Испытания редуктора
HTML-код
- Опубликовано: 21 авг 2024
- Испытания двух вариантов самодельного циклоидального редуктора на простом самодельном стенде.
Испытания позволяют оценить люфт, неравномерность вращения и крутящий момент магнитной муфты.
В видео использовался редуктор с передаточным отношением 1:24 • Безлюфтовый редуктор 1...
Другие варианты самодельных редукторов можно посмотреть здесь: • Как сделать редуктор .
Упрощенный расчет и построение профиля циклоидального редуктора можно посмотреть здесь: • Циклоидальный редуктор... и • Безлюфтовый редуктор 1...
Другие варианты оригинальных самодельных устройств можно посмотреть здесь: / sergeydorosh
Скачать файлы к этому видео можно за символическую плату 100 руб на карту Сбера, эти деньги пойдут на поддержание канала. Заявку можно отправить на почту: 9339931569@mail.ru
При изготовлении устройства использовался самодельный 3д принтер: • 3Д принтер .
Подписывайтесь на мой канал: / @sergeydorosh , будет еще много интересного!
Видео класс.
Спасибо за поддержку!
С удивлением обнаружил, что ранее не поставил этому видео лайк. Исправляю! :-)
Спасибо!! Просто ждал это видео!!
Буду рад если оно пригодится вам:))
Спасибо за видео. Я думаю, неравномерность, так же как и люфт можно более точно измерить лазером. Правда для измерения нужен эталонный редуктор с таким же передаточным числом, с которым можно сверять неравномерность. Ну или какой-то прибор, который умеет с высокой точностью поворачиваться на заданный угол. Сначала на шаговый двигатель монтируется эталонный редуктор или прибор с точным поворотом на заданный угол. На выходной вал перпендикулярно крепится лазер (обычный китайский брелок). Шаговый двигатель жестко вертикально фиксируется в пространстве, например в тиски в каком нибудь просторном помещение, в центре ангара, чтобы стены были далеко, но и дойти до них было возможно :-) Для начала включаем лазер и по пятну на стене делаем нулевую отметку. Далее даем на шаговый двигатель контрольное число шагов и делаем отметку на стене опять же. Так повторяем для всех контрольных точек. После проведения эталонных измерений монтируем в зафиксированный шаговый двигатель тестовый редуктор, выставляем лазер на отмеченный на стене ноль, и проводим те же шаги, сверяя с контрольными точками измеряя горизонтальные отклонения. Заодно сразу измерить люфт, на стене, которая перпендикулярна лучу измеряем пятна крайних точке люфта, он лазером все равно обнаружится на расстоянии. Ну дальше измеряем расстояние до стены и по нему определяем точную величину люфта.
Для генерации эталонной настенной :-) разметки, наверное, можно заморочиться с шаговым двигателем от старого жесткого диска, они вращаются с высокой точностью. Вскрыть битый диск, на ось опять же прикрепить лазер, который работает короткими импульсами с определенной частотой, правда все это оборудование вместе с батарейкой придется на вращающемся диске закрепить. Далее добиться синхронизации частоты вращения диска и частоты импульсов лазера, чтобы образованные импульсами пятна не смещались на стене. Я не знаю, насколько это возможно :-) но было бы круто для точных угловых измерений. Разместить этот прибор, генерирующий лазерную разметку соосно тестируемому редуктору. И все на стене станет наглядно :-)
Спасибо за очень грамотный комментарий!! Про лазер думал тоже изначально, хотел приклеить зеркальце на выходной вал и на него фокусировать луч. Вы идеи хорошие дали, надо еще подумать))
@@SergeyDorosh В развитие идеи. Думаю, эталонный угол, можно задавать непосредственно соосно размещенным шаговым двигателем из HDD (тот, что сам диск крутит). Выходим в чисто поле и делаем сразу систему из двух лазеров. Один на эталонном шаговом двигателе (без редуктора) прям на диск на оси вала (перпендикулярно оси) во вскрытом дисководе приклеиваем лазер. И второй лазер перпендикулярно на вал тестируемого редуктора. И делаем программу, которая смещает эталонный двигатель и тестируемый редуктор на равный небольшой угол. Далее ловим лучи лазеров на перпендикулярно расположенном листе. Можно на стоечку прикрутить вертикально лист фанеры, стойку эту крепим на веревку, закрепляем один конец на пол (в землю) соосно валам двигателей, второй конец на стойку. И эту вот стоечку оттаскиваем от нашего стенда на заданное количество метров (по длине веревки), чем больше метров, тем выше точность. Ловим на нее лучи лазеров. Замеряем горизонтальное отклонения пятен лазеров. Повторяем на следующем шаге. На этом же стенде можно проверить эталонность самих шаговых двигателей из HDD. Нужны два, один принимаем за эталон, второй тестируем. Тоже размещаем соосно. Настраиваем лазеры в ноль и двигаем на равное малое количество шагов. Если есть какие-то отклонения они должны быть сразу видны по горизонтальным отклонениям пятен лазеров, поскольку довольно мала вероятность абсолютно одинакового размещения роторов (по одинаковой предположительно заводской последовательности неравномерностей) при их юстировке в ноль. Для чистоты эксперимента (исключения вероятности абсолютно точного попадания положений роторов в заводские отклонения по неравномерности) повторяем переклеив лазер на тестовом двигателе, повернув лазер относительно прежнего положения на диске на некоторое количество градусов, например около 45. Повторно отъюстировать на ноль и повторить замеры. Выбираем максимальное расхождение по всем проведенным замерам - это будет точность нашего эталона.
Погрешность размещения лазеров на оси валов не страшна, потому что после юстировки в ноль лазеры будут параллельны с погрешностью их относительного размещения на оси валов, то есть в области измерений пятен она будет такая же (то бишь не отличимая глазом). С погрешностью соосного размещения чуть сложнее. По горизонтальному смещению осей тут все так же, как с погрешностью осевого размещения лазеров, в зоне измерения она будет мало отличаться от реального положения валов на стенде. А вот отклонение по вертикали существенно, но его можно удобно отъюстировать. Проведя настройку вертикального отклонения оси тестового двигателя по двум-трем точкам измерений, скажем на углах в 60 градусов. По вертикали пятна должны отстоять друг от друга на то же расстояние, что и между лазерами на выходе лучей. Ну и изначально надо настроить по эталонному лазеру собственно вертикальное размещение всей конструкции с движками, по эталону настраиваем вертикальность опять по 2-3 точкам на 60 градусов, пятно лазера на стойке должно быть примерно на том же уровне, что у выхода лазера от пола (земли). Точность тут нужна в пределах попадения пятен лазеров на измерительную плоскость стойки.
@@vladimirblagin3105 Очень круто и профессионально!! Спасибо за интересные идеи!! Мыслей много уже, но пока времени на все не хватает(((
@@SergeyDorosh Не распыляйтесь. Сосредоточьтесь в первую очередь на изобретении трансглюкирующего экстрактора времени. Все остальное неспешно потом. :-)
@@vladimirblagin3105 Ха ха, постараюсь)))
Это все замечательно, но жаль что не совсем правда. :) 1. Неравномерность передачи момента и скорости - заложена в конструкцию циклоидального зацепления. Точка передачи перекатывается с вершины на впадину. 2. Магнитная муфта выступает в роли демпфера и сглаживает. 3 О том что у магнитной передачи нет люфта вообще как то нет смысла и вспоминать... особенно в таком исполнении. А в общем зачет! Творчество заслуживает внимания! От меня +
Спасибо за грамотный комментарий, профессионально! От меня зачет тоже)))
Добрый день. Я очень ждал это видео. Я ещё неделю назад сделал себе редуктор на магнитах. Расчет волны взял как у Вас. Редукция 1 к 16. У меня идёт сильная нелинейность. В муфте используются 16 магнитов. Держит как зверь. Но нелинейность все обламует. Есть вопрос. У Вас радиус размещения магнитов на обеих половинах муфт одинаковый или разный с учётом ексентриситета.
А какой эксцентриситет у вас получился? Желательно уменьшать его. У меня на ведущей полумуфте радиус одинаковый, на ведомой они плавают вверх и вниз на величину эксцентриситета, это усилило муфту и снизило неравномерность. У меня стоят квадратные магниты, но с круглыми возможно еще лучше будет (могут еще и поворачиваться). Они должны по радиусам перемещаться
@@SergeyDorosh я пробовал эксцт от 0.8 до 1.2 . Везде идёт нелинейность. Возможно нужно увеличивать пер число. У меня 16. Но мне 16 много. Я делаю робота руку и она при большом пер числе будет медленно передвигаться. На текущий момент у меня собран Скара манипулятор на ремнях. Там пер число 5. Мне кажется, что проблема нелинейности вылазит от неправильного расчета профиля зуба. Он должен иметь синус. Короче надо думать и прикидывать как правильно его посчитать. Я проектирую в опенскад. Там все описывается на языке типа си. Все можно посчитать. Мне кажется это правильный путь.
@@okanvitaliy "Эксцентриситет большой конечно. Думаю, что нелинейность дает в основном муфта. Вот калькулятор и построитель гипоциклоидного колеса, можете его попробовать еще: github.com/dsuarezv/GearSolver. И еще, если хотите уменьшить передаточное число, можно на один увеличить число зубьев обода, передаточное уменьшится в два раза и тд
для магнитной муфты можно использовать четное кол-во магнитов и устанавливать их с попеременной полярностью
Возможно, не пробовал
Может лучше на рычаг грузики подвесить?
следующим тестом может быть задание станку что-то плавно и точно написать пером или вырезать резцом
Надо подумать;))
@@SergeyDorosh , кому что надо, а признаком и доказательством умелости робота-слесаря-лекальщика являются факты изготовления им деталей с большей точностью, чем те детали, из которых этот робот собран на настояшее время процесса эволюции машиностроения
Китайцы могут вместо пальцевой трасмиссии делать тонкостенные сильфоны (целнокованные или сваренные из пакета отштампованных тонких шайб), такие трансмиссионные детали машин и механизмов обладают высокой жёсткостью на аксиальное скручивание и малой жёсткостью на изгиб (как и карданные валы, но без кинематической неавномерности передачи вращения, как и гибкие валы, но без сил трения жил)
Как и китайцы, я тоже про сильфоны думал;))
@@SergeyDorosh , Китайцы способны к коллективному мышлению (организация рентабельных промышленных производств товарной продукции и средств производства тому в подтвеждение)
Вы говорите о масштабировании.Мне не понятно где оно проводится( в самой программе или в в программе печати типа Cura)?!
Я масштабирую только профиль при создании 3д модели, рисую в компасе
Возможно испытание на неравномерность вращения можно получше делать с помощью оптического энкодера на 1800 рисок диаметром 75 мм и плюс ардуинка и ттл выход.
Удобно что делится и умножается легко на 360 градусов и достаточная точность в 5 рисок на 1 градус оборота, а если подключить через редукцию 1:2 (и математека в ардуинке) то можно и 10 рисок на оборот получить.0
Такой энкодерный диск и светодиодную считывающие датчики можно вытащить из оргтехники нерабочей (вот список моделей принтеров - www.chipmaker.ru/topic/97701/?page=83&tab=comments#comment-2375769)
Думаю это будет полезно в дальнейших ваших разработках.
Вообще восхищен вашими работами! Ставлю лайки и естественно подписан! И удивляюсь такому малому количеству подписчиков и просмотров такому качественному контенту.
Спасибо за комплимент)) Я канал не продвигаю, времени нет, он своей жизнью живет))) Насчет оптического энкодера хорошая идея, грамотно изложили!! Надо подумать
@@SergeyDorosh Жалко что не продвигаете канал, лишь бы канал не загнулся))), с удовольствием буду смотреть вас и впредь! Да про этот оптический энкодер узнал с темы об электронной гитаре на токарник.
Очень познавательно! А разве планетарник не лучше будет..?
Спасибо за видео, а где и на кого вы учились?
Омский политех, микрокриогенная техника;))
@@SergeyDorosh ого, и много рабочих мест в своё время у вас было по этому направлению? )
@@RedGrifon02 Не помню, меня на кафедре оставили:)))
Можно ли сделать редуктор, чтобы сначала шла магнитная муфта, а потом циклоидальный редуктор, момент на выходном валу по идее должен быть больше и при этом можно изолировать среду выходного вала от мотора, что мне собственно и необходимо для подводного робота? И еще какие при этом посоветуете подшипники на выходном валу? И как себя поведет редуктор под водой на глубине 5-10 метров?
Да, тоже думал про это для управления рулями подводными, но руки пока не дошли)) Давление не повлияет на работу редуктора. Подшипники видел керамические на алиэкспрессе, не покупал
Здравствуйте. Вопрос: Из-за трения неодимовых магнитов друг о друга, они не износятся быстро? Может между ними можно пластиковую прокладку 0,2-0,3 мм поставить??
Да, можно пленку для лазерной печати или силиконовую смазку использовать
Тогда я думаю зазор надо будет заполнить магнитной жидкостью
Потенциометр импортный с буквой "А" - аудио , тоесть логарифмический. B - линейный , С обратнологарифмический.
Потенциометр отечественный "А" - линейный , "Б" не помню уже.
точный момент в ньютонах на метр - 0.44 килограмм / 8 × 9.8 = 0.53 нм..
Понял, спасибо за информацию!
Сергей, а вы есть на GrabCad?
Спасибо, что спросили! Зашел туда, разработок в компасе там ноль)) Интересный ресурс, надо посмотреть подробнее
Неравномерность движения говорит об одном: там нет циклоидальных кривых в зацеплении. Люфт из-за того же, если его не будет этот редуктор будет клинить...( А точность изготовления нужна высокая, а также нужно грамотно выполненная к.д. На домашнем 3D принтере такой точности нет.
Да, я сравнивал одинаковые редукторы с циклоидными профилями и с упрощенными, разницы вообще нет. Это говорит о том, что сделать идеальный циклоидальный редуктор на самодельном принтере практически невозможно, нужна очень высокая точность.
Надо попробовать, 2кг на см это вполне приемлимо.
Ну можно еще магниты мощнее поискать, я купил какие были в чипдипе.
@@SergeyDorosh я думал ещё попробовать кольцевые магниты неодим самариевые на рабочем колесе и на выходном валу.
@@krevedko_GM Хорошо бы. А где их можно взять?
@@SergeyDorosh я находил в Питере контору которая изготовлением таких магнитов занимается, но можно и на АлиЭкспресс
@@krevedko_GM Спасибо, поищу тоже!))
Все из ABS делаете ?
Да, из АБС, но сейчас делаю классический волновой редуктор с гибким колесом, хочу колесо попробовать нейлоном напечатать
Для классического волнового лучше Flex У моего ученика на квадракоптере гоночном очень долго уже живёт бокс для аккумулятора, каких только ударов и растяжений он не испытывал и износостойкость у него бешеная.
@@krevedko_GM Возможно, надо почитать про него, спасибо за инфо! Делаю пока из АБС, отрабатываю конструкцию, пока большой люфт и неравномерность
@@SergeyDorosh Я тоже все время печатаю абсом, причем на абсолютно чистом зеркале и без клеев. Вот недавно перешёл на сопла 0.2 мм, так качество печати теперь от литья еле различимо. Доволен как слон.
@@okanvitaliy Я тоже на стекле, смазываю светлым пивом:)) Про сопло надо подумать, у меня 0.4