Toleranz bei der Achsen-Parallelität ?

Hallo,

ich habe festgestellt, daß die Rad-Achsen an meinem neuen Rennrad nicht exakt parallel sind. Ist das normal ?

In meinem Fall weicht die eine Achse um ca. 0,3 Grad von der Parallelen zur anderen Achse ab. Wißt Ihr, ob es da Toleranz-Bereiche gibt ? Oder sind solche Abweichungen aufgrund der Verformung von Rahmen und Gabel unvermeidlich ?

Grüße

Mika

Wie hast denn das überhaupt gemessen? :f:

0,3° ist ja sehr sehr wenig und mit einfachen Mitteln nicht einfach messbar, auf jeden Fall sind diese Schwankungen unvermeidbar, da müsste Gabel in verbautem Zustand gemeinsam mit dem Rahmen mechanisch bearbeitet werden...

Ich glaub dasst beim fahren auch 2°-3° nicht merken würdest!

Wie hast denn das überhaupt gemessen? :f:

 

0,3° ist ja sehr sehr wenig und mit einfachen Mitteln nicht einfach messbar, auf jeden Fall sind diese Schwankungen unvermeidbar, da müsste Gabel in verbautem Zustand gemeinsam mit dem Rahmen mechanisch bearbeitet werden...

 

Ich glaub dasst beim fahren auch 2°-3° nicht merken würdest!

Rad umdrehen, beide Bremsen anziehen. Dann einen Faden um beide Laufräder spannen und die Räder damit optimal ausrichten. Wenn der Faden an den Berührpunkten der Laufräder ohne Knicke verläuft, dann sind die Achsen perfekt. Vorausgesetzt natürlich, daß die Laufräder keine Delle haben.

Wenn es aber einen Knick gibt, dann kannst Du mit Hilfe geometrischer Überlegungen und trigonometrischer Funktionen die Abweichung berechnen.

2°-3° wäre ziemlich heftig, ich hab an meinem Rad mit dem bloßen Auge sehen können, daß die beiden Laufräder nicht exakt in derselben "Ebene" liegen. Und das bei gerade mal 0,3°.

Ziemlich ausgefuxt muss ich sagen! Auf die Idee mit dem Faden wär ich nie gekommen! Hab schon alleine 10 min gebraucht bis ich deine Beschreibung verstanden hab...

Vorausgesetzt natürlich, daß die Laufräder keine Delle haben.

...und ordentlich zentriert sind, aber das hast du sicher kontrolliert.

0.3 Grad ist wirklich sehr wenig. Bist du sicher dass es nicht mehr ist wenn du es mit dem bloßen Auge erkennen kannst?

Grundsätzlich hast du ja zwischen den beiden Achsen eine ordentliche Toleranzkette. Das fängt schon beim Hinterbau an. bei der Implementierung der Ausfallenden in den Rahmen (ob schweißen, löten, kleben ist egal) hast du schon die ersten Abweichungen. Je nachdem wie genau die Ausfallenden Positioniert werden und wieviel Verzug beim Verarbeiten des Rahmens auftritt passt die theoretische Achse zum Gesamt- Rahmen, oder auch nicht.

Einen Teil dieser Toleranzen kann man natürlich durch richten ausgleichen. Auch wird wahrscheinlich beim mechanischen Bearbeiten (Steuerrohr, Tretlagerbereich...) bei den Ausfallenden angeschlagen/zentriert was auch Toleranzen beinhaltet (Maschinengenauigkeit) aber auch ausgleicht (zb. vom Schweißen).

Die selbe Prozedur gilt natürlich für die Gabel. und die Verbindung beider, der Steuersatz, ist natürlich auch innerhalb einer bestimmten Toleranz gefertigt.

Angesichts dessen klingt für mich als Maschinenbauer 0.3 Grad wirklich wenig...

Aber sicherheitshalber könntest ja beim Hersteller anfragen ob das was macht!

Ziemlich ausgefuxt muss ich sagen! Auf die Idee mit dem Faden wär ich nie gekommen! Hab schon alleine 10 min gebraucht bis ich deine Beschreibung verstanden hab...

Da hab ich auch 2 Tage lang gegrübelt, bis ich drauf kam.

Und dann hat mich als Mathematiker der Ehrgeiz gepackt, die Abweichung möglichst exakt zu ermitteln.

0,3°? sicher? um welche achse gedreht? oder sind die räder parallelversetzt? auf jeden fall hören sich für mich 0,3 grad nicht viel an........willl meinen rahmen gar nicht nachmessen! +*gg*

Das ist eine sehr gute Frage. Wahrscheinlich treten alle Effekte gleichzeitig auf:

1. Räder parallelversetzt

2. Verdrehung um die Achse (x,y,z)=(0,0,1)

3. Verdrehung um die Achse (x,y,z)=(1,0,0)

Dabei ist x die Parallele zum Oberrohr, y ist parallel zu den Radachsen, und z steht senkrecht auf y und x.

Ich habe nur 2. und 3. ermittelt, hatte in beiden Fällen ca. 0,3°. Mit Hilfe des Satzes von Pythagoras ergibt sich daraus ein tatsächlicher Drehvektor von sqrt((0,3°)^2+(0,3°)^2). Das wären dann ca. 0,4°.

Das ist eine sehr gute Frage. Wahrscheinlich treten alle Effekte gleichzeitig auf:

1. Räder parallelversetzt

2. Verdrehung um die Achse (x,y,z)=(0,0,1)

3. Verdrehung um die Achse (x,y,z)=(1,0,0)

Dabei ist x die Parallele zum Oberrohr, y ist parallel zu den Radachsen, und z steht senkrecht auf y und x.

 

Ich habe nur 2. und 3. ermittelt, hatte in beiden Fällen ca. 0,3°. Mit Hilfe des Satzes von Pythagoras ergibt sich daraus ein tatsächlicher Drehvektor von sqrt((0,3°)^2+(0,3°)^2). Das wären dann ca. 0,4°.

Das klingt für mich superlustig.

Lg Erich

ad 2: Waren die Radachsen auch zu 100% parallel. Sprich hastn Lenker grad ghabt.

ad 3: Lackreste in den Ausfallenden? Laufräder richtig zentriert? Reifen schief montiert? .....

Und sowieso und überhaupt wie hastn des alles gemessen (Maßfehler).

ad 2: Waren die Radachsen auch zu 100% parallel. Sprich hastn Lenker grad ghabt.

 

ad 3: Lackreste in den Ausfallenden? Laufräder richtig zentriert? Reifen schief montiert? .....

 

Und sowieso und überhaupt wie hastn des alles gemessen (Maßfehler).

Meßverfahren bereits beschrieben, dabei Laufräder optimal ausgerichtet. Das mit den Lackresten in den Ausfallenden ist eine interessante Idee, muß ich mir beim nächsten Reifenwechsel mal ankucken, danke für den Tipp.

0,3° sind übrigens nicht so unerheblich, wie hier allgemein vermutet wird. Das läßt sich mit dem bloßen Auge erkennen, dabei muß ein Auge natürlich zugehalten werden. Mußte zu meinem Erstaunen feststellen, daß ein solcher Fehler bei meinem 10 Jahre alten Hollandrad nicht vorliegt, da sind die Achsen perfekt !!!!! Ist zwar eine Edelmarke, Gazelle, alles aus Edelstahl - aber mein Rennrad ist ein Specialized, also auch nicht gerade noname, war außerdem ursprünglich 3 mal so teuer wie das Hollandrad.

Und sowieso und überhaupt wie hastn des alles gemessen (Maßfehler).

hi!

genau - wie schaut bitte die standardabweichung Deiner messung aus? gild die annahme, dass der messfehler normalverteilt ist?

mit diesen überaus ungenauen angaben KANN ich nicht arbeiten!

ich hoffe, Du verstehst mich

lg

birki

hi!

genau - wie schaut bitte die standardabweichung Deiner messung aus? gild die annahme, dass der messfehler normalverteilt ist?

 

mit diesen überaus ungenauen angaben KANN ich nicht arbeiten!

 

ich hoffe, Du verstehst mich

lg

birki

Haha, da hat wohl einer mühsam seine alten Mathe-Reste aus seinem Gehirn gekratzt.

Ok, wenn's denn so ins Detail geht: Natürlich habe ich nicht einen exakten Wert ermittelt, sondern einen Bereich, innerhalb dessen der exakte Wert liegen muß. Für die beiden Achsen-Abweichungen war dieser Bereich jeweils 0,3°-0,4°. Genauer geht es nicht, da ich 1/10-Millimeter nicht ablesen kann.

hi!

genau - wie schaut bitte die standardabweichung Deiner messung aus? gild die annahme, dass der messfehler normalverteilt ist?

 

mit diesen überaus ungenauen angaben KANN ich nicht arbeiten!

 

ich hoffe, Du verstehst mich

lg

birki

ma kriagt kana leit mehr heitzutog...

Haha, da hat wohl einer mühsam seine alten Mathe-Reste aus seinem Gehirn gekratzt.

Ok, wenn's denn so ins Detail geht: Natürlich habe ich nicht einen exakten Wert ermittelt, sondern einen Bereich, innerhalb dessen der exakte Wert liegen muß. Für die beiden Achsen-Abweichungen war dieser Bereich jeweils 0,3°-0,4°. Genauer geht es nicht, da ich 1/10-Millimeter nicht ablesen kann.

Das würd ich zum Birki net sagen... obwohl er Physik studiert hat, denk ich, dass da nicht unwenig Mathematik dabei ist

Kann er auch schon wieder alles vergessen haben was er vor langer, langer Zeit mühsamst gelernt hat. :devil:

lg, Supermerlin

Kann er auch schon wieder alles vergessen haben was er vor langer, langer Zeit mühsamst gelernt hat. :devil:

... najo, auch wenn meine kenntnisse der deskriptiven statistik nicht mehr die allerbesten sind ... und das kopferl auch nimmer mehr so will wie früher von der vielen sonn ...

... für an maschinenbauer und an mathematiker reichts allerweil no

lg

birki

... und die vielen trainingsbiere mitm ausgewähklten SWAT exponenten ... ojeojeojeoje

... aber wie issn des jetzte mitm fehlerfortpflanzungsgesetz und dem pythagoras. wennst nur auf 1/10 genau messen kannst ... und wieviele einzelmessungen hastn jetzt gmacht?

fragen über fragen ...

lg

birki

... mit hilfe von diesem sinus und seinem freund pythagoras habe ich übrigens festgestellt, dass bei einem hypothetischen radius deines laufrades von 350 mm ein parallelitätsfehler von 0,3° zu einem versatz von 1.8 mm am dem dem hinterrad nächsten punkt (also bei 3 uhr) führt.

ich tät das radl wegwerfen. oder eine saubere messreihe aufnehmen und mich bei specialized beschweren ...

lg

birki

ich tät das radl wegwerfen.

naa, vorher bitte mir schenken. Weil i glaub immer no dass des überhaut nix macht...

naa, vorher bitte mir schenken. Weil i glaub immer no dass des überhaut nix macht...

wie kann man nur so naiv sein???

wie kann man nur so naiv sein???

... najo, auch wenn meine kenntnisse der deskriptiven statistik nicht mehr die allerbesten sind ... und das kopferl auch nimmer mehr so will wie früher von der vielen sonn ...

 

... für an maschinenbauer und an mathematiker reichts allerweil no

 

lg

birki

Na I (als Maschinenbauer) sag da jetzt nur "Berechnung der Speichenlänge" :devil: - wenn das Bier noch nicht alle Arbeit geleistet hat müßt´s jetzt dämmern

lg, Supermerlin

Na I (als Maschinenbauer) sag da jetzt nur "Berechnung der Speichenlänge" :devil:

no und?

lg

birki

... mit hilfe von diesem sinus und seinem freund pythagoras habe ich übrigens festgestellt, dass bei einem hypothetischen radius deines laufrades von 350 mm ein parallelitätsfehler von 0,3° zu einem versatz von 1.8 mm am dem dem hinterrad nächsten punkt (also bei 3 uhr) führt.

 

ich tät das radl wegwerfen. oder eine saubere messreihe aufnehmen und mich bei specialized beschweren ...

lg

birki

Versatz ist schon mal das richtige Stichwort. Also, damit wir auch alle dasselbe meinen:

Rad auf Kopf stellen, ich stehe dann so vor dem Rad, daß links Hinterrad und rechts Vorderrad sind. Dann Schnur waagerecht über beide Räder spannen. Wegen Schaltung und Speichen wird die Schnur am Hinterrad dann bei 10 und am Vorderrad bei 14 Uhr befestigt. Jetzt die Laufräder optimal ausrichten, d.h. den breitesten Schnur-Abstand minimieren. (Bitte jetzt keine Diskussion über Eindeutigkeit usw. ..... ) Jetzt kommen wir also zum Versatz, der beträgt bei mir ca. 2,5 mm, klingt vielleicht lächerlich, hat mich aber doch erstaunt, weil mit Hilfe der Schnur deutlich sichtbar . Natürlich idealisiere ich nun alle weiteren Annahmen so, daß ich diesen Versatz allein auf zwei zueinander orthogonale Drehungen und eine Parallel-Versetzung zurückführe. Daraus nun den Winkel zu berechnen ist trivial. Mein eigentliches Anliegen aber und meine Frage an Euch ist, ob es für diese Abweichungen übliche Toleranzen gibt, oder ob es sich hier um eine zu große Abweichung handelt.