В последнее время мне часто приходится печатать изделия с резьбой. Я создаю 3D-модель в программе FreeCad. Для создания отверстия с резьбой во FreeCad, необходимо создать отверстие с помощью окружности и нарисовать профиль резьбы в плоскости, перпендикулярной этой окружности. Например, если окружность создана в плоскости XY, профиль зуба должен быть нарисован в плоскости XZ.
Затем нужно создать спираль (если нужно добавить выступающую резьбу, то это будет инструмент Additive helix - "Аддитивная спираль", если нужно нарезать резьбу в отверстии, то это будет инструмент Subtractive Helix - "Субтрактивная спираль". Здесь нужно указать шаг и длину резьбы и нажать кнопку "Выполнить".
Данные по размерам резьбы и профилю зуба есть в сети, но мне никогда не удавалось
все необходимое найти в одном месте. На одном сайте есть табличка с частью размеров, на другом - с недостающими размерами, на третьем - с формулами. Особенно
это касается дюймовой резьбы.
Поэтому я создал страничку на GitHub с калькулятором профиля зуба резьбы.
Этот инструмент позволяет отобразить чертеж профиля резьбы с размерами. Чтобы воспользоваться им, просто выберите наружный диаметр и шаг резьбы, затем нажмите
кнопку Calculate, и вы получите четыре разных рисунка - желтый для гайки с Additive helix tool, красный для гайки с Subtractive Helix tool, желтый для болта с Additive helix tool и красный для болта с Subtractive Helix tool. Сверху есть переключатель метрической / дюймовой системы.
Для проверки я создал четыре модели с резьбой 1/2 дюйма.
Вот скриншот профиля зуба одной из них во FreeCad:
Вот результат:
Вот проверка на реальной сантехнике:
Комментарии (13)
kanvas
06.07.2024 13:42+13Автор, не удаляйте, пожалуйста, статью, даже если предложенные аналоги в комментах лучше. Думаю альтернатива не помешает.
Un_ka
06.07.2024 13:42+1Резьбы же обычно стандартные: метрические, дюймовые, трубные, электротехнические и т.д.
Для соединения с другими стандартными резьбами интересно иметь инструмент, позволяющий по таблицам построить стандартную резьбу. (Раза 3 обнаруживал, что нарисованная мною стандартная резьба, после печати не закручивалась в ответную деталь из металла.)
Шаг для определённого диаметра, угол и форма витков в резьбах для металла выбраны с учётом коэффициентов трения металла об металл. Так для крепёжной резьбы обеспечивается условие самозатяжки, а для ходовой резьбы наоборот углы выбраны так, чтобы сила трения была мала. Таким образом для пар пластик-пластик потребуются резьбы отличные от стандартных.
ruomserg
06.07.2024 13:42В ThreadProfile есть профили для пластика (другой угол при вершине), и есть профиль резьбы пластиковых бутылок/крышек (упорный).
KonstantinTokar
06.07.2024 13:42Я сейчас минут 15 наблюдал как FreeCAD удалял из 8-ми отверстий резьбу. Что он там делал, загружая одно ядро на 100% - непонятно.
ruomserg
В чем отличие этого метода от стандартного адд-она ThreadProfile ?
big-mdm Автор
Я его нашел среди дополнений, но не могу понять, как им пользоваться.
ruomserg
Вроде все довольно интуитивно-понятно. Есть видео пошаговые типа такого: https://www.youtube.com/watch?v=k9iD-rkfap0&t=70s Я им несколько лет уже пользуюсь...
big-mdm Автор
Спасибо, попробую.
CitizenOfDreams
Для FreeCAD'а это в порядке вещей, он весь такой. Каждый раз удивляюсь, когда мне удается что-то в нем успешно нарисовать, а тем более изготовить на фрезерном станке.
Причем с каждой новой деталью мучительный процесс приходится начинать заново. Где-то я уже успел забыть местоположение граблей, где-то разработчики уже успели положить свежие.
shaggyone
Libk Stable ветку пробовали? Сильно уменьшает количество головной боли.
CitizenOfDreams
Стабильными версиями и пользовался, и все равно количество неочевидностей, граблей и непонятных ошибок на ровном месте ужасает. Тем не менее, за такую цену я ничего лучшего не пробовал, так что периодически продолжаю пользоваться, когда нужно что-нибудь простенькое сделать в 3D (для 2D и 2.5D у меня есть CamBam).
Vytian
А уж как оно после действительно интуитивых Inventor или Solidworks. Причем, увы, дело не в интерфейсе, а именно в логике и уровне/качестве автоматизации: freecad просто где-то в 80х, и едва ли это может измениться. Хотя лучше него свободных редакторов и нету, но тут уж граница рациональности: можно верстать в latex, можно сверлить шуруповертом Bork, можно на ВАЗе ездить, но делать сложный проект во freeCAD -- это просто нерезультативно.
shaggyone
У FreeCad'а есть как минимум одна проблема, из за которой пользоваться им для твердотельного моделирования боль. Если из дерева моделирования удалить непоследний элемент, меняются имена элементов, на которые ссылаются последующие, что с вероятностью близкой к 100 приводит к тому, что придётся переделывать всё что было после удалённого элемента.
Есть форк в котором товарищ реализовал фичу, Link Stable, которая, как минимум, для простых моделей решает эту проблему. На сложных моделях не пробовал, задач не возникало. Почему её пока не смержили в основной репозиторий, предположу, что товарищ хочет её до какого то условно хорошего состояни довести.