Air bearing with wooden insert.
Вставка
- Опубліковано 12 гру 2022
- Experimenting with the model of an aerostatic bearing. Such bearings have a very low coefficient of friction, a practically unlimited service life and can operate at any speed.
- Навчання та стиль
в начале скептически смотрел, когда показывали на схеме, думал про гидравлический сразу подшипник, но реальный эксперимент удивил пробуйте дальше, удачи в изысканиях! выглядит многообещающе
Почему-то все забывают, что изначально подшипник и был деревянным изделием: для защиты валов от осевого смещения на их концах вырезали конуса (шипы), на них надевались втулки со внутренним конусом, они делались из более прочных, чем сами валы, пород дерева, и затем уже сами втулки жёстко крепились к основному корпусу механизма. Вот эти-то втулки и назывались подшипниками. Пропитанные топлёным салом или воском, такие подшипники обеспечивали вполне приемлемое скольжение, и имели неплохую долговечность.
Вот не знал, и даже не мог предположить! Хотя больше 20 лет с деревом работаю....Спасибо за интересный опыт!
Ого! Интересная идея!
До этого видел только воздушные подшипники на графите
Похоже кто-то решил пересмотреть все ролики на канале:)))
Интересный опыт особенно когда в домашних условиях.
Очень интересно!
красавчик продолжай в том же духе, я тебя смотрю, довай больше необычных решений все попрет, успехов!!!
класс! в подводных лодках в СССР были подшипники на валу из дерева, для уменьшения шума!
Это наверное дерево пропитанное фенольной смолой. Там очень низкий коэф. трения при смазке водой. Но это получается подшипник скольжения. Он понемногу истирается.
@@user-wd8kz8dg2u наверное
Отличная штука для заточки спиральных фрез, и функционал сохранён и абразив будет выдувать. Возможно, дубовый брусок подойдёт лучше - эта древесина пористая и сосуды не забиты смолой, как в сосне. Последнюю можно промыть под давлением в спирте или ацетоне - сосновую канифоль они растворяют хорошо.
В какой-то старой статье читал , что берёзовые вкладыши лучше. Термообработка обязательна , чтоб не менялись размеры от влажности и температуры. Древесина в видео тоже термообработана. Можно наверное и в щелочи замочить . Может как то руки дойдут до экспериментов.
МДФ даст более равномерное распределение воздуха. Он тоже воздухопроницаем
Круто получился
Интересный опыт, можно попробовать помыть дерево в каком нибудь растворителе, из пор вымоется смола и воздух будет лучше проходить.
Я держал это дерево на 170гр несколько часов. По идее там все летучие вещества разложились.
@@user-wd8kz8dg2u Не уверен что для смол этого достаточно.
@@user-tm8ey5lh9o Ну да. Чтобы прям наверняка нужно подержать сначала в щелочи, потом в кислоте. А потом уже термообрабатывать. И температуру доводить градусов до 250. Надо будет попробовать.
Выбрать для материала сегментов пересушеную берёзу.
Сосна очень смолистая, долго отмачивать в растворителе надо, иначе при повышении температуры в зазоре появится смола лигнин и т.п.
За видео спасибо!
@@kozka5302 Я знал , что берёза лучше подойдет:)Сосна-это то, что под руку попалось. Не самый лучший выбор. Нужна более однородная структура. Чтоб годовые кольца не так выражены были.
Гениально! Шлифовальный шпиндель уже вполне просматривается.
Но покажите пожалуйста еще биения какого нибудь калибра в таком подшипнике. Только симметрично деревянная вставка сверху когда поставлена.
Это только модель.Причем не очень качественная. Двух вставок будет мало. Нужно минимум три. Вообще , по литературным данным, у таких подшипников микронные биения. Нужны еще опыты . Но предварительно могу сказать, что зазор между валом и вкладышами нужно делать 2 сотки. Я когда пальцем давил то сначала зазор быстро уменьшался , а потом около 3 соток прям уперся как в стену и дальше не мог продавить.
Сверлить в бруске оверстие +2 сотки и вставлять вал. Не мудрить с чпу.
@@ai1.0 Тогда уж сверлить, растачивать и проходить разверткой прецизионной (или настраивать под конкретный вал)
@@ai1.0 Это понятно. Просто мне так проще было. А если нужен конусный подшипник? Придется искать. конусное сверло.
Отличное видео Вася, а пальцы надо качать :) Ты собрался турбину делать?
Да. Есть такие планы.Но не на первом месте. Сначала 4-ю ось к станку надо доделать. На ней можно будет целиком турбинные диски с лопатками фрезеровать.
посоветуйте кто литературу на эту тему пожалуйста
На подводных лодках используют до сих пор деревянный подшипник вала винта
Забыл как называется материал. Там дерево пропитанное фенольными смолами. Так у него при смазке водой очень низкий коэф. трения. Наверное он и используется.
@@user-wd8kz8dg2u нет, использовали бакаут. Он сам по себе тонет в воде и пропитан смолами
@@user-wd8kz8dg2u дерево называеться-бакаут (железное дерево)
Сразу видно - привык работать с металлом!
Железку подгонять к деревяшке - так себе идея.
Стоило заточить краяпровильной трубы изнутри и через прокладку забить деревяшку в трубу, а потом смятый торец срезать.
Таки без герметика могьо бы работать.
Или использовать герметик перед забиванием в качестве смазки.
Острые края трубы вырубили бы нужный раз ер берева, а заточка изнутри расклинила бы деревянный брусок в трубе за счёт смятия малой доли внешних сосудов дерева.
А в какой кам системе работаешь?
Стыдно сказать:) Пока арткам. Планирую солидкам и павермил. А станки на мач3.
Если именно по этой модели , то в солидворкс сделал модель , сохранил стл файл , а потом в арткаме обработка рельефа.
Судно на воздушной подушке.
Не думаю что так важно распределение через мелкие поры воздуха, его можно подать через отверстия и распределить канавками по непористому материалу. Например кольцевые выточки в отверстии Ф +2 сотки к Ф вала с подводом к каждому кольцу отверстию-каналу или 3-х отверстий подводящих воздух.
В книжках и статьях на эту тему пишут, что конструкция с каналами имеет меньшую несущую способность и больший расход воздуха из-за наличия мертвых объемов. Хотя работать конечно тоже будет. Более того, так большинство таких подшипников и делают.
@@user-wd8kz8dg2u о как оказывается. Успехов.
Основная проблема это резонанс. Подшипник входит в автоколебания при определенном уровне нагрузки и давления. У подшипников с таким слоем пористым такого явления нет.
посоветуйте пожалуйста книги про аэростатические подшибники@@user-wd8kz8dg2u
А что значит термо обработанная сосна?
Держал несколько часов при 170 градусах. Там частично разлагаются некоторые компоненты. Дерево становиться более стабильное. Не разбухает, не гниёт и лучше проводит воздух.
@@user-wd8kz8dg2u не гниёт? Почему?
@@user-wd8kz8dg2u интересненько, надо будет почитать про такую обработку, спаибо за инфу)
@@ai1.0 Ну так говорят. Типа там грибкам больше есть нечего. Я деревяшку из позапрошлого видео месяц в ведре с водой держал. И с ней ничего не случилось.
@@ai1.0 плотность наверно возрастает из-за просушки и влага с воздухом не проникают внутрь для создания среды гниения
Сейчас во всех скоростных турбинах, типа насос глубокого вакуума используется подшипник на магнитном подвесе... Где реально можно использовать такой, сложно придумать..
Да, в принципе , много промышленных шпинделей которые развивают , условно, больше 60000об/мин. Есть даже токарные станки с такими подшипниками.(я имею ввиду не конкретно из дерева, а вообще тип подшипника-аэростатический.Какие нибудь быстрые раскладчики электронных компонентов или таблеток в фарм.промышленности. По сути даже аэрохоккей, где под шайбу поддувается воздух- это тоже аэростатический подшипник.
китайцы на практике применяют даже в бюджетных заточных станках , к стати не используют деревянные вкладыши . Думаю что можно использовать огромный перечень не пористых материалов .
Там скорее всего система из отверстий и каналов для подвода воздуха. И сделано наверное из бронзы, если вдруг давление пропадет, то вал по бронзе будет скользить до остановки. Так тоже можно.
@@user-wd8kz8dg2u во первых вал не для всех нужд имеет большие обороты , конкретно в данном заточном о котором я говорю , вал вообще вращается от руки . А во вторых капролоны ,фторопласты , чугун тоже в легкую идут для многих пар вращения . Задние бабки на тяжелых станках тоже могут передвигаться по этому принципу , так там вообще линейное перемещение .
физический предел несущей способности такого подшипника равен значению давления воздуха - то есть равен значению приближенному к нулю. Гхэ.
Атмосферное давление примерно 1кг/см. Может я забыл сказать слово "избыточное". Перефразирую. Физический предел несущей способности равен значению разницы давлений подаваемого газа и окружающего(обычно это атмосферное)
Ну так у шлифовального шпинделя "силовой резки" как бы и нет. Да и у прецизионного токарного нет такого режима, он максимум по соткам снимает.
А вот направляющие у того же шлифовального в продольной подаче несущую спокойно за счет площади опоры наберут. И 100х100 опора это уже 100кг на каждую атмосферу разницы.
ps
для жесткости опорыдеревянный вкладыш должен быть тонким и лежать на перфорированной толстой стальной пластине, хотя вроде и так "давление компенсирует" но сама опора (корпус) должна быть жесткой как и у традиционной направляющей.