V5 Şaftlarının Kullanımı

VEX metal sistemi, montajların dönmesini veya rotasyonunu sağlamak için yuvarlak akslar yerine kare şaftlar kullanır. Bu kare şekil, millerin motorlardaki kare sokete oturmasını sağlar ve yuvarlak akslarda kullanılan sürtünmeli bağlantı yerine, tahrik millerine fiziksel bir bağlantı sağlar. Şaftların kare şekli, Tekerlekler, Dişliler ve Zincir Dişlileri gibi hareket bileşenlerinin yanı sıra Optik Şaft Kodlayıcı ve Potansiyometre gibi sensörlerin de onları döndürmek için fiziksel bir sürücü bağlantısına sahip olmasını sağlar. Bunun nedeni, bunların kalıplanmış plastik kare bir deliğe veya millerin bileşenler arasında kaymasını sağlayacak boyutta kare bir deliğe sahip metal bir ek parçaya sahip olmalarıdır. Bu millere tahrik milleri de denir.

Şaftlar 12 inçe kadar çeşitli uzunluklarda mevcuttur ve Şaft ve Yüksek Mukavemetli Şaft olmak üzere iki versiyonda gelir.

Şaftlar

Bu miller ⅛” kare çubuklardır. Şaftlar, VEX EDR sisteminin tanıtıldığı günden bu yana sistemin bir parçasıdır ve tüm VEX Motion Ürünleriyle uyumludur. Miller özel uzunluklarda kesilebilir, ancak aşırı strese maruz kaldıklarında bükülebilir, eğilebilir veya kopabilirler.

Yüksek Mukavemetli Şaftlar

Bu miller ¼” kare çubuklardır. Yüksek Dayanıklılıklı Miller, VEX EDR ürün serisinde daha sonra tanıtıldı ve yalnızca V5 Akıllı Motor, Yüksek Dayanıklılıklı Dişliler, Yüksek Dayanıklılıklı Zincir ve Zincir ve 3,25” Tekerlekler gibi daha büyük milleri barındıracak şekilde tasarlanmış VEX Motion Ürünleriyle uyumludur. Şaftlar özel uzunluklarda kesilebilir ve yüksek gerilime dayanabilir, ancak yapısal metalin kare deliklerinden geçemezler ve bu gereksinim bir montaj tasarımının parçasıysa özel bir delik açılması gerekir (5/16” veya 8 mm matkap ucu). Yüksek Mukavemetli Şaftlar standart şaftlardan daha ağırdır.

Şaft	Yüksek Mukavemetli Şaft

Destek Şaftları

Yapısal metaldeki delikler kare olduğundan, şaftın düzgün bir şekilde dönmesi için şaftın desteklenmesi önemlidir. Ayrıca hemen hemen bütün meclislerde en azından iki paralel destek noktasının sağlanması önemlidir. Her şaft için iki destek sağlanmazsa, şaftın tek destek noktası üzerinde hafifçe yukarı aşağı dönmesine izin verilecek ve şaftın dönmesi daha zor olacaktır. Milin desteklediği robot tertibatı ne kadar ağırsa, bu iki destek noktasını sağlamak o kadar önemlidir. Destek milleri hakkında daha fazla bilgi için aşağıdaki videoyu izleyin.

Bu destekleri sağlamak için çeşitli parçalar mevcuttur.

Şaftlar

⅛” kare şaftları desteklemek için mevcut parçalar şunlardır:

• Rulman Düz Parçaları , bir şaftı 1 delikten destekleyecek ve kalan deliklere vida ve somun veya bağlantı perçinlerinin monte edilmesine olanak tanıyan bir dizi üç delikli plastik parçalardır. Rulman Düz'ün bir tarafında, metalin kare deliklerine yerleştirilmek üzere tasarlanmış plastik uçlar bulunur. Bu uçlar eksikse, rulman atılmalıdır çünkü rulman stres altında gevşeyebilir. Yatak Düzlüğü, tüm 3 deliğin yapısal metal ile desteklenmesi için tasarlanmıştır.
• Yastık Blok Rulmanlar, bir şaftın, yatağın monte edildiği yapısal metal parçanın üstünde, altında veya yanında ofsetlenmesine olanak tanıyan plastik yastık bloklardır. Yastık Blok Rulmanlar ayrı satılmaz. Yastık Blok Rulman & Kilit Çubuk Paketi olarak satın alınabilir.
• 1 Postlu Altıgen Somun Tutucu Rulman Düzlükleri ile hızlı montajlı plastik rulmanlar bulunmaktadır. Tutucunun bir ucu, yapısal metal parçanın kare deliğine güvenli bir şekilde oturacak şekilde boyutlandırılmış ve şekillendirilmiş bir direk içerir. Tutucunun merkez deliği, bir altıgen somuna güvenli bir şekilde oturacak şekilde boyutlandırılmış ve yuvalanmıştır, bu sayede somunu tutmak için bir anahtara ihtiyaç duyulmadan #8-32 vidanın sıkılması mümkündür. Tutucunun diğer ucunda Şaftın geçmesi için bir delik vardır. 1-Post Altıgen Somun Tutucu yapısal metal tarafından desteklenecek şekilde tasarlanmıştır.

Yüksek Mukavemetli Mil Yatakları

Yüksek Mukavemetli Şaftı desteklemek için mevcut tek parça Yüksek Mukavemetli Şaft Rulmanıdır. Bunlar, Rulman Düz Parçalarına benzer plastik parçalardır; tek fark, merkez deliğinin ¼” milin geçebileceği şekilde boyutlandırılmış olmasıdır. Yüksek Dayanımlı Şaft Yatağı, iki yapısal metal parçası arasına tutturulmuş iki yatak arasına yerleştirilecek tam uzunluktaki Yüksek Dayanımlı Şaft seçilerek kullanılabilir. Ancak bu konfigürasyonda, şaft yapısal metalden geçmeyecek ve sadece strese maruz kaldığında arızalanabilecek olan yatağın plastiği tarafından desteklenecektir. Aksi takdirde, Yüksek Mukavemetli Şaftın yatak ve metale yerleştirildikten sonra serbestçe dönmesine izin verecek kadar büyük bir deliğin yapısal metalde delinmesi gerekir. Yüksek Mukavemetli Mil Yatağı, tüm 3 deliğin yapısal metal tarafından desteklenmesi için tasarlanmıştır.

Rulman Düzlemleri	Yastık Blok Rulmanlar	1-Post Altıgen Somun Tutucular	Yüksek Mukavemetli Mil Yatakları

İki Destek Noktasının Örnekleri

1 Destek Noktası (Zayıf)	2 Destek Noktası (İyi)	2 Destek Noktası (İyi)

Şaftları Yakalamak

Milin serbestçe dönmesini ve montajdan kaymamasını sağlamak için millerin yakalanması gerekir. Ayrıca milin döndürmesi amaçlanan parçaların mil ile birlikte dönmesini sağlayacak şekilde yakalanması ve/veya mile sabitlenmesi gerekmektedir.

⅛” şaftları yakalamak için bazı parça seçenekleri mevcuttur. Bir motor soketine yerleştirilen bir şaftı yakalarken, yakanın motora zıt yöndeki bir yapısal bileşene denk gelecek şekilde sabitlenmesi önemlidir. Bu, şaftın motorda güvenli bir şekilde yerleşmesini sağlayacaktır. Ayrıca tekerleklerin, dişlilerin ve zincir dişlilerinin şaft üzerinde ileri geri kaymasını önlemek de önemlidir. Bunu yapmanın bir yolu, bileşenin her iki tarafındaki şafta bir yaka takmaktır. Yakalar bir yapısal metal parçasına veya bir yatağa yerleştirildiğinde, parça ile bileşen arasına bir rondela yerleştirilmesi sürtünmeyi azaltabilir.

Aşağıdaki parçalar ⅛” şaftı yakalamak için kullanılabilir:

• Kelepçeli Mil Yaka silindirin ortasından geçen ⅛” kare bir deliğe sahip plastik silindirlerdir, silindirin uzunluğu boyunca uzunlamasına bir yarık vardır ve #8-32 Vidanın geçmesi ve bir Nylock Somunu ile sabitlenmesi için dik bir vida deliği vardır. Bu yakalar, şaftın kare delikten geçirilmesi ve ardından yakanın şafta sabitlenmesi için #8-32 vidanın sıkılması için tasarlanmıştır. Kelepçeleme Mil Yakası, milleri yakalamak için kullanılan parçaların en genişidir, bu genişliğe uyum sağlamak için montajda boşluk ve mil uzunluğunun tasarlanması gerekir.
• Kauçuk Mil Yaka silindirin merkezinden geçen ⅛” kare bir ek parçaya sahip ince bir kauçuk silindirdir. Bu yakalar, şaftın kareden geçmesi ve yakanın uygulanan sürtünme ile şaftı yakalaması için tasarlanmıştır. Kauçuk Mil Yakaları, milleri yakalamak için kullanılan parçaların en ince olanlarıdır, ancak Kelepçeli Mil Yakaları gibi mile baskı uygulayan bir sıkıştırma vidasına veya Mil Yakaları gibi mile karşı sıkılmış bir ayar vidasına sahip değildirler.
• Mil Yaka ortasından yuvarlak bir delik geçen, ⅛” milin delikten geçebileceği şekilde boyutlandırılmış metal silindirlerdir. Yakanın yan tarafında, içinde ayar vidası bulunan dik bir #8-32 dişli delik bulunmaktadır. Bu yakalar, ayar vidasının şafta sıkılmasını sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Set vidalarını sıkmak için 5/64” Altıgen Anahtar gereklidir. Yakadaki #8-32 dişli delik, ayar vidasının çıkarılmasına ve #8-32 Vida veya #8-32 Bağlantı Elemanlarının değiştirilmesine olanak tanır. Bu tür ikameler yaratıcı bazı düzenlemelerin ortaya çıkmasına sebep olabilir. Yakadaki ayar vidası çok fazla sıkılırsa şaftta çapak oluşturabilir. Böyle bir durumda şaft tekrar kullanılmadan önce frezenin törpülenmesi gerekir.
• Yüksek Dayanımlı Şaft Yaka şaft yukarıda açıklandığı gibi yapısal metalle desteklenen iki yatak arasına sıkıştırılarak yakalanmadığı sürece Yüksek Dayanımlı Şaftı yakalamak için kullanılabilen tek parçalardır. Yüksek Mukavemetli Şaft Yakası, plastik Kelepçe Şaft Yakası ile neredeyse aynıdır; tek fark, yakanın ortasından geçen ¼” kare bir deliğin olmasıdır.

Bu videoda kauçuk şaft tasmaları ile şaft tasmaları arasındaki farklar ve her birinin ne zaman kullanılması gerektiği açıklanmaktadır.

Kelepçeleme Şaft Yakası	Kauçuk Şaft Yakası	Şaft Yakası	Yüksek Mukavemetli Şaft Yakası

Bileşenleri Şaftlara Sabitleme

Bir diğer şaft yakalama türü, bir bileşeni şafta sabitleyerek şaftla birlikte dönmesini sağlamaktır. Yukarıda belirtildiği gibi, birçok parça, kalıplanmış kare bir deliğe veya kare delikli metal bir ek parçaya sahip oldukları için şafta kolayca sabitlenebilir. Bir metal parçanın şafta sabitlenmesi gerektiğinde ek bir parçaya ihtiyaç duyulur. ⅛” şaft için bu parçalar şunları içerir:

• Tahrik Mili Kilit Çubuğu #8-32 Vida ve çubuğu metal bir bileşene monte etmek için bağlantı somunu için boyutlandırılmış iki uç deliği ve ortadaki kare delikten bir milin yerleştirilmesine izin veren ve milin metal bileşeni döndürmesini sağlayan üç adet ⅛” kare deliğe sahip metal bir plakadır. Dikkat, merkez kare deliğin yanlarındaki iki kare delik, üretimi durdurulan ¼” aralıklı metal ile kullanılabilir.
• Kilit çubuğu #8-32 Vida ve çubuğu metal bir bileşene monte etmek için bağlantı somunu için boyutlandırılmış iki uç deliği bulunan plastik bir çubuktur ve ortasında ⅛” kare bulunan, şaftın kare delikten geçirilmesine izin veren ve şaftın metal bileşeni döndürmesini sağlayan metal bir ek parça bulunur. Metal parça, plastik çubuktaki, metal parçanın çıkarılmasına ve daha sonra kare delik farklı bir konuma yönlendirilmiş şekilde yuvaya yeniden yerleştirilmesine olanak tanıyan bir dişli tasarıma sahip olan bir yuvaya yerleştirilir. Kilit çubuğunun metal parçaya, çubuğun metal ek parçası tarafı metale tam olarak temas edecek şekilde monte edilmesi önemlidir, aksi takdirde şaft, metal ek parçayı çubuğun yuvasından dışarı iterek metal parçayı şafttan ayırabilir. Kilit Çubukları ayrı satılmaz. Yastık Blok Rulman & Kilit Çubuk Paketi olarak satın alınabilir. Plastik Kilit Çubukları, metal Tahrik Mili Kilit Çubuklarına kıyasla aşırı stres altında bozulmaya daha yatkındır.

Bu makalenin yazıldığı tarihte, VEX'in Yüksek Mukavemetli Şaftlar için sunduğu kilitleme çubukları mevcut değildi. Bununla birlikte, metal yapısal bileşenin içinden özel bir delik açılabilir ve montaj delikleri olan Yüksek Mukavemetli Bir Dişli veya Yüksek Mukavemetli Bir Zincir Dişlisi metale monte edilebilir. Daha sonra Yüksek Mukavemetli Mil, metal komponent ve dişli/zincir dişlisi arasından yerleştirilebilir. Monte edilmiş dişli/zincir dişlisi, milin metal bileşeni döndürmesini sağlayan bir kilit çubuğu gibi davranır. Eğer özel aletler mevcutsa, metal bir plakadaki veya metal bir çubuktaki deliklerden biri, büyük şaft için özel bir kilitleme plakası yapmak amacıyla bir broş kullanılarak ¼” kare bir deliğe genişletilebilir. Şu anda, farklı uzunluklarda, ¼” kare şeklinde deliği açılmış VEX metal çubuklar satan bir satış sonrası satıcısı bulunmaktadır.

Tahrik Mili Kilit Çubuğu	Kilit Çubukları	¼” delik açılmış metal çubuk

Şaft Yakalama Örnekleri

Serbest Döndürme Montajı

Bir dişlinin, zincir dişlisinin, metal parçanın veya tekerleğin bir şafta sabitlenmesinin istenmediği durumlar olabilir. Bu durumda, bileşen (tekerlek veya metal yapı) montaj deliklerine sahip olacak ve bir dişli veya zincir dişlisi tahrik sisteminin tahrik edilen veya "çıkış" tarafına monte edilecektir. Tahrik edilen dişli veya tahrik edilen zincir dişlisi ve tekerlek, şaft üzerinde serbestçe dönebilmelerini sağlamak için Yuvarlak Delikli Eklentiler kullanabilir. Tahrik edilen dişliye/zincir dişlisine monte edilen tekerlek veya metal bileşen, takıldığı şaft tarafından değil, tahrik (giriş) dişlisi veya tahrik edilen zincir dişlisi ve zincir tarafından dönecektir. Serbest dönüşlü tertibat, hem şaftın hem de tertibatın dönmesinden kaynaklanan ilave sürtünmeye sahip değildir.

Robot Gerçekliği

Şaftların desteklenmesi ve yakalanması bir robotun montajının önemli bir yönüdür. İster bir sınıf oyunu, ister büyük bir robotik yarışmasında eleme maçı olsun, sahaya baktığınızda robotun dişlisinin, tekerleğinin veya zincir dişlisinin yerde yattığını veya robotun kumandasındaki bir kumanda kolunu hareket ettirdiğinizde ve bir şaftın motordan kayması nedeniyle hiçbir şey olmadığını görmek kadar moral bozucu çok az şey vardır.

Güvenlik Tehlikesi:

Sıkışma Noktaları Parmaklarınızın, giysilerinizin, kablolarınızın ve diğer nesnelerin hareketli parçalar arasında sıkışmamasına dikkat edin.

Şaftlar ve donanımlar https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/motionadresinden satın alınabilir.