Za izradu zupčanika koriste se sljedeći materijali: gvožđe, liveno gvožđe, bronza, jednostavni ugljenični čelik, specijalnih jedinjenjačelik sa dodatkom hroma, nikla, vanadijuma. Osim metala, koriste se i materijali za omekšavanje: koža, vlakna, papir, omekšavaju i smanjuju buku. Ali metalni zupčanici mogu raditi i tiho ako je njihov profil precizno napravljen. Za grube zupčanike proizvode se “power” zupčanici koji se izrađuju lijevanjem od lijevanog željeza i čelika bez daljnje obrade. Točkovi za brze zupčanike izrađuju se na mašinama za glodanje ili zupčanike, a zatim termičku obradu– karburizacija, koja zube čini tvrdima i otpornima na habanje. Nakon karburizacije, zupčanici se obrađuju na mašinama za mljevenje.
Running method
Metoda valjanja je najčešća opcija za proizvodnju zupčanika, jer je ova metoda tehnološki najnaprednija. U ovoj metodi proizvodnje koriste se sljedeći alati: rezač, hob, češalj.
Metoda valjanja pomoću rezača
Za proizvodnju zupčanika koristi se mašina za oblikovanje zupčanika sa posebnim rezačem (zupčanik opremljen reznim rubovima). Postupak izrade zupčanika odvija se u nekoliko faza, jer nije moguće odjednom odrezati cijeli višak sloja metala. Prilikom obrade radnog komada, rezač vrši recipročno kretanje napred a nakon svakog dvostrukog poteza, radni komad i rezač se okreću za jedan korak, kao da se "kotrljaju" jedan preko drugog. Kada zupčanik napravi punu revoluciju, rezač vrši kretanje prema radnom komadu. Ovaj proizvodni ciklus se izvodi sve dok se ne ukloni sav potreban metalni sloj.
Metoda valjanja pomoću češlja
Češalj je alat za rezanje, njegov oblik je sličan stalku, ali je jedna strana zubaca češlja naoštrena. Prazan zupčanik koji se proizvodi proizvodi rotaciono kretanje oko ose. A češalj izvodi translacijsko kretanje okomito na os zupčanika i povratno kretanje paralelno s osi točka (zupčanika). Tako češalj uklanja višak sloja po cijeloj širini zupčanika. Moguća je i druga opcija za pomicanje reznog alata i zupčanika jedan u odnosu na drugi, na primjer, obradak izvodi složeno povremeno kretanje, usklađeno s kretanjem češlja, kao da se profil rezanih zuba dodiruje sa kontura alata za rezanje.
Ova metoda vam omogućava proizvodnju zupčanika pomoću rezača za kuhanje. Alat za rezanje U ovoj metodi koristi se rezač ploče za kuhanje, koji zajedno sa zupčanikom stvara pužni zupčanik.
Jedna šupljina zupčanika se reže diskom ili nožem za prste. Rezni dio rezač napravljen u obliku ove šupljine seče zupčanik. I uz asistenciju uređaj za podelu Zupčanik koji se seče rotira se za jedan ugaoni korak i proces sečenja se ponavlja. Ova metoda izrade zupčanika je korišćena početkom dvadesetog veka, nije tačna, šupljine proizvedenog zupčanika su različite, nisu identične.
Toplo i hladno valjanje
U ovoj metodi proizvodnje zupčanika koristi se alat za valjanje zupčanika koji zagrijava određeni sloj obratka do plastičnog stanja. Nakon toga, zagrijani sloj se deformiše kako bi se dobili zubi. Zatim se zupci zupčanika koji se proizvodi valjaju dok ne dobiju tačan oblik.
Proizvodnja konusnih zupcanika
Za izradu konusnih kotača (konusnih zupčanika) koristi se varijanta uhodavanja u strojno ozubljenje obratka sa zamišljenim proizvodnim kotačem. Rezne ivice tokom glavnog kretanja alata, dodatak se odsiječe i tako se formira bočne površine budući zupčanik (zupčanik).
Pozdrav) Danas, u procesu razmišljanja o značenju svih stvari, postavio sam sebi pitanje kako da napravim zupčanik kod kuće. Mislim da su se neki ljudi već susreli s ovim problemom - vrlo je teško pronaći gotovu letvu zupčanika, a izrezivanje svakog zuba turpijom za nokte je vrlo naporan zadatak (održavanje konstantnog profila i nagiba je prilično teško). Naravno, ako modul zuba nije premali, a dužina stalka kratka, možete se zbuniti)) Ali šta učiniti ako je modul, na primjer, 0,5 mm (visina zuba 1,125 mm) ili manji , ali dužina je relativno duga? U masovnoj proizvodnji, takvi regali se izrađuju na mašinama za urezivanje zupčanika ili zupčanika (ponekad i štancanjem), u pojedinačnoj proizvodnji na univerzalnim glodalice rezač profila prstiju ili diska. Za kućnu upotrebu predlažem sljedeću metodu (vjerovatno to mnogima neće biti vijest, ali možda nekome bude od koristi).
Dakle, imamo zupčanik (m=0,35mm; visina zuba, respektivno, h=0,7875mm)
Nažalost, biće potrebno nešto žrtvovati ((Žrtva će biti bilo koji drugi točak sa istim modulom (ili barem blizu njega). Prečnik ovde ne igra posebnu ulogu, glavna stvar je usklađenost modula Evo dve žrtve. 
Hajde da proverimo. Savršeno pristaje) 
Sljedeća je praznina za budući stalak, to je bila ploča od satnog mehanizma (jasno se vidi da sam već vježbao na njemu). 
Žarimo ga i učvršćujemo u škripcu.
Zatim ga kujemo uz našu žrtvu. Za početak napravite oznake laganim udarcima čekićem na zupčanici. 
Pa, onda ćemo udarati koliko možemo! polako i pažljivo ga kovati do visine zuba. 
Korak će savršeno odgovarati. Profil, naravno, nije savršen, ali ne mislim da će se ova metoda koristiti za police u nekim vrlo važnim mehanizmima)) 
Nakon što smo blanko iskovali na potrebnu dubinu, završavamo ga natfilom. Kao rezultat, dobijamo web stranicu s profilom vrlo dobre kvalitete) 
Kontrola. 
Nakon toga možete sigurno izrezati samu šinu s gotovim profilom)) Na ovaj način možete dobiti fino modularne letvice od nečvrstih metala. Potrošeno: dvije brzine, pola sata vremena (+ dva eksperimenta). Hvala vam na pažnji)
Jedan od najsloženijih, a opet rasprostranjenih mehanički sistemi je zupčanik. Ovo odličan način prijenos mehaničke energije s jednog mjesta na drugo i način povećanja ili smanjenja snage (okretnog momenta) ili povećanja ili smanjenja brzine nečega.
Kako napraviti opremu vlastitim rukama? Problem je uvijek u tome što stvaranje efektnih zupčanika zahtijeva dosta crtačkih i matematičkih vještina, kao i sposobnost stvaranja složenih dijelova.
Za amatera nema potrebe maksimalna efikasnost, tako da možemo dobiti mnogo lakši sistem za izradu, čak i sa alatima pri ruci.
Zupčanik je niz zubaca na točku. (Imajte na umu da su na dijagramu iznad označili pogrešan broj zubaca na zupčanicima - izvinite)
Korak 1: Formule i proračuni
Formule za crtanje i izradu zubaca zupčanika mogu se naći u izobilju na internetu, ali za početnika izgledaju vrlo komplicirano.
Odlučio sam da pojednostavim problem i rješenje funkcionira vrlo dobro i na velikim i na malim razmjerima. U malom obimu najprikladniji je za mašinsko rezanje laserski rezači Na primjer, vrlo mali zupčanici mogu se uspješno proizvesti na ovaj način.
Korak 2: Jednostavan način
Dakle, oblik zubaca, pojednostavljeno rečeno, može biti polukrug.
Korak 3: Odredite dimenzije
Sada možemo definirati parametre za izradu zupčanika:
- Koliko će zupci zupčanika biti veliki/mali (prečnik) - što je zupčanik manji, zupci bi trebali biti manji.
- Svi zubi koji su sastavljeni u kvačilo (spojeni) moraju biti iste veličine, tako da je potrebno prvo izračunati manju brzinu.
Počnimo sa zubima od 10 mm.
Želim zupčanik sa 5 zubaca tako da krug bude 10x10mm (u obimu) = 100mm.
Da bih nacrtao ovaj krug, moram pronaći prečnik, pa koristim matematiku i kalkulator i podijelim obim (100 mm) sa Pi = 3,142.
Ovo mi daje prečnik od 31,8 mm i mogu da nacrtam ovaj krug koristeći šestar, a zatim da nacrtam tačno 10 krugova prečnika 10 mm na njegovom obimu koristeći šestar.
Ako imate opciju, lakše je sve raditi koristeći softver za crtanje. Ako koristite softver, moraćete biti u mogućnosti da rotirate krugove zuba oko glavnog kruga i moraćete da znate koliko daleko da rotirate svaki zub. Lako je izračunati: podijelite 360 stepeni sa brojem krugova. Dakle, za naših 10 krugova, 360/10 = 36 stepeni za svaki zub.
Korak 4: Pravljenje zapečenog oblika
Uklonite vrh jednog kruga i dno sljedećeg kruga. Da biste to učinili, morate imati paran broj zuba
Imamo prvu brzinu. Može se rezati od drveta ili metala pomoću osnovnih alata, testera i turpija.
Ovaj proces je lako ponoviti za onoliko brzina koliko vam je potrebno. Neka veličina kruga bude dosljedna i oni će se uklopiti.
Korak 5: Uzmite opremu
Pošto se ovi polukružni zupčanici lako seku, možete ih napraviti pomoću alata i ubodne testere ili testere.
Nekada sam pravio šablon sa 9 ili 10 zubaca na šperploči i koristio ga kao vodič za svoj ručni ruter i bez ikakvih problema secite zupce.
Ako imate pristup laserskom rezaču, mogu se rezati od akrila debljine 3 ili 5 mm i dolaze u vrlo malim veličinama.
Pozdrav dragi posjetioci. Pozivamo vas da pogledate video tutorijal o tome kako napraviti plastični zupčanik. Kao što znate, mnogi zupčanici u kućnoj i kancelarijskoj opremi su napravljeni od plastike, a ova oprema se takođe može pokvariti. Možete naučiti kako napraviti novi na osnovu modela koji je dostupan.
U ovom tutorijalu naučit ćete kako napraviti pokvareni zupčanik od procesora za hranu. Kao što razumijete, takve opreme se ne mogu kupiti u trgovinama; radionice za popravke možda jednostavno neće pronaći odgovarajuću opremu. Izrada metalnog zupčanika će biti malo skupa za ovaj model procesora za hranu.
Da bismo napravili novi plastični zupčanik, trebamo koristiti slomljeni dio, ali prvo ćemo ga morati zalijepiti zajedno. Prilikom sklapanja pokvarenog zupčanika možda nećemo naići na veće poteškoće – pojavu manjih kvarova ili mogućnost da se sitni dijelovi ne dohvate.
Sve to lijepimo običnim super ljepilom, jer nam nije potrebna dodatna snaga. Potrebno je napraviti sve dijelove u jednu vrstu zupčanika. Prilikom lijepljenja vidimo sitne nedostatke koje imamo. Mali dijelovi su se jednostavno razletjeli kada se zupčanik pokvario. U skladu s tim, morat ćemo sve nadopuniti i sve će to biti urađeno voskom. Sve gdje nedostaju ovi dijelovi, komadiće plastike popunjavamo voskom i modeliramo kako bi izgledao dio koji nedostaje. Ako je ovaj dio dijela konveksan, onda ćemo ga modelirati kao konveksan, a ako je ravan onda kao ravan.
Prilikom restauracije opreme morate pokušati da bude onakva kakva je prvobitno bila u procesoru hrane. Naravno, kod depilacije voskom to ne možemo tačna kopija zupčanici, ali pokušaćemo da napravimo koliko-toliko tačnu kopiju. Prilikom korištenja takvih zupčanika u prerađivačima hrane, nema tako ultra-preciznih pristajanja, jer se stalno skidaju i stavljaju.
Ovaj proces modeliranja voskom u prosjeku traje nekoliko sati. Nakon modeliranja prije željeno stanje Možete sigurno započeti proces izrade plastičnog zupčanika. U videu za obuku možete detaljnije pogledati cijeli proces stvaranja takve opreme. Želimo vam puno sreće.
Ovaj materijal je opšti vodič za dizajniranje i štampanje plastičnih zupčanika na 3D štampaču sloj po sloj.
Prekidač za svjetlo mjenjača je pametan primjer nečega što možete sami dizajnirati nakon čitanja ovog članka.
Optimalni materijali za plastične zupčanike
Koji materijal je najbolji? Kratak odgovor u pogledu kvaliteta gotovih zupčanika je sljedeći:
Najlon (PA) > PETG > PLA > ABS
- Imajte na umu da je licenca “Samo za ličnu upotrebu”, tj. rezultat se ne može distribuirati, prodavati, mijenjati itd.
- IN sastavljena forma konstrukcija je prečnika 15,87 cm. Najveći štampani dio - 14,92 cm u prečniku
Odštampajte sve dijelove sa najmanje 3 perimetra na svim stranama i dnu, 15% ispune. Preporučujemo debljinu sloja ne veću od 0,3 mm. Bilo koji materijal će raditi sve dok je moguće izbjeći izobličenja dijelova, što će uređaj učiniti neupotrebljivim.
Dio ručke je jedini koji će zahtijevati oslonce.
Upute za montažu (pročitajte prije početka rada)
- Upotrijebite žilet da očistite zupce zupčanika dok se dobro ne spoje, a zatim ih postavite na ploču u istom smjeru rotacije kao što su bili odštampani (srednja igla zupčanika desno, mreža zupčanika gore u sredini).
- Osigurajte glavni zupčanik umetanjem igala u rupe.
- Nanesite malo suhog ljepila (štapić za ljepilo dobro radi) na radni kraj poluge i postavite polugu na stranu gdje su igle u liniji s njom. Ljepilo je potrebno za pričvršćivanje poluge na igle. Poluga također pritiska glavni zupčanik na strukturu.
- Zagrijte i omekšajte stezaljke. Ovo je dovoljno da ih otvorite. Poravnajte rubove stezaljki s rupama na stražnjoj strani ploče i ukrugnite zupčanik. (Možda je potrebno očistiti rupe na poleđini ploče - nož će vam pomoći, sve zavisi od toga koliko je vaš štampač dobar). Pritisnite stezaljke dok se ne stvrdnu. Ovo osigurava da će se sve sigurno držati.
Posebne prednosti štampe sloj po sloj i primjeri upotrebe zupčanika
Dakle, koja je prednost opreme za 3D štampanje u odnosu na? tradicionalne metode kako se prave i koliko su zupčanici jaki?
Štampani plastični zupčanici su jeftini, proces je brz i lako možete dobiti prilagođeni rezultat. Složeni zupčanici i 3D varijacije se štampaju bez problema. Proces izrade prototipa i kreiranja je brz i čist. Najvažnije je da su 3D štampači dovoljno uobičajeni da set STL fajlova sa Interneta može da opskrbi hiljade ljudi.
Naravno, štamparski zupčanici sa uobičajenom plastikom predstavljaju kompromis u kvalitetu površine i otpornosti na habanje u poređenju sa livenim ili mašinski obrađenim plastičnim zupčanicima. Ali ako su pravilno dizajnirani, štampani zupčanici mogu biti prilično efikasna i razumna opcija, a za neke aplikacije i idealna.
Većina radnih aplikacija izgleda otprilike ovako: mjenjač tipično za male elektromotore, ručke i ključeve za namotavanje. To je zato što elektromotori odlično rade pri velikim brzinama, ali imaju problema s naglim padom brzine, te je u ovom slučaju problematično bez zupčanika. Evo primjera:
Specifični problemi štampanja sloj po sloj
- Štampani zupčanici obično zahtijevaju malo naknadne obrade prije upotrebe. Budite spremni na crvotočine i činjenicu da će zube trebati obraditi oštricom.
Smanjenje prečnika centralne rupe je vrlo čest problem čak i na skupim štampačima. Ovo je rezultat mnogih faktora. To je dijelom zbog termičke kompresije rashladne plastike, a dijelom zbog toga što su rupe oblikovane u obliku poligona s velikim brojem uglova koji se skupljaju po obodu rupe. (Uvijek izvozite gear STL datoteke s velikim brojem segmenata).
Sliceri također doprinose jer neki od ovih programa mogu odabrati različite točke za obilazak rupa. Ako unutrašnja ivica rupe povuče unutrašnju ivicu ekstrudirane plastike, tada će se stvarni promjer rupe malo skupiti i može biti potrebna određena sila da se nešto kasnije ubaci u ovu rupu. Dakle, rezač može sasvim namjerno učiniti rupe manjim.
Osim toga, bilo kakvo neslaganje između slojeva ili neslaganje u širini predviđenog i stvarnog istiskivanja može imati prilično primjetan učinak „zatezanjem“ rupe. S tim se možete boriti, na primjer, modeliranjem rupa prečnika otprilike 0,005 cm veće. Iz sličnih razloga, a kako bi se osiguralo da otisnuti zupčanici pristaju jedan uz drugi i da mogu raditi, preporučuje se ostaviti razmak od približno 0,4 mm između zubaca u modelu. Ovo je pomalo kompromis, ali štampani zupčanici se neće zaglaviti.
- Još jedan čest problem je dobivanje čvrstog punjenja, što je prilično teško za male zupčanike. Razmak između malih zuba je prilično uobičajena pojava, čak i ako je rezač postavljen na 100% popunjenosti.
Neki programi se s tim relativno uspješno bave u automatskom načinu rada, ali ovaj problem možete ručno riješiti povećanjem preklapanja slojeva. Ovaj problem je dobro dokumentiran na RichRap-u, a na blogu postoje razna rješenja za njega.
- Tankozidni dijelovi ispadaju krhki, dijelovi koji se nalaze iznad trebaju oslonce, a čvrstoća dijela je znatno manja duž ose Z. Postavke koje se preporučuju za zupčanike za štampanje ne razlikuju se od uobičajenih. Na osnovu već provedenih ispitivanja, možemo preporučiti pravokutnu ispunu i najmanje 3 perimetra. Takođe je preporučljivo štampati što je više moguće tanki sloj- koliko oprema i strpljenje dozvoljavaju, jer tada zubi ispadaju glatkiji.
- iako, plastika je jeftina, ali vrijeme je dragocjeno. Ako je problem kritičan ili trebate zamijeniti ogromnu pokvarenu opremu, možete ispisati kontinuirano punjenje, kako ne biste ostavili priliku za bilo kakvu drugu zasjedu osim istrošenosti.
Najčešći razlozi kvarova na štampanoj zupčanici
- Škripanje zuba (od dugotrajne upotrebe, vidi 10. korak o podmazivanju).
- Problemi s montažom na osovinu (pogledajte 7. korak o montaži).
- Slomljeno tijelo ili krak (to su rijetki kvarovi koji se obično javljaju ako je zupčanik loše odštampan, nema dovoljno podmetanja, na primjer, ili je dizajniran sa pretankim kracima).
O važnosti evolvente
Loš način za pravljenje zupčanika
Vrlo često u amaterskim zajednicama možete pronaći pogrešno dizajnirane zupčanike - modeliranje zupčanika stvar nije tako jednostavna. Kao što možete pretpostaviti, loše dizajnirani zupčanici imaju lošu vuču, prekomjerno trenje, pritisak, povratni udar, neujednačena brzina rotacija.
Evolucija (evolucija) je određena vrsta optimalne krive opisane duž neke konture. U tehnologiji se evolventa kruga koristi kao profil zuba za zupčanike. Ovo se radi kako bi se osiguralo da brzina rotacije i ugao zahvata ostaju konstantni. Dobro dizajniran set zupčanika trebao bi prenositi kretanje u potpunosti kroz rotaciju, uz minimalno proklizavanje.
Modeliranje evolventnog zupčanika od nule je prilično zamorno, pa ima smisla potražiti šablone prije nego što ga prihvatite. Linkovi na neke od njih bit će dati u nastavku.
Suptilnosti modeliranja zuba. Optimalan broj zuba
Razmislite o tome: ako želite omjer prijenosa 2:1 za linearni mehanizam, koliko zuba treba biti na svakom zupčaniku? Što je bolje - 30 i 60, 15 i 30 ili 8 i 17?
Svaki od ovih omjera će dati isti rezultat, ali će set zupčanika u svakom slučaju biti vrlo različit kada se odštampa.
Više zuba daje više visok koeficijent kvačilo (broj istovremeno uključenih zuba) i osigurava glatkiju rotaciju. Povećanje broja zuba znači da svaki od njih mora biti manji da bi odgovarao istom prečniku. Mali zubi su krhkiji i teže ih je precizno ispisati.
S druge strane, smanjenje broja zuba daje veći volumen za povećanje snage.
Štampanje malih zupčanika na 3D štampaču je kao bojanje u bojanki fine linije debela četka. (Ovo 100% zavisi od prečnika mlaznice i horizontalne rezolucije štampača. Vertikalna rezolucija ne igra ulogu u ograničenjima minimalne veličine).
Ako želite da testirate svoj štampač štampanjem malih zupčanika, možete koristiti ovaj STL:
Štampač koji smo testirali uradio je sve savršeno. vrhunski nivo, ali sa prečnikom od oko pola inča, zubi su počeli izgledati nekako sumnjivo.
Savjet je da zubi budu što veći, uz izbjegavanje upozorenja iz programa o premalo zuba, kao i izbjegavanje raskrsnica.
Postoji još jedna stvar na koju treba obratiti pažnju pri odabiru broja zuba: primarni brojevi i faktorizacija.
Brojevi 15 i 30 su oba djeljiva sa 15, tako da s toliko zubaca na dva zupčanika, isti zubi će se neprestano udarati jedan o drugi, stvarajući točke habanja.
Više ispravno rješenje- 15 i 31. (Ovo je odgovor na pitanje na početku dijela).
U ovom slučaju, proporcija se ne poštuje, ali je osigurano ravnomjerno trošenje para zupčanika. Prašina i prljavština će se ravnomjerno rasporediti po zupčanicima, kao i habanje.
Iskustvo pokazuje da je najbolje da je omjer broja zubaca dva zupčanika u rasponu od približno 0,2 do 5. Ako je potreban veći omjer prijenosa, bolje je dodati dodatni zupčanik u sistem, inače ćete može završiti sa mehaničkim čudovištem.
Koliko zuba ima?
Takve informacije se mogu naći u bilo kojem mehaničarskom priručniku. 13 - minimalna preporuka za zupčanike sa uglom pritiska od 20 stepeni, 9 je preporučeni minimum za 25 stepeni.
Manji broj zubaca je nepoželjan jer će se ukrštati, što će oslabiti same zube, a problem preklapanja će se morati rješavati u procesu štampe.
Suptilnosti modeliranja zuba. Ugao pritiska i kako napraviti jake zube
Ugao pritiska 15, ugao pritiska 35
Ugao pritiska? Zašto moram ovo da znam?
Ovo je ugao između normale na površinu zuba i prečnika kruga. Zubi sa većim uglom pritiska (više trokutasti) su jači, ali imaju lošije prianjanje. Lakše se štampaju, ali tokom rada stvaraju veliko radijalno opterećenje na osi oslanjanja, proizvode više buke i skloni su povratnom udaru i klizanju.
Za 3D štampanje dobra opcija je 25 stepeni, što omogućava glatku i efikasnu transmisiju u brzinama veličine dlana.
Šta se još može učiniti za jačanje zuba?
Samo učinite zupčanik debljim - ovo će očigledno ojačati i zube. Udvostručenje debljine je udvostručenje snage. dobro opšte pravilo navodi: debljina treba biti tri do pet puta više koraka uključenje zupčanika.
Snaga zuba zupčanika može se grubo procijeniti posmatrajući ga kao malu konzolnu gredu. Sa ovim pristupom, jasno je da dodavanje preklapajućeg čvrstog zida radi smanjenja nepodržane površine značajno poboljšava snagu zubaca zupčanika. Ovisno o primjeni, ova tehnika proračuna se također može koristiti za smanjenje broja zahvata.
Metode montaže osovine
Čvrsto prianjanje na osovinu sa urezima. Ova najjednostavnija metoda se ne sreće prečesto. Ovdje morate biti oprezni s izobličenjem plastike, što će s vremenom pogoršati prijenos obrtnog momenta. Ovaj dizajn se također ne može ukloniti.
Osa je na vijku za pričvršćivanje u ravni zupčanika. Vijak za pričvršćivanje prolazi kroz zupčanik i naslanja se na ravnu površinu na osovini. Vijak za pričvršćivanje je obično usmjeren direktno u tijelo zupčanika ili kroz udubljenu maticu kvadratna rupa. Svaka metoda ima svoje rizike.
Direktno usmjeravanje zavrtnja može ukloniti lomljive plastične navoje. Metoda udubljene matice rješava ovaj problem, ali ako ne budete pažljivi i primjenite preveliku silu tokom pričvršćivanja, tijelo zupčanika se može slomiti. Učinite zupčanik debljim!
Dodavanje specijalnih termalnih umetaka koji se uvijaju značajno će poboljšati snagu pričvršćenja osovine.
Udubljeni šestougao -šestougaoni umetak u koji se nalazi šestougaona matica za šestougaoni vijak. Morate odštampati dovoljno čvrstih slojeva oko šesterokuta tako da vijak ima za šta da se drži. U ovom slučaju je također korisno koristiti vijak za pričvršćivanje, posebno kada su u pitanju velike brzine.
Klin retko se može naći u svetu amaterskog 3D štampanja.
Osovina je jedna jedinica sa maticom. Ovo rješenje dobro podnosi torzijska opterećenja. To je, međutim, veoma teško postići na štampaču, jer se zupčanici moraju štampati okomito na površinu stola, a sve ose sa ovim rešenjem imaju slabost duž ose Z, što se manifestuje pri velikim opterećenjima.
Neke vrste zupčanika
Vanjski i unutrašnji čelni zupčanici, paralelni zavojni (zavojni), dvostruki zavojni, zupčanik i zupčanik, konusni, zavojni, ravni vrh, puž
Spiralni zupčanik (riblja kost). Obično se viđa u ekstruderima za štampače, oni su složeni za rad, ali imaju svoje prednosti. Dobre su zbog visokog koeficijenta prianjanja, samocentriranja i samoniveliranja. (Samoniveliranje je neugodno jer utiče na rad cijele konstrukcije). Ovu vrstu opreme također nije lako proizvesti korištenjem konvencionalne opreme kao što su hobi štampači. 3D štampa poznaje mnogo jednostavnije metode.
Pužni zupčanik. Jednostavan za modeliranje, postoji veliko iskušenje da ga koristite. Treba napomenuti da je prijenosni omjer takvog sistema jednak broju zubaca zupčanika podijeljenom s brojem otvora puža. (Morate pogledati s kraja crva i izbrojati broj početnih spirala. U većini slučajeva ispada od 1 do 3).
Zupčanik i zupčanik. Pretvara rotacijsko kretanje u linearno i obrnuto. Ovdje ne govorimo o rotaciji, već o udaljenosti koju letva prijeđe sa svakim okretanjem osovine zupčanika. Vrlo je jednostavno izračunati gustoću zubaca: samo trebate pomnožiti njihovu gustoću na letvi sa pi i prečnikom zupčanika. (Ili pomnožite broj zuba na letvi sa gustinom zuba na zupčaniku).
Podmazivanje 3D štampanih zupčanika
Ako uređaj radi pod malim opterećenjima, pri malim brzinama i frekvencijama, ne morate brinuti o podmazivanju plastičnih zupčanika. Ali ako su opterećenja velika, onda možete pokušati produžiti vijek trajanja podmazivanjem zupčanika i smanjenjem trenja i habanja. U svakom slučaju sve funkcije zupčanika su efikasnije kada su podmazane, a sami zupčanici traju duže
Za objekte kao što su zupčanici ekstrudera 3D štampača može se preporučiti mazivo za teške uslove rada. Litol, PTFE ili maziva su savršeni za ovo. na bazi silikona. Lubrikant treba nanijeti laganim brisanjem dijela. toaletni papir, čistim papirnim ubrusom ili krpom bez prašine, ravnomjerno raspoređujući mazivo, okrećući zupčanik nekoliko puta.
Bilo koje mazivo je bolje nego bez maziva, ali morate biti sigurni da je kemijski kompatibilno s plastikom. I uvijek treba imati na umu da je WD-40 mazivo sranje. Iako čisti pristojno.
Alati za izradu zupčanika
Visokokvalitetni zupčanici mogu se napraviti samo pomoću besplatnih programa. Odnosno, postoje plaćeni programi za vrlo optimizovane i savršene spojeve zupčanika, sa fino podešenim parametrima i optimalnim performansama, ali se dobro ne traži. Samo treba da se uverite da isti mehanizam koristi zupčanike napravljene istim alatom, tako da se veze spoje kako treba. Bolje je modelirati zupčanike u paru.
Opcija 1. Pronađite postojeći model opreme, modificirajte ga ili ga prilagodite svojim potrebama. Evo liste baza podataka koje možete pronaći gotovi modeli zupčanici.
- McMaster Carr: Široka paleta 3D modela, dokazana rješenja
- GrabCAD: ogromna baza podataka modela koje su podnijeli korisnici .
- GearGenerator.com generiše SVG fajlove cilindričnih zupčanika (Ovi fajlovi se mogu konvertovati u one koje se mogu uvoziti. Međutim, neki programi, kao što je Blender, mogu direktno da uvoze SVG, bez plesanja uz tamburaše).
- https://inkscape.org/ru/ - besplatni program vektorska grafika sa integrisanim generatorom zupčanika. Pristojan vodič o pravljenju zupčanika u Inkscapeu - i .
STL uređivači datoteka
Većina generatora uzoraka zupčanika emituje STL datoteke, što može biti neugodno ako su vam potrebne funkcije koje generator ne nudi. STL datoteke su PDF-ovi 3D svijeta, zamršeno ih je teško uređivati, ali uređivanje je moguće.
TinkerCAD. Dobar osnovni CAD program baziran na pretraživaču, jednostavan i brz za učenje, jedan od rijetkih programa za 3D modeliranje koji mogu modificirati STL datoteke. www.Tinkercad.com
Meshmixer. Dobar program za skaliranje originalnih oblika. http://meshmixer.com/
Ne-FDM 3D štampanje
Većina ljudi, čak i posvećeni hobisti, nemaju neposredan pristup drugim tehnologijama 3D štampanja za pravljenje zupčanika. U međuvremenu, takve usluge postoje i mogu pomoći.
SLA- odlična tehnologija za profesionalnu izradu prototipa opreme. Odštampani slojevi nisu vidljivi i proces proizvodi vrlo fine detalje. S druge strane, dijelovi su skupi i pomalo lomljivi. Ako koristite ovaj proces za prototip budućeg modela livenog pod pritiskom, nećete imati problema da ga preuzmete. Neka dio bude čvrst, inače će se sigurno slomiti!
SLS- Veoma precizan proces, što rezultira trajnim dijelovima. Tehnologija ne zahtijeva oslonce za nadvišene konstrukcije. Možete kreirati složene i detaljne komade, po mogućnosti sa zidovima debljine do četvrt inča. Slojevi štampe su takođe skoro nevidljivi... ALI, hrapava površina (jer je tehnologija bazirana na štampi prahom) je izuzetno sklona habanju. Potrebno je podmazivanje vrlo teškog opterećenja i mnogi uopće ne preporučuju SLS zupčanike za dugotrajne primjene.
Tehnologija BinderJet dobar za detaljne i precizne višebojne ukrasne ili nije strukturno detalji. Pogodno za proizvodnju dijelova ludih boja, međutim, vrlo krhki i zrnasti, tako da to nije ono što je potrebno za funkcionalne zupčanike.