Het VEX EDR-systeem gebruikt vierkante assen in plaats van ronde assen om assemblages te laten draaien of roteren. Deze vierkante vorm zorgt ervoor dat de assen in een vierkante bus in de motoren passen en zorgt voor een fysieke verbinding met aandrijfassen, in plaats van een wrijvingsverbinding die wordt gebruikt bij ronde assen. Door de vierkante vorm van de assen kunnen de bewegingscomponenten zoals wielen, tandwielen en tandwielen, evenals sensoren zoals de optische as-encoder en de potentiometer, een fysieke aandrijfverbinding hebben om ze te laten draaien. Dit komt omdat ze een vierkant gat van gegoten plastic of een metalen inzetstuk met een vierkant gat hebben dat zo groot is dat de assen door de componenten kunnen schuiven. Deze assen worden ook wel aandrijfassen genoemd.

De Shafts zijn verkrijgbaar in een aantal verschillende lengtes tot 12” en zijn verkrijgbaar in twee versies, de Shaft en de High Strength Shaft.

assen

Deze assen zijn ⅛” vierkante staaf. Assen maken sinds de introductie deel uit van het VEX EDR-systeem en zijn compatibel met alle VEX Motion-producten. De assen kunnen op maat worden gesneden, maar ze kunnen draaien, buigen of afschuiven wanneer ze worden blootgesteld aan extreme spanning.

Hoge sterkte assen

Deze assen zijn ¼” vierkante staaf. De High Strength Shafts werden later geïntroduceerd in de VEX EDR-productlijn en ze zijn alleen compatibel met VEX Motion Products die zijn ontworpen om plaats te bieden aan de grotere as, zoals de V5 Smart Motor, de High Strength Gears, de High Strength Sprockets and Chain, en de 3.25” wielen. De assen kunnen op aangepaste lengtes worden gesneden en zijn bestand tegen hoge spanningen, maar ze gaan niet door de vierkante gaten van structureel metaal en vereisen een speciaal gat om te boren (5/16" of 8 mm boor) als deze vereiste deel uitmaakt van een montageontwerp. De High Strength Shafts wegen meer dan de standaard Shafts.

schacht Schacht met hoge weerstand:
file-yvtNFbFN0f.jpg file-1VtprJKr5H.jpg

Ondersteunende assen

De gaten in structureel metaal zijn vierkant, dus het is essentieel om een as te ondersteunen om de as soepel te laten draaien. Bovendien is het in bijna alle samenstellingen belangrijk om minstens twee parallelle steunpunten te voorzien. Als er geen twee steunen zijn voor elke as, zal de as lichtjes op en neer kunnen draaien op het enkele steunpunt en zal de as moeilijker te draaien maken. Hoe zwaarder de robotconstructie die de as ondersteunt, des te belangrijker is het om deze twee steunpunten te bieden. Er zijn een aantal onderdelen beschikbaar om deze ondersteuningen te bieden.

assen

De beschikbare onderdelen om de ⅛” vierkante assen te ondersteunen zijn:

  • Lagervlakken zijn plastic onderdelen met een reeks van drie gaten die een as in 1 gat ondersteunen en schroeven en moeren mogelijk maken of Bevestigingsklinknagels voor montage in de overige gaten. De Bearing Flat heeft aan één kant plastic tanden die zijn ontworpen om in de vierkante gaten van het metaal te worden gestoken. Als deze tanden ontbreken, moet het lager worden weggegooid omdat het lager onder spanning kan losraken. De Bearing Flat is zo ontworpen dat alle 3 de gaten worden ondersteund door structureel metaal.
  • Kussenbloklagers zijn plastic kussenblokken waarmee een as boven, onder of aan de zijkant kan worden verschoven het structurele metalen stuk waarop het lager is gemonteerd. Kussenbloklagers worden niet apart verkocht. Ze kunnen worden gekocht in het Pillow Block Bearing & Lock Bar Pack.
  • 1-post zeskantmoerhouder met lagervlakken zijn snelmontage kunststof lagers. Het ene uiteinde van de houder bevat een paal die zo groot en gevormd is dat hij stevig in het vierkante gat van het structurele metalen stuk past. Het middelste gat van de houder is zo groot en gesleufd dat het stevig op een zeskantmoer past, waardoor een # 8-32 schroef kan worden vastgedraaid zonder dat een sleutel nodig is om de moer vast te houden. Het andere uiteinde van de houder heeft een gat waar een as doorheen kan. De 1-Post Hex Nut Retainer is ontworpen om te worden ondersteund door structureel metaal.

Hoge sterkte aslagers

Het enige beschikbare onderdeel om de High Strength Shaft te ondersteunen is het High Strength Shaft Bearing. Dit zijn plastic onderdelen die vergelijkbaar zijn met de lagervlakken, behalve dat het middengat zo groot is dat de ¼”-as er doorheen kan. Aslager met hoge sterkte kan worden gebruikt door een as met hoge sterkte te selecteren die exact de lengte heeft die moet worden ingeklemd tussen twee lagers die tussen twee stukken constructiemetaal zijn bevestigd. In deze configuratie zal de as echter niet door het structurele metaal zijn gegaan en alleen worden ondersteund door het plastic van het lager, dat kan bezwijken wanneer het onder spanning wordt geplaatst. Anders moet er een speciaal gat worden geboord door het structurele metaal dat groot genoeg is om de High Strength Shaft vrij te laten draaien nadat deze door het lager en het metaal is gestoken. Het aslager met hoge sterkte is ontworpen om alle 3 de gaten te hebben ondersteund door structureel metaal.

Lagervlakken Kussenbloklagers 1-post zeskantmoeren Hoge sterkte aslagers
file-ghoEgqHxQe.jpg file-qtNddogzsF.jpg file-CpqMBW12JG.jpg file-zJfKzpyAe7.jpg file-6KYTC0D9l4.jpg

Voorbeelden van twee steunpunten

1 steunpunt (slecht) 2 steunpunten (goed) 2 steunpunten (goed)
file-i6CxBcNDv0.jpg file-A9XSkYEr41.jpg file-RfF71YApCH.jpg

Vangassen

Assen moeten worden opgevangen om de as vrij te laten draaien en toch niet uit de montage te schuiven. Daarnaast moeten onderdelen die de as moet laten draaien worden opgevangen en/of vastgemaakt aan de as, zodat ze meedraaien met de as.

Er zijn enkele onderdeelopties om ⅛”-assen te vangen. Bij het opvangen van een as die in een motoraansluiting is geplaatst, is het belangrijk om een kraag in een zodanige richting te bevestigen dat deze tegen een structureel onderdeel aan ligt tegenover de motor. Dit zorgt ervoor dat de as stevig in de motor blijft zitten. Het is ook belangrijk om ervoor te zorgen dat wielen, tandwielen en tandwielen niet heen en weer kunnen schuiven op een as. Een manier om dit te doen is om aan elke kant van het onderdeel een kraag aan de as te bevestigen. Wanneer kragen tegen een stuk constructiemetaal of een lager worden geplaatst, kan het plaatsen van een ring tussen het onderdeel en het onderdeel wrijving verminderen.

De volgende onderdelen kunnen worden gebruikt om een ⅛” as op te vangen:

  • Klemschachtkragen zijn plastic cilinders met een ⅛” vierkant gat dat door het midden van de cilinder loopt, de cilinder heeft een in lengterichting verdeeld over de lengte met een loodrecht schroefgat waar een #8-32 schroef doorheen kan en wordt vastgezet met een Nylock-moer. Deze kragen zijn zo ontworpen dat de schacht door het vierkante gat wordt gestoken en vervolgens wordt de # 8-32 schroef vastgedraaid om de kraag op de schacht te klemmen. De klemaskraag is de breedste van de onderdelen die worden gebruikt om schachten vast te leggen, ruimte en schachtlengte moeten in de assemblage worden ontworpen om aan deze breedte te kunnen voldoen.
  • Rubberen askragen zijn een dunne rubberen cilinder met een ⅛” vierkant inzetstuk dat door het midden van de cilinder loopt. Deze kragen zijn zo ontworpen dat de schacht door het vierkant wordt gestoken en de kraag de schacht vangt door de uitgeoefende wrijving. De rubberen askragen zijn de dunste van de onderdelen die worden gebruikt om assen te vangen, maar ze hebben geen klemschroef die druk uitoefent op de as zoals de klemaskragen, of een stelschroef die tegen de as is aangedraaid zoals de askragen .
  • Askragen zijn metalen cilinders met een rond gat in het midden, zo groot dat een ⅛” as door de gat. Aan de zijkant van de kraag zit een loodrecht #8-32 draadgat met een stelschroef erin. Deze kragen zijn ontworpen om de stelschroef tegen de as vast te zetten. Voor de stelschroeven is een inbussleutel van 5/64” nodig om de schroef vast te draaien. Het #8-32 schroefdraadgat in de kraag zorgt ervoor dat de stelschroef kan worden verwijderd en ofwel een #8-32 schroef of een #8-32 koppeling voor afstandhouders kan worden vervangen. Deze vervangingen kunnen leiden tot creatieve assemblages. De stelschroef in de kraag kan een boor in de schacht veroorzaken als deze te strak wordt aangedraaid. Als dit gebeurt, moet de boor glad worden gevijld voordat de schacht opnieuw wordt gebruikt.
  • Schachtkragen met hoge sterkte zijn de enige onderdelen die beschikbaar zijn om een schacht met hoge sterkte vast te leggen, tenzij de schacht wordt opgevangen door deze tussen twee lagers ondersteund door structureel metaal zoals hierboven beschreven. De schachtkraag met hoge sterkte is bijna identiek aan de plastic klemschachtkraag, met uitzondering van de kraag met een vierkant gat van ¼” dat door het midden loopt.
Klemschachtkraag Rubberen schachtkraag schacht kraag Schachtkraag met hoge weerstand
file-WI2icgaDrc.jpg file-YxpE7PbKSr.jpg file-uFInZPSYNU.jpg file-2ONEGR67uT.jpg

Onderdelen aan assen bevestigen

Een ander type asvangst is om een onderdeel aan de as te bevestigen zodat het met de as meedraait. Veel componenten kunnen eenvoudig op de as worden bevestigd omdat ze ofwel een gegoten vierkant gat hebben of een metalen inzetstuk met een vierkant gat, zoals hierboven vermeld. Wanneer een metalen onderdeel op een as moet worden bevestigd, is een extra onderdeel nodig. Voor de ⅛” as zijn deze onderdelen:

  • Aandrijfasvergrendelingsstang is een metalen plaat met twee eindgaten die geschikt zijn voor een #8-32 schroef en bevestigingsmoer om de staaf op een metalen onderdeel te monteren en drie ⅛” vierkante gaten, waardoor een as door het middelste vierkante gat kan worden gestoken, waardoor de as het metalen onderdeel kan laten draaien. Let op, de twee vierkante gaten aan de zijkanten van het middelste vierkante gat kunnen worden gebruikt met het stopgezette ¼”-metaal.
  • Borgstang is een plastic stang met twee eindgaten die geschikt zijn voor een #8-32 schroef en bevestigingsmoer om te monteren de staaf naar een metalen onderdeel en er is een metalen inzetstuk met een ⅛ "vierkant in het midden waarmee de as door het vierkante gat kan worden gestoken, waardoor de as het metalen onderdeel kan laten draaien. Het metalen inzetstuk wordt in een sleuf in de plastic staaf gestoken die een rateltandontwerp heeft waardoor het metalen inzetstuk kan worden verwijderd en vervolgens opnieuw in de sleuf kan worden gestoken met het vierkante gat in een andere positie. Het is essentieel dat de vergrendelingsstang op het metalen onderdeel wordt gemonteerd, zodat deze is gericht met de kant van het metalen inzetstuk van de stang gelijk tegen het metaal, anders kan de schacht het metalen inzetstuk uit de sleuf van de stang duwen, waardoor het metalen onderdeel uit de as komt . Lock Bars worden niet apart verkocht. Ze kunnen worden gekocht in het Pillow Block Bearing & Lock Bar Pack. De plastic Lock Bars zijn meer vatbaar voor falen onder extreme stress dan de metalen Drive Shaft Lock Bars.

Op het moment van schrijven van dit artikel zijn er geen lockbars van VEX beschikbaar voor de High Strength Shafts. Desalniettemin kan een speciaal gat door het metalen structurele onderdeel worden geboord en kan een tandwiel met hoge sterkte of een tandwiel met hoge sterkte met montagegaten op het metaal worden gemonteerd. Vervolgens kan de High Strength Shaft door een metalen onderdeel en tandwiel/tandwiel worden gestoken. Het gemonteerde tandwiel/tandwiel werkt als een borgstang waardoor de as het metalen onderdeel kan laten draaien. Als er gespecialiseerd gereedschap beschikbaar is, kan een van de gaten in een metalen plaat of een metalen staaf worden vergroot tot een ¼” vierkant gat met een spie om een aangepaste slotplaat voor de grote as te maken. Momenteel is er een aftermarket-verkoper die VEX-metalen staven van verschillende lengtes verkoopt met een gat dat is uitgeboord tot een vierkant van ¼ ".

Aandrijfasvergrendelingsbalk Vergrendelstangen Metalen staaf met een "gat aangebroken
file-QPbBYZJQgA.jpg file-WVcPofwqrQ.jpg file-vdERmULoAI.jpg

Voorbeelden van asopname

file-XXK1HNb3xZ.jpg

  1. Rubberen askraag zorgt ervoor dat de as niet uit de aandrijfbus in de motor glijdt
  2. Twee rubberen askragen zorgen ervoor dat het 4”-wiel niet heen en weer op de as kan schuiven
  3. Vierkante metalen inzetstukken in het 4” wiel bevestigen het wiel aan de as

Gratis draaiende montage

Er is een omstandigheid waarin het niet wenselijk is om een tandwiel, tandwiel, metalen onderdeel of wiel op een as te bevestigen. In dit geval zou het onderdeel (wiel of metalen structuur) montagegaten hebben en worden gemonteerd aan de aangedreven of "uitgaande" zijde van een tandwiel- of tandwielaandrijfsysteem. Het aangedreven tandwiel of aangedreven tandwiel en wiel kunnen gebruik maken van Round-Hole-inzetstukken om ze vrij te laten draaien op de as. Het wiel of metalen onderdeel dat op het aangedreven tandwiel/tandwiel is gemonteerd, zal draaien vanaf het aandrijftandwiel (invoer) of het aandrijftandwiel en de ketting en niet bij de schacht waarop hij is geplaatst. Het vrij draaiende samenstel heeft niet de extra wrijving van het draaien van zowel de as als het samenstel.

Een voorbeeld van een gratis draaiende montage

Gratis draaiende montage

  1. Aangedreven High Strength Gear en 3.25 Wheel hebben beide Round-Hole Inserts zodat ze vrij rond kunnen draaien op de as. Het 3.25 wiel is gemonteerd op High Strength Gear.
  2. Het aandrijftandwiel met hoge sterkte heeft metalen vierkante inzetstukken om het op de as te bevestigen en stelt de motor in staat de as aan te drijven en op zijn beurt het tandwiel aan te drijven, waardoor het ronddraait.
  3. De as hoeft niet mee te draaien met het wielsamenstel.

Robotrealiteit

Het ondersteunen en vastleggen van Assen is een belangrijk aspect bij het assembleren van een robot. Of het nu een klassikaal spel is of een eliminatiewedstrijd in een grote roboticacompetitie, er zijn niet veel dingen zo ontmoedigend als uitkijken op het veld en een tandwiel, wiel of tandwiel zien van de robot die op de grond ligt of een joystick beweegt de controller van de robot en er gebeurt niets omdat er een as uit een motor is geschoven.

Veiligheidsgevaar:
file-rXVRcJFkVw.png

Knelpunten

Zorg ervoor dat uw vingers, kleding, draden en andere voorwerpen niet klem komen te zitten tussen bewegende onderdelen.

Assen en hardware kunnen worden gekocht bij https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/motion.