projectdexter-blog

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 12

ONTWERPDOSSIER

Het project is afgerond, dus hebben we ook ons ontwerpdossier afgewerkt waarin we onze weg naar het uiteindelijke resultaat tonen. Zo kun je onder andere lezen voor welke aandrijving en materialen we gekozen hebben en hoe we onze onderdelen aan elkaar verbonden hebben. Ook het CAD-model en de 2D-tekeningen van alle onderdelen zijn hierin te vinden.

RACE

Hieronder is het eindresultaat te zien.  We hadden ons project al eens naar buiten genomen voor een proefritje met een goed resultaat. Maar met de grote race zelf hadden we wat minder geluk! Nog voor de eerste bocht is er een poot van de krukas gekraakt. Deze hebben we nog snel opnieuw mogen lassen en het parcours verder afleggen. Maar door deze reparatie stond onze krukas wat scheef waardoor het lastiger werd om ons voertuig vooruit te duwen en waardoor het ook wat scheef liep. Bij de tweede bocht hebben we onze constructie gedragen en opnieuw gepositioneerd. We wilden het niet riskeren om opnieuw een lassing kapot te maken. Tijdens het laatste rechte eind zijn er wel opnieuw 3 lasverbindingen doorbroken waardoor we onze constructie lichtjes over de finish moesten dragen. Heel jammer na een nochtans geslaagde proefrit een paar dagen eerder. Hiervan hebben we nog een paar beelden.

Het was een project met heel wat ups en downs maar we zijn allemaal tevreden met ons geleverde werk en we zijn ook wel tevreden dat we uiteindelijk aan de finish geraakt zijn.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 11

OPTIMALISEREN

Nu alle poten aan het frame hangen, zijn we volop bezig met het optimaliseren van ons wandelend voertuig. Doordat dat we lange dunne poten gebruiken, hebben we veel speling. Deze speling hebben we al een beetje kunnen reduceren door de afstandsbussen, die we gebruiken tussen de driehoeken, wat korter te maken. We hebben ze van 15mm naar 13mm gebracht omdat de latjes die over deze bussen zitten, te veel ruimte hadden om te verschuiven.

De bouten en moeren die we gebruikten om de poten met de krukas te verbinden, hebben we vervangen door asjes. Deze bouten en moeren spanden de poten op naar mate we vooruit wandelden. Met deze asjes is dit niet meer het geval en kunnen we beter bewegen zonder meer kracht te gebruiken. Door deze te vervangen hebben we ook de krukas wat rechter gepositioneerd waardoor de stapbeweging nog iets soepeler verloopt. Over de asjes hebben we nog een pvc-busje geplaatst omdat ook hier nog teveel ruimte was voor de onderdelen om te verschuiven.

De (schevere) krukas tijdens het vervangen van de bouten en de moeren.

De (rechtere) krukas na het vervangen van de bouten en de moeren.

Nu zijn we nog bezig om voetjes aan de poten te hangen. Hierdoor zullen de poten zich gemakkelijker kunnen positioneren wanneer ze de grond raken en krijgen we een grotere stabiliteit.

De volgende week en laatste week (!) kijken we voor de aandrijving, werken we de tekeningen en het ontwerpdossier af, maken we nog een poster en brengen we het onkostenformulier in orde.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 10

MONTAGE

Sinds deze week hangen de eerste poten aan ons frame. Hiervoor hebben we eerst 2 ondersteuningsdriehoeken aan het kader gelast. Daarna hebben we alle onderdelen van de poten gemonteerd en hebben we ook de onderdelen van de krukas aan elkaar gelast. Hier moesten we er op letten om de plaatjes onder een hoek van 120° te plaatsen. Zo zullen de poten op 3 verschillende standen gepositioneerd worden. Dan konden we beginnen met het monteren van de poten aan het kader. Eerst was het wat zoeken hoe dit precies moest maar eens we het onder de knie hadden, ging het vlot. Zo hangt de helft al op de goede plaats en draaien ze soepel. Volgende week hangen we de andere helft er nog bij en wordt er ook volop gewerkt aan het ontwerpdossier en de 2D-tekeningen.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 9

Leider: Sander

 POTEN MONTEREN

Nu we alle onderdelen hebben, kunnen we de poten in elkaar steken. Aangezien de kunststoffen glijbussen maar tegen het eind van deze week toegekomen waren, hebben we nog maar 1 poot samengesteld. Het in elkaar steken van de poot gebeurt als volgt: eerst nemen we de onderste driehoek en steken bouten door de gaten. Over deze bouten steken we dan een bus en over deze bus passen dan de metalen latten. In de grote gaten van deze latten zitten glijbussen. Indien nodig steken we nog enkele vlootjes over de bus om de latten juist te positioneren. Hierover leggen we dan een tweede driehoek en we draaien dan de moeren op de bouten.

Bouten:            M10

Bussen:            binnendiameter 10mm

                         buitendiameter 16mm

                         breedte 15mm

Glijbussen:       binnendiameter 16mm

                         buitendiameter 18mm

                         breedte 5mm

  BUSSEN SNIJDEN

We hebben bussen gemaakt door een lange as met diameter 16mm te doorboren met behulp van de draaibank. Daarna hebben we iedere 17mm een stukje afgezaagd en deze stukjes hebben we dan opnieuw aan de draaibank gevlakt. Dit hadden we wat efficiënter kunnen doen door elk busje af te steken met de draaibank maar de doorsteekbeitel was niet ter onze beschikking.

STERKTEBEREKENINGEN

Ook werd er verder gewerkt aan de sterkteberekeningen. Deze hebben we in Mathcad uitgewerkt zodat we gemakkelijk waardes kunnen veranderen indien nodig. De berekeningen voor wanneer de krukas 0° gedraaid is, zijn afgerond. Nu kunnen we gewoon de waardes van de hoeken aanpassen om de berekeningen voor andere standen van de krukas uit te werken.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 8

Leider: Gilles

 START MONTAGE

We hebben alle onderdelen laten uitsnijden met behulp van plasmasnijden. Dit hebben we kunnen regelen voor een prijsje door de connecties van Ward. Nu we de onderdelen hebben, kunnen we dus starten met het in elkaar steken van de constructie.

Tijdens de eerste week van de paasvakantie hebben we de lagers besteld bij Igus. Helaas zijn deze nog steeds niet toegekomen doordat er iets zou misgelopen zijn in Duitsland. We hebben de bestelling opnieuw moeten aanvragen en zijn nu dus nog steeds aan het wachten op de lagers.

In de tussentijd hebben we wel al een poot in elkaar gestoken zonder de lagers en hebben we nagedacht hoe we de verbindingen zullen uitvoeren en op welke afstand ieder onderdeel van de poot moet zitten. In het volgend verslag zal hier meer over te lezen zijn.

We zijn ook gestart met het samenstellen van de extra versteviging van de poten. Hiervan hebben we reeds de driehoeken en het frame gelast.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 7

Leider: Toon

 PRODUCTDOSSIER

Om ons ontwerpidee goed te kunnen voorleggen, kregen we de opdracht om een productdossier samen te stellen. Hierin tonen we de keuzes die we gemaakt hebben in verband met de aandrijving, verbindingen, afmetingen en materiaal. Hierin zitten dan ook opnieuw een hoop 2D-tekeningen van de onderdelen en ook van het geheel. Na het indienen van het ontwerpdossier hebben we enkele bematingen van de 2D-tekeningen aangepast. Aan de had van ploftekeningen kunnen we ook op een gemakkelijke manier tonen hoe de poten in elkaar zitten.

START REALISATIE

We hebben de eerste onderdelen gewaterjet. We waren eerst van plan om meteen al een hele poot te jetten maar dit hebben we uiteindelijk niet gedaan omdat het risico op materiaal- en geldverspilling te groot zou zijn. We wilden eerst zeker zijn dat onze gaten en onze glijbussen zouden kloppen en daarom hebben we enkel één schakel gewaterjet.

We hebben een nieuw testsample besteld bij Igus om te checken dat de glijbussen zouden passen.

Eén van de onderdelen die we uitgesneden hebben, past ook op de krukas. Dit onderdeel waterjetten was heel belangrijk want er zit een zeshoekig gat in die op onze zeshoekige krukas zou moeten passen. Door zo'n zeshoekige as te gebruiken kunnen we iedere poot gemakkelijk onder de juiste hoek zetten en kan de poot gemakkelijk meedraaien.

STERKTEBEREKENINGEN

We zijn ook volop bezig met sterkteberekeningen. De eerste resultaten zullen in het volgend verslag te zien zijn.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 6

Leider: Axel

 ONTWERPDOSSIER

Om ons ontwerpidee en onze vooruitgang goed te kunnen voorleggen, kregen we de opdracht om een ontwerpdossier samen te stellen. Hierin tonen we de weg die we reeds afgelegd hebben en argumenteren we bepaalde keuzes van de constructie. Hierin zitten dan ook een hoop 2D-tekeningen van de onderdelen en ook van het geheel. Aan de had van ploftekeningen kunnen we ook op een gemakkelijke manier tonen hoe de poten in elkaar zitten.

PROTOTYPE 4

Het vierde prototype is nog in de maak en wordt er een op ware grootte. Zo zullen we kunnen onderzoeken of de afmetingen die we berekend en gekozen hebben niet te groot of te klein zijn. De bestuurder moet namelijk plaats genoeg hebben om het voertuig aan te drijven. Maar de constructie mag dan ook niet te groot worden of het zou wel eens erg veel kunnen wegen en dan wordt het lastiger om vooruit te geraken. Het prototype is volledig uit hout gemaakt en is voorzien van een gocart-stoeltje.

VERBINDINGEN

Voor de verbindingen tussen de onderdelen van de poten zijn we verschillende opties aan het onderzoeken. We kunnen gebruik maken van een gewone bout en moer verbinding, maar ook kunststof lagers, koperbussen en pennen met spillen.

We hebben al eens een simpele bout en moer verbinding vergeleken met een verbinding waarbij we een stuk pvc-buis gebruiken. De bout en moer verbinding bewoog heel soepel maar er zat ook wat speling op de verbinding. De verbinding met pvc-buis bewoog heel stroef. Dit kwam waarschijnlijk vooral doordat er geen passing op de gaten zat.

Daarna hebben we contact genomen met Igus en enkele kunststoffen proeflagers besteld. De verbinding die we met deze lagers gemaakt hebben verliep soepel maar er zat ook nog wat speling op omdat de as die we hiervoor gebruikt hebben iets te dun was. We zijn wel van plan om deze lagers te gebruiken in onze constructie.

AANDRIJVING

We zouden het voertuig liefst met menselijke krachten aandrijven. Dit door met armkracht aan een wiel te draaien. Als deze beweging te lastig zou zijn, zouden we overschakelen naar het gebruik van elektrische motors. Voor de overbrenging van de aandrijving naar de krukas kunnen we een tandwieloverbrenging gebruiken of een kettingoverbrenging. Dit zijn we nog aan het onderzoeken. Hiermee moeten we rekening houden in het opbouwen van de constructie. We moeten ruimte voorzien voor verschillende alternatieven.

We zullen gebruik maken van een reductie aan de aandrijving. Als we van een klein naar een groot tandwiel overgaan, d.m.v. een tussentandwiel of een ketting, heeft de bestuurder minder spierkracht nodig. Hiervoor hebben we enkele prototypes gemaakt.

Voor de tandwieloverbrenging werden drie tandwielen met een verschillende grootte en verschillend aantal tanden gelasercut. Elk tandwiel bestaat uit drie lagen die op elkaar gelijmd zijn. Doordat de tandjes te klein waren, verliep de overbrenging niet goed en hebben we tandwielen met grotere tanden gelasercut. Deze overbrenging verliep veel vlotter. Het grote tandwiel heeft een steekdiameter van 90mm en heeft 30 tanden, de kleine tandwielen hebben een steekdiameter van 45mm en hebben 15 tanden. Ze hebben dus allemaal een modulus van 3.

Voor het onderzoek naar de kettingoverbrenging hebben we een fiets gebruikt die drie verschillende tandwielen heeft aan de pedalen en zes verschillende tandwielen heeft aan het achterwiel. Door de ketting op verschillende tandwielen te leggen, kunnen we gemakkelijk onderzoeken welke overbrenging het best is voor onze constructie.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 5

Leider: Sven

PROTOTYPE 3

Ward en Axel hebben een nieuwe poging gedaan om een prototype te maken. Deze keer ging het al wat gemakkelijker. We hebben alle onderdelen opnieuw gelasercut en een houten as gebruikt om een krukas te maken. Dit prototype is heel wat steviger dan onze vorige prototypes. Er zit veel minder speling op de poten doordat we gebruik maken van borgmoeren bij de verbindingen en ook omdat we de poten dubbel gemaakt hebben. Ook in ons echt model zullen we gebruik maken van dubbele poten. Hierdoor worden de krachten ook wat meer verdeeld.

PROTOTYPE FRAME

Gilles en Toon zijn zich aan het storten op het frame. We hebben de afmetingen berekend en maken nu een houten versie om een idee te hebben van hoe groot het voertuig in het echt zal worden. In het volgend verslag zal het resultaat te zien zijn.

ONTWERPEN CABINE

Voor de uitwerking van ons creatief element hebben we een cabine ontwerpen. We zouden deze maken uit pcv-buizen. Wolf heeft hiervan al enkele ideeën op papier geschetst en al een ontwerp in creo gemaakt. De uiteindelijke afmetingen en de montage op het voertuig zullen we beslissen eens het kader af is.

AANDRIJVING

Ook de aandrijving wordt verder onderzocht. Sven heeft hiervoor een prototype gemaakt van de reductie. De tandwielen zijn gemaakt uit drie op elkaar gelijmde dunne tandwielen die gelasercut werden. Zo kunnen we onderzoeken hoe we een mooie stapbeweging kunnen bekomen zonder al te veel kracht te moeten gebruiken.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 3 & 4

Leider: Wolf

CREATIEF ELEMENT

Er zal ook wat extra creativiteit in ons wandelend voertuig zitten. We hadden hiervoor verschillende ideeën (zie morfologische kaart) maar onze voorkeur ligt bij het safari-thema. We zouden het frame in een donkergroene kleur verven, er een kooi aan toevoegen en nog wat safari-elementen. 

PROTOTYPE 2

Na het prototype van vorige week hebben we een poging gedaan om een gans nieuw prototype te realiseren. Deze keer hebben alle onderdelen gelasercut en de krukas met asjes, bouten en moeren in elkaar geknutseld. Maar het maken van deze krukas was opnieuw een moeilijke opdracht. De moeren kwamen los door de beweging en soms bleef ze ook niet goed plakken met het hout. Doordat de moeren loskwamen, zat er ook veel speling op het mechanisme. Deze speling hopen we te kunnen vermeiden door borgmoeren te gebruiken en de poten dubbel te maken bij het volgende prototype.

POSTER

Van alle groepen zullen de projecten voorgesteld worden op de opencampusdagen van de Hogeschool Vives. Hiervoor moet ieder team een poster maken om aan hun werkeiland te zetten. Op deze poster staat dan een beknopte uitleg over het doel van het project, verwezenlijkingen en toekomstplannen.

 MORFOLOGISCHE KAART

Het gebruik van een morfologische kaart is een handige manier om op een alternatief terug te vallen als iets eens niet lukt. Doordat er voor praktisch alle onderdelen niet gewoon één oplossing is maar meerdere manieren zijn om ze uit te voeren, is het belangrijk om zoveel mogelijk verschillende opties te onderzoeken. Deze ontwerpmethode is ook zeer overzichtelijk door het visuele aspect.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 2

Leider: Fien

PROTOTYPE 1

Nu we het mechanisme van Theo Jansen denken onder de knie te hebben, kunnen we beginnen met het maken van prototypes om ons voor te bereiden op het echte werk. Ons eerste prototype hebben we bijna volledig uit balsahout gemaakt, behalve de cirkels zijn gelasercut. Door het maken van prototypes kunnen we heel wat potentiële fouten en struikelblokken onderzoeken.

Ons grootste probleem was het maken van de krukas. Deze hebben we gemaakt door de cirkels, bouten en moeren aan elkaar te plakken met Loctite. Helaas kwam deze verbinding af en toe los en was het moeilijk om ervoor te zorgen dat de poten nog genoeg ruimte hadden om te bewegen. Ook de cirkels mochten wat groter zijn zodat de beweging van de poten duidelijker te zien zou zijn. Dit zijn allemaal zaken waarmee we rekening kunnen houden voor ons volgend (hopelijk werkend) prototype.

 CAD - MODEL

Ook aan het CAD-model hebben we verder gewerkt. Door de poten naast elkaar te zetten en goed te positioneren, konden we het ontwerpidee voorstellen. Het ontwerp is wat gebaseerd op de Panterragaffe. Deze zouden we dan wel op een kleinere schaal realiseren en er zal ook maar plaats zijn voor één persoon.

 ONDERDELEN

We zijn ook gestart met het zoeken naar de mogelijke aandrijvingen, verbindingen en materialen. Het is hierbij vooral belangrijk om meerdere opties te onderzoeken zodat we altijd op een alternatief kunnen terugvallen als iets niet lukt.

[projectdexter-blog]

VERSLAG WEEK 1

Leider: Ward 

OPDRACHT

Alle studenten van het eerste en het tweede jaar werden opgedeeld in groepen van +- 8 personen en iedere groep kreeg dezelfde opdracht, namelijk het ontwerpen en realiseren van een wandelend voertuig waarmee één iemand van de groep zich binnen een tijdspanne van één uur rond het A-blok moet kunnen verplaatsen. Het voertuig moet zich voortbewegen d.m.v. een stapmechanisme en kan ofwel op menselijke- of elektrische kracht aangedreven worden. Hierover moet een ontwerpdossier, constructietekeningen en prototypes gemaakt worden.

MECHANISME

We gingen meteen aan het werk en zochten verschillende ontwerpen en mechanismen op. Zo kwamen we terecht bij Theo Jansen. Theo is een Nederlandse kunstenaar-uitvinder. Hij is vooral bekend door zijn strandbeesten die gemaakt zijn uit pvc-buizen.

Het mechanisme werkt met twee vaste driehoeken en twee beweegbare vierhoeken en heeft twee vaste punten. Het ene punt ligt bij de krukas, het andere punt ligt in het midden van de poot. Dit systeem maakt ook gebruik van een krukas. Het mechanisme kan gemakkelijk begrepen worden m.b.v. bijgevoegde foto's en animaties. Hiervan hebben we ook zelf een schaalmodel gemaakt uit karton, Lego en K'nex.

CAD-MODEL

Na het grondig onderzoeken en bestuderen van het mechanisme van Theo Jansen, gingen we aan de slag met het maken van een CAD-model. We begonnen met het tekenen van één poot en zo konden we vlot de ganse opstelling tekenen. De bematingen van elk onderdeel van de poot vonden we op Wikipedia. We zullen ze wel op schaal gebruiken anders zou de constructie wat te groot uitvallen.

PLANNING

Van de begeleiders hebben we een planning meegekregen met de deadlines, gebaseerd hier op hebben we een uitgebreide planning opgesteld. Iedere week wordt ook een andere persoon in de groep aangeduid als leider.

[projectdexter-blog]

[projectdexter-blog]

[projectdexter-blog]

[projectdexter-blog]

Wij zijn 8 studenten Ontwerp- en productietechnologie aan Hogeschool Vives campus Kortrijk.

Als project dit semester kregen we de opdracht om een voertuig te ontwerpen en realiseren waarmee één van ons zich binnen een tijdspanne van één uur rond één van onze gebouwen moet kunnen verplaatsen. 

Het voertuig moet zich voortbewegen d.m.v. een stapmechanisme en kan ofwel op menselijke- of elektrische kracht aangedreven worden.

Via deze blog kan onze evolutie op de voet gevolgd worden.

Team Dexter