FreeCAD: Ihr parametrischer 3D-Modellierer

Menüeintrag
FCGear Zahnriemenscheibe
Gear → Zahnriemenscheibe
Arbeitsbereich
Gear
Standardtastenkürzel
Keine
Eingeführt in Version
v0.16
Siehe auch
FCGear ZahnriemenscheibeT

Beschreibung

Der Befehl FCGear Zahnriemenscheibe erstellt eine Zahnriemenscheibe, ein TimingGear-Objekt.

Ein Zweck von Zahnriemen ist die Synchronisation von Kurbelwelle und Nockenwelle eines Verbrennungsmotors. Die Kurbelwelle dreht sich, um die Kolben in den Zylindern auf und ab zu bewegen. Die Nockenwelle bewirkt das Öfnen und Schließen der Ein- und Auslassventile der Zylinder. Diese Komponenten (eines Zahnriemenantriebs) sind wichtig für einen korrekten Ablauf aller Bewegungen eines Motors.

Zahnriemenscheiben werden mit einem Zahnriemen (Steueriemen) verbunden. (engl. timing gear kann auch (Steuer-) Kettenantrieb bedeuten)

Oben: Zahnriemenscheibe

Anwendung

Zum Arbeitsbereich Gear wechseln.
Es gibt mehrere Möglichkeiten den Befehl aufzurufen:
- Die Schaltfläche Zahnriemenscheibe drücken.
- Den Menüeintrag Gear → Zahnriemenscheibe auswählen.
Die Einstellungen den geforderten Randbedingungen entsprechend ändern (siehe Eigenschaften).

Eigenschaften

Siehe auch: Eigenschaften-Ansicht.

Eine FCGear-Zahnriemenscheibe, ein TimingGear-Objekt, wird von einem Part-Formelement abgeleitet und erbt alle seine Eigenschaften. Außerdem hat es die folgenden zusätzlichen Eigenschaften:

Daten

Base

Daten-Eigenschaftheight (Length): Der Standardwert ist 5 mm. Wert der Zahnbreite.
Daten-Eigenschaftnum_teeth (Integer): Der Standardwert ist 15. Zähnezahl.
Daten-Eigenschafttype (Enumeration): Der Standardwert ist gt2. Art des Zahnriemens – bestimmt die Teilung des Zahnriemens (siehe Hinweise).

computed

Daten-Eigenschafth (Length): (nur Lesezugriff) Radiale Zahnhöhe.
Daten-Eigenschaftoffset (Length): (nur Lesezugriff) X-Versatz des zweiten Bogenmittelpunktes.
Daten-Eigenschaftpitch (Length): (nur Lesezugriff) Zahnteilung.
Daten-Eigenschaftr0 (Length): (nur Lesezugriff) Radius des ersten Bogens.
Daten-Eigenschaftr1 (Length): (nur Lesezugriff) Radius des zweiten Bogens.
Daten-Eigenschaftrs (Length): (nur Lesezugriff) Radius des dritten Bogens.
Daten-Eigenschaftu (Length): (nur Lesezugriff) Radialer Unterschied zwischen Teilkreisdurchmesser und Kopfkreisdurchmesser.

version

Daten-Eigenschaftversion (String):

Hinweise

Daten-Eigenschafttype: Bestimmt die Teilung der Zahnriemen (Abstand von Zahnmitte zu Zahnmitte aufeinanderfolgender Zähne). GT2 steht für eine Teilung von 2 mm, GT3 für eine Teilung von 3 mm, GT5 für eine Teilung von 5 mm usw.

Nützliche Formeln

Symbol	Bezeichnung	Formel
$p$	Teilung	$p = π \cdot m$
$d$	Teilkreisdurchmesser	$d = z \cdot m$
$d_{a}$	Kopfkreisdurchmesser	$d_{a} = d + 2 \cdot m$
		Für gegebene Teilkreisdurchmesser (d):
$l$	Riemenlänge	$l = 2 \cdot a + π \cdot \frac{(d_{1} + d_{2})}{2} + \frac{(d_{1} - d_{2})^{2}}{4 \cdot a}$
$a$	Achsabstand	$a = \frac{l}{4} - \frac{π}{8} \cdot (d_{1} + d_{2}) + \sqrt{{(\frac{l}{4} - \frac{π}{8} \cdot (d_{1} + d_{2}))}^{2} - \frac{1}{8} \cdot (d_{1} - d_{2})^{2}}$
		Für gegebene Teilung (p) und Zähnezahlen (z):
$l$	Riemenlänge	$l = 2 \cdot a + \frac{p}{2} \cdot (z_{1} + z_{2}) + \frac{p^{2}}{π^{2}} \cdot \frac{(z_{1} - z_{2})^{2}}{4 \cdot a}$
$a$	Achsabstand	$a = \frac{l}{4} - \frac{p}{8} \cdot (z_{1} + z_{2}) + \frac{1}{4} \cdot \sqrt{{(l - \frac{p}{2} \cdot (z_{1} + z_{2}))}^{2} - \frac{2 \cdot p^{2}}{π^{2}} \cdot (z_{1} - z_{2})^{2}}$

Skripten

Die Macht von Python nutzen, um das Erstellen von Zahnrädern zu automatisieren:

import FreeCAD as App
import FreeCADGui as Gui
import freecad.gears.commands
gear = freecad.gears.commands.CreateTimingGear.create()
gear.num_teeth = 12
gear.height = 5
gear.type = "gt5"
App.ActiveDocument.recompute()
Gui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

ZahnriemenscheibeT

Triebstockrad

Gear

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