Några funderingar om snedskurna och andra drev
Jag har några framtida projekt där det kan komma att bli aktuellt med snedskurna drev.
Det finns för och nackdelar med raka, snedskurna och fiskbensdrev.
Det här är det första jag tänker på, som jag har uppfattat det. Det finns nog mer att tänka på?
Raka drev låter mycket, men orsakar ingen sidokraft i axelns riktning.
Snedskurna drev är tystare, men orsakar en kraft i axelns längdriktning.
Fiskbensdrev är tysta, utan att generera sidokraft , men dom måste antingen vara exakt placerade i förhållande till varandra eller att ett drav tillåts att röra sig lite i axelled så att matchningen blir perfekt.
När det gäller snedskurna drev så gäller det kanske att ta hänsyn till sidokraften och kanske också att optimera vinkeln på skärningen.
Jag har för mig att jag sett någonstans att en vinkel på 25° är vanlig på snedskurna drev, men det borde väl bero på t.ex. drevets tjocklek?
Finns det något enkelt sätt att välja vinkel på ett snedskuret drev?
Hur väljer man hur grova tänder man ska ha på 3D-printade drev?
Hur är det med hållfasthet och hållbarhet för 3D-printade drev, beroende på materialval?
Jag hittade en (ganska djup) text där ett par fördjupat sig i valet av vinkeln på snedskurna drev.
http://www.j-mst.org/On_line/admin/file ... -2402_.pdf
/Pi
Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Generellt så håller jag helt med.
Med klausul att jag inte är expert och detta är betydligt mer "hands on" än akademiskt.
Raka drev har högre last per tand och sämre "överlämning" till nästa tand, i princip pulserande last från tand till tand. Därför dom är mer högljudda såvitt jag förstått.
Snedskurna drev designas så att bred och vinkel tillsammans genererar en profil där någon yta av tanden alltid har kontakt med nästa. Dvs en väldigt brett drev eller hög vinkel gör att du princip har flera tänder i ingrepp samtidigt.
Högre vinkel skapar mer sidokraft, som varierar beroende på rotationsriktning. Är ytorna dessutom polerade/hala så förvärras problematiken något då friktionskraften inte hindrar sidorörelse. Bör tas upp av axiallager vid icke-försumbara krafter.
Tänker att möjligheten att ta upp sidokraft, installationsutrymme och behov av flera tänder i ingrepp tillsammans avgör vilken vinkel du klarar dig med. Minimun så hade jag siktat på en vinkel som ger en bra överlämning till "nästa tandrad".
Speciellt med 3D-printade drev har jag märkt att det gör en väldigt stor skillnad jämfort mot raka drev.
Jag gör det lite "on-the-fly" när jag designar i Solidworks. Placera det där jag vill ha det, gör det så brett som jag behöver och därefter experimentera lite med vinklar för att hitta en bra kompromiss.
Gällande fiskbensdrev upplever jag att även exakt parallelitet är viktigt, helt enkelt känsligare att hålla på med men fungerar riktigt bra i övrigt. På min sickfals där alla mått är lite "höftade" hade jag nog inte vågat chansa på det.
Gällande tandgrovhet så är det NÄSTAN "grövre är bättre". Små moduler så är det svårt att få en bra profil och även svårt att få in tillräckligt med material för att det ska hålla.
Det jag testat över åren, inte helt vetenskapligt, är att modul 2-4 håller för betydligt större belastningar än modul 1 vid i övrigt jämförbara drev.
Oftast använder jag modul 2-3 lite efter vad jag känner för men är utrymmet begränsat så kan lägre moduler krävas för att fortfarande uppnå tillräckligt hög utväxling utan att ha fler steg involverade.
Jag skriver ut alla drev i PLA såvida dom inte ska tåla väldigt högt varvtal eller relativt högt varvtal och även hög belastning.
T.ex drev till radiostyrda bilar, direkt på en borstlös motor, där kan man glömma både PLA och PET/PETG. Där fungerar i princip bara nylon om det är lite tryck i motor/batteri osv.
SickFalsen som har rätt stora drev med rejält ingrepp och roterar långsamt har klarat sig väldigt bra i PLA. PLA i sig är väldigt starkt och reptåligt, det är något skört men märks inte vid normal drift.
Vid högre varvtal hade värme varit ett problem då plasten mjuknar märkbart, speciellt under belastning, redan vid >50C.
PET/PETG/ABS funkar vid högre temperaturer och är lite mer tåliga(mindre sköra) men upplever att ytorna tar mer stryk, dålig motstånd mot abrasiv förslitning. Tycker också dom klarar hög belastning sämre.
Nylon funkar också vid höga temperaturer men att materialet är lite halt verkar också hålla dom svalare. Dessa drev klarar otroligt mycket stryk och verkar inte slitas ner något nämnvärt. Dock är Nylon ett helsike att skriva ut med och ska enligt vissa suga upp fukt och bli svagare med tiden, även som utskrivet objekt. Har inte märkt av det självt men det var ett tag sen jag lekte med sånt.
Med klausul att jag inte är expert och detta är betydligt mer "hands on" än akademiskt.
Raka drev har högre last per tand och sämre "överlämning" till nästa tand, i princip pulserande last från tand till tand. Därför dom är mer högljudda såvitt jag förstått.
Snedskurna drev designas så att bred och vinkel tillsammans genererar en profil där någon yta av tanden alltid har kontakt med nästa. Dvs en väldigt brett drev eller hög vinkel gör att du princip har flera tänder i ingrepp samtidigt.
Högre vinkel skapar mer sidokraft, som varierar beroende på rotationsriktning. Är ytorna dessutom polerade/hala så förvärras problematiken något då friktionskraften inte hindrar sidorörelse. Bör tas upp av axiallager vid icke-försumbara krafter.
Tänker att möjligheten att ta upp sidokraft, installationsutrymme och behov av flera tänder i ingrepp tillsammans avgör vilken vinkel du klarar dig med. Minimun så hade jag siktat på en vinkel som ger en bra överlämning till "nästa tandrad".
Speciellt med 3D-printade drev har jag märkt att det gör en väldigt stor skillnad jämfort mot raka drev.
Jag gör det lite "on-the-fly" när jag designar i Solidworks. Placera det där jag vill ha det, gör det så brett som jag behöver och därefter experimentera lite med vinklar för att hitta en bra kompromiss.
Gällande fiskbensdrev upplever jag att även exakt parallelitet är viktigt, helt enkelt känsligare att hålla på med men fungerar riktigt bra i övrigt. På min sickfals där alla mått är lite "höftade" hade jag nog inte vågat chansa på det.
Gällande tandgrovhet så är det NÄSTAN "grövre är bättre". Små moduler så är det svårt att få en bra profil och även svårt att få in tillräckligt med material för att det ska hålla.
Det jag testat över åren, inte helt vetenskapligt, är att modul 2-4 håller för betydligt större belastningar än modul 1 vid i övrigt jämförbara drev.
Oftast använder jag modul 2-3 lite efter vad jag känner för men är utrymmet begränsat så kan lägre moduler krävas för att fortfarande uppnå tillräckligt hög utväxling utan att ha fler steg involverade.
Jag skriver ut alla drev i PLA såvida dom inte ska tåla väldigt högt varvtal eller relativt högt varvtal och även hög belastning.
T.ex drev till radiostyrda bilar, direkt på en borstlös motor, där kan man glömma både PLA och PET/PETG. Där fungerar i princip bara nylon om det är lite tryck i motor/batteri osv.
SickFalsen som har rätt stora drev med rejält ingrepp och roterar långsamt har klarat sig väldigt bra i PLA. PLA i sig är väldigt starkt och reptåligt, det är något skört men märks inte vid normal drift.
Vid högre varvtal hade värme varit ett problem då plasten mjuknar märkbart, speciellt under belastning, redan vid >50C.
PET/PETG/ABS funkar vid högre temperaturer och är lite mer tåliga(mindre sköra) men upplever att ytorna tar mer stryk, dålig motstånd mot abrasiv förslitning. Tycker också dom klarar hög belastning sämre.
Nylon funkar också vid höga temperaturer men att materialet är lite halt verkar också hålla dom svalare. Dessa drev klarar otroligt mycket stryk och verkar inte slitas ner något nämnvärt. Dock är Nylon ett helsike att skriva ut med och ska enligt vissa suga upp fukt och bli svagare med tiden, även som utskrivet objekt. Har inte märkt av det självt men det var ett tag sen jag lekte med sånt.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Vilken slicer och vilka inställningar, samt vad för skrivare använder du?
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
I synnerhet med tanke på att du skriver att du inte är expert, så tycker jag att du gjorde en utmärkt genomgång!
Kanske på gränsen till off-topic här, men jag har också sneglat på cykloidiska och harmoniska drev. Om det nu heter så på svenska?
Tlll kamera och till kikare t.ex. Dom är noggranna, men långsamma. Ibland vill man kunna följa snabbt och ibland med hög precision. Kanske blir det två olika gimbaler med olika drev då?
Om det blir nåt ska jag lägga upp!
/Pi
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
TomasL: Mestadels använder jag Cura, har en handfull olika skrivare och det var ett tag sen jag skrev ut dreven men gissningsvis var det på en Cr-10 eller Longer LK5 pro.
0.4mm munstycke, 0.2mm lagerhöjd, 3-4 väggar(kolla previewen vilket som ger bäst struktur i/runt tänderna. 1-2mm tjockt bottom/top, runt 30-50% infill.
Oftast är det tänderna som går sönder så infill är inte lika viktigt som väggarna.
Lagerbockarna skrev jag ut på en CR-10 mini, 0.6mm munstycke, 0.2mm lagerhöjd, 3 väggar, 1mm bottom/top och 30% infill.
pi314: Tack! Lägg gärna upp om du testar nåt sånt! Jag försökte göra en "cycloidal" för antal år sen men tröttnade redan efter några försök att få det att fungera bra.
0.4mm munstycke, 0.2mm lagerhöjd, 3-4 väggar(kolla previewen vilket som ger bäst struktur i/runt tänderna. 1-2mm tjockt bottom/top, runt 30-50% infill.
Oftast är det tänderna som går sönder så infill är inte lika viktigt som väggarna.
Lagerbockarna skrev jag ut på en CR-10 mini, 0.6mm munstycke, 0.2mm lagerhöjd, 3 väggar, 1mm bottom/top och 30% infill.
pi314: Tack! Lägg gärna upp om du testar nåt sånt! Jag försökte göra en "cycloidal" för antal år sen men tröttnade redan efter några försök att få det att fungera bra.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Använder vanliga toolbox som finns i SW. Lite begränsat och ska tydligen inte ge "rätt" profil på tänderna men har alltid fungerat bra för mig och är smidigt att kunna ändra tandantal, vinklar, moduler och så vidare med några knapptryck.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Behövde några nya brick-muttrar till innerstänkskärmarna, designade denna;
Mercedes-Benz w202/w210 inner fender fastener nut, https://www.thingiverse.com/thing:6485577
Mercedes-Benz w202/w210 inner fender fastener nut, https://www.thingiverse.com/thing:6485577
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Snyggt JanErik! Det där kan ju vara väldigt användbart även för andra projekt.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Lekte lite grand med kugghjul, sas POC
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
reparerat mitt headset, Jabra Evolve65
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
En harmonisk växel med flexibelt drev
Eftersom det gått över en månad sedan något friformat delades här så tyckte jag att det var på tiden.
Jag håller på att försöka gjöra en harmonisk växel som är (nästan) helt 3D-printad.
I första försöket kommer jag att använda PLA till allt utom till det flexibla drevet, som ska vara lite mer elastiskt.
Mitt mål är att dreven minst ska kunna bära en kamera på ca 2 kg, men helst också en kikare på ca 5 kg.
Man skulle kunna köpa en sådan här för SEK 18.600,00 inkl. moms, plus frakt, men min tanke var att komma undan lite billigare.
https://www.astroshop.se/parallaktisk-m ... ar/p,78997
Förutom plasten tänker jag använda sex kullager i varje växel. Med några skruvar och muttrar blir det kanske 100-200 i materialkostnad. Plus stegmotorer och elektronik. Prestanda? Det återstår att se. Själva växeln växlar ner 45 ggr i nuvarande utförande. Stegmotorn har 200 steg per varv, 1,8° per steg. Med åtta microsteg per steg borde det kunna bli 1600 steg per varv, Gånger 45 => 0,005° per microsteg. 0,3 minuter. 18 sekunder. Månens diameter är ca 30 bågminuter. 1800 bågsekunder. 100 steg förbi månen. Kanske för lite?
Drivmotorer och styrdator med program kommer till. Stegmotorerna (NEMA-17) har jag. Drivelektroniken blir nog en PI, men jag kommer att börja testa med en Arduino.
Här är dagens testutskrifter för att testa utformning av och materialval till drev.
Det flexibla filamentet jag ska testa till det elastiska drevet heter:
Flashforge 1.75 mm flexible filament.
Det var inte valt med så mycket omsorg. Det fanns på lager i en Webbhall i närheten.
Men, jag hade problem med att få det att fästa på plattan.
Rekommenderade temperaturer var 190-230° och 60°. Jag testade med 210°/60° och det fastnade inte.
Jag ska leta lite och se om jag hittar något lämpligt klister.
För att få in det flexibla filamentet i matningen var jag tvungen att skarva på en bit PLA som drog in det flexibla.
/π
Eftersom det gått över en månad sedan något friformat delades här så tyckte jag att det var på tiden.
Jag håller på att försöka gjöra en harmonisk växel som är (nästan) helt 3D-printad.
I första försöket kommer jag att använda PLA till allt utom till det flexibla drevet, som ska vara lite mer elastiskt.
Mitt mål är att dreven minst ska kunna bära en kamera på ca 2 kg, men helst också en kikare på ca 5 kg.
Man skulle kunna köpa en sådan här för SEK 18.600,00 inkl. moms, plus frakt, men min tanke var att komma undan lite billigare.
https://www.astroshop.se/parallaktisk-m ... ar/p,78997
Förutom plasten tänker jag använda sex kullager i varje växel. Med några skruvar och muttrar blir det kanske 100-200 i materialkostnad. Plus stegmotorer och elektronik. Prestanda? Det återstår att se. Själva växeln växlar ner 45 ggr i nuvarande utförande. Stegmotorn har 200 steg per varv, 1,8° per steg. Med åtta microsteg per steg borde det kunna bli 1600 steg per varv, Gånger 45 => 0,005° per microsteg. 0,3 minuter. 18 sekunder. Månens diameter är ca 30 bågminuter. 1800 bågsekunder. 100 steg förbi månen. Kanske för lite?
Drivmotorer och styrdator med program kommer till. Stegmotorerna (NEMA-17) har jag. Drivelektroniken blir nog en PI, men jag kommer att börja testa med en Arduino.
Här är dagens testutskrifter för att testa utformning av och materialval till drev.
Det flexibla filamentet jag ska testa till det elastiska drevet heter:
Flashforge 1.75 mm flexible filament.
Det var inte valt med så mycket omsorg. Det fanns på lager i en Webbhall i närheten.
Men, jag hade problem med att få det att fästa på plattan.
Rekommenderade temperaturer var 190-230° och 60°. Jag testade med 210°/60° och det fastnade inte.
Jag ska leta lite och se om jag hittar något lämpligt klister.
För att få in det flexibla filamentet i matningen var jag tvungen att skarva på en bit PLA som drog in det flexibla.
/π
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Problem med flexibelt filament
Problemet är att min Ender 3D v2 med originalmatning inte styr in filamentet i slangen efter drivningen. Det går en liten bit, sedan viker sig filamentet och börjar "korva sig" i stället för att gå in i teflonslangen.
Någon som upplevt detta och har ett förslag till lösning?
En variant är att skaffa ett annat, mindre flexibelt filament, men i så fall vad?
Här finns lite förslag till flexibla filament, men texten gjorde mig inte klokare.
https://www.3djake.se/filament/flexibel
/π
Edit:
Här hittade jag lite info om det flexibla filament som jag har problem med.
https://www.flashforgeshop.com/product/ ... ool?cID=52
Där anges att det är: TPU 85A filament.
TPU, thermoplastic polyurethane, ska ha dessa egenskaper.
Problemet är att min Ender 3D v2 med originalmatning inte styr in filamentet i slangen efter drivningen. Det går en liten bit, sedan viker sig filamentet och börjar "korva sig" i stället för att gå in i teflonslangen.
Någon som upplevt detta och har ett förslag till lösning?
En variant är att skaffa ett annat, mindre flexibelt filament, men i så fall vad?
Här finns lite förslag till flexibla filament, men texten gjorde mig inte klokare.
https://www.3djake.se/filament/flexibel
/π
Edit:
Här hittade jag lite info om det flexibla filament som jag har problem med.
https://www.flashforgeshop.com/product/ ... ool?cID=52
Där anges att det är: TPU 85A filament.
TPU, thermoplastic polyurethane, ska ha dessa egenskaper.
https://www.townsendchem.com.au/what-is-tpu/It is tough and very durable, making it suitable for various soft and semi rigid applications. TPU can be used for both as a hard rubber or a soft engineering thermoplastic. It is easily washed and sterilised, as well as able to be welded, painted, printed and die-cut. TPU has excellent low temperature flexibility.
Senast redigerad av pi314 14 april 2024, 19:40:41, redigerad totalt 1 gång.
Re: Visa upp vad vi friformat! (3D-additiv tillverkning)
Jag undrar om inte vanlig PETG skulle fungera bäst. Flexibla filament typ TPU blir väl ändå FÖR mjukt?
