Versuch der Schneckenradherstellung

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Re: Dumme Frage ?

Hallo,
gute Frage - haste ne Idee, was man statt einem Schneckenrad sonst nehmen sollte <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/gruebel.gif" alt="" /> (Reibradantriebe wurden ja auch schon als nicht ganz problemlos entlarft)?

CS Frank
 
Re: Dumme Frage ?

Hi Frank,

ein Reibrad wird nur bei kleinen Dingen funktionieren, für schwere Montierungen fehlt da einfach der Kraftschluss. Ein Gummirad ist dann ja auch murx. Warum nicht ein gutes Zahnrad? Die eigene handwerkliche Herstellung dürfte allerdings noch schwerer sein....gekauft aber bestimmt nicht so teuer wie ein Schneckenrad mit Schnecke.
Dennoch will ich hier niemanden die Lust am basteln nehmen. Ich bau auch gerade an einem Vor-Getriebe für die EQ-6.
 
Re: Dumme Frage ?

Hi "Rodenberger",

mir ist keine andere Getriebebauart bekannt die man hier mit Erfolg einsetzen könnte, ohne an anderer Stelle Kompromisse einzugehen.

Ein "normales Zahnrad" (=Stirnzahnrad) ist kaum genauer herzustellen als ein Schneckenrad. Der Fertigungsaufbau ist wohl absolut gleich, nur das Werkzeug ist anders. Kein Vorteil im Bezug auf Teilungsfehler.

Allerdings wird beim Stirnradgetriebe bei weiten keine so hohe Übersetzung der letzten Stufe möglich sein. D.h. alle Fertigungs- und Lagerungsfehler des antriebenden kleinen Stirnzahnrades gehen _viel_ stärker ein als die entsprechenden Fehler bei der Schnecke.

Das Gleiche gilt für Reibradantriebe, Zahriemen-, Stahlseil- und was auch immer für Stundenachsenantriebe. Nur den Tangentialarm würde ich in der Genauigkeit als konkurrenzfähig ansehen, der hat aber andere Probleme (Einstellbereich).

Viele Grüße
Martin
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Re: Dumme Frage ?

Hallo an Alle!

@Rodenberger
Wie Martin schon geschrieben hat, bringen andere Kombinationen mit normalen Zahnrädern mehr Fehler ein als ein Schneckenrad. Damit ein Schneckenrad gleichmäßig nachführen kann, muß eine sehr genaue Geometrie eingehalten werden. Eine reine Zahnradkombination ist da einer Schneckenrad/Schnecke Kombination unterlegen. Zudem weist eine Schneckengetriebe auch eine Selbsthemmung auf.
Ich habe hier in dem Thread gesehen, das ein reges Interesse Interesse an günstigen Schneckengetrieben besteht. Nicht jederman ist aber in der Lage, so etwas mit der Gewindebohrermethode selber herzustellen.
Ich werde zwar nun keine Gewindebohrerschneckenräder herstellen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />, aber ich bin gerade am entwerfen einer günstigeren Serie von Schneckenrädern. Diese werden einen einfacheren Aufbau als meine bekannten Getriebe haben (ohne geschlitzte Hülse und ohne Tangentialklemme). Zudem sind die Räder auch dünner.
Wenn ich die Preise kalkuliert habe, gibt es Infos dazu.

Viele Grüße
Richard
www.gierlinger.cc
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Richard,


wenn diese Schneckenräder, die Zähnezahl der GP Montierungen und in Modul 1 ja größer ausgeführt werden, könnten sich die Selbstbauer damit stabilere Montierungen bauen und mit den vorhandenen Steuerungen und Antrieben ausrüsten. Auch könnte es helfen die Nabe in einer gängigen Stellringgröße auszuführen, dann kann man Diese selbst schlitzen und mit dem im Handel beziebaren Stellringen leicht selbst eine Klemmung herstellen. Bei 50 - 60 mm Schneckenradbohrung wären damit Montierungslösungen bis 80 mm Wellendurchmesser zu realisieren, wenn die Antriebe an den abgesetzten Wellenenden montiert werden.

Gruß Günter
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo,
Das ist eine gute Idee <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />
Der Selbstbau ergibt sich ja auch weil man Geld sparen
will.
Wäre toll wenn sie darauf hinweisen,wenn es soweit ist
mit der neuen Planung <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/huhu.gif" alt="" />
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Rodenberger,
Aber dann könnte die Schnecke auch im Vorgetriebe oder am Motor selbst sitzen. Der Schneckenfehler fällt dann nicht mehr ins Gewicht.
Genau das macht man beim sowieso moderneren Reibradantrieb.
Und dann noch jeweils auf 2 Gegenrollen pendelnd aufgelegt, also 4 Räder nicht 2, dann eliminiert man Restfehler in der Rundlaufgenauigkeit und die Hertz´sche Flächenpressung (Linienauflage)ist auch unter Kontrolle.

Grüße

Johann
 
Re: Dumme Frage ?

Zitat:
Nur den Tangentialarm würde ich in der Genauigkeit als konkurrenzfähig ansehen, der hat aber andere Probleme...

Hallo,
es sollte aber niemand glauben, dass man dazu jede x-beliebige Schraube hernehmen kann. Ich habe eine Feingewindeschraube mal ausgemessen - der Gleichlauf schwankte erheblich! Man sollte also schon genaue Schraubentriebe nehmen, wie sie z.B. in Mikrometerschrauben verwendet werden.

Viele Grüße vom Nirosta
http://www.zellix.de
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Johann,

kennst Du eine Website wo man den Aufbau des "moderneren" Reibradantriebs ersehen kann?

Viele Grüße
Martin
 
Re: Dumme Frage ?

Hi,
google mal "richard bauer Montierung"
Richard wird deine Fragen sicherlich beantworten <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Marc,

ich finde nur Außenansichten des Antriebs. Würde mich mal interessieren wie der Trick funktioniert dass sich die Fehler aufheben. Das ist ja wohl der Knackpunkt, den sich Hr. Bauer wohl auch als Gebrauchsmuster geschützt hat.

Sieht insgesamt ziemlich nach Schwermaschinenbau aus <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

Wieviele dieser Antriebe existieren denn? Auf seiner Website lese ich von Erprobung und Prototypen.

Wenn's wirklich sauber funktioniert, eine schöne Sache. Davon überzeugt bin ich aber noch nicht.

Viele Grüße
Martin
 
Re: Dumme Frage ?

Hi,Richard
die geschlitzte Hülse am Schneckenrad erfordert doch recht dickes Rohmaterial ,wie ich da sehe.
kann man die nicht nachträglich an schneckentradscheibe anbringen ?
hoffe ,die günstigere Produktlinie wird nicht im Schneckenraddurchmesser beschränkt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />
man darf gespannt sein,was sich da entwickelt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo an Alle!

@Günter
Ich habe schon so etwas für die EQ6 realisiert. Ein Tauschgetriebe mit den gleichen Dimensionen, aber einer verbesserten Geometrie mit wesentlich besseren Nachführgenauigkeiten. Für die GP wäre so etwas auch möglich. Ich bräuchte allerdings ein Muster.


@Clark
Die günstigere Serie wird keine geschlitzten Hülsen und Klemmen haben. Es ist lediglich eine genaue Bohrung. Die Klemmung muß dann der Selbstbauer machen. Man kann dies zub. mit einer axialen Andruckscheibe machen. Die Schnecken werden natürlich auch mit den großen Durchmessern gefertigt. Die Getriebe sollen günstig, aber nicht billig (=minderwertig) werden <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

Viele Grüße
Richard
www.gierlinger.cc
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Richard,

Ich habe schon so etwas für die EQ6 realisiert. Ein Tauschgetriebe mit den gleichen Dimensionen, aber einer verbesserten Geometrie mit wesentlich besseren Nachführgenauigkeiten. Für die GP wäre so etwas auch möglich. Ich bräuchte allerdings ein Muster.
nicht nur für den Austausch, sondern auch für eine neue Selbstbaumontierung mit größerer Tragkraft, aber mit den schon vorhandenen Steuerungen einschließlich der verschiedenen Goto Varianten. Das ermöglicht die GP oder den GP - Clown weiter als transportable Montierung und gleichzeitig eine Stationäre Montierung mit der selben Steuerung zu nutzen. Es ist ja deshalb so interessant, weil ja schon eine Vielzahl von Astrofreunden gerade diese GP - Klasse voll ausgerüstet besitzen und mit dem Verwendeten Zubehöhr an eine Stabilitätzgrenze gestoßen sind.
Der Neukauf für 3,5 - 6 Kilo Euro aber in absehbarer Zeit nicht zu leisten ist, bietet sich ein solcher Selbstbau an.
Der Kauf einer EQ6 bietet da aber zu wenig Spielraum nach oben, zumal sie erst mal in den Stand einer Gp, was Laufquallität angegt, gebracht werden muss, was ja auch etwas kostet. Stabiele Selbstbauten in der Vorgeschlagenen Dimension wurden aber erfolgreich für 500 - 1500 Euro realisiert und würden nur mit dem Schneckenradsatz mit zusätzlich kosten belastet.
In Bayern bei den Astrofreunden konnte ich erleben, um wie viel stabieler und schwingungsärmer eine Fornax 51 Montierung mit deutlich größerem Wellenduchmesser selbst gegen über einer guten G-11 Losmody ist. Beide sind auf festen Säulen montiert, auf beiden wurde ein 12" F4 Newton mit DSR Kamera, ein 4" Nachführ - Refraktor mit CCD montiert um es auszu testen. Darüber hinaus kommt man in Bereiche, wo ein Selbstbau aus rein finazieller sicht nicht mehr lohnen würde. Von der technischen Seite her aber für geschickte Tüftler eine Herausforderung darstellt.

Gruß Günter
 
Re: Dumme Frage ?

Hi,
um Mißverständnisse vorzubeugen.
habe schon zur Kenntnis genommen ,das geschlitzte Hülse und Radialklemmung wegfallen soll bei der neuen Produktlinie.
mir ging es darum ,das deine bisherige verfahrensweise darin bestand:ein dicken materialblock abgedreht werden mußte auf Schneckenradstärke,wobei material für die Hülse (Höhe ~ 70 mm)stehengelassen wurde.

wenn die neue Produktlinie dünnere Schneckenradscheiben beinhalten-ob ein externer flansch mit inbegriffener geschlitzter Hülse(vom Kunden selbst gemacht <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />) an die "neue dünne Schneckenradscheibe"(wo sicherlich ein gr. Bohrloch mit drin ist) Sinn macht ?
denn es sind dann zwei Teile-die gewisse passungtoleranzen beinhalten können,ob sich das nachteilig auf periodischen Schneckenfehler auswirkt ?
hoffe ,es war jetzt verständlich,worauf ich hinauswollte <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />
 
Flächenpressung beim Reibrad

Hallo Johann,

und die Hertz´sche Flächenpressung (Linienauflage)ist auch unter Kontrolle.

Diese ist in der Tat nicht zu vernachlässigen. Für ein Haltemoment von gerade mal 5Nm, was nicht sonderlich viel ist, einem Scheibendurchmesser von 200mm, und einer Antriebswelle von 10mm Durchmesser braucht man um die 300N Andruckkraft (hängt davon ab ob die Sache trocken oder geschmiert läuft).

Daraus würde sich bei Stahl eine max. Herzsche Pressung von knapp 500N/mm2 ergeben. D.h. man wird sich eventuell bereits über gehärtete (und danach geschliffene) Teile Gedanken machen müssen, wenn man bleibende Deformationen sicher ausschließen will. Oder halt gleich größer bauen.

Bei Alu/Alu übrigens knapp 300N/mm2, die möglicherweise interessante Kombination Stahlwelle und Alu-Rad habe ich nicht berechnet.

Klingt nach einer Herausforderung für den besser sortierten Hobbykeller <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/crazy.gif" alt="" />

Viele Grüße
Martin
 
Re: Flächenpressung beim Reibrad

Hallo zusammen!

@ Nirosta: Moment! Wenn sich beim Schneckenrad der Abstand von Zahn zu Zahn ändert, dann wirkt sich das doch sofort auf die Drehgeschwindigkeit aus, weil nur 1 Zahn richtig greift. Wenn man aber bei einer Tangentialspindel evtl. eine geschlitzte Mutter nimmt, die man dann zudrücken kann, tragen doch mehrere Windungen und die Änderungen sind weniger plötzlich, also schön zu korrigieren, oder? Und wenn man wirklich die Stundenachse mit T-Spindel nachführen möchte, braucht man eh eine Korrektur.

-Wollte nur mal darauf hinweisen, daß man bei den ganzen Schneckentrieben immer am Ende hinzufügt "Und den Rest korrigier´ich dann weg", aber kaum einer versucht sich mit mit gleichem Aufwand mal an einem Tangentiaspindeltrieb. Warum eigentlich? Wenn ich als Fazit richtig verstanden habe, daß bei einem selbstgeschnittenen Rad auch nur 270° zu gebrauchen sind, wieso sollte die Spindel mit einer knappen Stunde Nachführung nicht genügen.

Gruß,

Daniel
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Clark!

Die Räder sind definitiv nicht gedacht, sie mit einer Tangentialklemmung auszurüsten. Das 240er bekommt eine 60mm Bohrung mit einer genauen Passung. Der Selbstbauer kann sich dann an seiner Achse einen entsprechenden Ansatz drehen mit 60mm. Darauf sitzt dann das Rad. Geklemmt wird dann Axial (vom Anwender selbst herzustellen) mit einer Andruckscheibe. Wenn man das richtig ausführt, hat man auch gleich eine Rutschkupplung. Die Radkörperdicke wird nur unwesentlich dünner als die High End Räder. Das 240er wird zb. eine Materialstärke von 15mm bekommen.

Viele Grüße
Richard
www.gierlinger.cc
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Richard,

hast Du bisher nur mit Bronze Erfahrungen gesammelt, oder auch z.B. mit hochfestem Alu (7075)? Hat für transportable Montierungen ziemliche Gewichtsvorteile.

Im Maschinenbau ist sowas natürlich verpönt, aber da es ja kommerzielle Montierungen mit Schneckenrädern aus diesem Material gibt kann es für unseren Zweck nicht ganz so verkehrt sein.

Viele Grüße
Martin
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Martin,

Aluminium als Schneckenradmaterial zu verwenden, damit habe ich mich noch nicht näher befasst. Vom Maschinenbaulichen Standpunkt ist es sicherlich nicht das beste Material dafür. Ich kann mir ganz gut vorstellen, daß so ein Antrieb einige Jahr ganz gut läuft. Stell Dir aber mal die Lebensdauer einer guten Montierung vor. Diese zählt man nicht nach Jahren, sondern Jahrzehnte. Sogar viele Jahrzehnte!! Schau mal die soliden Zeiss Montierungen an. Die läufen auch nach 50, 60 und 80 Jahren noch super. Und das sogar dann, wenn die Schmierung nicht perfekt ist. Messing und Bronce hat sehr gute Trockenlaufeigenschaften. Ich verwende zum schmieren meiner Getriebe einen Spritzer WD40, der gelegentlich sparsam auf die Schnecke aufgesprüht wird. Ein ALurad verlangt da sicherlich mehr Sorgfalt und Schmierstoff.
In so einem Getriebe kann sich im Laufe der Jahrzehnte auch Schmutz ansammeln, der die Zähne beschädigen kann. Da hat eine Bronce - rostfreier Stahl Kombination sicherlich die Nase vorne im Bezug zum ALuminium. Und das glaube ich, bedenken diese Hersteller nicht.

Viele Grüße
Richard
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Richard,
die AP Montierungen verwenden Alu als Schneckenradmaterial und die laufen ja bekanntlich recht ordentlich ;-) Roland Christen hatte sich mal zu dem Grund geäussert:

"I have several books here on the design and theory of worm gears. Not one of
them touches on the issues that are most important to the application that we
are interested in - clock drive for an astronomical mounting. The overriding
issue is accuracy of the drive rate. All the books stress power transmission
and strength issues, something that is not applicable for a properly loaded
German Equatorial. If the mount is properly balanced, then the driving load on
the
gear teeth is essentially zero, and even the finest pitch gear teeth will
work. For a power transmission application it is quite important that the worm
and worm wheel do not wear under high load stresses. These stresses never seen
in an astronomical mounting, even if the mount is not properly balanced.

Aluminum worm wheels can be cut to a high precision and will not wear
significantly over many years of use. The aluminum surface gets work hardened
and
does not wear in normal use. The added advantage is a significant reduction in
weight, which is quite important in a portable mount. The bronze or brass worm
gears mate well with aluminum and provide inherent lubrication so that they can
actually be run dry with no grease if need be. They will wear in and get
smoother and more accurate with use.

I'm sure that the debate will not end with these words, and it would be
informative if actual studies were done on the advantages of one type of
material
over another. Since gear accuracy is most important on the list, do you know of
any gears made with other materials in the 150mm to 250mm size range that
have significantly better periodic error, < 3 - 5 arc seconds? Also, is this
gear
material related or is it related to some special way of cutting the teeth?

Roland Christen"


Grüße,
Cord
 
Re: Gebrauchsmuster von R. Bauer

ich finde nur Außenansichten des Antriebs. Würde mich mal interessieren wie der Trick funktioniert dass sich die Fehler aufheben. Das ist ja wohl der Knackpunkt, den sich Hr. Bauer wohl auch als Gebrauchsmuster geschützt hat.


Das Gebrauchsmuster findest Du ganz einfach indem Du beim Patentamt
nach Richard Bauer suchst bzw nach der Nummer DE000020205387U1 .
Er hat sie zwar auf seiner Webseite geschwärzt hihi, aber das ist
in Zeiten des Internet eher sinnlos <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />

Wenn ich das richtig verstehe ist das nichts anderes als ein simples Planetengetriebe.
Statt mit Zahnrädern arbeitet er halt mit Reibrädern.
Den erforderlichen Anpressdruck erzeugt er durch eine Schlitzung des
äusseren Zylinders der über eine Stellschraube varriiert werden kann.

Dadurch dass immer 3 Räder im Eingriff sind mitteln sich nicht nur
Ungenauigkeiten wie Rundlauf etc aus, sondern es können auch grosse
Kräfte übetragen werden. Ausserdem ist alles symmetrisch und praktischerweise
im Inneren der Montierung verstaubar.

Grüsse, Christian
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo Herr Girlinger,

Aluminium als Schneckenradmaterial zu verwenden, damit habe ich mich noch nicht näher befasst.

Da findet man heute Legierungen, die bei vielen Anwendungen Stahl total matt aussehen lassen, geraden beim Festigkeitsbereich.
Die Firma ALMET bearbeitet für Maschinenbauzwecke und Vorrichtungen Tonnen von dem Zeug, die haben auch Unterlagen über die vielen Legierungen.
Ich habe zum Beispiel für kontinuierlich arbeitende Schieber (Späneaustrag für Absaugung an Metallkreissägen), die Stahlschieber (wegen extremem Verschleiß)vor Jahren durch spezielle Al-Legierung ersetzt - mit vollem Erfolg.

Johann
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo,
Wie sieht es denn mit den Kosten aus?
Es geht ja darum günstig zu fertigen,und die
Langzeiterfahrung mit Bronzeräder ist ja bereits gemacht.
Wenn man im Preis zurückschrauben will,kann man sich
schlecht in gänzlich neue Entwicklungen stürzen... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/schwitz.gif" alt="" />
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo,

wenn ich zum Vergleich Alu vs. Stahl mal was sagen darf: Auch hier wird viel zu oft ein highend-Alu mit einem Wald und Wiesen Stahl verglichen, obwohl sie preislich weit voneinander entfert liegen.

Bände spricht die Äußerung eines Stahlherstellers, der sagte, er sei froh, daß Alu in Teilen der Automobilkarosserie akzeptiert sei, weil erst dadurch die Einstellung der Hersteller wechselte, nicht nur das billigste einzusetzen, sondern bereit sind, für mehr Geld dann auch höherwertige Stähle einzusetzen.

Aber genug kluggesch.., es geht ja um ein Schneckenrad aus Alu. Generell läßt sich sagen, daß alle kubisch flächenzentrierten Materialien eine stärkere Adhäsionsneigung zeigen - sich also trocken leichter fressen. Aaaber wie oben schon anklang, spielt die Bearbeitbarkeit auch eine Rolle und die ist sicher bei manchen Alulegierungen nicht schlechter als bei Bronzen. Die geringere Dichte ist natürlich ein stechendes Argument.

An manchen Stelle im englischen Text werden aber mMn viele Argumente bewußt schön gefärbt: Anstatt "work hardened" könnt man ja auch verspröden sagen und die eigentliche Härte auch von hochfesten Aluminiumlegierungen bleibt eben eher niedrig.

Sehr treffend und berechtigt hingegen finde ich die letzte Frage, ob die Genauigkeit nicht eher am Herstellungsverfahren liegt...
frage ich mich auch.

Mahlzeit!

Daniel
 
Re: Dumme Frage ?

Hallo an Alle!

Das gibt es leider öfters, daß High Tech Materialien mit einfachen Werkstoffen verglichen werden.
Man darf auch nicht vernachlässigen, wieviel Herstellungspotential ein großer Montierungshersteller hat.
Dort gibt es auch geeignete Testgeräte, damit man einen 100% Test eines fertigen Getriebes machen kann. Bei Kleinserien kann man diesen Aufwand leider nicht machen. Da muß man auf die bewährten Materialen und Fertigungsmethoden zurückgreifen. Aber reden wir mal in 40-50 Jahren darüber, ob die Aluschneckenräder da auch noch so gut funktionieren <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

Ich habe inzwischen meine Kalkulation der "Economy Serie" fertig. Preis dazu finden sich auf meiner Homapage www.gierlinger.cc

Viele Grüße
Richard
 
Re: Dumme Frage ?

Hi Richard,

ist das Absicht oder sehe ich das nur mit der Gelben Schrift auf weißem Grund <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/frown.gif" alt="" />
 
Re: Dumme Frage ?

Hi Richard,

komisch jetzt geht es. Hab es mehrfach geladen, es wollte aber nicht schwarz werden.

Mal ne Frage zu den EQ-6 Schnecken.... Die Preise sind Schnecke+Schneckenrad? Vermutlich brauch ich wenigstens eine Schnecke, würde das gehen. Allerdings muss ich das alles erst mal ausmessen. Die eine scheint mir aber sehr zu "eiern".
 
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