V5-ös tengelyek használata

A VEX fémrendszer négyszögletes tengelyeket használ kerek tengelyek helyett, hogy lehetővé tegye a szerelvények forgását vagy forgását. Ez a négyzet alakú forma lehetővé teszi, hogy a tengelyek a motorok négyzetes foglalatába illeszkedjenek, és fizikai kapcsolatot biztosít a hajtótengelyekkel, a kerek tengelyeknél használt súrlódó csatlakozás helyett. A tengelyek négyzet alakú formája azt is lehetővé teszi, hogy a mozgási komponensek, például kerekek, fogaskerekek és lánckerekek, valamint az olyan érzékelők, mint az optikai tengelykódoló és a potenciométer fizikai meghajtókapcsolattal rendelkezzenek a pörgetésükhöz. Ennek az az oka, hogy öntött műanyag négyzet alakú lyukkal vagy fémbetéttel rendelkeznek, amelynek négyzetes furata mérete lehetővé teszi a tengelyek átcsúszását az alkatrészeken. Ezeket a tengelyeket hajtótengelyeknek is nevezik.

A tengelyek számos különböző hosszúságban kaphatók 12”-ig, és két változatban kaphatók, a tengely és a nagy szilárdságú tengely.

Tengelyek

Ezek a tengelyek ⅛”-es négyzetrúd. A tengelyek a VEX EDR rendszer részét képezik a bevezetése óta, és kompatibilisek az összes VEX Motion termékkel. A tengelyek egyedi hosszúságra vághatók, azonban extrém igénybevétel esetén elcsavarodhatnak, elhajolhatnak vagy elnyíródhatnak.

Nagy szilárdságú tengelyek

Ezek a tengelyek ¼”-os négyzetrúd. A nagy szilárdságú tengelyeket később vezették be a VEX EDR termékcsaládban, és csak azokkal a VEX Motion termékekkel kompatibilisek, amelyeket a nagyobb tengelyek befogadására terveztek, mint például a V5 Smart Motor, a nagy szilárdságú fogaskerekek, a nagy szilárdságú lánckerekek és a lánc, és a 3,25 hüvelykes kerekek. A tengelyek egyedi hosszúságúra vághatók, és ellenállnak a nagy igénybevételnek, azonban nem mennek át a szerkezeti fém négyzet alakú furatain, és egyedi lyukat kell fúrni (5/16” vagy 8 mm-es fúrószár), ha ez a követelmény része összeszerelési terv. A nagy szilárdságú tengelyek nagyobb tömegűek, mint a szabványos tengelyek.

Tengely	Nagy szilárdságú tengely

Támasztó tengelyek

A szerkezeti fém furatai négyzet alakúak, ezért elengedhetetlen a tengely megtámasztása, hogy a tengely simán forogjon. Ezenkívül szinte minden szerelvénynél fontos legalább két párhuzamos támasztópont biztosítása. Ha nincs két támasz minden tengelyhez, akkor a tengely enyhén fel-le foroghat az egyetlen támasztóponton, és ez megnehezíti a tengely forgását. Minél nehezebb a robotszerelvényt a tengely támasztja alá, annál fontosabb ennek a két támasztópontnak a biztosítása. Tekintse meg a következő videót a támasztó tengelyekről további információkért.

Ezen támogatások biztosításához számos alkatrész áll rendelkezésre.

Tengelyek

A ⅛” négyzet alakú tengelyek alátámasztására rendelkezésre álló alkatrészek a következők:

• Bearing Flats műanyag alkatrészek három lyukkal, amelyek 1 lyukban tartják a tengelyt, és lehetővé teszik a csavarok és anyák vagy rögzítőszegecsek használatát a fennmaradó furatokba történő felszereléshez. A Bearing Flat egyik oldalán műanyag tüskék vannak, amelyeket a fém négyzet alakú furataiba kell beilleszteni. Ha ezek a horgok hiányoznak, a csapágyat el kell dobni, mert a csapágy feszültség hatására meglazulhat. A Bearing Flat úgy van kialakítva, hogy mind a 3 furat szerkezeti fémmel legyen alátámasztva.
• A párnablokk csapágyaiolyan műanyag párnablokkok, amelyek lehetővé teszik a tengely eltolását a szerkezeti fémdarab fölé, alá vagy oldalára, amelyre a csapágy van felszerelve. A párnablokk csapágyak külön nem kaphatók. Megvásárolhatók a Pillow Block Bearing & Lock Bar Pack csomagban.
• 1-oszlopos hatlapú anya-rögzítő csapágylapokkal gyorsan szerelhető műanyag csapágyak. A rögzítő egyik végén egy oszlop található, amelynek mérete és alakja biztonságosan illeszkedik a szerkezeti fémdarab négyzetes furatába. A rögzítő középső furata úgy van méretezve és hornyolt, hogy biztonságosan illeszkedjen egy hatlapú anyához, lehetővé téve a #8-32 csavar meghúzását anélkül, hogy csavarkulcsra lenne szükség az anya rögzítéséhez. A rögzítő másik végén van egy lyuk, amelyen keresztül a tengely áthaladhat. A 1 pólusú hatlapú anya rögzítőt úgy tervezték, hogy szerkezeti fém alátámassza.

Nagy szilárdságú tengelycsapágyak

A nagy szilárdságú tengely megtámasztására egyetlen rendelkezésre álló alkatrész a nagy szilárdságú tengelycsapágy. Ezek a csapágylapokhoz hasonló műanyag alkatrészek, azzal az eltéréssel, hogy a középső lyuk úgy van méretezve, hogy a ¼”-os tengely áthaladjon. A nagy szilárdságú tengelycsapágyak a nagy szilárdságú tengely kiválasztásával használhatók, amely pontosan akkora hosszúságú, mint a két szerkezeti fémdarab közé rögzített két csapágy közé. Azonban ebben a konfigurációban a tengely nem megy át a szerkezeti fémen, és csak a csapágy műanyaga tartja meg, amely feszültség alá kerülve meghibásodhat. Ellenkező esetben egy egyedi lyukat kell fúrni a szerkezeti fémen, amely elég nagy ahhoz, hogy a nagy szilárdságú tengely szabadon foroghasson, miután behelyezték a csapágyon és a fémen. A nagy szilárdságú tengelycsapágyat úgy tervezték, hogy mind a 3 furat szerkezeti fémmel legyen alátámasztva.

Csapágyak	Párnablokk csapágyak	1-oszlopos hatlapú anya rögzítők	Nagy szilárdságú tengelycsapágyak

Példák két támogatási pontra

1 támogatási pont (gyenge)	2 támogatási pont (jó)	2 támogatási pont (jó)

A tengelyek rögzítése

A tengelyeket meg kell rögzíteni, hogy a tengely szabadon forogjon, és még mindig ne csússzon ki a szerelvényből. Ezenkívül azokat az alkatrészeket, amelyeket a tengely forogni kíván, rögzíteni kell és/vagy rögzíteni kell a tengelyhez, hogy a tengellyel együtt forogjanak.

Van néhány alkatrészopció a ⅛”-es tengelyek rögzítésére. A motor foglalatba helyezett tengely rögzítésekor fontos, hogy a gallért olyan irányban rögzítse, hogy az a motorral ellentétes szerkezeti elemnek ütközzen. Ez biztonságosan tartja a tengelyt a motorban. Szintén fontos a kerekek, fogaskerekek és lánckerekek rögzítése a tengelyen való előre-hátra csúszástól. Ennek egyik módja az, hogy az alkatrész mindkét oldalán egy gallért rögzítenek a tengelyhez. Ha a gallérokat egy szerkezeti fémdarabhoz vagy egy csapágyhoz helyezik, az alkatrész és az alkatrész közé alátét elhelyezése csökkentheti a súrlódást.

A következő alkatrészek használhatók egy ⅛”-es tengely rögzítésére:

• A szorítótengely peremek olyan műanyag hengerek, amelyekben egy ⅛-es négyzet alakú lyuk fut át ​​a henger közepén, a henger hosszában le van osztva egy merőleges csavarlyukkal a #8-32 csavar áthaladásához és rögzítéséhez. egy nylock anyát. Ezeket a gallérokat úgy tervezték, hogy a tengelyt a négyzet alakú lyukon keresztül helyezzék be, majd a #8-32 csavart meghúzzák, hogy a gallért a tengelyhez rögzítsék. A szorítótengely gallér a legszélesebb a tengelyek rögzítésére használt alkatrészek közül, a helyet és a tengelyhosszt a szerelvénybe kell tervezni, hogy ez a szélesség megfeleljen.
• A gumi tengelygyűrűk egy vékony gumihenger, egy ⅛”-os négyzet alakú betéttel, amely a henger közepén fut át. Ezeket a gallérokat úgy tervezték, hogy a tengely a négyzeten keresztül legyen beillesztve, és a gallér az alkalmazott súrlódás miatt befogja a tengelyt. A gumi tengelygyűrűk a legvékonyabbak a tengelyek rögzítésére használt alkatrészek közül, azonban nincs bennük szorítócsavar, amely nyomást gyakorolna a tengelyre, mint a szorítótengely galléroknál, vagy olyan rögzítőcsavar, amelyet a tengelyhez erősítettek, mint a tengelygyűrűk. .
• A tengelygyűrűk fémhengerek, amelyek közepén egy kerek lyuk fut át, és úgy vannak méretezve, hogy egy ⅛”-es tengely át tudjon csúszni a lyukon. A gallér oldalán egy merőleges #8-32-es menetes furat található, benne rögzítőcsavarral. Ezeket a gallérokat úgy tervezték, hogy a rögzítőcsavart a tengelyhez húzzák. A rögzítőcsavarokhoz 5/64”-es imbuszkulcs szükséges a csavar meghúzásához. A gallérban található #8-32-es menetes furat lehetővé teszi az állítócsavar eltávolítását és egy #8-32-es csavar vagy egy #8-32-es rögzítőcsavar cseréjét. Ezek a helyettesítések kreatív összeállításokhoz vezethetnek. A gallérban lévő rögzítőcsavar fúrást okozhat a tengelyben, ha túlságosan meghúzza. Ha ez megtörténik, a fúrót simára kell reszelni, mielőtt a tengelyt újra felhasználná.
• A nagy szilárdságú tengelygyűrűk az egyetlen rendelkezésre álló alkatrészek a nagy szilárdságú tengely rögzítésére, kivéve, ha a tengelyt úgy rögzítik, hogy két, szerkezeti fémmel alátámasztott csapágy közé helyezik a fent leírtak szerint. A nagy szilárdságú tengelygyűrű majdnem megegyezik a műanyag szorítótengely gallérral, azzal a kivétellel, hogy a gallér közepén egy ¼”-os négyzet alakú lyuk fut át.

Ez a videó elmagyarázza a gumi tengelygyűrűk és a tengelygyűrűk közötti különbségeket, és azt, hogy mikor kell használni őket.

Szorítótengely gallér	Gumi tengelygallér	Tengely gallér	Nagy szilárdságú tengelygallér

Alkatrészek rögzítése tengelyekhez

A tengelyrögzítés egy másik típusa az, hogy egy alkatrészt rögzítenek a tengelyhez, hogy az együtt forogjon a tengellyel. Sok alkatrész könnyen rögzíthető a tengelyre, mivel vagy öntött négyzet alakú furattal vagy fémbetéttel rendelkeznek, négyzet alakú furattal, ahogy fentebb említettük. Ha egy fém alkatrészt kell a tengelyhez rögzíteni, egy további alkatrészre van szükség. A ⅛” tengelyhez ezek a részek a következők:

• A hajtótengely-reteszelő rúd egy fémlemez, amely két véglyukkal rendelkezik a #8-32-es csavarhoz és rögzítőanyához, amellyel a rúd fém alkatrészhez rögzíthető, valamint három ⅛”-es négyzet alakú lyuk, amely lehetővé teszi a tengely behelyezését a középső négyzet alakú furat, amely lehetővé teszi a tengely számára, hogy a fém alkatrészt forogni tudja. Ne feledje, hogy a középső négyzet alakú furat oldalain lévő két négyzet alakú furat használható a már nem gyártott ¼”-os szögű fémhez.
• Az reteszrúd egy műanyag rúd, amelynek két végnyílása van a #8-32-es csavarhoz és rögzítőanyához, amellyel a rúd fém alkatrészhez rögzíthető, és van egy fémbetét, amelynek közepén egy ⅛”-es négyzet található, amely lehetővé teszi a tengelyt. a négyzet alakú lyukon keresztül kell behelyezni, lehetővé téve a tengely számára, hogy a fém alkatrészt forogni tudja. A fémbetétet a műanyag rúd egy résébe helyezik, amelynek racsnis fogazata van, lehetővé téve a fémbetét eltávolítását, majd visszahelyezik a résbe úgy, hogy a négyzet alakú lyuk más helyzetben van. Lényeges, hogy a zárrúd a fém alkatrészre legyen felszerelve úgy, hogy a rúd fém betétoldala egy síkban legyen a fémmel, ellenkező esetben a tengely kinyomhatja a fémbetétet a rúd hornyából, és kiszabadítja a fém alkatrészt a tengelyből . A zárrudak külön nem kaphatók. Megvásárolhatók a Pillow Block Bearing & Lock Bar Pack csomagban. A műanyag zárórudak hajlamosabbak meghibásodásra extrém igénybevétel esetén, mint a fém hajtótengely-zárórudak.

A cikk írásakor a VEX-től nem áll rendelkezésre zárrúd a nagy szilárdságú tengelyekhez. Mindazonáltal egyedi furat fúrható át a fém szerkezeti elemen, és egy nagy szilárdságú fogaskerék vagy egy nagy szilárdságú lánckerék rögzíthető rögzítőfuratokkal a fémre. Ezután a nagy szilárdságú tengelyt be lehet helyezni a fém alkatrészen és a fogaskereken/lánckeréken keresztül. A felszerelt fogaskerék/lánckerék reteszelő rúdként működik, lehetővé téve a tengely számára, hogy a fém alkatrészt forogni tudja. Ha speciális szerszámok állnak rendelkezésre, a fémlemezen vagy a fémrúdon lévő egyik lyuk egy ¼”-os négyzet alakú lyukra növelhető egy nyílással, hogy egyedi rögzítőlemezt készítsünk a nagy tengelyhez. Jelenleg van egy utólagos kereskedő, aki különböző hosszúságú VEX fémrudat árul, ¼”-os négyzetre kinyírt lyukkal.

Kardántengely-reteszelő rúd	Lock Bars	Fémrúd ¼”-os furattal

Példák a tengelyrögzítésre

Ingyenes Spinning Assembly

Előfordulhat olyan helyzet, amikor egy fogaskerék, lánckerék, fém alkatrész vagy kerék nem kívánatos a tengelyhez rögzíteni. Ebben az esetben az alkatrésznek (keréknek vagy fémszerkezetnek) rögzítőfuratai vannak, és a fogaskerék- vagy lánckerék-meghajtó rendszer hajtott vagy „kimeneti” oldalára kell felszerelni. A hajtott fogaskerék vagy hajtott lánckerék és kerék kerek furatú betéteket használhat, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy szabadon forogjanak a tengelyen. A hajtott fogaskerékre/lánckerékre szerelt kerék vagy fém alkatrész kipörög a hajtó (bemeneti) fogaskerékről vagy a hajtó lánckerékről és láncról és nem a tengelynél fogva, amelyre be van helyezve. A szabadon forgó szerelvény nem rendelkezik azzal a járulékos súrlódással, hogy a tengelyt és a szerelvényt is elforgatja.

Tekintse meg az alábbi 3D-s összeállítást a VEX V5-ben futó szabadon forgó összeállítás részletes megtekintéséhez.

Robot valóság

A tengelyek alátámasztása és rögzítése fontos szempont a robot összeszerelésében. Legyen szó osztálytermi játékról vagy kieső mérkőzésről egy nagy robotikai versenyen, nem sok olyan elkeserítő dolog van, mint a pályára nézni, amikor a robot fogaskerekét, kerekét vagy lánckerékét a földön fekve látja, vagy egy joystickot mozgat. a robot vezérlőjét, és nem történik semmi, mert egy tengely kicsúszott a motorból.

Biztonsági kockázat:

Pinch Points Ügyeljen arra, hogy ujjai, ruházata, vezetékei és egyéb tárgyak ne szoruljanak a mozgó alkatrészek közé.

Tengelyek és szerelvények megvásárolhatók a VEX Robotics Store-ban.