Зубчатое колесо для игрушки.

Подписаться на 3Dtoday
Apollone
Идет загрузка
Загрузка
22 Марта 2019
928
23
печатает на RK-1
Мы печатаем
8
Приветствую всех.

Ко мне обратился коллега с работы, сломалось зубчатое колесо у детской игрушки (лопнуло пополам вдоль оси, и неудачно склеилось обратно), попросил отсканить, и напечатать.
12735180b8048a41d786f050d52fe02e.jpeg
ff54a93405483cc2da1bd7858c284d51.jpeg
Но сканировать такую мелочевку не очень то удобно, поэтому я решил, что проще сгенерировать такое колесо в тулбоксе. Сначала сделал контрольный валик, на него посадил колесо, выставил все размеры, получилось следующее.
46193c35b4b21eb2311da029c9455ca2.jpeg
Приятно, что моделировать ничего и не нужно, разве что выставить фаску по опорной поверхности, чтобы избежать «слоновьей ноги» при печати.

Колесо маленькое, диаметр по шлицам 9.54 мм, модуль совсем маленький - 0.8, поэтому целесообразно выбрал sla печать. Печатал стандартным серым полимером на Форм2. На одно колесо слоем 100 мкм потребовалось 40 минут.
24f8d10d0f15962342a091d7d2c7dde8.jpeg
Вот результат печати.
78486cbfacece5c82f34ce3ceb87ae76.jpeg
7a335fbaf89be296c7073982d3f16abc.jpeg
80f8e0478adaaccb78b360388fdecb2c.jpeg
f62f076ac4b1c27cf041c67a3fcd4bc1.jpeg
be31cd22f85ae04a64a6a4741229aed9.jpeg
При съемке на макрообьектив слои видны, на глаз же, модель кажется абсолютно гладкой.

Игрушка собралась, коллега с ребёнком счастливы. В очередной раз, 3д печать всех спасла.

Всем спасибо за внимание.
8
Комментарии

Комментарии

22.03.19 в 07:19
2
Вставлю пять копеек: SLA, безусловно, хорошо, но конкретно эту деталь вполне можно сделать и на FDM 0.2 соплом из, например, PC-ABS. Скиньте, пожалуйста, stl. Хочу проверить вечером на своем принтере.
22.03.19 в 07:21
1
Виноват) Тогда надо было сразу оговориться, что деталь просили поскорее, а под рукой были только сопла 0.6 и выше.
Хотя, все же, уверен что на фдм мороки было бы больше.
22.03.19 в 07:23
1
Я тоже не стану утверждать, что все получится без танцев с бубном)) Если скинете файлик, вечером попробую повторить и выложу сюда.
22.03.19 в 07:26
1
Без проблем. Напишите почту, попозже чуток, отправлю.
22.03.19 в 09:24
2
Отличный кейс!
Надеюсь опыт эксплуатации шестеренки в машинке будет описан?
Хотелось бы узнать, на сколько хватит, насколько понимаю - эксплуатироваться будет без смазки :-(
Я бы натер шестеренку мылом или парафином - сухое трение и фотополимер - вещи плохо совместимые, а хоть чуть-чуть смазки - уже совсем по-другому...
22.03.19 в 09:36
2
По большому счету то что генерирует тулбокс вообще плохо совместимо с реальной эксплуатацией. По-хорошему надо бы делать нормальный профиль эвольвентой. Ну да для игрушки сойдет и так, в случае износа можно просто периодически менять эту шестерню.
22.03.19 в 10:24
2
1) А этот профиль вам чем не эвольвента?

2) Быть может, вы сможете мне подсказать, по какому нормативному документу мне взять допуски, на изготовление подобного зубчатого колеса? Или как мне замерить профиль зубов и их модуль на ответной пластиковой детали?

3) В который раз уже слышу, что тулбокс не подходит для реальных механизмов... Разумеется, если я буду делать зубчатое колесо для механизации крыла самолета, которое в последствии будет изготавливаться строганием или шлифованием, то да, я расчерчу сам, вручную. Но когда это деталь игрушки, изготовленная на принтере, в котором +/- 0.1 это уже отлично... При таких допусках, какая вообще разница тулбокс его генерировал или я руками рисовал? Или вы считаете, что из принтера выходят модели полностью соответствующие тому, что я загрузил в слайсер?
22.03.19 в 13:40
1
1) А этот профиль вам чем не эвольвента?
Ммм... Собственно, только одним - не эвольвента это.
297b7d84719b8b31538b66c1248dcc81.PNG

А по поводу остальных пунктов, так я ж не спорю. Наоборот, в подобной ситуации сам бы не стал заморачиваться. Тем более, что игрушка детская, и есть большая вероятность того что у ребенка пропадет к ней интерес намного раньше чем начнет стачиваться шестерня.
22.03.19 в 14:00
1
«Эвольвентой окружности является траектория любой точки прямой линии, перекатываемой по окружности без скольжения»

Как-нибудь более аргументированно можно?
22.03.19 в 14:19
1
«Эвольвентой окружности является траектория любой точки прямой линии, перекатываемой по окружности без скольжения»
Именно. Но дело в том что тулбокс строит шестерни дугами, эвольвентами никак не являющимися, и не обеспечивающими то самое перекатывание без скольжения. Это, собственно, общеизвестный факт. Эскиз, который я привел, взят из шестерни созданной тулбоксом. На нем хорошо видно что зубья строятся дугами.
Но, как я и говорил выше, в данном случае этим вполне можно пренебречь. Так что диспут тут носит несколько абстрактный характер.
22.03.19 в 14:26
1
Впервые слышу об этом общеизвестном факте, поэтому и говорю, что хотелось бы нечто большее, чем привязка к слову Дуга. Хотя бы компьютерную симуляцию, или изготовление такого зацепления по какому-нибудь НД.
22.03.19 в 18:35
1
вот тут автор очень хорошо объяснил... https://www.youtube.com/watch?v=TcNoxFKbOa0
22.03.19 в 11:24
2
Конечно расскажу, чуть позже. Как раз будет известно, насколько хватит полимера.
22.03.19 в 21:17
3
Ну вот, собственно, как и обещал, напечатал эту шестерёнку из PC-ABS фирмы Bestfilament, сопло 0.2, слой 0.1, температура 255/115, клей-карандаш на стекло.
f48ecdb8c052c08cc291e97dcf710f03.jpg
77a4da1bd147f0b253c0eedd29412e5a.jpg
ca9fff0790fcdb745c059b84810c7fe2.jpg
7b87fd6a8e739ba7f1dc630f241d8ea3.jpg
23.03.19 в 00:05
1
Обдув?
23.03.19 в 00:09
1
2мя турбинами на 75% со второго слоя. Ах, ну еще про скорость забыл написать - 30мм/с.
23.03.19 в 01:17
0
Огонь! Здорово получилось!
23.03.19 в 01:14
0
Молодцы!

И сразу - просьба:

Apollone, Manaze1 - Будьте так добры, выложите оба рабочих варианта РАЗНЫХ технологий 3D-печати - в общий доступ в нашем разделе "Модели".

Причина:
У всех есть дети, а некоторые даже и не повзрослели ещё...

Подобная ведущая звёздочка "лопается" - довольно часто, да и клеить его в общем-то бесполезно,
поскольку начнёт страдать "ведомое".
24.03.19 в 15:49
0
Вот бы ещё в работе увидеть.
01.04.19 в 17:05
0
В общем, полимерная выдержала неделю. Под рукой был ПЛА от БФ, напечатал на скорую руку. Проверим, на долго ли ее хватит)
72834c01866d923d5d99b1fbe6f7bb10.jpeg
77ac1e1b32d7aa6086c041012c218a53.jpeg
02.04.19 в 09:27
0
А что сломалось?
Зуб сломался или сточилась?
Фото после недели эксплуатации было бы неплохо выложить...
02.04.19 в 10:07
1
Фото к сожалению нет, но сом лов очевидцев, зубья сточились.
02.04.19 в 10:19
0
Тогда можно попробовать еще раз напечатать фотополимером и обработать парафином или мылом.
Я натирал воском, чтобы не стачивались, но у воск слишком "вязкий" - увеличивает сопротивление.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.