Станок для нарезки шестеренок своими руками
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 19.09.2024
Первомым делом необходимо подготовить поверхность шестеренки. Промываем ее многократно в теплой воде с моющим средством, активно работая зубной щеткой. Наша задача обезжирить и удалить смазку со всех граней. После того как обезжировка проведена, высушите ее насухо.
Готовим клей
Теперь подготовим клей. Смешаем на небольшом кусочке картона компоненты в пропорции как в инструкции. Хорошо перемешаем. Вообще, перед открыванием клея, рекомендую тщательно ознакомиться с его инструкцией, особенно с временем полного и частичного затвердевания, так как у разных производителей эти данные могут кардинально отличаться. Если консистенция получилась жидкая — дайте ей немного постоять, пока она начнет отвердевать.
Восстановление зубьев
В моем случае сточено несколько зубьев, ситуация исправима. Мажем клей на то место, которое нужно восстановить. Клей должен быть очень густым, но пластичным. Делаем такой своеобразный бугорок. Кладем шестеренку на импровизированную подставку, для того чтобы клей ещё больше загустел. Все опять же индивидуально, мне понадобилось лично минут 20, чтобы консистенция заметно загустела. Ускорить реакцию и уменьшить время загустения можно нагреванием. К примеру взять фен и начать нагревать клей на шестеренке.
Восстановление зубьев
Теперь самый ответственный момент — прокатка зубьев. Узел где эксплуатировалась шестерня, а именно другая шестеренка с которой непосредственно контактировала наша сломанная, нужно обильно смазать смазкой, солидолом или литолом. Устанавливаем сломанную шестерню и прокатываем несколько раз по другой. В результате другая шестеренка прокатает след на густом клее. Теперь вы понимаете, что прежде чем прокатывать зубья, эпоксидный клей на шестеренке должен затвердеть до консистенции твердого пластилина. Благодаря смазке клей не прилипнет на другую шестеренку.
Затвердевание
Аккуратно извлекаем восстановленную делать из механизма и оставляем ее для окончательного затвердевания, обычно на сутки. Вот таким несложным способом можно довольно просто восстановить сломанные шестерни.
Как изготовить шестерню по образцу своими руками
Одной из самых сложных и, тем не менее, распространенных механических систем является зубчатая передача. Это отличный способ передачи механической энергии из одного места в другое и способ увеличения или уменьшения мощности (крутящего момента), а также увеличения или уменьшения скорости чего-либо.
Как сделать шестеренку своими руками? Проблема всегда заключаются в том, что для создания эффективных зубчатых колес требуется достаточно много навыков рисования и знание математики, а также умение создавать сложные детали.
Для любительского нет необходимости иметь максимальную эффективность, поэтому мы можем получить намного более легкую в изготовлении систему, даже с подручными инструментами.
Шестерня — это ряд зубьев на колесе. (Обратите внимание на диаграмму выше, они пометили неправильное количество зубьев на шестернях — извините)
Видео
Процесс изготовления
Приступим к самому процессу. Берем части расколотой шестеренки и склеиваем секундным клеем.
Все технические полости в ней заполняем пластилином, чтобы проще было отливать деталь.
Затем высыпаем в кастрюлю желатин и разбавляем его глицерином. Растапливаем на водной бане до однородной массы. Когда желатин готов, помещаем деталь в небольшую емкость и заливаем получившейся массой.
Даем некоторое время на застывание. Далее делаем небольшие надрезы, чтобы извлечь шестерню. Первая форма готова.
Теперь необходимо расплавить воск и отлить из него деталь.
Когда деталь готова обязательно сравните ее размер с исходной.
У нас вышла чуть меньше, чем должна быть. Вопрос был решен оконным уплотнителем. Нужно наклеить его на зубья шестерни и срезать лишнее.
Дальше повторяем предыдущие шаги. Плавим желатиновую форму и опять заливаем деталь, извлекаем ее и заливаем воск. Теперь получилось точно по размеру.
Следующим шагом разводим гипс и в металлической емкости и заливаем им деталь из воска. Даем гипсу застыть и прокаливаем емкость в горне, чтобы убрать из нее воск.
Мы пробовали выплавить воск из гипса в духовке, но до конца это сделать не получилось, что плохо сказалось на качестве конечной детали.
Когда гипсовая форма готова, плавим алюминий в горне.
Расплавленный метал заливаем в гипс, охлаждаем в воде и получаем готовую деталь.
В целом выглядит неплохо, но требует небольших доработок.
Для этого достаточно напильника и ножовки по металлу.
Токарный станок облегчит обработку, но его наличие не обязательно.
Все что осталось сделать после обработки детали, это установить шестерню на свое место.
Не забывайте смазывать движущиеся и трущиеся детали механизма. Так они прослужат намного дольше.
Специфические проблемы послойной печати
Слайсеры тоже вносят свой вклад, поскольку некоторые из этих программ могут выбирать разные точки для обхода отверстий. Если внутренний край отверстия будет рисовать внутренний край экструдируемого пластика, то реальный диаметр отверстия будет иметь небольшую усадку, и чтобы в это отверстие потом что-нибудь вставить, может понадобиться определенное усилие. Так что слайсер может вполне намеренно делать отверстия меньше.
Тонкости моделирования зубца. Угол давления, и Как сделать прочные зубцы
Угол давления 15, угол давления 35
Угол давления?Зачем мне это знать? Это угол между нормалью к поверхности зубца и диаметром окружности. Зубцы с большим углом давления (более треугольные) прочнее, но хуже сцепляются. Их проще печатать, но при работе они создают высокую радиальную нагрузку на несущую ось, издают больше шума и склонны к отдаче и проскальзыванию.
Фанерные изделия
Фанера является одним из самых удобных материалов, так как легко поддается обработке. Кроме того, лист фанеры значительно шире любой рейки, поэтому из него можно изготовить самые разные изделия с помощью столярного лобзика. Вот лишь небольшой список популярных новинок, взятых из ютуба, которые можно использовать для изготовления крутых древесных поделок:
- нарезное оружие различного калибра, которое пусть и не стреляет дробью, но зато выглядит очень необычно;
- невероятные деревянные мельницы, создаваемые путем склеивания всего 10−15 деталей;
- деревянные повозки из старины, которые сможет создать даже ребенок;
- животные для садового участка, выпиленные из куска фанеры.
Методы крепления на ось
Тугая насадка на ось с насечками.
Этот самый простой метод встречается не слишком часто. Здесь надо быть внимательным со перекосом пластика, что с течением времени ухудшит передачу момента. Такая конструкция является также неразборной.
Ось на фиксирующем винте в плоскости шестерни.
Фиксирующий винт проходит сквозь шестерню и упирается в плоский участок на оси. Фиксирующий винт обычно направляется непосредственно в тело шестерни или через утопленную гайку через квадратное отверстие. У каждого метода есть свои риски.
Если направлять винт напрямую, можно сорвать хрупкую пластиковую резьбу. Метод с утопленной гайкой решает эту проблему, но, если не проявить достаточно аккуратности и приложить при креплении слишком большое усилие, тело шестерни может сломаться. Делайте шестерню потолще!
Добавление специальных ввинчивающихся термовставок, существенно улучшит прочность насадки на ось.
Утопленный шестигранник —
шестиугольная врезка, в которой сидит шестиугольная гайка под шестиугольный винт. Вокруг шестиугольника нужно напечатать достаточно сплошных слоев, так чтобы винту было за что держаться. При этом тоже полезно использовать фиксирующий винт, особенно если речь идет о высоких оборотах.
встречается в мире любительской 3D-печати нечасто.
Ось как единое целое с гайкой.
Такое решение хорошо противостоит нагрузкам на скручивание. Его, однако, очень трудно добиться на принтере, потому что шестерни приходится печатать перпендикулярно к поверхности стола, а любые оси при таком решении имеют слабое место по оси Z, что проявляется при высоких нагрузках.
Настройка дифференциала
После установки детали и фрезы на станок, необходимо выполнить настройку передачи между основным и вторичным шпинделем. В различных станках это делается по-своему:
а) сменой паразитных шестерен гитары
б) переключением коробки передач
в) синхронизацией электроприводов с частотным управлением.
В станках с зубчатой гитарой настройка сводится к тому, чтобы отношение модуля к передаточному числу, которое индивидуально для каждой модели станка, представить как отношение произведений чисел, указывающих на число зубьев в паразитных шестернях. В современных станках синхронизация шестерни с фрезой выполняется автоматически в соответствии с заданными параметрами обработки.
Выбор сплава и производство на поворотном столе
Изначально необходимо сделать небольшой расчёт. Необходимо вычислить, на какую величину необходимо будет поворачивать деталь, чтобы выточить необходимое количество равноудалённых друг от друга зубов.
Сделать это очень просто – необходимо общую длину поворотного стола разделить на количество зубов. Перемещения для каждого зуба удобно выписать для себя в отдельную записку. Теперь остаётся лишь надёжным образом закрепить заготовку и выполнять резку.
Естественно, если делать из металла шестерню, то только ту, которая будет практически вечной. Подразумевается использование прочного сплава. В качестве того рекомендуется использовать дюраль д16т.
Даже в случае существенных нагрузок означенный сплав отлично проявляет себя. Главное – это после установки зубчатого колеса в механизм произвести его смазку и регулярно её менять. В этом случае ресурс у шестерни будет просто космическим.
Далеко не у каждого в гараже найдётся поворотный стол и специальная оправка для него. Производство зубчатых колёс профессионалами окажется оптимальным вариантом (сэкономит большое количество времени).
Игорь Негода продемонстрирует, как он самостоятельно выполнил производство шестерней для станка:
Не так давно друг мне подогнал головоломку, в виде поломанной шестерёнки от кухонного комбайна.
И только из-за её отсутствия, устройство простаивает.
Так как такого рода детали купить в магазине не возможно, а изготавливать с ноля металлические, достаточно дорогостоящее мероприятие. Поэтому было принято решение отлить данную шестерёнку из пластика, используя литьевой полиуретан. Очень удобный материал в таких работах.
Для этого было необходимо, склеить имеющиеся фрагменты. И до моделировать недостающие части, воском.
После моделировки идёт процесс дублирования, жидким силиконом.
После в получившуюся форму заливается жидкий пластик.
Материалы, которые использовались в работе.
В конечном результате мы получаем копию нашей шестерёнки.
Как для первого раза, результатом я полностью доволен. Конечно, есть мелкие недочёты, но об этом наверстаем в будущем.
Более подробно и наглядно все этапы изготовления в видео ниже.
Однажды на каком-то немецком сайте попалось на глаза описание, как человек на самодельном фрезере нарезает шестерни.
Поэтому для тросомота решил шестеренки изготовить сам, заодно попрактиковаться на фрезере.
Самое сложное - это самодельная "фреза", у меня она из Р6М5, термообработана, заточена и затылована.
Оговорюсь сразу, делал не сам, просил знакомого токаря.
Опираясь на эскиз, сделал таких на модули 0,5, 0,6 и 1, самые ходовые.
Дальше все просто, как на картинке - при повороте делительной головки образуется псевдоэвольвентный профиль.
На фото заводская и моя самодельная шестерни, подошли очень хорошо.
Одно "но" - таким способом можно резать шестерни на 18, 36 и т.д. зубов, т.е. число зубов должно быть кратно углу поворота головки, все мои попытки нарезать, к примеру, 20, 38 и пр. зубов не получились, т.е. до последнего поворота делилки зубья идеальные, а в конце проиходит накладка и "съедание" уже нарезанного зуба.
Хочу надеяться, данный способ кому-нибудь пригодится.
Легкие дороги редко ведут к интересным местам.
Текущий проект: Lyde от Euromodel
Круто! Теперь можно тебе кооперироваться с Алексеем и/или Валентином и делать наборы или отдельно шестерни для клетневалок на продажу.
Данный мастер-класс научит вас делать копии несложных деталей из алюминия. В нашем случае сломалась приводная шестеренка для откатных ворот. В заводском исполнении она сделана из пластика. Ей и займемся.
Нам понадобятся:
- Секундный клей.
- Пластилин.
- Желатин.
- Глицерин.
- Воск.
- Гипс.
- Самоклеящийся уплотнитель.
- Алюминий (в виде любого ненужного лома).
Все необходимое покупается в хозяйственном, продуктовом и строительном магазинах. Стоит не дорого и всегда есть в наличии. Из инструментов и прочего нужны различные металлические емкости или кастрюли, газовая плита и горн.
Процесс изготовления
Приступим к самому процессу. Берем части расколотой шестеренки и склеиваем секундным клеем.
Все технические полости в ней заполняем пластилином, чтобы проще было отливать деталь.
Затем высыпаем в кастрюлю желатин и разбавляем его глицерином. Растапливаем на водной бане до однородной массы. Когда желатин готов, помещаем деталь в небольшую емкость и заливаем получившейся массой.
Даем некоторое время на застывание. Далее делаем небольшие надрезы, чтобы извлечь шестерню. Первая форма готова.
Теперь необходимо расплавить воск и отлить из него деталь.
Когда деталь готова обязательно сравните ее размер с исходной.
У нас вышла чуть меньше, чем должна быть. Вопрос был решен оконным уплотнителем. Нужно наклеить его на зубья шестерни и срезать лишнее.
Дальше повторяем предыдущие шаги. Плавим желатиновую форму и опять заливаем деталь, извлекаем ее и заливаем воск. Теперь получилось точно по размеру.
Следующим шагом разводим гипс и в металлической емкости и заливаем им деталь из воска. Даем гипсу застыть и прокаливаем емкость в горне, чтобы убрать из нее воск.
Мы пробовали выплавить воск из гипса в духовке, но до конца это сделать не получилось, что плохо сказалось на качестве конечной детали.
Когда гипсовая форма готова, плавим алюминий в горне.
Расплавленный метал заливаем в гипс, охлаждаем в воде и получаем готовую деталь.
В целом выглядит неплохо, но требует небольших доработок.
Для этого достаточно напильника и ножовки по металлу.
Токарный станок облегчит обработку, но его наличие не обязательно.
Все что осталось сделать после обработки детали, это установить шестерню на свое место.
Не забывайте смазывать движущиеся и трущиеся детали механизма. Так они прослужат намного дольше.
Заключение
В наши дни зачастую используются пластиковые детали в высоконагруженных механизмах. Это хитрый маркетинговый ход, который вынуждает нас раскошелиться на дорогостоящие детали. Новая шестерня из алюминия проста в изготовлении, прослужит намного дольше и существенно сбережет ваш бюджет.
за мат, политику и оскорбления буду банить. изготовление шестерен для фартука токарного станка ТВШ3 По .
Такого не один токарь не виде нарезаю шестерню при помощи нитки и скальпеля. Поддержите это видео лайком, .
В этом видео показан нестандартный способ изготовления шестерни без делительной головки на токарном станке.
В данном видео мы с вами будем делать своими руками шестерни без использования каких либо станков! Так же вы .
В этом видео показан интересный способ изготовления шестерни. КОМПАС-3D v20 Home можно купить здесь: .
Читайте также: