Caixa de engrenagens de onda de tensão impressa em 3D

As caixas de engrenagens impressas em 3D são sempre um desafio de design interessante, especialmente se você deseja torná-las compactas. [ZeroBacklash] criou uma pequena caixa de engrenagens de onda de tensão (unidade harmônica) para quando você deseja trocar velocidade por torque em motores de passo NEMA 17.

As engrenagens de onda de tensão funcionam deformando uma ranhura flexível estacionária em uma elipse, de modo que os dentes se encaixem nos dentes internos da ranhura de saída. Adicione alguns dentes extras no lado de saída e você obtém uma caixa de engrenagens de alta redução com menos peças e volume reduzido do que a engrenagem de dentes retos equivalente. Manter o spline flexível estacionário é obtido fazendo com que metade dele se encaixe em um spline estacionário com o mesmo número de dentes.

Nesse caso, há 60 dentes na entrada e 62 na saída, resultando em uma relação de transmissão de 30:1. A ranhura flexível é deformada usando um conjunto de esferas de rolamento e um plugue elíptico no eixo do motor. Ele cria um design compacto que corresponde ao tamanho frontal do motor de passo e tem apenas cerca de 27 mm de comprimento. [ZeroBacklash] não lançou nenhum arquivo de design, mas a ideia deve ser simples de replicar.

Apresentamos algumas unidades harmônicas impressas em 3D de tamanhos diferentes, mas elas geralmente usam um par de rolamentos de esferas como geradores de onda, o que não se presta bem a designs menores.