Конструктивное соединение с валом двигателя для печатной передачи

В настоящее время я пытаюсь распечатать шестерню с возможностью подключения ее к валу двигателя постоянного тока. Следующий рисунок лучше всего описывает, как выглядит вал двигателя, показывая отверстие, напечатанное в шестерне:

До сих пор это хорошо работает, за короткий промежуток времени, однако так как шестерня соединена с другой шестерней, которая время от времени оказывают некоторое сопротивление уже после нескольких оборотов вала начинает изнашиваться материала, который держит, а оказывается, не приводя в действие шестерни, т. е. печатная часть не является достаточно прочным, чтобы выдерживать крутящий момент двигателя.

Мне интересно, каков был бы здесь наилучший путь вперед. Я вижу несколько вариантов:

  • Спроектируйте другое соединение с валом, однако я не знаю ни одного
  • Переключитесь на другой материал, в настоящее время я использую PLA, но я также мог бы перейти на ABS или PETG, если бы какой-либо из них давал преимущества. Для PLA vs ABS я нашел некоторую противоречивую информацию о том, какой из них "сложнее".
  • Поиграйте с параметрами печати. На данный момент я использую только 3 слоя стен, и мне интересно, улучшит ли увеличение количества слоев стен жесткость.

Есть ли другие идеи? Что вы могли бы посоветовать мне, чтобы улучшить эту связь?

, 👍4

Обсуждение

Просто небольшой комментарий: Увеличение слоев стены до 10 слоев вместо 3 слоев означает, что я мог бы использовать это соединение почти час, прежде чем оно сломалось, а не несколько минут ;), @Yanick Salzmann


3 ответа


Лучший ответ:

7

Спроектируйте другое соединение с валом, однако я не знаю ни одного

Используйте муфту вала/фланца для крепления к вашему валу и печатной детали.


Не зная длины вала, вы можете подключить фланец/муфту, чтобы спроектировать ее в свою шестерню. Это хорошее решение, если вам нужно передавать большие крутящие моменты. См., например, этот шкив, который включает в себя эту концепцию.

Фланцевые муфты вала могут быть соединены как с вашей печатной деталью, так и с плоской частью вала.

Металлические фланцевые муфты доступны во многих размерах:

В углублении в печатной части находится фланец:

В собранном виде вы можете установить шкив/шестерню на вал, если у вас есть достаточная длина вала.


,

Если проблема заключается в зазоре или длине вала, вы можете получить металлическую шестерню/шкив фиксированного меньшего размера и вставить его в соответствующее зубчатое отверстие в пластиковой шестерне., @R.. GitHub STOP HELPING ICE

О, это также выглядит очень интересным подходом, у меня также есть шестиугольный односторонний подшипник, который уже лежит вокруг, которым я теоретически мог бы злоупотреблять для чего-то подобного :), @Yanick Salzmann


4

Хорошим вариантом было бы использовать установочный винт для прижатия к плоской поверхности вала двигателя, подобно тому, как шкивы монтируются на шаговых двигателях.

,

Я попробую это сделать!, @Yanick Salzmann


4

Если вы думаете о смене материалов, то смотрите не на те параметры. PLA имеет более высокую твердость, чем PETG или ABS, но твердость-это не то, что вам нужно.

Проблема , с которой вы столкнулись, - это ползучесть, когда материал течет в ответ на давление. Из всех распространенных печатных пластиков PLA, безусловно, наиболее подвержен ползучести. Либо ABS, либо PETG будут лучше в этом отношении, хотя, если вам не нужна прочность ABS, я бы рекомендовал использовать PETG, потому что так легче получить правильные по размерам отпечатки.

Тем не менее, площадь контакта, показанная на вашем рисунке, довольно мала. Вам было бы гораздо лучше использовать металлический фланец, чтобы распространить контакт на большую площадь.

,