FCGear CycloidGear/ru

Шестерня Циклоидальная Шестерня
Расположение в меню
Шестерня → Циклоидальная Шестерня
Верстаки
Шестерня
Быстрые клавиши
Нет
Представлено в версии
v0.16
См. также
Шестерня Эвольвентная Шестерня

Описание

Циклоидальные передачи очень чувствительны к неточному изменению межосевого расстояния, что приводит к изменению передаточного отношения. По этой причине циклоидальные передачи практически не встречаются в машиностроении, а используются лишь в особых случаях, например, в часовой промышленности, для воздуходувок роторного типа или для привода зубчатых реек.

Слева направо: Прямозубая передача, косозубая передача, двойная косозубая передача

Применение

1. Переключись на Верстак Шестерня.
2. Есть несколько способов вызвать команду:
   • Нажми кнопку Циклоидальная Шестерня на панели инструментов.
   • Выбери в меню Шестерня → Циклоидальная Шестерня.
3. Измени параметры шестерни в соответствии с требуемыми значениями (смотри Свойства).

Свойства

Данные

Объект Циклоидальная Шестерня (FCGear CycloidGear) является производным от объекта Конструктивный элемент и наследует все его свойства. Он также имеет следующие дополнительные свойства:

accuracy - детализация

• Данныеnumpoints - число точек (Целое число): По умолчанию 15. Изменяет профиль эвольвенты. Изменение значения может привести к неожиданным результатам.

base - базовые

• Данныеheight - высота (Длина): По умолчанию 5 мм. Значение толщины шестерни.
• Данныеmodule - модуль (Длина): По умолчанию 1 мм. Модуль - это отношение делительного диаметра шестерни к числу зубьев (смотри Примечания).
• Данныеteeth - число_зубьев (Целое число): По умолчанию 15. Число зубьев.

computed - вычисленные

• Данныеangular_backlash - угловой_зазор (Угол): (только для чтения)
• Данныеdw (Длина): (только для чтения) Рабочий диаметр шага.

cycloid - циклоида

• Данныеinner_diameter - внутр_диаметр (С плавающей точкой): (только для чтения) Диаметр круга качения гипоциклоиды, нормализованный по Данныемодулю (смотри Примечания).
• Данныеouter_diameter - наружн_диаметр (С плавающей точкой): По умолчанию 7.5. Диаметр круга качения эпициклоиды, нормализованный по Данныемодулю (смотри Примечания).

fillets - скругления (галтели)

• Данныеhead_fillet - скругление_головки (С плавающей точкой): По умолчанию 0 мм. Галтель головки зуба.
• Данныеroot_fillet - корневое_скругление (С плавающей точкой): По умолчанию 0 мм. Галтель корня зуба.

helical - косозубая

• Данныеbeta (Угол): По умолчанию 0 °. С помощью угла спирали β создаётся косозубая передача - положительное значение → направление вращения вправо, отрицательное значение → направление вращения влево.
• Данныеdouble_helix - сдвоенная_косозубая (Булево): По умолчанию false, true создаёт сдвоенную косозубую шестерню.

tolerance - допуск

• Данныеbacklash - люфт (Длина): По умолчанию 0. Мёртвый ход, также называемый люфтом или просветом, - это расстояние между зубьями зубчатой пары по делительной окружности.

• Данныеclearance - зазор (С плавающей точкой): По умолчанию 0.25 (смотри Примечания).
• Данныеhead - головка (С плавающей точкой): По умолчанию 0. Дополнительная длина верхушки зубьев, нормализованная по Данныемодулю.

version - версия

• Данныеversion - версия (Строка):

Примечания

• Циклоидальные шестерни всегда должны быть специально подобраны друг к другу и, как правило, не могут быть заменены произвольно: В зубчатой паре значение inner_diameter - внутр_диаметра на одной шестерне должно быть равно outer_diameter - наружн_диаметру на другой, и наоборот. Смотри также информацию в разделе Свойства циклоиды ниже.
• clearance - зазор: В зубчатой паре зазор - это расстояние между вершиной зуба первой шестерни и корнем зуба второй шестерни.
• double_helix - сдвоенная_косозубая: Для использования двойной косозубой передачи необходимо сначала ввести угол спирали β (beta) для косозубой передачи.
• module - модуль: В соответствии с рекомендациями ISO (Международная организация по стандартизации), размер модуля обозначается как единица измерения размеров зубьев шестерни. Модуль (m): m = 1 (p = 3,1416), m = 2 (p = 6,2832), m = 4 (p = 12,566). Если умножить модуль на Pi, можно получить Pitch - Шаг (p). Шаг - это расстояние между соответствующими точками на соседних зубьях.

Особые случаи

Прямая линия в виде гипоциклоиды

Чтобы получить прямую линию, направленную прямо к центру, как у гипоциклоиды, используйте следующее выражение для Данныеinner_diameter - внутр_диаметра: зубья / 2. Такая форма зубцов часто встречается в старинных часовых механизмах и поэтому называется "часовыми зубцами". При большем Данныеclearance - зазоре эффект становится ещё более заметным.

Полная гипоциклоида/эпициклоида в виде зуба

Чтобы получить передачу, состоящую из полных гипоциклоидной и эпициклоидной кривых, используйте следующие выражения:

• Данныеinner_diameter - внутр_диаметр: 0.5 + 1e-6
• Данныеouter_diameter - наружн_диаметр: внутр_диаметр
• Данныеclearance - зазор: (-1 + внутр_диаметр/1мм) * 2
• Данныеhead - головка: (-1 + наружн_диаметр/1мм) * 2

Базовый диаметр составляет d = m * z, где m - это Данныемодуль и z - это Данныечисло зубьев. Для полной гипоциклоиды диаметр качения должен быть d_i = d / (z*2) = m*z / (z*2). А если мы теперь нормируем это по модулю, то получим d_in = m*z / (z*2) / m = 1 / 2. Дополнительное явное значение допуска (1e-6 в выражении выше) необходимо для преодоления проблем с совмещением.

Теперь диаметры окружностей качения циклоид должны соответствовать аддендуму/дедендуму шестерни. Аддендум, т.е. длина зуба над базовой окружностью, равен 1 + Данныеголовка. Дедендум, т.е. длина зуба под опорной окружностью, равен 1 + Данныезазор. Оба показателя нормированы по модулю, поэтому нам нужно значение головка/зазор, равное 1 - d_внутр. Дополнительные / 1мм и * 2 необходимы для устранения недостатков, уже исправленных в версии Верстака Шестерня для разработчиков, но перенос этих исправлений в стабильную версию может привести к поломке существующих моделей.

Такие "шестерёнки" допускают число зубьев до двух и используются в качестве роторных лопастей в насосах или компрессорах (смотри Roots-type Supercharger (англ.)).

Бесконечно большая эпициклоида

Если радиус окружности качения эпициклоиды становится бесконечно большим, она превращается в катящуюся прямую линию. Такая вырожденная эпициклоида называется эвольвентной. Передачи с такой формой зуба обрабатываются командой эвольвентная передача. На сегодняшний день это самая распространённая форма зуба.

Полезные формулы

Смотри Шестерня Эвольвентная Шестерня.

Параметры циклоиды