V današnjem času je okoli nas veliko mehanizmov, ki uporabljajo plastične zobnike. Poleg tega so lahko avtomobili igrače in precej resne stvari, na primer antensko dvigalo v avtomobilu, vrteči se menjalnik itd. Vzroki za lomljenje zobnikov so lahko različni, seveda, večina jih je povezana z nepravilnim delovanjem, a zdaj ne gre za to. Če ste se že znašli v takšni situaciji in ste zlomili par zob zobnika, potem obstaja izhod, kako ne plačati dragega dela, ampak ga obnoviti na preprost način.

Potrebno za okrevanje

• Neuporabljena zobna ščetka.
• Detergent.
• Dvokomponentno epoksidno lepilo - hladno varjenje za plastiko.

Obnova plastičnih zobnikov

Usposabljanje

Lepilo za kuhanje

Obnova zob

Obnova zob

utrjevanje

Kaj je nadomestek za epoksi?

• Epoksidna smola s trdilcem.
• Cement je suh.

Lastniki domačih delavnic imajo veliko naprav in naprav, ki močno olajšajo ročno delo in povečajo delovno učinkovitost. Eden takšnih mehanizmov je reduktor.

Uporablja se predvsem za zmanjšanje hitrosti vrtenja izhodne gredi ali povečanje navora na njej. Po svoji zasnovi je ta naprava lahko kombinirana, polžna ali zobniška, pa tudi eno- in večstopenjska.

Mnogi ljudje izdelujejo reduktor z lastnimi rokami.

Kaj je reduktor?

Ta mehanizem je prenosna povezava, ki se nahaja med rotacijskimi napravami elektromotorja ali motorja z notranjim zgorevanjem do končne delovne enote.

Glavne značilnosti menjalnika so:

• prenesena moč;
• število pogonskih in gnanih rotacijskih gredi.

Na rotacijske naprave tega mehanizma fiksni ali polžasti zobniki ki prenašajo in uravnavajo gibanje od enega do drugega. Ohišje ima luknje z ležaji, na katerih se nahajajo gredi.

Potrebni materiali in orodja

Za izdelavo menjalnika bodo morda potrebni naslednji materiali in orodja:

• ključi in izvijači različnih oblik in velikosti;
• pilice za igle, svedri;
• gumijasta tesnila;
• podložke, odrezki cevi, zobniki, sorniki, ležaji, jermenice, gredi;
• pretvornik;
• čeljust, ravnilo;
• klešče;
• primež, kladivo;
• okvir iz starega menjalnika ali jeklene pločevine.

Kako narediti menjalnik z lastnimi rokami?

Najpomembnejši del reduktorja je njegovo ohišje. Zasnovati in izdelati ga je treba pravilno z lastnimi rokami, saj je od tega odvisen medsebojni položaj gredi in osi, poravnava vtičnic za potisne ležaje in reže med zobniki.

Ohišja industrijskih zobnikov izdelana predvsem z ulivanjem iz aluminijevih zlitin ali litega železa, vendar je doma to narediti popolnoma nemogoče. Zato lahko glede na vaše potrebe poberete ali dokončate že pripravljen ohišje ali ga zvarite iz jeklene pločevine. Samo v tem primeru je treba spomniti, da lahko kovina med postopkom varjenja "vodi", zato je za ohranitev poravnave gredi treba pustiti dodatek.

Mnogi mojstri to počnejo drugače. Da se ne bi obremenjevali z dolgočasnim delom, začnejo popolnoma variti telo in namesto vtičnic za potisne ležaje se uporabljajo segmenti cevi, ki se postavijo v želeni položaj in šele po tem dokončno pritrdijo na svoje mesto z varjenjem ali sorniki. Za lažje vzdrževanje menjalnika je potrebno na ohišju narediti odstranljiv zgornji pokrov, od spodaj pa odtočno luknjo, ki bo služila za odtok izrabljenega olja.

Prestave podpirajo osi in gredi menjalnika. Običajno se v enostopenjskem mehanizmu uporabljajo samo gredi s togim zobnikom. Obe zobniki se v tem primeru vrtita skupaj s svojimi gredi. Os se uporablja, ko je treba v menjalnik vstaviti vmesno prestavo.

ona je se začne prosto vrteti na svoji osi z minimalnim razmikom, in da se ne premakne na stran, je pritrjen z matico, potisnim obročkom ali zaklepnimi deljivimi podložkami.

Gredi morajo biti izdelane iz jekla, ki ima dobro trdnost in odlično obdelovalnost.

Gredi so podprte z ležaji v menjalniku. Zaznavajo obremenitve, ki nastanejo med delovanjem mehanizma. Zanesljivost in zmogljivost menjalnika sta v celoti odvisna od tega, kako pravilno so bili izbrani ležaji.

Za mehanizem naredi sam Najbolje je izbrati zaprte ležaje ki zahtevajo minimalno vzdrževanje. Namazani so z mastjo. Vrsta ležajev je neposredno odvisna od vrste obremenitve.

Pri uporabi čelnih zobnikov bodo zadostovali navadni enoredni ali dvoredni kroglični ležaji.

Če mehanizem vsebuje vijačne zobnike ali polžaste zobnike, se osna obremenitev začne prenašati na gred in ležaje, kar zahteva kroglični ali valjčni kotni ležaj.

Prestave so še en precej pomemben del menjalnika. Zahvaljujoč njim lahko spremenite hitrost izhodne gredi. Za izdelavo zobnikov potrebujete posebno opremo za rezanje kovin, zato lahko za prihranek uporabite končne dele iz razgrajenih naprav.

Pri namestitvi zobnikov je zelo pomembno, da nastavite pravilno režo med njimi, saj je od tega odvisna raven hrupa, ki nastane med delovanjem menjalnika, in nosilnost. Zobnike je najbolje mazati s tekočim industrijskim oljem, ki ga vlijemo tako, da prekrije zobe spodnje prestave. Mazanje ostalih delov se izvaja z brizganjem olja na notranji votlini mehanizma.

Tesnila gredi preprečujejo uhajanje olja iz menjalnika. Vgrajeni so na izhodih gredi in pritrjeni v pokrove ležajev.

Za preprečitev nenamernega uničenja delov mehanizma zaradi velikih obremenitev se uporablja varnostna sklopka. Na voljo je v obliki meha, vzmetnih tornih diskov ali strižnega zatiča.

Postopek montaže zelo lahki nosilni pokrovi, ki so skozi ali gluhe. Izbrani so iz končnih delov ali obdelani na stružnici.

Obseg uporabe reduktorja

Ta mehanizem je nepogrešljiv pomočnik na različnih področjih človeške dejavnosti. Običajno se uporablja:

• v industriji;
• v avtomobilskih menjalnikih;
• v električni opremi in gospodinjskih aparatih;
• v plinski industriji in mnogih drugih panogah.

V industriji se ta mehanizem zelo pogosto uporablja. V različnih obdelovalnih strojih uporablja se kot rotacijski prenosni del, povečanje hitrosti.

Toda v avtomobilskih menjalnikih menjalnik, nasprotno, znižuje hitrost motorja. Gladkost in mehkoba transporta je odvisna od tega, kako pravilno je odpravljena njegova nastavitev.

Ta naprava za zmanjšanje hitrosti se uporablja tudi v gospodinjskih aparatih in električni opremi z elektromotorji. Lahko so mešalniki, pralni stroji, vrtalni stroji, predelovalci hrane, mlinčki.

Reduktorji so nepogrešljiv del prezračevalne opreme, čistilnih naprav, črpalnih sistemov. so prispevajo k ohranjanju optimalnega tlaka plina v plinskih inštalacijah.

Tudi plinska industrija ne more brez tega mehanizma. Prevoz in shranjevanje plinov je precej nevaren proces, zato se za blokiranje dostopa plina ali odpiranje njegovega izhoda s prilagajanjem tlaka uporablja reduktor.

Sestavljanje menjalnika z lastnimi rokami iz improviziranih sredstev je precej težaven posel, vendar ne pretežek. Z njim se zmanjša vrtenje izhodne gredi in poveča njen navor. Učinkovitost naprav ali stroja je v celoti odvisna od tega dela. Ta mehanizem se uporablja v različnih vejah človeške dejavnosti.

• Fedor Iljič Artjomov
• natisniti

Za izdelavo zobnikov se uporabljajo naslednji materiali: železo, lito železo, bron, preprosto ogljikovo jeklo, posebne jeklene sestave s primesjo kroma, niklja, vanadija. Poleg kovin se uporabljajo materiali za mehčanje: usnje, vlakna, papir, zmehčajo in brezšumno zagrabijo. Toda tudi kovinski zobniki lahko delujejo tiho, če je njihov profil izdelan natančno. Za grobe zobnike se proizvajajo "power" zobniki, izdelani so z litjem iz železa in jekla brez nadaljnje obdelave. "Delovne" zobnike za visokohitrostne zobnike izdelujemo na rezkalnih ali zobniških strojih, čemur sledi toplotna obdelava - naogljičenje, zaradi česar so zobje trdi in odporni na obrabo. Po karburizaciji se zobniki obdelajo na brusilnih strojih.

Metoda zagona

Metoda valjanja je najpogostejša možnost izdelave zobnikov, saj je ta metoda tehnološko najbolj napredna. Pri tej metodi izdelave se uporabljajo naslednja orodja: rezalnik, rezalnik črvov, glavnik.

Metoda vdora z rezalnikom

Za izdelavo zobnikov se uporablja stroj za oblikovanje zobnikov s posebnim rezalnikom (orodje, opremljeno z rezalnimi robovi). Postopek izdelave zobnikov poteka v več fazah, saj ni mogoče naenkrat odrezati celotne odvečne plasti kovine. Pri obdelavi obdelovanca rezalnik izvaja vzvratno gibanje in po vsakem dvojnem premiku se obdelovanec in rezalnik obrneta za en korak, kot da "tečeta" drug čez drugega. Ko je surovec zobnika naredil popoln obrat, rezalnik izvede pomik proti surovcu. Ta cikel proizvodnje se izvaja, dokler se ne odstrani vsa zahtevana plast kovine.

Metoda valjanja z glavnikom

Glavnik je rezalno orodje, njegova oblika je podobna zobniku, vendar je ena stran zob glavnika nabrušena. Obdelovanec proizvedenega zobnika povzroči rotacijsko gibanje okoli osi. In glavnik izvaja translacijsko gibanje pravokotno na os zobnika in povratno gibanje vzporedno z osjo kolesa (orodja). Tako glavnik odstrani odvečno plast po celotni širini zobniškega roba. Možna je še ena različica gibanja rezalnega orodja in zobniškega obdelovanca drug glede na drugega, na primer, obdelovanec izvaja zapleteno prekinitveno gibanje, usklajeno s gibanjem glavnika, kot da je profil rezanih zob vpet v kontura rezalnega orodja.

Ta metoda vam omogoča izdelavo zobnika s pomočjo polžastega rezalnika. Rezalno orodje pri tej metodi je polžasti rezalnik, ki skupaj s surovcem izdela polž.

Eno zobniško votlino razrežemo z diskom ali rezalnikom za prste. Rezalni del rezalnika, izdelan v obliki te votline, reže zobnik. In s pomočjo delilne naprave se zobnik, ki ga režemo, zavrti za en kotni korak in postopek rezanja se ponovi. Ta način izdelave zobnikov je bil uporabljen že v začetku 20. stoletja, ni natančen, vdolbine proizvedenega zobnika so različne, niso enake.

Vroče in hladno valjanje

Pri tem načinu izdelave zobnikov se uporablja orodje za valjanje zobnikov, ki določeno plast obdelovanca segreje do plastičnega stanja. Po tem se segreti sloj deformira, da dobi zobe. Nato zobje zobnika, ki se izdeluje, zategnemo, dokler ne dobijo natančne oblike.

Izdelava stožčastih zobnikov

Za izdelavo stožčastih zobnikov (stožčastih zobnikov) se uporablja vhodna varianta pri strojnem vpetju obdelovanca z namišljenim proizvajalnim kolesom. Rezalni robovi orodja v procesu glavnega gibanja odrežejo dodatek in tako tvorijo stranske površine prihodnjega zobnika (orodja).

Ta material je splošno vodilo za oblikovanje in tiskanje plastičnih zobnikov na večplastnem 3D tiskalniku.

Stikalo luči na prestavah je zapleten primer tega, kar lahko oblikujete sami, ko preberete ta članek.

Optimalni materiali za plastične zobnike

Kateri je najboljši material? Kratek odgovor glede kakovosti končnih zobnikov je naslednji:

Najlon (PA) > PETG > PLA > ABS

• Upoštevajte, da licenca "Samo za osebno uporabo", tj. rezultata ni mogoče distribuirati, prodajati, spreminjati itd.
• Ko je sestavljen, ima dizajn premer 15,87 cm. Največji natisnjen del - 14,92 cm v premeru

Natisnite vse dele z vsaj 3 obodi na vseh straneh in dnu, 15 % pokritost. Priporočamo debelino sloja največ 0,3 mm. Vsak material bo deloval - dokler se je mogoče izogniti popačenju delov, zaradi česar bo naprava neuporabna.

Del ročaja je edini, ki potrebuje podporo.

Navodila za montažo (preberite pred začetkom dela)

1. Z rezilom očistite zobje zobnikov, tako da se dobro poravnajo, nato jih namestite na ploščo z isto smerjo vrtenja, v kateri so bili natisnjeni (srednji zobniški zatič na desni, gnani zobniški kavelj na zgornji sredini).
2. Glavno orodje pritrdite tako, da vstavite zatiče v luknje.
3. Na delovni konec vzvoda nanesite nekaj suhega lepila (lepilo deluje dobro) in ročico namestite na stran, s katero se ujema z zatiči. Lepilo je potrebno za pritrditev vzvoda na zatiče. Ročica pritisne tudi glavno prestavo ob konstrukcijo.
4. Segrejte in zmehčajte sponke. To je dovolj, da jih razkrijejo. Poravnajte robove sponk z luknjami na hrbtni strani plošče in ovijte zobnik v krogu. (Morda bo treba očistiti luknje na zadnji strani plošče - nož bo pomagal, vse je odvisno od tega, kako dober je vaš tiskalnik). Pritiskajte objemke, dokler se ne strdijo. To zagotavlja, da bo vse varno držalo.

Posebne prednosti večplastnega tiska in primeri uporabe zobnikov

Kakšna je torej prednost orodja za 3D tiskanje pred tradicionalnimi metodami njihove izdelave in kako trpežna so orodja?

Tiskani plastični zobniki so poceni, postopek je hiter in zlahka dobite prilagojen rezultat. Kompleksne prestave in 3D različice tiskajo brez težav. Postopek izdelave prototipov in izdelave je hiter in čist. Najpomembneje je, da so 3D tiskalniki dovolj razširjeni, da lahko nabor datotek STL iz interneta zagotovi na tisoče ljudi.

Seveda je tiskarska oprema z navadno plastiko kompromis v kakovosti površine in odpornosti proti obrabi v primerjavi z litimi ali strojno obdelanimi plastičnimi zobniki. Če pa vse oblikujete pravilno, so tiskana orodja lahko precej učinkovita in razumna možnost, za nekatere rešitve pa tudi idealna.

Večina delovnih aplikacij izgleda tako menjalnik, običajno za majhne elektromotorje, gumbe in ključe za navijanje. To je zato, ker elektromotorji delujejo odlično pri visokih hitrostih, vendar imajo težave z močnim zmanjšanjem hitrosti in je v tem primeru problematično brez prestavnega pogona. Tukaj je nekaj primerov:

Posebna vprašanja večplastnega tiska

1. Tiskana orodja običajno zahtevajo malo naknadne obdelave pred uporabo. Bodite pripravljeni na "črvobine" in dejstvo, da bo treba zobe obdelati z rezilom.

   Zmanjšanje premera osrednje luknje je zelo pogosta težava tudi pri dragih tiskalnikih. To je posledica številnih dejavnikov. To je deloma posledica toplotnega krčenja hladilne plastike, deloma pa zato, ker so luknje oblikovane kot poligoni z velikim številom vogalov, ki se skrčijo po obodu luknje. (Vedno izvozite datoteke gear STL z velikim številom segmentov).

   Prispevajo tudi rezalniki, saj lahko nekateri od teh programov izberejo različne točke za obhod lukenj. Če bo notranji rob luknje potegnil notranji rob ekstrudirane plastike, se bo dejanski premer luknje rahlo skrčil in bo morda potrebno nekaj truda, da v to luknjo pozneje vstavite nekaj. Tako lahko rezalnik namerno zmanjša luknje.

   Poleg tega ima lahko vsako neskladje v plasteh ali neskladje v širini predvidenega in dejanskega iztiskanja precej opazen učinek, ki "zategne" luknjo. S tem se lahko spopadete na primer z modeliranjem lukenj s premerom približno 0,005 cm večje. Iz podobnih razlogov in da se natisnjeni zobniki prilegajo drug drugemu in lahko delujejo, je v modelu priporočljivo pustiti razmik med zobmi približno 0,4 mm. To je nek kompromis, vendar se natisnjeni zobniki ne bodo zataknili.

2. Druga pogosta težava je pridobivanje trdnega polnjenja, kar je za majhne prestave precej težko. Vrzeli med majhnimi zobmi so dokaj pogosti, tudi če je rezalnik nastavljen na 100 % polnjenje.

   Nekateri programi se relativno uspešno spopadajo s tem samodejno, vendar lahko to težavo rešite ročno tako, da povečate prekrivanje plasti. Ta naloga je dobro dokumentirana na RichRapu, blog pa ponuja različne rešitve zanjo.

3. Tankostenski deli so krhki, previsni deli potrebujejo oporo, trdnost dela je precej manjša vzdolž osi Z. Priporočene nastavitve za tiskarsko orodje se ne razlikujejo od običajnih. Na podlagi že opravljenih testov se lahko priporoča pravokotno polnjenje in vsaj 3 obodi. Zaželeno je tudi čim tanjše tiskanje – kolikor dopuščata oprema in potrpežljivost, saj so takrat zobje bolj gladki.
4. čeprav, plastika je poceni in čas je drag. Če je težava kritična ali morate zamenjati ogromno pokvarjenega orodja, lahko tiskate s trdnim polnilom, da ne pustite možnosti za kakšno drugo zasedo, razen za obrabo.

Najpogostejši vzroki za okvaro tiskanega orodja

• Brušenje zob (ob daljši uporabi glejte 10. korak za mazanje).
• Težave z montažo na os (za montažo glejte 7. korak).
• Okvara telesa ali napere (to so redke okvare, ki se običajno pojavijo, če je orodje slabo natisnjeno, na primer premalo napolnjeno ali oblikovano s pretankimi naperami).

O pomembnosti razvoja

Slab način za izdelavo zobnikov

Precej pogosto lahko v amaterskih skupnostih najdete napačno oblikovane prestave - modeliranje prestav zadeva ni tako enostavna. Kot lahko uganete, se slabo oblikovani zobniki ne ujemajo dobro, imajo prekomerno trenje, pritisk, povratni udarec in neenakomerno hitrost vrtenja.

Evolutna (evolutivna) je določena vrsta optimalne krivulje, ki jo opisuje nekakšna kontura. V tehniki se evolventa kroga uporablja kot profil zoba za zobnike. To se naredi tako, da hitrost vrtenja in kot vpetja ostaneta konstantna. Dobro zasnovan niz zobnikov bi moral prenašati gibanje izključno z vrtenjem, z minimalnim zdrsom.

Modeliranje evolventnega orodja iz nič je precej dolgočasno, zato je smiselno poiskati predloge, preden ga začnete. Spodaj bodo navedene povezave do nekaterih od njih.

Tankosti modeliranja zob. Optimalno število zob

Razmislite o tem: če potrebujete prestavno razmerje 2:1 za linearni mehanizem, koliko zob mora imeti vsaka prestava? Kaj je bolje - 30 in 60, 15 in 30 ali 8 in 17?

Vsako od teh razmerij bo dalo enak rezultat, vendar bo nabor prestav v vsakem primeru zelo različen, ko bo natisnjen.

Več zob daje višji koeficient trenja (število vpetih zob hkrati) in zagotavlja bolj gladko vrtenje. Povečanje števila zob pomeni, da mora biti vsak manjši, da ustreza enakemu premeru. Fini zobje so bolj krhki in jih je težje natančno natisniti.

Po drugi strani pa zmanjšanje števila zob daje več volumna za povečanje moči.

Tiskanje majhnih zobnikov na 3D tiskalniku je kot slikanje tankih črt v pobarvanki z debelim čopičem. (To je 100 % odvisno od premera šobe in vodoravne ločljivosti tiskalnika. Navpična ločljivost ne igra vloge pri omejitvi najmanjše velikosti.)

Če želite preizkusiti tiskalnik z majhnimi zobniki, lahko uporabite ta STL:

Tiskalnik, ki smo ga testirali, se je obnesel na najvišji ravni, vendar so zobje s premera približno pol palca začeli izgledati nekako sumljivo.

Nasvet je, da so zobje čim večji, pri tem pa se izogibajte opozorilu programa o premajhnem le-teh in tudi križiščih.

Pri izbiri števila zob je treba biti pozoren še na eno stvar: praštevila in faktorizacijo.

Obe številki 15 in 30 sta deljivi s 15, tako da se bodo s toliko zobmi na dveh prestavah isti zobje nenehno srečevali in tvorili obrabne točke.

Pravilnejša rešitev je 15 in 31. (To je odgovor na vprašanje na začetku poglavja).

V tem primeru se razmerje ne upošteva, vendar je zagotovljena enakomerna obraba para zobnikov. Prah in umazanija se bosta enakomerno porazdelila po opremi, tudi obraba.

Izkušnje kažejo, da je najbolje, če je razmerje med številom zob obeh prestav v območju od približno 0,2 do 5. Če je potrebno večje prestavno razmerje, je bolje, da sistemu dodate dodatno prestavo, sicer boste lahko konča z mehansko pošastjo.

Malo zob - koliko?

Takšne informacije lahko najdete v katerem koli priročniku za mehaniko. 13 je minimalno priporočilo za prestave s tlačnim kotom 20 stopinj, 9 je priporočeni minimum za 25 stopinj.

Manj zob je nezaželeno, ker se bodo prekrivali, kar bo oslabilo same zobe, postopek tiskanja pa se bo moral spopasti s problemom prekrivanja.

Tankosti modeliranja zob. Kot pritiska in kako narediti močne zobe

Tlačni kot 15, kot tlaka 35

tlačni kot? Zakaj bi moral vedeti?

To je kot med normalo na površino zoba in premerom kroga. Zobje z visokim tlačnim kotom (bolj trikotni) so močnejši, a manj medsebojno povezani. Lažje jih je tiskati, vendar med delovanjem ustvarjajo visoko radialno obremenitev na osi ležaja, povzročajo več hrupa in so nagnjeni k povratnemu udarcu in zdrsu.

Za 3D tiskanje je 25 stopinj dobra možnost, ki omogoča gladek in učinkovit prenos v prestavah velikosti dlani.

Kaj je še mogoče storiti za krepitev zob?

Samo naredite zobnik debelejši – tako boste očitno okrepili tudi zobe. Podvojitev debeline podvoji moč. Dobro splošno pravilo je, da mora biti debelina tri do petkrat večja od višine zobnika.

Moč zoba zobnika je mogoče približno oceniti, če ga obravnavamo kot majhen konzolni nosilec. S tem pristopom je jasno, da dodatek prekrivajoče se trdne stene za zmanjšanje nepodprte površine močno poveča trdnost zob zobnika. Odvisno od uporabe se ta tehnika izračuna lahko uporabi tudi za zmanjšanje števila vpetih točk.

Metode vgradnje osi

Tesna šoba na osi z zarezami. Ta najpreprostejša metoda ni zelo pogosta. Tukaj morate biti previdni z nagibom plastike, ki bo sčasoma poslabšal prenos navora. Ta oblika je tudi neločljiva.

Os na pritrdilnem vijaku v ravnini zobnika. Blokirni vijak gre skozi zobnik in se naslanja na ravno površino na osi. Nastavljivi vijak se običajno zabije neposredno v ohišje gonila ali skozi ugrezno matico skozi kvadratno luknjo. Vsaka metoda ima svoja tveganja.

Če vijak zavijete neposredno, lahko zlomite krhke plastične niti. Metoda potopljene matice rešuje to težavo, a če pri pritrjevanju niste previdni in uporabite preveč sile, se lahko ohišje zobnika zlomi. Naj bo orodje debelejše!

Dodatek posebnih vijačnih termičnih vložkov bo znatno izboljšal trdnost pritrditve osi.

Vgradni šesterokotnik -šesterokotni vložek, v katerem se nahaja šestrobna matica za šestrobni vijak. Okoli šesterokotnika je treba natisniti dovolj trdnih plasti, da se lahko vijak za kaj drži. V tem primeru je koristna tudi uporaba pritrdilnega vijaka, še posebej pri visokih hitrostih.

Wedge v svetu amaterskega 3D tiskanja le redko.

Os kot ena enota z matico. Ta rešitev je dobro odporna na torzijske obremenitve. Na tiskalniku pa ga je zelo težko doseči, saj je treba zobnike natisniti pravokotno na površino mize, vse osi s to rešitvijo pa imajo šibko točko v osi Z, ki se kaže pri velikih obremenitvah.

Nekatere vrste zobnikov

Zunanji in notranji čelni zobniki, vzporedni vijačni (vijačni), dvojni vijačni, zobnik, stožčasti, vijačni, ploski vrh, polž

Spiralni zobnik (ribja kost). Običajno ga opazimo pri ekstruderjih za tiskalnike, s katerimi je težko delati, vendar imajo svoje prednosti. Dobri so za visok koeficient oprijema, samocentriranje in samonivelirnost. (Samonivelirnost razjezi, ker vpliva na delovanje celotne konstrukcije). Te vrste orodja tudi ni enostavno izdelati s konvencionalno opremo, kot so hobi tiskalniki. 3D tiskanje pozna veliko enostavnejše metode.

Polžasta oprema. Enostaven za modeliranje, obstaja velika skušnjava, da ga uporabite. Upoštevati je treba, da je prestavno razmerje takšnega sistema enako številu zob zobnikov, deljeno s številom odprtin polža. (Gledati morate s konca črva in prešteti število začetnih spiral. V večini primerov se izkaže od 1 do 3).

Regalna oprema. Pretvori rotacijsko gibanje v linearno gibanje in obratno. Tukaj ne govorimo o vrtenju, temveč o razdalji, ki jo letvica prepotuje z vsakim obratom zobniške gredi. Tukaj je zelo enostavno izračunati gostoto zob: njihovo gostoto na tirnici morate pomnožiti s pi in premerom zobnika. (Ali pomnožite število zob na letvi z gostoto zob na zobniku).

Mazanje 3D tiskanih zobnikov

Če naprava deluje pri nizkih obremenitvah, pri nizkih hitrostih in frekvencah, vam ni treba skrbeti za mazanje plastičnih zobnikov. Če pa so obremenitve velike, lahko poskusite podaljšati življenjsko dobo z mazanjem zobnikov in zmanjšanjem trenja in obrabe. Kakorkoli že vse funkcije prestav so učinkovitejše, če so mazane, sami zobniki pa trajajo dlje

Za predmete, kot so zobniki ekstruderja 3D-tiskalnika, se lahko priporoča močno mazanje. Za to so kot nalašč primerna maziva na osnovi litola, PTFE ali silikona. Lubrikant nanesemo tako, da del rahlo podrgnemo s toaletnim papirjem, čisto papirnato brisačo ali neprašno krpo, enakomerno porazdelimo mazivo z večkratnim obračanjem prestave.

Vsako mazivo je boljše kot nobeno, vendar se morate prepričati, da je kemično kompatibilno z dano plastiko. In vedno se morate spomniti, da je mast WD-40 zanič. Čeprav dobro čisti.

Orodja za izdelavo zobnikov

Visokokakovostne prestave je mogoče izdelati samo na brezplačnih programih. Se pravi, obstajajo plačljivi programi za zelo optimizirane in popolne povezave zobnikov, s fino nastavljenimi parametri in optimalno zmogljivostjo, vendar ne iščejo dobrega od dobrega. Poskrbeti morate le, da isti mehanizem uporablja zobnike, izdelane z istim orodjem, tako da se povezave pravilno povežejo. Zobnike je najbolje modelirati v parih.

1. možnost. Poiščite obstoječi model orodja, ga prilagodite ali prilagodite svojim potrebam. Tukaj je seznam baz podatkov, kjer lahko najdete že pripravljene modele orodja.

• McMaster Carr: obsežna paleta 3D modelov, preizkušene rešitve
• GrabCAD : velikanska baza podatkov modelov, ki jih predložijo uporabniki
.
• GearGenerator.com generira datoteke SVG s čelnimi zobniki (te datoteke je mogoče pretvoriti v uvožene . Vendar pa lahko nekateri programi, kot je Blender, uvozijo SVG neposredno, brez plesanja s tamburami).
• https://inkscape.org/en/ je brezplačen vektorski grafični program z vgrajenim generatorjem zobnikov. Dostojen vodnik za ustvarjanje zobnikov v Inkscape - in .

Urejevalniki datotek STL

Večina generatorjev predlog za orodje izpisuje datoteke STL, kar je lahko moteče, če potrebujete funkcije, ki jih generator ne ponuja. Datoteke STL so PDF-ji sveta 3D in jih je zelo težko urejati, vendar je urejanje možno.

TinkerCAD. Dober osnovni CAD program, ki temelji na brskalniku, enostaven in hiter za učenje, eden redkih programov za 3D modeliranje, ki lahko spreminja datoteke STL. www.Tinkercad.com

mešalnik. Dober program za skaliranje izvornih obrazcev. http://meshmixer.com/

3D tiskanje brez FDM

Večina ljudi, tudi trdih hobijev, nima takojšnjega dostopa do drugih tehnologij 3D tiskanja za izdelavo orodja. Medtem pa takšne storitve obstajajo in lahko pomagajo.

SLA- odlična tehnologija za profesionalno izdelavo prototipov opreme. Natisnjene plasti niso vidne, kot rezultat postopka pa je mogoče dobiti zelo drobne podrobnosti. Po drugi strani so deli dragi in nekoliko krhki. Če uporabite ta postopek za izdelavo prototipa prihodnjega ulitega modela, ne bo težav z njegovo ekstrakcijo. Del naj bo trden, sicer se bo zagotovo zlomil!

SLS- zelo natančen postopek, ki ima za posledico trpežne dele. Tehnologija ne zahteva podpornikov za previsne konstrukcije. Ustvarite lahko zapletene in podrobne izdelke, po možnosti s stenami debeline do četrt palca. Tudi tiskovni sloji so skoraj nevidni... AMPAK, hrapava površina (ker tehnologija temelji na prašnem tisku) je izjemno nagnjena k obrabi. Potrebno je zelo močno mazanje in mnogi SLS zobnikov sploh ne priporočajo za dolgotrajne uporabe.

Tehnologija BinderJet dober za podrobno in natančno večbarvno okrasno oz nestrukturni podrobnosti. Dobro za dele norih barv, vendar zelo krhke in zrnate, zato ni tisto, kar potrebujete za funkcionalne prestave.

Eden najkompleksnejših, a hkrati pogostih mehanskih sistemov je zobniški sklop. To je odličen način za prenos mehanske energije z enega mesta na drugega in način za povečanje ali zmanjšanje moči (navora), pa tudi za povečanje ali zmanjšanje hitrosti nečesa.

Kako narediti orodje z lastnimi rokami? Težava je bila vedno v tem, da je za ustvarjanje učinkovitih zobnikov potrebnih kar nekaj risarskih in matematičnih veščin, pa tudi sposobnost ustvarjanja zapletenih delov.

Ni nujno, da ima amater največjo učinkovitost, zato lahko dobimo veliko lažji sistem za izdelavo, tudi z orodjem, ki je pri roki.

Zobnik je niz zob na kolesu. (Upoštevajte zgornji diagram, na zobnikih so označili napačno število zob - oprostite)

1. korak: formule in izračuni

Formul za risanje in izdelavo zob zobnikov je na internetu veliko, a se za začetnika zdijo zelo zapletene.

Odločil sem se, da bom nalogo poenostavil in rešitev deluje zelo dobro tako v velikem kot v majhnem obsegu. V majhnem obsegu je to najbolj primerno za strojno rezanje z laserskimi rezalniki, na primer na ta način je mogoče uspešno izdelati zelo majhne zobnike.

2. korak: Preprosta pot

Torej je oblika roglja, poenostavljeno povedano, lahko polkrog.

3. korak: določite dimenzije

Zdaj lahko definiramo parametre za izdelavo orodja:

1. Kako veliki/majhni bodo zobje (premer) - manjši kot je zobnik, manjši morajo biti zobje.
2. Vsi zobje, ki se bodo povezali, morajo biti enake velikosti, zato je treba najprej izračunati manjšo prestavo.

Začnimo z 10 mm zobmi.

Želim zobnik s 5 zobmi, tako da je krog 10x10 mm (v obsegu) = 100 mm.

Za risanje tega kroga moram najti premer, zato uporabim matematiko in kalkulator ter obseg (100 mm) delim s Pi = 3,142.

Tako dobim premer 31,8 mm in ta krog lahko narišem s šestilom, nato pa s šestilom na njegovem obodu narišem natančno 10 krogov s premerom 10 mm.

Če imate takšno priložnost, potem je lažje narediti vse s pomočjo programske opreme za risanje. Če uporabljate programsko opremo, bi morali imeti možnost vrtenja zobnih krogov okoli glavnega kroga in vedeti boste morali, kako daleč zasukati vsak zob. To je enostavno izračunati: 360 stopinj delite s številom krogov. Torej za naših 10 krogov 360/10 = 36 stopinj za vsak zob.

4. korak: Izdelava nazobčane oblike

Izbrišite vrh enega kroga in dno naslednjega kroga. Za to morate imeti sodo število zob.

Imamo prvo prestavo. Lahko ga izrezujemo iz lesa ali kovine z osnovnim ročnim orodjem, žagami in pilami.

Ta postopek je enostavno ponoviti za poljubno število prestav, ki jih potrebujete. Ohranite velikost kroga po vzorcu in se bosta prilegala skupaj.

5. korak: Pridobite orodje

Ker je te polkrožne zobnike enostavno rezati, jih lahko izdelate s pomočjo improviziranega orodja in vbodne žage ali žage.

Na vezanem lesu sem naredil šablono z 9 ali 10 zobmi in jo uporabil kot vodilo za ročni usmerjevalnik in brez težav izrezal zobnike.

Če imate dostop do laserskega rezalnika, jih lahko izrežete iz 3 mm ali 5 mm debelega akrila in so na voljo v zelo majhnih velikostih.