Brauche Starthilfe :D

[jagdfalke]

Hi,
ich möchte erstmal ein fahrendes Etwas bauen und dann später nen Mikrocontroller draufschrauben. Ich dachte an 4 Räder, größe relativ egal solange er ins Wohnzimmer passt :D

Ich habe allerdings keinerlei Ahnung von diesen ganzen Modellbau-Bauteilen. Zu meinen Fragen:

Wie befestige ich einen Motor an dem Fahrgestell?
Wie verbinde ich den Motor mit der Antriebsachse?
Wie befestige ich die Achse an dem Rest?
Wie bekomm ich das ganze Ding lenkbar?
Was macht ihr, wenn ich Teile mit speziellen Formen braucht? Aus Sperrholz raussägen? Ist das dann stabil genug?
Wie bekomme ich später raus, wie weit mein Vieh gefahren ist? Gibt doch so Sensorkugellager oder?
Normale Motoren oder Schrittmotoren?

Hab scho das Wiki durchsucht, aber wenig über Anfängerprobleme gefunden :D

[Manf]

Die einzelnen, zum Teil auch nicht so präzise formulierbaren Vorstellungen, sind ja doch unterschiedlich, deshalb ist es gut sich auch einmal ein komplettes Beispiel wie den ASURO vorzunehmen und zu schauen wie es dort gelöst ist.
Es darf auch ein anderes Modell sein.
Damit kann man dann am Beispiel auf viele Details genauer eingehen.
Es gibt sicher für jeden Punkt eine Reihe von Möglichkeiten.

Wenn wir hier bei Mechanik sind dann kann man mit der Aufbautechnik anfangen. Ein Rohrgestell oder Platten, demontierbar, Schrauben, kleben...
Mehrere Platten die nach oben erweiterbar und trennbar sind könnten ganz praktisch sein.
Manfred

[jagdfalke]

beim asuro sind die Achsen ja fest in die Platine integriert zu sein. jedenfalls sieht es hier so aus:
http://www.asurowiki.de/pmwiki/pmwiki.php/Main/Zusammenbau
Aber wie kann ich die abmontierbar anbringen?
Wie befestigt man Zahnräder an Gewindestangen?
Die Methode die Motoren anzubringen mit diesen Bügeln, klappt ja auch nur wenn die Motoren nicht rund sind.
Die Art zu lenken wie es der Asuro macht wollte ich eigentlich vermeiden ;)

[radbruch]

Hallo,

ich bin auch Roboterneuling und kann den asuro uneingeschränkt empfehlen. Er wirkt zwar recht mickrig, aber er hat schon vieles vom dem, was ein einfacher Roboter braucht. Für mechanische Umbauten ist er wegen seiner Größe und seinem ziemlich perfekten Design weniger geeignet, aber als Einstiegsdroge ist er unschlagbar. Und alles weitere kommt dann automatisch.

Etwas höher im Preis, dafür aber deutlich flexibler sind Baukästen ala Lego-Mindstorm. Mit diesen kann man schön die verschiedensten Konzepte nachbauen und dann für sich entscheiden, was man selbst konstruieren will.

Gruß

mic

[jagdfalke]

ich wollte aber keinen fertigen kaufen sondern selbst bauen

[Manf]

Zu der Frage mit den Zahnrädern kommt die Überlegung, ob man Getriebemotoren einsetzt oder ob man die Getriebe selbst bauen möchte.
Den Motor wird man in jedem Fall als fertiges Teil einsetzen.
Das Geriebe ist oft auch nicht so spannend und man kann gegenüber einem RB35 kaum viel Geld sparen.

Die preisgünstigste Lösung für Zahnräder sind wohl Kunststoffzahnradsortimente wie es sie auch bei Conrad gibt.
Bei denen gibt es auch Zahnräder die auf Wellen aufgepresst werden. Andere Zahnräder gibt es als Kombinationen die nicht auf der Welle fixiert werden. Auf einer Gewindestange kann man ein Zahnrad zur Not auch mit zwei Muttern fixieren.

Motoren werden meitens an ihrem Flansch besfestigt (angeschraubt), die Seite an der die Welle heraussteht.
Manfred

[jagdfalke]

sry mein fehler, ich meinte nicht Gewindestangen sondern solche Achsen-Stangen ... wie heißen die wieder?
Wenn man jetzt eine solche "Achsen-Stange" am Fahrgestelle befestigen willst, muss das ja so gemacht werden, dass sie drehbar ist aber nicht horizontal verschiebbar ist, sonst würde das Rad ja quasi einfach abfallen. Wie geht das wieder? Ne Mischung zwischen Kugellager und Kleber?!?! ;)

[Manf]

Die Achsen Stangen heißen Wellen, es sind aber umgangssprachlich genauso Achsen oder Stangen.
Die optimale Lagerung ist ein Einpressen in ein Kugellager das in einem Lagerbock durch Einpressen befestigt wird.

Ich selbst sehe dabei aber auch einige künstlerische Freiheitsgrade gefährdet.

Vieles ist dabei leicht überdimensioniert und wenig flexibel.

Wenn man mit der Übersicht etwas weiter ist findet man häufig auch flexiblere Lösungen die für die Anforderungen ausreichen.
Bis jetzt sind wir aber noch recht allgemein.
Manfred

[jagdfalke]

ok gehen wir mal davon aus ich hätte eine Aluplatte und wollte da jetzt ein Rad dran befestigen und einen Elektromotor dranhängen. Ich hätte instinktiv mal versucht die Welle in einem U-Profil zu befestigen. Stellen sich schon 2 Probleme:
1. Wie bekomm ich die Kugellager in die "Wand" vom U-Profil?
2. Wie bekomme ich ein Zahnrad an die Welle?

"Einpressen"? "Lagerbock"? Google war nicht sehr hilfreich was das angeht. Kann man das selber machen? Wie kenn man sich das vorstellen?

[Manf]

"Einpressen"? "Lagerbock"? Google war nicht sehr hilfreich was das angeht. Kann man das selber machen? Wie kenn man sich das vorstellen?Erzähle doch mal ein bisschen von Deinen Plänen und von den Möglichkeiten und den Erfahrungen die zur Verfügung stehen. Was war das Problem mit Google genau?

Man kann mit recht unterschiedlichen Methoden etwas aufbauen, von Pappe über Kunststoff und Blech bis zu massiveren Trägerkonstruktionen. Nicht immer müssen Wellen dabei in Kugellagern geführt werden.
Kritische Stellen kann man in einem ersten Anlauf auch durch fertige Lösungen umgehen, wenn man das Ganze anstrebt. Alternativ kann man sich auf ein Detail konzentrieren.

[jagdfalke]

Heißt "Einpressen", dass die Welle eigentlich zu dick für das Lager ist, man es aber mit Gewalt quasi passend macht?

zu meinen Plänen:
Ich würde gerne einen fahrenden Roboter bauen. Da das mit der Lenkbarkeit der Vorderräder einfach zu kompliziert ist, gibt es nur 2 Möglichkeiten:
1. mit einem Rad lenken, das ist mit aber zu instabil.
2. Die Knicklenkung, die hab ich mir vom Shadow-Project abgeguckt (sry). Aber die scheint sehr gut zu sein für sowas.
Also "einfach" 4 Räder, getrennt von einander angesteuert.

Stellt sich also so Frage: Wie befestigt man eine Welle drehbar aber nicht horizontal verschiebbar an einer Platte?

Ich habe mal nen Roboterarm nur aus Servos gebaut. Dabei hab ich in rauhen Mengen geklebt, was ich diesmal vermeiden möchte da es einfach nicht gut aussieht und es ja auch anders gehen muss. (Autos sind ja auch recht wenig geklebt) Um mit dem Servo ne drehbare Achse zu bekommen habe ich auf die gegenüberliegende Seite des Servo-Dreh-Dingsbums ein Kugellager geklebt. Dabei hab ich es zwei Mal geschafft den Innen- und Außenring festzukleben, also ging dann garnix mehr. Dann in den Innenring eine Welle geklebt (wieder geklebt) und die Welle dann in ein Bohrloch des "Oberarms" gelegt. Ist alles recht shice.
Das ganze aus Aluminium. Alu is ja sooo scheiße zum bearbeiten, jedenfalls mit meinen Mitteln. Zum Glück ist mein Vater Zahnarzt und hat so ne Fräse auf die man verschiedene Kopfe aufsetzen kann. Selbst damit war das der Horror.

Mit dem U-Profil sehe ich schon wieder das nächste Problem:
1. Ich muss 2 Kugellager reinbekommen.
2. Ich muss die auf exakt derselben Höhe reinbekommen damit die Welle nicht schief liegt.

Oder hast du nen anderen Vorschlag?

[Manf]

Ja, das Einpressen kommt erstaunlich oft vor und ist eine sehr einfache und wirksame Fertigungsmethode, spart Platz und Bauteile, benötigt etwas Präzision und ist nicht ganz so oft demontierbar.

Als Lenkung ist alles das gut, was beim Lenken nicht rutscht. Ein Lenken bei dem man mit dem Rad rutschen muß ist praktisch ein Verlust an Orientierung. Zwei Räder mit Stützrad oder die übliche Kfz Version ist in sofern optimal. Es gibt sicher auch noch ein paar weitere Varianten.

Man kann eine Welle in Kugellagern lagern oder auch in speziellen Gleitlagern oder in schlichten Bohrungen. Viele Wellen beispielsweise in üblichen Kleingetrieben sind in schlichten Bohrungen gelagert.

Bei der Konstruktion kann man entewder mit ausreichender Präzision arbeiten sodass alles gleich passt, vorzugsweise bei Großfertigung wo die Justierung teuer wird. Man kann alternativ eine Justierbarkeit vorsehen die dann eben nicht zu komplex werden darf und ausreichende Festigkeit erbringen muss. Ideal wäre ein Self Alignment, ein flexibles Montieren, dass zum passenden Ergebnis führt, das glingt manchmal nur abschnittsweise.

Bei Aluminium gibt es vorzugsweise die Montage durch Schrauben oder Kleben. Bei weiteren Materialien gibt es auch mehr Möglichkeiten. Für dünne Bleche (Weissblech) oder kupferkaschierte Glasfaserplatten (Asuro) kommt auch Löten in Frage. Mit dünnen versteiften Konstruktionen kann man grundsätzlich eine effizentere Stabililtät erreichen als mit massivem Material. Eine dicke Platte die stabil ist kann man aber bedenkenlos einsetzen wenn man sich auf andere Gebiete konzentrieren möchte.
Manfred

[jagdfalke]

hmm, was hältst du von diesen Ding hier:
aus dem Mädler Katalog: http://www.maedler.de/katalog_de/katalog/index_antrieb.htm
Artikelnummer: 62641200
"Kugel-Flanschlager BPF, Stahlblech"

Könnte man sowas 2 Mal n nem U-Profil anbringen und ne Welle durchführen? Ich dachte dann daran an das Ende der Welle ein Zahnrad zu hängen und dann den Motor dran.

Rutscht diese Knicklenkung denn?

[Manf]

Flanschlager sind je nach Umgebung etwas einfacher zu montieren, dafür auch etwas teurer.

Die Welle mit dem Rad könnte grundsätzlich auch nachgiebig gelagert oder gefedert werden. Wenn sie über ein Zahnradpaar mit dem Antrieb gekoppelt ist dann vertägt diese Kopplung kaum ein Spiel. Ketten oder Riemen wären dann an der Stelle besser.
Eine Antriebseinheit mit Zahnrädern sollt in sich möglichst starr aufgebaut sein. (man könnte dann auch das ganze gegenüber dem Fahrzeug etwas nahgiebig befestigen). Bei leichten Fahrzeugen kann auch alles starr aufgebaut sein.

Eine Fahrzeug mit Knicklenkung wird dann nicht rutschen wenn die Räder beim Knicken (um die senkrechte Achse) nicht rutschen. Soll durch die Wirkung von Differenzialen dafür gesorgt werden oder soll die Drehung jedes Rades beim Lenken nach Berechnung vorgegeben werden? Wie funktioniert das bei unebenem Boden? Ist das Fahrwerk in der Längsachse durch Torsion nachgiebig oder fährt es dann auch als Dreirad? (mit Differenzialsperre) Es gäbe einige Möglichkeiten. Was willst Du Dir antun?

...ich möchte erstmal ein fahrendes Etwas bauen und dann später nen Mikrocontroller draufschrauben....

[jagdfalke]

Omg, wie kann man die Räder denn "nachgiebig" lagern? Also Stoßdämpfer meinst du oder? Gibts es irgendwo ein Bild, das mir verdeutlicht, wie man da noch Stoßdämpfer einbauen kann?

[Manf]

Das ist keine feste Vorgabe, nur geht es hier von 1,5facher ASURO Größe bis "wohnzimmerfüllend".
In der Allgemeinheit kann man nachher nicht bauen.
Dann gibt es noch die Frage der Qualität, einige Modelle sind praktisch mit der Fertigstellung überholt und erreichen keine 50 Betriebsstunden, wären sie für die Ewigkeit gebaut dann wären sie überdimensioniert.
Sollte man vom ersten Modell erwarten dass es perfekt ist? (nein)
sollten deshalb universelle Teile wiederverwendbar sein? (eher ja)
Sollte man das Ganze modular gestalten? (wäre sicher interessant)
Sollte man gleich einen Baukasten nehmen in dem jeder Baustein ein Modul ist? (?)
Letzteres vielleicht nicht, aber auch das gibt es ja.

[jagdfalke]

In dem Shadow sind auch keine Stoßdämpfer, denke also nicht, dass ich welche brauchen werde ...
Hast du ne Ahnung wo ich Räder herbekomme?

[Manf]

Was ein gutes Fahrwerkskonzept ist, das ist sicher von den Einsatzbedingungen abhängig. Einige sind besonders für ebenen Boden geeignet, andere sollen auch Unebenheiten überwinden und dabei noch lenken.

Besonders günstige und stabile Räder gibt es beispielsweise bei Pollin.

[jagdfalke]

Mir reichts eigentlich wenn er Teppichkanten packt :D

[Manf]

Na schön, nur wenn der thread schon Starthilfe heißt: Überlege Dir rechtzeitig, wie Du das Fahrwerk steuern willst, für eine Art interaktiver Fernsteuerung mag es ja gehen, oder bleibe eben so modular dass Du die Teile später noch anders einsetzen kannst.

[jagdfalke]

Ok, also ich denke jetzt kann ich noch etwas konkreter werden. Ich habe ein Kettenfahrzeug des Typs Catwiesel von Conrad. Das Ding ist schon uralt und bedarf einer gründlichen Überholung sonst läuft alles viel zu schwergängig.
Ich dachte mir folgendes:

Als erstes zerleg ich die Achsen und nehme alles raus was drin war. Dann bestelle ich von Conrad
2x Kugellager: 214477 - 62
2x LAGERFLANSCH 22: 216038 - 62
1x WELLE 8 MM: 237205 - 62
1x ZAHNRIEMENSCHEIBE 25 Z: 226025 - 62
und einen passenden Zahnriemen

Ich weiß nicht ob ich das richtig verstanden habe, also frage ich lieber nach:
Ich presse die Kugellager in die Lagerflansche, bohre 4 Löcher in die Lagerfalsche und schraube das ganze an das Chassie. Dann noch die Welle durch.

Sehe ich das richtig so? Klappt das so?

Auf die eine Seite der Welle würde ich mir dann in Loch bohren lassen, damit ich das Kettenrad dran befestigen kann. Für die andere Seite kaufe ich noch ein Kugellager, das ich in das andere Kettenrad klebe, damit sich das unabhängig von der Welle drehen kann.

mfg
jagdfalke