Springen naar inhoud

Verschil tussen grote en kleine kogellager?


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Locutus

    Locutus


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 16:25

We hebben een paar tests gedaan met 2 kogellagers...
Beide kogellagers zijn van hetzelfde materiaal, zelfde aantal balletjes en zelfde bouw...
De ene kogellager is in diameter iets groter dan de andere...

Na tests blijkt de grotere kogellager gemiddeld beduidend langer te spinnen dan de kleinere...
Duidelijk dat het aan het verschil in grootte ligt...
Hiervoor hebben we een formule nodig om dit te bewijzen, een formule met als uitgangspunt de tijdsduur van de spin...

Dus zou iemand ons kunnen helpen aan een formule?
Bij vooorbaat dank...

We hebben zelf al het internet afgespeurd, maar we kregen formules met sinusoiden en levensduren van de kogellagers en nog meer onbelangrijke forumules te zien...

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 16:46

Zoiets moet je bewijzen met behulp van het massatraagheidsmoment denk ik.
Het massatraageheidsmoment van een kogellager is wel niet zo eenvoudig denk ik, hopelijk mag je de kogels verwaarlozen en gewoon het massatraagheidsmoment van de buitenste gedeelte bepalen.
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#3

Locutus

    Locutus


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 17:24

Hoe zouden we dan de massatraagheidsmoment kunnen bepalen van de buitenkant?
We kunnen de wrijving van de kogellagers wel verwaarlozen...

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 november 2007 - 17:27

Na tests blijkt de grotere kogellager gemiddeld beduidend langer te spinnen dan de kleinere...
Duidelijk dat het aan het verschil in grootte ligt...

Is dat niet een beetje voorbarige conclusie? Een beetje plakkeriger vet in het kleinere lager, een braampje hier of daar en je conclusie is al rap niks meer waard. Toch zeker als je het lager laat draaien op basis van alleen de massa van het lager zelf.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 17:41

Is dat niet een beetje voorbarige conclusie? Een beetje plakkeriger vet in het kleinere lager, een braampje hier of daar en je conclusie is al rap niks meer waard. Toch zeker als je het lager laat draaien op basis van alleen de massa van het lager zelf.

Dat is allemaal waar wanneer het gaat om kleine lagers.
De TS heeft het over een klein en een groter lager, hoe groot is dat dan ?
Als je de berekening op massatraagheid wil baseren moet je buitenomtrek van het lager toch wel een 100 mm bedragen, anders zal massatraagheid niet veel effect hebben. Als je kleinere rollagers hebt dan is het verschil tussen beiden te wijten aan factoren zoals Jan hierboven vermeld (kun je dus moeilijk bewijzen).
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#6

Sjakko

    Sjakko


  • >1k berichten
  • 1007 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 19:01

Volgens mij heeft de grootte van je lager geen invloed op de draaitijd.

Stel je hebt twee exact dezelfde lagers, alleen de ene is A keer zo groot als de andere. Voor straal en breedte van het lager neem ik even LaTeX . De constanten LaTeX , LaTeX , LaTeX , LaTeX zijn afhankelijk van de vorm en dichtheid van het lager, maar zijn bij beide lagers hetzelfde. De precieze getallen zijn dus niet belangrijk.

LaTeX (1)

LaTeX
LaTeX
LaTeX
LaTeX
LaTeX
LaTeX

Dit alles invullen in (1)--> LaTeX met LaTeX een constante.

De afmetingen komen helemaal niet voor in de uitdrukking voor de hoekversnelling en is bij beide lagers dezelfde constante K. Als je de twee lagers vanaf gelijke hoeksnelheid laat afremmen tot stilstand, dan duurt dat dus bij beide lagers even lang. Ik denk dus dat je het niet echt in de schaal moet zoeken.

Denk eerder aan de aanwezigheid van het vet (hier heb ik uiteraard geen rekening mee gehouden). Dit geeft waarschijnlijk een ander wrijvingsgedrag dan dat ik hierboven heb gebruikt. Ik kan me namelijk voorstellen dat als het lager dik is gesmeerd, dat de snelheid van vervorming van het vet ook een rol gaat spelen. Uiteraard heeft verschil in smering bij kleine lagers een veel grotere invloed dan bij grote lagers. Ik denk dat wanneer je twee lagers op flinke schaal gaat testen, dat het gedrag van de lagers mijn berekening van hierboven beter gaat benaderen.
Bovendien zijn jouw lagers (afgezien van verschil in grootte) hoogstwaarschijnlijk geen exacte kloon van elkaar en hebben ze dus andere verhoudingen. Ik heb ook nog geen rekening gehouden met luchtweerstand en ik heb ook geen idee in hoeverre deze invloed heeft.

Nog even de grootheden die ik heb gebruikt:

LaTeX =momenten
LaTeX =massatraagheidsmoment
LaTeX =hoekversnelling
LaTeX =wrijvingskracht
LaTeX =gewicht
LaTeX =massa
LaTeX =zwaartekrachtversnelling
LaTeX =volume

Veranderd door Sjakko, 10 november 2007 - 19:05


#7

Locutus

    Locutus


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 22:21

Heel erg bedankt, ik had je formule al half ergens anders gezien...maar zo is het totale logica...

Is dat niet een beetje voorbarige conclusie? Een beetje plakkeriger vet in het kleinere lager, een braampje hier of daar en je conclusie is al rap niks meer waard. Toch zeker als je het lager laat draaien op basis van alleen de massa van het lager zelf.

We hadden beide kogellagers in aansteekvloeistof schoongemaakt...geen kans op ongelijke metingen...de wrijving tussen de lagers is dan minimaal...
Het zijn trouwens kleine kogellagers, met een diameter van 8 mm en 12 mm...

De luchtweerstand was ook te verwaarlozen aangezien we binnenshuis de experimenten hebben uitgevoerd, dan lijkt het me niet dat de luchtweerstand een factor speelde...
We hebben trouwens direct de kogellager aan het spinnen gebracht in plaats van dat we in een constructie hebben geplaatst, om zo de kans op fouten te minimaliseren...
Ook hebben we enkele tientallen keren de proeven opnieuw uitgevoerd om zo testfouten zo veel mogelijk uit te sluiten...

Dus deze mening is zeker niet voorbarig...

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 november 2007 - 22:42

Ook hebben we enkele tientallen keren de proeven opnieuw uitgevoerd om zo testfouten zo veel mogelijk uit te sluiten...

Dus deze mening is zeker niet voorbarig...

Ik verwijt je nergens slordig gewerkt te hebben
Maar gezien de theorie, netjes uit de doeken gedaan door Sjakko, en waar je het roerend mee eens bent, was je conclusie

Duidelijk dat het aan het verschil in grootte ligt...

dus wél voorbarig.

want je móet iets over het hoofd gezien hebben. Ik weet overigens ook zo gauw niet wát.

Murphy's Third Law:

If everything seems to be running alright, you're obviously overlooking something


ik denk dat je fout in de statistiek ligt. Als ik een blanke en een zwarte mens een IQ test afneem en de blanke bijkt intelligenter, maak ik mijn onbetrouwbare conclusie "blanken zijn intelligenter dan zwarten" niet betrouwbaarder door dezelfde proefpersonen meerdere tests te laten afleggen.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

Locutus

    Locutus


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 22:48

Nouja, het is geen universitaire natuurkunde die ik moet verrichten...ik zal het in ieder geval behandelen...
Heel erg bedankt alsnog, ik zal er in bed over zitten peinzen xD

#10

Sjakko

    Sjakko


  • >1k berichten
  • 1007 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 22:55

Heel erg bedankt, ik had je formule al half ergens anders gezien

Echt waar? Ik wist niet dat er theorie was over de draaitijd van lagers.

Het zijn trouwens kleine kogellagers, met een diameter van 8 mm en 12 mm...

Ja, maar zijn álle afmetingen bij het grotere lager 1.5keer zo groot als bij het kleinere lager? Zo niet (wat ik vermoed), dan heeft de grootte wel invloed, want dan kloppen de verhoudingen niet.

De luchtweerstand was ook te verwaarlozen aangezien we binnenshuis de experimenten hebben uitgevoerd, dan lijkt het me niet dat de luchtweerstand een factor speelde...

Binnenshuis of buitenshuis, voor de luchtweerstand maakt dat niet uit. Het helpt wel de factor wind uit te bannen.

#11

Locutus

    Locutus


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 23:02

Ja, alle afmetingen zijn 1.5x zo groot...het is precies het kleinere model met een vergroting van 1.5...
Ik zie dat diameter en dergelijke geen rol hebben gespeeld...maar dan wordt het lastig redeneren...
Dan is het te wijten aan externe factoren, misschien het contactoppervlak met de kracht...maar dat klinkt ook niet echt logisch...

#12

Sjakko

    Sjakko


  • >1k berichten
  • 1007 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 november 2007 - 23:19

Ik kan eerlijk gezegd zo ook even niks verzinnen. Ik denk wel dat je experimenten lekkerder overeenkomen met de theorie als je er een flinke schijf aan hangt. Dan kun je dat als traagheid gebruiken. Dan natuurlijk twee schijven met verschillende afmetingen (factor 1.5) gebruiken. Dan loopt dat lagertje natuurlijk wat beter en heb je ook niet zo snel last van trillingen als dat je een zwengel aan een onbelast lager geeft.

#13

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 november 2007 - 08:52

Volgens mij heeft de grootte van je lager geen invloed op de draaitijd.

Stel je hebt twee exact dezelfde lagers, alleen de ene is A keer zo groot als de andere. Voor straal en breedte van het lager neem ik even LaTeX

. De constanten LaTeX , LaTeX , LaTeX , LaTeX zijn afhankelijk van de vorm en dichtheid van het lager, maar zijn bij beide lagers hetzelfde. De precieze getallen zijn dus niet belangrijk.

LaTeX (1)

LaTeX
LaTeX
LaTeX
LaTeX
LaTeX
LaTeX

Dit alles invullen in (1)--> LaTeX met LaTeX een constante.

De afmetingen komen helemaal niet voor in de uitdrukking voor de hoekversnelling en is bij beide lagers dezelfde constante K. Als je de twee lagers vanaf gelijke hoeksnelheid laat afremmen tot stilstand, dan duurt dat dus bij beide lagers even lang. Ik denk dus dat je het niet echt in de schaal moet zoeken.


Ik wil de pret niet bederven maar kan mij toch zonder verdere uitleg niet aansluiten bij de theorie van Sjakko (mijn excuses wanneer mijn redenering verkeerd is).
Waarom gaat de bovenstaande vergelijking volgens jou steeds constant zijn Sjakko ?

Ik ben er volledig mee eens wanneer het verband tussen straal, oppervlakte en volume rechtlijnig is, wanneer de straal dan gaat verdubbelen gaat het volume ook verdubbelen en krijg je opnieuw een constante waarde.
In werkelijkheid is het volume toch een curve van de 3e graad ?
Als ik dit met voorbeeldgetallen zou doen en lager 1 een straal heeft van 1 en een volume van 2 dan krijg ik 2/1 = 2.
Wanneer lager 2 een straal heeft van 2 dan gaat het volume 8 zijn 8/2=4.
Ik weet dat pi enzo er nog wel bijkomt maar het is maar een simpel voorbeeld. Kan je mij vertellen waar ik een fout maak in mijn redenering ?
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#14

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6613 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 11 november 2007 - 12:40

Volgens mij moet je het toch in het vliegwieleffect zoeken.
Als alle afmetingen 1,5 maal zo groot zijn, dan is het vliegwieleffect 1,5^3 maal zo groot, oftewel in het grotere lager is 3,375 keer zo veel kinetische energie opgeslagen. Als je tenminste uitgaat van een gelijke hoeksnelheid.

Hoe weet je trouwens dat beide lagers met dezelfde snelheid beginnen?

#15

Sjakko

    Sjakko


  • >1k berichten
  • 1007 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 november 2007 - 15:01

In werkelijkheid is het volume toch een curve van de 3e graad ?

Je hebt helemaal gelijk, maar dat is toch ook precies wat ik zeg?:

Bericht bekijken

Volgens mij moet je het toch in het vliegwieleffect zoeken.
Als alle afmetingen 1,5 maal zo groot zijn, dan is het vliegwieleffect 1,5^3 maal zo groot, oftewel in het grotere lager is 3,375 keer zo veel kinetische energie opgeslagen. Als je tenminste uitgaat van een gelijke hoeksnelheid.

Sterker nog, het vliegwieleffect neemt in de vierde macht toe met afmetingen van het lager. Het wrijvingsmoment neemt echter ook in de vierde macht toe met de afmetingen van het lager, dus dat zou elkaar opheffen. Lees mijn verhaaltje maar eens.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures