FCGear: Koło zębate cykloidalne
FCGear: Koło zębate cykloidalne |
Lokalizacja w menu |
---|
Gear → Koło zębate cykloidalne |
Środowisko pracy |
FCGear |
Domyślny skrót |
Brak |
Wprowadzono w wersji |
v0.16 |
Zobacz także |
Koło zębate ewolwentowe |
Opis
Przekładnie cykloidalne są bardzo wrażliwe na niedokładną regulację odległości między osiami, co prowadzi do zmiany przełożenia. Z tych powodów przekładnie cykloidalne są rzadko spotykane w inżynierii mechanicznej, ale są stosowane tylko w specjalnych przypadkach, takich jak przemysł zegarmistrzowski, do dmuchaw typu root lub do napędu zębatek.
Od lewej do prawej: Przekładnia czołowa, przekładnia walcowa, podwójna przekładnia walcowa
Użycie
- Przejdź do środowiska pracy FCGear.
- Istnieje kilka sposobów na wywołanie polecenia:
- Zmień parametry zębatki na wymagane (patrz Właściwości).
Właściwości
Dane
Obiekt Koło zębate cykloidalne wywodzi się z obiektu Część: Cecha i dziedziczy wszystkie jego właściwości. Posiada on również następujące dodatkowe właściwości:
Dokładność
- DANEnumpoints (
Integer
): Wartość domyślna to15
. Zmiana profilu ewolwentowego. Zmiana wartości może prowadzić do nieoczekiwanych rezultatów.
Podstawowe
- DANEwysokość (
Length
): Wartością domyślną jest5 mm
. Wartość szerokości koła zębatego. - DANEmoduł (
Length
): Domyślnie1 mm
. Moduł jest stosunkiem średnicy referencyjnej koła zębatego podzielonej przez liczbę zębów (patrz Uwagi). - DANEzęby (
Integer
): Domyślną wartością jest15
. Liczba zębów.
Obliczone
- DANEluz_kątowy (
Angle
): (tylko do odczytu). - DANEdw (
Length
): (tylko do odczytu) Średnica podziałki roboczej.
cykloidalna
- DANEŚrednica_wewnętrzna (
Float
): (tylko do odczytu) Średnica toczącego się okręgu hipocykloidy, znormalizowana przez DANEmoduł. (patrz Uwagi). - DANEŚrednica_zewnętrzna (
Float
): Domyślnie7.5
. Średnica toczącego się okręgu epicykloidy, znormalizowana przez DANEmoduł. (patrz Uwagi).
Zaokrąglenie
- DANEhead_fillet (
Float
): Wartość domyślna to0 mm
. - DANEroot_fillet (
Float
): Wartość domyślna to0 mm
.
Śrubowy
- DANEbeta (
Angle
): Domyślnie0 °
. Z kątem helisy β tworzone jest koło zębate śrubowe - wartość dodatnia → kierunek obrotu w prawo, wartość ujemna → kierunek obrotu w lewo. - DANEPodwójna_helisa (
Bool
): Domyślną wartością jestFałsz
,Prawda
tworzy podwójną helisę (patrz Uwagi).
Tolerancja
- DANEluz (
Length
): Domyślną wartością jest0
. Luz zwrotny, zwany również luzem lub luzem, to odległość między zębami w parze kół zębatych.
- DANEPrześwit (
Float
): Domyślną wartością jest0.25
(patrz Uwagi). - DANEhead (
Float
): Domyślną wartością jest0
. Dodatkowa długość wierzchołka zębów, znormalizowana przez DANEmoduł.
Wersja
- DANEWersja (
String
):
Uwagi
- Cykloidalne koła zębate muszą być zawsze specjalnie dopasowane do siebie i generalnie nie mogą być dowolnie zamieniane: W parze kół zębatych, wartość parametru średnica_wewnętrzna na jednym kole zębatym musi być równa wartości parametru średnica_zewnętrzna na drugim kole zębatym i vice versa. Zobacz także informacje w Właściwości widoku parametrów cykloidy poniżej.
- Prześwit: W przypadku pary kół zębatych luz to odległość między wierzchołkiem zęba pierwszego koła zębatego a korzeniem zęba drugiego koła zębatego.
- Podwójna_helisa: Aby użyć podwójnej przekładni śrubowej, należy najpierw wprowadzić kąt pochylenia linii śrubowej β (beta) dla przekładni śrubowej.
- moduł: Korzystając z wytycznych ISO (Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej), rozmiar modułu jest określany jako jednostka reprezentująca rozmiary zębów przekładni. Moduł (m): m = 1 (p = 3,1416), m = 2 (p = 6,2832), m = 4 (p = 12,566). Jeśli pomnożymy moduł przez Pi, otrzymamy Pitch (p). Pitch to odległość między odpowiednimi punktami na sąsiednich zębach.
Przypadki specjalne
Linia prosta jako hipocykloida
Aby uzyskać linię prostą, bezpośrednio w kierunku środka, jako hipocykloidę, użyj następującego wyrażenia dla DANEśrednicy_wewnętrznej: teeth / 2
. Taki kształt zębów jest często spotykany w historycznych zegarach i dlatego nazywany jest "uzębieniem zegara". Większe DANEPrześwit sprawia, że efekt ten jest jeszcze bardziej widoczny.
Pełna hipocykloida/epicykloida jako ząb
Aby uzyskać koło zębate zbudowane z kompletnych krzywych hipocykloidalnych i epicykloidalnych, należy użyć następujących wyrażenia:
- DANEśrednica_wewnętrzna:
0.5 + 1e-6
- DANEśrednica_zewnętrzna:
średnica_wewnętrzna
- DANEPrześwit:
(-1 + średnica_wewnętrzna/1mm) * 2
- DANEhead:
(-1 + średnica_zewnętrzna/1mm) * 2
Średnica referencyjna to d = m * z, gdzie m to DANEmoduł, a z to DANEzęby.
Dla pełnej hipocykloidy średnica toczenia musi wynosić d_i = d / (z*2) = m*z / (z*2). A jeśli teraz znormalizujemy to przez moduł, otrzymamy d_in = m*z / (z*2) / m = 1 / 2. Dodatkowa jawna wartość tolerancji (1e-6
w powyższym wyrażeniu) jest wymagana do przezwyciężenia problemów z koincydencją.
Teraz średnica koła tocznego cykloidy musi odpowiadać addum/dedendum koła zębatego. Dodatek, tj. długość zęba powyżej koła odniesienia, wynosi 1 + DANEhead. Dedendum, tj. długość zęba poniżej okręgu odniesienia, wynosi 1 + DANEprześwit. Oba są znormalizowane przez moduł, dlatego potrzebujemy wartości head / prześwit równej 1 - d_in. Dodatkowe / 1mm
i * 2
są wymagane do przezwyciężenia niedociągnięć już naprawionych w wersji rozwojowej środowiska pracy FCGear, ale przeniesienie tych poprawek z powrotem do wersji stabilnej może zepsuć istniejące modele.
Takie "koła zębate" pozwalają na zmniejszenie liczby zębów do "dwóch" i są używane jako obrotowe łopatki w pompach lub sprężarkach (por. Roots-type Supercharger).
Nieskończenie duża epicykloida
Jeśli promień toczącego się okręgu epicykloidy staje się nieskończenie duży, staje się ona toczącą się linią prostą. Taka zdegenerowana epicykloida nazywana jest ewolwentą. Koła zębate o takim kształcie zębów są obsługiwane przez narzędzie Koło zębate ewolwentowe. Jest to obecnie najczęściej spotykany kształt zęba.
Przydatne wzory
Zobacz stronę Koło zębate ewolwentowe.
Widok właściwości parametrów cykloidy