Ding:Zahnräder mit Inkscape

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 Objeektmittelpunkt 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.

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

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 https://build.opensuse.org/package/view_file?expand=1&file=extended_ranges.patch&package=inkscape-extensions-gears-dev&project=home%3Ajnweiger und https://build.opensuse.org/package/view_file?expand=1&file=metric_module.patch&package=inkscape-extensions-gears-dev&project=home%3Ajnweiger bearbeitet.

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 ca 12000 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%3Ajnweiger 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: