Herbert Attema Portfolio
Klagende mechanismes
Dit is een onderzoeksgericht PWS waarin we de vraag beantwoorden: "Wat zijn de voor- en nadelen van FDM-geproduceerde versnellingsbakken met PLA en PETG materialen, met planetary gear set, harmonic drive of cycloidal drive mechanismen, met een overbrengingsverhouding van 1:49 binnen een oppervlakte van 53x53x20 mm, bij een snelheid van 15 rpm en een koppel van 34.3 mN.m?"
​
Met dit project hebben we verschillende versnellingsbakken ontworpen en geproduceerd op basis van de theoretische modellen van planetary gearset, harmonic drive en cycloidal drive. Hieronder vind je een animatie die de werking van deze verschillende versnellingsbakken illustreert. Klik op de video om deze af te spelen.
Door middel van drie verschillende tests waarin we het geluid, de snelheid in de xyz-richting, locatie, kracht en temperatuur hebben gemeten, hebben we veel voor- en nadelen vastgesteld. Klik op de afbeelding om de tests te bekijken. In test 1 hebben we de versnellingsbak zo hard mogelijk laten draaien en daarbij hebben we de snelheid, het geluid en de temperatuur gemeten. In test 2 hebben we de nauwkeurigheid gemeten door de versnellingsbak heen en weer te bewegen, en bij test 3 hebben we een staaf tegen een krachtsensor gedrukt.
Helaas hebben we de harmonic drive niet werkend gekregen, maar we hebben wel de planetary gearset kunnen vergelijken met de harmonic drive. We hebben ontdekt dat de cycloidal drive minder snel draait dan de planetary gearset zonder belasting. Desondanks draait de planetary gearset constanter dan de cycloidal drive. De planetary gearset heeft de meeste speling in de Z-as en produceert de meeste warmte, maar produceert wel het minste geluid. Aan de andere kant heeft de cycloidal drive de grootste nauwkeurigheid. De planetary gearset oefent de meeste kracht uit, maar heeft aan het begin al een tand overgeslagen. Klik op de knoppen om het volledige verslag te zien.
Reflectie
Ik ben zeer tevreden met het eindresultaat van het project. De data is op een overzichtelijke en correcte manier verwerkt en de testen zijn kwantitatief en kwalitatief goed uitgevoerd. Ondanks dat de harmonic drive niet werkte, hebben we toch een duidelijke conclusie kunnen trekken en hebben we dit mechanisme niet zomaar opgegeven.
​
Helaas verliep de communicatie en samenwerking binnen het team niet altijd even goed. Door gebrek aan tijd moesten we het project uiteindelijk afraffelen, wat tijdens de presentatie duidelijk zichtbaar werd. Ook hebben we een bedrijf benaderd om ons te begeleiden, maar uiteindelijk hebben we hier geen gebruik van gemaakt. De communicatie met onze begeleider verliep moeizaam, mede door zijn drukke schema en onze slechte planning.
​
Al met al heb ik veel geleerd over samenwerken met mensen buiten O&O en T&T, de technische vakken van MAVO en HAVO. Ik ben blij met het eindproduct en de kennis en ervaring die ik heb opgedaan tijdens dit project. Daarnaast heeft het mij een diepere betekenis gegeven over automatisering. Ik vind dit project echt geweldig dus hoogswaarschijnlijk zal ik vaker met deze béta wereld werken.
