Návrh a výroba spirálového kola s excentricky-cykloidním převodovým mechanismem

Tomáš Vaněk

Master's thesis

Design and Production of a Spiral Wheel with an Eccentric-cycloid Gear Mechanism

Abstract:

Diplomová práce se zabývá návrhem a výrobou spirálového kola s excentricky-cykloidním převodovým mechanismem. V úvodní části práce je v rešerši rozebrána problematika různých typů převodovek s velkými převodovými poměry. Jsou zde popsány principy, výhody, nevýhody a účinnosti cykloidních převodovek. Ve druhé části diplomové práce je řešena tvorba a modelování cykloidních křivek a obrysů. Na základě zadaných hodnot byl vypracován návrh ozubení spirálového kola s excentricky-cykloidním převodovým mechanismem. Ve třetí části je uveden návrh postupu výroby tvarové části, která se zabývá volbou strojů, materiálu či polotovaru. V práci se také nachází programování drah nástroje s využitím CAM softwaru WorkNC, kde byly stanoveny jednotlivé strategie, nástroje a řezné podmínky. V závěru práce je celkové technicko-ekonomické zhodnocení, jak po stránce časové, tak i finanční. Také je zde uvedeno vyhodnocení součásti na základě naměřených hodnot a jejich sestavení v převodovém mechanismu. Tento mechanismus bude sloužit jako užitečná ukázka pro katedru obrábění, montáže a strojírenské metrologie.

Abstract:

The goal of this Master thesis focuses on the design and production of a spiral wheel with an eccentric-cycloid transmission mechanism. In the introductory part of the work, research on the issue of various types of transmissions with large transmission ratios is described. The principles, advantages, disadvantages and efficiency of cycloidal gearboxes are described here. The creation and modelling of cycloidal curves and contours is described in the second part of the thesis. On the basis of the entered values, a spiral gear design with an eccentric-cycloid transmission mechanism was developed. In the third part, there is a proposal for the production procedure of the shaped part, which deals with the choice of machines, material or semi-finished product. The work also includes programming of tool paths using CAM software WorkNC, where individual strategies, tools and cutting conditions were determined. At the end of the thesis, there is an overall technical-economic evaluation, both in terms of time and money. There is also an evaluation of the component based on the measured values and their assembly in the transmission mechanism. This mechanism will serve as a useful demonstration for the Department of Machining, Assembly and Engineering Metrology.

Keywords

návrh, výroba, excentricky-cykloidní převodový mechanismus, cykloidní převodovka, WorkNC

Keywords

design, pruduction, eccentric-cycloid gear mechanism, cycloidal gearbox, WorkNC

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 5. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 5. 6. 2023
• Supervisor: Marek Sadílek
• Reader: Radim Vlček

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta strojní

Master programme:
Strojírenská technologie