projekte:2018:mecanumwheels
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====Kreuzanordnung==== | ====Kreuzanordnung==== | ||
Zum einen die Anordnung der Räder in der Art, dass sich die verlängerten Achsen der waagrecht liegenden Roller in der Mitte des Fahrzeuges treffen. Diese Anordnung findet sich sehr oft in DIY-Roboternfahrzeugen, | Zum einen die Anordnung der Räder in der Art, dass sich die verlängerten Achsen der waagrecht liegenden Roller in der Mitte des Fahrzeuges treffen. Diese Anordnung findet sich sehr oft in DIY-Roboternfahrzeugen, | ||
+ | Bei dieser Anordnung kann sich das Fahrzeug auch nicht um die eigene Hochachse drehen, da es keine mögliche Addition von Radrotationen gibt, die eine Kreisbewegung aus eigener Kraft möglich machen. Wird das Fahrzeug von aussen gedreht, ist eine Rotation möglich, da sich die Rollerachsen alle auf einer gemeinsamen Kreisbahn befinden. | ||
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====tangentiale Anordnung==== | ====tangentiale Anordnung==== | ||
- | Die zweite Anordnung, bei der die verlängerten Achsen Tangenten an einem gemeinsamen Kreis bilden, ist hier weit flexibler. Hier können Spurbreite und Radstand unabhängig voneinander verändert werden, so dass der Fahrzeugkonstrukteur mehr Freiraum hat. Solange die vorderen und hinteren Radpaare jeweils um eine verlängerte Achse rotieren, stimmt die Lenkgeometrie. | + | Die zweite Anordnung, bei der die verlängerten Achsen Tangenten an einem gemeinsamen Kreis bilden, ist hier weit flexibler. Hier können Spurbreite und Radstand unabhängig voneinander verändert werden, so dass der Fahrzeugkonstrukteur mehr Freiraum hat. Solange die vorderen und hinteren Radpaare jeweils um eine verlängerte Achse rotieren, stimmt die Lenkgeometrie |
- | Bei der ersten Variante bewirkt eine Abweichung von der Radgeometrie starke Reibungsverluste bei Kurvenfahrten. Die Roller | + | |
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- | ====Drucken | + | ====== Bau der Räder ====== |
- | Zunächst | + | |
- | Aktuelle STL-Dateien nebst empfohlenen Druckparametern | + | Das hier zu bauende Rad besteht aus den folgenden Teilen: {{ : |
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+ | * Den beiden Aussenplatten mit den Achsführungen (eine Platte im Bild). Pro Rad werden | ||
+ | * Dem Abstandshalter, | ||
+ | * Auf der einen Seite wird in den Abstandshalter noch der Motoradapter eingelegt. Der Motoradapter ist als separates Bauteil konstruiert, | ||
+ | * Pro Rad gibt es zwölf Roller, die mit einem geeigneten Material beschichtet werden müssen, damit die Roller auf glatten Unterlagen den notwendigen Grip bekommen. | ||
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+ | ==== Drucken der Bauteile ==== | ||
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+ | Siehe Unterartikel [[projekte: | ||
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+ | ==== Beschichten der Roller ==== | ||
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+ | Um den notwendigen Grip zu bekommen, müssen die Roller mit einem Material beschichtet werden, dass eine entsprechend starke Haftreibung auf glatten Untergründen ermöglicht. Der Druck der Roller aus einem Material wie TPU ist nicht möglich, da der Roller gleichzeitig das Gleitlager für die verwendete Stahlachse ist. Hier zeigen sich bei allen bislang verwendeten Werkstoffen exzellente Lagereigenschaften. | ||
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+ | Getestet wurden verschiedene Beschichtungsverfahren: | ||
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+ | === Latexmilch === | ||
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+ | Beschichtung mit Latexmilch ( aus dem Nähbedarf zum Stoppersocken selbst herstellen). Das Material hat enormen Grip, haftet jedoch weder auf PL, PETG und ABS. Wenn der Roller zunächst mit Nähfaden umwickelt wird (Bewehrung), | ||
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+ | === Umwicklung mit Gummischnüren === | ||
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+ | Umwicklung mit Textil-Gummischnur (textilummanteltest Gummi) und Maurergummi: | ||
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+ | === Beschichtung mit Plasti-Dip === | ||
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+ | Das Material mit dem Werkzeuggriffe oder Fahrzeugteile mit einer Kunststoffbeschichtung versehen werden haftet sehr gut (auch ohne Primer) auf den getesteten Kunststoffen (ABS, PLA, PETG). Die Dicke der Beschichtung variiert je nach Auftragsart. Für eine gleichmäßige Dicke müssen die Roller während der Trockenzeit | ||
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+ | === Beschichtung mit TFC 2-Komponenten-Silikon (Shore 35) === | ||
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+ | Die Verarbeitung und Schichtqualität ist identisch zu Plasti-Dip. Die Trockenzeit (Rotation) ist mit 30 Minuten etwas geringer, jedoch haftet das Material nicht auf den getesten Kunststoffen. Der Grip etwas weniger als bei Plasti-Dip. | ||
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+ | === Überziehen mit Schrumpfschlauch === | ||
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+ | Handelsüblicher Schrumpfschlauch ist in kurzer Zeit aufgebracht, | ||
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+ | === Überziehen von PVC-Schläuchen === | ||
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+ | Im einem weiteren Versuch wurden die Roller mit PVC-Schläuchen (Aquarienschläuche) überzogen. Da die Schläuche nur eine geringe Dehnung aufweisen, wurden zwei unterschiedliche Schläuche (Aussendurchmesser 9 mm und 10,5 mm, Wandstärke jeweils 1mm) verwendet. Wenn die Schläuche zuvor aussen mit 240 Schleifpapier abgerieben wurden, ist der Grip nahezu identisch mit Plasti-Dip. Das gerade Abschneiden und symmetrische Aufziehen von den PVC-Schläuchen ist jedoch auch noch sehr zeitaufwendig. Zudem muss für die Aussenstücke auch mit Klebstoff gearbeitet werden, da der Schlauch durch die konische Verformung doch Abrutschen kann. | ||
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+ | === Überziehen mit Latexschlauch === | ||
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+ | In einem weiteren Versuch wurde Latexschlauch verwendet. Dieser hat eine enorme Dehnfähigkeit und nochmals deutlich mehr Grip als alle anderen getesteten Varianten. Jedoch verhindert der Grip das Aufziehen das Schlauches. In etwa 15 Minuten kann ein Roller mit kräftiger Handarbeit überzogen werden. Fett- und ölhaltige Gleitmittel verbieten | ||
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+ | ==== Herstellen der Achsen ==== | ||
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+ | Als Achsen wird handelüblicher Autogenschweißdraht in der Nennstärke 1,5mm verwendet. Die Achsen müssen 39,5 mm (0,5 mm Toleranz) lang sein. Um die Achsen sauber auf gleichmäßige Länge abzuschneiden, | ||
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+ | ==== Vorbereiten der Roller ==== | ||
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+ | Die beschichteten Rollen müssen nun auf Leichtgängigkeit geprüft | ||
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+ | ==== Vorbereiten der Grundplatten ==== | ||
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+ | Danach werden die Achsaufnahmen der Grundplatten inspiziert und ggf. mit einem 1.5 mm Bohrer von Hand ausgeräumt. Meist reicht auch ein längeres Stück Schweißdraht. Es muss sichergestellt sein, dass sich in jede der Achsaufnahmen ohne größeren Kraftaufwand eine der Achsen stecken lässt. Die Achsaufnahmen dürfen jedoch nicht ausgeweitet sein, die Gleitfläche umd die Achsaufnahme soll auch eben und unbeschädigt sein. | ||
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+ | ==== Zusammenbau des Radkörpers ==== | ||
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+ | Zunächst werden die vier Basisbauteile für jedes Rad mit passendem Kunststoffkleber verklebt und das Trocknen des Klebers abgewartet. Danach wird nacheinander jeweils eine Achse in die unteren Aufnahmen gesteckt, so dass diese oben etwas nach aussen steht. Dann wird jeweils ein Roller auf die Achse gesteckt und beide Grundplatten werden leicht nach aussen gebogen, um die Achse in das obere Achslager zu stecken. Achtung: Es muss sichergestellt sein, dass die Achsen nicht länger als maximal 40 mm sind! | ||
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+ | ====== Wie gehts weiter ? ====== | ||
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+ | * Finden einer Möglichkeit, | ||
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+ | * Bau eines ersten Testfahrzeugs. | ||
====Beschichten der Roller ==== | ====Beschichten der Roller ==== | ||
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====== Wie gehts weiter ? ====== | ====== Wie gehts weiter ? ====== | ||
+ | * Finden einer Möglichkeit, | ||
+ | * Bau eines ersten Testfahrzeugs. |
projekte/2018/mecanumwheels.txt · Zuletzt geändert: 2018/09/07 11:42 von wolfgangk