Moin, Ihr habt doch sicher die Lösung zu meinem Problem ;-) Und zwar suche ich eine Möglichkeit, elektronisch eine lineare Bewegung in die Z-Achse elektronisch auszuführen. Als Hub sollten 0-5cm ausreichen, die maximale Geschwindigkeit liegt bei 2Hz. Insgesamt müssen ca. 50g „gestemmt“ werden. Die Auflösung sollte schon ziemlich genau sein (0.1mm?). Zuerst hatte ich überlegt, einen billigen 3D-Drucker zu nehmen, aber das ist ja auch ein wenig overengineered ;-) Kennt Ihr eine einfache Lösung, die man einfach mit einem PC oder einem Mikrocontroller ansteuern könnte? Vielen Dank für Eue kreativen Ideen!
Kurbeltrieb mit Kreuzkopf. Ersteren kannst Du mit einem DC-Motor entspr. antreiben. Letzterer liefert die lineare Bewegung.
https://www.ebay.de/itm/DC-5V-2-Phase-4-Wire-Micro-8mm-Stepper-Motor-Mini-Stepping-Motor-Linear-Screw/192205952523?_trkparms=aid%3D1110006%26algo%3DHOMESPLICE.SIM%26ao%3D1%26asc%3D20131231084308%26meid%3D7361f669cf3643d28948d38e2e1b2538%26pid%3D100010%26rk%3D1%26rkt%3D12%26mehot%3Dpp%26sd%3D192475668677%26itm%3D192205952523%26pmt%3D1%26noa%3D1%26pg%3D2047675%26algv%3DDefaultOrganicWithAblationExplorer%26brand%3DUnbranded&_trksid=p2047675.c100010.m2109 Aber 2Hz (==10cms, inkl. 2xBremsen/Beschleunigen?!)... Nö, eher nich. :/ LinearStepper kenn ich noch, aber nich mit dieser Auflösung....
Oz z. schrieb: > Auflösung Auflösung oder Genauigkeit? 0,1mm ist schon eine nette Hausnummer. Keine Ahnung ob das Spiel und die Linearität einer normalen Trapezgewindespindel da noch hinkommt. Ich glaube das ist schon grenzwertig.
Oz z. schrieb: > ... die maximale Geschwindigkeit liegt bei 2Hz Teo D. schrieb: > Aber 2Hz (==10cms, inkl. 2xBremsen/Beschleunigen?!) Das mit den Einheiten üben wir noch mal. https://de.wikipedia.org/wiki/Geschwindigkeit
Teo D. schrieb: > Aber 2Hz (==10cms, inkl. 2xBremsen/Beschleunigen?!)... Nö, eher nich. Stell dir einfach einen Verbrennungsmotor mit einem Hub von 50mm und einer Drehzahl von 120 1/min vor. Die schaffen das - ganz bestimmt. Und auch die zehnfache Drehzahl erschrickt niemand so wirklich. Die bei jedem Hub beschleunigte Masse ist dabei meist deutlich größer als 50g.
o.m.g schrieb: > Das mit den Einheiten üben wir noch mal. Mal ehrlich, unter welchen Nick von dir, hab ich dir ans Bein gepinkelt? Oder ist das alles, was du drauf hast?! :D
Udo S. schrieb: > 0,1mm ist schon eine nette Hausnummer. Naja. Direktantrieb Trapezgewindespindel 8mm mit 2mm Steigung mit 400 Halbschritten/Umdrehung ergibt eine Auflösung von 5 µm. Die Auflösung von 1/10mm ist also kein Ding. Bei 50 Hz wird aber die Genauigkeit nicht lange so bleiben.
o.m.g schrieb: > Stell dir einfach einen Verbrennungsmotor mit einem Hub von 50mm und > einer Drehzahl von 120 1/min vor. Die schaffen das - ganz bestimmt. Und > auch die zehnfache Drehzahl erschrickt niemand so wirklich. Ahh ein Verbrennungsmotor also.... Teo D. schrieb: > Ebay-Artikel Nr. 192205952523 LMAA :)
Oz z. schrieb: > die maximale > Geschwindigkeit liegt bei 2Hz. 2Hz pro was? Was meinst Du damit? I verstehs net...
Hallo, erst einmal vielen Dank für Eure Antworten. Also vielleicht sind die 0.1mm zu hoch gegriffen, mit 1mm würde ich bestimmt auch hinkommen. Ich meinte auch damit die Auflösung, möchte also nicht nur in 5mm Schritten verstellen können. Mit 2Hz ist gemeint, dass ich im Maximum 2x pro Sekunde eine Auf/Ab-Bewegung machen möchte. Der Antrieb muss also relativ schnell sein.
Teo D. schrieb: > o.m.g schrieb: >> Das mit den Einheiten üben wir noch mal. > > Mal ehrlich, unter welchen Nick von dir, hab ich dir ans Bein gepinkelt? > Oder ist das alles, was du drauf hast?! :D Dass du es nicht drauf hast hat er immerhin bewiesen. Wusste ich aber bereits vorher :)
Oz z. schrieb: > Vielen Dank für Eue kreativen Ideen! Da würden sicher mehr Ideen kommen, wenn wir mehr Details wissen. Muss der Hub sich während des Betriebes stufenlos verstellen lassen? Ist eine sinusförmige Beschleunigung (wie beim Kolbenmotor) gemeint? Es wäre hilfreich, wenn Du beschreibst, was Du eigentlich damit machen willst. So können diverse "Holzwege" von vornherein vermieden werden.
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Modellbauservo - keins der vielen "Miniatur" - entweder direkt als Linearservo oder in Verbindung mit Exzenter und Kreuzkopf oder Zahnrad+Zahnstange. Gibts nicht für 3€, aber um €50 könnte passen. https://hackaday.com/2015/12/24/3d-printed-rc-servo-to-linear-actuator-conversion/ MfG, Arno
Motor und Nockenscheibe+Rückholfeder oder Pleuel dürfte die preisgünstigste Lösung sein - die schafft bei entsprechender Dimensionierung auch mehr als 2 Hz. Die Hubhöhe liegt dabei dann aber fest - ob das störend ist, geht aus dem Erstposting nicht hervor.
Hallo, Also Linearservo war genau das Stichwort, nach dem ich gesucht habe!!! Auf den Preis kommt es mir da gar nicht so an, eine einfache Lösung ist hier für mich praktischer. Vielen Dank noch einmal für Eure Tipps!
Keine Ahnung ob du das hier noch liest, aber ich werfe es mal rein: Im Bereich der 3D-Drucker (und Lasergravierer, etc.) nimmt man für derartige geschwindigkeiten keine Spindeln mehr sondern eher einen Riemenrieb mit Zahnriemen und Schritmotorantrieb. Das ganze rutscht dann auf beliebigen Linearführungen rum. 2Hz = 2 Sinusschwingungen/s Bei l=50mm sind das 200mm pro Sekunde. Das ist mit der Technik kein Problem. Entsprechend billig sind die ganzen Komponenten zu bekommen. Stepper und Treiber bekommt man für kleinstes Geld als fertige Module nachgeworfen. Stichwort Polulu, da haben sich so kleine Daughterboards entwickelt die man dann einfach nur noch mit Drehrichtung und Schrittimpulsen füttern muss. Man muss für den Kasten dan natürlich nen kleinen Controller haben der die Treiber füttert. Und zu Beginn und Ende der Fahrt macht es vermutlich auch noch Sinn eine kleine Beschleunigungs- und Verzögerungsrampe zu haben. Für eine definierte regelmäßige Bewegung bekommt das aber ein ATtiny42 oder vergleichbar hin. Da braucht man ja nicht viel zu rechnen. Rein mechanisch wäre die Pleuellösung natürlich auch nicht verkehrt und leicht anzufertigen. Kommt drauf an ob dein Objekt den Weg mit gleichmäßiger Geschwindigkeit zurücklegen soll oder lediglich jeden Endpunkt 2x in der Sekunde erreichen soll.
Moin, danke für Deine Antwort. Das ist auf jeden Fall auch ein interessanter Ansatz. Ich werde jetzt erst einmal den Linearservo ausprobieren. Sollte das aber nicht hinhauen, dann wird es wohl so eine wie von Dir beschriebene Lösung werden. Da ich den Hub veränderlich haben möchte, fällt die Pleullösung für mich leider flach.
Gerade nochmal nachgesehen. Die Treiberplatinchen hören auf den Namen "A4988". Die funktionieren einfach und sind spottbillig. Besseren Mikroschrittbetrieb können die DRV2855. Kosten auch nicht die Welt. Wenns ein paar Euro kosten darf empfehle ich aber Boards mit Trinamic-Treiber; werden auch als Silent verkauft (z.B. bei Watterott) und das stimmt. Mit den erstgenannten machen die Stepper schon deutliche Geräuscht, bei den Trinamic-Teilen hört man sie nicht mehr. Allerdings wollen die dann mittels SPI oder UART parametriert werden. Die Handvoll Config-Pins reichen da nicht mehr aus. Was mit der Lösung nicht geht (im Gegensatz zum Linearservo) ist eine permanente Rückmeldung der Position. Du musst also irgendwie eine Nullposition ermitteln. Das kann ein mechanischer Taster sein gegen den du beim Einschalten langsam anfährst. Oder eine Lichtschranke. Die ist dann auch schnell genug um den Nullpunkt bei jedem Durchgang neu abzugleichen. Die relative Position ermittelst du hingegen mit dem Zählen der Schritte während der Bewegung: Weg = Riemenscheibenumfang / (Schritte pro Umdrehung * Microsteps) Solang der Motor nicht überlastet wird oder abgeschaltet wird, klappt das auch zuverlässig. Schritte verliert ein Stepper nur dann wenn die Kraft größer ist, als bei dem gegebenen Motorstrom geliefert werden kann. Maximaler Motorstrom hängen von Motor, zulässiger Erwärmung und Treiber ab. Wenn du Microstep-Betrieb nutzt darfst du den Motor natürlich nicht abschalten, sonst fällt er in den nächsten vollen Schritt und das bekommst du beim Zählen nicht mit. Danach ist daher dann erst wieder ein Nullabgleich erforderlich.
P. W. schrieb: > Rein mechanisch wäre die Pleuellösung natürlich auch nicht verkehrt und > leicht anzufertigen. Kommt drauf an ob dein Objekt den Weg mit > gleichmäßiger Geschwindigkeit zurücklegen soll oder lediglich jeden > Endpunkt 2x in der Sekunde erreichen soll. Ja, genau so ist es. Oz z. schrieb: > danke für Deine Antwort. Das ist auf jeden Fall auch ein interessanter > Ansatz. Ich werde jetzt erst einmal den Linearservo ausprobieren. Bei einem Linearservo hast Du "harte" Umkehrpunkte im Dauerlauf. Was immer auch erhöhten Verschleiß nach sich zieht. > Sollte > das aber nicht hinhauen, dann wird es wohl so eine wie von Dir > beschriebene Lösung werden. Viele Wege führen nach Rom. ;) Bisher beschriebst Du leider nicht, welchen Zweck Du mit Deinen Hüben realisieren können willst. > Da ich den Hub veränderlich haben möchte, > fällt die Pleullösung für mich leider flach. Wie gesagt, weiß ich nicht so genau, was Du mit Deinen Hüben erreichen willst. Eines kann ich Dir aber schon sagen: Veränderlicher Hub ist bei Kurbeltrieben an sich gar kein Thema. Das kann man so machen, wie man "lustig" ist. Bei geringfügiger Hub-Veränderung genügt ein verdrehbarer Pleuelzapfen. Und bei größeren ein insgesamt (z.B. in einer Nut) verschiebbarer und zur "Feineinstellung" evtl auch noch verdrehbarer. Unter Kurbeltrieb stellt man sich landläufig wohl am ehesten das vor, womit jedes Auto per Motor angetrieben wird: Mit einer Kurbelwelle und mehreren Pleueln usw. Das muß aber gar nicht so sein: Es reicht bereits eine gelagerte Welle + eine Scheibe an ihr + ein an ihr befestigter Zapfen (verdrehbar und/oder verschiebbar), an den man ein Pleuel anhängen kann. Unbestreitbar hat jede technische Lösung Vor- aber auch Nachteile. Und nicht nur das, sondern meistens ist das auch noch mit Einschränkungen verbunden, inwieweit man selbst technische Lösungen verwirklichen kann. Oder das auch - angesichts des damit verbundenen "Aufwandes" - überhaupt tun will. Egal: Einen Kurbeltrieb - wenn Du nicht sowieso schon einen hast oder etwas dazu "abwandeln" könntest - kannst Du sicher nicht für ein paar Euros herstellen. Konkurrieren kann der sicher nicht mit den paar Euros, für den Du einen Linearservo o.ä. zu "berappen" hast. Andererseits hat er aber auch "unschlagbare" Vorteile, sofern Dich unterschiedliche Geschwindigkeiten im Hub(v_Hub) nicht weiter interessieren. Bevor ich die hier "aufliste", bitte ich Dich erst mal zu einer konkreten Stellungnahme dazu: - spielt v_Hub für Dich eine Rolle? oder - geht es Dir um max. Langlebig- und Belastbarkeit? sowie - um möglichst lange Aufrecht-Erhaltung von Genauigkeit? Wenn Du es magst, wäre es auch ganz hilfreich, wenn Du etwas dazu sagen könntest, wozu der Hub dienen soll und was Du selbst alles dazu "auf die Beine stellen" könntest. Denn anderenfalls müssen wir hier nur "im Nebel herumstochern". Bedenk dabei bitte: Zu einer für Dich bestmöglichen Lösung kann man nur raten, wenn nähere Infos vorliegen.
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