da ich neu bin stelle ich mich hier einmal kurz vor :)
Mein Name ist Florian (25), derzeit in Ausbildung zum Oberflächenbeschichter und überaus interessiert in Astronomie, Raumfahrt, Physik und Chemie. Nun steht ende des Jahres meine Abschlußprüfung an und wir sind angehalten hierzu eigene Wahlteile herzustellen. Da ich nicht einfach eine Platte bearbeiten möchte habe ich an etwas aufwändigeres gedacht. Ich habe mir eine - Sonnensystem-Uhr - ausgedacht. Hier soll im Zentrum die Sonne abgebildet sein und drumherum die acht Planeten. Die Abstände und Größen möchte ich hierzu nicht Maßstabsgetreu umsetzen, aufgrund der begrenzten finanziellen Mittel (ca. 500€) muss ich das ganze relativ klein halten (ich habe an etwas in der Größe von 50x50cm gedacht). Nun zur funktionellen Seite und weshalb ich mich an euch wende.
Das was diese Idee zu einer Uhr macht, sind die Umlaufzeiten der einzelnen Planeten um die Sonne, die möchte ich mechanisch und Maßstabsgetreu umsetzen. Hierzu hatte ich zu beginn an Zahnradmechanismen gedacht die über einen kleinen Elektromotor und Akku angetrieben werden.
Geometrisch soll das ganze wie eine Wanduhr erscheinen, also relativ flach und möglichst im Leichtbau konstruiert. Mein Ziel ist es diesen Mechanismus so simpel und dennoch genau wie möglich umzusetzen (gemessen an dem Budget und der Tatsache das dies für mich das erste Projekt dieser Art ist)
Meine erste Frage an euch - gibt es etwas in der Form bereits wo man sich von inspirieren lassen kann? Was haltet ihr von dieser Idee? Erscheint sie euch realisierbar?
Was vielleicht noch wichtig ist - ich habe Zugang zu CNC- Fräs und Drehmaschinen.
Hallo, damit Du einen Eindruck davon bekommst, was auf Dich zukommen kann, zeige ich hier ein Bild des Getriebes eines Planetariums, welches vor Jahren als Bausatz zu kaufen war. Unter dem Stichwort "orrery" findest Du es im Netz. Planetarium.JPG - Bild entfernt (keine Rechte) Die Ungenauigkeit der Umlaufzeiten zueinander ist hier kleiner als ein Promille. Und das ist von Planet zu Planet mit jeweils einem zweistufigen Getriebe, also vier Zahnrädern, ausgeführt. Wenn Du die Zähnezahlen, und das Getriebeschema haben willst, so melde Dich einfach. Wie Du aber auch sehen kannst, geht das Getriebe sehr in die Tiefe. Also mit flachem Wandbild wird das Projekt nicht einfacher. Gruß, C. ps. Astrolabium und Tellurium sind jeweils was anderes.
Vielen lieben Dank für die vielen Rückmeldungen! Ich hab mir das Astrolabium und Tellurium einmal angeschaut und auch das sind wunderbare und interessante Geräte, gehen nur etwas an meinem Vorhaben vorbei, da sich diese ja lediglich auf den Sternenhimmel aus der Sicht der Erde beziehen, dabei aber keinen außenstehenden Blick auf das Sonnensystem erzeugen (falls ich das richtig recherchiert habe).
Auf das orrery war ich auch schon aufmerksam geworden und habe mich von diesem auch gehörig inspirieren lassen, allerdings besteht hier auch noch transferbedarf bei mir, dieses auf die Ebene zu bringen, ich denke ich habe dazu auch bereits gute Ideen und werde die hier auch nochmal posten (mit bildlicher Unterstützung), sobald ich dazu etwas handfestes habe.
Über die Daten würde ich mich sehr freuen @kugellager.
Danke nochmals für eure Hilfestellung in meinem Anliege!
Zunächst möchte ich erst einmal die Begriffe erklären. Ich hoffe, ich liege da richtig. Planetarium, das was Du bauen willst, ist die Darstellung der Umläufe der Planeten. Tellurium bezieht sich nur auf das System Sonne, Erde und Mond. Astrolabium ist eigentlich nur eine Sternenkarte. Also nur Sterne (Sonnen). Hier ist das Gertriebe eines Telluriums beschrieben. http://uhrforum.de/hermle-astrolabium-2000-a-t135931 Es heißt zwar "Hermle" Astrolabium 2000, ist aber ein Tellurium.
Hier ein Bild des Getriebeschemas des Planetariums. Planetarium Getriebeschema.JPG - Bild entfernt (keine Rechte) Das Schema habe ich nur für mich gezeichnet, ich hoffe, Du kommst klar damit. Wenn nicht, dann einfach melden, eventuell "persönliche Nachricht". Zur anfänglichen Erklärung: Alles ist aufgehängt an einem Rohr. Darin läuft die Antriebswelle, auf der direkt die Sonne und der erste Planet (Merkur) sitzt. Das heißt, die Sonne dreht sich hier gleichschnell mit dem Merkur. Ist in Echt aber falsch. Vom Merkur wird die Venus über ein Zahnradpaar z1=55, z2=65, dann über ein weiteres Paar z3=19, z4=41 angetrieben. Damit dreht sich die Venus 0,39212 mal so schnell, wie der Merkur. Und das geht dann so weiter, bis zum Eris. Die genauen Übersetzungsverhältnisse liefere ich noch nach, die habe ich im Moment nicht hier. Gruß, C.
Vielen Dank dafür! Ich werde mich die Tage mal etwas intensiver mit den mathematischen Grundlagen von Zahnrad-Getrieben auseinandersetzen!
Ich hätte da aber bereits eine Frage. Wie werden die Zahnradwellen allgemein bei Zahnradgetrieben gelagert um die Reibung minimieren?
Gruß, Florian
PS: Ich habe derzeit keine anständige Internetanbindung und kann daher nicht immer so schnell wie mor mir lieb wäre auf neue Nachrichten reagieren, ich bitte dies zu verzeihen.
Hallo Florian Erstmal herzlich willkommen im forum. Hast dir ein ehrgeiziges projekt als erstlingswerk ausgesucht. Bin schon richtig gespannt wie es weitergeht.
Zu deiner frage betreffends der Lagerung von Zahnradwellen: Bei Klein uhren oder Premium Wand und Stand uhren bestehen die Lager aus synthetischem rubin das dieser in verbindung mit öl und Stahl den bester reibungskoeffizienten hat. Jedoch ist diese lösung nicht gerade günstig und bei einem Planetarium mit budget 500 euro kaum zu realisieren, deshalb sieht man schon bei den meisten Gross uhren einfache Messinglager. In de günstigsten ausführung sind das einfach löcher in den messingplatten. Nachteil daran ist wie du dir schon denken kannst, dass die gehärteten Stahlachsen mit der Zeit die lager trotz öl "ausfressen", und von zeit zu zeit ersetzt werden müssen. Wenn du das planetarium nur ab und zu laufen lassen willst sollte das jedoch keon prpblem darstellen. Wenn du dennoch eine bessere lösung möchtest wäre noch die möglichkeit die lager in berylliumbronze herzustellen. Dieses material ist zäher und bietet somit eine längere lagertreue. Je nachdem welche dimensionen du hast kannst du natürlich auch mit kugellagern arbeiten.
ich möchte denen Tatendrang nur ungern bremsen, aber in diesem Forum haben wir schon von sehr vielen ehrgeizigen Projekten gehört die meines Wissens allesamt mehr oder weniger im Sande verlaufen sind weil sie einfach zu schwierig waren.
Du willst, wenn ich das recht verstanden habe, nach 2 o. 3 Jahren Ausbildungszeit und ohne uhrmacherische oder astronomische Vorkenntnisse eine wirklich komplizierte Uhr bauen und nebenbei auch noch eine gute Note als Oberflächenbeschichter einheimsen. Das heisst wohl, die Teile müssen auch noch alle spitze aussehen und in verschiedenen Techniken veredelt sein. Mein Rat: Mach halblang, du verzettelst dich!
Im Zeit- und Aufwandsrahmen den du dir jetzt vorstellst wirst du wahrscheinlich auch wenn alles gut läuft nicht 1/4 der Arbeit fertig bringen. Am Ende steht dann ein Problemprojekt, das aber fertig werden muss. Das macht keinen Spaß.
Wie wäre es mit einem unbeweglichen Zifferblatt das dafür aufwändig gestaltet ist. In die Mitte schraubtst du ein fertiges Funkuhrwerk und die gute Note ist sicher. Den Rest machst du mal wenn dir kein Termin im Nacken sitzt.
. Viele Grüße von Coloman, der natürlich nicht ich ist.
@Lemanius, vielen Dank für die guten Infos! Natürlich habe ich direkt einmal nach den Preisen für die synthetischen Rubin-Lager geschaut, konnte allerdings nur auf Alibaba fündig werden, wo diese für Centbeträge angeboten werden (zu akzeptablen Mindestabnahmemengen). Wo kann man denn generell solche Dinge für den ernsthafteren Hobby-Gebrauch hergekommen? Gibt es hierzu eine gute Anlaufstelle?
@Mirkomeister, danke dir auch für deine kritische Haltung! Ich finde es wichtig auch konstruktive Kritik zu erhalten um sich zu vergewissern, ob man es tatsächlich wagen möchte, oder nicht. Ich nehme deinen Beitrag ernst, werde das Vorhaben jedoch weiter verfolgen. Ich habe lange mit mir gerungen und mich schlussendlich dafür entschieden. Sollte es tatsächlich zu einem Projektabbruch kommen, habe ich auch noch eine relativ schnell umzusetzende Alternative in der Hinterhand, zu der ich bereits vor einigen Jahren einmal Baupläne angefertigt habe (hat allerdings dann nichts mehr mit einer Uhr gemein).
Ich habe nun die Umlaufgeschwindigkeiten auf mein Modell heruntergebrochen berechnet und zudem andere Größenverhältnise festgelegt. Diese werde ich die Tage nachliefern, sobald ich alles zusammen habe, damit ihr euch ein detaillierteres Bild von meinem Vorhaben machen könnt.
Könnt ihr ein gutes Buch zum Thema Zahnradgetriebe empfehlen oder eine andere Quelle hierzu?
Zitat von Mero im Beitrag #10 Könnt ihr ein gutes Buch zum Thema Zahnradgetriebe empfehlen oder eine andere Quelle hierzu?
Die Grundlagen stehen in jedem Metall-Tabellenbuch. Die Feinheiten wirst du nicht brauchen, denn du kannst nehme ich an keine Zahnräder fräsen und musst mit gekauften vorlieb nehmen. Modellbauversender sind hier eine gute Anlaufstelle.
Vom Gedanken, dass man dir hier beginnend bei Adam und Eva die Konstruktion beibringen kann muss du dich wahrscheinlich verabschieden. Konstrukteure haben nicht umsonst eine jahrelange Ausbildung und/oder viel Erfahrung in ihrem Spezialgebiet.
Zitat von Mero im Beitrag #10@Lemanius, vielen Dank für die guten Infos! Natürlich habe ich direkt einmal nach den Preisen für die synthetischen Rubin-Lager geschaut, konnte allerdings nur auf Alibaba fündig werden, wo diese für Centbeträge angeboten werden (zu akzeptablen Mindestabnahmemengen). Wo kann man denn generell solche Dinge für den ernsthafteren Hobby-Gebrauch hergekommen? Gibt es hierzu eine gute Anlaufstelle?
Das kommt auf die Dimensionen an die du brauchen wirst. Wenn diese sich in der Grösse vom Kleinuhrlagern bewegen, kannst du einfach bei den Grossen Fournituristen schauen wie Boley oder Bergeon. Wenn es grössere Grössen sind kann dir vielleicht die Firma Erwin Sattler helfen die Rubinlager bei Ihren Wanduhren einsetzen. Jedoch sind die von mir genannten Quellen um einiges teurer als auf alibaba.
Ich würde an deiner stelle zu erst mal abklären welche Dimensionen du bekommen könntest und we die Realistisch sind zu deinem modell, die Lagerzapfen dementsprechend konstruieren.
@mikromeister, vielen Dank für den Link, da werde ich mich mal reinarbeiten.
@Lemanius, okay dann werde ich erstmal schauen, dass ich die Grundkonzeption aufs Blatt bekomme und mich dann um die Details kümmern.
@Mahlekolben, du liegst mit dem Berufsbild selbstverständlich richtig, allerdings sehen die Prüfungsregularien etwas anders aus. Die Prüfungsvorgaben fordern folgendes: Es müssen drei Wahlteile (um diese handelt es sich) mit >2dm² Oberfläche, aus mindestens zwei verschiedenen Materialien (Stahl oder Buntmetall und Aluminium) vorliegen. Diese können darüber hinaus in ein System aus mehreren Teilen später zur Präsentation eingebaut sein. Dieses System wird dabei jedoch nicht in seinem Umfang begrenzt, ebensowenig in dem Aufwand diese herzustellen. Lediglich der Zeitraum in dem die drei Wahlteile beschichtet werden ist vorgegeben (7,5 Stunden). Daher gibt es bei meinem Vorhaben keine Problempunkte. Da werde ich mich aber auch gleich diese Woche noch bei einem aus der Prüfungskommission versichern und dort nachfragen und ihm mein Vorhaben erläutern.
Mit dem galvanisieren triffst du den Nagel auf den Kopf. Genau das ist was ich mache. Da habe ich z.B. geplant diverse Bauteile zu vergolden & versilbern, einige zu verchromen und andere zu eloxieren. Dies eröffnet mir die Möglichkeit diverse dekorative als auch funktionelle Einstellungen vorzunehmen. Verchromte Bereiche beispielsweise zeichnn sich durch ihre Härte und geringen Verschleiß aus, wobei eloxierte Flächen besonders individuell eingefärbt werden können. Diese Oberflächenbehandlung macht hierbei selbstverständlich einen Großteil meiner Überlegungen aus, sodass das eigentliche Ziel natürlich nicht verfehlt wird.
Ich habe mich nun einmal in die Theorie begonnen einzuarbeiten und auch bereits die astronomischen Daten für meine Zwecke herangezogen. Folgend einmal eine Liste damit ihr nun den versprochenen Einblick erhaltet.
Zu der Skizze muss ich ergänzen: Da sich die Drehrichtung von Zahnrad auf Zahnrad umkehrt benötige ich noch vermittelnde Zahnräder zwischen jeder Zahnradwelle, der Einfachheit halbar habe ich diese aber auf der Skizze und in meiner Tabelle ignoriert.
Ich arbeite derzeit noch an der Drehmomentübertragung von den Zahnrädern auf die Kreisringe. Dabei bin ich aber, so schätze ich, auch schon ein gutes Stück vorangekommen. Sobald ich da eine ordentliche Skizze habe werde ich diese auch in den Thread einbringen.
Ich würde mich über Anmerkungen freuen. Auf Fragen antworte ich selbstverständlich gerne!
Gruß, Florian
PS: Gibt es hier eine Möglichkeit eine Tabelle anzulegen?
PS: Gibt es eine Möglichkeit eine ricchtige Tabelle anzulegen? Mein Improvisationsversuch ist doch recht verkommen. Ich hoffe ihr tragt es mir nicht nach.
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17.04.2015 18:36
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