Ding:Zahnräder mit Inkscape: Unterschied zwischen den Versionen
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* Die Zahngröße muss in Cricular Pitch Einheiten angegeben werden. Zähnezahl * Circular_Pitch = Teilkreis_Umfang. In Europa ist die | * Die Zahngröße muss in ''Cricular Pitch'' Einheiten angegeben werden. Zähnezahl * Circular_Pitch = Teilkreis_Umfang. In Europa ist die Angabe des Moduls gebräuchlicher: Zähnezahl * Modul = Teilkreis_Durchmesser. | ||
* Die maximale Zähnezahl ist auf 360 begrenzt. Damit kann das Sternenrad in einem Planetarium mit 366 Zähnen nicht gebaut werden. | * Die maximale Zähnezahl ist auf 360 begrenzt. Damit kann das Sternenrad in einem Planetarium mit 366 Zähnen nicht gebaut werden. | ||
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In Inkscape 0.49 ist eine neuere Version der gears Erweiterung enthalten. Diese stammt von http://cnc-club.ru/forum/viewtopic.php?f=33&t=434&p=2594#p2500 und wurde bei Debian überarbeitet [https://bugs.launchpad.net/inkscape/+bug/707290 launchpad#707290] | |||
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Bei Zahnrädern mit sehr hohen Zähnezahlen macht sich die erhöhte Genauigkeit durch einen langsameren Bildaufbau in Inkscape negativ bemerkbar. Ein Zahnrad mit 230 Zähnen besteht beispielsweise aus | Bei Zahnrädern mit sehr hohen Zähnezahlen macht sich die erhöhte Genauigkeit allerdings durch einen langsameren Bildaufbau in Inkscape negativ bemerkbar. Ein Zahnrad mit 230 Zähnen besteht beispielsweise aus über 13000 Koordinatenpunkten. Die hohe Genauigkeit der Flankenform wird durch 20 Punkte pro Zahnflanke erreicht. Dies ist aber | ||
nur bei Zahnrädern mit niedrigeren Zähnezahlen wichtig. Daher wird mit [https://build.opensuse.org/package/view_file?expand=1&file=selectable_accuracy.patch&package=inkscape-extensions-gears-dev&project=home:jnweiger selectable_accuracy.patch] eine wählbare Genauigkeit von 20, 10, oder 5 Punkten pro Zahnflanke angeboten. Die niedrigste Stufe (5) ist immer noch deutlich besser als das ursprüngliche "Flankendreieck" mit nur einem Punkt auf der Flankenmitte. | nur bei Zahnrädern mit niedrigeren Zähnezahlen wichtig. Daher wird mit [https://build.opensuse.org/package/view_file?expand=1&file=selectable_accuracy.patch&package=inkscape-extensions-gears-dev&project=home:jnweiger selectable_accuracy.patch] eine wählbare Genauigkeit von 20, 10, oder 5 Punkten pro Zahnflanke angeboten. Die niedrigste Stufe (5) ist immer noch deutlich besser als das ursprüngliche "Flankendreieck" mit nur einem Punkt auf der Flankenmitte. | ||
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* Unter Windows in '''Program Files\Inkscape\share\extensions\'''. | * Unter Windows in '''Program Files\Inkscape\share\extensions\'''. | ||
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Wird das Zahnrad mit z.B. einem Lasercutter entlang der Zahnflankenkontur ausgeschnitten, so entsteht ein Schnittspalt. Unser Laser hat etwa 0.3mm Spalt, doch das wirkt sich bereits auf die Geometrie aus. Die Mitte des Laserstrahls folgt der programmierten Kontur. Daher zerstört der Laser immer Material zur Hälfte innerhalb und zur Hälfte ausserhalb des Objektes. | |||
[[Datei:gear dev laser korrektur.png|miniatur|Laserkontur ausserhalb des grünen Zahnrades]] | |||
Inkscape bietet eine elegante Möglichkeit, die Bahnlinie für den Laser so zu veschieben, dass der Strahl exakt ausserhalb der Zahnflankenkontur schneidet: | |||
* Zeichne das Zahnrad mit einer Randlinie normalen Randlinie zum Schneiden (0.01mm) | |||
* Dupliziere die Randlinie (CTRL-D) | |||
* Linienstärke der Randlinie 0.3mm (Stroke Wdith) | |||
* Path->Stroke to Path | |||
* Shift->Select die normale Randlinie | |||
* Path->Union | |||
:Viel Spass damit! |
Version vom 13. April 2013, 13:14 Uhr
Inkscape -> Extensions -> Render -> Gear
enthält ein einfaches Programm zum konstruieren von Zahnrädern. Die damit gezeichneten Zahnräder lassen sich mit dem Lasercutter in reale Zahnräder verwandeln. Beim Erproben mit Inkscape 0.48 sind einige unschöne Effekte aufgefallen:
- Die Zahnflankenform ist relativ grob. Es gibt pro Zahnflanke einen einzigen Stützpunkt, der die Evolventenform andeutet. Das führt bei
bei Zahnrädern mit wenigen grossen Zähnen zu unruhigem Lauf.
- Der Mittelpunkt ist nicht markiert. Bei ungerader Zähnezahl weicht der Zahnradmittelpunkt vom Objektmittelpunkt in Inkscape ab. Je niedriger die Zähnezahl, um so deutlicher.
- Die Zahngröße muss in Cricular Pitch Einheiten angegeben werden. Zähnezahl * Circular_Pitch = Teilkreis_Umfang. In Europa ist die Angabe des Moduls gebräuchlicher: Zähnezahl * Modul = Teilkreis_Durchmesser.
- Die maximale Zähnezahl ist auf 360 begrenzt. Damit kann das Sternenrad in einem Planetarium mit 366 Zähnen nicht gebaut werden.
Verbesserte Evelventenform
In Inkscape 0.49 ist eine neuere Version der gears Erweiterung enthalten. Diese stammt von http://cnc-club.ru/forum/viewtopic.php?f=33&t=434&p=2594#p2500 und wurde bei Debian überarbeitet launchpad#707290
Die Evolventenform wird hier sehr genau berechnet, Mittelkreuz und Teilkreis können als Hilfslinien eingezeichnet werden. Ausserdem sind Durchbrüche im Zahnrad (Speichenräder) möglich.
Die letzten beiden der obigen Punkte werden in extended_ranges.patch und metric_module.patch bearbeitet.
Bei Zahnrädern mit sehr hohen Zähnezahlen macht sich die erhöhte Genauigkeit allerdings durch einen langsameren Bildaufbau in Inkscape negativ bemerkbar. Ein Zahnrad mit 230 Zähnen besteht beispielsweise aus über 13000 Koordinatenpunkten. Die hohe Genauigkeit der Flankenform wird durch 20 Punkte pro Zahnflanke erreicht. Dies ist aber nur bei Zahnrädern mit niedrigeren Zähnezahlen wichtig. Daher wird mit selectable_accuracy.patch eine wählbare Genauigkeit von 20, 10, oder 5 Punkten pro Zahnflanke angeboten. Die niedrigste Stufe (5) ist immer noch deutlich besser als das ursprüngliche "Flankendreieck" mit nur einem Punkt auf der Flankenmitte.
Hier die vollständige Erweiterung mit allen Patches zum herunterladen:
Dieses Archiv muss
- unter Linux im Verzeichnis /usr/share/inkscape/extensions entpackt werden.
- Unter Windows in Program Files\Inkscape\share\extensions\.
Nach einem Neustart von Inkscape erscheint im Menü Extensions -> Render ein neuer Eintrag Gear-Dev:
Werkzeug-Korrektur
Wird das Zahnrad mit z.B. einem Lasercutter entlang der Zahnflankenkontur ausgeschnitten, so entsteht ein Schnittspalt. Unser Laser hat etwa 0.3mm Spalt, doch das wirkt sich bereits auf die Geometrie aus. Die Mitte des Laserstrahls folgt der programmierten Kontur. Daher zerstört der Laser immer Material zur Hälfte innerhalb und zur Hälfte ausserhalb des Objektes.
Inkscape bietet eine elegante Möglichkeit, die Bahnlinie für den Laser so zu veschieben, dass der Strahl exakt ausserhalb der Zahnflankenkontur schneidet:
- Zeichne das Zahnrad mit einer Randlinie normalen Randlinie zum Schneiden (0.01mm)
- Dupliziere die Randlinie (CTRL-D)
- Linienstärke der Randlinie 0.3mm (Stroke Wdith)
- Path->Stroke to Path
- Shift->Select die normale Randlinie
- Path->Union
- Viel Spass damit!