Lagerung für Roboterarm

[hegi]

Hallo

ich würde mir gerne einen manipulator bauen
http://www.tu-chemnitz.de/etit/schnu...img/irobot.png

aber wie kann ich Lagerung der einzelnen arme ausführen ? hat da jemand ne ahnung ?

gruß

[HeXPloreR]

Hallo,

welcher der Drei soll es denn sein? Ich empfehle den hintersten, der sieht am kleinsten aus....

Also mal im ernst, Du möchtest mal eben "so einen" Manipulator bauen?

Wenn Du mit dem Hulk befreundet bist, überede ihn dir ein Windrad aus der Nordsee oder so mitzubringen da sind schöne Lager dran damit kannst Du sogar einen noch Größeren bauen - wenn du drei Stück besorgen lässt.

Wenn nicht würde ich mal bei Conrad oder so gucken ob die ein geeignetes Model haben, wo man auch mal sieht wie ein Hobbyist das machen kann, ohne den armen Bruce grün anlaufen zu lassen.

Ich dachte immer so ein "kleiner" Servo bringt seine Lagerung quasi selbst mit.


Viel Erfolg

[hegi]

omg typischer forum bullshit...wenn man nix weiß einfach überheblichen müll posten

was verstehst du unter mal eben einen manipulator bauen ?

habe ich geschrieben ich habe mir 50 lager, 10 kg metall und irgendwelche platinen gekauft und jetzt bastel ich das zusammen ?

vor dem eigentlichen konstruieren steht eine intensive Literatur und wissens Recherche, von den festigkeitsberechnungen mal abgesehen.
bei der ich mich gerade befinde

und jetzt stelle ich mir die frage wie lagere ich die arme ? wenn ich mir die Namhaften roboter anschaue dann sehe ich hier keine welle auf zwei Lagerböcken sondern etwas anderes
und da ich noch nicht dahinter gekommen bin wie ich diese lagerung recourcen sparend ausführen kann habe ich hier gepostet

und wenn ich noch eine untersetzung zwischen arm und motor einbaue wie soll ich die kraft durch die motor lager leiten ?? mal davon abgesehen das sich dann die lager verabschieden werden...

Ich habe eine einfache frage gestellt, nicht mehr und nicht weniger
und irgendwelche Belehrungen brauch ich mir von keinem hier anzuhören als B.Eng

[HeXPloreR]

habe ich was was von 50 Lager, 10 kg Metall geschrieben... ??

Du hast ein Bild gepostet. Und nichts weiter.

Was siehst Du denn auf den Bildern namhafter hersteller? Vielleicht ein Untersetzungsgetriebe ala Schnecke, oder Planetengetriebe oder einfache Zahnriemenuntersetzungen? Warum verabschieden sich die Lager, Du berechnest doch?

Wie berechnet man etwas wo man nochnicht mal weiß was man nehmen möchte?

ja dann mal los...was fragst Du dann hiere? Rechechiere.


edit: kleiner Tipp, unter aktive Benutzer steht die Rubrik:Ahnliche Themen. Würde ja ein Bild posten aber ich müsste erste "google"n wie das hier geht.

[ranke]

... typischer forum bullshit...

Naja, Deine Frage ist sehr wenig konkret und damit praktisch unbrauchbar, damit provoziert man auch unbrauchbare Antworten. Auf dem Bild sind auch mehrere Achsen der Manipulatoren gezeigt, die sicher unterschiedlich konstruiert sind.

und wenn ich noch eine untersetzung zwischen arm und motor einbaue wie soll ich die kraft durch die motor lager leiten ?? mal davon abgesehen das sich dann die lager verabschieden werden...

Ja das denke ich auch. Die Stützkräfte werden sicher nicht über die Motorlager abgefangen, vermutlich ist eine Motor-Getriebeeinheit mit einer drehsteifen Kupplung an die Welle angeflanscht. Es wäre auch möglich dass die Getriebeeinheit (z.B. als Harmonic drive) ein Teil der Wellenkostruktion ist. Sicherlich ist die Welle sehr steif ausgeführt (Torsion und Biegung) und mit möglichst großen Stützabstand im Gehäuse gelagert. Die nötige Wellensteifigkeit legt eine Hohlwelle nahe in der vielleicht ein Teil des Getriebes sitzt.

[i_make_it]

Nur mal so als Beispiel was Google auf die Schnelle so ausspuckt.
http://www.harmonicdrive.de/english/...hand-axes.html
http://vedcc.org/Robotics/itec424/ro...roject/er5.jpg

An sonsten mal mit dem Handling Gewicht anfangen und dann vom Greifer bis zur Schulter durchrechnen.
Halt Konstruktion Basiswissen.

Wer richtig fragt bekommt auch richtige Antworten.

[hegi]

Ich meinte eben nur die Drehkranz Lagerung
Ich hab jetzt mal angefangen eine Lagerung für die Arme zu konstruieren weil ich keine entsprechenden zum kaufen gefunden habe , was meint ihr dazu ?

Mit einem Axiallager und einem normalem Kugellager und die eine seite wird nur eingeschrumpft

[i_make_it]

Also entweder ist die dreiteilige Konstruktion in der Form unsinnig, weil dadurch die Bauteile reiben oder du willst den Wellendurchgang nach außen hin abdichten. Aber auch dann ist das nicht wirklich die erste Wahl.
Entweder Wellendichtring oder Labyrinthdichtung.
Schau doch mal nach Konstruktionsbeispiele für Lagerungen.
SKF und FAG sind da gute Anlaufstellen.
http://www.schaeffler.com/remotemedi...00_6_de_en.pdf

Deine Lagerung ist so auch nicht belastungsgerecht.

Bild mit Beispiel folgt noch.
A0-Lagerkraft.JPG
Man sucht sich die extremen Belastungsfälle und betrachtet diese.
In diesem Fall Werkstück mit maximalem Offset zur A0-Achse.
Dies erzeugt ein Drehmoment um A1 was wiederung einen Kraftanteil quer zur A0-Achse ergibt.
Je größer der Lagerabstand ist um so günstiger wird der Hebelarm innerhalb der Lagerung.
Ob tatsächlich ein Radiallager notwendig ist oder ob Schrägkugellager / Schulterlager den Zweck erfüllen, ergibt die Lagerberechnung.
Da die dazu notwendigen Kräfter sich aus der Masse des gesammten Armes und den wirksamen Längen ergeben, sollte also die Konstruktion mit dem Greifer beginnen.
Und von da über das Handgelenk zur Schulter. Erst zum Schluß ergibt sich daraus die notwendige Dimensionierung des Drehkranzes.

[ranke]

hegi, sorry ich hatte Deinen post vom 27.7. übersehen, daher die verspätete Antwort:
a. Die Lagersitze sollten möglichst ungeteilt sein, also nicht so wie die Außensitze der Radiallager.
b. Radiallager sind nicht montierbar (Innenring).
c. Die Abstützung der Axiallager über die dünne Flanschplatte sieht ziemlich weich aus.
d. Die Konstruktion ist mit insgesamt 4 Lagern mehrfach statisch überbestimmt. Welches Lager tatsächlich unter welcher Last trägt hängt von Spielen / Toleranzen ab. Das geht aus Deiner Skizze nicht hervor, deshalb kann man da auch nicht viel dazu sagen (außer dass man wahrscheinlich auch mit 2 oder maximal 3 Lagern auskommen sollte).

Allgemein: Die Auslegung sollte (1) die Festigkeit (Zulässige Lagerlasten, Spannungen in Bauteilen) und (2) die Steifigkeit (Verformung unter Last) berücksichtigen. Beim gegebenen Beispiel ist (1) leicht durch ausreichend dimensionierte Lager erreichbar, die Herausforderung wird eher (2) sein. Ansonsten schließe ich mich den Tips von i_make_it vollumfänglich an.

[i_make_it]

Da meine Lösung mit zwei gegeneinander verspannten Achsial-Rillenkugellagern nicht jedermanns Sache ist.
(Heilig ist die Regel vom Fest- und Loslager)
Gibt es noch sowas hier:
http://www.schaeffler.com/remotemedi.../krl_de_de.pdf

Da sind alle "unschönen" Konstruktionslösungen ins Lager verlegt so das der Konstrukteur sich beruhigt zurücklehnen kann.
Und trozdem werden in Achsial- und Radialrichtung sowohl postive wie negative Kräfte aufgenommen.
Kostet aber auch halt einiges mehr wie zwei normale lager.

Übrigens anhand der Aussage "einen manipulator bauen" und dem Bild.
Geht es hier um einen "6-Achs Vertikal Knickarm"
Der Arbeitsbereich ist also je nach Bauart maximal eine Kugelschale:
33-LP-Lexikon-Vertikalknickarmroboter-Prinzip-Adept.jpg
oder einen Abschnitt davon:
schema_knickarm.gif
Nach Klärung dieser grundlegenden Designfrage.

Kommt der zweite große Punkt: Das Handlinggewicht!

Dann kommt Der Dritte Punkt, Die maimale Armlänge, also Größe.

Und als vierter Punkt noch die maximale räumliche Auflösung der Positioniergenauigkeit.

Mit diesen Angaben kann man ein Plichtenheft erstellen anhand dessen alle Fragen zu Lagern, Werkstoffen, Bauteilfestigkeit und Dimensionierung, Motoren und Messystemen zu beantworten sind, da sie sich zwangsläufig aus der Erfüllung der Plichten ergeben.