3DOF mit A/C-Motoren Teilesuche: Wellenanlenkung

[Gossi]

Hallo liebe Gemeinde!

Ich lese nun schon seit gut einem Jahr in den entsprechenden Foren zum Thema X-Sim. Habe auch erfolgreich das AMC1.5 am laufen und bin dabei
das 1.6 fertig zu stellen. Bevor ich jedoch mit der Dokumentation im Project-Forum anfange, möchte ich gern alle Teile zusammen haben.
Getriebe-Winkel-Motoren, Frequenzumrichter, Kardangelenke / Welle, Optolink, PWM zu 0- 10V, AMC-Boards, Hallsensor etc, ist alles vorhanden und im "Testlauf".
Was mich jedoch um meinen Verstand bringt: Ich bin verzweifelt auf der Suche nach einem quasie "Servoarm". Meine Motoren haben einen Wellendurchmesser
von 30mm mit 8mm Passfeder.

Kennt zufällig jemand einen Shop oder ähnliches der so etwas vertreibt? Oder wenigstens eine Bezeichnung? Wellenanlenkung, Wellenarm, Klemmschrubanlenkung. Ich finde nichts gescheites. Natürlich kann ich zum hiesigen Schlosser gehen und sagen: "Machma"!
Mein Ziel ist es jedoch dieses Projekt kostengünstig und für jedermann nachbaufähig zu machen.
Warum A/C-Motoren? Dazu mehr in der Projektbeschreibung... die ganze 3DOF-Plattform ist jedenfalls günstiger als zwei SCN5!

Also, in der Hoffnung auf Hilfe...

Gossi

[yokoyoko]

Hi Gossi,

leider bestimmt nicht die Antwort die du erhofft hast.... Befürworte deine Einstellung zum einfachen Nachbau für jedermann!
Dennoch ergab eine kurze Suche meinerseits leider auch keinen Erfolg Schreib doch mal Mädler eine Anfrage per Mail - vielleicht haben die eine Idee.

Erfahrungsgemäß sind solche Teile allerdings lokal bei metallverarbeitenden Betrieben preiswerte als gedacht zu fertigen. Eventl. ist es für dein Vorhaben eine Alternative das fehlende Teil /Hebelarm/ als Konstruktionsdatei anzuhängen und damit maschiert jeder seperat los? Du könntest auch bei Schäffer bzw. deren "Frontplattendesigner" die Datei dauerhaft hinterlegen lassen und jeder Interessierte bestellt es dann bei Schäffer (der Laden kommt allerdings einer Apotheke sehr nah - ausm Bauch musst du da so ca. 20€ pro Arm einplanen). Wenn du in der Nähe einen Betrieb mit Laserschneider oder Fräse hast - diese dann noch einen Lehrling - dann kannst du Glück haben und es geht für nen Betrag in die Kaffeekasse.

Anbei mal was auf die schnelle hingeschmiertes...

hebel.PNG (65.99 KiB) Viewed 4706 times

Kann gerne eine DXF nach deinen Vorstellungen erstellen.

edit: Alternativ kann man das natürlich auch ohne Passfeder lösen bzw. die "Nut in den hebel integrieren"...
Wie wird der Hebel auf deinen Motoren axial gesichert?

Gruß
yokoyoko

[Gossi]

Hey yokoyoko,

danke für die Unterstützung. Anbei eine "Skizze", diese Maße passen nicht mehr, dient jetzt eher dem Verständnis.



Das Wellenmaß beträgt nun 30mm. Der Frontplattendesigner sieht schon interessant aus, nur die Materialdicke beträgt max. 10mm Alu.
Ob das reicht? Mädler hab ich schon angemailt, warte auf Antwort.

Soweit

Gossi

[yokoyoko]

Hi Gossi,

das mit dem Frontplattendesigner war auch nur eine fixe Idee. Eigentlich dient dieses Tool auch nicht für solche Sachen. Primär ist es z.B. für den Bau von schicken Hifi-Gehäusen oä. gedacht. Zumindest habe ich es hierfür genutzt. In so einem Anwendungsfall bietet sich "gebürstetes" Alu der Optik wegen an. Auch sind hier Materialstärken von <=10mm ausreichend
Ich gebe dir allerdings vollkommen recht, dass dies (sowohl Materialwahl als Dimensionierung) in Hinblick auf Flächenpressung und co nicht soo der Hit ist.

Wie fit bist du in der Materie? Hast du eventl. einen Roloff/Matek (ab Kapitel 12 wirds interessant) oder ein ähnliches Standardwerk daheim? Lässt sich eigentlich alles wunderbar auf den speziellen Anwendungsfall berechnen. Konstruktionselemente war nicht unbedingt mein Lieblingsfach... Aber könnte dich da schon unterstützen wenn erwünscht. Am Besten dann hier über den Thread, damit alle etwas davon haben.

Anbei mal ein Google-Books Treffer zum Thema:
http://books.google.de/books?id=n66pZjUAmXMC&pg=PA160&lpg=PA160&dq=welle+nabe+passfeder&source=bl&ots=UmmVHZ9zeD&sig=BeKni0U0l2Av88ytwAsBrYCke8I&hl=de&sa=X&ei=PIvAULypMYzKtAbUrYHAAQ&ved=0CFkQ6AEwCA#v=onepage&q=welle%20nabe%20passfeder&f=false
Auszug daraus (analog zu den Abbildungen im Roloff/Matek):

a.PNG (17.65 KiB) Viewed 4665 times

b.PNG (84.42 KiB) Viewed 4665 times

Und die datei mal anhand deiner Skizze etwas angepasst:

c.PNG (20.88 KiB) Viewed 4665 times

d.PNG (26.29 KiB) Viewed 4665 times

Besten Gruß
yoko

[yokoyoko]

Anbei nocheinmal als Drawing:

gossi.PNG (63.41 KiB) Viewed 4645 times

Hier kannst du nach belieben den Rotstift ansetzen Ich könnte das dann für dich übertragen und als "fertige" DXF (2d) hochladen. Mit so einer Datei werden CNC Fräsen oder Laserschneider oä. gefüttert.
Als Material würde ich erstmal mit "normalem" E235 oder etwas höherwertig planen/rechnen.

gossi2.PNG (5.66 KiB) Viewed 4645 times

Die Datei und deinen Werkstoffwunsch kannst du dann per Mail oder persönlich mal bei den üblichen Verdächtigen abgeben. Die sagen dir dann im Algemeinen recht zügig (sofort) was das kosten würde.
(Oberflächengenauigkeit, Toleranzen, usw. müssen natürlich noch in die Zeichnung mit rein - auch die Passfedermaße sind noch ausm Bauch muss dann noch der DIN 6885 angepasst werden)
Zur weiteren Berechnung bietet sich auch die DIN 6892 an... wobei ich persönlich würde es großzügig Dimensionieren und bauen. Da wo es auf Dauer aufgibt (wenn überhaupt) wird es verstärkt...

Grüße
yokoyoko

[Gossi]

Alter Finne, Yokoyoko!

Ich habe ja auf Unterstützung gehofft, muss aber ehrlich schreiben... Damit hab ich nicht gerechnet!
Es macht so auch gleich mehr Spass. Und nochmals Sorry das ich hab auf mich warten lassen... Unser
zwei Monate alter Sohn hat uns ein bissl auf Trapp gehalten.

Die Entwürfe sind ja der Hammer!
Den Rotstift ansetzen? Also wir können gerne über e-Technik oder IT philosophieren, aber vom MaschBau
habe ich leider (bis auf 3-monatigen Lehrgang in der Ausbildung) nicht wirklich Ahnung. Da verlasse ich mich
gern auf Ratschläge von Dir.
Auch danke ich dir für die Textauszüge... Verstehen? Nunja, zumindest vermute ich worum es da geht

Ich denke dein Bauchgefühl wird reichen. Schließlich ist es doch hier eine "DIY-Gemeinschaft", und bis
wir hier alle mit unseren Prototypen eine Patent für den ISim einreichen Vergehen sicher noch Jahrzehnte

Ideal wäre es eine Firma zu finden, die in der Tat online verfügbar ist. Ich suche noch...

Ich werde morgen nochmal anhand einer Skizze hier die Maße der Welle und Passfeder angeben.

Bis hier hin und nochmals Danke!

Gossi

[Gossi]

So,
anbei eine Skizze mit meinem CAD-Programm Paint

Hier hab ich die Wellenmaße mal eingetragen. Hab sie mittels Messschieber ermittelt.



Reicht dir das so ?

Gossi

[yokoyoko]

Hi Gossi,

danke fürs Update. Ja das reicht so, da Passfedern einer Norm unterliegen. Messschieber ist also voll ok - die genauen Werte holt man sich dann eh aus der DIN.

Zur Eingrenzung der Dimensionierung wäre natürlich noch ganz cool zu wissen, was du genau vorhast. Oder besser gesagt was für Kräfte erwartest du grob /bzw. was können deine Motoren max?
Scheinen ja ganz gute Kawenzmänner zu sein - zum Spass nehemn die ja keine 30mm Welle mit einer 40er Passfeder

Wenn man jetzt den Hebel tailliert an der Wellenaufnahme macht (>=40mm) "nur" um später einen Seatmover hin und herzuschaukeln würde es unnötig teuer machen. Ich hoffe du verstehst was ich meine. Treibt halt eventl. unnötig die Fräszeit hoch... Wenn du auf der anderen Seite den Hebel aus 5mm oä. machst, dann hast du eventl. nach ein paar mal simulator benutzen eine Passfedernut ringsherum

Besten Gruß
yokoyoko

[vicpopo]

Hallo yokoyoko und zusammen,

Ich gebe euch ein kleines Idee.Die Ausführung ,das ich weiter vorstellen werde,kommt darauf an deinen Getriebe Hersteller.
Wenn er kann einseln Teilen liefern ,könnstet du vielleicht etwas anfragen.
Fragt mal ihn ob er in seine Teilespektrum eines Teil das das selbe Innendurchmasser und Passfeder hat.
Unseres Getriebe hat ein Aussendurchmesser von 25mm mit eine Passfeder 8mm breit 30mm lang(mit auch Gewinde Bohrung).Wir haben ein Rad (Rad von andere Getriebe) das eine Innendurchmasser und Passfeder mit selben Mass hat.
Danach haben wir darüber ein Stück Metal geschweisst um das Hebel fertig zu machen.
Das Rad war nicht gehärtet.
Du kannst vielleicht der Getriebe Herteller anfragen.Das kostet nicht , nur nein eventuel.
Du wirst später ein Bild von unsere Ausführung anbei finden.Ich muss zuerst das Foto machen.
Gruss

image.jpg (307.88 KiB) Viewed 4505 times

image.jpg (351.06 KiB) Viewed 4505 times

[Gossi]

Hey vicpopo,

an solch eine Lösung hatte ich auch schon gedacht... nur hab ich kein Schweißgerät und wie oben erwähnt, sollte es bis auf
die Löterei quassie für "Jedermann" zum Nachbauen sein. Ist aber auf jeden Fall ein Lösungsansatz. Danke

@ yokoyoko...

Zu den Motoren, es sind drei SEW Winkel-Getriebe-Motoren, mit je 0,75 KW, 38Ma. Frequenzumrichter sind die Micromaster 420/230V. Zur Zeit
gedrosselt bis max 15Hz, also ca 36 rpm. Um wirklich mal einen Belastungstest zu machen fehlt mir halt einfach
ein Hebelarm. Und die Welle zerkratzen mit irgendwelchen Zwingen muss nicht sein (Ich hab auch schon gerechnet, ergo: Schuster, bleib bei
deinen Leisten)

Es handelt sich um eine 3DOF Plattform. Der bewegliche Teil der Plattform wird auf einer gefederten Zapfwelle montiert und wird das ca. Maß von 60x60 cm
haben. In Ruhestellung sollte dann eine Kraft von null auf die Anlenkung wirken. Wer dann was, wie, wo darauf montiert ist jedem selbst überlassen. Bei mir wird es das "Cockpit" einer C337 Ich möchte die Wintermonate gern weiter im Training bleiben. Kräftemäßig sollten ca 150 Kilo drin sein.

Und wie schon erwähnt, preislich bin ich mit der Plattform immer noch locker unter 1,5 SCN-Aktuatoren

Ich habe nun auch einen hier ansässige Fa. gefunden, die Laser-, Plasma- und Brennschneidet. Nehmen Aufträge auch online entgegen.
Nach erfolgreicher Rücksprache und ein Angebot von denen kann man die Fa. evtl auch hier im Board verankern...

Gossi