Hur göra för att fästa ett aluminiumremhjul på en axel?

[Forsgren]

Ja hur gör man? Hjulet är 40 mm i diameter och axeln 16 mm.
Motorerna som skall användas ger max 5 Nm och kommer att vara nedväxlade 4 gånger. Dvs ett teoretiskt maximalt vrid på 20 Nm, men kommer antagligen att bli det halva pga motordrivarna.
Två vanliga "låsskruvar" vad klarar dom?
Helst skulle det ha varit någon typ av konisk historia som klämmer runt navet, men det bör vara något budget. Dvs något man själv kan tillverka i en svarv.
Hur har ni gjort som byggt "remdrivna" cnc-fräsar?

[H.O]

Behöver du kunna plocka isär det "ofta"? Om inte kan du använda typ LOCTITE Cylindrisk fastsättning - det sitter som f-n.

Stoppskruvar är jag inte så glad för men görs det på rätt sätt så fungerar det nog. Jag hade nog satt dom 90° förskjutna i förhållande till varandra, använt dom som är spetsiga änden och gjort en "försänkning" i axeln där spetsen på skruvarna går in.

Ett annat alternativ är köra en konisk pinne genom hela rasket men det hänger på hur mycket material du har kvar i "navet" på rem-hjulet och hurvida du har eller kan få tag i en konisk brotch.

"Hur har ni gjort som byggt "remdrivna" cnc-fräsar?"
Jag köpte kläm-bussningar, men det var inget budget-alternativ

[danielr112]

Kil + skruv + araldit limmat.
Brukar funka i de flesta fall. Behöver man ta loss det hela är det bara att värma upp grejerna sedan.

[Forsgren]

H.O: Behöver inte ta isär det ofta, förhoppningsvis. Loctite, det hade jag inte tänkt på! Loctite 603 verkar den heta, tack!
Dom priserna jag set på klämbussningar har inte varit roliga, å jag behöver 8 st.

danielr112: Krysskil har jag funderat på, men då måste man ha brotschar till det, OTD Tools har 5x5 brotsch för 1209:- +moms, å då blev jag snål igen.
Och navet måste nog ändå limmas som du säger för att det inte skall bli glapp om man har kil.

Om det räcker med bara lim så är ju det enklast, eller om man skall kosta på med både kil och lim..

[danielr112]

Farsan har kört flertalet med bara lim och 2 skruvar. Alt genomgående bult med mutter på baksidan och lim.

[AndreasL]

Är delarna lösa och/eller i storlek så att axeln kan ligga till sig i frysen och hjulet värmas? Inom ca 5 hundradelar borde du väl kunna få till det i svarven? Eller så får man brotscha.

Var det olika material i axlar och hjul?
Man gör snabbt en beräkning på vilka dim och tempskillnader som ger "rätt" klämkraft.
Har man materialdata, värmekapacitans i detta fallet, löser nog de flesta detta efter lite googlande. Annars får du säga till så ska vi se vad som kan göras.

Kanske man kan kombinera med lim? Där saknar jag rätt kunskap för att säga ngt exakt.
Kanske det blir för krångligt vid demontering men det borde funka mha lite värme och ev en avdragare. Billigare än lite kyla/värme blir det nog inte iaf.

Lycka till!

[stenberg]

Enkel kil utan friktionsförband:

Mn = (p * l * t * (d+t))/2

Där
Mn = momentöverföringsförmåga för navet (remhjul)
p = yttryck på nav
l = kilens effektiva längd (rekommendation l = 1,5 * d, ofta 0,7*d < l < 2,5*d) effektiv = räkna bort runda ändor om sådana finns på kilen
t = kilspårsdjup i nav
d = axeldiameter


Ma = (p * l * t * (d-t)/2

Där
Ma = momentöverföringsförmåga för axel
p = yttryck på kilspåret
l = kilens effektiva längd (rekommendation l = 1,5 * d, ofta 0,7*d < l < 2,5*d)
t = kilspårsdjup i axel
d = axeldiameter

Kolla skjuvspänningshållfastheten:

Mk = (F*d)/2 = (theta * A * d)/2

Där
F = periferikraft
A = b*l = kilens skjuvarea
theta = skjuvspänning (rekommendation theta/n = 0,58 * Re / n ) (Re ~ 600MPa för kilstål)


På med ett ordentligt n och räkna med axelns materialegenskaper även om riktigt kilstål används.
Friktionsförband med kil är att rekommendera om du får till ett sådant.
Det finns tabeller för standardiserade kilar. Jag har bara tabeller på finska SFS kilar så det hjälper dig inte mycket.
För att undvika glapp skall du ha ett lätt krymp på navet. H7/k6 är det vanliga. Detta kan justeras efter användningsändamål; tex. om hjulet skall demonteras ofta eller om extra säker glappfrihet behövs. Om glapp uppstår gäller inte skjuvberäkningarna mer.

Att göra ett krympförband som huvudsaklig fästmetod låter inte som en bra idé med aluminium som material på navet. Speciellt med såpass små doningar.

[grym]

för hobbybruk har jag oftast haft spetsiga stoppskruvar och sedan borrat ner dom i axlen , det sitter

vet man exakt vart det skall sitta så har jag vid fulfastsättningar, borrat och gängat igenom både det som skall fästas och en 5mm ner i axlen, och haft platt stoppskruv

[DW]

som H.O skrev.
enkelt, lika starkt som en svets!

Loctite, Finns en 638 eller 243 där du kan limma på oljiga och feta ytor.
Bestäm dej bara om den skall sitta för gott. Tar du mod. stark kan du glömma att den
lossnar. Med mycket tur och 200 graders värme kan det gå men inte alls säkert.....

[Jens92]

Lite beroende på hur hjulet ska sitta på axeln så skulle man ju kunna borra i änden på axeln och hjulet och trycka i en sprint som hindrar rörelse.
Förtydligande:

Borra det röda så det blir ett spår i både axel och hjul. För ytterligare stabilitet kan man ju borra flera hål per axel.
Detta förutsätter såklart att hjulet ska ligga i ändläge på axeln...

Hoppas ni förstår hur jag menar

[AndreasL]

Detdär får du gärna utveckla stenberg, särskillt om du redan räknat på det.
Självklart är det extra plus om man har en kil, men då momenten är relativt låga, önskemål om maximal enkelhet fanns och att man troligen kan kombinera krympförbandet med ovanstående limning (som jag tror är fullt tillräklig egentligen) ser jag inte riktigt varför det skulle vara ett större problem. Än vet vi ju inte axelmaterialet som jag frågade om, men troligen ngn form av bättre stål.

Ingen kritik mot dig, men för att lära mig mer vore det intressant att höra om dina erfarenheter i ämnet.

[Forsgren]

Såg nu att det fanns några olika Loctite att välja mellan, får nog läsa på lite.

Axeln blir en "vanlig" slipad axel, vad nu det är för material i dessa.

[stenberg]

Det här med krympförband är tämligen mer invecklat att få till; speciellt till pappers. En liten parentes är, att det egentligen inte finns någon distinkt flytgräns för aluminium. Utmattningsbelastning med krafter i båda rotationsriktningar försämrar passningen mellan materialen med tiden. Skall man beräkna ett krympförband kommer man behöva 30-tal variabler vilka bör dimensioneras rätt för att slippa överstora säkerheter (=stora krympkrafter). Speciellt materialegenskaper (vet du exakt legering på navet/drevet?) och ytsträvhet ställer till problem i flere fall. Man bör notera, att navet kommer att svälla en del mer än axeln också vid höjd temperatur. En säker max. drifttemperatur bör kluras ut och kollas mot materialets hållfasthet kontra hållmomentet vid båda extremförhållanden.

Vill ni ha formler kan jag knacka in dom hit men det lär ta en timme eller två att översätta och leta reda på egna räkneexempel bland pappershoparna.

Locktite är ett djävulens påfund . Gör man ett krympförband med "bondförnuft" utan desto fler ingenjörsknix vill man ha möjligheten att demontera historien då allt går åt pipan.