Spirographen

Exzentrisches Planetengetriebe

Ein Spirograph ist ein Spielzeug aus den 60er-Jahren des letzten Jahrhunderts. Man kann damit hübsche Zeichnungen in Form von mathematischen Kurven (Hypotrochoiden) machen. Die hier vorgestellte Umsetzung ist von den Looney Gears inspiriert und hat ein exzentrisches Getriebe. Außerdem hat es keine normalen Zahnräder mit Evolventenverzahnung sondern Hypocycloidal- also runde Zähne.

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Der Plan ist so angelegt, dass das Material besonders effektiv genutzt wird. Für die Herstellung ist aber ein feiner Fräser notwendig.

Material

beliebiges Material ab 5 mm Stärke, ca. 23 cm x 23 cm

Zeitaufwand

Fräsen 20 min
Nachbearbeitung / Montage 20 min

Schwierigkeit

einfach

Parameter*

Fräser: 2 mm Einschneider
Zustellung: 1 mm
Vorschub: 1200 mm/min
Drehzahl: 10.000 U/min

YACS (yet another cnc-cut spirograph)

Das ist YACS, yet another cnc-cut spirograph. Wie schon das exzentrische Getriebe habe ich eine runde Zahnform (Hypocycloidal) verwendet. Das hat auf einer CNC-Maschine den Vorteil, dass der Fräserdurchmesser keine Probleme mit eckigen Aussparungen wie bei der klassischen Zahnform (Evolentenzähne) bekommt. Außerdem habe ich hier – außer den normalen Löchern – noch Dreiecke für die Stifte hinzugefügt. Das ergibt recht interessante und etwas ungewöhnliche Figuren.

Bei der Zahl der Zähne habe ich mir etwas mehr Gedanken gemacht. Da die Rundverzahnung kleine (gut laufende) Zähne möglich macht habe ich relativ große Zahl von Zähnen verwendet. Die Anzahl der Rosetten ergibt sich aus folgender Formel.