Генератор планетарних зубчастих підшипників print-in-place

Шість тіл друкуються як один об'єкт, уже в зачепленні, і обертаються щойно зі столу. Шевронні зуби фіксують сонячну шестерню, сателіти й вінець уздовж осі, тож не потрібні ні водило, ні штифт, ні гвинт. Зуби — справжні евольвенти з кутом 20°. Сателіти розташовано так, щоб кількості зубів ділилися рівно, а скрипт обчислює початкову фазу кожного сателіта. Кількості зубів сонця й сателітів порівнюються з підручниковим мінімумом проти інтерференції, а напруження біля основи зуба (Льюїс) перевіряється для впевненого повороту рукою. Анімація повертає сонце чотири рази, і сателіти проходять одне коло навколо вінця й повертаються точно на місце, тож цикл ніколи не стрибає. Офлайн-перевірка шукає зіткнення кожного тіла в усіх 481 вибраних положеннях цього циклу.

Планетарний зубчастий підшипник: модель для 3D-друку, 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”.

Характеристики за стандартного розміру

Виміряно на справжній збірці на Bambu Lab A1 з PLA. Кожне число оновлюється наживо, коли ви посуваєте повзунок вище.

Габарити
74 × 74 × 15 mm
Деталі
6
Філамент
32 g
Час друку
1 h 14 min
Столи
1
Підтримки
Не потрібні

Інженерні перевірки

Назви перевірок і параметрів надходять напряму з CAD-рушія й показані англійською.

  • 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

Налаштовувані розміри

ПараметрТиповоДіапазон
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

Список деталей

ДетальК-стьРозмір (мм)ФіламентЧас
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

Як зробити

  1. Почніть зі стандартного бокового зазору 0,12 мм на добре налаштованому принтері: достатньо щільно, щоб сателіти не можна було видовбати. Якщо злипається чи заїдає, збільшуйте по 0,01 мм.
  2. Виберіть модуль: більші зуби міцніші й пробачають більше, менші обертаються плавніше.
  3. Стежте за перевірками: розподіл сателітів, інтерференція зубів і напруження біля основи перераховуються, поки ви посуваєте повзунок.
  4. Друкуйте пласко як один об'єкт, а потім поверніть вінець відносно сонця шестигранною бітою 1/4 дюйма, щоб звільнити.

Поради щодо друку

  • Шари 0,2 мм або тонші, повільні зовнішні стінки й жодної «слонячої ноги»: шестерні злипаються саме на першому шарі.
  • PLA або PETG. Шевронні боки друкуються без підтримок, бо кожна половина нахилена менше ніж на 45°.

Поширені запитання

Він справді крутиться одразу з принтера?

Модель перевіряється як вільна в спокої та, офлайн, у кожному вибраному положенні повної орбіти сателітів. Чи звільниться ваш друк, залежить від зазору вашого принтера, тож надрукуйте один зі стандартним зазором, перш ніж збільшувати чи затягувати.

Чому шевронні зуби?

Дві протилежні гвинтові лінії тримають кожне тіло на місці вздовж осі. Саме це дозволяє надрукувати планетарну передачу зібраною без пластини водила й кріплення.

Яке передавальне число?

За нерухомого вінця водило робить один оберт на кожні 1 + вінець/сонце обертів сонця: 4:1 за стандартних 14/14/42 зубів. Перевірки показують його для ваших значень.

Comments

Схожі генератори

Кольчуга print-in-place

Механіка

Циліндрична прямозуба шестерня

Механіка

Обертовий фіджет із невипадним колесом

Механіка

Коробка з петлею print-in-place

Майстерня