проект станка 1500х1500. оцените.
всем привет 😃
начинаю строить станок.
задача - раскрой пвх, композитных панелей.
поле - около 1500х1500мм
точность - +/- 0,5мм на всем поле
станина, портал - сварные из профиля 80х80
направляющие - циллиндрические на опоре. разрезные шариковые подшипники.
винты - трапеция 16/4.
если видите ошибки - подскажите, пожалуйста 😃
дополнения:
направляющие ф 16мм
детали кареток дюраль 20мм, обработка на чпу
гайки бронзовые
двигатели “PL57H110-4.0-6
Японский униполярный шаговый двигатель (2 обмотки, 6 выводов). Размер 57мм, угловой шаг 1.8 градуса, ток фазы 4,0А, сопротивление фазы 1,0Ом, крутящий момент 24кг*см, длина двигателя 110мм, вес 1500г.”
шпиндель - кресс 1050
желаемые скорости - до 3 м/мин
покупать все планирую на purelogic.ru - кто с ними работал?
с какими проблемами могу столкнуться при изготовлении, что следует предусмотреть.
станков еще не строил, волнуюсь 😃
Из своего опыта - точно будет проблемы с такой длинной трапецией. При какой то скорости она начинает сильно вибрировать и стопориться. Если позволяют средства, лучше ставте швп , если с средствами хуже - то зубчатую рейку.
На счет винтов спорить не буду, может и швп, но дороговато, посмотрим как с деньгами будет.
две правки:
по Х винт будет один ( один хороший человек вразумил 😃 )
сварки не будет, будут винтовые соединения и уголки 100х100х5мм. тогда собрать все в плоскости не так сложно - у меня есть достаточно ровный стенд нужного размера. и никаких уводок не будет. после сборки и настройки может прихвачу слегка.
При какой то скорости она начинает сильно вибрировать и стопориться. Если позволяют средства, лучше ставте швп
Для шага 4мм -длина винта и скорости 3 м/мин создадут проблемы. 😦
+Сама конструкция предполагает вибрации и резонансы
Хоть шаг 8 поставьте,иначе пока до конца станка на 1м/мин доедет-поседеете.
А при такой ширине портала одного винта мало.
А где дают винты с шагом 8мм с гайками? и какой нужен диаметр?
ширина портала 1800мм, почему мало? на многих заводских так делают, даже более широких. я не спорю, но понять хочу.
Почитайте для начала соседнюю тему, там человек делал практически по такойже схеме только немного меньшее поле, там много писалось и о каретках и о другом.
rcopen.com/forum/f111/topic115548
rcopen.com/forum/f111/topic39562/160
Конкретно по вашему станку хотел бы сказать что Основание станка из профиля какого ??? Если алюминиевого то с какой толщиной стенки??? Если стального то геде возьмете ровный без обработки??? Сварка как вы сказали сдесь не умесна. Размер 80х80, даже незнаю на такой длине будет прогибатся, лучше брать швеллер а еще лучше двутавр, он при таких размерах будет иметь максимальную жесткость при минимальных его размерах, но ровный найти сложно чтоб без обработки использовать. Крепление каретки по У к кареткам по Х у вас идет через ненужную пластину, нужно ее исключить. Стойки каретки У лучше сделать монолитными, так будет очень тяжело точно закрепить напраляющие в пустотелую трубу, например я бы без оборудования не смог. Про каретку Z даже не охота говорить читайте соседние темы.
На такой длине 16 трапеция и вправду будет болтатся, нужно хотябы 20 а то и всех 25, и они будут страшно тяжелыми для таких движков. Можно подумать о вращающихся гайках, или рейке. Про один винт по Х при таких размерах забудьте, даже с в 4 раза меньшем поле уже нужно 2 винта.
всем привет 😃
начинаю строить станок.
задача - раскрой пвх, композитных панелей.
поле - около 1500х1500мм
точность - +/- 0,5мм на всем поле
станина, портал - сварные из профиля 80х80
направляющие - циллиндрические на опоре. разрезные шариковые подшипники.
винты - трапеция 16/4.
если видите ошибки - подскажите, пожалуйста 😃
Направляющие по Х я бы переместил на бок этой же трубы- торчит в самом запылённом месте, могут быть проблемы с подклиниванием.
Трубы по У я бы связал пластиной, пусть 2-3мм., но она лобавит жёсткости направляющим по У относительно друг друга…
Вес портала с шпинделем не прикидывали?
Про один винт по Х при таких размерах забудьте, даже с в 4 раза меньшем поле уже нужно 2 винта.
100% согласен
И если вам хватает точности 0,1-0,5 мм, тогда подумайте о зубчатой рейке, например я сделал по этому варианту:
www.mechmate.com/forums/showthread.php?t=366 (пост 22) и даже очень доволен по сравнению с трапецией.
мне кажется ремень на X/Y был бы очень к стати - и скокрость вам будет и точность заявленная и проблем с резонансами не будет.
плюс все это недорого.
to olkogr
-
профиль стальной, толщина стенки 4 или 5мм. в принципе прямой, поверхность не очень. проблемы в этом не вижу, если что, пройдусь шлифмашинкой.
если даже прогнется на пару десяток - не имеет значения - задача раскрой.
работать с профилем удобно. -
“ненужную пластину” исключить нельзя.
-
“Стойки каретки У лучше сделать монолитными, так будет очень тяжело точно закрепить напраляющие в пустотелую трубу, например я бы без оборудования не смог.”
не понял. направляющие я креплю к плоскости профиля. сама рамка портала собирается в плоскости, выравнивается, затягивается, штифтуется.
to CINN
-
вопрос пыли не актуален - от пвх и композита летит только стружка, которую будет ловить пылесос. ну и щетка, соответственно, тоже будет.
-
лист скорее всего приверну.
to valmet
я срадостью сделаю на рейке, если кто-нибудь объяснит, как это сделать, читал много, полного понимания нет.
to alex_ku
то же самое 😃
высплюсь - внесу изменения в проект. всем спасибо, что откликнулись, буду признателен за дальнейшее участие.
по рейкам.
с тем, что такое модуль, вроде разобрался, насколько понимаю - мне нужен 1,5? класс точности 7 или 8.
а вот дальше - провал 😃 колесо зубчатое ведь не сажают прямо на вал двигателя…
на пьюрлоджик есть редукторы, один за вменяемые деньги, три - нет, швп дешевле выходит, чем один редуктор.
видел на фотках, что люди сами делают:
возникает вопрос - шестерня на валу двигателя и та, что по рейке бродит, одинаковые?
как все это расчитать, как подпружинить шестерню?
если можно - дайте ссылку на что-нибудь понятное, русское на эту тему.
to olkogr
прочитал темы по Вашим ссылкам - а в чем парралель? и чем провинилась моя Z?
кажется понял, спасибо valmet за ссылку.
то есть: допустим на валу двигателя шестерня диаметром 10мм (условно), на рейке тоже. момент
передается: шестерня 10мм/шестреня 30мм(70мм)/шестерня 10мм.
я правильно понял или нет?
с пружиной понятно.
to alex_ku
то же самое 😃
смотри тут www.rcdesign.ru/articles/tools/cnc_offhand
смотри тут www.rcdesign.ru/articles/tools/cnc_offhand
смотрел, принцип понятен, конечно. детали - нет.
буду осиливать рейку - если этот станок получится, следущий будет 2х3метра, опыт с рейками очень поможет.
то есть: допустим на валу двигателя шестерня диаметром 10мм (условно), на рейке тоже. момент
передается: шестерня 10мм/шестреня 30мм(70мм)/шестерня 10мм.
я правильно понял или нет?
передача от движка до бОльшей шестерни - увеличение момента в диаметр_большой_шестерни/диаметр_маленькой_шестерни раз.
скорость падает во столько же раз.
предположим что на движке зубчатое колесо 20 зубьев. большое колесо - 100 зубьев. итого соотношение 1:5. тоесть за 5 оборотов двигателя большая сделает один оборот.
предположим что шестерня, соединенная с большим колесом имеет диаметр - 10мм.
тоесть имеем редуктор 1:5 (тут могу врать с терминами).
пусть двигатель работает в полушаге = 400 шагов на один оборот.
один шаг двигателя = 1/400 оборота = 1/2000 оборота большого колеса.
1/2000 * 3.1415 * 10 - перемещение каретки вдоль рейки за 1 шаг двигателя = 0,0157075mm.
если где-то наврал - поправте.
двигатели “PL57H110-4.0-6
Японский униполярный шаговый двигатель (2 обмотки, 6 выводов). Размер 57мм, угловой шаг 1.8 градуса, ток фазы 4,0А, сопротивление фазы 1,0Ом, крутящий момент 24кг*см, длина двигателя 110мм, вес 1500г.”
с какими проблемами могу столкнуться при изготовлении, что следует предусмотреть.
станков еще не строил, волнуюсь 😃
Двигатель шестивыводной.Значит можно включить на биполяр.При одинаковых токах биполяр дает на 40 проц.
момент больше,чем униполяр.Контроллер должен быть биполярным.Узнайте у Лоджика.
Ненужную пластину исключить легко, даже 2 пластины, но если вы нехотите это ваше дело, просто чем меньше деталей, телегче зборка, и меньше точных работ нужно.
Про боковыны из профиля вы так говорите какбудто сто раз это делали, поверте, очень будет вам тяжело это дело собрать, на кривом профиле и тоненькими угольничками, небольшая нагрузка и все будет искривлятся как картон на таких размерах.
Ваша ось Z провинилась огромными консолями, которые при поле в 300мм будут давть такие изгибающие моменты что мама не горюй, а при вашем…
И наконец такие маленькие движки не потянут такую громадину, нужен другой типоразмер.
Можете верить можете нет, но так и будет, конечно для разкроя ПВХ усилия небольшые, но на скоростях будут также динамические нагрузки, а при ваших размерах и весе они будут огромные, потому хорошо потсчмтайте например какое усилие нужно мотору чтоб разогнать вагу каретку У от 0 до требуемой скорости например за 10 с
Ненужную пластину исключить легко, даже 2 пластины, но если вы нехотите это ваше дело, просто чем меньше деталей, телегче зборка, и меньше точных работ нужно.
Про боковыны из профиля вы так говорите какбудто сто раз это делали, поверте, очень будет вам тяжело это дело собрать, на кривом профиле и тоненькими угольничками, небольшая нагрузка и все будет искривлятся как картон на таких размерах.
Ваша ось Z провинилась огромными консолями, которые при поле в 300мм будут давть такие изгибающие моменты что мама не горюй, а при вашем…
И наконец такие маленькие движки не потянут такую громадину, нужен другой типоразмер.
Можете верить можете нет, но так и будет, конечно для разкроя ПВХ усилия небольшые, но на скоростях будут также динамические нагрузки, а при ваших размерах и весе они будут огромные, потому хорошо потсчмтайте например какое усилие нужно мотору чтоб разогнать вагу каретку У от 0 до требуемой скорости например за 10 с
- с пластиной проще, она точный элемент, а уголок 100х100 (которым портал крепится) врядли 😃
- действительно, не делал. уголки, кстати, не такие уж и тоненькие - 5мм толщина стенки или Вы другое имеете ввиду?. но не спорю с Вами о возможных трудностях.
планирую для соединений профиля сделать стальные закладные и крепиться в них, а уголки - дополнение. каждый элемент я буду прорисовывать отдельно, пока это эскиз, нарисованный за 15 минут - не судите строго 😃 - насчет Z, у меня есть станок с подобной (материалы, конструкция) кареткой - вобще дубовая, уверен, что моя тоже прокатит, но буду думать еще, спасибо за предостережение.
- какие двигатели советуете?
to alex_ku
спасибо, теперь понятно 😃
маленький тест на вменяемость (мою 😁 ):
на двигатель вешаем шестерню на 1000 зубов, с нее передаем момент на 3000 зубов, по рейке бегает шестерня диаметром 20мм. двигатель - 200 шагов/об.
получаем: 1/600 х 3,1415 х 20мм = 0,10471(6) мм за один шаг двигателя.
все правильно?
и еще вопрос -у шестерни, той, которая в паре с рейкой есть внешний диаметр и тот, который между зубцами (не по-русски, но понятно 😒 ). какой использовать для расчетов?
кстати, а как на валу шестерню закрепить? особенно большого диаметра?
поскольку предстоит много сверления, думаю купить сверлильный станок. сверлить нужно будет сталь до 5мм. точность такая, чтобы метчиком резьбу нарезать. как думаете, китайский “корвет” не особо мощный справится? предполагаются отверстия 3-10мм диаметром.
просто сверлика есть в подвале предприятия, в котором я снимаю помещение, но туда не набегаешься, и водка нынче дорого стоит…
Когда строите на рейке,то маленькая шестерня в зацеплении плохо-шестерня и рейка некаленые,при маленьком диаметре нагрузка на шестерню велика,площадь контакта мала,соответственно будет “жрать” и шестерню и рейку,зазор начнет гулять,поэтому и подпружинивают этот узел.
Шестерня большего диаметра требует большей редукции до нее.
Если использовать синхронизирующий вал,то получится нормально-редукция до вала,-редукция с вала на шестерню.
В сумме получится редукция,позволяющая и шестерню увеличить и дискрету уменьшить.
Я изпользовал следующие компоненты:
зубчатая рейка с модулем 1,0,
зубчатое колесо - 24 зубья,
для редуктора 3:1 :
маленькое колесо - 20 зубьев
большое колесо - 60 зубьев
зубчатый ремень AT5 шириной 10мм - 78 зубьев
всё заказивал здесь : www.maedler.de/de/Catalog/G/1643.aspx
комплект для одной оси обошолсья 55 эуро
здесь тоже продают : refit.com.ua/gearr
Тоже долго думал как всё это закрепить, в результате купил специальный клей для метала, который при нагреве опять становится вязким.
Драйвер работает с микрошагом 1/32
Драйвер работает с микрошагом 1/32
Для мотора это некомфортно,мой выбор был-бы увеличить механическую редукцию.
Как понимаю механической синхронизации у вас нет?
Для мотора это некомфортно
Почему ?
мой выбор был-бы увеличить механическую редукцию.
Побольше редукция было бы лучше, но тогда надо брать готовые редуктори, которые уже дорогие.
Как понимаю механической синхронизации у вас нет?
Нет.
Ну движки думаю минимум 86 типоразмера, на 2-2,5 Н.м, но это при том что у вас будет 2 по Х. На Z можно и 57.
Скрепление пустотелого профиля под прямым углом всегда проблема, и в точке крепления еще и получаются максимум напряжений, и 5 кг на каретке могут превратится в 50 в точке крепления, потому уголок в 5мм стенки это очень немного. Лучше всего профиль приварить тогда концентрация напряжений будет минимальной, но при сварке конструкцию как известно ведет, и здеся свои проблемы. Потому в промышеном станкостроении практически не используют пустотелые профиля - много мороки, и получается что шкурка выделки не стоит. А дома на коленке такое сделать вообще нереально, потому я например стараюсь пустотелые профили не использовать. А если уже всетаки вас не отговорить, то нужно крепить тогда все стенки профиля (4) отдельными уголками, но ИМХО всеравно бяка.
Почему ?
Побольше редукция было бы лучше, но тогда надо брать готовые редуктори, которые уже дорогие.
Нет.
потому что невозможно Держать шаговый мотор электрически - с точностью 1/32 шага с полным моментом.
даже полный шаг выполняется (без нагрузки) с точностью 3%.
Ну движки думаю минимум 86 типоразмера, на 2-2,5 Н.м, но это при том что у вас будет 2 по Х. На Z можно и 57.
движки 86 типоразмера (те который от флайинг моторс) начинаются от 3.3 Нм. а заканчиваются 11 Нм.
всем спасибо за участие 😃 вразумляете 😃
вот переделанный эскиз, пока грубо
все из профиля 100х100мм толщина стенки 4мм.
привод - ремни, перечитал статью Графа, там ход по Х 1000мм точность 0,1. у меня ход по Х 1500 мм, детали тяжелее, но по логике хуче чем 0,3-0,4 не должно быть? конструкцию облегчил - как по весу, так и по изготовлению.
с рейками - боюсь 😦
просто с ремнями проще, дешевле, и при неоходимости можно заменить на рейки с небольшими переделками.
пока нарисовано два мотора по Х - скорее всего будет один - поставлю вал на поддержках внутри профиля портала.
что скажете?
извиняюсь за недорисованные элементы - рисую в мебельной программе - туго - она для другого 😃