Generator voor print-in-place planetaire tandwiellagers

Zes delen worden als één object geprint, al in elkaar grijpend, en draaien zodra ze van de plaat komen. De visgraattanden houden zon, planeten en ringwiel langs de as bij elkaar, dus er is geen planeetdrager, pen of schroef. De tanden zijn echte evolventen van 20°. De planeten staan zo verdeeld dat de tandaantallen gelijk uitkomen, en het script berekent de startfase van elke planeet. De tandaantallen van zon en planeten worden getoetst aan het leerboekminimum tegen interferentie, en de voetspanning van de tand (Lewis) wordt gecheckt voor een stevige draai met de hand. De animatie draait de zon vier keer rond, waardoor de planeten één keer om het ringwiel gaan en precies op hun plek terugkomen, dus de lus springt nooit. De offline verificatie checkt elk deel op botsingen in alle 481 bemonsterde standen van die lus.

Planetair tandwiellager: 3D-printbaar model, 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”.

Specificaties op standaardformaat

Gemeten aan de echte build op een Bambu Lab A1 in PLA. Elk getal werkt live bij als je hierboven aan een schuifje trekt.

Totale afmeting
74 × 74 × 15 mm
Onderdelen
6
Filament
32 g
Printtijd
1 h 14 min
Printplaten
1
Support
Niet nodig

Technische checks

Namen van checks en parameters komen rechtstreeks uit de CAD-engine en staan in het Engels.

  • 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

Aanpasbare maten

InstellingStandaardBereik
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

Onderdelenlijst

OnderdeelAantalAfmeting (mm)FilamentTijd
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

Zo maak je het

  1. Begin met de standaard flankspeling van 0,12 mm op een goed afgestelde printer: strak genoeg dat de planeten er niet uit te wrikken zijn. Smelt of klemt het, verhoog dan steeds 0,01 mm.
  2. Kies een module: grotere tanden zijn sterker en vergevingsgezinder, kleinere draaien soepeler.
  3. Let op de checks: planeetverdeling, tandinterferentie en voetspanning worden opnieuw berekend terwijl je sleept.
  4. Print plat als één object en draai dan het ringwiel tegen de zon met een 1/4-inch zeskantbit om het los te breken.

Printtips

  • Lagen van 0,2 mm of fijner, langzame buitenwanden en geen olifantenpoot: in de eerste laag smelten tandwielen aan elkaar.
  • PLA of PETG. De visgraatflanken printen zonder support omdat elke helft minder dan 45° helt.

Veelgestelde vragen

Draait het echt meteen van de printer af?

Het model wordt vrij gecheckt in rust en, offline, in elke bemonsterde stand van de volledige planeetbaan. Of jouw print loskomt hangt af van de speling van je printer, dus print er eerst een op de standaardspeling voordat je opschaalt of strakker zet.

Waarom visgraattanden?

De twee tegengestelde schroeflijnen houden elk deel op zijn plek langs de as. Daardoor kan een planetair stelsel in één keer geprint worden, zonder dragerplaat of hardware.

Wat is de overbrengingsverhouding?

Met het ringwiel vast draait de drager één keer per 1 + ring/zon omwentelingen van de zon: 4:1 bij de standaard 14/14/42 tanden. De checks tonen het voor jouw aantallen.

Comments

Vergelijkbare generators

Print-in-place maliënkolder

Mechanisch

Rechte tandwiel

Mechanisch

Gevangen draai-fidget

Mechanisch

Print-in-place doos met scharnier

Werkplaats