Обкатка шестерен ... на компьютере

В предыдущем посте я рассказал как с помощью Free CAD можно легко и просто построить конические шестерни. Проверяя кинематику пары шестерен я обнаружил такую проблему: если передаточное число небольшое, то все нормально, если передаточное число 1:2 и выше возникает значительное «закусывание» зубьев шестерни. Зубья одной шестерни «внедряются» в зубья другой, что делает невозможным вращение.



Как можно решить эту проблему? Если в CAD программе есть модуль «Кинематика», то сделать это достаточно просто, хотя понадобится некоторое время. С помощью модуля «Сборка» сделать это значительно труднее. Free CAD планирует в ближайшем будущем запустить модуль «Сборка», возможно, когда-нибудь будет и «Кинематика».
Дорабатывать будем зубья меньшей шестерни. Зададим условия вращения для обеих шестерен. У меньшей вырежем все, кроме одного зуба. Запустим движение с условием: «Остановка при соударении».



Механизм остановится в некотором положении. Выйдем из модуля «Кинематики», зайдем в модуль геометрических построений для меньшей шестеренки. Перенесем поверхности с зубьев другой шестерни на наш зуб:



Этими поверхностями срежем два угла. Запустим движение снова. Зуб опять остановится в следующем положении. Повторим операцию по срезанию «лишнего» материала до тех пор пока не получим «свободного» движения.





Зуб после доработки и зуб до:



Убрано часть материала, профиль зуба у основания не изменился.
После чего, копируем с доворотом зубья меньшей шестерни (круговой массив).



Теперь шестерни легко вращаются без заклинивания.
Подробнее...