Mist!
Meter nicht cm!
Bis auf das Flacheisen, ein Kabel, einem An/Aus Schalter und einem Sensor oder einem mechanischen Schalter ist die Maschine 100% dicht. Generell wohl sehr dicht...
Mist!
Meter nicht cm!
Bis auf das Flacheisen, ein Kabel, einem An/Aus Schalter und einem Sensor oder einem mechanischen Schalter ist die Maschine 100% dicht. Generell wohl sehr dicht...
Gehen wir von einer Sekunde aus,Zitat von Unregistriert
Dann sind die 4cm hin in 0.5s und die 4cm zurück ebenfalls in 0,5s auszuführen.
Also von Geschwindigkeit 0m/s in 0,25s, auf einer Strecke von 2cm beschleunigen bis zur Maximalgeschwindigkeit, dann in weiteren 0,25s auf weiteren 2cm wieder abbremsen bis 0m/s und dann in umgekehrter Richtung das selbe noch mal bis man wieder an der Ausgangsposition ist.
Man kann in erster Näherung also mit v=0,16m/s und a=0,64m/s² rechnen.
Das sind Werte die mit gleitenden Führungen problemlos zu bewältigen sind.
Bei einer Führung kommt es grade auf die Seitenverhältnisse an.
Ein Gedankenexperiment: nimm einen Balken 10cm * 10cm * 100cm.
Einmal längs in einer 10cm * 10cm Führung von 50cm Länge.
Das lässt sich ganz gut bewegen.
Anderes Extrem: den Balken quer nehmen mit einer Führung von 10cm * 100cm mit 50cm Länge.
Wenn man da jetzt versucht den nun 100cm breiten aber nur 10cm langen Balken zu bewegen, wird das ständig verkanten.
Also das zu bewegende Teil ist 4mm * 10mm * 100mm groß, bei 40mm Hub.
Damit kann die Führungslänge also mit minimum 60mm angenommen werden.
Das kommt in den Abmessungen einem Meßschieber (Schieblehre) nahe.
Also eine Flachführung:
https://metallwarriors.files.wordpre...rung.png?w=648
Hier kommt es dann auch noch auf die Werkstoffpaarung an.
Eine Stahl auf Messing/Bronze Führung z.B. rostet nicht fest und hat selbstschmierende Eigenschaften.
Feuchtigkeit kommt fast überall hin.
Wenn das System nicht Wasserdicht ist, spielt Rost immer noch eine Rolle.
Es geht hier nicht um ein totales verrosten, sondern das beim Rosten eine Volumenzunahme stattfindet.
Bei einer Spielpassung einer Führung mit 0,05mm Luft ist da schnell schluß.
Also plant man entweder regelmäßiges Ölen/Fetten ein oder ändert den Werkstoff.
Mal ausgehend von 2000 Betätigungen am Tag und 260 Tagen pro Jahr (365/7*5) wären das 520.000 Zyklen pro jahr.
Bei 365 Tagen, 730.000 Zyklen pro Jahr.
Der Verschleiß beeinflußt auch die Lebensdauer, Werkstoffauswahl (von Kunststoff bis zu gehärtetem Stahl)
Das spielt also alles bei der Konstruktion mit ein.
Lässt sich das Bauteil leicht und schnell wechseln und kostet nicht viel oder ist Das Bauteil so komplex/hoch belastet/teuer, das es entsprechend langliebig kostruiert sein muß.
Typisch gut erprobte und preiswerte Führungen gibt in der Ausführung als Kugelauszüge.
http://www.ebay.de/itm/like/13104097...&ul_noapp=true
@Manf: wenn Du einen hast in 100mm*10mm*4mm Baugröße mit 40mm Hub, darfst Du mir die Quelle bitte auch nennen, da ich an so kleinen Lösungen auch immer interessiert bin.
Ich fürchte nämlich was Du vorschlägst, ist etwas groß.
In meiner Lehre haben wir sowas noch als Schwalbenschwanzführung von Hand gefeilt.
Spontan fällt mir ein 4x10x200mm HSS Drehmeißel Stahl ein. durch den Chromgehalt schon etwas rostträge.
Müsste man ggf. in einem etwas größerem Grillfeuer glühen, damit man ihn ohne Sonderwerkzeuge bearbeiten kann.
Geändert von i_make_it (31.03.2016 um 13:03 Uhr)
@make_it: Daanke für deinen ausführlichen Post. Das war viel mehr als erwartet!
Ich hätte erwähnen sollen,
dass das Material eigentlich frei ist. Um die Mechanik zu testen habe ich ein Flacheisen benutzt. Generell muss es einer Zugentlastung von mittlere Armkraft standhalten. Ich habe leider kein Kraftmesser und kann nicht genauer drauf eingehen.
Der Vorschub findet fast Widerstandslos statt. Erst beim zurückziehen ist eine relative Kraft von Nöten. Würde man das Flacheisen an eine Schnur hängen könnte man die Mechanik dennoch mit dem kleinsten Finger betätigen (zurückziehen) es wäre jedoch nicht so angenehm. Ich hoffe damit den Kraftaufwand etwas eingeschränkt zu haben.
Welche Materialien in welcher Führung mit welchem Motor würdest du dann vorschlagen?
-Dichtigkeit: Das Kabel und die Schalter kann man ja Wasserdicht verbauen. Lediglich der Fühler der den Zyklus starten soll und die "Stange" - damit meine ich das Flacheisen, aus welchem Material auch immer es später bestehen mag - sind "Schwachstellen" um das Gehäuse vollständig Wasserdicht zu machen. Die Maschine sollte jedoch wartungsfrei funktionieren und eine Laufzeit von mindestens 3 eher 5 Jahren haben. Hauptanwendung ist in geschlossen, aber bestimmt nicht sehr trockenen Räumen.
Ich wollte nur erst einam anmerken dass ich die Teile so gut finde, dass ich sogar ein paar auf Vorrat hier liegen habe.wenn Du einen hast in 100mm*10mm*4mm Baugröße mit 40mm Hub
10mm*17mm*150mm sind welche groß, von Pollin oder vom lokalen Werkzeugshop Kustermann.
Mit 45mm Länge des Kugelkastens, haben sie einen riesigen Hub von 190mm.
Für eine kompaktere Anwendungen habe ich auch schon welche abgesägt und entsprechend mit Anschlägen versehen.
@Manf: Danke für deine Idee aber ich bräuchte eher etwas individuelles und keine fertig Lösung. Das ganze wird patentiert deshalb möchte ich möglichst alles selbst machen. Desweiteren kann ich mir eine solche schiene nicht als ideal Lösung vorstellen...
Okay, vielen dank. Das reicht auch erst mal für ein Prototyp. Gibt es Bücher zu dem Thema "Sensoren/Ritzel-Antrieb/Motor" die du empfehlen kannst?
Ich habe da leider keine Buchempfehlungen.
Durch meine Vorbildung ist keines meiner Bücher was für Einsteiger, bzw. die Bücher zum Selbstbau von Robotern enthalten im Bereich Sensoren und Getriebe keine Lösungen, die den Anforderungen an Lebensdauer und Zyklenzahl gerecht werden.
Bei den Motoren, kannst Du wohl bei DC Getriebmotoren anfangen, aber wegen dem Bürstenverschleiß wird das eher grenzwertig. Also eher in Richtung Stepper oder BLDC Motoren.
Da muß man dann aber auch die Motorkennlinien beachten und wie man die Motordrehzahl dann auf die gewünschte Drehzahl untersetzt und das notwendige Drehmoment erhält.
Z.B. geht vermutlich ein kleiner BLDC mit entsprechender Untersetzung genauso wie ein entsprechend starker Stepper.
Da muß man dann Volumen, Gewicht und Leistungsaufnahme vergleichen um zu entscheiden was man nimmt.
Beim Sensor geht von einem mechanischen Schalter (wenn er die Anzahl an Betätigungen aushält) über Reflex- und Gebellichtschranken, Hall Sensoren und Magneten bis zu Induktiven und Kapazitiven Näherungsschaltern alles.
In der Industrie ist da meist ein induktiver Näherungsschalter das Produkt der Wahl.
Aber neben der Funktion kommt es ja am Ende auch auf die Kosten an. Was bringt ein Produkt wenn es unverkäuflich ist, weil zu teuer?
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