"Zahn"radgeometrie erzeugen?

Gast #6950328
Lesenswert?
• ▲
▼
Die Evolventenverzahnung bei Stirnradverzahnung ermöglicht die radiale 
Kraftübertragung und das Wälzgleiten. Cool seit 1760!

Das Malteserkreuz (Schrittgetriebe) benutzt u.A. einen Stift und einen 
Schlitz.
Analog dazu, welche Geometrie braucht ein Rad (bzw. die "Zahnlücke"), um 
z.B. ein Quadrat radial zu bewegen? Und wie/womit kann man sie 
konstruieren?
Entsprechend der Herstellung mit Schaftfräser, der durch das drehende 
Rad mit dessen Umfangsgeschwindigkeit geführt wird.
Angehängte Dateien:
Gast #6950353
Lesenswert?
• ▲
▼
Das Quadrat soll horizontal durchs Bild bewegt werden.
Also darf unter dem Quadrat keine Gerade sein..

Und die "schiebende" Flanke ist kein einfacher Radius, evtl. auch die 
Evolvente? Kommt dann wohl auf Randbedingungen an, wie gleichförmige 
Bewegung oder Angriffspunkt?
Angehängte Dateien:
#6950370
Lesenswert?
• ▲
▼
Wenn ich dich richtig verstanden habe, hast du ein rotierendes Teil mit 
unbekannte Kontur und und darüber das Quadrat, das sich in x bewegen 
soll.
Weil die unbekannte Kontur am Quadrat nur unten anliegt, ist vom Quadrat 
nur die Unterseite interessant. Die beiden senkrechten Seiten und die 
Oberseite können in die Tonne, was die unbekannte Kontur angeht.

Bleibt also die untere Seite, die auf der unbekannten Kontur bewegt 
werden soll.

Das ist aber doch irgendwie dasselbe, als wenn diese untere Seite 
feststeht und das rotierende Unterteil sich beim Drehen in -x bewegt?

Also bleibt vom Quadrat ein Stück Gerade übrig und die unbekannte Kontur 
ist zwangsläufig ein Kreis (-stück), das sich auf dem Geradenstück 
abwälzt.
#6950377
Lesenswert?
• ▲
▼
Klaus W. schrieb:
> Die beiden senkrechten Seiten und die
> Oberseite können in die Tonne, was die unbekannte Kontur angeht.

Die vorweggehende Kannte müsste ja dann die sein, die die Kraft 
überträgt und gegen das Rad drückt.

Es gib aber glaube ich keine Zahngeometrie, über die die Vorderkante 
sauber abrollen kann. Irgendwann drückt es genau auf die Ecke.

Aber das müsste man doch experimentell ermitteln können, wenn man beides 
bewegt und dann irgendwie die Konturen traced. Vielleicht ein bisschen 
Python oder Processing?
Gast #6950392
Lesenswert?
• ▲
▼
Klaus W. schrieb:
> Weil die unbekannte Kontur am Quadrat nur unten anliegt, ist vom Quadrat
> nur die Unterseite interessant. Die beiden senkrechten Seiten und die
> Oberseite können in die Tonne, was die unbekannte Kontur angeht.

Nein, das sind die Flächen, die das Quadrat "schieben".

Yalu X. schrieb:
> Du meinst wahrscheinlich tangential.

Oh, ja.

Yalu X. schrieb:
> Ja. Das Ganze ist eine Evolventenverzahnung, deren Bezugsprofil einen
> Flankenwinkel von 0° hat.

Ok.

Sebastian R. schrieb:
> Es gib aber glaube ich keine Zahngeometrie, über die die Vorderkante
> sauber abrollen kann. Irgendwann drückt es genau auf die Ecke.

Ich denke auch, dass hier kein Wälzen möglich ist. Kein Problem.

Sebastian R. schrieb:
> Aber das müsste man doch experimentell ermitteln können, wenn man beides
> bewegt und dann irgendwie die Konturen traced. Vielleicht ein bisschen
> Python oder Processing?

Das ist die Frage.
Die Bewegung relativieren (Quadrat Translation + Rotation) und von der 
Scheibe abziehen (OpenSCAD oder so).
Tracen und fitten (z.B. SolveSpace, aber wo liegt der Berührpunkt 
radial?).
Papier, Stift, Faden und Schere ;-)

Mit dem Wissen, dass es die Evolvente ist, kann man auch ein bisschen 
rumrechnen..

Aber weitere Ansätze zur Konstruktion / Simulation würde ich auch gerne 
kennen.

Aha, hier ein Generator, der auch rechteckige Zähne einer Zahnstange 
schafft (Flankenwinkel 0):

http://hessmer.org/gears/InvoluteSpurGearBuilder.html?circularPitch=8&pressureAngle=0&clearance=0.05&backlash=0.05&profileShift=0&gear1ToothCount=0&gear1CenterHoleDiamater=4&gear2ToothCount=8&gear2CenterHoleDiamater=4&showOption=3



https://de.wikipedia.org/wiki/Zahnrad#Verzahnungsarten_%E2%80%93_Gestalt_der_Zahnflanke
https://de.wikipedia.org/wiki/Evolventenverzahnung

Antwort schreiben

Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt. Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten, für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Formatierung
  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] – Link zu einem Artikel
  • Verweis auf einen anderen Beitrag: Rechtsklick auf dessen Beitrags-ID (#8078628), „Adresse kopieren“, in den Text einfügen

Mehr zur Formatierung

Längeren Sourcecode als Anhang, nicht in den Text. JPG nur für Fotos und Scans; Zeichnungen und Screenshots als PNG oder GIF. Siehe Bildformate.

Schon registriert? Anmelden

Wird nicht angezeigt. Wir schicken dir einen Link; sobald du damit bestätigst, erscheint dein Beitrag.

Mit dem Abschicken legst du einen kostenlosen Account an und erkennst die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzerklärung an.