Как построить рейку в компасе

КОМПАС-3D. Моделирование и печать реечной передачи.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Популярный вопрос, как в КОМПАС-3D смоделировать реечную передачу.

1 Создаем чертеж. Сгенерировать модель рейки можно только через режим геометрического расчета в 2D режиме.

2 Запускаем библиотеку валы и механические передачи в 2D

3 В приложении создаем модель.

4 Выбираем цилиндрическая шестерня с внешними зубьями.

5 Выбираем тип передачи «Внешняя с цилиндрическими зубьями»

6 Запускаем расчет.

7 Геометрический расчет.

8 Задаем параметры зацепления.

9 Рассчитываем и подтверждаем расчет.

10 Генерируем 3D модель.

11 Повторяем создание модели в библиотеке валы и механические передачи в 2D для рейки.

12 В элементах механических передач создаем «зубчатую рейку»

13 Загружаем последний выполненный расчет.

13 Генерируем 3D модель рейки.

14 Далее собираем рейку с шестерней в сборку.

15 Анализируем зацепление.

16 Дорабатываем модель сборки.

Весь процесс можно посмотреть можно в видеозаписи.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Источник

Моделированию прямозубой шестерёнки с помощью программы КОМПАС-3D v17

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Статья относится к принтерам:

В следующем окне заполняем данные для расчёта и моделирования:

1. Число зубьев пишем в обоих столбцах посчитанные нами 49 шт.

2. Модуль считаем по формуле m=D/(n+2) где D-диаметр вершин зубьев а n-количество зубьев в нашем случае 30,2/51= 0,59. Нажимаем на значок книжечки во втором пункте выходит окно с гостами на ряды модулей выбираем Мелкомодульные передачи с исходным контуром и в ряду модулей близко нам по значению 0,6 нажимаем OK.

3. Пункты 3-8 оставляем без изменения.

4. Пункт 9 это толщина нашего зубчатого венца в нашем случае 8мм указываем в обоих столбцах.

5. Пункт 10 диамметр вершин колес в нашем случае 30,2 указываем в обоих столбцах.

6. Пункт 11 оставляем без изменений.

7. Пункт 10 выбираем ЧПУ в обоих столбцах

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Источник

Создание шестерни в Компас-3D

В этом уроке мы научимся создавать зубчатые колеса. Зубчатое колесо (шестерня) является основной деталью зубчатой передачи в виде диска с зубьями и предназначена для передачи вращения между валами. Различают 2 основных вида зубчатых колес – цилиндрические (прямозубые, косозубые, шевронные, с круговыми зубьями и др.) и конические (с круговым (винтовым) и прямым зубом). Построить профиль шестерни обычными инструментами Компас-3D, такими как выдавливание и вырезание выдавливанием является проблематичным, так как профиль зуба шестерни строится по сложной кривой – эвольвенте.

Видеокурс по этой теме

Видеокурс «Основы конструирования в КОМПАС-3D v19»

Видеокурс направлен на освоение основ конструирования в САПР КОМПАС-3D. Обучение проводится на примере создания моделей узлов и сборки из них промышленного прибора, разбор особенностей моделирования и визуализации результатов в…

Для этих целей в Компас-3D существует библиотека Валы и механические передачи, которая находится в меню приложения – механика.

В качестве примера возьмем косозубое колесо с числом зубьев z=55, модулем m=10 и углом наклона =15°13′21″.

При запуске библиотеки, слева появляется панель основных настроек будущей шестерни, такими как вид зацепления, размеры фасок, параметры отображения модели и таблица с параметрами зубьев. Выбор между построением ведущего и ведомого колеса осуществляется кнопкой сменить элемент . Для редактирования параметров зубьев нажмем кнопку Расчет в модуле “КОМПАС-GEARS” и в появившемся меню выберем геометрический расчет. В Открывшейся таблице установим требуемые значения для ведущего колеса и если требуется – для ведомого колеса на вкладке страница 1 и перейдем на вкладку страница 2.

Страница 1 геометрического расчета

На этой вкладке также откорректируем значения, если требуется. Для начала расчета нажмем кнопку Расчёт, после чего программа произведет расчеты и укажет на возможные ошибки, либо их отсутствие в нижней части окна.

Страница 2 геометрического расчета

На этой странице также можно записать полученные данные в отдельный файл либо просмотреть данные в отдельном окне. Кнопка визуализации зацепления доступна только в режиме двухмерного создания. Для завершения расчетов и переходу к построению модели нужно нажать закончить расчеты. Теперь, после закрытия окна построения зубьев, можно добавить корректировки в основных параметров шестерни и нажать OK

Получившаяся модель зубчатого колеса

Получилась модель шестеренки с заданными модулем, диаметром, углом наклона зубьев и др. Теперь можно перейти к построению остальных элементов колеса: отверстий, шлицов, канавок и прочих элементов предусмотренных конструкцией.

Кроме зубцов, в зубчатых колесах используются отверстия или валы (вал-шестерни) со шпоночными или шлицевыми соединениями, созданными в соответствии с действующими ГОСТами, для передачи вращения. Эти элементы также создаются в библиотеке Компас-Gears, но более подробно о их создании будет рассказано в уроке “Механические передачи в Компас-3D”

Создание конической модели шестерни производится аналогично, различие заключается только выборе библиотеки, вместо цилиндрической нужно выбрать коническую.

Путь к библиотеке для конических зубчатых колес

После чего также запустить окно модуля “КОМПАС-GEARS” и ввести данные своей конической шестерни.

Окно ввода параметров для построения конической шестерни

Дальнейшие действия аналогичны как при построении цилиндрического зубчатого колеса.

Источник

Создание вала в Компас-3D

Вал (ось) одна из ключевых деталей при создании сложных вращающихся или перемещающихся механизмов, таких как: редукторы, двигатели и пр., предназначен для передачи крутящего момента и восприятия действующих сил со стороны расположенных на нём деталей и опор.

Видеокурс по этой теме

Видеокурс «Основы конструирования в КОМПАС-3D v19»

Видеокурс направлен на освоение основ конструирования в САПР КОМПАС-3D. Обучение проводится на примере создания моделей узлов и сборки из них промышленного прибора, разбор особенностей моделирования и визуализации результатов в…

Для построения модели вала в Компас-3D, возьмем несложный вал с несколькими ступенями, скруглениями и фасками.

Пример вала с размерами

Создать модель можно несколькими способами.

Первый способ построения вала

Первый способ – построить продольный разрез вала и используя инструмент тело вращения повернуть полученный эскиз вокруг продольной оси. Для этого выберем любую из плоскостей и создадим на ней эскиз.

Создание эскиза на плоскости

Включился режим создания эскиза, в котором нарисуем эскиз нашего вала и ось, вокруг которой будет производиться вращение эскиза. В этом способе, создается только половину эскиза, которая в дальнейшем будет повернута на заданный угол (для создания вала это угол 360°)

После этого выберем инструмент элемент вращения в меню элементы и зададим параметры вращения.

Параметры созданного вала и пример его отображения с данными параметрами

После выбора всех параметров можно нажать OK, после чего будет создана модель. При создании модели важно обращать внимание на параметр тонкостенный элемент, так как если он будет включен, как на примере выше, будет создан полый вал, с указанной толщиной стенки, а значит все параметры детали, такие как масса и объем будут рассчитываться не верно, так-же это повлияет на созданный по этой модели ассоциативный чертеж.

Получилась модель, с заданными диаметрами, длинами, а также фасками и скруглениями.

Получившаяся модель вала

Для редактирования эскиза или параметров выдавливания, в дереве построения модели укажем требующийся эскиз, нажмем правой кнопкой мыши и выберем редактировать.

Редактирование эскиза модели

Этот способ хорошо применять при создании простых валов, так как при создании сложных изделий легко ошибиться при создании эскиза.

Второй способ построения вала

Второй способ – последовательно, при помощи операции выдавливание, как-бы набирать ступени вала. Для этого, также как и в предыдущем способе выберем плоскость и создадим на ней эскиз, но в отличии от первого способа – только окружность, с диаметром первой ступени.

Создание первой ступени вала выдавливанием

Также как и в первом способе, важно, чтобы параметр тонкостенный элемент был отключен. Аналогично, последовательно создаются следующие ступени вала. В конце получился вал без дополнительных элементов.

Получившийся вал без фасок и скруглений

Для создания фасок и скруглений для моделей, в Компас-3D существуют инструменты скругление и фаска , которые находятся в меню элементы тела.

Пример создания фаски

Если указывать при создании фаски или скругления не грань, а плоскость, то эти элементы будут созданы на всех гранях соприкасающихся с выбранной плоскостью, что позволит немного сократить время на создание модели.

Получившаяся модель вала

В результате мы получили такую же модель вала, но в дереве построения добавилось много элементов, которые можно редактировать по отдельности. Редактирование элементов производится точно так-же: нажатием правой кнопки мыши на требуемом элементе и выбором пункта редактировать.

Третий способ построения вала

Третий способ – имитация процесса обработки заготовки на токарном станке. В начале нужно создать заготовку в виде цилиндра с диаметром самой большой ступени будущего вала и длиной равной этому валу, в нашем случае это: ø90 мм и длина 470 мм. А после этого – убирать последовательно лишнее. Хоть такой способ и не самый быстрый, но немного помогает понять технологию токарного процесса и не допускать некоторых ошибок при проектировании, а также дает возможность, как и предыдущий, создавать асимметричные элементы, такие как, например, кулачки.

Для начала любым удобным способом создадим цилиндр с размерами ø90 мм и длиной 470 мм.

Заготовка для вала

Далее удалим последовательно ступени цилиндра, создавая окружности нужного диаметра. Для этого после выбора плоскости и создания эскиза,создадим окружность и зададим диаметр. Далее можно создать вторую окружность, ограничивающую пространство вырезания тела. Диаметр наружной окружности при этом может быть любой, но больше диаметра заготовки.

Создание окружностей для формирования ступени вала.

Для создания кулачка или части вала со смещенным центром, нужно просто построить эскиз нужной формы либо сместить его в сторону.
Но создавать вторую окружность не обязательно, чем снова можно немного сократить время моделирования. Можно воспользоваться параметром тонкостенный элемент и задать толщину срезаемой части и глубину.

Использование параметра тонкостенный элемент

Аналогично повторяем с другими ступенями вала.

Фаски и скругления создаются также как и в предыдущем способе. В результате мы получили такой же вал.

В результате получился вал с заданными размерами, чего мы и добивались.

Четвертый способ создания вала – через библиотеку элементов.

Для создания валов, кроме создания их вручную, в Компас-3D существует специальная библиотека, которая находится в разделе Приложения – Механика.

Расположение библиотеки для создания трехмерного вала

Однако создавать в ней простые валы не всегда удобно. Этот способ эффективнее использовать при создании более сложных валов-шестерней, о чем будет рассказано в следующих уроках.

При создании внешней цилиндрической ступени, нужно ввести параметры ступени: диаметр, длину, а также выбрать плоскость и направление.

Создание внешней цилиндрической ступени вала

Далее создание модели вала происходит аналогично второму способу, требуется пошагово создавать каждую ступень вала, после чего добавить остальные элементы вала – фаски и скругления.

Процесс создания вала через библиотеку Компас-3D

В этом уроке мы рассмотрели 4 способа построения простого вала с заданными параметрами. При конструировании разных валов не стоит останавливаться на одном способе, не существует самого лучшего универсального способа, всегда нужно подбирать наиболее оптимальный в конкретном случае вариант построения, а также возможно комбинирование разных способов, поэтому стоит выбирать тот способ, который кажется наиболее удобным именно вам.

Источник

Уроки по SolidWorks

Урок посвящен построению зубчатого колеса с эвольвентным профилем зуба. Урок состоит из двух частей. В первой части выложена теория, формулы для расчета и один из способов графического построения эвольвентного профиля зуба.
Во второй части (видео) показан способ построения модели зубчатого колеса с использованием графических построений в первой части урока.

*Что такое эвольвента (эволюта)?
*Как построить эвольвенту?
*Как построить зубчатое колесо в программе SolidWorks?
*Формулы для расчета зубчатого колеса?
*Как нарисовать эвольвентный профиль зуба зубчатого колеса?

Итак, начнем с теории.

Параметры зубчатых колёс

Основной теореме зацепления удовлетворяют различные кривые, в том числе эвольвента и окружность, по которым чаще всего изготавливают профили зубьев зубчатого колеса.

В случае, если профиль зуба выполнен по эвольвенте, передача называется эвольвентной.

Для передачи больших усилий с помощью зубчатых механизмов используют зацепление Новикова, в котором профиль зуба выполнен по окружности.

Окружности, которые катятся в зацеплении без скольжения друг по другу, называются начальными (D).

Окружности, огибающие головки зубьев зубчатых колёс, называются окружностями головок (d₁).

Окружности, огибающие ножки зубьев зубчатых колёс, называются окружностями ножек (d₂).

Окружности, по которым катятся прямые, образующие эвольвенты зубьев первого и второго колёс, называются основными окружностями.

Окружность, которая делит зуб на головку и ножку, называется делительной окружностью (D).

Для нулевых (некорригированных) колёс начальная и делительная окружности совпадают.

Расстояние между одноимёнными точками двух соседних профилей зубьев зубчатого колеса называется шагом по соответствующей окружности.

Шаг можно определить по любой из пяти окружностей. Чаще всего используют делительный шаг p =2r/z, где z – число зубьев зубчатого колеса. Чтобы уйти от иррациональности в расчётах параметров зубчатых колёс, в рассмотрение вводят модуль, измеряемый в миллиметрах, равный

Модуль зубчатого колеса, геометрический параметр зубчатых колёс. Для прямозубых цилиндрических зубчатых колёс модуль m равен отношению диаметра делительной окружности (D) к числу зубьев z или отношению шага p к числу «пи» .

Модуль зубчатого колеса стандартизованы, что является основой для стандартизации других параметров зубчатых колёс.

Основные формулы для расчета эвольвентного зацепления:

Делительный диаметр рассчитывается по формуле:

Диаметр вершин зубьев рассчитывается по формуле:

d₁=D+2m

Диаметр впадин зубьев рассчитывается по формуле:

d₂=D-2*(c+m)

где с — радиальный зазор пары исходных контуров. Он определяется по формуле:

с = 0,25m

Диаметр основной окружности, развертка которой и будет составлять эвольвенту, определяется по формуле:

От автора. Я нашел в интернете полезную программку в Excel 2007. Это автоматизированная табличка для расчета всех параметров прямозубого зубчатого колеса.

Итак, приступим к графическому построению профиля зубчатого колеса.

Вот и готов профиль зуба прямозубого зубчатого колеса. В этом примере использовались следующие параметры:

На этом первая часть урока является завершенной. Во второй части (видео) мы рассмотрим как применить полученный профиль зуба для построения модели зубчатого колеса. Для полного ознакомления с данной темой («зубчатые колеса и зубчатые зацепления», а также «динамические сопряжения в SolidWorks») необходимо вместе с изучением этого урока изучать урок №24.

Еще скажу пару слов о специальной программе, производящей расчет зубчатых колес и генерацию модели зубчатого колеса для SolidWorks. Это программа Camnetics GearTrax.

P.S.(16.03.2010) Скачать Camnetics GearTrax

А теперь переходим с следующей части урока.

Толщина зуба по дуге делительной
окружности

s = Пи*m/2 = 1.57 m = 1.57 * 5 = 7.85

Я предыдущие удалю, чтобы не путать людей.

Даже колеса в библиотеке SolidWorks прорисованы упрощенно. При изготовлении
зубчатых колес (если Вы знаете) используется зуборезной инструмент (долбежка,
фрезеровка, шлифовка). Этот инструмент уже профилирован, тем более зубчатые шестерни
стандартизированы.

Высота головки нормальных зубчатых колес равна модулю.

Источник