Linjärlager med kullager. Ny justerbar modell.

[ove]

Jag har försökt göra en ny justerbar variant av linjärlager med kullager.

Många använder en aluminiumvinkel och skruvar fast fyra kullager på den. Denna konstruktion är ganska enkel och den blir oftast nästan helt rak men den saknar helt justerings möjligheter.

Min nya variant består av en plastbit med två kullager som skruvas fast i en aluminiumvinkel som i sin tur skruvas fast i chassit.

Aluminiumvinkeln har två avlånga hål som gör det möjligt att justera den i en riktning och plastbiten har två avlånga hål som gör det möjligt att justera den i den andra riktningen. Att man kan justera de två riktningarna helt separat underlattar mycket.

Här är ett par bilder på en prototyp (jag har använt MDF istället för någon lämplig plast):



Givetvis måste två lager av denna modell användas för att ersatta en aluminiumvilkel med fyra st kullager.

Ett tredje lager och en rörklamma kan användas och då måste ytterligare två avlånga hål göras i aluminiumvinkeln. Eftersom aluminium vinkeln bara är 3mm tjock kan man sätta en mutter på båda sidor av aluminiumvinkeln för maximal stabilitet utan att förlänga gängorna i rörklämman.

Är 90 grader den optimala vinkeln mellan kullagren?

Vilken typ av plast kan vara lämplig, PE-300, PE-500, PE-1000 eller POM?

Vad tycker ni kan detta vara en bra lösning?

[PeterH]

Personligen ser jag hellre att det finns så lite justeringsmöjligeter som möjligt och att man vid tillverknigen istället håller snävare toleranser... Men jag är ingen erfaren mekare utan bara en lat slutanvändare Har du upplevt stora problem med den "vanliga" lösningen (bara ett vinkeljärn)?

Det känns som att dom som är så proffsiga att dom behöver justera tiondelar inte kör med denna lösning alls utan med linjärlager och precisionsstänger alternativt vagnar på skenor...

/PeterH

[Meduza]

Det bästa vore väl om man hade 120 grader mellan dom tre lagrerna som låg mot röret så att man hade dom på jämt avstånd?

[Eli]

Vilken typ av plast kan vara lämplig, PE-300, PE-500, PE-1000 eller POM?

Vad tycker ni kan detta vara en bra lösning?

Plast är nog inte lämpligaste materialet - Bättre med metall

[ove]

Jag har letat efter lämplig plast och POM (Acetalplast) ser ut som ett bra val.
En leveratör säljer det för 87Kr/Kg + moms + frakt är det ett rimligt pris?

Eli:
Jo visst är det bättre med metall men det är lite svårt att bearbeta... och ännu dyrare tror jag... Jag har hört att POM och PE-1000 ska vara ganska hårt och ska duga för "konstruktionsdetaljer" men jag har ingen egen erfarenhet ännu.

PeterH:
På detta forum har jag läst ett par gånger om att man har varit tvungen att byta plats och vända på linjärlagren för att hitta en kombination som fungerar.

Själv har jag byggt min CNC fräs utan hjälp av en CNC fräs och det gjorde det ännu svårare att hitta en kombination som fungerar.

Jag håller med om att det är enklast om man kan tillverka med tillräckligt snäva toleranser så man bara kan skruva fast och köra. Om man tillverkar denna nya lösning med någon form av markering för "default" läge så är det lika enkelt men samtidigt har du möjlighet att justera så du slipper pussla med lagren för att få en användbar inställning.

Meduza:
120 grader låter som en bra vinkel om man ska använda tre lager.
Ett problem är att lagren som är skruvade i plastbiten tar mer plats när man ändrar vinkeln och de kan ta i rörklämman men det finns alltid större rörklämmor.[/b]

[Eli]

Aluminium kostar 75kr inkl. m. kilot för spillbitar hos Tibnor. Ger inte lika mycket fjädring och inte nämnvärt svårare att bearbeta. Arbetstiden får du allt värdera mycket högre än materialkostnaden - ödsla inte den på något som inte håller eller ger fullgott resultat.

[ove]

Sist jag pratade med Tibnor så skickade de bara saker till företag och minsta fraktkostnaden var ca 1500:- så jag tror inte jag handlar av dom.

Tiden räknar jag som hobby så den är gratis Jag har inga planer på att tillverka och sälja detta nu (men man vet aldrig vad som händer i framtiden).

Jag hittade denna information om POM:
En termoplast med utomordentliga mekaniska, kemiska och termiska egenskaper. Acetal är en mycket tålig och lättbearbetad plast, väl lämpat för konstruktionsdetaljer. Färdiga detaljer har snäva toleranser och en god dimensionsstabilitet. Naturfärgen är vit, infärgningsmöjligheterna näst intill obegränsade.

Om det är någon som har använt POM och vet av erfarenhet att det inte är lämpligt till detta så ska jag ompröva mitt var av material.

Om det är någon som vet var jag kan köpa mindre bitar av 16mm POM så får ni gärna berätta det för mig...

[Eli]

Ja visst är POM ett bra material för många tillämpningar, men CNC lagring är inte en av dem.

I en fräs vill man ha styvast möjliga konstruktion för att slippa vibrationer.
Se andra trådar här där det till och med fylls stålrör med betong eller epoxibetong.

Det är inte heller så lätt att handla om man inte har firma, men jag har köpt 40 & 50 mm rundstav av FREELT AB
info@frebelt.se De har nog grövre också. Kan lätt sågas till som en skiva.

Det har en stor fördel att prova: Man lär sig bäst av egna misstag. Lycka till!

[ove]

Jag fick tag på lite PE märkt med "POLYSTONE G-natur HD DIN EN ISO 14632 TG 3"

Det är nog inte tillräkligt hårt men duger bra för en prototyp... det finns tydligen hårdare varianter av PE.

Aluminium och vävbakelit är de två huvudalternativ som jag väljer mellan nu... men jag testar gärna andra alternativ om jag hittar lämpliga spillbitar någonstans.

Här ett par bilder på en prototyp av PE:

[ove]

Nu har jag gjort nya lager i aluminium och dom känns väldigt stabila:



Jag håller på att ta fram en modell för Z-axeln men dom är inte klara ännu...

När fler delar är klara så ska jag starta en ny tråd för bygget av min nya CNC fräs.

[Larsson90]

Ser ruskigt bra ut, men fördelen med aluvinkeln är väll att den är såpas enkel? Dessa måste ju ändå köras i maskin.

[ove]

Jo, alu vinkel lagren är enklare och billigare men dom saknar helt möjligheten till justering och om man borrar hålen för lagren lite snett så blir hela fräsen krokig (jag vet det av egen erfarenhet ).

Detta är tänkt som ett mellanting mellan alu vinkel lager och riktiga dyra saker...

Jag har tillverkat dom med min MDF fräs med alu vinkel lager så dom borde gå att göra med en "lillasyster".

[ove]

Nu är linjärlagren för Z-axeln klara:






Fördelarna mot alu vinkel och avgasklämma är:

• 120 graders vinkel mellan lagren.
• Justerbart
• Väldigt stabilt
• Snyggare

Nackdelarna:

• Mer jobb
• Dyrare

[jojje]

Håller inte med om att det inte går att justera om man använder vinkel/avgasklämma.
Det är just avgasklämman som blir justeringen.

Jag var inne på samma tanke, men att serieproducera (minst 35st tillverkade)
dessa var inte ens att tänka på. Det skulle väl bli över 210st + 420st lagerhållare.

[ove]

Visst kan man justera hur hårt kullagren ska sitta med avgasklämman men om man råkat göra spåret för aluminiumvinkeln lite krokigt eller om man inte lyckats borra hålen i aluminiumvinkeln helt perfekt (det gjorde inte jag) så är det svårt att justera bort detta fel.

I min lösning kan du lossa på två skruvar och justera i X led och lossa två andra skruvar och justera i Y led.

Det är mycket mer jobb att tillverka min lösning men jag ville se om det gick... och det gjorde det.

Den fungerar bra men jag är inte säker på att det motiverar arbetsinsatsen.