Самодельный шкив на зубчатый ремень. Нужна помощь.

TRO · 21 Сен. 2019 в 19:45

После того как купил 3D принтер удивился как много выложено разнообразный шкивов и профилей (да хоть на том же thingiverse) готовых для печати.

А когда попробовал пластик PETG, то понял, что можно просто печатать и применять.

Barban · 21 Сен. 2019 в 20:04

Цитата: Kostik от 21 Сен. 2019 в 17:19
...
В приведенных Вами условиях: Диаметр колеса - 450мм, диаметр ведомого шкива - 300мм, диаметр ведущего - примерно 44 мм. Тяга на валу мотора - 4 Н\м. Мы получим тягу: 4 * (300 / 44) / 0.45 * 0.102 = 6.2 кг.

Когда Вы поделили крутящий момент на радиус ведущего шкива, получив 181 - то это сила в Ньютонах, растягивающая ремень. Это 18.5 кг.

Нет, 6,2кг на колесе - это мало..
И визуально представляю себе эти несчастных 6.2 кг на плече равном радиусу колеса и понимаю, что даже мой старый полукиловатный велик может несравненно больше. Ведь он меня вытягивал под горки в 10 -15 градусов почти без помощи педаль, А это около 120 кг веса...

Надо 181 нютонов силы на ремне умножать на редукционную 4-ку соотношения шкивов и радиуса колеса и тогда мы получим мои правдоподобные 72 кг. Это закон рычага...

TRO · 21 Сен. 2019 в 22:26

Цитата: Barban от 21 Сен. 2019 в 20:04Это закон рычага...

А похоже на Эффект Даннинга—Крюгера.
Вы отталкиваетесь от номинала, ваш мотор тянул вас в горку с перегрузом (выдавая форсированный момент). Посчитали вам все правильно. В принципе ременной редуктор запросто можно начертить как систему статичных рычагов, и решить задачку, но вы в этом деле где то явно косячите.

Kostik · 22 Сен. 2019 в 04:21

Цитата: Barban от 21 Сен. 2019 в 20:04
Надо 181 нютонов силы на ремне умножать на редукционную 4-ку соотношения шкивов и радиуса колеса и тогда мы получим мои правдоподобные 72 кг. Это закон рычага...

Если Ньютоны умножить на радиус колеса в метрах, то даже по размерности это будут Ньютон*метры, но никак не килограммы.

Если 72 кг будет в точке контакта резины с асфальтом, то тонкое велосипедное колесо будет буксовать по сухому асфальту. Смотрите сами - вес 120, скажем 2/3 массы приходится на заднее колесо. Это 80 кг. Коэффициент трения резины по асфальту 0.5-0.8, что даже в лучшем случае составит 64 кг сцепления с асфальтом. Пробуксовки не избежать. Но если учесть, что у Вас типичная велопосадка, когда наездник размещается почти над задним колесом, сначала случится переворот и падение на спину. Вы всерьез полагаете, что на это способен моторчик, развивающий 4 Н*м ?

Barban · 22 Сен. 2019 в 09:43

Цитата: Kostik от 22 Сен. 2019 в 04:21

Если Ньютоны умножить на радиус колеса в метрах, то даже по размерности это будут Ньютон*метры, но никак не килограммы.

Если 72 кг будет в точке контакта резины с асфальтом, то тонкое велосипедное колесо будет буксовать по сухому асфальту. Смотрите сами - вес 120, скажем 2/3 массы приходится на заднее колесо. Это 80 кг. Коэффициент трения резины по асфальту 0.5-0.8, что даже в лучшем случае составит 64 кг сцепления с асфальтом. Пробуксовки не избежать. Но если учесть, что у Вас типичная велопосадка, когда наездник размещается почти над задним колесом, сначала случится переворот и падение на спину. Вы всерьез полагаете, что на это способен моторчик, развивающий 4 Н*м ?

Я сразу перевел момент силы на валу в силу, разделив на радиус ведущего шкива.. А Нютоны в килограммы переводятся приблизительным делением на 10...

Что касается проскальзывания, то рассчет идет для скутерного колеса, и оно - таки да, будет буксовать по сухому асфальту, если вжарить сразу полный газ. Но обычно мы плавно крутим троллету. Я не раз ругался на детей своих, когда они так развлекались, портя велосипедные покрышки на детском электровеле мощностью всего 250 Вт Там, правда, был передний привод...

И да, смотрю на фотку и ... как я уже где-то писал тут, 5-летних детей сажать никогда не стоит на электровелик. Этот делался для 7-летнего, но меня черт дернул разрещить кататься и младшему, который и на обычном велике то толком кататься не умел. В итоге он тяжело поломал руку при спуске с горы из-за не умении тормозить и не соблюдения дистанции с впереди едущим...
Беда, короче. Берегите детей.

Barban · 24 Сен. 2019 в 08:46

Вот завел отдельную ветку для своего скутера. https://electrotransport.ru/index.php?topic=59939.0 Здесь есть фотки моих фанерных шкивов по чертежам от Хека..

kor · 25 Сен. 2019 в 09:10

Цитата: xek от 19 Март 2019 в 17:14ширина опять же для 4 н*м и 1600 Вт может быть юмористическая, просто под настолько узкий ремень не найти шкив. Для 8М стандартно продаваемые ширины — 20, 30, 50, 85 мм.
Если найдешь на 10-12 мм — можно смело брать его и все что выше.

Можете показать как эту ширину расчитать? И, момент мотора 4нм это номинальный, при реальной езде этот момент будет временами кратковременно в 2-3 раза больше, тогда как расчитывать, выбирать по графикам тип ремня и его ширину, по 4 нм или по 12нм (4800вт, 3000об)?

Barban · 26 Сен. 2019 в 00:24

Не могу успокоиться с самостоятельным расчетом HTD большого шкива.
В любых каталогах этих шкивов (например в этом https://technobearing.ru/d/877366/d/shkivytb.pdf все параметры даны по этим значениям

Формулу расчета диаметра по количеству зубьев взял отсюда http://sati-spb.ru/catalog/shkivi_zubchatie. Хотя она и так понятна всяком, кто знает, что такое длина окружности...
В каталогах серийных шкивов все с ней совпадает. но я не могу понять что такое линия Dp и De применительно к HDT. И что такеое это загадочное Nf, которое надо отнять от Dp чтобы получить наружный диаметр De. Чисто, если по значениям из каталогов отнять, получается что NF - в основном либо 1,37mm, либо иногда 1.22 Может это половина толщины ремня (без зубьев) Веди именно там спрятаны корды по которым ремень и сгибается и на которых должно сохраняться эти 8мм питча (шагозубья). Но почему тогда это значение бегает? Не всегда 1.37?..
Вот вроде детальный чертеж профиля зуба...

TRO · 26 Сен. 2019 в 17:54

[user]Barban[/user], Судя по картинке Dp это диаметр по корду ремня, это то продольное сечение ремня которое не растягивается и не сжимается в процессе изгиба ремня, на то он и корд, все считается от него. De это диаметр по впадине ремня, он же диаметр шестерни по вершинам зубов.

ЦитироватьНо почему тогда это значение бегает? Не всегда 1.37?..

Если вы попробуете ремень гнуть, то даже невооруженным взглядом увидите что эта часть утолщается при сгибании, и чем сильнее сгибаете, тем сильнее утолщается. Резину под кордом (что между зубами) сдавливают сходящиеся зубы ремня, и она там выпячивается. Т.е. если взять две шестерни, с 20 зубами и с 10, то диаметр по вершинам зубов у 10зубой будет меньше не ровно в два раза, а в 2 с хвостиком.

Barban · 27 Сен. 2019 в 00:28

Ну, ясно, спасибо, видимо поэтому в этой табличке значений профиля зуба есть такие расхождения по высоте зуба от 3,29 для малозубых шкивов, до 3.63 для многозубых.
Вот есть еще вопрос по расположению базы зуба, обозначаемой bt в таблице. Ведь от нее зависит угол дуги R3 (кривизна которой в основном равна нулю, т.е. это прямая в моем случае) На картинке она как бы по средине дуги сглаживания R2. Но эта дуга может быть и очень короткой.. . Т.е. тут какая-то есть неопределенность по этой точке. Но от нее серьезно зависит толщина зуба на шкиве.

Я вот поставил эту точку в конце кривизны этого радиуса R2 и вот что вышло, зубья стали гораздо толще (голубая линия)...

... Впрочем, я, похоже, сам понял, как обрести четкость.
Я рисую просто прямую от конца дуги дна зуба а потом уже ее программно сглаживаю в этой точке с этим радиусом R2 (1.12), и получается совсем другая картина зуба шкива (зеленая линия). Зато четко.

acyd · 27 Сен. 2019 в 10:02

Попробуй geartrax- может любые шкивы, экспортирует куда угодно.

Barban · 27 Сен. 2019 в 11:03

Мы не ищем легких путей с вашими GearTraxами
Чертеж 20Т шкива, сброшенный Хеком, сгенерирован в этой программе, но он неправильный, если верить этой таблице и тугой. Ленивый - из крожочков.
Я вырезал фанерную шестерню по этому чертежу от Хека и зубы на охват ремня надо просто ззталкивать в пазы с усилием. Конечно ни о каких 98% или даже 90% КПД такой передачи речи быть не может, даже если учесть что шкив со временем сам съестся резиной ремня...

Я хочу понять логику алгоритма, а не слепо положиться на разработчиков софта.. Он должен быть простой - этот алгоритм

Не говоря уж о том, что, судя по ассортименту рутрекера, GearTrax - это плагин для Солидворкса - неповоротивой и тяжеленной инженерной программы, в которой я не работаю и ставить-изучать которую не вижу смысла. Я работаю в Rhinoсeros (облегченная дочка Автокада), и мне его хвататет.

Barban · 04 Окт. 2019 в 23:18

Вот вырезал на ЧПУ 122T 8m шкив по профилю начерченному по табличным значениям. Чертеж в автокадовском формате прилагаю.

Ремень ложится, но надо силовать его, конечно. Давить. Килограмм 20, не меньше... Интересно, это так задумано, или должно свободно облегать? Если свободно, то тогда будут работать только крайние зубы, не так ли? Что будет вести к износу ремня...
Больше фоток тут https://electrotransport.ru/index.php?topic=59939.new#new

TRO · 06 Окт. 2019 в 08:54

[user]Barban[/user], надо покопатся в спеках на ремень, на сколько он там расчитан, тогда и будет ясно нормально ли такое натяжение.

Barban · 06 Окт. 2019 в 14:14

Похоже, нечасто местный народ с такой трансмиссией играется, если нельзя сразу сказать среденеобиходное натяжение ремня 8м для передечи 1 к 6...
Да, боюсь, полетят на моем 12мм валу в моторе быстро пошипнички..
Надо было ставить на цепь....

Chiv · 07 Окт. 2019 в 20:02

Цитата: Barban от 27 Сен. 2019 в 11:03Мы не ищем легких путей с вашими GearTraxами
Чертеж 20Т шкива, сброшенный Хеком, сгенерирован в этой программе, но он неправильный, если верить этой таблице и тугой.

Мне на гидроабразиве шкив вырезали на 52 зуба, ремень HTD8M лег как родной, полный охват по окружности без усилий. Чертеж сгенерирован в GearTrax.
По ряду причин изготовленный шкив не смог использовать, пришлось заказывать на али. На алишный шкив 52т ремень лег без усилий как влитой https://electrotransport.ru/index.php?topic=57023.msg1723284#msg1723284 . На шкив 22т на моторе, ремень так же по окружности ложится без малейших усилий.

Barban · 07 Окт. 2019 в 23:49

Ясно, надо брать напильник в руки. Ибо перерезать, конечно, быстрее, но жаль ламинированной фанеры...

acyd · 08 Окт. 2019 в 14:17

печатные шкивы т68 и т52, под каретник bbs02 и платетарку арчер. Пробный ремень 10мм, садится с минимальным натягом, но заказал на 15( 30-ку пополам),
заготовка под шкив в гиртракс(спасибо Хеку), генерит в солид, потом экспортируем в любой формат. Распечатано из PetG. Фланцы отлично приклеиваются дихлорметаном(не путать с сильно ядовитым дихлорэтаном). В ведомый шкив вплавляется при помощи фена родная звезда t25.

Спойлер