В домашних условиях, практически на "коленке"...
Следующим элементом, влияющим на точность работы оси станка ЧПУ, является опорный подшипник. Задача опорного подшипника оси - воспринимать возникающие при резании нагрузки. На серьезных станках эту функцию выполняют специальные подшипники или даже подшипниковые блоки. Для хоббийного станка ЧПУ, предназначенного для работы по дереву и пластмассе, вполне подойдет обычный фланцевый подшипник 8х22х7мм, главное при подборе обратить внимание на его возможное минимальное осевое “люфтение”. Обычно их хватает на достаточно продолжительной срок, но на всякий случай конструкция станка предполагает их простую замену.
Можно применять и такие подшипники, как на фото, они стоят несколько дороже и выглядят помощнее. Конструкция их крепления тоже простая и допускает периодическую несложную замену. Также хочу обратить внимание на необходимость наличия ручек вращения на осях, особенно на Х и У. Ими иногда можно фрезеровать вручную, не запуская станок в автоматический режим.
С другой стороны ходовой винт соединяется с шаговым двигателем разрезной муфтой, как на фото. Муфта представляет из себя “алюминиевую” пружину, которая может передавать только вращательный момент. Осевые нагрузки такая муфта передавать не может, поэтому за состояние подшипников шагового двигателя можно особенно не опасаться.
Поэтому для хоббийного станка, предназначенного для преимущественной обработки дерева и пластмассы, вполне достаточно применения и пары “трапециидальный винт-капролоновая гайка” с регулируемым люфтом. Капролоновая гайка, конечно, слабее ШВП, но стоит значительно дешевле и периодически менять ее несложно. К слову сказать у меня на станке они уже почти 3 года стоят без смены.
И сколько раз за это время пришлось выбирать люфт? Мне на один из станочков ШВП не поставить было, переделывал маленький токарник, шариковые гайки тупо некуда было ставить. Пришлось разработать сильно упрощенную подачу, но работает она на ура. Для маленьких хоббийных ЧПУ смело могу рекомендовать.
Никаких подшипников, разрезных гаек, и тем более втулок, как на последнем фото. Нужны моторы НЭМА 17 с 8 мм трапециидальным винтом.
У китайцев есть и одно и двухзаходные, лучше брать с одной ниткой, хотя работают и двузаходные. Гайки в комплекте ни о чем, делаем капролоновые. Вместо метчика разрезаем на 10 мм крест на крест тонким диском самый кончик ходового винта, и сжимаем пассатижами, чтобы заход уменьшился. Режет прекрасно, люфт реально нулевой. Изначально я сделал гайки чтобы потом разрезать и подтягивать, но это лишнее, посмотрел как получилось, резать не стал. Несколько тысяч изделий выточил, люфт по прежнему нулевой.
Закреплен только шаговый двигатель, разрезанный конец винта вращается свободно. Винт на продольке 400 мм, консольное крепление здорово облегчает регулировку и юстировку. Крепление движка может ходить вверх-вниз, капролоновая гайка вправо-влево. Болтики подтянул до контакта, прогнал взад-вперед несколько раз, еще подтянул еще прогнал. Затянул - винт легко крутится от руки по всей длине, люфтов нет. Пропусков шагов тоже.
Уровень шума. Если в квартире, то даже мой Skil житья не даст. От него через пару часов с ума сходишь.
Лучше сразу смотреть на шпиндели с водяным охлаждением и частотники. Сложного там ничего нет, но шума на порядок меньше, щетки как класс отсутствуют, да и вообще одни плюсы. Ну, кроме цены…
Неожиданное решение, но я все-таки ставил бы и опорные подшипники на ось, т.к. только одни подшипники шагового двигателя могут оказаться слабоватыми. Хотя, конечно, все зависит от прочности обрабатываемого материала и условий резки.
Остановимся немного на оси Z, смотрите фото. Ранее там сверху в продолжении этой оси стоял шаговый двигатель с соединительной муфтой. Но это было не совсем удобно, т.к. приходилось производить настройку “соосности” ШД и ходового винта, да и корпус ШД иногда мог мешать движению шпинделя. При конструкции с ременной передачей всех эти “неудобности” устранились. Теперь настройка “соосности” совсем не нужна, а шпиндели можно ставить практически любые. Сам ремень крепкий, стоит недорого, изготовлен на полиуретановой основе, да и замена его простая.
Может заодно раскажите где как что в каком виде по каким ценам и вообще с чем это едят приобретаются ремни и шкивы. Я хоть и построил станок, за время постройки перелопатил кучу инфы, но нигде мне не попалось ничего о том как и где покупать ремни и шкивы. Так и осталась эта тема тёмной лошадкой. Может обсудим этот вопрос развёрнуто…
Я хоть и построил станок, за время постройки перелопатил кучу инфы, но нигде мне не попалось ничего о том как и где покупать ремни и шкивы.
У Китайцев, естественно… Но у меня ремни на 3d принтере, на гравере лазерном - там, где перемещения не силовые.
Усилием руки, даже со включенными шаговиками, легко передвигаются каретки по направляющим. Винт с капролоновой гайкой, и тем более ШВП гораздо большую жесткость обеспечат, а для фрезера это важно.
Зафиксировать хотэнд на принтере рукой тоже очень легко - движки шаги пропускают только в путь. Конечно, есть ремни на кевларовой основе, можно поставить шаговики с большим моментом, и драйвера соответствующие, но зачем? Это для быстрых не силовых и не слишком точных перемещений, для станка важна жесткость и стабильность. Намучаетесь с пропусками шагов и поломкой фрез.
Неожиданное решение, но я все-таки ставил бы и опорные подшипники на ось, т.к. только одни подшипники шагового двигателя могут оказаться слабоватыми. Хотя, конечно, все зависит от прочности обрабатываемого материала и условий резки.
Хватает их за глаза. Ежели что, в шаговике подшипники заменить ничеть не труднее, чем на раме станка. У меня на токарнике работают, причем много, а там усилия и резания, и перемещения больше, чем на хоббийном фрезере. Скорость перемещения однозаходные винты с шагом 2 мм метр минуту держат стабильно, больше не пробовал, наоборот уменьшил до 400 мм и меньше - на точении больше не нужно, зато не шлифую потом почти - сразу в полировку можно. Ремень бы в таких условиях работы рядом не валялся, ШВП, конечно, вне конкуренции, но мне конструктивно не поставить было.
Система проверена временем, и могу смело ее рекомендовать для повторения.
Усилием руки, даже со включенными шаговиками, легко передвигаются каретки по направляющим
Вероятно, Вы не так поняли…) Никто не собирается оси ремнями двигать напрямую, а вот передачу с мотора на ШВП вполне можно, там нагрузка значительно меньше, к тому же, кольцевые ремни натянуть гораздо проще… Ну и GT2 в таких узлах никто не использует… Обычно с шагом 3, а то и 5 мм и шириной не меньше 10 мм. Например подвижки фирмы Isel почти все на ремнях, передача с мотора на винт имеется ввиду…
Ну и, как правило, это редуктор… На фото у Михаила, например, 1:1.5 или 1:2, иногда это очень удобно…)
Вероятно, Вы не так поняли…)
Ну да, не понял. Такое решение здравое и годное. Шкивы такие у Китайцев продаются, том числе и в комплекте 2 шкива ремешок.
У меня на 4 координате такая передача, нема 23 держит, но не очень, несмотря на редукцию, за патрон можно сорвать. Использую для мелочей, в основном для гравировки. Нужен нормальный волновой редуктор. Но для передачи момента с движка на винт - вполне.
У Китайцев, естественно…
А я то думал в Австралии вместе с кенгуру продают.
Пальцем в небо тыкать много знаний не надо.
Ремни в каком виде продаются? Метражём и их как-то потом склеивают или ещё как то соединяют? Кольцом как обычно все ремни? Но тогда какие-то стандарты есть по их размерам (длина, ширина, шаг зуба, размер зуба, ещё какие-то размеры)? Очень кстати были бы ссылки, понятия не имею, даже приблизительно, по чём всё это торгуют. Или может это всё вообще на заказ китайцы делают и нужно каждый раз списываться с ними о объяснять что от них нужно?
У меня по Х два ШД и соответственно два драйвера. Если бы по всем этим ремням/шкивам было понятно, я бы поставил по Х один привод и ремни на два ходовых винта кинул. Но т.к. понял что с этим вопросом разбираться ну практически бесполезно (вопросы на форуме задавать польза небольшая, типа как выше ответ: У Китайцев, естественно… ) решил поставить два привода, а то бы до сих пор строил.
Просто подумал что раз уж Питерский решил проявить максимальный альтруизм, может подскажет по ремням/шкивам, многим новичкам, думаю, бутет полезна информация.
Ремни в каком виде продаются? Метражём и их как-то потом склеивают или ещё как то соединяют? Кольцом как обычно все ремни?
Ремни продаются как метражом, так и замкнутые, такие и берут,какие надо, на какой бы я брал метpом что бы потом склеивать, разновидностей море, самые точные HTD, ссылка к примеру по виду , размерам и так далее
вопросы на форуме задавать польза небольшая, типа как выше ответ: У Китайцев, естественно…
А по ссылке тыц не бывает? Может и заказать, и оплатить за вас? А до этого телепатически считать энергетическое поле вашего станка и нагуглить наиболее подходящий вариант, а?
Ну ҫерьезно, про ремни тут все, что необходимо разжевано. И стандарты, и передаточные, для того, чтобы начать гуглить информации предостаточно.
А я то думал в Австралии вместе с кенгуру продают.
Пальцем в небо тыкать много знаний не надо.Ремни в каком виде продаются? Метражём и их как-то потом склеивают или ещё как то соединяют? Кольцом как обычно все ремни? Но тогда какие-то стандарты есть по их размерам (длина, ширина, шаг зуба, размер зуба, ещё какие-то размеры)? Очень кстати были бы ссылки, понятия не имею, даже приблизительно, по чём всё это торгуют. Или может это всё вообще на заказ китайцы делают и нужно каждый раз списываться с ними о объяснять что от них нужно?
У меня по Х два ШД и соответственно два драйвера. Если бы по всем этим ремням/шкивам было понятно, я бы поставил по Х один привод и ремни на два ходовых винта кинул. Но т.к. понял что с этим вопросом разбираться ну практически бесполезно (вопросы на форуме задавать польза небольшая, типа как выше ответ: У Китайцев, естественно… ) решил поставить два привода, а то бы до сих пор строил.
Просто подумал что раз уж Питерский решил проявить максимальный альтруизм, может подскажет по ремням/шкивам, многим новичкам, думаю, бутет полезна информация.
любые ремни, любых размеров покупаю тут www.beltmarket.ru
ru.aliexpress.com/item/…/32654061107.html
ru.aliexpress.com/item/…/32336028685.html
ru.aliexpress.com/item/…/32266049796.html
На станке в данный момент коэффициент редукции ременной передачи - 1.5. Если, например, его сделать 2.0, то на ось Z вполне можно ставить и шаговый двигатель НЕМА-17, общая компоновка этого узла станет еще компактнее.
Поговорим подробнее о шпинделях. Из своего опыта скажу, что для уверенной “хоббийной” обработки дерева и пластмасс, а также “не спеша” всякой металлической “цветнины”, типа алюминий, меди и т.д. вполне достаточно шпинделя мощности 300-500вт. Они, обычно, имеют диаметр 52мм, поэтому закрепить их в крепление диаметром 65мм можно примерно так - оборачиваете его полоской из линолеума, вставляете в крепление и зажимаете крепежными болтами. Для обработки дерева и пластмасс это не имеет никакого практического значения. Более серьезное крепление будет, если изготовить “проставку” в виде разрезного кольца с диаметрами: 52мм внутренний, 65мм - внешний. Тогда полностью снимаются вопросы по замене крепления из-за возможного перехода на шпиндели с большей мощностью.
Если кто-то предложит в “барахолке” такое, то это вполне может заслужить одобрение “хоббийных” ЧПУ-шников!
ПС: Также обратите внимание на наклеенную белую полоску вентилятора шпинделя. По ней с помощью обыкновенного оптического авиамодельного счетчика оборотов винта (пропеллера), я определяю скорость вращения фрезы. К слову сказать, на фото шпиндель 500вт (0-110в), по моим измерениям на напряжении 110в он дает холостого хода примерно 11000-11200 об в мин.
а также “не спеша” всякой металлической “цветнины”, типа алюминий, меди и т.д. вполне достаточно шпинделя мощности 300-500вт.
Очень и очень не спеша. Съём по дюральке фрезами с диаметром 5-6 мм не более полутора десяток.
2 и больше десятки, уже на пределе. ИМХО. Если дать больше, то шпиндель начнёт греться.
Я не рассматриваю систему СПИД. Я пишу только за шпиндель.
Фреза диаметром 5-6мм, наверное, все-таки много для такого шпинделя, а вот что можно сделать с фрезой диаметром 3мм, то посмотрите видео в посту 338. Сейчас я обычно для “неспешной” резки алюминия такой фрезой использую следующие режимы - заглубление за проход 0.25мм, скорость 300-350мм в мин. В итоге резка по шуму ощущается более-менее комфортной.
Можно также пойти и на некоторую “хитрость” - снять сверху вентилятор и поставить вместо него небольшой маховик. Его энергия вращения будет поддерживать обороты шпинделя и резка должна быть более устойчивой, но пока я этого не пробовал.
пост 338:
rcopen.com/forum/f111/topic227892/338
Михаил, чуть поднакопите, и уходите на 800 ватт.
Понятно, что предела совершенству нет, и станок, хоббийный, должен прежде всего устраивать владельца.
Однако горизонты, которые вам откроются, стоят того.
Есть такие мысли, но к сожалению с “частотниками” не имел дела в свой практике. Например, в плане резки алюминия, что можно от него ожидать? Ну если фреза 3мм, материал алюминий, какие режимы по резке можно будет получить?
Ну если фреза 3мм, материал алюминий, какие режимы по резке можно будет получить?
Без СОЖ и без смены конструкций и материалов основы станка, то же самое что у вас было на коллекторном, выигрыша никакого.
В точности, да. Особого выигрыша не будет.
Будет выигрыш во времени обработки. Расход фрез уменьшится, т.к. начнёте работать фрезами 5-6 мм, а их сломать сложнее на данном станке.