Autodesk Fusion: فهم التروس الملتوية وكيفية إنشاء نماذج دقيقة (الجزء 4)

تقرير

ملاحظة: هذه المقالة هي ترجمة لمخطوطة نشرت على اليابانية.

مواصفات العتاد

مواصفات التروس المراد إنشاؤها هي كما يلي: تصميم مع 60 سنا.

تلاحظ: في التروس الداخلية ، يكون قطر الطرف هو القطر الداخلي والقطر السفلي هو القطر الخارجي.
تشترك التروس الخارجية والداخلية بنفس عدد الأسنان ونفس زاوية الضغط في نفس المنحنى الملتوي لأن قطر الأساس يتزامن.

جدول. مواصفات العتاد
	رمز	معادلة الحساب	ترس خارجي	معدات داخلية
عدد الأسنان	z	-	60	60
الوحده النمطيه	m	-	1	1
زاوية الضغط (درجة)	α	-	20	20
مسحوق الأسنان	ha	1.0m	1.0	1.0
براعم الأسنان	hf	1.25m	1.25	1.25
القطر المرجعي	D	m×z	60	60
قطر الأساس	Db	D×cosα	56.38154	56.38154
قطر طرف السن	Da	خارج: D+2ha داخل: D-2ha	62	58
قطر الجزء السفلي من السن	Df	خارج: D-2hf داخل: D+2hf	57.5	62.5

تأكيد:

بالنسبة للتروس الداخلية يجب استيفاء "قطر القاعدة < قطر الطرف". إذا كان عدد الأسنان منخفضا (على سبيل المثال. لا يزيد عدد الأسنان عن 34 في التروس القياسية بزاوية ضغط 20 درجة) ، ويتجاوز قطر الأساس دائرة الطرف ، ولم يعد شكل السن المحدد مسبقا محددا.

يتم توفير خلوص نصف قطر 0.25 بين قطر طرف الترس الخارجي (62) والقطر السفلي للترس الداخلي (62.5). وبالمثل ، يتم أيضا توفير القطر الأساسي للترس الخارجي (57.5) وقطر طرف الترس الداخلي (58) بخلوص نصف قطره 0.25.

إنشاء منحنى ملتوي

احسب إحداثيات المنحنى الملتوي من الصيغة.

الصيغة العامة للمنحنيات الملتوية (م: الوحدة النمطية ، z: عدد الأسنان α: زاوية الضغط ، ديسيبل: قطر الأساس)

x=Db/2×(sinθ - θ×cosθ)
y=Db/2×(cosθ + θ×sinθ)

نطاق الحساب هو كما يلي:

العتاد الخارجي: r ≤ Da/2（r = √(x² + y²)）
معدات داخلية: r ≤ Df/2

لقد أرفقت ورقة حساب تم إنشاؤها في Excel ، لذا يرجى استخدامها.

في هذه الورقة ، يتم تطبيق φ تصحيح الزاوية بحيث يتماشى مركز ملف تعريف السن مع المحور Y. الصيغة المصححة هي كما يلي:

x=Db/2×(sin(θ-φ) - θ×cosθ)
y=Db/2×(cos(θ-φ) + θ×sinθ)
φ=PI/(2z) + (tanα - α)

استخرج الأعمدة الثلاثة ل xyz من ورقة Excel واحفظها بتنسيقCSV.

استخدم الوظيفة الإضافية "importSplineCSV" في Fusion لتحويل ملف CSV المحفوظ إلى شريحة حزينة.
من خلال نسخ الشريحة المرآة ، تقوم بإنشائها في المحور Y بشكل متماثل تشكل جانبي السن.
ارسم الدوائر القمية والقاعدية لإكمال ملف تعريف الأسنان. يتوافق هذا الملف الشخصي مع جزء الفجوة من الترس الداخلي.

إنشاء معدات داخلية

اصنع الحلقة التي ستكون قاعدة الترس الداخلي ، واقطع ملف تعريف الأسنان ، وانسخ عدد الأسنان.

قم بإنشاء حلقة بالمواصفات التالية ، إنشاء البثق:

القطر الخارجي (تفعل): قطر قاعدة السن + سمك الحافة (هنا سمك الحافة = 3 م (وحدة))
∴Do=Df+2×3m=62.5+6=68.5
القطر الداخلي (دي): قطر الطرف Da = 58
سمك (ر): سمك الأسنان = 10

من الحلقة التي أنشأتها ، قم بقص ملف تعريف الأسنان الذي قمت بإنشائه باستخدام Extrude.

في Fix & Fillet ، أضف شريحتين بنصف قطر 0.2 بين قاعدة السن والأسطح الملتوية على كلا الجانبين.

[إنشاء] ، Pattern ، انقر فوق Circular Shape Pattern ، Object ك Face ، وحدد الوجه الملتوي (2 مكان) ، ووجه الشرائح (2 مكان) ، ودائرة طرف الأسنان (مكان واحد) ، وانسخ الكمية عند 60.

هذا يكمل الترس الداخلي.

التحقق من المشاركة

قم بإنشاء ترس خارجي بنفس عدد الأسنان للتحقق من التعشيق. قم بتشغيل الوظيفة الإضافية Fusion "SpurGear" وأدخل المواصفات التالية:

Pressure Angle	20
Module	1
Number of Teeth	60
Backlash	0
Root Fillet Radius	0.1
Gear Thickness	10

هل التروس الداخلية التي تم إنشاؤها من صيغة الحساب والتروس الخارجية التي تم إنشاؤها من الوظيفة الإضافية المتشابكة بالضبط؟
إذا تطابقت المنحنيات الملتوية ، يكون الحساب دقيقا. سطح السن الملتوي للترس الخارجي "محدب" ، وسطح السن الملتوي للترس الداخلي "مقعر" ، والسطح المحدب × المقعر هو المتشابك. يحتوي هذا التعشيق على ضغوط تلامس أقل مقارنة بالأسطح المحدبة × المحدبة (التشابك بين التروس الخارجية) ، وهو أمر مفيد لعمر التروس
نقاط للتحقق: كما ذكرنا أعلاه ، هناك فجوة (فجوة قمية ، خلوص) بين طرف السن والسن. هذه الفجوة ضرورية حتى تدور التروس بسلاسة.
ملاحظة: لن يؤدي الشكل المثقوب البسيط للترس الخارجي بنفس عدد الأسنان إلى ترس داخلي صحيح لأن خلوص القمة غير مؤمن. بالنسبة للتروس الخارجية للثقب ، يجب ضبط "طرف السن" على 1.25 متر.
قد تقوم بعض الوظائف الإضافية المتعلقة بإنشاء التروس المنشورة على متجر تطبيقات Fusion ببساطة بإنشاء شكل بترس خارجي مثقوب (أي بدون رأس) أو ترس داخلي بوجه ملتوي "محدب". يرجى التحقق من المواصفات بعناية عند استخدامه.

ثم في "SpurGear" قم بتغيير عدد الأسنان فقط إلى 24 (كل شيء آخر هو نفسه) لإنشاء ترس جديد.

حرك الموضع المركزي للترس الذي تم إنشاؤه 18 مم في اتجاه المحور Y لضبطه على موضع التعشيق الصحيح.
∵ مسافة مركز أ = (60-24) / 2 = 18

تأكيد: تحقق مما إذا كانت أطراف التروس الداخلية وأسنان التروس الخارجية تتداخل مع الأسنان الموضحة في الشكل الموجود على اليمين أعلاه. وهذا ما يسمى "التداخل الملتوي". يجب أيضا فحص التروس الداخلية بحثا عن "تداخل التروكويد" و "تداخل التشذيب".
لقد أرفقنا ورقة Excel "Conditions.xlsx (内歯車成立条件.xlsx) إنشاء التروس الداخلية" التي يمكنها حساب التداخل الملتوي والتداخل التروكويدي ، لذا يرجى استخدامها كمرجع (التروس القياسية فقط ، وليس الخلع).

طرق بديلة لتوليد أنماط أسنان مطوية

يمكنك أيضا استخدام الأداتين التاليتين المنشورتين على Fusion - المنتدى الياباني: (كلاهما نشره المؤلف)

في هذه الحالة ، استخدمت البرنامج النصي "Excel Calculation Sheet" + "importSplineCSV" لإنشاء المنحنى الملتوي ، ولكن يمكنك أيضا استخدام الوظيفة الإضافية "SketchPointPlus" في المنشور أدناه. إذا وضعت صيغة الحساب الملتوية هذه في حقل الصيغة وقمت بتعيين النطاق ، رسمها مباشرة في رسم Fusion.

الوظيفة الإضافية 3D Point Curve Creation (تدعم إدخال الإحداثيات المباشر ولصق بيانات Excel وإدخال الص...

استخدمنا أيضا "SpurGear" لإنشاء التروس الملتوية ، ولكن يمكنك أيضا استخدام "ParumSpurGear" في المنشور أدناه. حتى بعد إنشاء نموذج ترس ، يمكنك تعديل ملف المعلمة وتغيير عدد الأسنان ، حتى تتمكن من التفكير في أشياء مختلفة.