Вопрос

Как создать G-код для фрезерования эвольвентной шестерни

Мне нужно самому сделать несколько шестерёнок. У меня есть доступ к высококачественному 4-осевому фрезерному станку с ЧПУ, но нет токарного станка. Я бы хотел вырезать эти шестерёнки из листового материала (с торца), а не из круглого (с ребра), используя узкие концевые фрезы. Для меня важно иметь возможность создавать прототипы из пластиковых листов.



Я нашёл несколько сайтов, на которых объясняется зубофрезерование и приводятся формулы для расчёта шага и т. д., но нет сайтов, которые бы генерировали сплайны для зубьев шестерни для последующего преобразования в G-код.



Прежде чем я сяду за Mathematica и выведу это из первых принципов, не знает ли кто-нибудь хороший ресурс для этого?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/3139/how-to-generate-involute-gear-milling-gcode

5 Комментариев

  1. теория



    Вот несколько сайтов, которые помогли мне понять почему зубья шестерён представляют собой причудливые эвольвентные кривые, не вдаваясь в уравнения:





    практика



    Я слышал, что многие используют этот скрипт .scad:
    «Параметрические эвольвентные конические и прямозубые шестерни».
    Они настраивают «number_of_teeth» и другие параметры по своему усмотрению,
    а затем используют OpenSCAD
    чтобы рассчитать все эвольвенты и другие сплайны
    и показать твердотельную модель этой шестерни.
    Затем они экспортируют файл модели в формате .stl
    и используют RepSnapper, RepRapPro, Skeinforge или что-то подобное для преобразования в G-код.



    В статье Рейеса есть несколько примеров G-кода
    «Алгоритм описания идеального профиля прямозубой шестерни».



    Некоторые люди каким-то образом используют электронные таблицы для генерации G-кода —
    Феррейра
    «Использование электронных таблиц для параметризации конструкции прямозубых шестерён для лазерных резаков»
    и Джо Мартин
    «Калькулятор количества зубьев прямозубой шестерни».



    Кто-нибудь из вас пользовался Delphusa
    «Конструктор зубчатых колёс с генератором G-кода»
    ?


  1. Ух ты, спасибо большое, что опубликовали этот код в интернете. Я собираюсь сделать форк этого кода прямо сейчас.
  1. Было бы здорово получить этот ответ год назад :-) В итоге я написал собственную программу для проектирования эвольвентных зубчатых передач: github.com/jwatte/gears
  1. Отличное напоминание! К счастью, в моей машине они используются как аксессуар, а не как источник питания — я не настолько амбициозен :-) (По крайней мере, пока)
  1. Я не могу ответить на этот вопрос, но просто запомните, что если шестерни будут использоваться в автомобилестроении, то их нужно будет подвергнуть поверхностной закалке. В результате этого процесса металл сжимается, а значит, их нужно вырезать немного большего размера, чтобы они подошли по размеру. Я слышал, что это называют «искусством, а не наукой»!
Вы уже ответили на этот вопрос