Точность станка
Нужна помощь специалистов.
Собрал свой станок, даже уже резал по не многу, но когда попробовал резать круг на доске, то столкнулся с проблемой.
Вместо задуманных 80мм внешнего и внутреннего диаметров, получил 80,2-80,6мм внешнего и 79,8-80,1мм внутреннего. Кроме того вместо круга получается эллипс (0,3-0,5мм), при чём одинаковый на больших и малых размерах и на глубинах резания.
Разница диагоналей на поле 2м*1м составляет до 0,4мм.
Станок вроде не люфтит, по крайней мере, разницы положений начального и возврата на индикаторе 0,01мм практически не заметно.
По индикатору вполне в 0 может приходить, но я б проверил зазоры в подшипниковых опорах, гайках.
Можно “руками” сделать: установить индикатор в 0 и рукой туда-сюда портал или суппорт подвигать.
Ещё можно проверить ускорения/ замедления.
если с люфтами в норме, надо точно вымерить шаг винта, и выставить, до 2-3 значения.
Можно “руками” сделать: установить индикатор в 0 и рукой туда-сюда портал или суппорт подвигать.
В крайнем нижнем положении шпинделя есть нежосткость, если рукой сильно надавить (20-30кг), то присутствует деформация с амплитудой до 0,4мм. Но при обработке таких усилий нет (пробовал даже на малых глубинах).
Если в этом дело, то при больших глубинах должна быть больше разница, но стенка выреза ровная.
Да ещё вот наблюдается такой “наплыв фрезы” c одной стороны - на вид выход фрезы не прямо вверх, а под углом в отверстиях.
Фрезеровал две перпендикулярные линии фрезой 6мм (5.99), на длину 100мм, в итоге 105,63мм по обеим осям, должно быть 105,99.
Можеть быть недосткость из-за конструкции оси - я вставил пластину из дюраля для повышения щосткости, между двумя пластинами слой шпатлёвки и шпиндель монтируется частично на пластину а частично без неё.
если с люфтами в норме, надо точно вымерить шаг винта, и выставить, до 2-3 значения.
У меня все винты крутятся через ременную передачу, большие шкивы дели сами. Я считал передаточное по количеству зубьев, но может из-за разницы диаметров есть некоторый недочёт в перемещении.
проверь перпендикулярность фрезы.
проверь перпендикулярность фрезы.
Проверял параллельность перемещения шпинделя в ортогональных проекциях (индикатор закреплял на столе) – результат 0,02- 0,03мм на расстоянии 70-80мм.
Попробуйте с помощью самого мача откалибровать станок, возможно со шкивами что-нибудь напутали.
как вам сказать, одно дело параллельность перемещения шпинделя, другое дело перпендикулярность фрезы к плоскости XY и YX. Лучше индикатор крепить к цанге.
А значения перемещения не считать, надо измерять, штангенциркулем. То есть произвести калибровку, с помощью штангенциркуля. А часовым индикатором померить возможные люфты на гайках.
как вам сказать, одно дело параллельность перемещения шпинделя, другое дело перпендикулярность фрезы к плоскости XY и YX. Лучше индикатор крепить к цанге.
Над этим работаю.
А часовым индикатором померить возможные люфты на гайках.
Осевых люфтов нет, есть малые угловые, что раньше давало люфт не перемещениях из-за гибких пластин, которые связывают гайки ШВП и элементы станка. Сейчас переделал и толчках рукой люфтов нет, только при сильных нагрузках - смещение по причине нежесткости, но в заданных нагрузках резания это не должно влиять (в теории).
Проверил перпендикулярность индикатором - 0,2-0,3мм на расстоянии 200мм.
Сделал настройку осей с помощью концевых мер, как и предполагал - шкивы которые делались сами давали некоторое отклонение в передаточном отношении.
Сделал пробный рез - круг и отверстие, результат стал на много лучше, но всё равно есть эллипс, вместо кругов.
Грешу на подвижную пластину оси Z- она 6 мм, думаю, даёт прогиб под нагрузкой. Думаю или заменить на дюраль 22мм (это оптимальный вариант, если найду), или варить к той, что есть уголки и дополнительную стальную пластину 7-8мм.
Может, кто увидит лучший выход из ситуации, пишите.
не знаю как вы там проверяли перпендикулярность фрезы. Проверяется на одной (фиксированной) высоте, балеринкой ( или коромыслом) с выставленными часовыми индикаторами, зажатым в цангу.
не знаю как вы там проверяли перпендикулярность фрезы. Проверяется на одной (фиксированной) высоте, балеринкой ( или коромыслом) с выставленными часовыми индикаторами, зажатым в цангу.
Ну, приспособления такого нет, по этому замерял следующим образом.
В цангу шпинделя установил стойку и индикатор с качающимся щупом и согласно рисунку измерил показатели в 4 точках. Отклонение перпендикулярности брал как разницу значений взаимно противоположных точек на соответственной длине измерения.
Высота шпинделя и индикатора не изменялась, я не учёл разве что биение шпинделя (до 5мкм) и цанги (до 0,1мм максимум). Даже если я делал оборот не ровно на 180 градусов, думаю, схема вполне работоспособна.
извини, я воспринял слово “расстояние” как “высота”, не русский я. Схема правильная, и называется балеринкой.
Замерял жесткость портала (перекос) – прикладывал нагрузку по краям. Результат при 10кг ± 0,25мм, максимальный перекос ±0,5 (это если уже упираться со всей слой).
Вопрос: стоит ли ставить тросовый компенсатор (как тут) или сам трос при растяжении даст те же данные?
Вот заметил, что крепление гайки по оси Х даёт смещение ± 0,15мм (раньше было ± 0,3мм, добавил пару креплений - стало чуть жёстче).
Вот само крепление (нержавейка 2мм).
Может если его сделать жёстким, то это уменьшит перекос? Посоветуйте варианты?
С осью У (нержавейка 2мм) – та же ситуация, только смещение уже ± 0,35мм (раньше было ± 0,6мм, добавлял уголок).
Крепление - нержавейка 2мм, посоветуйте варианты как его сделать жёстче (напротив гайки ШВП прикрутить не получится, поскольку там вырезы для крепление существующей пластины).
Или для дерева этих характеристик хватит?
Замерял жесткость портала (перекос) – прикладывал нагрузку по краям. Результат при 10кг ± 0,25мм, максимальный перекос ±0,5 (это если уже упираться со всей слой).
Вопрос: стоит ли ставить тросовый компенсатор (как тут) или сам трос при растяжении даст те же данные?
Вот заметил, что крепление гайки по оси Х даёт смещение ± 0,15мм (раньше было ± 0,3мм, добавил пару креплений - стало чуть жёстче).
Вот само крепление (нержавейка 2мм).
Может если его сделать жёстким, то это уменьшит перекос? Посоветуйте варианты?
С осью У (нержавейка 2мм) – та же ситуация, только смещение уже ± 0,35мм (раньше было ± 0,6мм, добавлял уголок).
Крепление - нержавейка 2мм, посоветуйте варианты как его сделать жёстче (напротив гайки ШВП прикрутить не получится, поскольку там вырезы для крепление существующей пластины).
Или для дерева этих характеристик хватит?
самы простой вариат это купить капролон… у нас продают любого диаметра круглые трубы такие…
вот из него (капролона сделать крепление для гайки… и собственно прикрепить эту получившуюся крепежнуу штуку к твоей раме…
капролон очень прочная ерунда в нем даже резбу можно нарезать… держать будет очень хорошо
Добавил в крепления гаек по уголку. На оси Х смещение снизилось ± 0,03…0.05мм, на оси У - ± 0,13…0.17мм. Перекос портала при 10кг ± 0,15мм - сделать меньше, без натяга подшипников не удастся.
Ось зет переделал из двух дюралевых пластин, сваренных между собой и усиленных уголками, максимальная толщина 22мм, мин. -15мм. Под нагрузкой 10кг смещение ± 0,15мм и то скорей всего из-за открытых круглых линейных подшипников.
Добавил в крепления гаек по уголку. На оси Х смещение снизилось ± 0,03…0.05мм, на оси У - ± 0,13…0.17мм. Перекос портала при 10кг ± 0,15мм - сделать меньше, без натяга подшипников не удастся.
Ось зет переделал из двух дюралевых пластин, сваренных между собой и усиленных уголками, максимальная толщина 22мм, мин. -15мм. Под нагрузкой 10кг смещение ± 0,15мм и то скорей всего из-за открытых круглых линейных подшипников.
есть фотки что за подщипники используеш!?
такие (не реклама - случайное фото) 
вопрос. если уже делать на Рельсовыч цилиндрических…
а не на просто цилендрических не проли было бы использовать полностью "Рельсовые направляющие "…
или это критично!? любтов на рельсовых было бы меньше имхо…
Когда покупал, денег было минимум, да и не знал, я что будет такая разница.
Когда покупал, денег было минимум, да и не знал, я что будет такая разница.
ну. я как бы подумал посмотрел на эти подшипники и валы…
и решил на шилиндрах делать во первых дешевле на порядки во вторых…
смысле нету при помощи этиш направляющих добавлять жесткость раме…
иначе какой смысл в них!? тупо держат больший вес?
вообщем хз… попроьбуй избавится от люфтов выкинув из конструкции все глоки угольнички и прочую шнягу… крепления сделай как можно дэбелее из капролона или текстолита…
из брусков… делай деталь переходную…я повыкидывал свои а то бы скинул фотки…
)
Крепление - нержавейка 2мм, посоветуйте варианты как его сделать жёстче (напротив гайки ШВП прикрутить не получится, поскольку там вырезы для крепление существующей пластины).
Или для дерева этих характеристик хватит?
Поскольку по работе связан с проектированием высокоточных электроприводов, в т.ч. с использованием ШВП, позволю себе дать несколько советов:
- жесткость кронштейна крепления гайки должна быть не ниже жесткости рамы станка;
- не следует применять консольный крепеж гайки на кронштейне (должен быть симметричный);
- везде, где есть резьбовые соединения, необходимо применять штифтовку (для устранения сдвига).
Про жесткость конструкций советую почитать в справочнике Орлов П.И. Основы конструирования (в 2-х томах, том 1 стр 146, в интернете есть в свободном доступе, поэтому выкладывать не буду)
- жесткость кронштейна крепления гайки должна быть не ниже жесткости рамы станка;
- не следует применять консольный крепеж гайки на кронштейне (должен быть симметричный);
Крепления некоторые уже заменил, а некоторые доделал. но слабым местом остались подшипники. Вот думаю как их “модернизировать”.
Хотя на изделиях потери качества не заметно.
На обработанном изделии есть “зачечки”, которые проявляются в основном на прямолинейных участках либо близких к этому. При обработке черновой 6мм такого не наблюдалось, а проявилось при обработке фрезой R0.75*3.125мм, глубина резания 2-3мм, причём они то есть, то нет (закономерности не обнаружил).
Вот фотки дефектов.
Есть очень глубокие засечки и даже место с “выработкой” на кресте, где занижена высота и появился радиус.
У меня двигатель на ось Z через ременный мультипликатор передает движение, может во время резких подъёмов ремень тянется (он у меня от рубанка разрезанный на пополам, пока новый не прислали) и временно теряет высоту?
Может причина в нежесткости инструмента (зажимал всего 9-10мм) или большая подача 2500 мм/мин?
Когда станок работал по близости периодически сварка работала у соседей, вроде бы в это время появление “засечек” участилось (а может мне просто показалось так).
Ещё вариант, что вибрирует рабочий стол - он у меня “висячий”, правда при нагрузке 10 кг сверху он 0,1 смещается, а засечки явно по больше.
Пропуски шагов по Z я исключил. потому что вся модель обработана хорошо, а вот на некоторых элементах как -бы сильнее заглубление по оси Z.
Может у кого-то подобное было?
Возможно дело в настройках Mach3 - режим “Точная остановка” и “Постоянная подача”. Но как их настраивать нужно разбираться.