veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Alle andere vragen over zelfbouw machine`s kunnen hier terecht.

Moderator: Moderators

diepchess
Berichten: 1081
Lid geworden op: 02 jul 2013 11:02
Locatie: Veenendaal
Contacteer:

veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door diepchess » 24 mei 2018 17:06

Hallo!

Ik overweeg in dit ontwerpje vierkante rails te gebruiken. Net zoals in de opensource frees ontwerp, al zou ik dan gaan voor 80x80mm extrusies ivm prijs.
Op 20mm rails zitten gaten van 6mm waar een M5 boutje inpast dan is er dus 0.5mm beweegruimte als aluminium profielen uitzetten door temperatuursverschiillen.

M5 boutje is ongeveer 5mm hoog de kop.
Er is hier 8.7mm ruimte ongeveer, waarvan kop dus iets minder dan 5mm gaat innemen.

Dus er is zo'n 3.5mm over waar een veertje zou kunnen passen.

Op zo'n 1500mm lengte aan rails, dan zet die rails minder uit in de loop der jaargetijden, dan het aluminiumprofiel.

Bij 1500mm lengte en 15C+ verschil hier in kantoor keer 0.00012mm uitzettingsverschil ongeveer praten we ongeveer over 0.3mm
Dus da's aan ene kant iets minder dan 0.2mm en aan de andere kant ook iets minder dan 0.2mm wat opgevangen dient te worden.

Dat is mogelijk op te vangen door onder de M5 boutjes veertje te zetten waardoor het boutje zich kan bewegen in de vierkante rails.

Welk type veer is daar het handigst?

Er is dus 3.5mm ruimte in hoogte en veertje moet dus nog iets ingedrukt kunnen worden. Mogelijk minder dan 0.2mm hoor - gaat erom dat boutje nog iets kan bewegen, terwijl die bout toch redelijk vast moet zitten. Er is gat om de 60mm dus bij elkaar is de hecthing vrij ok voor dit lightweight gantry ontwerpje.

Als je hem megavast draait dan lijkt me dit lastiger dat boutje bewegen kan.
Welke oplossingen zijn voorhanden?

Natuurlijk ligt een en ander stuk lastiger als je zware belastingen over die rails heen gaat sturen.

BennedeBakker
Berichten: 98
Lid geworden op: 13 mar 2012 19:39
Locatie: Rijswijk ZH
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door BennedeBakker » 24 mei 2018 17:42

Waarom maak je je zoveel zorgen om al deze problemen met uitzetting van de rails en doorbuiging van 20mm kogelomlopen etc. Je geeft aan dat je een licht gewicht portaalfreesmachine wil bouwen met een kress spindel en aluminium profielen.

De problemen die je constant aankaart zijn naar mijn idee totaal niet relevant voor een dergelijke machine. Als je op deze manier verder gaat komt er uiteindelijk toch weer niets van terecht.

Probeer nou eerst maar gewoon om dat ding te bouwen, plaats eens een tekening zodat we daar nog wat tips over kunnen geven. Probeer dan dat apparaat op 0.05-0.1mm over zijn hele werkbereik uit te lijnen (wat al moelijk genoeg zal zijn met een machine van aluminium profielen). Dan kunnen we over een jaar eens kijken of je rails nog steeds vast zitten als de schuur of kantoor een winter heeft doorgemaakt.
Vrees namelijk dat we keer op keer oplossingen voor jouw problemen proberen te bedenken, maar dat er uiteindelijk toch niks gebouwd wordt. De 3D printers waar je zogezegd al 12 jaar aan werkt heb ik ook nog nooit wat van gezien...

Gebruikersavatar
hugo stoutjesdijk
Donateur
Berichten: 6044
Lid geworden op: 02 mar 2011 17:04
Locatie: elst (u)
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door hugo stoutjesdijk » 24 mei 2018 17:42

Als ik jouw benadering zo lees, is het dus eigenlijk ook niet mogelijk om die rails evenwijdig tov elkaar vast te gaan zetten (speling in de lengte is ook speling in de breedte).
Dus dat zou betekenen dat je hele positie van de frees tov de tafel een soort random positie gaat krijgen.
Dat lijkt me toch niet de bedoeling.
Zul je dus die rails op moeten gaan sluiten tussen aluminium lijsten die wel echt vast zitten, zodat jou rails alleen nog beperkte vrijheid in lengte richting heeft.
Ik ben voor meer techniek op school, maar dan wel vanaf groep 1 basischool.

BennedeBakker
Berichten: 98
Lid geworden op: 13 mar 2012 19:39
Locatie: Rijswijk ZH
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door BennedeBakker » 24 mei 2018 17:57

Dan om nog een 'nuttig' antwoord te geven:

De meeste aluminium profielen zijn speciaal gevormd om de bouten een voorspanning te geven wanneer iets op het profiel wordt bevestigd. De twee zijkanten aan weerszijde van de slot lopen iets naar binnen, je trekt ze vlak/omhoog als je de bouten aandraait. Het profiel werkt dus als veer. Je zou even moeten controleren of jouw leverancier dit ook doet en of de rails breed genoeg zijn t.o.v. de slot. Anders zou je er een bredere strip onder kunnen monteren.

Afbeelding

diepchess
Berichten: 1081
Lid geworden op: 02 jul 2013 11:02
Locatie: Veenendaal
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door diepchess » 24 mei 2018 18:19

BennedeBakker schreef:
24 mei 2018 17:57
Dan om nog een 'nuttig' antwoord te geven:

De meeste aluminium profielen zijn speciaal gevormd om de bouten een voorspanning te geven wanneer iets op het profiel wordt bevestigd. De twee zijkanten aan weerszijde van de slot lopen iets naar binnen, je trekt ze vlak/omhoog als je de bouten aandraait. Het profiel werkt dus als veer. Je zou even moeten controleren of jouw leverancier dit ook doet en of de rails breed genoeg zijn t.o.v. de slot. Anders zou je er een bredere strip onder kunnen monteren.

Afbeelding
Ben, dat geeft geen speling in de lengterichting als je de bouten aangedraaid hebt en aan uiteinde door seizoenstemperaturen moet er ineens 0.2mm gecompenseerd worden in lengterichting.

diepchess
Berichten: 1081
Lid geworden op: 02 jul 2013 11:02
Locatie: Veenendaal
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door diepchess » 24 mei 2018 18:22

hugo stoutjesdijk schreef:
24 mei 2018 17:42
Als ik jouw benadering zo lees, is het dus eigenlijk ook niet mogelijk om die rails evenwijdig tov elkaar vast te gaan zetten (speling in de lengte is ook speling in de breedte).
Dus dat zou betekenen dat je hele positie van de frees tov de tafel een soort random positie gaat krijgen.
Dat lijkt me toch niet de bedoeling.
Zul je dus die rails op moeten gaan sluiten tussen aluminium lijsten die wel echt vast zitten, zodat jou rails alleen nog beperkte vrijheid in lengte richting heeft.
Nee dat geeft geen nauwelijks problemen in parallelliteit als het netjes is gebouwd. Het staal ligt in lengterichting en is maar 20mm breed in breedterichting.

De temperatuursverschillen van 20C in zomer versus winter geven uitzetting in niet temperatuursgeregelde verspaningsruimtes geeft dus een probleem enkel in de lengterichting en niet in de breedterichting omdat de constructie 0.3mm langer wordt als het 30C in je hok is ten opzichte van winter.

In de breedterichting zit overal aluminium, dus da's hetzelfde materiaal en dus nagenoeg dezelfde uitzettingscoefficient overal.

Mocht je op plekken op de rails meer kracht zetten dan de voorspanning op de veren, dan krijg je wel problemen. Natuurlijk zit om de 6 centimeter een veertje dus vele veertjes maken het wel sterk.

Vandaar dat deze oplossing natuurlijk ook niet geschikt is voor zware verspaning.

Maar ja met een er11 collet dan spreken we daar niet over natuurlijk :)

Maar nu nog de juiste veertjes vinden :)

BennedeBakker
Berichten: 98
Lid geworden op: 13 mar 2012 19:39
Locatie: Rijswijk ZH
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door BennedeBakker » 24 mei 2018 18:31

Ben, dat geeft geen speling in de lengterichting als je de bouten aangedraaid hebt en aan uiteinde door seizoenstemperaturen moet er ineens 0.2mm gecompenseerd worden in lengterichting.
Je hebt toch wat spelling tussen de dikte van de bout en het gat in de rail. Als het aluminium profiel 0.3mm langer wordt gaan al die boutjes hoogstens een fractie van een graad scheef staan als ze niet schuiven in de rail/profiel, maar de voorspanning in het profiel zorgt ervoor dat je rails stevig vast blijven zitten. Wat wil je nog meer?

Gebruikersavatar
Bjornski1976
Berichten: 366
Lid geworden op: 01 feb 2013 14:10
Locatie: Gorinchem
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door Bjornski1976 » 24 mei 2018 20:15

Het is opmerkelijk te noemen dat voor iedere oplossing wel een probleem is.
Who dares wins

Tiny
Berichten: 271
Lid geworden op: 01 feb 2010 21:11
Locatie: Tilburg
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door Tiny » 24 mei 2018 21:49

Kun je niet beter vanuit gaan dat je rail op het juiste moment op het aluminium vast zet. Dan kun je uitrekenen welke kracht er nodig is om de rail over het aluminium te laten schuiven als gevolg van de uitzettingverschillen. Als het niet schuift zal de rail het aluminium profiel krom buigen. Deze kromming heeft natuurlijk ook een verplaatsing tot gevolg in y en z richtingen.

Wellicht kun je een temperatuursensor plaatsen en in je besturing het verschil voor de y en z as automatisch compenseren. Dan heb je wellicht weer 2 um theoretisch uitgesloten .

Maar dit probleem heb je niet alleen voor je rail maar ook voor je spindels. Misschien buigen die wel iets anders dan je rail dus ook die moet je dan compenseren (incl doorhanging bij verschillende temperaturen).

Robbie
Berichten: 121
Lid geworden op: 20 sep 2011 21:44
Locatie: Haarlem

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door Robbie » 24 mei 2018 22:11

Hallo Deep Chess,

Waarom zie je dit als een probleem en kom je vervolgens met gekozen oplossing?
Er zijn al honderden (tienduizenden?) alu machines (hobby en professioneel) gebouwd die goed draaien zonder dit soort veertjes.

Ik sta elke keer weer verbaasd over de door jou aangedragen onderwerpen en je reactie op door anderen aangeboden adviezen.
Ik vind het wel vermakelijk, maar het zou best kunnen als je na verloop van tijd geen inhoudelijke reacties meer krijgt en het dan alleen maar blijft bij dit soort reacties.

Succes,
Robbie.

Gebruikersavatar
Arie Kabaalstra
Berichten: 8915
Lid geworden op: 07 feb 2007 18:37
Locatie: Bakhuuz'n
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door Arie Kabaalstra » 24 mei 2018 22:20

Diepchess, elke keer als ik een post lees van jou.. dan denk ik "'t wieltje draait nog... maar de hamster is dood.. "..

weet je nou hoe je de problemen met uitzetting van je machine heel simpel op kan lossen?.. Dikke Airco installeren.. als de temperatuur niet veranderd... dan wordt je machine ook niet groter..

't enige wat jij eigenlijk doet is "Rube-Goldberg devices" bedenken..

Gebruikersavatar
Danny
Berichten: 443
Lid geworden op: 26 nov 2007 02:09
Locatie: Maldegem (België)
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door Danny » 24 mei 2018 23:33

diepchess schreef:
24 mei 2018 18:22
De temperatuursverschillen van 20C in zomer versus winter geven uitzetting in niet temperatuursgeregelde verspaningsruimtes geeft dus een probleem enkel in de lengterichting en niet in de breedterichting omdat de constructie 0.3mm langer wordt als het 30C in je hok is ten opzichte van winter.
Je hok isoleren zou al een verbetering zijn. Enkel en alleen al omdat je dan in de winter niet in temperaturen rond het vriespunt moet staan hobbyen.
diepchess schreef:
24 mei 2018 18:22
Maar nu nog de juiste veertjes vinden :)
Schotelveertjes.

Gebruikersavatar
Arie Kabaalstra
Berichten: 8915
Lid geworden op: 07 feb 2007 18:37
Locatie: Bakhuuz'n
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door Arie Kabaalstra » 24 mei 2018 23:57

De temperatuursverschillen van 20C in zomer versus winter geven uitzetting in niet temperatuursgeregelde verspaningsruimtes geeft dus een probleem enkel in de lengterichting en niet in de breedterichting omdat de constructie 0.3mm langer wordt als het 30C in je hok is ten opzichte van winter.
Weet je.. 'k heb in een gereedschapmakerij gewerkt, waar men helaas geen temperatuur regeling had.. weet je hoe ik dat oploste?.. Men neme een tabellenboek en een Calculator.. en dan reken je uit hoeveel de machine, en dus ook je werkstuk is uitgezet.. en dan bewerk je het "overmaats".. als de boel krimpt is het precies op maat..

'k heb dat aan den lijve ondervonden bij een onderdeel dat een kamer van ø220 0+0.02 moest hebben.. de Ring die erin moest, was 220 -0.01-0.03, die was op 219.99 gedraaid, aan de bovengrens van het tolerantieveld, dat was een interne afspraak bij ons.. gaten op de kleinste maat maken, en alles wat erin moet op de grootste maat..

Stom.. het was die dag 28°C.. en daarmee was de stempelplaat op die diameter 0.03mm uitgezet.. dus toen het werk afgekoeld was.. was ie dus 219.97mm..
'k heb em gewoon teruggelegd in de machine, en er nog 3 honderdste uitgefreesd..

een Thermometer en een Calculator zijn veel goedkoper dan een Airco

diepchess
Berichten: 1081
Lid geworden op: 02 jul 2013 11:02
Locatie: Veenendaal
Contacteer:

Re: veertje onder M5 bout max 3.5mm ingedrukt hiwin HGH

Bericht door diepchess » 25 mei 2018 00:09

Robbie schreef:
24 mei 2018 22:11
Hallo Deep Chess,

Waarom zie je dit als een probleem en kom je vervolgens met gekozen oplossing?
Er zijn al honderden (tienduizenden?) alu machines (hobby en professioneel) gebouwd die goed draaien zonder dit soort veertjes.

Ik sta elke keer weer verbaasd over de door jou aangedragen onderwerpen en je reactie op door anderen aangeboden adviezen.
Ik vind het wel vermakelijk, maar het zou best kunnen als je na verloop van tijd geen inhoudelijke reacties meer krijgt en het dan alleen maar blijft bij dit soort reacties.

Succes,
Robbie.
Robbie - omdat ik graag eens data zie van iemand die meet hoe vlak de rails na een jaar nog liggen. Ja zelfs direct na bouwen zou interessante data zijn.

Plaats reactie