Станок 2400х1250х250. Зубчатые рейки. Фрезерование+плазма.

LINER

извиняюсь если не понял:

а как ты собираешься ловить параллельность направляющих? подкладывать что-то в местах креплений подпорок? да и в вертикальной плоскости не просто это будет сделать - поймать-то надо максимум одну-две десятки…

мне кажется лучше сварить раму целиком, а направляющие крепить сверху, а не по бокам.
можно так же сварить жесткую раму, а направляющие крепить на сьемных жестких фрезерованных баклах. так и жесткость сохранится и в настройке проще.

Zliva
LINER:

извиняюсь если не понял:

а как ты собираешься ловить параллельность направляющих? подкладывать что-то в местах креплений подпорок? да и в вертикальной плоскости не просто это будет сделать - поймать-то надо максимум одну-две десятки…

Выставлять думаю лазерным уровнем.
Для чего я сделал боковое размещение направляющих?
Дело в том, что это позволит уберечь направляющие от засорения. К тому же, при перетаскиванию обрабатываемого материала, они могут повредится. Вот почему выбрано такое размещение направляющих. Хотя это не критично. Можно разместить горизонтально. Тогда наверное не мозникнет вопросов насчет жесткости. Нашел на металобазе трубы 80*80*4,0 и 80*80*6,0. Буду использовать первую. Рама однозначна будет сварная, но сварится будет после стяжки винтами и получения параллельности. У меня нет поверочной плиты. Хотя на одном заводе есть, но он стал дубам после кризиса, а договорится там не будет возможности.
Набросал рисунок с горизонтальным размещением рейсы.

Что на счет редуктора и скорости резания? Какие будут идеи?

olkogr
Zliva:

Набросайте, пожалуйста, рисунок схематически, и я посчитаю.

Ну типа так набросок, хотя я незнаю конструкции вашей зет.
А с размещением рельсов это вы зря так ставите. вообще рельсы нужно ставить на одну плоскость, все остальное это ИМХО издевательство над самим собой как при настройке так и при експлуатации станка. Агрязь есть всюду, и для жэтого на каретках есть скребки.
Нащет точности на всем поле 0,1 без обратной связи нереально, 0,1 на 500мм реально, 0,05 на 300мм если винты точные можно. Но можно если раму помощнее сделать ИМХО, или фрезеровать с малыми подачами. Для плазмы вообще 0,5мм нормально ИМХО.

CINN
Zliva:

Что на счет редуктора и скорости резания? Какие будут идеи?

Какую скорость резания Вы хотите?
От этого и будет зависеть передаточное число редуктора, а от этого- его конструкция.
Для станка таких размеров- одна балка 80х80 с одной рельсой- хлипко. Намаетесь с ним.

Zliva

Для оси Х и Y будет по две рейсы.
Портал состоит из двух труб 80*80*4,0, сваренных между собой(Рисунок сброшу потом).
Скорость перемещения (в всех направлениях), от 0,1 до 8м/мин - для фрезерования;
Скорость перемещения (в всех направлениях), от 20 до 650мм/мин - для плазмы.

CINN
Zliva:

Скорость перемещения (в всех направлениях), от 0,1 до 8м/мин - для фрезерования;
Скорость перемещения (в всех направлениях), от 20 до 650мм/мин - для плазмы.

Ну вот, 8000мм. делите на длину делительной окружности шестерёнки получите обороты в минуту. Под них подбирайте шаговик- напрямую или с редукцией.

ruh2100
Zliva:

Для оси Х и Y будет по две рейсы.
Портал состоит из двух труб 80*80*4,0, сваренных между собой(Рисунок сброшу потом).
Скорость перемещения (в всех направлениях), от 0,1 до 8м/мин - для фрезерования;
Скорость перемещения (в всех направлениях), от 20 до 650мм/мин - для плазмы.

хлипко… даже с трубой 100 хлипко. Минимум швеллер или двутавр 18-ый. А может всё таки передумайте варить трубы, может подумаите о закладных? Будет возможность в дальнейшем отрегулировать конструкцию.

LINER

балку портала можно сделать так:
сварить два швеллера нужной ширины с нужной толщиной стенки полостями друг к другу. таким образом получите жесткую балку и одну плоскость для направляющих.

Zliva

Да. Насчет трубы - согласен. Портал с ней жиденький.

LINER:

балку портала можно сделать так:
сварить два швеллера нужной ширины с нужной толщиной стенки полостями друг к другу. таким образом получите жесткую балку и одну плоскость для направляющих.

Отличная идея. Где-то я такое видел. Попробую прорисовать.

Принял в расчетах следующие соотношение при расчете редуктора. Может еще кому-то понадобятся.
Пусть скорость перемещения портала принимаю V=12м/мин, модуль всех шестерен и рейки М=1,5. Пусть шестерня имеет Z3=20 зубов. Следовательно, радиус шестерни R3= М*Z3/2=0,015м. Угловая скорость W3=V/R3=800 rad/min. Пускай ведущая шестерня Z1=14 зубов. Приняв передаточное отношение І=5, получим W1 =W3/І=4000 rad/min или 636,9427 об/мин. Вот и все расчеты. Думаю матч вытянет, или я неправ?
Подумываю насчет зубчатых ремней. Кто-то работал с ними? Сможет ли ремень шириной 25мм и шагом 5 дергать этот метал? Или нужно шаг 8мм?
Теперь нужно подобрать шаговые двигатели, и рассчитать момент. Какие порекомендуете?

LINER

Подумываю насчет зубчатых ремней. Кто-то работал с ними? Сможет ли ремень шириной 25мм и шагом 5 дергать этот метал? Или нужно шаг 8мм?

видел в работе станок с ремнем на оси У. длина оси 2400мм. летает и дсп за проход херачит. точность нормальная, линейкой деталь мерял - достаточно точно.
ремни круче реек тем, что не требуют точной установки и высокими скоростями.
ремень на станке был чуть шире 20мм. шаг не знаю.
на таком поле 6м/мин будет более чем достаточно, не усложняй)

Zliva

Я имел введу использовать ремень вместо шестерни Z1 и Z2. Меньше гимора.
6м/мин это Вы имеете ввиду скорость подачи при фрезерование, или перемещение?

LINER

пардон, не вьехал))
в редукторе конечно лучше ремень - он вместо упругой муфты будет бороться с резонансом (если я не прав, то поправят)
а 6м/мин - это и подача и холостой ход. поле-то небольшое, а вот инерция - дело важное - скажется на ресурсе приводов.

зы ну на Вы, так на Вы)))

Zliva
LINER:

зы ну на Вы, так на Вы)))

Если не против, то давай на ты:)

Верхний портал по рекомендациям LINER будет с двух швеллеров 16П по ГОСТ 8240-89. Правда масса вместе с Z кареткой почти 90 кг (то что на рисунку). Стойки портала не знаю как лучше заделать. Может кто-то посоветует. Буду рад. Не услишал серйозной критики насчет расположения рейс по оси Х. Вертикально или горизонтально и на счет ШД:(?
Каретка Z из листового метала 10мм. Сварная.

ruh2100

мне интересно, а в чем минус приводных роликовых цепей ?

Zliva
ruh2100:

мне интересно, а в чем минус приводных роликовых цепей ?

Шум, малый ресурс

olkogr

Зачем один рельс сверху??? Это бякака, будете маятся с выставлением, ставте оба рельса на плоскость швеллера. Если сварите так два швеллера то их поведет 100проц. Привод по У лучше всего снизу поставить (по распределению нагрузок, хотя ясно что там больше пыли и т.д.) Просто пластины по зет мало, нужно или ее утолщать, или делать ребра жескости. По Х рельсы на одну плоскость лучше всего для настройки горизонтально.
И еще один большой недостаток рейки, при жеском креплении приводнойшестерни, это под нее как и под рельсы нужно идеально делать посадочную плоскость, в вашем случае еще и идеально под прямым углом, что практически невозможно. А если шестерню подпружинить то точность падает.

Zliva

Olkogr спасибо. Подумал на счет двух швеллеров, масса их большая. А это все нужно двигать руками. Предлагаю такой вариант на суд. Один швеллер, к нему в середине варятся ребра толщиной 10мм. Потом варится пластина 10мм к швеллеру и через паз к ребрам жесткости. Термически отпускается. Фрезеруется паз под рейсы и выводится площадка под рейку.

olkogr

А зачем, почему рельсы не поставить сразу на плоскость швеллера.
С другой стороны вообще ничего не варить.
Просто подберите марку швеллера по кручению (у вас это будет основная нагрузка.)

П.С,
Можно будет привод весь поставить в полости швеллера, потом защитить жестю все это дело.

CINN
olkogr:

А зачем, почему рельсы не поставить сразу на плоскость швеллера.
С другой стороны вообще ничего не варить.
Просто подберите марку швеллера по кручению (у вас это будет основная нагрузка.)

П.С,
Можно будет привод весь поставить в полости швеллера, потом защитить жестю все это дело.

Любой швеллер- кривой. Для установки рельс нужно будет фрезеровать площадки, а это утоньшение стенки швеллера. У швеллеров эти стенки итак тонкие, куда ж ещё ослаблять?
Данная конструкция уже ближе к рабочей версии, так держать!😉
Единственно что хотелось бы предложить- вынести зубчатую рейку вверх, на горизонтальную плоскость. От стружек подальше.

Zliva

CINN прав. Если посмотреть на ТУ, то швеллер ужасная штука. Насчет вынесения рейки наверх. Даже не знаю. Все равно будет лететь пиль, стружка и прочая грязь и это тяжело в обработке olkogr говорил немного выше. Нужна защита, кожух. Можно сварганить самому. Только нужно ткань или какой-то другой материал попрочнее. Вырежу на лазере ребра (с листового метала 0,8мм) и склепаю заклепками. Вот почему выступ сверху над швеллером метала 10. Можно также пруток поставить на всю длину спереди и зафиксировать через кронштейны к балке. В каретке Z сделать отверстие чтобы проходил пруток.

olkogr
CINN:

Любой швеллер- кривой. Для установки рельс нужно будет фрезеровать площадки, а это утоньшение стенки швеллера. У швеллеров эти стенки итак тонкие, куда ж ещё ослаблять?

Конечно кривой, но подобрать на такой длине ±0,5мм можно. А пол милиметра если снять то ничего не будет, от сварки обязательно отказатся на таких длинах.
Я на метало базе двутавр подбирал так там ±1мм на 6м длины попадались экземпляры.
Ну и рейки нелюблю, это мое ИМХО, но всетаки ШВП или винт много лучше, грязи не боятся, можно не защищать, если защитить вообще супер. Но делать с вращающейся гайкой.
Нащет того подносить выше или ниже рейку, то вообще бы лучше всего кк можно ближе к нижнему рельсу, а лучше вообще ниже рельса, тогда нагрузки распределятся лучше всего.