Kierretanko kuularuuvin sijasta. Tuomittu idea?

[AnttiLehtinen]

Hei, rekisteröidyin nyt sitte tänne kun en löytänyt viesteistä kysymykseeni vastausta.
Eli tarkoituksena olisi toteuttaa itse portaali-cnc, uskokaa tai älkää mutta vanerista ja kerto-puusta. Lueskelin että välyksiin ja muihin heittoihin vaikuttaa suuresti myös se että kaikki kulmat joiden tulisi olla 90-astetta olisi myös sen 90astetta. Eli metrin matkalla pienikin heitto voitaisiin mitata milleissä.
Tämä hieman latisti innokkuuttani ja aiheutti sen että en enää näe niin kovin tärkeänä välyksettömien kuularuuvien käyttämistä. Mallia jyrsimeen ottaisin täältä:
http://www.buildyourcnc.com/book.aspx

Mitä mieltä olette kierretankojen käyttämisestä kuularuuvien tilalla?
Pöydän (työstö-alan)) xy-mitat olisivat 760mm x 900mm TAI 900mm x 900mm.
Mitä mieltä olette eri kierretankojen soveltuvuudesta tähän (M6,M8,M10,M12), kun kokohan tulisi olla sellainen että sen saa mielekkäästi kytkimen avulla askel-moottorin akseliin kiinni?
Jostain (en enää löydä mistä) luin että kierretanko ja mutteri olisi erittäin kitkainen yhdistelmä. Eikö mikään rasvakaan vähennä kitkaa tarpeeksi? Riittäisikö 3Nm askelmoottori pyörittämään kierretankoa? Onko jokin näistä toista parempi: rst, sinkitty, messinki?

Mutteriksi ajattelin tällaista tai sitten ihan normaalia mutteria
Tietysti vähän mietityttää k.o mutterin kiinnitys itse koneen runkoon.

Tulipas pitkä sepustus! Saa antaa vinkkejä myös kysymysten vierestä, sekä rohkaista että mollata  :P

[plazma]

Kyllähän monella harrastajalla on trapetsiruuvi http://www.ruuvilinja.fi/ruuvinet/index.php?do=tuotelistaus&tuoteryhma=Kierretangot&alaryhma=TRAPETSI

Välyksenpoistoon ovat sitten värkänneet muovista tai messingistä jousikuormitteiset mutterit.

[jyrki.j.koivisto]

Käyttäisin kyllä tuota trapetsiruuvia normi metrisen kierretankon sijasta, jos ei kuularuuveja aio hankkia.

[AnttiLehtinen]

Kiitos nopeista vastauksista  :D
Mutta mitä eroa käytännössä on sillä käyttääko kierretankoa vai trapetsiruuvia?
Mitkä asiat ovat helpompia/parempia entä mitkä asiat ovat vastaavasti huonompia kierretanko-toteutuksessa? Vaativatko nämä eri tavat jotain erilaista toimiakseen hyvin (tehokkaammat stepperit, enemmän rasvaa tjms.)?

[jyrki.j.koivisto]

Trapetsiruuvikin on kierretanko, profiili vain on erilainen. Normi metrisen kierteen omaava ruuvi hukkaa tehokkaasti moottorin tehoa ja vain pieni osa moottorin antamasta tehosta siirtyy itse kappaleen liikuttamiseen, loput kuluu kitkavoimien voittamiseen. Trapetsiruuvin hyötysuhde on jotain 20-60% välillä kun kuularuuvilla jotain 90% luokkaa.

Jos aiot käyttää normaalia metristä kierrettä varaudu sen jatkuvaan rasvaamiseen ynnä muuta. Materiaalina käyttäisin rosteriruuvia (tai jotain muuta yhtä sileää eikä ainakaan sinkittyjä :) ) ja entraisin sen kierteen ennen käyttöä. Lisäksi metristen kierteiden nousut ovat melko pieniä, joten mitään kovin nopeaa liikettä ei sillä saa aikaan. Mutterina käyttäisin jotain muovista omatekelettä (Delrin/Nailon), näitä voinee saada ebaystäkin

Jos joskus hommaat kuularuuvin tai pääset sellaista muuten vain hiplailemaan ymmärrät välittömästi miksi kuularuuveja käytetään ja mitä korkea hyötysuhde ruuvissa todella oikein tarkoittaa.

[jamesi]

Olen tässä tämän vuoden aikana rakentanu juurikin noita buildyourcnc.comin ohjeita mukaillen vesivanerista porttaalikoneen, joten voisin tässä vuodattaa muutamia asioita mihin olen itse törmännyt  :) Liikepuolella on rullaluistinlaakerit ja rälläkällä suunnilleen siloteltu teräskulma, ja M8 kierretanko hoitaa liikuttelua. Mutterina toimii delrin-muovista askarreltu mutteri. Nopeuksia irtoaa jotain 2000mm/min, ja noi kierrokset tuntuu syövän aika hyvin tota mutteria kun tuppaa olemaan toi sinkitty kierretanko aika karheaa. Tuli sorvinkäyttömahdollisuus niin pistin samantien 12mm trapetsitangot tilaukseen, pitää vaan askarrella trapetsikierretappi tuota muovia varten. Rullaluistinlaakeri-kulmarauta viritys toimii jotenkuten, jos vaan sattuu saamaan osat tarkalleen oikein paikalleen, mutta omassa koneessa on senverran käsivaraporailuista johtuvia heittoja, että y-suunta nousee about 1,5mm/35cm matkalla, ja x-tasolle kun kaivertaa neliön niin se ei ole ihan suora, eli tarkkana saa olla. Olen yrittäny säädellä noita heittoja pois, mutta kun ei suunnitteluvaiheessa ottanu huomioon mitään hienosäätöominaisuuksia, on tuo suoristus aika vaikeaa. Tiirailenkin juuri ebaysta noita tuettuja pyörötankoja + kelkkoja, tuntuu olevan ainakin kohtuuhintaisia. Vaatii vaan koko koneen uudelleen suunnittelemisen ja tekemisen jos/kun tulee johteet hankittua   :)

[pave]

Mulla olis noita kuularuuveja vielä jäljellä.
Mites jos niihin tekis muovista mutterit,jos välyksistä ei oo niin väliä, meinaan ne on ainakin kovia ja liukkaita. http://www.cnc-tekniikka.com/CNC-forum1/index.php?topic=1489.0

[jyrki.j.koivisto]

Ite ostin pavelta 2 tankoa ja nämä yksilöt ovat ainakin hyvässä kunnossa, tosin omassa käyttötarkotuksessa ei tarkkuudella niin ole väliä. Juuri tänään katkoin noista toisen, todella kovaa ja painavaa värkkiä!

Jos ei aio kuulamutteria noihin kustantaa, niin mutterinhan tekee muovista monellakin tapaa, joko sorvaamalla tai sitten vaikka valamalla tai muutoin lämmön avulla muovista muovaamalla. Oma suunnitelma on tehdä näin aluksi muovista ulkopuolelta mittatarkka kopio KGF-N 3205 mutterista, siltä varalta jos sitten joutuukin hommata oikeat mutterit.

Tuollaisen portaalikoneen jos tekisin niin käyttäisin toisessa laidassa tuota 32mm ruuvia eikä mitään muuta ja toiseen laitaan sitten jokin lineaari laakerointi systeemi, meinaan että tuo ruuvi kyllä kantaa uskoakseni pienen koneen toisen akselin ja jyrsimen painon liiemmin taipumatta.

[plazma]

Mulla olis noita kuularuuveja vielä jäljellä.
Mites jos niihin tekis muovista mutterit,jos välyksistä ei oo niin väliä, meinaan ne on ainakin kovia ja liukkaita. http://www.cnc-tekniikka.com/CNC-forum1/index.php?topic=1489.0

Kuularuuvi menee hukkaan jos ei ole kuulamutteria. Jos tekee muovista mutterin niin sama käyttää trapetsia. Kuularuuvin idea on ne laakerikuulat siinä mutterissa. Ruuvissa on sit kuulille sopiva ura.

[jyrki.j.koivisto]

En nyt aivan sanoisi että kuularuuvi menisi hukkaan jos ei käytä oikeaa kuulamutteria, enkä sitäkään että muovinen olisi yhtä hyvä tai parempi kuin oikea kuulamutteri, mutta on se parempi kuin metrinen kierretanko tai hiomaton trapetsi. Ensinnäkin nousu tuollaisessa kuularuuvissa on passeli ja paljon mittatarkempi kuin metrinen kierre. Kuularuuvin uran pinnan kitka on myös hyvin pieni, enkä usko sen paljoa häviävän hyvin voideltuna ja oikeasta aineesta tehdyllä mutterilla kuulamutterille. Kuulamutterissa on pääosin vierintäkitkaa kun taas muovisessa liukukitkaa, mutta voideltuna on kitka hyvin pieni.

Toinen tapa tehdä "kuulamutteri" on porata 3.5mm poralla 5mm välein 1.5-2mm kuoppia jonoon vaikka messinkiin ja laittaa kuoppiin 3.5mm kuulat (kaiketi noille Paven ruuveille oikea koko) ja tämä "kampa" upporuuveilla koneen liikuteltavaan osaan kiinni ja "kampa" tiukasti ruuvia vasten (jousipuristus?)... patent pending...

Kolmas tapa olisi porata vähintään kolmessa tasavälein olevassa jonossa ruuvin+0.5mm sisähalkasijaltaan olevaan holkkiin noi reiät ja päälle toinen sopivan kokoinen holkki... siinä kun mitoittas ton sisemmän holkin ulkohalkasijan ja sisähalkasijan kuulan ja mutterin uran syvennyksen kanssa niin voisi jopa "ehkä" onnistua... patent also pending...

[panttu]

Sen verran tuohon voisi lisätä miksi trapetsi ruuvin hyöty suhde olisi parempi kuin vastaavan peruskierteen, eli itse kierteen muoto ei ole syys huonoon hyötyuhteeseen vaan lähinnä sen pieni nousu. Kierteen kitka kerroin noilla profiileilla on aika lähelle sama, koska kumpikin voidaan voidella. Trapetsissa on toki isompi liukupinta joka on helpompi voidella joten sitä kautta saattaa tulla eroja, että kitka olisi pienempi kuin normikierteessä.

Ruuveissa kitkalla on sellainen olemus, että mitä jyrkempi tuo nousu on sitä vähemmän kitkasta on haittaa. hyötysuhteen laskenta ruuville seuraavasti

hyötysuhde = 1/(1+pii*d0/Ph*kitka)

d0 = ruuvin nimellinen halkaisija
Ph = ruuvin nousu
kitka = kitka kerroin joka on kuivalla pinnalla 0.15 ja öljytty rauta 0.1 ja öljytty pronssi 0.05, vasta parina rauta.

eli kaavasta voidaan todeta, että hyötysuhde paranee kun nousu kasvaa suhteessa halkaisijaan ja tästä tulee trapetsi kierteen parempi hyötysuhde. Toki perska kierteenkin voi tehdä sitten suurella nousulla ja useammalla kierteenpäällä tällöin päästää samoihin arvoihin, kuten sanottu ei se kierteen muoto ole huono.

Toinen haittaa tuossa esityksessä oli teräksinen mutteri, joka kannattaa aina tehdä nylonista tai messinki/pronssi. Rauta/rauta parikin voi toimia, mutta silloin tuli huolehtia, että ruuvin ja mutterin välillä on riittävän suuri kovuusero, jotta leikkautumista/hitsautumista ei pääse syntymään, nyrkkisääntö liukupareille on n.30HRC kovuus olisi hyvä 20HRC välttävä ja tätä pienempiä ei kannata jatkuvaan käyttöön edes tarjota, ei toimi.

Esim. SKF tekee 60 harjakulmalla ruuveja joissa nousu voi olla jopa 50mm. Mutterina yleensä käytetään rullaruuveja, joilla eriomainen hyötysuhde ja kantavuus, mutta myös nylon mutteria, joka on sorvattu aavistuksen pienemmäksi, kuin tuo kierre, jolloin siitä tulee välyksetön. Trapetsi mutteria on vaikea sorvata sopivasti pienemmäksi.

Sen verran välyksettömistä ruuveista vielä, että ne vaativat myös tarkannousun ruuvissa, eli jos haluaa edes lähesvälyksettömän ruuvin, niin trapetsitankoa ei kannata hankkia halpahalleista, niissä nousussa on "pientä" vikaa, jonka takia parimutterit joudutaan asentamaan ruuvin tiukimma kohdan mukaan, jolloin väljemmässä kohdassa on välystä. Jousen laittaminen ruuvien väliin ei tee koneesta varsinaisesti välyksetöntä se vain tuntuu pienillä kuormilla välyksettömältä, mutta isommilla kuormilla syntyy jousen puristumisesta virhettä ja jäykempi jousi lisää sitten kitkakuormaa.

Mikäli mutterissa on suuri välys niin kannattaa käyttää kahtamutteria joiden välissä terälevy, jonka paksuus hiottu siten, että mutterit kumoaa toistensa välyksiä. kiinteä välys on nimittäin helpommin hanskattavissa kuin muuttuva välys, jonka jousi aiheuttaa.

[Maukka]

Hyviä vastauksia tullut, joo mutta laitanpa omankn kommentin / kokemuksen.

Mulla oli alkuun omassa koneessa halpa hallista ostettu rosterinen M8 kierretanko ja n.20mm pitkä alumiini lattaan väännetty halkaistu "mutteri" ja siinä välyksen säätö / kiristys pultti. Hyvin pelitti ja mielesäni oli ihan kohtuu "tarkka" silloin. Nopeutta ei saanut jyrsimeen paljoa kun nousu niin pieni. Mutta voideltuna toimi siihen asti kunnes sopivan halpa kuularuuvi löytyi. Nopeutta suoralla vedolla taisi olla 1.25mm x 600rpm = 750mm

[AnttiLehtinen]

Taidan tyytyä näin ensimmäistä rakenteluani varten trapetsiruuviin ja mutteriin.
Kuularuuvit ovat meinaan todella kalliita, kiinalaisillakin on ebayssa mukavasti hintaa, puhumattakaan merkki-ruuveista suomen puolella.
Onkos kellään mitään oman käden kokemusta tuollaisen 12mm:sen ruuvin vispaus-taipumuksesta 1m matkalla? Onko selkeä ero 16mm:een nähden?
Olisihan 16mm:n ruuvi hyötysuhteeltaankin parempi ja ehkä ulkonäöltäänkin "uskottavampi"...
Mitenkäs muuten on, olisin muistavinani sellaista että 16mm laakeriin ei saa 16mm akselia kiinni ilman laakerin kuumennusta (laajenee), onko näin? Silti kun olin aikoinani eräissä kokoonpano-hommissa laitettiin kyllä liimalla laakereita akseleille. Olikohan sitten akselit koneistettu kympin alle laakerin sisämitan?

OT:Mitä ohjelmia käytätte Ubuntussa cnc-jyrsittävien mallien piirusteluun?

Tässä vielä hieman lisää off-topic purnausta:
Mutta on se kumma että 12/8mm kytkimiä saa ebaysta 3kappaletta hintaan 28,30€ ja toi sisältää vielä toimituskulutkin. ZappAutomationissa vastaavasta saa pulittaa ilman toimituskuluja 16,22€/kpl! Ja Sorotecilta ei edes kyseistä kokoa löydy...
Zappilta tosin sitten löytyy kytkin 8/16mm hintaan 17,42€/kpl.

[Alpha12]

Morjens vaan kaikille, uusi foorumilla ja konetta kans kasailen :)

http://www.youtube.com/watch?v=uQPzXJ6IV8M
Mitämieltä olisitte tämäntyyppisestä hihnavedosta?
sattuisi olemaan juuri sopivanmittaisia hihnoja 1,5x1m koneeseeni.
Tuomitaanko heti lennosta?

A12

[porepe]

Tuollainen hihnaveto toimii kevyessä kaivertimessa, polttokoneessa etc, jossa ei ole suuria työstövoimia. Noita käytetään myös ladonta etc koneissa, jossa nopeus on suurempi tekijä, kuin voima.