Еще один проект станка CNC (чертежи)
Я например практически полностью согласен с константином, правда мой станок будет немного другим, так как для меня вертикальное расположение направляющих по У такойже бред как ось Z в станке Графа.
newfych
Посмотрите на рисунок котрый я давал на предыдущей странице много проще вашего, можно боковины тоже сделать цельными тогда жесткость буде еще больше, но точность свердения тогда будет нужна очень хорошая.
будете делать горизонтальные направляющие - постарайтесь обеспечить удобный доступ к инструменту (мой первый станок был как раз с горизонтальными направляющими).
Zarko, для винта остается место только здесь:
А если взять и сделать по оси игрек 4(!!!) направляющих? - тогда ведь точно все будет жестко?(это не шутка )
Исправлено:
Или три
(вид сбоку)
Kitsok, а где планируете разместить подшипники винта Z?
А если взять и сделать по оси игрек 4(!!!) направляющих? - тогда ведь точно все будет жестко?(это не шутка )
А вай бы собственно и нот?
(в порядке бреда)
а вот два винта если…
(прикрывая голову, ухожу)
Три незачем, а вот 2 нижние оставить это да 😃 . А 2 винта я тоже думал, в моей конструкции по Х 2, по У есть возможность установки второго, правда при такой ширине он не нужен, но если очень хочется то можно. Например Один винт посередине по Х, тоже самое что поставить одни винт по У вовсе сбоку.
лучше развести дальше друг от друга подшипники оси зет (иначе параллелограм сложится там)
Народ продолжает делать одну и ту же ошибку - ставя линейные подшипники Зет - близко друг к другу.
и ставя направляющие Игрек - далеко.
Что-то я ничего не понял… По Вашим словам нужно разносить направляющие по максимуму по Z, а по Y наоборот? Чем конструкция слева лучше правой и почему?
Нда… Не сказка… А как планируете винт крепить и гайку?
Что-то я ничего не понял… По Вашим словам нужно разносить направляющие по максимуму по Z, а по Y наоборот? Чем конструкция слева лучше правой и почему?
Практически верно, нужно расстояния делать одинаковыми.
конструкция слева лучше правой - размерами (она компактней)
по жесткости поперек осей У - почти одно и то же (нижняя направляющая всегда больше нагружена, потому что верхняя имеет больший рычаг.)
по жесткости вдоль осей У - конструкция справа несколько хуже конструкции слева, (проводим следущий мысленный эксперимент - ранее описанный мной, поднимем верхнюю ось У - еще на метр вверх, потянем за инструмент в направлении винта У)…
если винт в обоих конструкциях стоит на одной и той же высоте, то они почти идентичны, просто если можно сделать меньше - зачем делать больше?
вот так - эти две конструкции почти одинаковы по жесткости в случае если база между направляющими оси У - равна высоте приложения силы к инструменту.
А если взять и сделать по оси игрек 4(!!!) направляющих? - тогда ведь точно все будет жестко?(это не шутка )
Минут за 5 до того как прочитал, тоже подумал о 4-х направляющих.
У дураков мысли сходятся или это действительно дельная идея?
вот так - эти две конструкции почти одинаковы по жесткости в случае если база между направляющими оси У - равна высоте приложения силы к инструменту.
Выходит если вылет инструмента 100мм от нижней направляющей Y, то расстояние между направляющими Y должно быть 100мм?
Минут за 5 до того как прочитал, тоже подумал о 4-х направляющих.
У дураков мысли сходятся или это действительно дельная идея?
делать так не стоит, потому что жесткость увеличится вдвое, (было скажем 0,2мм на 5кг, станет 0,1мм)
а сложность изготовления вес, стоимость, и прочее - увеличатся в два раза.
лучше повышать диаметр направляющих.
переход с 20 на 25 мм даст те же в два раза улучшенные жесткости.
Выходит если вылет инструмента 100мм от нижней направляющей Y, то расстояние между направляющими Y должно быть 100мм?
точнее - увеличивая это растояние между направляющими никакого действительно стоящего прибавления жесткости - не будет.
Представим что на конец инструмента действует вынуждающая сила.
представим что у нас две одинаковых направляющих каждая из которых сместилась на Д - дельта.
смещение конца инструмента - 4Д.
Теперь представим, что у нас абсолютно жесткая верхняя направляющая (или расположенная очень высоко).
смещение инструмента 2Д - дельта.
итого разница между бесконечно высокой и равнорасположенной - в два раза.
если вас не устраивает точность в 0,2мм, кто сказал что вас устроит точность в 0,1мм…
если хотите могу с рисунками. - хотя я думаю вы сами прекрасно представляете.
А то, что инструмент окажется в центре, не перекроет все минусы такого расположения?
И еще вариант - только две из четырех, но по диагонали. ??
точнее - увеличивая это растояние между направляющими никакого действительно стоящего прибавления жесткости - не будет.
Вы не ответили! Ети расстояния должны быть примерно равными?
Вы не ответили! Ети расстояния должны быть примерно равными?
да, и не больше рабочей высоты в 1.5 раза.
хотите график?
смещенние в зависимости от расстояния между направляющими (в терминах высоты инструмента)
А то, что инструмент окажется в центре, не перекроет все минусы такого расположения?
И еще вариант - только две из четырех, но по диагонали. ??
Эй, вы где?
Побежали патент оформлять?
Эй, вы где?
Побежали патент оформлять?
порисуйте силы - увидите.
во вторых ограничения на размеры и геометрию шпинделей.
оформление патента стоит начиная от 5 килобаксов))))
у нас тут и вовсе тысяч семь фунтов)))
хлопотно это
да, и не больше рабочей высоты в 1.5 раза.
Значит это расстояние всё таки влияет на качество! К примеру: вылет инструмента 100мм, значит между направляющими тоже 100мм. Очень хорошо! Далее: вылет инструмента 200мм, значит между направляющими должно быть 200мм! Но почему должно быть 200мм? Потому что при 200мм больше плечо удержания нежели при 100мм. А если мы поставим вылет фрезы 100мм и базу 200мм. Получим меньшие нагрузки. Меньшие нагрузки дают меньшие отклонения при одинаковой жёсткости. Весь мед не в увеличении жёсткости, а в увеличения плеча удержания!
Возьмите карандаш посередине двумя пальцами правой руки, двумя пальцами левой руки возьмите на 1 см выше, нарисуйте несколько фигур. А теперь пальцами левой руки за верхний кончик и порисуйте. Каким способом лучше получается? А почему?
Плюс к этому увеличение этого плеча способствует точности. Например при базе в 100мм верхний подшипник люфтит на 0,1мм, при вылете фрезы это будут те же 0,1мм. При базе в 200мм уже будет 0,05мм. Так?
Значит это расстояние всё таки влияет на качество! К примеру: вылет инструмента 100мм, значит между направляющими тоже 100мм. Очень хорошо! Далее: вылет инструмента 200мм, значит между направляющими должно быть 200мм! Но почему должно быть 200мм? Потому что при 200мм больше плечо удержания нежели при 100мм. А если мы поставим вылет фрезы 100мм и базу 200мм. Получим меньшие нагрузки. Меньшие нагрузки дают меньшие отклонения при одинаковой жёсткости. Весь мед не в увеличении жёсткости, а в увеличения плеча удержания!
Возьмите карандаш посередине двумя пальцами правой руки, двумя пальцами левой руки возьмите на 1 см выше, нарисуйте несколько фигур. А теперь пальцами левой руки за верхний кончик и порисуйте. Каким способом лучше получается? А почему?
Плюс к этому увеличение этого плеча способствует точности. Например при базе в 100мм верхний подшипник люфтит на 0,1мм, при вылете фрезы это будут те же 0,1мм. При базе в 200мм уже будет 0,05мм. Так?
буду дома - составлю програмку - из физики - покажу что и как будет.
ваш карандаш не будет рисовать лучше чем позволяет одна ваша рука - возьметесь одной
или возьметесь одной а второй конец зафиксируете.
вообще-то я больше привык в цыфирках, - нарисую - покажу.
“”“Возьмите карандаш посередине двумя пальцами правой руки, двумя пальцами левой руки возьмите на 1 см выше, нарисуйте несколько фигур. А теперь пальцами левой руки за верхний кончик и порисуйте. Каким способом лучше получается? А почему?
Плюс к этому увеличение этого плеча способствует точности. Например при базе в 100мм верхний подшипник люфтит на 0,1мм, при вылете фрезы это будут те же 0,1мм. При базе в 200мм уже будет 0,05мм. Так?”“”
Не так, вся нагрузка в такой системе идет на нижнюю направляющую, посути вехнюю можно взять даже в 2 раза меньшнго диаметра и от этого практически ничего не изменится. Вы берете карандаш вообще одной рукой, двумяже никто не пишет.
А если потшипники люфтят на 0,1 мм то такой станок получим (если не учитывать жесткости) вообще точностью 0,4мм и как далеко расположены направляющие уже будет пофигу.
Не так, вся нагрузка в такой системе идет на нижнюю направляющую, посути вехнюю можно взять даже в 2 раза меньшнго диаметра и от этого практически ничего не изменится. Вы берете карандаш вообще одной рукой, двумяже никто не пишет.
А если потшипники люфтят на 0,1 мм то такой станок получим (если не учитывать жесткости) вообще точностью 0,4мм и как далеко расположены направляющие уже будет пофигу.
Ну не надо цепляться к цифрам, это ж для примера. 😃
Ну не надо цепляться к цифрам, это ж для примера. 😃
посчитал силы и смещения.
дельта0, дельта1 и дельта два - это смещения инструмента, нижней и соответственно верхней направляющих.
S1, S2 - это катеты соответствующих подобных треугольников.
H - высота инструмента
hH - расстояние между направляющими.
расчет проводился для одинаково жестких направляющих, в силу малости смещений продольными смещениями пренебрегали (направляющие скрутятся по дугам, не по прямой).
как можно увидеть - при равном расстоянии между направляющими и высотой инструмента - смещение составит
два условных смещения нижней направлящей (действует сила в два раза больше чем на инструменте)
одно условное смещение верхней,(действует сила равна той что на инструменте)
смещение на инструменте - 5.
в случае если расстояния между направляющими в два раза больше расстояния до инструмента,
смещение на нижней - 1,5 на верхней 0,5 на инструменте 2,5.
в случае если расстояние между направляющими в полтора раза больше расстояния до инструмента
1.(6) для нижней 0,(6) для верхней и 3.(2) для инструмента.
посмотрим теперь на проценты
когда расстояние между направляющими увеличивается с одной высоты инструмента до полутора - прогиб уменьшается с 5, до 3.22
что увеличивает жетскость на (5/3,222) * 100%=155%
когда расстояние между направляющими увеличивается с полутора до двух высот инструмента прогиб уменьшается с 3,222 до 2,5
что увеличивает жесткость на 3,22/2,5=128%
одинаковые прибавки высот.
а результат - в одном случае в полтора раза, в другом - на 30 процентов.
и как я уже ранее говорил - если вас не устраивает точность 0,2мм, то почему вас устроит точность 0,1мм?
а уже тем более 0,15 или 0,13мм.
т.е. расстояния между направляющими можно и нужно делать в один - полтора раза больше расстояний до инструмента,
но более этого - делать бессмысленно
посмотрим теперь на проценты
когда расстояние между направляющими увеличивается с одной высоты инструмента до полутора - прогиб уменьшается с 5, до 3.22
что увеличивает жетскость на (5/3,222) * 100%=155%когда расстояние между направляющими увеличивается с полутора до двух высот инструмента прогиб уменьшается с 3,222 до 2,5
что увеличивает жесткость на 3,22/2,5=128%одинаковые прибавки высот.
а результат - в одном случае в полтора раза, в другом - на 30 процентов.
Очень красивый расчёт! Респект автору 😃 . Но Вы немного неправильно берёте проценты. Надо считать так:
1,5 раза прирост 55%
2 раза прирост 55 + 28 = 83%
Вы просто показали, что увеличение плеча в 2 раза не дает увеличения в 2 раза жёсткости. Что эти величины не есть взаимно пропорциональны. Ну это и так было понятно. Согласитесь, что прирост в 83% это очень много.