DIY fräs-spindel blir varm

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Jag har byggt en frässpindel som blir väldigt varm när man kör på lite högre varv.
Den har två 35mm vinkelkontaktlager nertill som sitter mot varann och kan förspännas med chims. Upptill sitter det ett vanligt rakt 30mm spårkullager som är "flytande"(inte spänt åt något håll).
Lagren är specificerade för runt 9000rpm har jag för mig men när jag kör på 6000rpm så blir det väldigt varmt(precis så att man kan ta på den utan att bränna sig) efter ca 1 min, jag har även provat utan förspänning på vinkelkontaktlagren(man kunde känna ett minimalt glapp) och det blev knappt någon skillnad så det bör inte vara förspänningen som var för hård.
Lagren är av märket FAG och är smorda med fett från fabrik.

Vad kan vara fel? Kan jag göra något för att fixa detta?

Edit: Dessa lager är det http://medias.schaeffler.de/medias/en!h ... htAt1wUSmf
Användarvisningsbild
tecno
Inlägg: 27022
Blev medlem: 6 september 2004, 17:34:45
Skype: tecnobs
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Kontakt:

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av tecno »

Angular contact ball bearings with cages made from glass fibre reinforced polyamide are suitable for operating temperatures up to +120 °C, restricted by the cage material.
Vad mäter du upp för temperatur?

Spontant låter det som om du har för tighta toleranser så det inte finns expansions utrymme eftersom förspänning inte gör någon större skillnad.
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Jag ska prova att mäta temperaturen lite mer noga. Jag tänkte att när det blir såpass varmt utan belastning så kanske det blir jättevarmt när man börjar fräsa med spindeln, men det kanske inte påverkar så mycket om man fräser eller "kör i luften"?

Var är det som det kan vara för tighta toleranser, även utan förspänning?
Jag har inte presspassning någonstans utan man kan trycka ihop allt för hand och sen kläms lagerbanorna fast axielt, förutom över lagrets ytterbana som kan flyta.
Användarvisningsbild
tecno
Inlägg: 27022
Blev medlem: 6 september 2004, 17:34:45
Skype: tecnobs
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Kontakt:

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av tecno »

Ingen presspassning då faller ju min tes, är allt 100% rakt axiellt mellan nedre och övre lagerbanor? Menar om vinkelkontakt paret står snett så kan det ju klart påverka. Är distansen 100% plan mellan lagren?
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Hmm...nu gav du mig en liten tanke. Jag har satt lagren emot varann så att inre lagerbanorna ligger emot varann och sen har jag shims mellan yttre banorna, har då provat med 0.2mm shims(lite förspänning) samt 0.1mm (ett minimalt men kännbart glapp).
Det jag tänkte på var ifall jag borde testa att vända lagren och istället shimsa på inre banorna.

Jag har kollar många gånger så att jag inte shimsar åt fel håll, dvs shimsar "isär" lagren. Men det är åt rätt håll så det borde inte vara det i alla fall.

Kan problemet vara att jag satt vinkelkontaktlagren för nära varann?

Allt är svarvat och är så exakt det går att få det med manuell svarv och indikatorklocka. Allt förutom lagersätet till det flytande lagret i toppen är svarvat i en uppspänning, det sätet är indikerat till under 0,01mm så det borde vara väldigt nära.

Jag såg dock att remskivan som sitter upptill för drift vobblar lite eftersom det sitter emot en hakmutter och inte en svarvad yta på spindelaxeln, kan det vara ett problem? Det verkar ändå vara i rätt bra balans.
Användarvisningsbild
tecno
Inlägg: 27022
Blev medlem: 6 september 2004, 17:34:45
Skype: tecnobs
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Kontakt:

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av tecno »

Är dessa universal eller ett matchat par?

http://medias.schaeffler.de/medias/en!h ... 4_86253963

*normalt* sitter det innersta lagrets ytterbana emot fix. Distans mellan innerbanorna och förspänning åstadkoms genom att trycka in yttre lagerbanan på det yttersta lagret.
Men som sagt det finns flera sätt att skinna en katt.
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Ja då sitter mina lager åt andra hållet jämfört med *normalt*. Det borde dock inte inverka kan jag tycka men jag kan nog vända dom och prova så IFALL det ändå gör gör skillnad. Det kan ju vara så att lagren är slipade med högre precision på de ytor som normalt ligger an emot precisionsytor. I så fall är det ju monterat lite "bak och fram" nu på min spindel.

Det är universal och inte matchade par.
H.O
Inlägg: 5684
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av H.O »

Risk för eventuell missuppfattning här...

Det finns matchade par (eller uppsättningar om flera lager), sen finns det "universal-matchadel" dvs lager vars ytter/inner-ringar är slipade för att uppnå en viss (ungefärlig) förspänning vid montering direkt intill varandra (eller med exakt lika långa distanser mellan BÅDE ytter- och innerring såklart) och så finns det "vanliga" där man inte har några garantier för vad man får om man monterar de direkt intill varandra.

Om det verkligen är "universal-matchade" du har då ska du inte shimsa över huvud taget, då är de redan slipade för att monteras direkt mot varandra men typnummret 7007-B-XL-TVP tyder på att det inte är vare sig "matchade" eller "universal" utan standard.

Det fungerar att montera både back-to-back och face-to-face men man måste såklart shimsa på rätt håll :-)
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Helt klar missuppfattning från mig :) Det är standard och inte matchade alls.

Jag provkörde spindeln nu i 8 min på 3000rpm. Efter det så gick det knappt att ta på axeln med handen, huset gick det att ta på men det var rätt varmt.

Jag köpte en IR termometer på Biltema men den visade 30 grader på axeln och 24 grader på huset. I min hand visade den 32 grader så slutsatsen blir att den visar rejält fel när jag mäter på spindeln(kanske den är för blank eller nått). Men gissningsvis är det väll en bit över 50 grader när det inte går att hålla i.
Men lagren är som sagt fettsmorda och har gummitätningar så dom snurrar inte direkt lätt ens när man bara vrider runt ett omonterat lager med fingrarna, så även utan förspänning så finns det ett visst motstånd att snurra spindelaxeln. Jag tänker mig att det borde utvecklas en del värme pga det. Kan jag pilla bort tätningarna och byta fettet emot nått mindre visköst fett/smörjmedel? Eller förstör jag bara lagret på det sättet?
H.O
Inlägg: 5684
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av H.O »

Börja med att pilla bort tätningarna, de bidrar garanterat till värmeutvecklingen men det ökar såklart risken att det kommer in skräp. Tror aldrig jag sett tätade VK-lager (betyder såklart inte att de inte finns) och typnummret brukar innehålla -2RS på lager med gummitätning men det gör inte ditt nummer. Är du säker på att det är rätt lager du fått? :-)
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Det var nog så att jag tänkte beställa dom lagren men hon(säljaren) fick inte tag på dom(slut på EU-lagret typ) och frågade om det gick bra med samma lager fast gummitätade då hon fick tag på sådana. Så lagret jag har kan mycket väl heta -2RS som du säger.
Det kan hända att hon till och med sa att jag SKULLE pilla bort tätningarna, i så fall har jag glömt det :P

Jag ska pilla bort tätningarna och prova. Bör jag göra nått med fettet eller ska jag låta originalfettet vara kvar?

Jag har konstruerat spindeln för otätade lager så det är tätat rätt bra endå.
Användarvisningsbild
Uttis
Inlägg: 2071
Blev medlem: 16 december 2006, 00:54:34
Ort: häredetfaningenstjärna (fagersta)

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Uttis »

När du säger specade till 9000rpm antar jag att du tänker på "reference speed" ?

Reference speed brukar vara anget för lager utan tätning men också rätt mesig belastning mm om det ska funka. 50° över rumstempen är nog inte helt ovanligt heller när man börjar varva.
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Jag pillade bort alla tätningarna utom en och körde typ 20min mellan 3000-6000rpm och den blev varm men inte lika varm som den blev förut efter 8min på 3000rpm. Så det var nog tätningarna som var problemet, tar jag bort den sista också så går den förmodligen ännu kallare.

Jag ska prova att lägga tillbaka förspänningen också och se hur det blir då. Det gick bra att fräsa med den nu men jag vet ju att det finns ett litet glapp så jag bör nog prova även med förspänning och se hur den håller sig i temp då.
ds77
Inlägg: 2206
Blev medlem: 24 juli 2008, 09:38:07
Ort: småland

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av ds77 »

Hade du mätt temperaturen? Kan du precis ta i de tippar jag på att de är runt 60 grader.
Glattnos
Inlägg: 2972
Blev medlem: 29 oktober 2009, 20:01:18

Re: DIY fräs-spindel blir varm

Inlägg av Glattnos »

Jag tog bort alla tätningar och gick ner på förspänningen(använder nu 1 st 0.1mm shims mellan lagren), det är typ inget glapp som går att känna men det är ingen direkt förspänning heller. Funkar dock bra att fräsa med så jag kör så tills vidare.

Jag satte en tejp på spindeln och då verkar Biltema-tempmätaren funka bättre när man mäter på tejpen(måste ju vara metallen som är för blank). Jag mätte då 58 grader efter ca 8 min körning på 6700rpm. Det var mycket riktigt på gränsen för att hålla i den. Jag antar att det är ganska rimligt så jag kommer kanske inte lägre utan nöjer mig för tillfället och låter tiden visa om det funkar i längden :)
Skriv svar