Denture conique et hypoïde - Géométrie [ISO 23509]Denture conique et hypoïde - Géométrie [ISO 23509]Ce calcul est destiné à la conception et au contrôle de la géométrie denture conique
et hypoïde avec des dents droites, obliques et
incurvées - ISO 23509.
Le programme apporte des solutions aux tâches suivantes:
Conception préalable de la taille de denture
Conception détaillée de la géométrie de la denture pour denture :
- Denture droite
- Denture oblique
- Coniques en spirale
- Zerol
- Hypoïde (Gleason, Oerlikon, Klingelnberg)
Conception automatique d'une transmission avec un minimum de conditions initiales.
Les calculs utilisent les procédures, les algorithmes et les données des normes ISO 23509 et normes AGMA ISO 23509 : A, ANSI, OIN, DIN, BS et la littérature spécialisée.
L’interface d’utilisateur.
A télécharger.
Tarif, Achat.
L'information sur la syntaxe et la commande du calcul peut être trouvée dans le document " commande, structure et syntaxe des calculs ".
L'information sur le but, l'utilisation et la commande du paragraphe "information sur le projet" peut être trouvée dans le document "information sur le projet ".
Estimation is for a gear with a shaft angle of 90°. For other axis angles, the estimation must be corrected.
Pinion torque is a convenient criterion for approximate rating of bevel gears, requiring conversion from power to torque by the relation:
T1 = 9550 * P / n1
where:
T1 ... pinion torque [N*m]
P ..... power [kW]
n1 ... pinion speed [/min]
Pinion outer pitch diameter versus pinion torque, transmission ratio, material, gear type, load type...:
Pitting resistance
de1 = (0 + 15 * T1^0.325) / (u^0.35) * KM * SZF * PFG [mm]
Bending strength
For T1 < 5000
[N*m]
de1 = (0 + 14 * T1^0.35) / (u^0.5) *
LTF * SZF
[mm]
For T1 >=5000
[N*m]
de1 = (0 + 14 * T1^0.35) / (u^0.5) * u^0.14 *
(T1/5000)^0.1 *
LTF * SZF
[mm]
where:
de1 ... Pinion outer pitch diameter
[mm]
T1 .... Pinion torque
[N*m]
u ...... Transmission ratio
KM .... Material factor
SZF.... Straight and zerol bevel factor
PFG ... Precision-finished gears
LTF ... Load type factor
For hypoid gears:
deplm1 = de1 - a / u
where:
deplm1... Preliminary hypoid pinion pitch diameter [mm]
de1 ........ Pinion outer pitch diameter
[mm] (larger value from previous calculation)
a ............ Hypoid offset [mm]
u ........... Transmission ratio
All used geometry formulas can be found in ISO 23509. Below is the geometry nomenclature.
back angle
back cone angle
back cone distance
clearance - c
crown point
crown to back
dedendum angle - Thetaf1, Thetaf2
face angle - deltaa1, deltaa2
face width - b
front angle
mean cone distance - Rm
mean point
mounting distance
outer cone distance - Re
outside diameter - dae1, dae2
pitch angle - delta1, delta2
pitch cone apex
crown to crossing point - txo1, txo2
outer pitch diameter - de1, de2
root angle - deltaf1, deltaf2
shaft angle - Sigma
equivalent pitch radius
mean pitch diameter - dm1, dm2
pinion
wheel
whole depth - hm
pitch point
clearance - c
circular thickness
circular pitch
chordal addendum
chordal thickness
backlash
working depth - hmw
addendum - ham
dedendum - hfm
equivalent pitch radius
face apex beyond crossing point - tzF1
root apex beyond crossing point - tzR1
pitch apex beyond crossing point - tz1
crown to crossing point - txo1, txo2
front crown to crossing point - txi1
outside diameter - dae1, dae2
outer pitch diameter - de1, de2
shaft angle - Sigma
root angle - deltaf1, deltaf2
face angle of blank - deltaa1, deltaa2
wheel face width - b2
hypoid offset - a
mounting distance
pitch angle - delta2
outer cone distance - Re
pinion face width - b1
depth
slot width
thickness
space width
pitch cone apex
A. Standard depth taper
B. Constant and modified slot width
C. Uniform depth
mean whole depth
mean addendum
mean dedendum
On utilise surtout deux principes d’usinage élémentaires, utilisés également pour le calcul et la génération des modèles en 3D des roues.
La courbure est une épicycloïde étendue créée par le roulement de l’outil sur le cercle de base de l’épicycloïde.
Le rayon de courbure égale le diamètre de l’outil.
|
Symbol |
Symbol |
Description |
Method 0 |
Method 1 |
Method 2 |
Method 3 |
|
Sigma |
S |
Shaft angle |
X |
X |
X |
X |
|
a |
a |
Hypoid offset |
0.0 |
X |
X |
X |
|
z1, z2 |
z1, z2 |
Number of teeth |
X |
X |
X |
X |
|
dm2 |
dm2 |
Mean pitch diameter of wheel |
- |
- |
X |
- |
|
de2 |
de2 |
Outer pitch diameter of wheel |
X |
X |
- |
X |
|
b2 |
b2 |
Wheel face width |
X |
X |
X |
X |
|
betam1 |
bm1 |
Mean spiral angle of pinion |
- |
X |
- |
- |
|
betam2 |
bm2 |
Mean spiral angle of wheel |
X |
- |
X |
X |
|
rc0 |
rc0 |
Cutter radius |
X |
X |
X |
X |
|
z0 |
z0 |
Number of
blade groups |
X |
X |
X |
X |
Ce calcul est destiné surtout au projet de géométrie. Le calcul, voire le dimensionnement des roues, sont donnés à titre indicatif et devraient être contrôlés suivant la norme correspondante ou suivant la documentation livrée par le fabricant de la machine d’usinage concernée.
Entrez les paramètres initiaux de base de la denture conçue dans ce paragraphe.
Sélectionnez le système d’unités de calcul dans la liste de sélection. En passant d’une unité à l’autre, toutes les valeurs seront immédiatement recalculées.
Entrez la puissance de la roue conduite. Les valeurs habituelles sont dans l'intervalle de 2-500 KW/3-700 HP, dans les cas extrêmes jusqu'à 4000 KW/6000 HP.
Entrez la vitesse de la roue conduite. La vitesse extrême peut atteindre 50 000 rot/min. La vitesse de la roue conduite est calculée en utilisant le nombre de dents de toutes les deux roues.
C'est le résultat du calcul et ne peut pas être entré.
Le calcul permet de résoudre de nombreux types de dentures. Choisissez le type de denture dans la liste. En le choisissant, vous choisissez aussi la série de coefficients influençant l'estimation de la taille de l'engrenage et les coefficients pour le calcul de la géométrie.
Standard denture droite - Méthode 0
Standard denture oblique - Méthode 0
Engrenages coniques en spirale - Méthode 0
Denture de Zerol - Méthode 0
Engrenage hypoïde (Gleason) - Méthode 1
Engrenage hypoïde (Oerlikon) - Méthode 2
Engrenage hypoïde (Klingelnberg) - Méthode 3
Pour les autres matériaux que l'acier trempé avec une valeur minimale HRC=55, la valeur calculée du diamètre externe du pignon (diagramme B.2 ISO 23509) est multipliée par le coefficient KM.
« Finis avec précision » signifie opération de finition incluant l'usinage, l'arasage, le rodage....
Les rapports de vitesse soumis à une contrainte statique devraient être conçus plutôt pour la résistance à la flexion que pour la résistance au pitting. Pour des roues dentées soumises à une contrainte statique, exposées à des vibrations, le diamètre d'écartement externe du pignon, tel qu'indiqué dans B.2 ISO 23509, doit être multiplié par le chiffre 0,70. Pour les transmissions soumises à une contrainte statique, non exposées à des vibrations, le diamètre d'écartement externe du pignon, tel qu'indiqué dans B.2, B.3 ISO 23509, doit être multiplié par le chiffre 0,60.
N'a d'influence que sur la conception du jeu latéral de la denture.
Dans le présent paragraphe, choisissez le rapport de transmission, le nombre de dents, l'angle des axes, le décalage des axes, etc. Vous obtenez ainsi une conception préalable de la taille et de la forme de la denture.
- Le nombre rentré de dents et l'angle des axes sont utilisés dans toutes les
méthodes de calcul de la géométrie.
- Les diamètres, le décalage des axes, la largeur de la denture, l'angle de la
denture sont ensuite proposés dans le paragraphe correspondant (méthode 0-3)
comme recommandés (valeurs minimales, maximales).
Le rapport de transmission optimal varie dans l'intervalle de 1 à 5. Dans les cas extrêmes ce rapport peut atteindre 10. Le rapport de transmission peut être écrit dans le domaine d'insertion à gauche en utilisant le clavier. La liste instantanée à droite contient les valeurs recommandées du rapport de transmission. Si vous choisissez une valeur à partir de cette liste, elle sera automatiquement ajoutée dans la case à gauche.
Le nombre recommandé (et minimal) de dents du pignon se base sur la norme ISO 23590. Le calcul du nombre recommandé de dents de la roue est réalisé sur la base du rapport de transmission rentré dans le paragraphe précédent.
Rentrez le nombre de dents du pignon. Le calcul du nombre de dents de la roue est réalisé sur la base du rapport de transmission demandé [2.1]. Après cochage de la touche à droite, il est possible de rentrer directement le nombre de dents de la roue.
Comme le rapport de transmission réel est le quotient des nombres de dents de toutes les deux roues (nombres entiers), le rapport de transmission réel sera souvent différent du rapport (écrit) désiré. La valeur "du rapport de transmission réel" est affichée à gauche; la déviation en pourcentages du rapport de transmission désiré est montrée à droite. Cette déviation devrait être dans l'intervalle:
i = 1 - 4,5........... +- 2,5%
i supérieur à 4,5... +- 4,0%
Écrire l'angle entre les axes de différentes roues (souvent 90°). Le calcul permet également de choisir d'autres valeurs. Le fait que l'angle du cône de lancement excède 90° est indiqué par une cellule rouge. (Ceci produit un engrenage conique qui ne peut pas être produit sur les machines habituelles).
Dans la plupart des cas, le décalage des axes est donné par la structure. Le décalage des axes du pignon est désigné en tant que positif ou négatif.
Sur l'image est représenté un décalage positif et négatif des axes du pignon, vu du sommet de la roue.
A. Pignon à rotation à gauche lié à une roue à rotation à droite
B. Pignon à rotation à droite lié à une roue à rotation à gauche
De manière générale, il est recommandé un décalage positif des axes du pignon du fait d'un diamètre croissant du pignon, d'un facteur plus élevé d'engagement et d'une portance plus grande. En outre s'applique le fait qu'étant donné le glissement spécifique, le décalage des axes ne devrait pas dépasser 25 % du diamètre d'écartement externe de la roue (12,5 % pour les grosses contraintes).
La valeur du diamètre d'écartement externe est évaluée sur la base des documents de puissance et géométriques.
Etant donné que les instruments pour les dentures coniques ne sont pas standardisés selon un module, il n'est pas nécessaire que le module soit un chiffre entier. Il est pourtant possible de finir de calculer, dans le calcul, la taille de la roue selon le module demandé.
Après avoir désactivé le bouton, vous pouvez écrire votre propre largeur de la denture. La valeur maximale est automatiquement choisie si le bouton est coché.
S'applique de manière générale, que la largeur de la denture est de 30 % de la longueur du cône primitif Re2 ou 10*met (valeur moindre). Les paramètres structurels peuvent toutefois demander que les valeurs soient supérieures ou inférieures. Pour la denture Zerol, la largeur de la denture devrait être multipliée par le coefficient 0,83 et ne devrait pas dépasser 25% de Re2.
Pour les angles d'arbres inférieurs à 90°, il est possible d'utiliser une largeur de denture supérieure à celle indiquée. Pour les angles d'arbres supérieurs à 90°, il devrait être employée une largeur moindre de denture.
La largeur de la denture d'un pignon hypoïde est généralement plus grande que la largeur de la denture de la roue.
L'expérience générale de construction recommande un choix d'angle d'inclinaison des dents de façon à ce que le coefficient d'engagement soit approximativement de 2,0. Pour les hauts régimes et une demande de bruit minimal et de fluidité de la marche sont recommandées des valeurs supérieures de coefficient d'engagement. Mais il est possible de choisir un angle d'inclinaison des dents également afin que le coefficient d'engagement soit inférieur à 2,0.
Rentrez les paramètres du profil de dent dans ce paragraphe.
Denture droite:
Pour empêcher les coupures, utilisez un angle d'engagement de 20° ou plus
pour un pignon de 14 à 16 dents et de 25° pour un pignon à 12 ou 13 dents.
Denture Zerol:
Pour une denture de type Zerol, est utilisé un angle d'engagement de 22,5°
et 25° pour un pignon à nombre moindre de dents et un rapport de transmission
plus grand pour empêcher les coupures. 22,5° pour un pignon à 14-16 dents, 25°
pour un pignon à 13 dents.
Denture oblique:
Pour empêcher les coupures est utilisé un angle d'engagement de 20° ou plus
pour un pignon à 12 dents et moins.
Denture hypoïde:
Pour équilibrer les conditions d'engagement sur la face engageante et non
engageante de la dent, le coefficient falfalim devrait être = 1,0. En utilisant
des instruments standards, il peut être différent d'1,0. Pour les transmissions
soumises à des contraintes moindres, il est possible d'utiliser un angle nominal
d'engagement de 18° ou 20°, puis pour les transmissions soumises à des
contraintes fortes des angles par exemple de 22,5° et 25°.
Deux types de rentrée de données d'entrée sont disponibles. Type de données I – sont utilisées dans les normes européennes, type de données II – utilisées par la société American Gear Manufacturers Association AGMA.
Après le choix du type sont automatiquement achevés les calculs des valeurs correspondantes également pour le deuxième type de données d'entrée et elles sont affichées dans la colonne de droite. Les données de la colonne de droite sont ensuite utilisées pour le calcul. Dans la colonne désignée en vert se trouvent ensuite les valeurs recommandées se basant sur les données précédentes (Type de denture, rapport de transmission, nombres de dents...).
Valeurs recommandées pour les engrenages avec l'angle
d'axes 90°:
Rapport de transmission / xhm1
1..............0.00
1.12..........0.10
1.25..........0.19
1.6............0.27
2...............0.33
2.5............0.38
3...............0.40
4...............0.43
5...............0.44
6...............0.45
Dans les cas courants, il est satisfaisant une valeur de coefficient khap = 1,00 et de coefficient khfp = 1,25.
Dans les cas courants, il est satisfaisant une valeur de coefficient khap = 1,00 et de coefficient khfp = 1,25.
Valeurs recommandées pour les engrenages avec l'angle d'axes 90°:
Rapport de transmission / xsmn
1.....0.0
1.12...0.010
1.25...0.018
1.6....0.024
2.....0.030
2.5....0.039
3.....0.048
4.....0.065
5.....0.082
6.....0.100
Ce coefficient divise la partie de travail entre la hauteur de tête du pignon et de la roue. La hauteur de tête du pignon est généralement plus grande que la hauteur de tête de la roue, à l'exception d'un nombre similaire de dents. Une valeur plus grande de hauteur de tête de dent est choisie pour le pignon afin d'empêcher les coupures de la dent. Les valeurs proposées pour un angle d'arbres de 90° sont à droite. D'autres valeurs reposant sur le niveau de glissement, la largeur de dent et la charge mutuelle des dents peuvent aussi être utilisées. Le paragraphe 8 de la norme ISO 23509 indique les limites pour un coefficient moyen de hauteur de tête pour empêcher les coupures du pignon et de la roue.
Généralement il est utilisé pour le calcul de la profondeur moyenne de travail hmw, le coefficient de profondeur kd = 2.000, mais il peut varier selon les demandes de construction et autres. La valeur à droite indique les coefficients de profondeur proposés reposant sur le nombre de dents du pignon.
Tandis que le jeu unitaire de la tête est constant sur toute la longueur de la dent, le calcul est réalisé au niveau du point central. On utilise généralement une valeur kc = 0,125, mais elle peut varier selon la fonction de la conception et d'autres demandes.
L'épaisseur circonférentielle moyenne est calculée sur le diamètre central. Les valeurs kt optimisées pour l'effort de fléchissement sont indiquées à droite. Il est aussi possible d'utiliser d'autres valeurs kt pour une répartition optimale de la tension.
Dans les paragraphes suivants, on précise chaque méthode de calcul correspondant au type choisi de denture [1.5]. Faites dérouler la méthode correspondante et spécifiez les paramètres d'entrée de la denture. Les valeurs recommandées sont fondées sur une conception préalable (paragraphes 1.0, 2.0, 3.0) et se trouvent à droite. Pour la méthode 1,2 et 3, il est généralement nécessaire de procéder à une itération, qui finit le calcul des résultats géométriques précis.
À l’aide du bouton « << » qui se trouve au début de l’alinéa à droite [4.1, 5.1, 6.1, 7.1], renseignez les valeurs du projet préliminaire (alinéas 1.0, 2.0, 3.0).
Choisissez la valeur de2 (dm2). Elle devrait être plus grande que la valeur à droite, qui est le résultat de la conception préalable.
Choisissez la valeur de2 (dm2). Elle devrait être plus grande que la valeur à droite, qui est le résultat de la conception préalable.
Choisissez la valeur b2. Elle devrait être moins grande que la valeur à droite, qui est dépendante des paramètres d'entrée rentrés dans ce paragraphe.
Choisissez la valeur betam2 (betam1). Elle devrait dépasser la valeur entre parenthèses à droite afin de d’atteindre un facteur d’engrenage eb = 2.0, alinéa [2.12]. L’étendue autorisée est indiquée entre chevrons « <...> ».
Choisissez la valeur a. Elle devrait provenir de l’étendue de valeurs de droite, dépendant des paramètres d’entrée de cet alinéa ; voir alinéa [2.6]
Les valeurs minimales proposées du jeu latéral sont indiquées à droite. La valeur est proportionnelle au module. Deux étendues sont disponibles : une pour les degrés de précision ISO 4-7, la deuxième pour les degrés de précision 8-12 selon ISO 1328-1, voir [1.12]. Les crochets indiquent la valeur moyenne recommandée.
Etant donné que la conception et la production des roues dentées coniques dépendent du rayon de l'instrument et du nombre de groupes de cisailles, nous indiquons la liste des instruments standards. L’étendue autorisée est indiquée entre chevrons « <...> ».
Tableau des fraises : Rayon de fraise rc0 et nombre de groupes de cisailles z0.
Choisissez la forme du profil de dent correspondant au type de denture et à vos demandes. Après le choix seront proposées d'une façon appropriée les valeurs d'angles Thetaa2 et Thetaf2 utilisées par ailleurs dans le calcul. Après avoir sélectionné la touche à cocher, vous pouvez rentrer vos propres valeurs.
Si vous avez besoin d'atteindre un module précis mmn (met), rentrez la valeur demandée et pressez la touche "<". Le calcul de la valeur de2 (dm2) sera réalisé. Généralement, il sera nécessaire de relancer une itération et de répéter le calcul (méthode 1, 2, 3).
L'engrenage chargé crée des forces qui sont transférées à la structure de la
machine. La connaissance de ces forces est essentielle pour le calcul correct
des dimensions de l'équipement. L'orientation des forces est illustrée dans
l'image suivante. Dans la rangée
Pour le calcul des forces, choisissez la méthode ayant été employée pour la résolution de la géométrie. Les valeurs géométriques de la méthode choisie et les données d'entrée (paragraphe 1-3) seront employées pour le calcul des forces.
Selon la direction de la pente de leur dents, les roues sont réparties en
roues droites et roues gauches. Les dents des roues en maille doivent avoir des
directions de courbure opposées. L'engrenage dans l'ensemble est caractérisé par
la direction de courbure des dents du pignon.
Pour les engrenages avec les dents obliques et incurvées, le mouvement de
rotation est souvent dans une direction.. La direction de courbure de dents est
alors choisie de sorte que les forces axiales agissant sur les roues tentent de
les pousser vers l'extérieur (les dents entrent en maille par leurs extrémités
plus épaisses sur la surface externe des roues).
L'image montre la direction de la pente des dents du pignon :
A - Gauche
B - Droite
Les informations sur les options des résultats graphiques 2D et 3D et les informations sur la compatibilité entre les systèmes de DAO 2D et 3D peuvent être trouvées dans le document "Résultat graphique, systèmes de DAO".
Ce calcul comporte, hormis une sortie classique en 2D destiné au dessin, des données permettant la création d’un modèle précis en 3D de denture conique, voire hypoïde convenable à la fabrication, l’impression ou aux essais.
1. Sur la liste "conversion d'un dessin 2D" , choisissez le système de DAO de cible (programme cible) dans lequel l'image devrait être produite, ou un "fichier de format DXF" pour convertir le dessin en un fichier de format DXF.
2. Sur la liste "échelle de dessin 2D", fixez l'échelle du dessin. Le dessin est toujours créé dans l'échelle 1:1. L'échelle vous permet de fixer seulement certains paramètres du dessin, tels que la taille du texte ou du recouvrement des axes.
3. Si nécessaire, installez également d'autres éléments de commande. La plupart des calculs contiennent également d'autres options de réglage, qui dépendent du calcul et du type de l'objet dessiné. L'explication de ces options supplémentaires peut être trouvée dans l'aide pour le calcul respectif.
4. Commencez à dessiner en utilisant le bouton avec l'icône du dessin désiré.
Les dimensions fonctionnelles sont déterminées par calcul. Dans cette partie vous pouvez cependant définir les dimensions des roues de façon à ce qu’elles conviennent également à d’autres exigences. Il s’agit notamment des dimensions de montage (mdi, mde). Après avoir coché le champ correspondant au [9.5], vous pouvez renseigner vos propres dimensions de mise en retrait a, b. Leur modification change les paramètres des distances de montage (mdi, mde), voire leurs diamètres (dmdi, dmde). À droite des valeurs calculées [9.7-9.10], vous pouvez renseigner la valeur dimensionnelle demandée et après pression du bouton « <=1 », voire « <=2 », modifier la valeur de mise en retrait a, b du pignon ou de la roue de façon à ce que les valeurs mdi, mde, dmdi et dmde correspondent à la valeur demandée.
La relation mutuelle des valeurs renseignées est manifeste grâce aux images.
Localisez la description des textes dans le dessin 2D en appuyant sur le
bouton "Déssiner". Le texte peut être édité après que la selection de la boîte
ait été activée.
S'il est supporté par le module respectif pour entrer les modèles dans un
système de DAO 3D, les contenus de différentes rangées sont écrits dans des
attributs de l'utilisateur du modèle et ceux-ci peuvent être utilisés dans la
production d'un BOM. (les détails peuvent être trouvés
dans l'aide pour le raccordement au système de DAO 3D respectif.).
Une série de calculs (engrenage, ressorts, etc...) permet d'entrer le tableau respectif avec l'information des textes sur le produit calculé dans le dessin. Le tableau peut être choisi sur la liste respective (au cas où le calcul permettrait l'entrée de plusieurs types). Le tableau peut être dessiné en appuyant sur le bouton "Dessiner le tableau".
Une définition du modèle en 3D plus poussée et celle du modèle paramétrique destiné aux systèmes CAD est difficile. Nous avons donc préparé la possibilité de générer des données permettant la création de modèles non-paramétriques précis pour, en fait, tous les systèmes CAD 3D.
La création d’un modèle précis se compose ainsi de trois opérations simples :
Création d’une roue sans denture (rotation facile du profil de la roue).
Lecture des profils de l’écart entre des dents à des intervalles définis, leur interconnexion et la déduction du volume obtenu de la roue créée.
Génération du champ de rotation des espacements et ainsi création d’une roue dentée exacte.
Procédé général :
Fixez les paramètres de sortie [9.20-9.31] des dimensions générées convenables à votre système CAD en 3D (voir exemples et détails dans la section Conseil et dans les exemples).
Au point [9.33], fixez l’orientation (la réflexion) du profil de
la roue sélectionnée pour qu’il tourne, après l’insertion dans la surface
choisie de votre système CAD, autour du demi-axe positif z.
Générez le profil de la roue choisie (Premier bouton).
Dans votre système CAD, insérez le profil à la surface choisie et par rotation autour de l’axe z, créez un semi-fini de roue.
Générez par coupes les espacements des dents (Deuxième bouton).
Intégrez progressivement les coupes au modèle.
Pour les roues à denture directe, 2 coupes 1-9 suffisent.
Pour les roues à dents obliques et incurvées et les roues hypoïdes des coupes
1-3-5-7-9 suffisent généralement.
Pour obtenir une précision accrue, les 9 coupes peuvent être utilisées.
Connectez les coupes intégrées par l’opération LOFT et déduisez l’élément obtenu du profil de la roue.
À partir de l’écart entre les dents, créez un champ de rotation autour de l’axe z (nombre de copies = nombre de dents).
Intégrez la roue dans l’ensemble, en utilisant, pour obtenir un
emplacement correct, les dimensions a, mdi ou mde du [9.7 ou 9.8].
Afin de bien lier les profils, certains systèmes CAD peuvent
exiger aussi les trajectoires du profil (Troisième bouton).
B: 1.1-1.2; C: 15-25; D: Yes; E: 5; F: No; G: XLSX; [9.22] Wheel profile rotation 270, Mirror No.
Wheel creation: 2D Sketch - XZ plane, import points from xlsx, connect points
by line, rotate profile around z-axis
Tooth creation: 3D Sketch - Import profile points from xlsx, connect points by
curve, close the open profile manually by line, repeat for profiles 1-9, join
B: 1.1-1.2; C: 15-25; D: Yes; E: 5; F: Yes; G: DXF for wheel profile, G:
SLDCRV for profiles and control curves; [9.22]
Tooth creation: 3D Sketch
a)
b) Control curve import (Profile Path) from SLDCRV. Select one or more control
curves.
c) J
B: 1.1-1.2; C: 15-25; D: Yes; E: 5; F: Yes; G: DXF for wheel profile, G: XLSX for profiles and control curves; [9.22] Wheel Profile Rotation 270, Mirror No.
Wheel creation: Open DXF from file xx_Pinion-cone.dxf (Options ...-> Import
2D geometry, Part Sketch, Right (YZ))
Tooth creation:
a) Surfacing => Curve by table, importing profiles from XLSX (Parameters: Curve
Fit = Smoothing Off, Curve End Conditions = Closed, Natural), repeat for
sections 1-9.
b) Home => Lofted Cutout
B: 1.1-1.2; C: 15-25; D: Yes; E: 5; F: Yes; G: IBL [9.22] Wheel Profile Rotation 270, Mirror No.
Tooth creation:
a) Create a blend element from the xx_All_InOne.ibl file to create a single
dental space.
b) Creating a rotary field by multiplying the blend element.
La génération des courbes demande un outil externe capable de lire les points
et de les connecter en courbe. Catia ne permet pas une lecture directe des
points de la courbe.
Vous pouvez évidemment copier manuellement les différentes coupes à partir des
fichiers générés dans les tableaux de définition.
Choisissez si les données doivent être générées pour le pignon ou pour la roue. Le choix du type d’orientation de la denture vaut pour le pignon, la roue est orientée en sens contraire.
Vous pouvez sélectionner une valeur 01-10. Lors de la sauvegarde des fichiers nécessaires à la création d’un modèle en 3D, vous recevez ensuite des noms comme par exemple « 01_Pastorek » (« 01_Pignon) ». Il convient par exemple pour créer différentes versions du modèle.
Si le commutateur de sauvegarde des notes est enclenché sur Oui, un fichier texte est généré avec le profil qui contient tous les paramètres d’entrée de la denture.
Avertissement : Le programme réécrit les éventuels fichiers du même nom en place sans avertir.
Sélectionnez l’orientation (la réflexion) du profil de la roue (premier bouton), qui tournera autour de l’axe z. Par son orientation vous pouvez situer correctement le profil de la roue dans le système de coordonnées de votre système CAD. La représentation graphique se trouve à l'image [9.34].
Inventor - 270
Solidworks - 90
Creo - 270
Il donne le rayon des multiples modulaires. En ce qui concerne les dentures hypoïdes et les dentures avec un angle d’engrenage alpha supérieur, il convient de commencer de démarrer avec la valeur 0.1 puis de l’augmenter après un contrôle éventuel du modèle. La norme DIN exploite des valeurs de 0.25 à 0.38, la norme ANSI 0.3. De fait, il est possible de choisir n’importe quelle valeur de l’intervalle 0.02-0.4.
Il indique la taille de l’agrandissement de l’écart entre les profils, dû au volume déduit de la base de la roue (il faut dépasser la largeur de la denture). Dans les cas courants la valeur de 1.1 convient, qui est augmentable chez les roues de profils non standards jusqu’à 2.0.
Indique combien de points seront générés, définissant la courbe du côté de la dent. D’habitude, la valeur 20 convient. Dans des cas spéciaux (restriction du système CAD, précision…), les valeurs 12-200 peuvent être utilisées.
Ajoute au-dessus du profil généré de l’écart une autre partie entre les dents, qui peut convenir à un meilleur choix de courbes ou est nécessaire à une interprétation correcte des courbes.
Indique le nombre de points qui sera utilisé pour arrondir la connexion et la terminaison de l’extension. Dans la plupart des cas, la valeur 5 convient.
Certains systèmes CAD demandent un profil fermé, d’autres ouvert ou fermé manuellement. Le commutateur lie/ne lie pas le premier et le dernier point du profil.
Différents systèmes CAD supportent l’importation des points formant les courbes dans différents formats. Les formats suivants sont disponibles :
Permet d’insérer un petit cercle dans chaque point de la courbe. Convient aux cas où le système CAD ne sait lire que le format DXF et le profil doit être fait manuellement point par point.
Le programme sait générer différentes coupes, qui définissent l’écart entre les dents (voir plus haut). Au nom du fichier est automatiquement ajouté un numéro de coupe. Dans la plupart des cas, le mieux est de générer toutes les 9 coupes en une fois en sélectionnant : « Všechny » (« Toutes »). Les coupes sont générées et numérotées à partir du diamètre externe.
Le choix « Všechny v jednom » (« Toutes à la fois ») permet ensuite de générer toutes les coupes dans un fichier en format :
StartLoft
StartCurve
- first shape x,y,z
EndCurve
......
EndLoft
End
Arclength
Begin section
Begin curve
Begin curve
......
Certain systèmes CAD exigent, en plus des profils liés, une courbe (des courbes) de commande. Indiquez le numéro d’ordre de la courbe et appuyez sur le bouton
La numérotation des courbes de commande est indiquée sur l’image et passe par les points correspondants des profils.
Si vous renseignez 0, une courbe sera générée qui passera à la surface du cône primitif et traversera le centre de chaque profil.
Une ligne indique en forme courte les paramètres de la denture, définissant complètement la géométrie et les dimensions importantes.
Le graphique en haut à gauche indique comment sera généré le profil de la roue. Il peut être orienté et réfléchi pour convenir à l’exigence (après intégration au système CAD) que le profil de la roue doit tourner autour du demi-axe positif z. Les différents profils de l’écart entre les dents sont définis par rapport à ce demi-axe. Le paramétrage est possible dans les listes de choix du graphique.
L’image indique la succession des étapes nécessaires à la génération de la roue.
Le graphique affiche la géométrie des courbes d’engrenage au plan de tangage (pitch plane).
La roue et la trajectoire formant les courbes de la dent de la roue
sont marquées en bleu.
Le pignon et la trajectoire formant les courbes de la dent du pignon sont
marqués en vert.
L’outil d’usinage et le cercle de roulement sont marqués en noir.
La trajectoire commune de création de l’outil au pignon et à la roue est marquée
en rouge.
Le bouton « =0 » paramètre la denture en position nulle. Les boutons « + et – » permettent ensuite de tourner la roue et le pignon au rapport d’engrenage.
Suite à décalage des axes a = 0 (méthode 0), le pignon et la roue se confondent en des cercles verts.
L'information sur le réglage des paramètres de calcul et le choix de la langue peut être trouvée dans le document "Réglage des calculs, changement de langue".
Les informations générales sur la façon dont vous pouvez modifier et prolonger les cahiers de travail du calcul sont mentionnées dans le document "Modifications du cahier de travail (calcul)".
- Bevel and hypoid gear geometry
- Géométrie des engrenages coniques et hypoides
- Geometrie kuželového a hypoidního ozubení
ISO 23509:2016 specifies the geometry of bevel gears. The term bevel gears is used to mean straight, spiral, zerol bevel and hypoid gear designs. If the text pertains to one or more, but not all, of these, the specific forms are identified. ISO 23509:2016 is intended for use by an experienced gear designer capable of selecting reasonable values for the factors based on his knowledge and background. It is not intended for use by the engineering public at large.
BEVEL AND HYPOID GEAR GEOMETRY
American Gear Manufacturers Association
Equivalent Standard(s) Relationship - ISO 23509 : 2016 Identical
CALCULATION OF LOAD CAPACITY OF BEVEL GEARS - PART 1: INTRODUCTION AND GENERAL INFLUENCE FACTORS
CALCULATION OF LOAD CAPACITY OF BEVEL GEARS - PART 3: CALCULATION OF TOOTH ROOT STRENGTH
CALCULATION OF LOAD CAPACITY OF BEVEL GEARS - PART 2: CALCULATION OF SURFACE DURABILITY (PITTING)