[7/7] 3D-XYZ-G

Konstruiert von Ingo Herschel (Udo2). Fotografiert von Udo2 - 2D-Kopie aus 3D-Ansicht.
Hochgeladen am 11.3.2008, 07:42 von Udo2.  7 / 7

Hier auf mehrfachen Wunsch die Ergänzung zu Bild [1/7] bis [6/7] 3D-XYZ-G mit Einzelheiten zur Gleitführung des Modells 3D-XYZ

Ideenquelle: Der Zufall brachte es, als ein Verbinder 30 in der Nut eines Alu-Profiles nur durch sein Gewicht hinunterrutschte. Funktionsprinzip: Trockene Gleitführung ohne bewegliche Bauteile; Werkstoffpaarung Alu anox mit Spritzgußhaut Nylon; Gleitbahn Alu-Profil; Schlittenkufe Baustein 15; Führungelement Verbinder 15 fest mit Rundzapfen 1 und gleitend mit Flachzapfen 2; spielausgleichende Eigenschaft durch die Federung des Verbinders 15; je Schlitten 2x2 Verbinder 15 Toleranzklassen: Dem Bauteil Alu-Profil wurden bei den Nuten 3 geeignete Tolenzklassen zugeordnet eng TKe (Bild links oben), mittel TKm (Bild mitte oben) und weit TKw (Bild rechts oben) Gleitsicherung-stufig (Ist-Zustand): Bei TKe und TKm erhält der Verbinder 15 an Zapfen 2 Nuten gemäß Bild (Simulation Schwarze Scheibe) Vorteil: Schnelle Präparation der Verbinder 15 Nachteil: Maschine mit Sägeblattbreiten 0,5, 1,0 und 1,5mm erforderlich Gleitsicherung-stufenlos (Ziel-Zustand): Für die Tolenzklassen TKe, TKm und TKw erfolgt ein Einschleifen mit Schleifpaste unter Nutzung der Vorrichtung nach Bild. Das Einschleifen der Verbinder 15 am Zapfen 2 (gelb) erfolgt im Paarungsteil Alu-Profil in seiner vollen Länge Vorteil: Optimale Anpassung an TK-Istwert von Hand ohne große Schwächung des Verbinders 15 mit vergleichbaren Laufeigenschaften zwischen den Achsen Nachteil: Zeitaufwändige Präparation Experimentalaufbau (aktuell): X-Achse TKe Verbinder 15 mit breiter Nut Y-Achse TKw Verbinder 15 original Z-Achse TKm Verbinder 15 mit schmaler Nut Funktionsreserven:

  1. Einschleifen Verbinderzapfen 2 in Alu-Profil
  2. Schmierung mit Vaseline Beprobungen u.a.: Lichtspalt-Prüfung der Alu-Profile Gleitbahn Einmessung Bodenviereck mit Haarwinkel Getriebmechanischer Achsenlauftest XYZ per Handkurbel und mit Schrittmotor (geschmiert nur per Hand) Geplotteter Achsenlauftest XY(Z) per Hand Fazit 1: Die bisherigen Beprobungserkenntnisse haben die Fortführung der Entwicklung bestärkt, siehe 3D-YXZ (2D2) und 3D-XYZ (2D3). Die Nutzung der Verbinder mit stufiger Anpassung an die Nuttoleranzen ist noch unbefriedigend und führt besonders bei TKe zu einer Schwächung der Querstabilität. In der nächsten Anpassungsstufe Einschleifen wird ein befriedigender Abschluß der Entwicklungsabteilung Gleitführung gesehen. Es bleibt einkalkuliert, daß hier durch das Anschleifen der Spritzgußhaut der Verbinder 15 dann eine Schmierung erforderlich sein könnte. Eine evtl. erforderliche Verdrehsicherung von Zapfen 1 wird durch Einlagen (Draht axial) in den Spalt (vor dem Einschleifen!) erreicht. (C) Udo2, Stand 09.03.2008

Harald (11.3.2008, 07:59:26)

Au weia!

Und ich Frickler habe, nach Entdeckung der Toleranzen in den Alus, ganz unwissenschaftlich meine Alus und Verbinder durchprobiert und diejenigen Paarungen rausgelegt, die ich für die Gleitschienen am Flieger (Ein/Ausbau der Tragflächen) gebrauchen konnte. Ich blamiere die Innung, und ich schäme mich ja soooo sehr. Äh, Moment, ich habe ja nur E-Technik studiert ;-)

Könnte man die Klemmeigenschaften nicht auch dadurch steuern, dass man mit demselben Sägeblatt, aber unterschiedlichen Schnitttiefen arbeitet?

Gruß, Harald

Udo2 (11.3.2008, 08:59:30)

Hallo Harald, die Vokabel Wissenschaft bzw. wissenschaflich nehme ich selbst nicht so gern in Gebrauch, obwohl das ja “nur” folgerichtiges Denken und Abarbeiten von Zusammenhängen bedeutet. Dazu sind wir Menschen aber öfter mal zu subjektiv. Mit deinem Auslesen der Alus besteht kein Grund zur Beschämtheit. Du wolltest sie zu Festverbindungen einsetzen, ich aber will sie für Gleitführungen nehmen. Wir sollten auch nicht vergessen, daß die Alus das einzige Element im ft-System für längere Führungen ist. Zur Schnitttiefe an den Verbindern decken sich unsere Gedanken. Aber da steckt noch eine Tücke im Detail. Die “Tailien” der Verbinder müssen sich mit den zusätzlichen Toleranzen an den Öffnungsweiten der Alunuten auseinandersetzen. Letztere entstehen durch die Toleranzen Nutradius und Tiefenlage der Nut. Zur Begegung mit diesem mehrachsigen Toleranzsystem mit dem Ziel der Erhaltung der wichtigen Funktion der Verbindertailie in der Querführung sehe ich aktuell als letzten? Ausweg das individuelle Einschleifen. Wenn dabei ein optimales Gleiten erreicht wird, kann ein starker Querschnitt des Verbinders bei der Nutzung der Materialelastizität zur Minimierung des Führungsspiels von großem Nutzen sein. Gruß Udo2

Udo2 (11.3.2008, 10:23:58)

Autodidaktischer Deutschkurs: Taille

thomas004 (11.3.2008, 15:49:41)

Ähm… Keine leichte Kost… Ich hab zwar ein Ingenieur-Studium, aber verstehe hier NIX. Das Bild ist auch nicht wirklich erklärend.

Wenn es noch anderen so geht: Schade. Viel Mühe um nix…

Gruß, Thomas

Udo2 (11.3.2008, 17:28:22)

Hallo thomas004, hast du dir die noch dazugehörenden Bilder 3D-XYZ (2D1) bis 3D-XYZ (2D6) angesehen? Gruß Udo2

Harald (12.3.2008, 07:04:48)

Hallo Udo,

ich suchte durchaus eine leicht “flutschende” Gleitführung. Also: Alu-Nut möglichst weit und Verbinder möglichst eng. Ich hätte nicht gedacht, dass auch die Verbinder erhebliche Exemplarstreuung aufweisen, aber sie tun es.

Eine Präzisionsführung (Plotter etc.) sollte es bei mir allerdings nicht werden. Ich wollte halt linke/rechte Tragflächen seitlich in den Rumpf einstecken und dann natürlich gegen Herausrutschen sichern.

Gruß, Harald

Udo2 (12.3.2008, 08:33:20)

Hallo Harald, so habe ich es auch bei deinem Einsatzfall gesehen. Ich habe mich ja auch bewußt für ein Basismodell in 3D-XYZ und nicht für 3D-ABC entschieden. Da darf man dann schon Erwartungen an die Führung haben. Die Tücke liegt ja um es auch für thomas004 verständlich zu erklären darin, daß bei der Paarung Verbinder mit Alunut zwei Toleranzfelder gegeneinander arbeiten. Ist die Nutweite groß kann die Taille in der “Luft” hängen und ist sie eng, kann das beim Zapfen 2 der Fall sein. Wenn man das anders herum von der Nut aus betrachtet ist es vergleichbar ebenso. Gruß Udo2

Udo2 (12.3.2008, 09:01:13)

Hallo Harald, noch eine Ergänzung am Beispiel der X-Achse. Der Verbinderhals dient hier hauptsächlich der waagerechten Stabilität quer und der Zapfen 2 der vertikalen senkrecht zur X-Achse. Es wirkt zwar hier das Gewicht des übrigen Gebildes von Y und Z mit Arbeitskopf, aber die angedachten Anwendungen entwickeln mehr und weitere Kräfte als “nur” das vertikal auf das Papier übertragene Gewicht eines Plotterstiftes mit Halterung. Die Achsen Y und Z hängen noch zusätzlich sprichwörtlich gesehen “an der Wand” ihrer Bettführung. Gruß Udo2

schnaggels (12.3.2008, 19:45:40)

Hui, uih, uih! Habe ja auch mal Konstruktionselemente in meinem E-Technik Studium (Hallo Harald), aber das Lesen und Verstehen strengt echt an :)

Im Kern hatte ich mir zwar schon gedacht, daß du etwas in der Nut vom ALU langlaufen lässt. Aber das du es so systematisch angehst hätte ich nicht gedacht! Da machst du Remadus ja ziemlich Konkurrenz :)

“Probieren geht über studieren” führt hier sicher eher zum Erfolg, wenn du eine passende Kombination ALU <> Verbinder gefunden hast einfach verbauen und gut ist.

Bei der beidseitigen Führung fällt mir spontan ein, daß sich das auch verklemmen könnte wenn der Vorschub nicht völlig parallel erfolgt richtig?

Gruß, Thomas

Udo2 (12.3.2008, 20:49:22)

Hallo Thomas, die X-Führung ist mit Haarwinkel vermessen und damit lichtspaltgenau parallel. Für den Fall einer Dejustierung sind die X-Schlitten in ihrer Parallelität an den Portalstützen bei einer damit verbundenen Belastung nachgiebig. Da es sich hier um einen etwas stabileren Aufbau handelt, wäre das sonst ein überbestimmtes Statiksystem, was z.B. bei anderen hier in der ftC vorgestellten Plottermodellen mit viel Perlonteilen wiederum durch die damit verbundene Elastizität ihrer Systeme abgefangen wird. Gruß Ingo

Udo2 (13.3.2008, 09:26:37)

Hallo Thomas, noch ein Wort zu einer möglichen Unparallelität des Antriebs der X-Achse, damit du mit meiner Antwort nicht unzufrieden sein mußt. Das habe ich, neugierig wie ich nun mal fachlich bin, mit bis zu 5mm Differenz zwischen den beiden Schlitten der X-Achse probiert. Da lief das Portal auf X immer noch. Dein Rat “Probieren geht über studieren” ist für wahr ein göttlicher, das hat wie man oben nachlesen kann aber nur mit der Y-Achse geklappt. Hier sind 4 Verbinder 15 im Anlieferungszustand verbaut mit befriedigender Führungsfunktion. Mit Z wird es kaum klappen und mit X niemals. Die Alu-Profile 450 sind hier in den Nuten besonders eng und für eine Auslese dazu ein Häuflein investieren, macht man auch aus Kostengründen bei einer seltener benutzen Länge nicht. Gruß Ingo

alone (6.7.2008, 22:36:22)

Ich versteh nur Bahnhof Ich kann Thomas004 nur Recht geben. Auch ich habe ein Studium in NIX mit bravur absolviert, doch verstehen kann ich nichts. Und wenn Harald und Schnaggels schon E-Technik Studiert haben , und auch nichts verstehen …

Tja, so ist das halt mit Höhere Matematik

Gruß, Thorsten

Udo2 (8.7.2008, 22:29:41)

Hallo miteinander, nun da ich doch wohl an Jahren schon etwas älter bin und mit mir weniger bequem umgehe, habe ich die Geometrie nochmals analysiert. Dabei fand ich für X eine neue Lösung ohne eine erforderliche Bearbeitung der Teile … Gruß Udo2

Udo2 (9.7.2008, 09:49:12)

Hallo thomas004, Hallo alone, da ihr versucht habt, den eigentlich gegen meinen Willen veröffentlichten Erklärungstext zu verstehen, will ich mal versuchen euch zu verstehen oder auch zu helfen. Mir scheint die Schwierigkeit des Verstehens in der Methodik des Studiums zu liegen. Das erinnert mich irgendwie an an einen Computerlehrgang, wo man bei der Bedienung einer Anwendung schon in der zweiten Ebene des Menüs Probleme hat, weil man die erste noch nicht verinnerlicht - sprich auswendig gelernt - hat. Da liegt der Ansatz des Verstehens, der sich deutlich von einem Lesen unterscheidet. Dann mal los, sagt immer Remadus Gruß udo2

peterholland (20.2.2009, 11:06:24)

Hallo FT-Freunden,

Hat jemand schon gute Erfolge im Praxis mit solche trockene Gleitführung ohne bewegliche Bauteile ???….

Dies wäre vorallem interessant für den Aufbau der FTIStrap (Andreas Rozek aus Böblingen) :

http://objects.reprap.org/wiki/Builders/FTIStrap#Enhancing_the_Stability_of_the_Construction

Grüss,

Peter Damen Poederoyen NL