齿轮的种类
齿轮是机器构造中最为常见的零件,险些已经成了机器的代名词。乐高中的齿轮种类浩瀚。可以平面啮合的齿轮就包括8、12、20、24、36和40T等六种。
个中12、20和36T是双面齿轮,也可以用于带有角度的动力传输。
还有几种伞齿轮,如12、20T等。伞齿轮只能用于带有角度的动力传输。
比较分外的有冠状齿轮、离合器齿轮和球形齿轮等。
齿轮啮合的“16T”原则
在乐高的齿轮系统中,能在一根直梁上进行精确装置的一对齿轮,其齿数之和必须是16的整数倍。
例如,8T与24T齿轮可以在直梁上精确装置,由于二者的齿数之和为32,是16的整数倍。但是8T和16T齿轮就无法精确啮合,由于24无法整除16。
以此类推,16T与24T无法啮合,16T与40T无法啮合。直齿轮系统中,能精确啮合的是8+24,8+40和24+40三种组合。
其余,直齿轮和双面齿轮也是无法在直梁上进行装置的。
“非标”齿轮装置
这里的“非标”是针对“16T原则”而言的。虽然不符合16T原则的齿轮无法在直梁上装置,但是可以利用角梁、弯梁或带孔砖的几何特点,改变齿轮中央的间隔进行装置。
下面列举一些“非标”装置的例子:
LDD中齿轮装置技巧
齿轮装置中最大的难题便是,两个齿轮的齿发生碰撞,无法安装到位。例如下图中的环境,24T与8T齿轮装置,两个齿轮的轴都处于0°角,红圈位置的两个轮齿发生干涉,造成8T齿轮无法安装到位。
这种情形,只须要对个中的一个齿轮做一下旋转即可精确安装。旋转的角度打算涉及到大略的几何知识。例如上图中的装置我们迁徙改变8T齿轮来与24T齿轮匹配。根据几何学知识,8T齿轮每个齿对应的圆心角是45°。
根据齿轮啮合的事理,这种情形下,只须要将8T齿轮顺时针或逆时针旋转半个齿的圆心角,也便是45 / 2= 22.5°,两个齿轮即可精确啮合。
选中8T齿轮,点击主工具栏中的“旋转”按钮或快捷键H,在旋转角度文本框输入22.5,回车。
再将8T齿轮移动到位即可。
反过来,也可以8T齿轮不动,迁徙改变24T齿轮来进行装置。24T齿轮迁徙改变的角度打算公式如下:
(360° / 24)/ 2 = 7.5°
如果不动的那个齿轮初始角度不是0°,情形就轻微繁芜一点。例如,24T齿轮已经有一个顺时针20°角的初始角度,而且不能迁徙改变。这样必须通过迁徙改变8T齿轮来与之啮合。
由于两个齿轮的迁徙改变比例是3倍(24 / 8),因此对付8T齿轮而言,24T齿轮转过20°,8T齿轮就须要转过60°(20°3)才能保持两者之间的相对角度不变。再用60°减去半个圆心角22.5°,也便是60°- 22.5° = 37.5°,两个齿轮即可精确啮合。
双面齿轮和伞齿轮的装置与直齿轮是完备同等的,也须要打算出轴的角度并事先旋转好,才能精确装置。
例如下图中的环境,12T与20T齿轮在变速箱中进行装置,哀求20T齿轮不可动。
12T齿轮须要旋转的角度是:
(360° / 12)/ 2 = 15°
据此打算结果,将安装12T齿轮的4M轴迁徙改变15°,再将12T齿轮安装上去即可。
齿轮装置是LDD中比较繁芜的一个操作,只要按照本文所述的方法去做,并且多加练习,相信大家很快就能节制这个技能。
(未完待续)