همکاری
هنر
زیبایی و سلامت
صنایع دستی
فرهنگ و تاریخ
سرگرمی
محیط زیست
غذا و نوشیدنی
مهندسی معکوس
علوم
ورزش
فناوری
پوشیدنی‌ها
کاتر گیر-شیپر فلوز (US 579,708): مدل‌های سه‌بعدی
ترجمه‌شده
3DBonanza

ایجاد شده توسط

3DBonanza

1. اکتبر 2026US
۶۸
۰
۰
۰
۰

کاتر گیر-شیپر فلوز (US 579,708): مدل‌های سه‌بعدی

هفت مدل سه‌بعدی از ثبت اختراع گیر-شیپر ادوین آر. فلوز، US 579,708 (1897): کاتر گیر-شیپر شکل ۱۱ با چرخ‌دنده ۴۰ دندانه و حلقه داخلی ۶۰ دندانه‌ای که می‌تراشد، کاتر چرخ زنجیری شکل ۲۰ با چرخ زنجیری‌اش، و کاتر چهارلوب شکل ۲۱ با میله مربعی که می‌تراشد.

هر مدل مرحله مخصوص به خود را دارد، پس از مرحله‌ای که آن را توضیح می‌دهد. مرحله آخر چاپ هر هفت مدل را پوشش می‌دهد.

متوسط
چاپ چندین ساعته؛ اسلایсер زمان دقیق را گزارش می‌دهد

دستورالعمل‌ها

1

شکل ۱۱ برش‌دهنده

برش‌دهنده فلوز c یک «بدنه دنده‌مانند از فولاد سخت‌شده» است با برآمدگی‌های متناوب 2 و شیارهای 3. انتهای برآمدگی‌ها مجموعه‌ای از دندانه‌های رنده‌کاری فلزی را تشکیل می‌دهد. انتهای بیرونی آن 4 «اندکی فرورفته یا پخ‌دار» است، به‌طوری‌که زاویه برش هر دندانه اندکی حاده است و این به آن زاویه برش (رِیک) می‌دهد. زاویه آزاد از مایل کردن محور برش‌دهنده نسبت به محور قطعه کار به دست می‌آید، نه از تراشیدن پشت دندانه‌ها، بنابراین دندانه‌ها مستقیم هستند. در شکل ۱۱ بدنه یک‌تکه با دسته مخروطی است و در انتهای برشی خود یک فرورفتگی مخروطی توخالی دارد.
2

Ш§ШЁШІШ§Шұ ШҙЪ©Щ„вҖҢШҜЩҮЩҶШҜЩҮ Ш¬ШұШ® ШҜЩҶШҜЩҮвҖҢШҜШ§Шұ (ШҙЪ©Щ„ Ыұұ) ШҜШұ ШіЩҮвҖҢШЁШ№ШҜ

ЩҶШіШЁШӘвҖҢЩҮШ§ЫҢ ШўЩҶ Ш§ШІ ШҙЪ©Щ„ Ыұұ Щ…ЩӮЫҢШ§Ші ЪҜШұЩҒШӘЩҮ Ш§ШіШӘ. ШҜЩҲШіЩҶШ§Щ…ЩҮ ЩҮЫҢЪҶ Ш§ЩҶШҜШ§ШІЩҮвҖҢШ§ЫҢ Ш§ШұШ§ШҰЩҮ ЩҶЩ…ЫҢвҖҢШҜЩҮШҜШҢ ШЁЩҶШ§ШЁШұШ§ЫҢЩҶ ШӘШ№ШҜШ§ШҜ ШҜЩҶШҜШ§ЩҶЩҮШҢ Щ…ШҜЩҲЩ„ ЩҲ ШІШ§ЩҲЫҢЩҮ ЩҒШҙШ§Шұ ШҜШұ ЩҶШёШұ ЪҜШұЩҒШӘЩҮ ШҙШҜЩҮвҖҢШ§ЩҶШҜ Ъ©ЩҮ Ш§ЩҶШӘШ®Ш§ШЁвҖҢЩҮШ§ЫҢ Ш§ШіШӘШ§ЩҶШҜШ§ШұШҜ ЩҮШіШӘЩҶШҜ. Ш§ЫҢЩҶ Щ…ШҜЩ„ ЩҶЩ…Ш§ЫҢШҙЫҢ ЩҲ ШўЩ…ЩҲШІШҙЫҢ Ш§ШіШӘ ЩҶЩҮ ЫҢЪ© Ш§ШЁШІШ§Шұ Ъ©Ш§ШұЫҢ.

Ш§ШЁШІШ§Шұ ШұШ§ ШҜШұ ЩҶЩ…Ш§ЫҢШҙЪҜШұ ЪҶШұШ®Ш§ЩҶ ШҜЩҮЫҢШҜ ЩҲ ШіШ·Шӯ ШЁШұШҙ ЩҒШұЩҲШұЩҒШӘЩҮ ЩҲ ШӯЩҒШұЩҮ Щ…Ш®ШұЩҲШ·ЫҢ ШұШ§ ШЁШЁЫҢЩҶЫҢШҜ. Ш§ЫҢЩҶ Щ…ШҜЩ„ ШЁШ§ Ш§ШіШӘЩҒШ§ШҜЩҮ Ш§ШІ ЩҫШұЩҲЩҒШ§ЫҢЩ„ ШҜЩҶШҜШ§ЩҶЩҮ ШҜЩӮЫҢЩӮ ШӯЩ„ЩӮЩҮвҖҢШ§ЫҢ (involute) ШҜШұ FreeCAD ШіШ§Ш®ШӘЩҮ ШҙШҜЩҮ ЩҲ ШЁЩҮвҖҢШөЩҲШұШӘ ЫҢЪ© ШҙШЁЪ©ЩҮ .blend ЫҢЪ©ЩҫШ§ШұЪҶЩҮ Ш°Ш®ЫҢШұЩҮ ШҙШҜЩҮ Ш§ШіШӘ. ШЁШ§ Blender ШұШ§ЫҢЪҜШ§ЩҶ ЩӮШ§ШЁЩ„ ШЁШ§ШІ ШҙШҜЩҶ Ш§ШіШӘ.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
3

چگونه تیغه این دندانه‌ها را ساخت

در دستگاه فلوز، قطعه خام «به‌صورت گام‌به‌گام همزمان با تیغه می‌چرخد» در حالی که تیغه به‌صورت رفت‌وبرگشتی روی آن حرکت می‌کند و در هر حرکت مقدار کمی فلز تراشیده می‌شود. مشخصات او نتیجه را چنین فهرست می‌کند: «تیغه شکل منحنی هر دندانه چرخ‌دنده‌ای را که روی قطعه خام بریده می‌شود تولید می‌کند، به‌طوری که هر دندانه بریده‌شده از نظر نظری درست است»، و «یک اندازه تیغه برای هر گام مشخص، هر اندازه چرخ‌دنده‌ای را می‌برد». این مدل نیز به همین شیوه ساخته شد. تیغه ۲۴ دندانه یک دور کامل به دور قطعه خام ۱۰۵ میلی‌متری در ۲۴۰۰ موقعیت غلتانده شد و هر موقعیت از قطعه خام کم شد.
4

40 مندرهٔ چرخ‌دنده‌ای که در سه‌بعدی برش می‌دهد

هیچ دندانه‌ای با دست ترسیم نشده است. پهلوهای دندانه به‌صورت انولوت‌های واقعی درآمده‌اند و نوک برش‌دهنده در ریشه، فیلتی منحنی به جا گذاشته است، همان‌طور که در یک چرخ‌دندهٔ شکل‌دادهٔ واقعی دیده می‌شود. تعداد دندانه‌ها، عرض سطح و سوراخ مرکزی، انتخاب‌های مشخصی هستند؛ ثبت اختراع هیچ ابعادی ارائه نمی‌کند.

چرخ‌دنده را در نمایشگر بچرخانید و به منحنی‌ای نگاه کنید که هر پهلو به ریشه می‌رسد. این منحنی را نوک‌های برش‌دهنده ساخته‌اند و هیچ‌کس آن را به‌صورت دستی نکشیده است. این مدل در FreeCAD ساخته شده و به‌صورت یک مش یکپارچهٔ .blend ذخیره شده است که در Blender رایگان قابل ویرایش است.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
5

یک فرزِ واحد، هم در داخل و هم در خارج

مشخصات فلوز: «همان فرز می‌تواند دندانه‌های چرخ‌دنده‌ی بیرونی یا درونی را با سهولت و دقت یکسان برش دهد. این مزیت مهمی است، زیرا برش صحیح چرخ‌دنده‌های درونی با هر یک از ماشین‌های برش چرخ‌دنده‌ای که اکنون در حال استفاده هستند بسیار دشوار است.» برای ساخت این مدل، فرز ۲۴ دندانه‌ی منتشرشده در ۳۶۰۰ موقعیت، یک دور کامل درون یک قطعه‌خام حلقه‌ای چرخانده شد و هر موقعیت از آن کم شد. در داخل یک حلقه، فرز و قطعه‌خام در یک جهت می‌چرخند.
6

دندانه‌شمار ۶۰، حلقه دندانه‌دار داخلی، در سه‌بعدی

فلواز این را از مزیت‌های ماشینش به شمار می‌آورد: یک تیغه‌برنده هم دندانه‌های داخلی و هم خارجی را می‌تراشد. پهلوهای دندانه‌ها به‌صورت اینولوت داخلی واقعی درآمدند. تعداد دندانه، لبه و عرض رویه انتخاب‌های اعلام‌شده‌اند؛ ثبت اختراع هیچ ابعادی ارائه نمی‌دهد.

حلقه را در نمایشگر بچرخانید و به دندانه‌های داخل آن نگاه کنید. تیغه آن‌ها را تولید کرده است و هیچ‌کس آن‌ها را نکشیده است. این مدل در FreeCAD ساخته شد و به‌صورت یک مش یکپارچه .blend ذخیره شد که در Blender رایگان قابل ویرایش است.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
7

کاتر شکل ۲۰

فلوز: «در شکل ۲۰ کاتر c3 را نشان می‌دهم که برای برش یک چرخ زنجیر طراحی شده است، به‌طوری که دندانه‌های آن بلندتر از فاصله‌های بین آن‌ها هستند.» این نقشه c3 را از سر برشی آن نشان می‌دهد که روی لبه‌ی چرخ زنجیر روی بازوی آن می‌غلتد. دندانه‌های قبلی لبه از پیش شکل گرفته‌اند و دندانه‌ای که جلوی کاتر قرار دارد در حال ایجاد شدن است. همان ماشین و همان حرکت غلتشی که دندانه‌های چرخدنده را می‌برد، دندانه‌های چرخ زنجیر را نیز می‌برد. تنها پروفیل کاتر تغییر می‌کند.
8

شکل‌تراش چرخ‌دنده‌ای (شکل ۲۰) در سه‌بعدی

این تراش هفت دندانهٔ پهن با فرورفتگی‌های باریک‌تر بین آن‌ها دارد، همان‌گونه که متن او می‌گوید: «دندانه‌ها بلندتر از فرورفتگی‌های میانشان هستند.» گواهینامهٔ ثبت اختراع هیچ ابعاد یا فرم ریاضی دندانه برای این تراش ارائه نمی‌دهد، بنابراین نیم‌رخ آن از روی نقشهٔ گواهینامه ردیابی شده است. بدنهٔ پشت دندانه‌ها در نتیجه یک فرض است: دسته، سطح توخالی و فرورفتهٔ آن از تراش چرخ‌دنده در شکل ۱۱ کپی شده است. این یک مدل نمایشی و آموزشی است، نه یک ابزار کاری.

تراش را در نمایشگر بچرخانید و سطح برشی آن را بررسی کنید. هفت دندانه از طرح خود فلورز پیروی می‌کنند: این طرح از نقشهٔ گواهینامه ردیابی شده و از نو کشیده نشده است. این مدل در FreeCAD ساخته شده و به‌صورت یک مش یکپارچهٔ .blend ذخیره شده است که در Blender رایگان قابل ویرایش است.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
9

نشان می‌دهد چه چیزی در شکل ۲۰ و چه چیزی اندازه‌گیری شد

شکل ۲۰ نشان می‌دهد که برش‌دهنده c3 روی لبه‌ی چرخ‌دنده‌ای روی یک بازو می‌غلتد. یک دندانه‌ی لبه کامل شده است، یکی در شیاری از برش‌دهنده قرار دارد، و یک خط چین دندانه‌ی بعدی را پیش از برش نشان می‌دهد. با اندازه‌گیری روی اسکن ۳۰۰ dpi و در مقیاس برش‌دهنده: دو دندانه‌ی مجاور ترسیم‌شده ۲۰٫۵ تا ۲۱٫۰ درجه نسبت به مرکز لبه از هم فاصله دارند، بسته به اینکه مرکز هر دندانه چگونه در نظر گرفته شود، که ۱۷٫۲ تا ۱۷٫۶ دندانه به دست می‌دهد. هر دو حالت ۱۷ و ۱۸ تولید و با دندانه‌های ترسیم‌شده برازش شدند. چرخ‌دنده‌ی ۱۸ دندانه نزدیک‌تر است: فاصله‌ی میانه‌ی آن تا نقشه ۱٫۰ میلی‌متر است، در برابر ۱٫۴ میلی‌متر برای ۱۷ دندانه. فاصله‌ی مرکز برش‌دهنده از مرکز چرخ ۱۱۹٫۴ میلی‌متر است. سطح لبه‌ی برش‌نخورده در شعاع ۹۳٫۶ میلی‌متری قرار دارد. با این اعداد، غلتیدن برش‌دهنده ریشه‌ای در ۸۱٫۹۵ میلی‌متر ایجاد کرد، در مقابل خط ریشه‌ی ترسیم‌شده در ۸۲٫۲۶ میلی‌متر.
10

چرخ زنجیری که آن را برش می‌دهد، در سه‌بعدی

تعداد دندانه‌ها، فاصله مرکز و لبه آن از اندازه‌گیری‌های روی نقشه به دست آمده‌اند. نقشه لبه و یکی از بازوهای شکسته را نشان می‌دهد، بنابراین تعداد بازوها، توپی، سوراخ و ضخامت، انتخاب‌های بیان‌شده هستند.

چرخ را در نمایشگر بچرخانید. هجده دندانه آن با غلتاندن برش‌دهنده شکل ۲۰ روی لبه برش داده شده‌اند و ترسیم نشده‌اند. وقتی روی نقشه فلوز قرار می‌گیرند، روی دندانه تکمیل‌شده او، روی دندانه در حفره برش‌دهنده و روی خط‌چین طرح او قرار می‌گیرند. این مدل در FreeCAD ساخته شد و به صورت یک مش یکپارچه .blend ذخیره شد که در Blender رایگان قابل ویرایش است.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
11

فرز شکل ۲۱

فلوز: «در شکل ۲۱ من یک برش‌دهنده c' را نشان می‌دهم که دندان‌ها یا برآمدگی‌های منحنی دارد و شکل آن‌ها چهار سطح تخت c2 را روی قطعه خامی که به آن ارائه می‌شود تشکیل می‌دهد.» نقشه نشان می‌دهد که c' به صورت چهار لوب گرد است که در نقاط برگشت به هم می‌رسند و روی یک قطعه خام مربعی با چهار وجه نشان‌داده‌شده با c2 می‌چرخد. فلش‌ها نشان می‌دهند که این دو در جهت‌های مخالف می‌چرخند، مانند یک جفت درگیر: چهار لوب برای چهار وجه، یک چرخش برای یک چرخش. همان چرخشی که در اینجا دندانه‌های چرخ‌دنده را تولید می‌کند، یک مربع تولید می‌کند.
12

این نقاشی چه چیزی را اندازه می‌گیرد و شبیه‌سازی چه چیزی را یافت

با اندازه‌گیری روی اسکن ۳۰۰ dpi، چهار لوب ۹۰ درجه با فاصله‌ی تقریبی ۱ درجه از یکدیگر قرار دارند و هر کدام یک کمان دایره‌ای واقعی هستند. شعاع کمان ۱۱۶٫۷ px است، مرکز آن ۱۱۰٫۹ px از محور فاصله دارد و کمان با خطای ۰٫۱۱ px منطبق می‌شود. ضلع مربع رسم‌شده ۲۹۲٫۴ px است. چرخاندن این برش با نسبت ۱:۱ روی یک قطعه‌ی خام گرد در شبیه‌سازی، این ادعا را آزمون می‌کند. این برش چهار وجه را می‌تراشد، اما هر وجه اندکی به سمت داخل فرو می‌رود، به اندازه‌ی حدود ۲٪ از عرض خود، بنابراین تقریباً تخت هستند نه دقیقاً تخت. در فاصله‌ی مرکزی رسم‌شده (۳۸۱ px) لوب‌ها به وجوه مربع رسم‌شده نمی‌رسند و مساحت حاصل ۱۳٪ بزرگ‌تر است. در فاصله‌ی مرکزی ۲٫۸٪ کوتاه‌تر (۳۷۰٫۲۵ px)، برش مربع فلowز را با دقت ۲٫۵٪ از نظر مساحت می‌تراشد. این نقاشی نزدیک است، اما دقیق نیست.
13

برش چهار‌لوب (شکل ۲۱) در سه‌بعدی

اندازه یک انتخاب بیان‌شده است. شکل ۲۱ تنها برش را از انتهای برشی‌اش نشان می‌دهد، بنابراین بدنه پشت لوب‌ها از برش چرخ‌دنده شکل ۱۱ کپی شده است.

برش را در نمایشگر بچرخانید و سطح برشی‌اش را ببینید. چهار لوب، چهار دایره با نسبت‌های فلowز هستند. این مدل در FreeCAD ساخته شده و به‌صورت یک مش یکپارچه .blend ذخیره شده که در Blender رایگان قابل ویرایش است.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
14

چگونه مربع بریده شد

شکل ۲۱ تیغه برش c' را نشان می‌دهد که روی یک قطعه خام مربعی می‌چرخد که چهار وجه آن با c2 علامت‌گذاری شده‌اند. چهار قوس با چهار وجه برخورد می‌کنند، بنابراین این دو یک به یک و در جهت‌های مخالف می‌چرخند. برای ساختن این مدل، تیغه‌ای که از نقشه ترسیم شده بود، یک دور کامل روی یک قطعه خام گرد غلتانده شد. شعاع قطعه خام برابر نیم‌قطر مربع ترسیم‌شده بود. هر یک از موقعیت‌های تیغه کم شد. فاصله مرکزی به‌کاررفته همان فاصله‌ای است که بهترین بازتولید مربع ترسیم‌شده فلوز را ممکن می‌کند، یعنی ۲٫۸٪ کوتاه‌تر از ترسیم، همان‌طور که در نقشه آبی خود تیغه یافت شد.
15

میلهٔ مربعی که آن را در سه‌بعدی برش می‌دهد

همکاران، سطوح را «سطوح تخت» می‌نامیدند. شبیه‌سازی آن‌ها را تقریباً تخت نشان می‌دهد: هر سطح حدود ۱ میلی‌متر موج ملایم در امتداد یک وجه ۴۷٫۶ میلی‌متری دارد. طول میله انتخابی اعلام‌شده است، زیرا شکل ۲۱ تنها مقطع عرضی آن را نشان می‌دهد.

میله را از انتهایش در نمایشگر بررسی کنید. هر سطح تقریباً مستقیم است، با موج ملایمی که چهار قوس باقی می‌گذارد. حرکت غلتان هر سطح را برش داد و هیچ‌کدام ترسیم نشد. این میله در FreeCAD ساخته شد و به‌صورت یک مش پیوسته .blend ذخیره شد که در Blender رایگان قابل ویرایش است.

فایل طراحیBLEND1 ADA
مشاهده محصول

ابزارهای مورد نیاز:

رایانهٔ رومیزیرایانهٔ رومیزی
16

چاپ‌شان کنید

سه برش‌دهنده: هر یک را روی سطح برشی‌اش با دسته رو به بالا قرار دهید. سطح فرورفته تقریباً یک برآمدگی تقریباً صاف است و حفره سقف تخت ۲۴ میلی‌متری دارد، بنابراین با پشتیبان از صفحه ساخت چاپ کنید. برش‌دهنده‌های واقعی از فولاد سخت‌کاری‌شده ساخته می‌شوند.

چرخ‌دنده ۴۰ دندانه: آن را روی یکی از وجوه‌اش بخوابانید. نیازی به پشتیبان ندارد. دو نسخه با فاصله مرکز به مرکز ۱۰۰ میلی‌متر هیچ لقی سر دندانه و هیچ بازی پشت‌دندانه‌ای ندارند که جایی برای تلرانس چاپ باقی بگذارد، بنابراین یک جفت چاپ‌شده تنها برای مطالعه فرم دندانه مناسب است.

چرخ‌دنده حلقوی داخلی: آن را روی یکی از وجوه‌اش بخوابانید. نیازی به پشتیبان ندارد، اما بستر باید حداقل ۱۸۰ میلی‌متر عرض داشته باشد. به دلیل تداخل ذکرشده در بالا، این حلقه برای چرخ‌دنده ۴۰ دندانه‌ای به شکلی که طراحی شده کار نمی‌کند.

چرخ زنجیر: آن را روی یکی از وجوه‌اش بخوابانید. نیازی به پشتیبان ندارد، اما بستر باید حداقل ۱۸۷ میلی‌متر عرض داشته باشد.

میله مربعی: آن را روی یک انتهایش بایستانید. نیازی به پشتیبان ندارد. لبه صاف را در سراسر یک وجه نگه دارید تا موج جزئی ایجادشده توسط برش‌دهنده را ببینید.

PLA برای یک مدل نمایشی مناسب است.

مواد مورد نیاز این مرحله:

فیلامنت PLAفیلامنت PLA1 کیت

ابزارهای مورد نیاز:

چاپگر سه‌بعدیچاپگر سه‌بعدی

مواد

1

ابزارهای لازم

2

فایل‌های طراحی

7
  • fellows-gear-shaper-cutter.blendBLEND
    1 ADA
  • fellows-generated-gear.blendBLEND
    1 ADA
  • fellows-internal-ring-gear.blendBLEND
    1 ADA
  • fellows-sprocket-cutter.blendBLEND
    1 ADA
  • fellows-generated-sprocket.blendBLEND
    1 ADA
  • fellows-square-cutter.blendBLEND
    1 ADA
  • fellows-generated-square-bar.blendBLEND
    1 ADA

نقشه‌های مرتبط

این نقشه‌ها دانش مشترکی دارند — تکنیک‌ها، مواد یا اصول

CC0 مالکیت عمومی

این نقشه تحت مجوز CC0 منتشر شده است. شما آزاد هستید آن را کپی، ویرایش، توزیع و برای هر هدفی بدون نیاز به اجازه استفاده کنید.

با خرید محصولات از طریق نقشه از سازنده حمایت کنید و او کمیسیون سازنده تعیین شده توسط فروشندگان، دریافت می‌کند یا یک نسخه جدید از این نقشه ایجاد کنید و آن را به عنوان اتصال در نقشه خود قرار دهید تا درآمد به اشتراک گذاشته شود.

بحث و گفتگو

(0)

ورود برای شرکت در بحث

در حال بارگذاری نظرات...