Klasické zobrazení

Skica pro modelování čelního ozubeného kola s přímými zuby

    / 28. 3. 2017
                
25-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

V šesté kapitole učebnice SOLIDWORKS se dozvíte, jak použít křivku vyjádřenou rovnicí pro modelování boční křivky zubu čelního ozubeného kola s přímými zuby ve tvaru evolventy. Konstrukce ozubeného kola však začíná tvorbou skici s hlavovou, patní, roztečnou a základní kružnicí. Abyste nemuseli ručně dopočítávat jejich rozměry, ukážeme si, jak v SOLIDWORKSu využít rovnice, globální proměnné a kóty (cvičení 7.23).

Rozměry kola vycházejí ze základních parametrů:

  • modul,
  • počet zubů.

Na základě těchto údajů se dopočítávají tyto rozměry:

  • výška paty zubu,
  • výška hlavy zubu,
  • roztečná kružnice,
  • hlavová kružnice,
  • patní kružnice,
  • základní kružnice.

Abyste pokaždé, když budete modelovat ozubené kolo s jinými rozměry, nemuseli rozměry kružnic přepočítávat, vytvořte si skicu řízenou globálními proměnnými a rovnicemi.

 

Postup tvorby první skici ozubeného kola

Při tvorbě globálních proměnných a rovni budeme vycházet z rozměrů ozubeného kola modelovaného v Příkladu 6.2. Celý postup modelování ozubeného kola s přímými zuby pak najdete v nové učebnici SOLIDWORKS.

Založte si nový díl…

1-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

… vyberte z horní nabídky příkaz Uložit jako nebo stiskněte klávesovou zkratku Ctrl + S

2-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

… a uložte jej do složky Mujsolidworks.cz\7\7-23 na disku C: (1). Soubor pojmenujte 7-23-a.SLDPRT a do pole Popis (Description) napište OZUBENÉ KOLO (2). Díl uložte tlačítkem Uložit (3).

3-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tvorba globálních proměnných

Otevřete okno Rovnice, globální proměnné a kóty z menu NástrojeRovnice.

4-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Do sloupce Globální proměnné zadejte níže uvedené globální proměnné a do vedlejšího sloupce (sloupec Hodnota/rovnice) vstupní hodnoty:

  • počet zubů z = 20,
  • modul m = 4,
  • výška hlavy zubu ha = “m“,
  • výška paty zubu hf = 1.25 * “m“.

5.0-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tip: Při zápisu hodnoty/rovnice používejte seznam vytvořených globálních proměnných → chcete-li vyplnit rovnici pro výpočet výšky hlavy a paty zubu, vyberte ze seznamu globální proměnnou m.

Všimněte si, že se po vytvoření rovnice automaticky dopočítávají rozměry výšky hlavy a paty zubu ve sloupci Výsledek. Volitelně doplňte komentáře počet zubů, modul, výška hlavy zubu, výška paty zubu do sloupce Komentáře a vytváření proměnných ukončete tlačítkem OK.

5.1-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tip: Existující globální proměnné naleznete i ve složce Rovnice ve FeatureManageru.

6-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tvorba skici

Založte náčrt v Přední rovině.

7-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Nakreslete čtyři kružnice se středy v počátku souřadného systému.

8-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Klávesovou zkratkou Ctrl + A proveďte hromadný výběr entit ve skice, klikněte pravým tlačítkem do grafické plochy a z kontextového panelu místní nabídky vyberte příkaz Konstrukční geometrie.

9-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Horním gestem myši vyberte příkaz Inteligentní kóta.

53-SolidWorks-postup-modelovani-kotouc-spojky-priklad-cviceni-4.11-ucebnice-SOLIDWORKS

Vyberte roztečnou kružnici (1) a tažením a levým tlačítkem umístěte pozici kóty vpravo vedle skici (2). Do okna Upravit začněte psát rovnici = m (3) a globální proměnnou m vyberte ze seznamu (4).

10-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Dokončete celý zápis = m* z (1; proměnnou z vyberte ze seznamu globálních proměnných) a vytvořte rovnici potvrzovacím tlačítkem (2).

11-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

V okně upravit se objeví symbol sumy → Σ (1) a ve skice se automaticky přepočítá velikost roztečné kružnice → 4 mm × 20 mm = 80 mm. Kótu definovanou rovnicí dokončete potvrzovacím tlačítkem (3).

12-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Abyste snadno poznali, že se jedná o kótu definovanou rovnicí, zobrazí se u kóty červený symbol sumy Σ.

13-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Otevřete okno Rovnice, globální proměnné a kóty z menu NástrojeRovnice. Doplňte komentář roztečná kružnice u první vytvořené rovnice vztahující se na kótu D1@Skica1 ve sloupci Komentáře a dokončete úpravy tlačítkem OK.

14-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Jako druhou zakótujte patní kružnici (1), jejíž kótu vyneste opět vpravo (2). V okně Upravit zapište rovnici ve tvaru = “D1@Skica1“ – 2 * “hf“ (3). Odkaz “D1@Skica1“ získáte kliknutím na kótu roztečné kružnice (4).

15-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Zakótujte hlavovou kružnici: = “D1@Skica1“ + 2 * “ha“.

16-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Na závěr zakótujte základní kružnici: = “D1@Skica1“ * cos (20) → průměr základní kružnice je 75,18 mm. Ukončete skicu.

17-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tip: Zápis rovnice a doplnění komentářů můžete provést také v okně Rovnice, globální proměnné a kóty, které zobrazíte z FeatureManageru ze složky RovniceSpravovat kóty.

18-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Do okna Rovnice, globální proměnné a kóty doplňte komentáře:

  • patní kružnice,
  • hlavová kružnice,
  • základní kružnice.

19-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Pokud nyní upravíte hodnoty globálních proměnných (počet zubů a modul), automaticky se přepočítají rovnice a upraví rozměry ve skice.

20-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tip: Hotový díl 7-23-a.SLDPRT můžete nalézt mezi ostatními soubory příkladů.

 

Postup uložení šablony

Takto připravený soubor si můžete uložit jako šablonu, která má příponu (datový formát) PRTDOT. Poslouží vám vždy při modelování ozubeného kola s jiným počtem zubů a modulem.

Z horní nabídky vyberte SouborUložit jako. V okně Uložit jako vyberte typ datového formátu Part Templates – PRTDOT (1). Všimněte si, že se automaticky změní cesta cílového adresáře, která je určená pro šablony a zní C:\ProgramData\SOLIDWORKS\SOLIDWORKS 20XX\templates (2). Změňte název šablony → např.: ozubene-kolo.PRTDOT (3) a uložte ji tlačítkem Uložit (4).

21-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Založíte-li nový soubor a přepnete si v okně Nový dokument SOLIDWORKS tlačítkem Upřesňující zobrazení šablon…

22-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

… uvidíte šablonu pro modelování čelního ozubeného kola s přímými zuby.

23-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Tip: Chcete-li si vymodelovat čelní ozubené kolo s přímými zuby s bokem zubu ve tvaru evolventy (křivka vyjádřená parametrickou rovnicí), postupujte podle Příkladu 6.2, který je uvedený v nové učebnici SOLIDWORKSKapitole 6: Pokročilé skicování.

24-ozubene-kolo-konstrukce-SolidWorks-kruznice-rovnice-parametricky-navod-postup-tutorial-on-line

Líbil se vám tento článek?
ANO (6) Udělit kladný hlasUdělit záporný hlas NE (2)
PŘEČTĚTE SI TAKÉ
KOMENTÁŘE K ČLÁNKU ( 3 )
  • Profile photo of Flajšman tomas.flajsman píše: 28. 3. 2017 (23:49)  ǀ  Odpovědět

    Dobrý den, po vyzkoušení tohoto příkladu se vše povedlo. Dalé jsem tento model upravil, aby byl více řízený globalními proměnnými „z“ a „m“ a to tak, že Splajn(fx) jsem na místo (52.62/2)… změnil na („D4@Skica1″/2)… (tato skica odpovída průměru základní kružnice). Dále v kruhovém poli jsem změnil počet prvků (14) na „z“.
    Problém nastal když jsem zněnil hodnoty „z“ na 60. Prvky ve feature manageru se mi od Přidat vysunutím neobnovily a zakladní kružnice měla menší hodnotu než kružnice patní. Tento problém se mi podařilo vyřešit snížením hodnoty u cos v rovnici =“D1@Skica1 * cos(20) . Dalším problémem byl Splajn(fx), který se také automaticky nezregeneroval. Pro obnovení jsem musel upravit Skicu2 a zde křivku zregenerovat. Po těchto úpravách se mi podařilo docílit přepočítání celého modelu ozubeného kola.
    Mým dotazem je, zdali se dá docílit po úpravě globálních hodnot („z“,“m“) automatické regenerace modelu, bez těchto úprav. Tento funkční model by pak mohl sloužit jako unifikovaný díl (např. podobně jako toolbox).

  • Profile photo of Jan Andruš andrujan píše: 3. 4. 2017 (11:20)  ǀ  Odpovědět

    Jakou regeneraci si volil? Vyzkoušej Ctrl+Q, namísto Ctrl+B (respektive „semafor“). Případně si ověř, zda máš u rovnic zaškrtnuté „automatické pořadí řešení“. Mnohdy bývá problém v tom, že po výrazné úpravě rovnic potřebuje model 2x regenerovat, protože po vyřešení rovnice se obnoví prvek, který koliduje ještě s nějakým co se třeba neobnovil. Pokud toto nepomůže, pak ještě úplně poslední věc je, přeskládat rovnice „ručně“, jako bys to kolo počítal na papír. Taky bys měl nějaký postup krok po kroku a pokud si dopředu model rozmyslíš a postupuješ takto, většinou to dopadne.

  • Profile photo of Flajšman tomas.flajsman píše: 3. 4. 2017 (23:51)  ǀ  Odpovědět

    Zdravím. Volil jsem Ctrl + B, proto jsem musel zasahovat do Skici a ručně regenerovat. A stějně to nepomohlo. Jelikož kolize nebyly zapříčiněné jenom špatnou regererací, ale špatným postupem při skicovánía modelování, vedlo mě to k vytvoření nového tématu na fóru. Zde jsem umístil PDF step by step s postupem mého modelování.
    http://www.mujsolidworks.cz/forum/topic/ozubene-kolo-vyjadrene-rovnici/

Přidejte komentář

Přidávat komentáře k článku mohou pouze přihlášení uživatelé.
Chcete-li okomentovat tento článek, se nebo se zaregistrujte