Bahan-bahan berikut digunakan untuk pembuatan roda gigi: besi, besi cor, perunggu, baja karbon sederhana, senyawa khusus baja dengan campuran kromium, nikel, vanadium. Selain logam, bahan pelembut juga digunakan: kulit, serat, kertas, yang melembutkan dan mengurangi kebisingan. Namun roda gigi logam juga dapat beroperasi tanpa suara jika profilnya dibuat dengan presisi. Untuk roda gigi kasar diproduksi roda gigi “tenaga”, dibuat dengan cara dituang dari besi tuang dan baja tanpa proses lebih lanjut. Roda gigi “berjalan” untuk roda gigi berkecepatan tinggi diproduksi pada mesin penggilingan atau pemotong roda gigi, diikuti oleh perawatan panas– karburisasi, yang membuat gigi menjadi keras dan tahan aus. Setelah karburisasi, roda gigi diproses pada mesin gerinda.
Metode berjalan
Metode penggulungan adalah pilihan paling umum untuk pembuatan roda gigi, karena metode ini adalah yang paling maju secara teknologi. Dalam metode pembuatan ini, alat-alat berikut digunakan: pemotong, kompor, sisir.
Cara menggulung dengan menggunakan cutter
Untuk pembuatan roda gigi digunakan mesin pembentuk roda gigi dengan pemotong khusus (roda gigi yang dilengkapi dengan ujung potong). Prosedur pembuatan roda gigi dilakukan dalam beberapa tahap, karena tidak mungkin memotong seluruh lapisan logam berlebih sekaligus. Saat memproses benda kerja, pemotong melakukan tindakan timbal balik gerakan maju dan setelah setiap pukulan ganda, benda kerja dan pemotong berputar satu langkah, seolah-olah “berguling” satu sama lain. Saat roda gigi kosong melakukan putaran penuh, pemotong melakukan gerakan umpan ke arah benda kerja. Siklus produksi ini dilakukan hingga seluruh lapisan logam yang diperlukan telah dihilangkan.
Cara menggulungnya menggunakan sisir
Sisir merupakan alat pemotong, bentuknya mirip rak, namun salah satu sisi gigi sisirnya runcing. Bagian kosong dari roda gigi yang sedang diproduksi menghasilkan gerakan rotasi di sekitar sumbu. Dan sisir melakukan gerakan translasi tegak lurus sumbu roda gigi dan gerakan bolak-balik sejajar sumbu roda (roda gigi). Dengan demikian, sisir menghilangkan lapisan berlebih di seluruh lebar pelek roda gigi. Pilihan lain untuk pergerakan alat pemotong dan roda gigi relatif satu sama lain dimungkinkan, misalnya, benda kerja melakukan gerakan intermiten yang kompleks, terkoordinasi dengan gerakan sisir, seolah-olah profil gigi yang dipotong menyatu dengan kontur alat pemotong.
Metode ini memungkinkan Anda membuat roda gigi menggunakan pemotong kompor. Alat pemotong Dalam metode ini, pemotong kompor digunakan, yang bersama-sama dengan roda gigi kosong, menghasilkan roda gigi cacing.
Satu rongga roda gigi dipotong dengan cakram atau pemotong jari. Memotong bagian pemotong yang dibuat dalam bentuk rongga ini memotong roda gigi. Dan dengan bantuan tersebut perangkat pemisah Roda gigi yang dipotong diputar satu langkah sudut dan proses pemotongan diulangi. Cara pembuatan roda gigi ini digunakan pada awal abad ke-20, tidak akurat, rongga roda gigi yang dihasilkan berbeda-beda, tidak identik.
Bergulir panas dan dingin
Dalam metode pembuatan roda gigi ini, digunakan alat penggulung roda gigi, yang memanaskan lapisan tertentu benda kerja ke keadaan plastis. Setelah itu, lapisan yang dipanaskan diubah bentuknya untuk mendapatkan gigi. Kemudian gigi-gigi dari roda gigi yang sedang diproduksi digulung hingga memperoleh bentuk yang tepat.
Pembuatan roda gigi bevel
Untuk pembuatan roda bevel (bevel gear), digunakan varian running pada mesin gearing benda kerja dengan roda produksi imajiner. Memotong tepian selama pergerakan utama alat, kelonggaran terpotong, sehingga terbentuk permukaan samping perlengkapan masa depan (roda gigi).
Halo) Hari ini, dalam proses memikirkan arti segala sesuatu, saya bertanya pada diri sendiri pertanyaan tentang membuat rak perlengkapan di rumah. Saya pikir beberapa orang telah mengalami masalah ini - sangat sulit untuk menemukan rak gigi yang sudah jadi, dan memotong setiap gigi dengan kikir kuku adalah tugas yang sangat membosankan (mempertahankan profil dan nada yang konstan cukup sulit). Tentu saja, jika modul giginya tidak terlalu kecil, dan panjang raknya pendek, Anda bisa bingung)) Tapi apa yang harus dilakukan jika modulnya, misalnya, 0,5 mm (tinggi gigi 1,125 mm) atau kurang , tapi panjangnya relatif panjang? Dalam produksi massal, rak semacam itu dibuat pada mesin hobbing roda gigi atau mesin pembentuk roda gigi (terkadang dengan cara dicap), dalam produksi individu pada mesin universal Mesin penggiling pemotong profil jari atau cakram. Untuk penggunaan di rumah, saya menyarankan metode berikut (mungkin ini bukan berita baru bagi banyak orang, tapi mungkin berguna bagi seseorang).
Jadi, kita mempunyai roda gigi (m=0,35mm; tinggi gigi, h=0,7875mm)
Sayangnya, sesuatu harus dikorbankan ((Korbannya adalah roda lain dengan modul yang sama (atau setidaknya dekat dengannya). Diameter tidak memainkan peran khusus di sini, yang utama adalah kepatuhan modul .Inilah dua korban. 
Mari kita periksa. Cocok dengan sempurna) 
Berikutnya adalah blanko untuk rak masa depan, itu adalah pelat dari mekanisme jam (terlihat jelas bahwa saya sudah berlatih di atasnya). 
Kami menganilnya dan mengamankannya dengan cara yang buruk.
Selanjutnya, kami mencetaknya dengan pengorbanan kami. Untuk memulainya, buatlah tanda dengan pukulan palu ringan pada roda gigi. 
Baiklah, kalau begitu kita memukul sekuat yang kita bisa! perlahan dan hati-hati, cetaklah setinggi gigi. 
Langkahnya akan cocok dengan sempurna. Profilnya, tentu saja, tidak sempurna, tetapi menurut saya metode ini tidak akan digunakan untuk rak di beberapa mekanisme yang sangat penting)) 
Setelah kami mencetak blanko hingga kedalaman yang diperlukan, kami menyelesaikannya dengan natfil. Hasilnya, kami mendapatkan situs dengan profil dengan kualitas sangat baik) 
Kontrol. 
Setelah itu, Anda dapat dengan aman memotong rel itu sendiri dengan profil yang sudah jadi)) Dengan cara ini, Anda bisa mendapatkan bilah modular halus dari logam non-padat. Dihabiskan: dua gigi, waktu setengah jam (+ dua percobaan). Terima kasih atas perhatian Anda)
Salah satu yang paling kompleks namun tersebar luas sistem mekanis adalah penggerak roda gigi. Ini cara yang bagus perpindahan energi mekanik dari suatu tempat ke tempat lain dan cara menambah atau mengurangi daya (torsi) atau menambah atau mengurangi kecepatan sesuatu.
Bagaimana cara membuat perlengkapan dengan tangan Anda sendiri? Masalahnya adalah membuat roda gigi yang efektif memerlukan keterampilan menggambar dan matematika yang cukup banyak, serta kemampuan membuat bagian-bagian yang rumit.
Bagi seorang amatir tidak perlu memilikinya efisiensi maksimum, sehingga kita bisa mendapatkan sistem yang lebih mudah untuk dibuat, bahkan dengan alat yang ada.
Roda gigi adalah rangkaian gigi pada sebuah roda. (Perhatikan pada diagram di atas, mereka memberi label jumlah gigi yang salah pada roda gigi - maaf)
Langkah 1: Rumus dan Perhitungan
Rumus menggambar dan membuat gigi roda gigi banyak ditemukan di Internet, namun bagi seorang pemula sepertinya sangat rumit.
Saya memutuskan untuk menyederhanakan masalahnya dan solusinya bekerja dengan sangat baik baik pada skala besar maupun kecil. Dalam skala kecil, ini paling cocok untuk menggunakan mesin pemotongan pemotong laser Misalnya, roda gigi yang sangat kecil dapat berhasil diproduksi dengan cara ini.
Langkah 2: Cara mudah
Jadi, bentuk cabangnya, sederhananya, bisa berbentuk setengah lingkaran.
Langkah 3: Tentukan dimensinya
Sekarang kita dapat menentukan parameter untuk membuat roda gigi:
- Seberapa besar/kecil gigi girnya (diameter) - semakin kecil gigi, seharusnya semakin kecil pula gigi nya.
- Semua gigi yang dirangkai menjadi satu kopling (menyambung) haruslah ukuran sama, jadi gigi yang lebih kecil perlu dihitung terlebih dahulu.
Mari kita mulai dengan gigi 10mm.
Saya ingin roda gigi dengan 5 gigi sehingga lingkarannya 10x10mm (keliling) = 100mm.
Untuk menggambar lingkaran ini saya perlu mencari diameternya, jadi saya menggunakan matematika dan kalkulator dan membagi keliling (100mm) dengan Pi = 3,142.
Ini memberi saya diameter 31,8mm dan saya bisa menggambar lingkaran ini menggunakan kompas dan kemudian menggambar tepat 10 lingkaran berdiameter 10mm pada kelilingnya menggunakan kompas.
Jika Anda punya pilihan, akan lebih mudah melakukan semuanya menggunakan perangkat lunak menggambar. Jika Anda menggunakan perangkat lunak, Anda harus bisa memutar lingkaran gigi di sekitar lingkaran utama, dan Anda perlu mengetahui seberapa jauh setiap gigi harus diputar. Cara menghitungnya mudah: bagi 360 derajat dengan jumlah lingkaran. Jadi untuk 10 lingkaran kita, 360/10 = 36 derajat untuk setiap gigi.
Langkah 4: Membuat Bentuk Bergerigi
Hapus bagian atas satu lingkaran dan bagian bawah lingkaran berikutnya. Untuk melakukan ini, Anda harus memiliki jumlah gigi yang genap
Kami memiliki gigi pertama. Dapat dipotong dari kayu atau logam menggunakan perkakas dasar, gergaji dan kikir.
Proses ini mudah diulangi untuk gigi sebanyak yang Anda perlukan. Usahakan ukuran lingkaran tetap konsisten dan keduanya akan cocok satu sama lain.
Langkah 5: Dapatkan Perlengkapannya
Karena roda gigi setengah lingkaran ini mudah dipotong, Anda dapat membuatnya menggunakan perkakas dan gergaji ukir atau gergaji.
Saya biasa membuat templat 9 atau 10 gigi di atas kayu lapis dan menggunakannya sebagai panduan router tangan dan memotong persneling tanpa masalah.
Jika Anda memiliki akses ke pemotong laser, pemotong tersebut dapat dipotong dari akrilik setebal 3 atau 5 mm dan tersedia dalam ukuran yang sangat kecil.
Halo pengunjung yang budiman. Kami mengundang Anda untuk menonton video tutorial cara membuat perlengkapan plastik. Seperti yang Anda ketahui, roda gigi pada peralatan rumah tangga dan kantor banyak yang terbuat dari plastik, dan roda gigi ini juga bisa pecah. Anda dapat mempelajari cara membuat yang baru berdasarkan model yang tersedia.
Dalam tutorial ini Anda akan belajar cara membuat roda gigi rusak dari pengolah makanan. Seperti yang Anda pahami, perlengkapan seperti itu tidak dapat dibeli di toko, bengkel mungkin tidak menemukan perlengkapan yang cocok. Membuat perlengkapan logam akan sedikit mahal untuk model pengolah makanan ini.
Untuk membuat roda gigi plastik baru, kita perlu menggunakan bagian yang rusak, tapi pertama-tama kita harus merekatkannya terlebih dahulu. Saat merakit roda gigi yang rusak, kita mungkin tidak menemui kesulitan besar - munculnya cacat kecil, atau kemungkinan tidak bisa mendapatkan bagian-bagian kecil.
Kami merekatkan semua ini dengan lem super biasa, karena kami tidak memerlukan kekuatan ekstra. Semua bagian harus dibuat menjadi satu jenis roda gigi. Saat menempel, kami melihat cacat kecil yang kami miliki. Bagian-bagian kecil terlepas begitu saja ketika roda gigi rusak. Oleh karena itu, kita perlu mengisi kembali semuanya dan semua ini akan dilakukan dengan lilin. Kami mengisi semua bagian yang hilang, potongan plastik dengan lilin dan memodelkannya seperti apa bagian yang hilang tersebut. Jika bagian ini cembung, maka kita modelkan sebagai cembung, dan jika datar, maka datar.
Saat memulihkan peralatan, Anda perlu mencoba membuatnya seperti semula di dalam pengolah makanan. Tentu saja saat melakukan waxing kita tidak bisa melakukannya salinan persisnya persneling, tapi kami akan mencoba membuat salinan yang kurang lebih tepat. Saat menggunakan roda gigi seperti itu dalam pengolah makanan, tidak ada roda gigi yang sangat presisi, karena roda gigi tersebut terus-menerus dilepas dan dipasang.
Proses pemodelan lilin ini memakan waktu rata-rata beberapa jam. Setelah menjadi model sebelumnya keadaan yang diinginkan Anda dapat dengan aman memulai proses pembuatan perlengkapan plastik. Dalam video pelatihan Anda dapat menonton lebih detail seluruh proses pembuatan peralatan tersebut. Semoga Anda beruntung.
Materi ini merupakan panduan umum untuk mendesain dan mencetak roda gigi plastik pada printer 3D lapis demi lapis.
Sakelar lampu roda gigi adalah contoh cerdas dari sesuatu yang dapat Anda desain sendiri setelah membaca artikel ini.
Bahan optimal untuk roda gigi plastik
Bahan apa yang terbaik? Jawaban singkat mengenai kualitas roda gigi yang sudah jadi adalah sebagai berikut:
Nilon (PA) > PETG > PLA > ABS
- Harap dicatat bahwa lisensinya adalah “Hanya Penggunaan Pribadi”, yaitu. hasilnya tidak dapat dibagikan, dijual, diubah, dan sebagainya.
- DI DALAM bentuk rakitan strukturnya memiliki diameter 15,87 cm. Bagian cetakan terbesar - diameter 14,92 cm
Cetak semua bagian dengan minimal 3 keliling di semua sisi dan bawah, isi 15%. Kami merekomendasikan ketebalan lapisan tidak lebih dari 0,3 mm. Bahan apa pun akan berfungsi selama mungkin untuk menghindari distorsi bagian, yang akan membuat perangkat tidak dapat digunakan.
Bagian pegangan adalah satu-satunya yang membutuhkan penyangga.
Instruksi perakitan (baca sebelum mulai bekerja)
- Gunakan silet untuk membersihkan gigi-gigi roda gigi hingga menyatu dengan baik, kemudian pasang pada pelat dengan arah putaran yang sama seperti yang dicetak (pin roda gigi tengah di sebelah kanan, jaring roda gigi yang digerakkan di tengah atas).
- Amankan roda gigi utama dengan memasukkan pin ke dalam lubang.
- Oleskan sedikit lem kering (lem bisa digunakan dengan baik) ke ujung tuas yang berfungsi dan pasang tuas di sisi tempat pin sejajar dengannya. Lem diperlukan untuk mengencangkan tuas ke pin. Tuas juga menekan gigi utama ke struktur.
- Panaskan dan lunakkan klem. Ini cukup untuk membukanya. Sejajarkan tepi klem dengan lubang di bagian belakang pelat dan tekuk roda gigi membentuk lingkaran. (Lubang di bagian belakang pelat mungkin perlu dibersihkan - pisau akan membantu, semuanya tergantung seberapa bagus printer Anda). Tekan klem sampai mengeras. Ini memastikan semuanya akan aman.
Keunggulan khusus pencetakan lapis demi lapis dan contoh penggunaan roda gigi
Jadi, apa kelebihan perlengkapan pencetakan 3D? metode tradisional bagaimana cara pembuatannya, dan seberapa kuat roda giginya?
Roda gigi plastik cetak harganya murah, prosesnya cepat, dan Anda bisa dengan mudah mendapatkan hasil yang disesuaikan dengan kebutuhan. Roda gigi yang rumit dan variasi 3D dicetak tanpa masalah. Proses pembuatan prototipe dan pembuatannya cepat dan bersih. Yang paling penting adalah printer 3D cukup umum sehingga satu set file STL dari Internet dapat dipasok ke ribuan orang.
Tentu saja, roda gigi pencetakan dengan plastik biasa merupakan kompromi dalam kualitas permukaan dan ketahanan aus bila dibandingkan dengan roda gigi plastik cor atau mesin. Namun jika dirancang dengan benar, roda gigi cetak bisa menjadi pilihan yang efektif dan masuk akal, dan untuk beberapa aplikasi, ideal.
Sebagian besar aplikasi yang berfungsi terlihat seperti ini: kotak roda gigi biasanya untuk motor listrik kecil, pegangan dan kunci lilitan. Hal ini karena motor listrik bekerja dengan baik pada kecepatan tinggi, namun memiliki masalah dengan penurunan kecepatan yang tajam, dan dalam hal ini sulit dilakukan tanpa penggerak roda gigi. Berikut ini contohnya:
Masalah khusus pencetakan lapis demi lapis
- Perlengkapan yang dicetak biasanya memerlukan sedikit pasca-pemrosesan sebelum digunakan. Bersiaplah untuk lubang cacing dan kenyataan bahwa gigi perlu diproses dengan pisau.
Mengurangi diameter lubang tengah adalah masalah yang sangat umum bahkan pada printer mahal. Hal ini disebabkan oleh banyak faktor. Hal ini sebagian disebabkan oleh kompresi termal dari plastik pendingin, dan sebagian lagi karena lubang dirancang dalam bentuk poligon dengan banyak sudut yang berkontraksi di sekeliling lubang. (Selalu ekspor file STL gear dengan jumlah segmen yang banyak).
Pemotong juga berkontribusi karena beberapa program ini dapat memilih titik berbeda untuk mengelilingi lubang. Jika tepi bagian dalam lubang menarik tepi bagian dalam plastik yang diekstrusi, maka diameter lubang sebenarnya akan sedikit menyusut, dan mungkin diperlukan tenaga untuk memasukkan sesuatu ke dalam lubang ini nanti. Jadi alat pengiris mungkin sengaja membuat lubangnya lebih kecil.
Selain itu, setiap perbedaan antara lapisan atau perbedaan dalam lebar ekstrusi yang dimaksudkan dan sebenarnya dapat memiliki efek yang cukup nyata dengan “mengencangkan” lubang. Anda dapat mengatasi hal ini, misalnya dengan membuat model lubang yang diameternya kira-kira 0,005 cm lebih besar. Untuk alasan serupa, dan untuk memastikan bahwa roda gigi yang dicetak pas satu sama lain dan dapat berfungsi, disarankan untuk memberi jarak sekitar 0,4 mm di antara gigi pada model. Ini sedikit kompromi, tetapi roda gigi yang dicetak tidak akan macet.
- Masalah umum lainnya adalah mendapatkan pengisian padat, yang cukup sulit dilakukan pada roda gigi kecil. Jarak antar gigi kecilnya cukup lebar kejadian umum, meskipun alat pengiris diatur ke isi 100%.
Beberapa program relatif berhasil mengatasi hal ini dalam mode otomatis, tetapi Anda dapat mengatasi masalah ini secara manual dengan meningkatkan tumpang tindih lapisan. Masalah ini didokumentasikan dengan baik di RichRap, dan ada berbagai solusi untuk masalah ini di blog.
- Bagian berdinding tipis menjadi rapuh, bagian yang menjorok memerlukan penyangga, dan kekuatan bagian tersebut jauh lebih kecil di sepanjang sumbu Z. Pengaturan yang direkomendasikan untuk roda gigi pencetakan tidak berbeda dari biasanya. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, kami dapat merekomendasikan pengisian persegi panjang dan setidaknya 3 keliling. Dianjurkan juga untuk mencetak sebanyak mungkin lapisan tipis- sejauh peralatan dan kesabaran memungkinkan, karena gigi akan menjadi lebih halus.
- Meskipun, plastik tidak mahal, tetapi waktu sangat berharga. Jika masalahnya kritis atau Anda perlu mengganti gigi rusak besar, Anda dapat mencetak dengan pengisian terus menerus, agar tidak ada peluang terjadinya serangan lain selain keausan.
Alasan Paling Umum untuk Kegagalan Perlengkapan Cetak
- Menggertakkan gigi (untuk penggunaan jangka panjang, lihat Langkah 10 tentang pelumasan).
- Masalah saat memasang pada poros (lihat Langkah 7 tentang pemasangan).
- Bodi atau jari-jari rusak (ini adalah kegagalan yang jarang terjadi dan biasanya terjadi jika roda gigi dicetak dengan buruk, bantalannya tidak memadai, misalnya, atau dirancang dengan jari-jari yang terlalu tipis).
Tentang pentingnya involute
Cara yang buruk untuk membuat persneling
Cukup sering di komunitas amatir Anda dapat menemukan roda gigi yang dirancang secara tidak tepat - pemodelan roda gigi masalahnya tidak sesederhana itu. Seperti yang Anda duga, roda gigi yang dirancang dengan buruk memiliki traksi yang buruk, gesekan yang berlebihan, tekanan, bantingan, kecepatan tidak merata rotasi.
Sebuah involute (involute) adalah jenis kurva optimal tertentu yang dijelaskan sepanjang kontur tertentu. Dalam teknologi, lingkaran yang rumit digunakan sebagai profil gigi untuk roda gigi. Hal ini dilakukan untuk memastikan kecepatan putaran dan sudut pengikatan tetap konstan. Seperangkat roda gigi yang dirancang dengan baik harus mentransmisikan gerakan seluruhnya melalui rotasi, dengan selip minimal.
Memodelkan perlengkapan yang rumit dari awal cukup membosankan, jadi masuk akal untuk mencari templat sebelum menggunakannya. Tautan ke beberapa di antaranya akan diberikan di bawah.
Seluk-beluk pemodelan gigi. Jumlah gigi yang optimal
Coba pikirkan: jika Anda menginginkan rasio roda gigi 2:1 untuk mekanisme linier, berapa banyak gigi yang harus ada pada setiap roda gigi? Mana yang lebih baik - 30 dan 60, 15 dan 30 atau 8 dan 17?
Masing-masing rasio ini akan memberikan hasil yang sama, namun rangkaian roda gigi pada setiap case akan sangat berbeda saat dicetak.
Lebih banyak gigi memberi lebih banyak koefisien tinggi kopling (jumlah gigi yang bergerak secara bersamaan) dan memastikan putaran yang lebih mulus. Menambah jumlah gigi berarti masing-masing gigi harus lebih kecil agar sesuai dengan diameter yang sama. Gigi kecil lebih rapuh dan sulit dicetak secara akurat.
Di sisi lain, pengurangan jumlah gigi memberikan lebih banyak volume untuk meningkatkan kekuatan.
Mencetak roda gigi kecil pada printer 3D seperti mewarnai di buku mewarnai garis-garis halus sikat tebal. (Ini 100% bergantung pada diameter nosel dan resolusi horizontal printer. Resolusi vertikal tidak berperan dalam batasan ukuran minimum).
Jika Anda ingin menguji printer Anda dengan mencetak roda gigi kecil, Anda dapat menggunakan STL ini:
Printer yang kami uji melakukan semuanya dengan sempurna. level tertinggi, tetapi dengan diameter sekitar setengah inci, giginya mulai terlihat mencurigakan.
Sarannya adalah membuat gigi sebesar mungkin, sambil menghindari peringatan dari program tentang jumlah gigi yang terlalu sedikit, dan juga menghindari persimpangan.
Ada satu hal lagi yang perlu diperhatikan saat memilih jumlah gigi: bilangan prima dan faktorisasi.
Angka 15 dan 30 sama-sama habis dibagi 15, jadi dengan banyaknya gigi pada dua roda gigi, gigi yang sama akan terus menerus bertabrakan sehingga menimbulkan titik keausan.
Lagi solusi yang benar- 15 dan 31. (Ini adalah jawaban dari pertanyaan di awal bagian).
Dalam hal ini, proporsinya tidak diperhatikan, tetapi keausan seragam pada sepasang roda gigi dipastikan. Debu dan kotoran akan tersebar merata ke seluruh gigi, begitu pula keausannya.
Pengalaman menunjukkan bahwa yang terbaik adalah jika rasio jumlah gigi kedua roda gigi berada pada kisaran sekitar 0,2 hingga 5. Jika diperlukan rasio roda gigi yang lebih tinggi, lebih baik menambahkan roda gigi tambahan ke sistem, jika tidak, Anda mungkin berakhir dengan monster mekanis.
Ada berapa gigi?
Informasi tersebut dapat ditemukan di Buku Pegangan Mekanik mana pun. 13 - rekomendasi minimal untuk roda gigi dengan sudut tekanan 20 derajat, 9 adalah nilai minimum yang disarankan untuk 25 derajat.
Jumlah gigi yang lebih sedikit tidak diinginkan karena akan berpotongan, yang akan melemahkan gigi itu sendiri, dan masalah tumpang tindih harus diselesaikan selama proses pencetakan.
Seluk-beluk pemodelan gigi. Sudut Tekanan, dan Cara Membuat Gigi Kuat
Sudut tekanan 15, sudut tekanan 35
Sudut tekanan? Mengapa saya perlu mengetahui hal ini?
Ini adalah sudut antara garis normal permukaan gigi dan diameter lingkaran. Gigi dengan sudut tekanan lebih besar (lebih segitiga) lebih kuat, namun cengkeramannya lebih buruk. Cetakan ini lebih mudah untuk dicetak, namun selama pengoperasiannya menimbulkan beban radial yang tinggi pada sumbu pendukung, menghasilkan lebih banyak kebisingan, dan rentan terhadap bantingan dan tergelincir.
Untuk pencetakan 3D pilihan yang bagus adalah 25 derajat, memungkinkan transmisi yang mulus dan efisien pada gigi seukuran telapak tangan.
Apa lagi yang bisa dilakukan untuk menguatkan gigi?
Buat saja persnelingnya lebih tebal - ini jelas akan memperkuat gigi juga. Menggandakan ketebalan sama dengan menggandakan kekuatan. Bagus peraturan umum menyatakan: ketebalannya harus tiga sampai lima kali lipat langkah lebih banyak keterlibatan gigi.
Kekuatan gigi roda gigi dapat diperkirakan secara kasar dengan menganggapnya sebagai balok kantilever kecil. Dengan pendekatan ini, jelas bahwa menambahkan dinding kokoh yang tumpang tindih untuk mengurangi area yang tidak didukung secara signifikan akan meningkatkan kekuatan gigi roda gigi. Tergantung pada aplikasinya, teknik perhitungan ini juga dapat digunakan untuk mengurangi jumlah poin keterlibatan.
Metode pemasangan gandar
Pemasangan ketat pada poros dengan takik. Cara paling sederhana ini tidak terlalu sering ditemukan. Di sini Anda perlu berhati-hati terhadap distorsi plastik, yang seiring waktu akan memperburuk transmisi torsi. Desain ini juga tidak dapat dilepas.
Sumbunya ada pada sekrup pengencang pada bidang roda gigi. Sekrup penahan melewati roda gigi dan bersandar pada area datar pada poros. Sekrup penahan biasanya diarahkan langsung ke badan roda gigi atau melalui mur yang tersembunyi lubang persegi. Setiap metode memiliki risikonya masing-masing.
Menunjuk sekrup secara langsung dapat menghilangkan benang plastik yang rapuh. Metode mur tersembunyi mengatasi masalah ini, tetapi jika Anda tidak berhati-hati dan memberikan terlalu banyak tenaga selama pengikatan, badan roda gigi dapat patah. Buat perlengkapannya lebih tebal!
Menambahkan sisipan termal berulir khusus akan meningkatkan kekuatan pemasangan gandar secara signifikan.
segi enam tersembunyi - sisipan heksagonal yang di dalamnya terdapat mur heksagonal untuk sekrup heksagonal. Anda perlu mencetak lapisan padat yang cukup di sekitar segi enam agar sekrup memiliki sesuatu untuk dipegang. Dalam hal ini, penggunaan sekrup pengencang juga berguna, terutama pada kecepatan tinggi.
Baji jarang ditemukan di dunia percetakan 3D amatir.
Poros merupakan satu kesatuan dengan mur. Solusi ini menahan beban puntir dengan baik. Namun, hal ini sangat sulit dicapai pada printer, karena roda gigi harus dicetak tegak lurus dengan permukaan meja, dan sumbu apa pun yang menggunakan solusi ini harus dicetak tegak lurus dengan permukaan meja. kelemahan sepanjang sumbu Z, yang memanifestasikan dirinya pada beban tinggi.
Beberapa jenis roda gigi
Roda gigi pacu eksternal dan internal, heliks paralel (heliks), heliks ganda, rak dan pinion, bevel, heliks, flat top, worm
Roda gigi spiral (tulang herring). Hal ini biasa terlihat pada ekstruder printer, pengoperasiannya rumit namun memiliki kelebihan. Mereka bagus karena koefisien adhesinya yang tinggi, memusatkan diri, dan meratakan diri. (Perataan mandiri mengganggu karena mempengaruhi pengoperasian seluruh struktur). Perlengkapan jenis ini juga tidak mudah diproduksi dengan menggunakan peralatan konvensional seperti printer hobby. Pencetakan 3D mengetahui metode yang lebih sederhana.
Perlengkapan cacing. Mudah untuk dimodelkan, ada godaan besar untuk menggunakannya. Perlu diperhatikan bahwa rasio roda gigi pada sistem tersebut sama dengan jumlah gigi roda gigi dibagi dengan jumlah bukaan cacing. (Anda perlu melihat dari ujung cacing dan menghitung jumlah spiral awal. Dalam kebanyakan kasus, hasilnya adalah dari 1 hingga 3).
Perlengkapan rak dan pinion. Mengubah gerak rotasi menjadi gerak linier dan sebaliknya. Di sini kita tidak berbicara tentang putaran, tetapi tentang jarak yang ditempuh rak dengan setiap putaran poros roda gigi. Menghitung kepadatan gigi sangat sederhana: Anda hanya perlu mengalikan kepadatannya di rak dengan pi dan diameter roda gigi. (Atau kalikan jumlah gigi pada rak dengan kepadatan gigi pada pinion).
Melumasi Roda Gigi Cetak 3D
Jika perangkat beroperasi di bawah beban ringan, pada kecepatan dan frekuensi rendah, Anda tidak perlu khawatir tentang pelumasan roda gigi plastik. Namun jika bebannya tinggi, maka Anda dapat mencoba memperpanjang umur servis dengan melumasi roda gigi dan mengurangi gesekan dan keausan. Bagaimanapun semua fungsi roda gigi menjadi lebih efisien saat dilumasi, dan roda gigi itu sendiri bertahan lebih lama
Untuk objek seperti roda gigi ekstruder printer 3D, mungkin disarankan menggunakan pelumas tugas berat. Litol, PTFE atau pelumas sangat cocok untuk ini. berbasis silikon. Pelumas harus diaplikasikan dengan menyeka bagian tersebut secara ringan. tisu toilet, dengan tisu bersih atau kain bebas debu, distribusikan pelumas secara merata, putar gigi beberapa kali.
Pelumas apa pun lebih baik daripada tidak ada pelumas, tetapi Anda perlu memastikan bahwa pelumas tersebut kompatibel secara kimia dengan plastik. Dan Anda harus selalu ingat bahwa pelumas WD-40 menyebalkan. Meskipun itu membersihkan dengan baik.
Alat untuk membuat roda gigi
Perlengkapan berkualitas tinggi hanya dapat dibuat dengan menggunakan program gratis. Artinya, ada program berbayar untuk koneksi gigi yang sangat optimal dan sempurna, dengan parameter yang disetel dengan baik dan kinerja optimal, tetapi yang bagus tidak dicari. Anda hanya perlu memastikan bahwa mekanisme yang sama menggunakan roda gigi yang dibuat dengan alat yang sama sehingga sambungannya terjalin sebagaimana mestinya. Lebih baik memodelkan roda gigi secara berpasangan.
Pilihan 1. Temukan model roda gigi yang ada, modifikasi atau skalakan sesuai kebutuhan Anda. Berikut adalah daftar database yang dapat Anda temukan model siap pakai roda gigi.
- McMaster Carr: Beragam model 3D, solusi yang terbukti
- GrabCAD: database raksasa model yang dikirimkan pengguna .
- GearGenerator.com menghasilkan file SVG dari spur gear (File-file ini dapat dikonversi menjadi file yang dapat diimpor. Namun, beberapa program, seperti Blender, dapat mengimpor SVG secara langsung, tanpa menari dengan rebana).
- https://inkscape.org/ru/ - program gratis grafik vektor dengan generator roda gigi terintegrasi. Tutorial yang bagus tentang cara membuat roda gigi di Inkscape - dan .
Editor file STL
Kebanyakan generator pola roda gigi mengeluarkan file STL, yang dapat mengganggu jika Anda memerlukan fitur yang tidak ditawarkan oleh generator. File STL adalah PDF dari dunia 3D, sangat sulit untuk diedit, tetapi pengeditan dapat dilakukan.
TinkerCAD. Program CAD berbasis browser dasar yang bagus, mudah dan cepat dipelajari, salah satu dari sedikit program pemodelan 3D yang dapat memodifikasi file STL. www.Tinkercad.com
pengaduk jaring. Program yang bagus untuk menskalakan bentuk asli. http://meshmixer.com/
Pencetakan 3D non-FDM
Kebanyakan orang, bahkan penghobi yang berdedikasi, tidak memiliki akses langsung ke teknologi pencetakan 3D lainnya untuk membuat roda gigi. Sementara itu, layanan seperti itu ada dan bisa membantu.
SLA- teknologi hebat untuk pembuatan prototipe peralatan profesional. Lapisan yang dicetak tidak terlihat dan prosesnya menghasilkan detail yang sangat halus. Di sisi lain, suku cadangnya mahal dan agak rapuh. Jika Anda menggunakan proses ini untuk membuat prototipe model diecast masa depan, Anda tidak akan mengalami masalah saat mengambilnya. Buatlah bagian itu kokoh, jika tidak maka pasti akan pecah!
SLS- Sangat proses yang tepat, menghasilkan bagian yang tahan lama. Teknologi ini tidak memerlukan dukungan untuk struktur yang menjorok. Anda dapat membuat potongan yang rumit dan detail, sebaiknya dengan dinding setebal seperempat inci. Lapisan pencetakannya juga hampir tidak terlihat... TETAPI, permukaannya yang kasar (karena teknologinya didasarkan pada pencetakan bubuk) sangat rentan terhadap keausan. Diperlukan pelumasan tugas berat dan banyak yang tidak merekomendasikan roda gigi SLS sama sekali untuk aplikasi jangka panjang.
Teknologi PengikatJet baik untuk dekorasi multi-warna yang detail dan presisi atau tidak struktural detail. Cocok untuk memproduksi suku cadang dengan warna yang gila, namun sangat rapuh dan berbintik, jadi ini bukan yang diperlukan untuk roda gigi fungsional.