Generator łożysk z przekładnią planetarną print-in-place

Sześć brył drukuje się jako jeden obiekt, już zazębionych, i obraca od razu po zdjęciu ze stołu. Zęby jodełkowe blokują słońce, satelity i wieniec wzdłuż osi, więc nie ma jarzma, sworznia ani śruby. Zęby to prawdziwe ewolwenty 20°. Satelity są rozmieszczone tak, żeby liczby zębów dzieliły się równo, a skrypt wylicza fazę startową każdego satelity. Liczby zębów słońca i satelitów są porównywane z podręcznikowym minimum przeciw interferencji, a naprężenie u podstawy zęba (Lewis) jest sprawdzane dla mocnego obrotu ręką. Animacja obraca słońce cztery razy, co prowadzi satelity raz dookoła wieńca i z powrotem dokładnie na miejsce, więc pętla nigdy nie przeskakuje. Weryfikacja offline sprawdza kolizje każdej bryły we wszystkich 481 próbkowanych pozycjach tej pętli.

Łożysko z przekładnią planetarną: model do druku 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”.

Dane przy domyślnym rozmiarze

Zmierzone na rzeczywistym modelu na drukarce Bambu Lab A1 z PLA. Każda liczba aktualizuje się na żywo, gdy przesuwasz suwak powyżej.

Wymiary całkowite
74 × 74 × 15 mm
Części
6
Filament
32 g
Czas druku
1 h 14 min
Płyty
1
Podpory
Niepotrzebne

Testy inżynierskie

Nazwy testów i parametrów pochodzą prosto z silnika CAD i są po angielsku.

  • 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

Regulowane wymiary

ParametrDomyślnieZakres
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

Lista części

CzęśćIlośćWymiary (mm)FilamentCzas
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

Jak to zrobić

  1. Zacznij od domyślnego luzu bocznego 0,12 mm na dobrze skalibrowanej drukarce: na tyle ciasno, że satelitów nie da się wyważyć. Jeśli się zlewa albo zacina, zwiększaj o 0,01 mm.
  2. Wybierz moduł: większe zęby są mocniejsze i wybaczają więcej, mniejsze obracają się płynniej.
  3. Obserwuj testy: rozstaw satelitów, interferencja zębów i naprężenie u podstawy przeliczają się podczas przesuwania.
  4. Drukuj na płasko jako jeden obiekt, a potem przekręć wieniec względem słońca bitem sześciokątnym 1/4 cala, żeby go uwolnić.

Wskazówki do druku

  • Warstwy 0,2 mm lub cieńsze, wolne ścianki zewnętrzne i żadnej stopy słonia: to na pierwszej warstwie koła zębate się zlewają.
  • PLA lub PETG. Jodełkowe boki drukują się bez podpór, bo każda połowa jest pochylona o mniej niż 45°.

Częste pytania

Naprawdę kręci się prosto z drukarki?

Model jest sprawdzany jako swobodny w spoczynku i, offline, w każdej próbkowanej pozycji pełnej orbity satelitów. Czy twój wydruk się uwolni, zależy od luzu twojej drukarki, więc wydrukuj jeden na domyślnym luzie, zanim go powiększysz albo zaciśniesz.

Dlaczego zęby jodełkowe?

Dwie przeciwne linie śrubowe trzymają każdą bryłę na miejscu wzdłuż osi. Dzięki temu przekładnię planetarną da się wydrukować w całości bez płyty jarzma i bez żadnych elementów złącznych.

Jakie jest przełożenie?

Przy zablokowanym wieńcu jarzmo robi jeden obrót na każde 1 + wieniec/słońce obrotów słońca: 4:1 przy domyślnych zębach 14/14/42. Testy podają je dla twoich liczb.

Comments

Podobne generatory

Kolczuga print-in-place

Mechanika

Koło zębate walcowe

Mechanika

Obrotowy fidget z uwięzionym kołem

Mechanika

Pudełko z zawiasem print-in-place

Warsztat