Evolvente de círculo

Un buen lugar para poner como calcular algunos datos, sin necesidad de CAD.


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el_juanri
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Re: Evolvente de círculo

Post by el_juanri »

Joserra wrote: Tue Feb 25, 2025 3:57 pm ese lugar esférico para la pregunta del buen Juan. El intersecar radialmente a la esfera, rayos rectos desde una evolvente circular?
Que yo sepa no he hecho ninguna pregunta,
¿Radialmente a la esfera? "Mi no entender" que dicen los ingleses. ¿Dónde coloco el plano? ¿Pasando por el centro de la esfera? Sería simplemente una circunferencia y eso no creo que aporte nada (opinión particular)
"Rayos rectos": Claro sin son rayos son rectos ¿pero hacia donde?

Saludos cordiales
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Hace pocos días Intuía si el apartado para un escenario cónico podría ser con esas dos circunferencias de una esfera. Pero no va a ser, pues mi planteamiento para lugares y dirección de proyección desde la evolvente plana, ambos, están mal, me temo..

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Juan: Adjunto mis dos ensayos Catia comentados en conversación sólo por trazabilidad de aquellos errores que hubiera, pero os metería en otro charco. :36 .


Un abrazo
Last edited by Joserra on Sat Mar 01, 2025 2:16 pm, edited 1 time in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Hola amigos. Disculpar por favor cualquier mal entendido por mi parte, por ello comentaba que en verdad no me es fácil de explicarme sin generarlos -No era mi intención- Por ejemplo:
Intenté un desglose para apoyar el estudio comentado acerca de la expresión para puntos propios en la evolvente circular mediante los tríangulos implicados en este esquema cartesiano, así orientado como mostré.
Y claro, gran parte de estos puntos -No eran necesarios objetivamente- pero si no los mostrase, no hubiera podido yo.
-Sólo eso-

Bueno, por si fuera poco me metí u os impliqué en otros charcos que si Dios quiere me gustaría compartir; pero; me retengo un poco pues si comento lo que aprendí entre todos pues, tengo cierto riesgo de implicaros en lo que a mi me gustaría compartir. Os parece bien?.
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Bueno, voy un poco demasiado al aire, pues en verdad no acierto a explicar ordenadamente como merecéis; queridos amigos.
Resumidamente. Si pusiera en una barca tantas lecturas acerca de softwares......Me abruman...pues necesitan cada vez más estudio que a su vez sirven para poco, pues por no haber consolidado una base.

Al menos, me gustaría comentar un poco, aunque sólo sea para una buena pregunta que aquí surgió acerca de los valores muy próximos al cero. Me es complicado....

Por ejemplo: comenté el comparar otro software más...que combine dibujo y lugares adimensinales de valor cero.
-Pues teoricamente- antes creí entender que es posible asumir abstractamente "Entre comillas" el valor cero.

Pero os compliqué: Comparándolo con (n) CAD pues tiene cada uno, sus límites -además distintos-.
Naturalmente es así; pues por motivo de sus prestaciones -Son sólo softwares que no razonan y progamados lo mejor que se supieron-.

Quiero decir: Si uno se preguntase:
¿ Cuanto precisado es un décimal cualquiera?, cualquiera, si este se comparára respecto distancias infinitas.
-Incluyendo el número "Cero" en un concepto que nosotros sólo podemos comparar respecto de nuestras percepciones "imperfectas"
Como se puede saber cuan preciso es?: No se puede saber. Y eso creo ....pero no lo sé aseverar...¿comprendéis?

Lo cual no quiere decir que cada herramienta CAD "nuestra" sea imperfecta, sino lo mejor aproximado que se pueda usar.
Last edited by Joserra on Fri Mar 14, 2025 12:42 am, edited 2 times in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Creo que es bueno aclarar por mi parte mi mensaje referente al croquis para curva evolvente esférica.
Si recordáis mencione que aunque yo creía que era una simple proyección radial sobre una esfera; no lo es.
Sin embargo si creo que puede aprovechada y evitar cálculos -como la otra vez durante la plana-
Muy resumidamente en esta parte trato de igualar el arco del circulo base con el recorrido de lo que entendí como curva, propiamente, de evolvente esférica.
El estado actual de este fichero es con Catia y no es el más óptimo a efectos de ser reconvertido ante cambios de valores - eso suponiendo que fuera correcto-. No lo se, y paré en este estado, el cual contiene todo y todas las curvas posibles que se me escurrieron; estas las muestro en colores e intentado guardar los nombres que comente en video.
La plana es la marilla, y mi presunta curva evolvente, solo la curva en verde oscuro; de ella trato de imaginar una superficie que se pudiera envolver en un cono no dibujado.
Pongo en valor que el concepto de la revolución de una hélice es, creo, muy útil para todas ellas y simplifica mucho
-Aunque veáis muchos puntos aparentemente no útiles, estos tuvieron su protagonismo, como comentaba-
Honestamente, siento de veras no describirlo con todo detalle y en un documento -No puedo- Si veis algún error o mejora; por favor, repararlo y comentarlo; pues ya sabéis que os leeré, pero discretamente. Ruego disculpéis que no me implique con engranes pues no lo domino y además, ya os he dado demasiado la lata. Si pudiera servir lo común que aquí entre todos conversamos, sería lo mejor.

Un saludo.
Last edited by Joserra on Fri Mar 14, 2025 3:32 am, edited 1 time in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Hola amigos.
Aunque haya pedido quedarme a un lado por lo evidente que es mi divagación, sinceramente, sigo preocupado. A ver si me podéis hechar una zarpa para saber si, o bien, quizás, la igualdad que propuse de arcos tangentes, pudiera servir.

Por su posible interés, muestro una página en la que omito la parte numérica
- Me puedo equivocar, ya lo comente...-

En esta fotografía, la orientación de la circunferencia base es diferente y lo que espero no os confunda es que los nombres de lugares son distintos tambien respecto de la nomeclatura que mostré.
Por favor: De ser necesaria una comparación, Nomenclatura y disposición deberian unificarse para poder explicarlo
-Pero no es lo más importante, quiero decir-
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

O me equivocara en la longitud en arco tangente para cada punto de mi "Presunta curva evolvente esférica"

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Lo tapado en la fotografía -No es por omisión- sino por mi motivo de señalar los párrafos coloreados que traté de interpretar desde sus páginas -2 y 3 solamente-
Last edited by Joserra on Sat Mar 15, 2025 11:08 pm, edited 1 time in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by el_juanri »

Estimado @Joserra
Esa ecuación, tan complicada, es correcta. En mi caso lo he resuelto, con un cono: La Involute de ese cono da puntos, que unidos con el vértice producen generatrices que puedes extrapolar hasta, por ejemplo, el plano que contiene la Circunferencia Directriz (y el Circulo Base).
Y esos puntos, ya en un plano definen el perfil del lateral del diente y sobre el que se pueden hacer radios con la Circunferencia del Fondo y Split con la Cresta.
Y todo "dibujando" puntos mediante unas UDF.
Me alegra encontrar este documento. Y me tranquiliza porque en muuchos libros (y web's) siguen usando la curva evolvente del círculo para los engranajes cónicos, usando la fórmula R Base=Radio primitivo por coseno de 20°. Gran error
Llegué a pensar que ¿Sólo yo había descubierto eso? :47 :41

Saludos cordiales
Last edited by el_juanri on Sun Mar 16, 2025 10:32 am, edited 3 times in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Lo se compañero; tu parte Catia, también me resulto útil. :49 Bueno, si hubiera quedado algo demasiado en el aire, ya sabéis que estáis en vuestro hilo tan bien.
Vi algunas aplicaciones preciosas, por ejemplo para arquitectura.
Un saludo.
Last edited by Joserra on Sun Mar 16, 2025 2:48 pm, edited 2 times in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by el_juanri »

Me veo obligado a hacer “suposiciones” (cosa que no quería) dado que el autor de este “hilo”, en mi humilde opinión, no especifica cosas concretas.
Creo que se trata de ver como se pasa, de la Geometría Analítica, al dibujo en un determinado Cad. Yo hablaré del CATIA y de la Evoluta del Círculo.

Empecemos por el principio:
* El infinito se lo dejamos para Dios, que tiene su generosidad Infinita.
* Cualquier ordenador tiene capacidad “finita” y tamaño de memoria “finita” por lo que no puede almacenar puntos infinitos ni hacer cálculos “infinitos”, si no que en un determinado momento “deja de calcular”.
Cualquier ecuación, que defina puntos en 3D, lo único que hace es eso: Definir puntos. Y eres tú el que decides cuantos puntos pasar al Cad y si tienes que ponerle alguna condición mas.
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Re: Evolvente de círculo

Post by el_juanri »

sigamos.

¿Podemos tener, en un Cad, puntos que estén muy, muy cercanos unos de otros?
** Los puntos no tienen dirección ni curvatura, sólo tienen una dimensión, por lo que puedes dibujar en un Cad puntos muy cercanos e incluso uno encima de otro. Otra cosa es que tu tarjeta gráfica sea capaz de representarlos claramente en la pantalla de forma que tú puedas seleccionarlos de forma independiente. Estarán en el “Árbol de Especificaciones”.

¿Cuántos puntos tenemos que pasar al 3D?
** Veamos: Consideremos puntos “en la parte media de la ecuación” (no en los extremos)
2 Puntos, definen ese trozo de “curva” que tiene de Curvatura 0 (radio de curvatura infinito). El espacio entre medio de esos dos puntos NO cumplen con la ecuación.
3 Puntos, definen ese trozo de curva, y su punto medio TIENE Curvatura. Esa Curvatura se la “imponen” los puntos extremos. PERO los puntos extremos NO tienen datos suficientes para tener Curvatura bien definida, porque estamos hablando de “una zona central”.
 Cuantos más puntos, mejor definida. Pero sin pasarse.

¿Por qué sin pasarse?
** Porque los CAD’s tiene un sistema de cálculo (Método de Newton) para determinar, por ejem-plo, el punto de una curva mas cercanos a una recta. Va midiendo puntos, desde un extremo a esa recta y apunta esa distancia. Mide en el otro extremo y apunta la distancia. Y sigue con puntos cada vez más cercanos, a un lado y a otro. ¿Cuándo termina de calcular? Porque ese calculo NO puede seguir indefinidamente (NO INFINITOS). Pues cuando la distancia es menor (en CATIA) a la distancia de “Merging”: 0.001mm


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** Luego para CATIA dos puntos (que PUEDEN EXISTIR), de la cuerva, que tú hayas dibujado, cuya distancia entre ellos, sea igual o inferior a ese “Merging”, NO pueden pertenecer a una curva de CATIA porque, para CATIA, son “el mismo punto”.

De todas formas, debemos pensar que esto de diseñar en un Cad, no es “para verlo en pantalla”, si no para llevarlo a “la mano”: mecanizado, por ejemplo.

¿Cuál es el máximo de “perfección” que permite CATIA en Control Numérico?

** Pues el mismo límite que tiene para representar curvas en el 3D en tu pantalla: 0.01mm (diez veces menos que la tolerancia de “Merging”)

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Sólo los círculos (caso que la maquina de C/N tenga interpolación Circular) se obtiene una “curva perfecta”.

:24 ¿Hay que ponerle otras “condiciones” a esos puntos INTERMEDIOS de la Evoluta del Círculo?
NO. El punto anterior y el posterior le dan la condición de Curvatura que necesitan, aunque mi amigo @Joserra me insistía (en privado) en ello.

¿Y en los puntos extremos? :28
** Ahí te quiero ver: :28 En ese caso, amigo @Joserra , SI es necesario poner condiciones. En el último me da igual, pero en el primero si es necesario. La Geometría Analítica no indica nada. Pero la lógica y el saber que en cualquier punto la tangente es perpendicular al radio en ese punto, nos dice que “esa condición” también la tiene que tener el punto inicial. Y hay que imponérsela mediante una recta que vaya desde el centro al punto Inicial:

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¿Y que hemos visto por esos mundos de CAD’s?
** Pues yo, personalmente, hasta que no ví este hilo donde se insistía en el radio, tenia hecho Involutas sin esa condición. :34 Y he tenido que rectificar más de 100 fichero :34 Si logras “descifrar las frases grandilocuentes de mi amigo José (felicidades por tu Santo) descubre “ese puntito importante” :17
Pero he visto cosas mas graves de curvas definidas con sólo 4 puntos y el más cercano del “Punto de Inicio” está a una distancia de 0.8502mm, condicionando que la curvatura en ese punto inicial, que define el “Extrapolate” que corta a la curva del fondo (en el engranaje recto) se separe mucho de la realidad: La curva de trazos tiene el 2º punto a una distancia de 0.2129mm y se nota mucho la diferencia al cortar la curva del Fondo.

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¿Creéis que tooodo esto entero se lo lee alguien? :34

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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Hola amigos; y muchas gracias por vuestras respuestas :63 , las anteriores y esta aportación tuya, Juan :53. Mirar, lo más importante para tratar de explicar lo que aquí, en el rincón del CAD, expusimos. Está conseguido.
Mirar, quizás haya algún matiz en cada CAD -pero no importa-

Hagamos algo bonito - Ni tan siquiera lo propongo, sino que sea hermoso para cada uno de vosotros-. Sin prisa, a veces tardamos años, no importa, pero que os guste a cada uno.

Un abrazo.
Last edited by Joserra on Thu Mar 20, 2025 2:16 pm, edited 1 time in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by el_juanri »

Buenos días.
La Evolute del Circulo sirve para engranajes Rectos Cilíndricos. NO para los cónicos.
Para los cónicos, sirve el documento que nos ha proporcionado nuestro amigo @Joserra (que yo no conocía) Gracias, Joserra. :44
Yo, para darle mas claridad a la "finalidad" de esta Evolute del Circulo, os propongo un ejercicio:
Montar un conjunto de engranajes compuesto por: Un Piñón (12 dientes); Una rueda (36 dientes) y un Anillo (engranaje interior) 48 dientes. Todos ellos de Módulo 2mm.

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Esas "curvas" que salen son, precisamente, las Evolutas de cada uno de ellos. ¡Ahí las tenéis! :44 :44 :17
Y, evidentemente, comprobar que no "se clavan" un engranaje en otro.

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Last edited by el_juanri on Fri Mar 21, 2025 9:38 am, edited 2 times in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by Joserra »

Hola:
Honestamente, me gustaría responder queridos amigos, pero no lo sé sin, comparar otros trabajos independientes de mi punto de vista. respecto a la interpretación de ese documento, en la cual, sus autores desglosaban el párrafo que marcamos, en inglés, acerca de una igualdad entre arcos tangentes a la misma esfera.

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Los nombres de puntos y disposición orientada, son distintos pero sólo son nomenclatura.

Recordar que en ese documento, se mencionaba cual relación de proyectividad, había entre, una evolvente circular, y una curva solamente, que mencionaban como "curva evolvente esférica"; mencionaban el término "Counterpart"; este, lo traduje -salvo error- como "homología"; este es una palabra, para contemplar un punto de vista, para las proyecciones de un objeto: - es más o menos, así-

Intenté concentrar toda mi imaginación es en este término "Punto de vista" y en el concepto de la palabra "revoluciones" que intentamos comparar mediante aquellas comparaciones durante los ensayos mediante Geogebra acerca de la dimensión "cero" de una curva .

Por favor -Olvidémonos un poco de las palabras complicadas, -...deseo resumir un poco- Pues por escrito, no pude, sin vuestra paciencia-

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Entonces, la curva evolvente plana observada en proyección ortogonal hacia el plano base del cono, aparentemente la vemos tal cual es. Pero si observamos esa misma curva, pero, desde rayos que convergen en el centro de la esfera común a ambas secciones tangentes de la misma esfera; - No sería la curva evolvente esférica
- sino que solo sería una proyección aparente, mirando la evolvente circular; sobre la esfera, desde esos rayos radiales-

Y ahí, tengo que preguntaros, este favor personal, del cual, no debería avanzar más allá, sin antes preguntaros: Recordando, por favor, este croquis para dos secciones circulares:

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En la siguiente fotografía muestro un archivo, que aunque sea en Catia, intenta, conseguir la misma curva del documento pdf de sus autores, pero sin usar expresiones matemáticas, para la homología entre ambas curvas diferentes

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La circular y la mera proyección sobre la esfera están ocultadas

Y el método de obtención que os pregunto, para ambas curvas diferentes, está basado en este concepto

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-Si recordáis, o espero estéis de acuerdo, tienen en común el concepto de la palabra "revolución" y; una hélice cilíndrica, puede ser proyectada y resultar una circunferencia, Pero la hélice, tiene en común, para una evolvente circular, este resumen, el cual, para los puntos en si mismos de una evolvente plana, y nada mas que para ellos, no necesita más que
Una fracción de circunferencia, y un número en el que dividirla.

Quiero decir, que puede haber una posibilidad para la curva, evovente esférica, pero
-sin emplear, explícitamente los cálculos que el documento desglosa,

- sino llevarlos mediante,dibujo-:

La última fotografía pertenece al estudio - en versión Catia - que mostré en el adjunto del mensaje nº20:
llamado : EvolventeCirculo_Rev01a_DibusEsfera.rar
Last edited by Joserra on Fri Mar 21, 2025 5:27 pm, edited 3 times in total.
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Re: Evolvente de círculo

Post by el_juanri »

Vamos a ver, @Joserra
Ese documento con ecuaciones muy complejas, lo que dicen es:
  • El Plano de Presión que pasa por la generatriz del Cono debe definir el Circulo Base
  • ¿Estás de acuerdo conmigo que el cono que se ve tiene como circulo base un círculo que coincide con la esfera?
  • Y ese Circulo es que hay de "desarrollar".... desde el vértice del CONO (Ggeratriz de la misma Longitud)
Temos pues: Un CONO con su base y Una Esfera... que "anecdóticamente contiene al círculo del Cono (offfuu cuantas veces digo CONO) :63
¿Por qué vamos a complicarnos la vida en pensar en la "esfera" cuando todos sabemos desarrollar un cono sin equivocarnos?

No entro en eso de la esfera... que será correcto.... pero es ganas de volverte loco.
En los Engranajes rectos era tambien "un CONO cuyo vértice estaba en el Infinito :41 :45 :34 (¿Se puede decir infinito?) :41
En el Cónico es lo mismo pero el vértice está un poco mas cercano :44

Saludos cordiales
Last edited by el_juanri on Fri Mar 21, 2025 7:22 pm, edited 1 time in total.