Générateur de roulement à engrenages planétaires print-in-place

Six corps s’impriment comme un seul objet, déjà engrenés, et tournent dès qu’ils quittent le plateau. Les dents à chevrons verrouillent le solaire, les satellites et la couronne le long de l’axe : ni porte-satellites, ni goupille, ni vis. Les dents sont de vraies développantes à 20°. Les satellites sont répartis de façon à ce que les nombres de dents tombent juste, et le script calcule la phase de départ de chacun. Les nombres de dents du solaire et des satellites sont comparés au minimum théorique contre l’interférence, et la contrainte en pied de dent (Lewis) est vérifiée pour une rotation ferme à la main. L’animation fait tourner le solaire quatre fois, ce qui fait faire aux satellites un tour complet de la couronne et les ramène exactement à leur place : la boucle ne saute jamais. La vérification hors ligne contrôle les collisions de chaque corps sur les 481 positions échantillonnées de cette boucle.

Roulement à engrenages planétaires : modèle imprimable en 3D, 74 × 74 × 15 mm
Building the model
Loading the 3D view
No adjustable sizes

Ask for the sizes you want to tweak, e.g. “make the width adjustable”.

Caractéristiques à la taille par défaut

Mesuré sur la génération réelle, sur une Bambu Lab A1 en PLA. Chaque chiffre se met à jour en direct quand vous bougez un curseur plus haut.

Encombrement
74 × 74 × 15 mm
Pièces
6
Filament
32 g
Temps d’impression
1 h 14 min
Plateaux
1
Supports
Aucun

Vérifications d’ingénierie

Les noms des vérifications et des paramètres viennent du moteur de CAO et sont affichés en anglais.

  • Every body stands free at resttotal overlap 0.000 mm³ with a 0.12 mm flank gap per side
  • Planets space evenly(14 + 42) / 4 = 14, a whole number, so every planet meshes in phase
  • Planets clear each other5.7 mm between neighbouring tooth tips
  • Herringbone captures the bodies axiallya planet lifts 0.30 mm before its teeth bind; 0.3 mm more hits its mates (15 mm³)
  • Snug running fit0.30 mm axial float, 0.35 mm radial wobble per planet at a 0.12 mm flank gap: tight enough not to rattle or pry out; open the gap 0.01 mm at a time if it binds
  • Ratiosun to carrier 4.00:1 with the ring held; 14/14/42 teeth, module 1.5
  • No tooth interferencesun/planet mesh at 1.00:1 needs 13+ teeth at 20 deg; smallest here 14
  • Teeth take a firm hand twist2.5 MPa at the tooth root for 0.5 N m on the sun (Lewis, Y 0.277); PLA allows 16.7

Dimensions réglables

ParamètrePar défautPlage
Tooth size (module)1.5 mm1.2–2.5 mm
Sun teeth1410–20
Planet teeth1410–20
Height15 mm10–25 mm
Flank gap (each side)0.12 mm0.08–0.3 mm
Helix angle40 deg15–45 deg

Liste des pièces

PièceQtéTaille (mm)FilamentDurée
ring174 × 74 × 1514 g23 min
sun124 × 24 × 154 g10 min
planet 1124 × 24 × 154 g10 min
planet 2124 × 24 × 154 g10 min
planet 3124 × 24 × 154 g10 min
planet 4124 × 24 × 154 g10 min

Comment la réaliser

  1. Commencez avec le jeu de flanc par défaut de 0,12 mm sur une imprimante bien réglée : assez serré pour qu’on ne puisse pas extraire les satellites. Si ça fusionne ou coince, augmentez de 0,01 mm à la fois.
  2. Choisissez un module : de grosses dents sont plus solides et plus tolérantes, de petites tournent plus en douceur.
  3. Surveillez les vérifications : répartition des satellites, interférence et contrainte en pied de dent se recalculent pendant que vous glissez.
  4. Imprimez-le à plat en un seul objet, puis tournez la couronne contre le solaire avec un embout hexagonal 1/4 de pouce pour le libérer.

Conseils d’impression

  • Couches de 0,2 mm ou plus fines, parois extérieures lentes et pas de pied d’éléphant : c’est à la première couche que les engrenages fusionnent.
  • PLA ou PETG. Les flancs à chevrons s’impriment sans supports, car chaque moitié penche de moins de 45°.

FAQ

Est-ce qu’il tourne vraiment en sortant de l’imprimante ?

Le modèle est vérifié libre au repos et, hors ligne, à chaque position échantillonnée de l’orbite complète des satellites. Que votre impression se libère dépend du jeu de votre imprimante : imprimez-en un au jeu par défaut avant de l’agrandir ou de le resserrer.

Pourquoi des dents à chevrons ?

Les deux hélices opposées maintiennent chaque corps en place le long de l’axe. C’est ce qui permet d’imprimer un train planétaire assemblé sans plaque porte-satellites ni quincaillerie.

Quel est le rapport de réduction ?

Couronne bloquée, le porte-satellites fait un tour pour 1 + couronne/solaire tours du solaire : 4:1 avec les dents par défaut 14/14/42. Les vérifications l’affichent pour vos valeurs.

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