Portaal freesmachine

[luijt]

Leo wat je beschrijft in het laatste gedeelde was bij mij ook een beetje het gevoel toen ik de keuze
maakte voor deze axiale lagers.
Wat komt er nou voor kracht op dacht ik ,die tandriem hoef je niet met mega Newtonmeter aan te trekken.

Maar goed ik denk dat ik een oplossing heb bedacht waarbij ik denk de belasting radiaal beter te kunnen krijgen.
Gebruik aan de kant van de tandriemwiel een kogellager van 50mm inwendig en uitwendig 65mm type skf 61810.
ik ga dit uitproberen om te kijken of dit werkt.
Was in mijn ogen de makkelijkse en goedkoopste oplossing (of de beste is ???????).
Heb meer verstand van draadjes.

Luijt

[Arie Kabaalstra]

want we roepen allemaal wel iets, en het is inderdaad zo dat een axiaal lager geen radiale belasting op kan nemen maar we hebben hier wel een voorgespannen axiaal rollenlager waarvan de kogeltjes mooi in een kuiltje liggen en ga je deze radiaal belasten dan zal de voorspanning alleen maar toenemen lijkt mij.

't is niet dat we "allemaal wel iets roepen", de manuals van SKF bijvoorbeeld, die geven aan dat : een taatslager ongeschikt is voor: radiale belasting en gecombineerde belasting, , een enkelrijig groefkogellager echter kan daar WEL tegen.. zij het slechts met de "kwalificatie" Voldoende

de tabel van SKF verder doorspittend kunnen we concluderen dat de beste optie 2 Hoekcontact lagers is. deze constructie is namelijk als volgt gekwalificeerd in de tabel: zuiver radiale belasting: goed, zuiver axiaal: Voldoende, gecombineerd: goed , tevens scoren ze ook goed in loopnauwkeurigheid en stijfheid.
't enige lagertype dat nog beter "scoort" is 't kegellager.

Dus.. alles samenvattend: 2 taatslagers voor de axiale krachten zijn TOP!.. maar je moet ook axiaal de boel opvangen als je er ook een radiale kracht op overbrengt.

nu zul je denken.. ja. maar met zo'n klein motortje.. welke krachten praten we dan over?. stel: we nemen een 2 Nm motor ja.. da's 200 gram op een meter ( even snel uit het hoofd met 1kg = 10N..)
waar praten we dan over?.. wel.. als er een 1:1 overbrenging gebruikt wordt, en we hebben een 50 mm Tandriemschijf.. dan praten we over 1/20ste meter diameter.. dus 25mm arm.. dat betekent dat de kracht op de omtrek dus 2/0.025 bedraagt.. een snelle blik op de casio leert ons vervolgens dat je dus een kracht van 80N op je lagers zet als je de machine maximaal belast.. is nie goed voor je lagers nie.. ech nie..

als we even kijken waar we bijvoorbeeld de hierboven genoemde lagers tegenkomen.. bijvoorbeeld de hoekcontactlagers.. oudere skateboards hadden hoekcontactlagertjes in de wielen.. die moest je dus goed afstellen, maar dan liep je bord ook veel harder dan de hedendaagse skateboards met afgedichte lagers.. je moest ze alleen heel goed onderhouden.. verdere toepassingen?.. de trapas van je fiets, en het balhoofd.

Kegellagers, kom je tegen in onderandere 't balhoofd van een motorfiets , maar ook in machinespindels.

[Leo.D]

Het is mij ook wel duidelijk dat deze axiaal lagers beter niet radiaal belast kunnen worden en dat heeft ook alles te maken met de verhouding tussen de axiale en radiale belasting en de controleerbaarheid en beheersbaarheid ervan.

Ondertussen heb ik er nog even een nachtje over geslapen en dat brengt mij op het punt dat ik toch noch even een paar opmerkingen wil maken.
1) kanttekening bij de toepassing van een radiaal lager op de tandriemschijf. Door dit te doen loop je natuurlijk een risico dat door de belasting van de tandriem de evenwijdigheid van het aangedreven deel en de aandrijving niet gegarandeerd is waardoor de tandriem zijn eigen weg gaat. (zal waarschijnlijk het hoogste punt opzoeken en in het meest extreme geval ervan af lopen.)
2) de voorspanning wordt nu aangebracht door 3 boutjes. Dit betekent dat het koppel naar de spindelmoer overgebracht moet worden door de wrijving tussen tandriemschijf en deze boutkopjes aan de ene kant. Wanneer door het zich zetten van de onderdelen de axiale voorspanning minder wordt, dan voorzie ik dat de tandriemschijf zich verdraait t.o.v. de moer. We hebben dan dus speling. Dit oplossen met shims dat gaat niet werken. Op dit moment in de huidige constructie is het plaatsen van een drietal spanbussen op dezelfde steekcirkel, tussen de drie boutjes misschien een optie. Aan de andere kant zit de spindelmoer met 2 boutjes vast. De voorspankracht van deze 2 boutjes moeten wel zorgen voor een wrijvingskacht die het koppel over kan brengen. We hebben het dan wel over boutjes in aluminium en niet in staal. Misschien is het beter om toch wat meer boutjes toe te passen.
3) het afdichten met vet. Teveel vet in een lager wordt niet aanbevolen door de lagerfabrikanten en gaat ten koste van de levensduur en kan ook een temperatuurstijging van het lager tot gevolg hebben. Zal niet het geval zijn bij hele lage toerentallen
Op dit moment zou ik niet te overhaast een wijziging doorvoeren.

Rest mij nog te zeggen: WIE SCHIET!

Groet, Leo

[Arie Kabaalstra]

Het is mij ook wel duidelijk dat deze axiaal lagers beter niet radiaal belast kunnen worden en dat heeft ook alles te maken met de verhouding tussen de axiale en radiale belasting en de controleerbaarheid en beheersbaarheid ervan.

beter niet?.. gewoon helemaal niet doen.. echt niet?.. nee echt niet..
door de vorm van de loopbanen krijg je namelijk een enorme toename van je axiale voorspanning bij zelfs geringe radiale krachten.. de loopbanen gaan als "wig" werken, en zodoende jaag je je taatslagers in minder dan geen tijd naar de eeuwige schrootvelden.. gewoon NIET doen dus..

1) kanttekening bij de toepassing van een radiaal lager op de tandriemschijf. Door dit te doen loop je natuurlijk een risico dat door de belasting van de tandriem de evenwijdigheid van het aangedreven deel en de aandrijving niet gegarandeerd is waardoor de tandriem zijn eigen weg gaat. (zal waarschijnlijk het hoogste punt opzoeken en in het meest extreme geval ervan af lopen.)

als je het tandwiel:
A- middels een boutverbinding verbindt met de roterende moer
B- Netjes lagert met een groefkogellager of, nog mooier 2 lagers (een dubbelrijig hoekcontactlager is het allermooiste)
dan blijft je tandriemschijft echt wel haaks lopen op de as.. als je em door welke oorzaak dan ook scheef trekt, dan is je lagering al niet goed in eerste instantie.
Als het mogelijk is om de bus waar de moer nu inzit, te vervangen voor een langere bus met schroefdraad ten behoeve van een stelmoer, en de zitting van het taatslager aan de tandriemschijfzijde een stuk dieper kan worden gedraaid, dan is het waarschijnlijk mogelijk een groefkogellager ervoor te plaatsen zodat de tandriemschijf daarin gelagerd kan worden:



zoiets dus.. ik heb't even gauw in elkaar geschetst, maar het principe moge duidelijk zijn.. 't groefkogellager kan als "loslager"geplaatst worden.. iets axiale speling is geen ramp..

2) de voorspanning wordt nu aangebracht door 3 boutjes.

dat verdiend in mijn ogen ook niet bepaald een schoonheidsprijs, een moer verdiend de voorkeur voor het axiaal opsluiten en voorspannen van 't geheel.

3) het afdichten met vet.

Vet gaat als "Stofvanger" fungeren.. niet handig dus..
't is beter om de taatslagers totaal verzonken in het huis te monteren, je kunt er dan zelfs nog een stoflip voorzetten, en dan komt er niets meer in of uit.. je zou het smeermiddel op die manier zelfs kunen toevoeren middels een smeernippel, of vulstopje, immers als je de boel goed afdicht is Oliesmering haalbaar

qua constructie:

is dit wel een mooie oplossing, niet optimaal, maar...


als je de enkelrijige groefkogellagers vervangt voor 2 enkelrijige hoekcontactkogellagers, dan ben je in één klap klaar.. bovenstaande constructie is qua ontwerp prima!
Alleen de ring om de bus, tussen de 2 lagers komt dan te vervallen..
let bij montage wel op de stand van de hoekcontactlagers.. de dikke kant van de binnenring moet aan beide zijden naar buiten wijzen!..

[Leo.D]

Wat betreft de axiaal lagers heb je mij volledig overtuigd.

Groet, Leo

[EdgE]

Hoi Luijt,

bij deze nog een mogelijke oplossing, als je ze zo min mogelijk wilt gaan wijzigen aan de bestaande onderdelen.
(al weet ik niet precies wat jou afmetingen zijn.)
hierbij gaan de radiale krachten v/h tandwiel zo veel mogelijk door het cylinder lager (NU 1006).
beide taatslagers worden dus door het donkerrode opgesloten, de kracht/torsie van het tandwiel, alleen door 4x M4 boutjes.. das wel weinig en zul je nog ff moeten doorrekenen.

2 enkelrijige hoekcontactkogellagers is natuurlijk nog steeds de mooiste oplossing..



succes,
Koos.

ps1. dat het tandwiel er zo mooi uitziet, komt omdat ik er wat krachtjes op wilde zetten, helaas loopt m'n fem-solver vast
ps2. ik zou ook een 'kapje' aan de andere kant maken, om het vuil tegen te gaan.

[Leo.D]

Luijt,

Ik heb de voorgaande concepten bekeken en de onderdelen die je al hebt besteld en daarop het volgende plaatje gemaakt.



Het verschil met de voorgaande concpeten is dat de moer van de schroefspindel (donkerblauw) direct gekoppeld is met de tandriemschijf (geel). In de tandriemschijf zitten draadgaten zodat de wrijvingskracht niet afhankelijk is van de voorspanning op de axiaallagers. De axiale voorspanning wordt in deze situatie ook door boutjes (niet getekend) overgebracht. Als altenatief zou je in de tandriemschijf doorlopende draadgaten kunnen maken en gebruikmaken van een draadeind zodat je aan de ene kant je spindelmoer en aan de andere kant je lagers voorspant. En zoals Arie ook al schreef zou het beter zijn om je lagervoorspanning aan te brengen met een enkele grote centrale moer maar dat is een toch wat ingrijpender in deze bestaande situatie. Met afzondelijke bouten is het lastiger de voorspanning gelijkmatig te verdelen.
Indien je kiest voor draadeinden let er dan wel op dat je eerst de spindelmoer goed vastzet in verband met de hogere belasting en de speling op deze schroefdraad en daarna de voorspanning op de lagers en niet andersom.

In de afbeelding is op schaal uitgezet:
- moer schroefspindel, afmetingen volgen SKF SND/BND 16x5
- kogellager 61810, afmetingen 50x65x7 (let wel even op dat alleen de binnering wordt geklemd)
- axiaal kogellager 51109, afmeting 45x65x14


Succes.

Groet, Leo

[luijt]

Bedank heren voor het meedenken.

Wat ik inderdaad mee speelt zijn de spullen die ik al heb,met de verondersteling dat ik goed bezig was.
De lagers die ik heb kosten nou niet een vermogen maar alles bij elkaar toch weer wat "oke ik had beter moeten nadenken"
ik was zelf al bezig geweest en had mij conclusie al genomen, met een kogellager erbij van het type 61810 afm 50x65x7.

Het idee van jou had ik ook al bedacht Leo.D zo ga ik het ook doen een houd mijn bestaande lagers.

Type 61810 aan de kant van het tandriemwiel met een tussenring om inderdaad niet de twee type lagers tegen elkaar aan vast te zetten.
In de bestaande bevesteging zijn 3x m6x40 gebruikt dit wou ik zo houden,Maar om de kogelomloop moer aan het tandwiel te zetten is wel een goed idee.

heb inmiddels de lagers binnen dus ga mijn ontwerp aanpassen en laat bij de volgende foto's zien hoe het eruit zit .

Luijt.