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Zahnrad_geradverzahnt.zip

Servus zusammen,

Nach dem hier im Forum schon öfters das Thema Evolventenverzahung diskutiert wurde anbei ein "neuer" Ansatz.

Dabei handelt es sich um ein parametrisches Zahrad, das durch eine Nachbildung des Abwälzens eines "Kammstahls" erzeugt wird.

Die Erstellung war recht Aufwendig, vielleicht hat jemand Vorschläge zur Vereinfachung.

Gruß

Bernd Grittmann

[22.01.2007] edit:

Ich habe das CAD-Modell wieder gelöscht. Es hatten sich einige Fehler eingeschlichen.

[Diese Nachricht wurde von bgrittmann am 22. Jan. 2007 editiert.]

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hallo,

dies ist nur eine angenäherte Darstellung der Evolvente

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Hallo Bernd,

die von dir gewählte Methode wurde von mir prinzipiell schon unter V4 verwendet. Ich habe es mir allerdinsg etwas einfacher gemacht - ich hab damals zum Erzeugen der Linien das Kinematik-Modul verwendet -  mit der Trace-Funktion. Dann die Linien getrimmt und die Mittelpunkte der einzelnen Linienstücke für meinen Spline verwendet.

Etwas ähnliches ist hier auch wohl auch möglich, wenn du die Lizenz für das Kinematik-Modul hast. Ich hab es jetzt noch nicht getestet. Es wird aber noch kommen.

Dein Verfahfren hat gegenüber dem wohl üblichen (berechnung der Punkte über die Zahndicken) den Vorteil, daß es auch bei kleineren Zähnezahlen als der Grenzzähnezahl funktioniert. Es ist auch hinreichend genau - besonders, wenn mann einige Schritte mehr macht.

Es scheint mir aber noch Verbesserungspotential zu geben:
Ich würde die Transformationen (Verschiebung und Drehung) innerhalb einer Skizze machen, dort die Linien trimmen und mir die Mittelpunkzte suchen, die Punkte spielgeln. Dann mit den Punkten einen Spline erzeugen. Auf die Tour entstehen die beiden Flanken. Jetz kannst du dir entweder daraus die Zähne oder die Zwischenräume erstellen. der Rest ist einfach.

Viele Grüße,

CEROG

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Servus CEROG

Ich hab zuvor das Zahnrad mal mit dem Kinematik-Modul erstellt. Mit der Funktion "Translationsvolumen" kann man die Zahnlücke als cgr-File exportieren und im Part vom Volumen abziehen.
Diese Methoden haben leider den Nachteil dass bei jeder Änderung eines Parameters des Zahnrades die gesamte Kinematik-Simulation von neuem durchgeführt werden muss.

Dein Vorschlag die gesamte Transformation in einer Skizze zu machen werde ich mir noch näher anschauen. Allerdings vermute ich, dass die Skizze dann sehr schnell unübersichtlich wird. (oder verstehe ich da was falsch?)

Gruß

Bernd

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Moin,
Du schreibst: "Mit der Funktion "Translationsvolumen" kann man die Zahnlücke als cgr-File exportieren und im Part vom Volumen abziehen."

Frage: Wie ziehst Du denn das CGR vom Volumen ab???

Ciao Herbert...

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"bei mir kann ja jeder machen, was er will... Aber richtig, mit Anlauf..."

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Servus Herbert

Ich hab mich leider getäuscht. Mit den Exportfomaten des Translationsvolumens lässt sich leider doch nichts anfangen.
Als ich es mal probiert habe (ist etwas länger her) hab ich die Funktions "Verlaufslinie" verwendet. Bei dieser Methode muss man allerdings wieder viel nacharbeiten.

Gruß

Bernd

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Anwendungshinweise_Stirnradstufe_mit_Unterschnitt.pdf

Hallo,

die den WHZ-Studenten verfügbaren Dateien zur Konstruktion gerad- und schrägverzahnter Stirnradstufen unter Berücksichtigung des Unterschnitts mit zwei unterschiedlichen Glättungsvarianten habe ich gepackt (ca. 7,6 MB) und gespeichert unter http://www.fh-zwickau.de/online/klepzig/Stirnradstufe_Wz-BezugsprofilII_DI N7972_mit_Unterschnitt.zip

Die Dateien werden nach dieser Methode des Freischneidens mit "Kammstahl" allerdings sehr groß. Wenn eine noch genauere Evolvente für die Fertigung benötigt wird, sind noch mehr Verschiebe- und Verdrehungsschritte auszuführen.

Der Vorschlag von CEROG, Verschiebung und Drehung in einer Skizze auszuführen, könnte die Modellgröße sicher reduzieren. Vielleicht findet sich aber auch jemand, der neben der Evolvente auch eine Funktion für den Unterschnitt einschließlich der Grenze zur Evolvente  formuliert. Das wäre ein echter Fortschritt.

MfG
kle

p. s. 06.01.2007: R10-Modelle wurden leicht modifiziert, um sie noch etwas robuster zu machen. Spätestens am Montag stehen die modifizierten Zips im Netz.
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kle

[Diese Nachricht wurde von kle am 06. Jan. 2007 editiert.]

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Hallo zusammen,

der Unterschnitt müßte sich prinzipiell genau so konstruieren lassen wie die Flnken, nur daß ich diese Simulation mit einem Eckpunkt des ZAhnes am Kopf durchführe.

Interessant finde ich in diesem Zusammenhang das Posting von Steffen Hohmann zum Umwandeln von CGRs, um sie in normale CATParts umwandeln zu können. Bei einer entsprechend feinen Schrittweite dürfte das schon brauchbare Ergebnisse bringen. Vermutlich wird dann aber noch ein zweiter Schritt zur Datenreduktion notwendig.

Viele Grüße,

CEROG 

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Anwendungshinweise_Zahnradstufe_R10_u_R14.pdf R10-Stirnradstufe.jpg

Stirnradgetriebestufe

Beitrag ist überholt. Siehe http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum139/HTML/002105.shtml

[Diese Nachricht wurde von kle am 03. Mrz. 2007 editiert.]

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Hallo zusammen,

@kle:
Mir schwebte immer eine automatisierte Variante der Evolventenerzeugung vor. Das heißt: Makro.

Ich werde mir die Modelle mal genauer anschauen - vielleicht kann man ja noch was verbessern.

Viele Grüße,

CEROG

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Hallo CEROG,

das wäre gut. Da die Evolventen in der Regel nicht auf der Grundlage des CAD-Modells erzeugt werden, genügt meist eine grobere Annäherung. Das gilt auch für die Vielzahl studentischer Getriebebelege. Es wäre also sinnvoll, nach Vorgabe der Schnitte pro Flanke (wie in den R14-Modellen) automatisch nur das erforderliche Minimum an Profilverschiebungen und -drehungen zu erzeugen. Damit könnten die Modellgrößen weiter vermindert werden.

MfG
kle

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kle

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Hallo kle,

ich hab den ersten Test mit deinem 1. Musterpart gemacht.

Dazu habe ich im ersten Schritt den Normalmodul auf 0,5mm geändert. Im zweiten Schritt änderte ich die Zähnezahl von Rad 1 von 12 auf 14.
Das Ergebnis:
Die Moduländerung gab keine Probleme.
Schlimmer sah es bei der nachfolgenden Änderung der Zähnezahl von Rad 1 aus: Ich bekam folgende Fehlermeldung:
Feature: Trenne.1_an_allen_Profilen
Diagnosis: Topological operators: internal errors.

Kannst du sagen, warum das Modell hier versagt?

Viele Grüße,

CEROG

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Hallo zusammen,

vielleicht noch ein kleiner Hinweis:
Bei Wikipedia hab ich einen Link auf ein PDF gefunden, das die Zahnverhälltnisse darstellt - sogar quasi-animiert.

Viele Grüße,

CEROG

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Hallo CEROG,

welches Modell hast Du getestet (Name und Datum der zip)?

Für so kleine Module hatte ich nicht getestet. Bei m < 1mm habe ich kleinen Haken in der geglätteten R10-Kurve entdeckt. Ich modifiziere die Glättungsparameter. Allerdings muss ich noch prüfen, ob dann die R10-Modelle auch unter R16/17 laufen. Das Glätten beim Projizieren funktioniert leider ab R16 nur noch eingeschränkt. Eventuell muss ich für R16/17 erst nur Projizieren und danach noch einmal glätten.

Zunächst Dank für den Hinweis.

MfG
kle

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kle

[Diese Nachricht wurde von kle am 16. Jan. 2007 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von kle am 20. Jan. 2007 editiert.]

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Hallo zusammen,

ich hatte den Test mit dieser Datei durchgeführt: http://www.fh-zwickau.de/online/klepzig/R10_Stirnradstufe_Zahnprofil_II_DIN7972_Unterschn_geglaett.zip

Viele Grüße,

CEROG

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Zahnradstufe_abR10.pdf

Zitat:

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Original erstellt von kle:
Hallo CEROG,

welches Modell hast Du getestet (Name und Datum der zip)?

Für so kleine Module hatte ich nicht getestet. Bei m < 1mm habe ich kleinen Haken in der geglätteten R10-Kurve entdeckt. Ich modifiziere die Glättungsparameter. Allerdings muss ich noch prüfen, ob dann die R10-Modelle auch unter R16/17 laufen. Das Glätten beim Projizieren funktioniert leider ab R16 nur noch eingeschränkt. Eventuell muss ich für R16/17 erst nur Projizieren und danach noch einmal glätten.

Zunächst Dank für den Hinweis.

MfG
kle

20.01.2007 p. s. :
Nochmals Dank an CEROG. Ich hatte versehentlich falsche Dateien mit zu kleinen Ausschnittflächen gepackt und bitte um Entschuldigung. Bei den neuen Dateien habe ich noch einiges geändert und Prüfungen mit Informationen/Warnungen integriert. Die Dateien für R10, R12 und R14 habe ich auch mit R17 getestet. Dabei konnte ich noch keinen Fehler feststellen.
Hinweise und Links im Attachment.

MfG
kle

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kle

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Zahnradstufe_abR10.pdf

Beitrag ist überholt. Siehe http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum139/HTML/002105.shtml
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kle

[Diese Nachricht wurde von kle am 03. Mrz. 2007 editiert.]

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Hallo kle,

ein Modul kleiner 1 ist für mich nicht unbedingt klein. Ich bin Feinwerktechniker ;-).

Viele Grüße,

CEROG

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Hallo CEROG,

hatte mich schon gewundert, warum Du mit Modul 0,5 mm getestet hast. Das Zahnprofil Nach DIN 3972 gilt erst ab Modul 1 mm. Für Module kleiner 1 mm habe ich einige Hinweise eingearbeitet. Bei m = 0,25 mm hatte ich aber eine Menge Anpassungsprobleme.

MfG
kle

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kle

[Diese Nachricht wurde von kle am 20. Jan. 2007 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von kle am 20. Jan. 2007 editiert.]

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Zahnradstufe_abR10.pdf

Beitrag ist überholt. Siehe http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum139/HTML/002105.shtml

[Diese Nachricht wurde von kle am 03. Mrz. 2007 editiert.]

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Zahnrad.zip

Servus kle

Das Zahnrad sieht wirklich klasse aus.

Allerdings hätte ich einen Verbesserungsvorschlag:

Ich nehme an, dass du den Umweg über ein großes Zahnrad gemacht hast, um eventuellen Fehlern beim Glätten der Kurven zu entgehen.
Alternativ schlage ich vor, die Genauigkeit der Kurvenglättungen über das Modul zu steueren (siehe Anhang).

Gruß

Bernd

EDIT:
Sorry, ich hatte vergessen das Modell hochzuladen.

[Diese Nachricht wurde von bgrittmann am 23. Jan. 2007 editiert.]

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Hallo zusammen,

@kle:
Im Krause, Konstruktionselemente der Feinwerktechnik, 2. Auflage, wird eine DIN 780 bzw. TGL RGW 317 (oder so, ich hab ihn gerade nicht greifbar) zitiert. Der kleinste Modul ist da mit 0,05 angegeben.
Ich glaube allerdings nicht, daß bei derart kleinen Moduln mit Evolventenverzahnung gearbeitet wird. Bei (richtigen, da mechanischen) Armbanduhren wird meines Wissens mit Zykloidenverzahnung gearbeitet.

@bgrittman:
Ich kann deine ZIP-Datei nicht runterladen. Sie wird nicht gefunden.

Viele Grüße,

CEROG

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Hallo,

für die Feinwerkstechnik gilt das Profil nach DIN 58400, Moduln 0,1 mm bis 1 mm. Ich werde das Profil in das Modell für Moduln kleiner 1 mm übernehmen.

Außerdem möchte ich zusätzliche Prüfungen und entsprechende Informationen bzw. Warnungen für Unterschnitt und das Unterschreiten der Mindestzahndicke am Kopfkreis einarbeiten. Bis ich das für alle Modelle umgesetzt habe, wird aber einige Zeit vergehen.

Auf die neuen Modellvarianten (bei mir lfd. Nr. V5) werde im Forum entsprechend hinweisen.

MfG
kle

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kle

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Zitat:

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Original erstellt von CEROG:

Ich glaube allerdings nicht, daß bei derart kleinen Moduln mit Evolventenverzahnung gearbeitet wird. Bei (richtigen, da mechanischen) Armbanduhren wird meines Wissens mit Zykloidenverzahnung gearbeitet.

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Nur zur Ergänzung: Bei den Uhren werden auch Zykloidverzahnungen verwendet, weil damit eine kleiner Grenzzähnezahl als bei Evolventenverzahnungen möglich ist.

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Viele Grüße
Jochen Kästle

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