Draaischijf uit de 3D-printer en met Arduino besturing

[Joz]

[...]
Wat betreft je slipkoppeling. Opzich een goed idee, ik zou ook in de elektronica inbouwen dat je de stroom kan meten. Als je tijdens draaien de stroom plots ziet oplopen dan kan je vanuit je besturing ingrijpen en direct stoppen.
[...]
Uiteraard zou ik wel eerste de audio jack proberen  . Over het algemeen raad ik sws de makkelijkste keuzes aan. Hoe simpeler een contraption hoe waarschijnlijker het is dat hij gaat werken 

Mvg,

Bas

Goed verhaal Bas (zoals zo vaak )
Ik kies nu even voor de veilige weg met een hall sensor.
De stappenmotor stuur ik aan met een TMC2209. Die schijnt van zichzelf al Sensorless homing/stallGuard features te bevatten. Ik vermoed dat dat ook op basis van stroomdetectie gebeurt. Ik heb me er verder nog niet in verdiept, maar het is wel interessante materie.

[...]
Misschien is het een idee jouw oplossing te delen met het Onshape forum. Er zitten een aantal ervaren feature script ontwerpers bij, die je graag helpen. En jij helpt anderen er weer meer.

Gr, Hans

De oplossing was voor mij om het wormwiel gewoon zelf te tekenen Dat bleek met de uitleg van het filmpje helemaal niet zo ingewikkeld. Ik ben er niet zo van om anderen met mijn problemen op te zadelen als dat niet hoeft 

Weet je zeker dat de strip tussen de motor en de as van het grote tandwiel stijf genoeg is? Lijkt alsof dat makkelijk tordeert waardoor je wormwiel misschien weggeduwd wordt.

Grtz! Huib

Die strip zal inderdaad niet sterk genoeg zijn. Die heeft alleen functie om de (af)stand tussen motor en tandwiel meteen goed te hebben. De motor wordt met vier schroeven aan de bodemplaat geschroefd.

Áls dat al eens zou gebeuren, dan kun je ook de draaischijf zelf weer terug in de juiste positie drukken.

Dat kan uiteraard ook, maar zou niet nodig moeten zijn als het ook automatisch hersteld kan worden.

[Joz]

Geprint en gemonteerd 



Het wormwiel had ik van wat braampjes ontdaan, maar desondanks "hapt" die als het ware toch soms nog een beetje in het tandwiel, ook doordat ik het tandwiel en de worm strakker tegen elkaar heb gezet dan wat eigenlijk hoort. Dit na de waarschuwing van Meino om zo min mogelijk speling in de overbrenging te krijgen.

Daarom een extra beugeltje toegevoegd die het tandwiel in bedwang houdt. Ik denk dat ik op nog twee plekken zo'n beugeltje ga toevoegen.

Het wormwiel zou nog wat verder op de as mogen. Daarvoor moet ik echter alles uit elkaar halen, want die zit best wel strak.

De overbrenging zit nu zo strak in elkaar, dat de slipkoppeling zelfs een beetje als een veer optreedt. Een leuke bijkomstigheid. En, zoals het nu lijkt, compleet spelingsvrij.

Ik zal binnenkort wel een filmpje van maken hoe het draait

[bask185]

Ziet er goed uit zeg   

[Overet]

Knap!

Tom

[Ronald69]

Jos,

Knap staaltje werk. Ik ga dit met interesse volgen.

[Menno]

Goed verhaal Bas (zoals zo vaak )
Ik kies nu even voor de veilige weg met een hall sensor.
De stappenmotor stuur ik aan met een TMC2209. Die schijnt van zichzelf al Sensorless homing/stallGuard features te bevatten.
 Ik vermoed dat dat ook op basis van stroomdetectie gebeurt.

Klopt. Je moet dan wel ergens een fysieke eindstop inbouwen, anders werkt die detectie niet.

Het wormwiel had ik van wat braampjes ontdaan, maar desondanks "hapt" die als het ware toch soms nog een beetje in het tandwiel, ook doordat ik het tandwiel en de worm strakker tegen elkaar heb gezet dan wat eigenlijk hoort. Dit na de waarschuwing van Meino om zo min mogelijk speling in de overbrenging te krijgen.

Het helpt om in dit soort situaties goed naar de loopwerken van magnetische media-systemen (VHS, Hi8, miniDV/DVcam) en CD-ROM/DVD-ROM drives te kijken: daar wordt tegen speling (backlash heet dat in dit geval) altijd een tweede tandwiel met gelijke verhoudingen bovenop het andere gemonteerd, maar dan onder spanning gehouden met een veer, waardoor het tandwiel altijd zonder speling in contact staat met een wormwiel.

Wat betreft het gebruiken van een mini-jack als sleepcontact zou ik bijna zeggen: bespaar je de moeite en begin meteen met een echt sleepcontact. Mini-jacks zijn berucht om hun contactproblematiek en worden niet voor niets nooit in de professionele AV-industrie gebruikt.
Áls je al een jack wil gebruiken, zou ik op z'n minst voor de 6,3 millimeter variant gaan en dan op z'n minst voor een fabrikant als Neutrik of ITT Cannon, dan weet je dat de contacten tenminste ook nog wat kunnen hebben.

[Joz]

Dank Menno.
De audiojack zit er al in 
6,3 mm had ik ook wel liggen, maar was veel te groot. Ik kan me ook voorstellen dat er bij audio andere eisen aan de verbinding worden gesteld dan hier (analoge spanning) We gaan zien wat het doet, en als het haperingen geeft, dan weten we wat de oorzaak is en kijk ik vanaf daar wel verder 

Ik heb een kabelgootje toegevoegd waar de audioplug in gemonteerd zit.
Voor de audioplug had ik een gat voorzien iets kleiner dan de grootte van de schroefdraad waar normaal het zwarte handvat op vastdraait. Plug op het gat drukken met de soldeerbout er tegenaan en dan zakt die er netjes in, en zit vast genoeg als het is afgekoeld.



En dan waar het eigenlijk allemaal om te doen is: de brug
Eerst had ik het idee om die van een simpel plaatje 5mm multiplex ofzo te maken. Maar aan de uiteinden zal toch ook iets van geleiding moeten komen en hoe bevestig je dat dan weer.

Dus toch maar wat getekend.
De draaischijf is bedoeld voor een Fiddle Yard, dus hoeft niet werkelijkheidsgetrouw. Had uiteraard wel gekund, maar die moeite heb ik me bespaard.

De wens was een bruglengte van 30cm. Zo groot is het printbed echter niet, dus dan maar ik twee delen. Dit heeft vermoedelijk ook wat voordelen om de draadjes vanuit de holle as aan de railstaven te kunnen solderen, maar dat zien we later wel.

Vanuit het midden gezien, had ik het zo bedacht:



De rails zou er precies in moeten kunnen schuiven. De gaten aan weerszijden zijn voor twee ijzeren pennen, die beide delen recht aan elkaar moeten houden.



Op de uiteinden aan de onderkant, heb ik uitsparingen waar 2mm asjes in passen met 6mm kogellagers. Daar moet ik dan ook nog een geleiderail voor hebben...

[Joz]

En één brughelft geprint.
De rails past er perfect tussen en heeft nagenoeg geen nadere fixatie nodig 

[Joz]

En de gehele brug gemonteerd op de as en inclusief rails.

Ook een eerste printje van de rail die rondom kan komen. Dat valt me niet tegen 

[MOVisser]

Wat is de reden dat het wormwiel schuin tov de centrale tandwiel is geplaatst?
Door de schuinte zou ik denken dat de tanden van de schijf ook iets schuin geplaatst moeten worden en niet recht zoals nu.


Ronald Visser

[Eric B]

Staan ze denk ik ook Ronald, zoom maar eens in op de tekening, op de foto is het slecht/niet te zien ...

De reden snap ik wel, als je de motoras en dus ook de worm horizontaal houdt, komt het grote wormwiel best wel ver van het lagerpunt op de as te zitten, dat lijkt me niet gunstig voor de stabiliteit.
Motor verdiept opstellen was ook een oplossing geweest, maar als je toch alles zelf bedenkt, ontwerpt, tekent en print, kan het zo ook prima.

[MOVisser]

Dank Eric,
De as van de motor is echt wel hoger dan de schijf.

Verder niet aan mij.....

Groet
Ronald

[Joz]

Ik had dit in bericht #10 al wel toegelicht, maar het is op de plaatjes en foto's inderdaad niet heel goed te zien.

De tanden op de worm staan van zichzelf al zo'n 5° uit het lood, want spiraalvormig hè. Dus als je de as van de motor horizontaal wilt, dan zouden de tanden op het tandwiel ook onder die hoek moeten staan.

Mijn prioriteit lag bij een zo klein mogelijke afstand tussen de bodemplaat en het grote tandwiel.

Exact van opzij ziet het er dan zo uit:

[Bert55]

Interessant topic!

Zelf heb ik ook een grotendeels 3D geprinte draaischijf:

Hij loopt als een zonnetje, erg stil.

Aandrijving met een simpele stappenmotor en 2 tandwielen.

Per definitie heb je speling die moet gecompenseerd worden in de Arduino Sketch zodat ie links- en rechtsom op dezelfde plek stopt.
De wrijving zou ik zo klein mogelijk maken, maak me wat zorgen om de gebruikte “sleep”connector.
Zelf heb ik een 10- voudige sleepring van tante Ali gebruik. Kost bijna niets. Gebruik die ook voor verlichting op de brug en seinen.

In eerste instantie wou ik de brug laten draaien met schakelaars en een weerstandsarray. De Arduino luistert naar DC waarden.
Nu hebben we het praktisch zo ver dat we de schijf kunnen adresseren met DCC adressen uit Traincontroller voor, voorlopig, 18 posities..

Succes verder, ga het volgen

[Joz]

Dat ziet er indrukwekkend uit Bert 

Zo'n sleepring van Ali en met de as van de stappenmotor rechtstreeks op de brug is voor mij "plan B" als dit doodloopt.
Maar "kost bijna niets" is denk ik uit het pre-Covid tijdperk? 10-voudig zie ik niet, maar 12-voudig kost zo €25,- incl verzending.

De wrijving ben ik niet zo bang meer voor. Ik heb e.e.a. hier nu proefdraaien, en het grote tandwiel is met de hand niet tegen te houden.
Vanuit het oogpunt van slijtage wil je natuurlijk wel dat e.e.a. zo min mogelijk wrijving heeft. Vooralsnog lijkt het allemaal best soepel te lopen.