chris-t
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Hallo Zusammen,
nachdem die erste kleine Einziehfahrwerksmechanik aus dem 3D- Drucker von Shapeways super funktioniert hat (damals UV-gedrucktes frosted detail plastic), wollen wir nun ein etwas größeres Einziehfahrwerk mit Spindelantrieb realisieren.
Der Grund:
Das bisherige mikro EZFW,welches wir entwickelt haben, basiert auf einem 1,5g Spindelservo, beidem schlichtweg das komplette Kunststoffgehäuse ausgetauscht wurde.
Das EZFW wiegt komplett montiert ca.1,7g und ist für Indoormodelle mit einem Abfluggewicht von 30-60g nutzbar.
Das kleinste, auf dem Markt erhältliche Einziehfahrwerk mit integriertem Antrieb ist von Hobbyking und bringt 18,8g auf die Wage. Ausgeschrieben für Modelle bis 2kg.
Da es zwischen diesen zwei Größen nichts zu kaufen gibt, wollen wir genau aus diesem Grund ein kleines EZFW mit Spindelantrieb entwickeln, welches am Ende ca. 5g wiegt und für Modelle zwischen 100-300g geeignet ist.
Vorgehensweise:
Antrieb:
Von vornerein war klar, dass wir für dieses Projekt einen 6mm Bürstenmotor mit Planetengetriebe verwenden möchten, da wir so keine Getriebeuntersetzung selber realisieren müssen und später einfach den Motor samt Getriebe an das 3D Druck Gehäuse kleben können.
Da es viele verschiedene Untersetzungsverhältnisse für den 6mm Motor gibt, musste zunächst berechnet werden, welches passt. Letztendlich wurde es eine 1:26 Untersetzung, da man dadurch ca. 1000u/min an der Abtriebswelle erhält. Das umgerechnet mit einer Spindelsteigung von 0,3mm pro Umdrehung (M1,4) und einem linearen Weg von 14mm ergeben sich 2,8sek für das Einfahren/Ausfahren des Fahrwerks.
Elektronik:
Anfangs war geplant eine eigene Platine für das EZFW zu entwickeln, da die individuelle Platinenherstellung bei JLC PCB inzwischen sehr günstig ist. SMD löten und einen kleinen Attiny85Su programmieren in Verbindung mit einer SMD H-Brücke wäre auch kein Problem gewesen. Dennoch haben wir uns dagegen entschieden, da dies sonst das komplette Projekt um viele Monate verlängern würde.
Auf Grund dessen möchten wir die fertige Platine der bereits oben erwähnten Hobbyking EZFW nutzen, da hier das komplette Fahrwerk nur ca. 6€ kostet.
Mechanik:
Um die Konstruktion einfach zu halten wurde die komplette Konstruktion der Mechanik der Hobbyking EZFW übernommen und kleiner skaliert. Somit kommt als Spindel eine M1,4 Messing Gewindestange zum Einsatz, welche auf beiden Enden auf 1mm abgereht wird. Als Kupplung zwischen Motor und Spindel kommt vermutlich ein kleines 3D Druckteil zu Einsatz.
Um das Planetengetriebe axial zu entlasten bekommt die Gewindespindel ein Festlager in Form eines 1x3x1 Rillenkugellager spendiert.
Alle anderen Bauteile werden 3D gedruckt.
Gehäuse:
Das Gehäuse und die weiteren Kunststoffteile des EZFW werden entweder bei Shapeways aus einem SLA Drucker entstehen oder wieder als UV Druckteile gefertigt.
Erste Prototypen werden derzeit bei FABAX auf einem SLA Drucker geftertigt.
Laut CAD Modell wird das EZFW am Ende komplett zwischen 4 und 5g wiegen. Die Konstruktion ist soweit fertig, lediglich die Verschraubung der Gehäuse fehlt noch.
Für Anmerkungen, Tipps und Vorschläge bin ich offen.
LG Chris
nachdem die erste kleine Einziehfahrwerksmechanik aus dem 3D- Drucker von Shapeways super funktioniert hat (damals UV-gedrucktes frosted detail plastic), wollen wir nun ein etwas größeres Einziehfahrwerk mit Spindelantrieb realisieren.
Der Grund:
Das bisherige mikro EZFW,welches wir entwickelt haben, basiert auf einem 1,5g Spindelservo, beidem schlichtweg das komplette Kunststoffgehäuse ausgetauscht wurde.
Das EZFW wiegt komplett montiert ca.1,7g und ist für Indoormodelle mit einem Abfluggewicht von 30-60g nutzbar.
Das kleinste, auf dem Markt erhältliche Einziehfahrwerk mit integriertem Antrieb ist von Hobbyking und bringt 18,8g auf die Wage. Ausgeschrieben für Modelle bis 2kg.
Da es zwischen diesen zwei Größen nichts zu kaufen gibt, wollen wir genau aus diesem Grund ein kleines EZFW mit Spindelantrieb entwickeln, welches am Ende ca. 5g wiegt und für Modelle zwischen 100-300g geeignet ist.
Vorgehensweise:
Antrieb:
Von vornerein war klar, dass wir für dieses Projekt einen 6mm Bürstenmotor mit Planetengetriebe verwenden möchten, da wir so keine Getriebeuntersetzung selber realisieren müssen und später einfach den Motor samt Getriebe an das 3D Druck Gehäuse kleben können.
Da es viele verschiedene Untersetzungsverhältnisse für den 6mm Motor gibt, musste zunächst berechnet werden, welches passt. Letztendlich wurde es eine 1:26 Untersetzung, da man dadurch ca. 1000u/min an der Abtriebswelle erhält. Das umgerechnet mit einer Spindelsteigung von 0,3mm pro Umdrehung (M1,4) und einem linearen Weg von 14mm ergeben sich 2,8sek für das Einfahren/Ausfahren des Fahrwerks.
Elektronik:
Anfangs war geplant eine eigene Platine für das EZFW zu entwickeln, da die individuelle Platinenherstellung bei JLC PCB inzwischen sehr günstig ist. SMD löten und einen kleinen Attiny85Su programmieren in Verbindung mit einer SMD H-Brücke wäre auch kein Problem gewesen. Dennoch haben wir uns dagegen entschieden, da dies sonst das komplette Projekt um viele Monate verlängern würde.
Auf Grund dessen möchten wir die fertige Platine der bereits oben erwähnten Hobbyking EZFW nutzen, da hier das komplette Fahrwerk nur ca. 6€ kostet.
Mechanik:
Um die Konstruktion einfach zu halten wurde die komplette Konstruktion der Mechanik der Hobbyking EZFW übernommen und kleiner skaliert. Somit kommt als Spindel eine M1,4 Messing Gewindestange zum Einsatz, welche auf beiden Enden auf 1mm abgereht wird. Als Kupplung zwischen Motor und Spindel kommt vermutlich ein kleines 3D Druckteil zu Einsatz.
Um das Planetengetriebe axial zu entlasten bekommt die Gewindespindel ein Festlager in Form eines 1x3x1 Rillenkugellager spendiert.
Alle anderen Bauteile werden 3D gedruckt.
Gehäuse:
Das Gehäuse und die weiteren Kunststoffteile des EZFW werden entweder bei Shapeways aus einem SLA Drucker entstehen oder wieder als UV Druckteile gefertigt.
Erste Prototypen werden derzeit bei FABAX auf einem SLA Drucker geftertigt.
Laut CAD Modell wird das EZFW am Ende komplett zwischen 4 und 5g wiegen. Die Konstruktion ist soweit fertig, lediglich die Verschraubung der Gehäuse fehlt noch.
Für Anmerkungen, Tipps und Vorschläge bin ich offen.
LG Chris
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