Самоустнавливающиеся винтовые приводы для станков с ЧПУ
По-моему, можно повести промежуточный итог.
Опоры винта со сферическими подшипниками нареканий не вызвали.
Есть нарекания по узлу плавающей гайки. Через несколько дней предложу еще один ее вариант, сделанный с учетом высказанных замечаний. Вариант простейший, но сейчас нет свободного времени.
А пока есть предложение. Я тут обещал показать самоустанавливающуюся конструкцию для консольного винта (с одной подшипниковой опорой). Может быть, устроим небольшой конкурс самодеятельности? Задача простая, - подшипниковая опора уже есть. Это опора с заневоленным сферическим подшипником (но, может быть, кто-то предложит другое решение и для нее). Осталось сделать самоустанавливающуюся гайку. Не плавающую, а только поворачивающуюся на небольшие углы вокруг двух осей и удерживаемую от вращения вокруг оси винта. Кто предложит лучшее решение?
Может быть и поэтому эта тема не встречает здесь понимания.
Вот есть нормально сделанные станки- это средства производства. Т.е. они должны производить продукцию. Для того, чтобы они это делали эффективно(максимум работы за единицу времени) они должны быть спроектированы и изготовлены как надо, а не как получится. Поэтому при изготовлении станков нужно добиваться параллельности и соосности винтов, гаек и направляющих. Тогда и мудрить ничего не надо будет.
Вот есть нормально сделанные станки- это средства производства. Т.е. они должны производить продукцию. Для того, чтобы они это делали эффективно(максимум работы за единицу времени) они должны быть спроектированы и изготовлены как надо, а не как получится. Поэтому при изготовлении станков нужно добиваться параллельности и соосности винтов, гаек и направляющих. Тогда и мудрить ничего не надо будет.
Да ради Бога! Кто же Вам мешает «добиваться параллельности и соосности винтов, гаек и направляющих»? Добивайтесь, я же не против и ни к чему Вас не принуждаю. Искренне желаю Вам успехов, но напоминаю, что добиться абсолютной соосности, параллельности и т. д. невозможно по определению. И что, чем ближе Вы подойдете к желаемому абсолюту, тем больше затрат понесете.
Просто у меня другие представления о том «как надо». И я делюсь этими представлениями с теми, кого это может заинтересовать. И у меня есть все основания полагать, что конструкция, обеспечивающая компенсацию неизбежных отклонений от соосности, параллельности и т. д. повысит эксплуатационные характеристики станков.
Так уже было. Лет сто все станкостроители ставили суппорты на направляющие скольжения с двумя треугольными призмами. И все считали, что «так надо». И добивались нормальной работы этих направляющих с помощью ручного шабрения после шлифовки. Потом нашелся кто-то, кто сказал, что одна из призм лишняя. Ее убрали. Оказалось, что теперь достаточно только шлифования, а шабрение не нужно. То есть отпала весьма трудоемкая операция, выполняемая слесарями-лекальщиками высочайшей квалификации. Станки стали дешевле и точнее. Теперь почти все считают, что так и надо. Правда, некоторые станкостроители (адрес я уже указывал) упорно продолжают считать, что и сегодня «надо так», как было лет 150 назад. И продолжают чего-то добиваться. Но это их проблемы.
компенсацию неизбежных отклонений
В цифровом выражении это сколько?
Лет сто все станкостроители ставили суппорты на направляющие с двумя треугольными призмами.
с двумя призмами токарный станок работает лучше, уже пробовал, про это я вам говорил, и в обратном вы не убедите. Немцы себе и в настоящее время себе такие делают.
В цифровом выражении это сколько?
В цифровом выражении - не знаю.
Написал, а теперь корректирую, так как сначала неправильно понял вопрос. Подумал, что речь идет о снижении цены и о повышении точности.
А вопрос-то был о компенсации неизбежных отклонений. И ответ на него такой. Если самоустанавливаемость частичная, то компенсация соответствующая. Если полная, то компенсация полная. Например, если траекторию суппорта задает одна призма скольжения, то точность этой траектории определяется только точностью выполнения пары призма-суппорт. При двух призмах, точность траектории суппорта определяется уже не точностью двух пар призма-суппорт, но и точностью взаимного положения этих двух пар. Таким образом, траектория движения суппорта при одной призме имеет погрешности, но они заведомо меньше, чем во втором случае. Поскольку на них влияют большее число факторов и не в лучшую сторону.
Вода это всё!
Легче выставить соосность, чем изготовить компенсатор.
Цель ШВП это работа на минимальных зазорах или с преднатягом без него.
А Вы предлагаете внести туда дополнительно зазор своей системой.
Точность станка более приоритетна чем его долговечность.
ШВП и направляющие это расходники и у них есть гарантированный ресурс.
После выработки ресурса это всё меняется на новое.
Погрешности производства компенсируют настройками, как те пять соток у Графа,
а не плавающими креплениями.
Выше сказанное в свете применения ЧПУ станков, никаких лебёдок или ещё чего стороннего.
с двумя призмами токарный станок работает лучше, уже пробовал, про это я вам говорил, и в обратном вы не убедите. Немцы себе и в настоящее время себе такие делают.
Баха, никого конкретно и Вас в том числе я ни в чем не стремлюсь убедить. Как уже говорил, я просто делюсь своими представлениями. И не только немцы делают.
И еще к Вам вопрос, просто для расширения моего кругозора. Как Вы пробовали? Брали станок с думя призмами, оценивали качество его работы, затем удаляли одну из призм и повторяли оценку? Или это были разные станки? Или станки одного производителя, выпущенные в разное время?
Станки класса ПП до сих пор делают с двумя призмами.
Токарные в смысле.
В цифровом выражении - не знаю.
Было бы неплохо начать как раз с цифр…
Вода это всё!
Легче выставить соосность, чем изготовить компенсатор.
Цель ШВП это работа на минимальных зазорах или с преднатягом без него.
А Вы предлагаете внести туда дополнительно зазор своей системой.
Точность станка более приоритетна чем его долговечность.
ШВП и направляющие это расходники и у них есть гарантированный ресурс.
После выработки ресурса это всё меняется на новое.
Погрешности производства компенсируют настройками, как те пять соток у Графа,
а не плавающими креплениями.Выше сказанное в свете применения ЧПУ станков, никаких лебёдок или ещё чего стороннего.
Я уже пояснял словами и показывал на схеме, что невозможно полностью компенсировать погрешности изготовления для всех точек хода суппорта, где эти погрешности разные, регулировкой или пригонкой по месту, выполненной в какой-то одной из этих точек.
Если Вы, в дополнение к своему утверждению об обратном тоже добавите схему или каким-либо иным способом покажете как это можно сделать, я приму ваши разъяснения с благодарностью и признаю свою неправоту. Если у Вас нет времени на рисование схем и т. п., просто укажите, пожалуйста, что в моей схеме и в пояснениях к ней не правильно.
Если Вы считаете, что в станках с ЧПУ действуют какие-то особые законы механики, то это ваше право. Я считаю, что эти законы едины и для станков, и для лебедок и для любых других механизмов.
Я считаю, что эти законы едины и для станков, и для лебедок и для любых других механизмов.
Законы- да, подходы же к проектированию и изготовлению сильно разные.
Лебёдка- товар, расходник. Износилась, сломалась- в переплавку, другую возьмём.
Станки- средства производства. На них и лебёдки, и детали самолётов, автомобилей и т.п. делаются.
Ресурс у станков выше, чем у потребительских изделий. И повозиться с выведением направляющих и осей можно, ибо товар- штучный.
Станки класса ПП до сих пор делают с двумя призмами.
Токарные в смысле.
Если Вы имели в виду станки повышенной точности (класс П), то вот фото одного из таких станков (16Б16Т1).
На станине видны две призмы, одна побольше, другая поменьше. Одна для суппорта, другая – для задней бабки. Это первое, что попалось в сети. Уверен, что и для станков более высокого класса (В, А и С – в порядке возрастания точности), вплоть до особо точных или мастер-станков, можно найти подобные фотографии.
Законы- да, подходы же к проектированию и изготовлению сильно разные.
Лебёдка- товар, расходник. Износилась, сломалась- в переплавку, другую возьмём.
Станки- средства производства. На них и лебёдки, и детали самолётов, автомобилей и т.п. делаются.
Ресурс у станков выше, чем у потребительских изделий. И повозиться с выведением направляющих и осей можно, ибо товар- штучный.
Вот это - в самую точку. Подходы действительно сильно разные.
Вы считаете, что можно повозиться с выведеним направляющих и т. п. Я считаю, что можно спроектировать направляющие и т. п. так, чтобы не приходилось возиться и, за те же деньги, иногда немного дороже, а иногда и существенно дешевле получить более точный и надежный механизм.
Я считаю, что можно спроектировать направляющие и т. п. так, чтобы не приходилось возиться
Каким образом?
Любая направляющая- продукт, изготовленный не на коленке. Если оборудование не позволит сделать точно, то просто не получим точную направляющую.
Каким образом?
Любая направляющая- продукт, изготовленный не на коленке. Если оборудование не позволит сделать точно, то просто не получим точную направляющую.
Например, таким, как было уже показано. Из двух направляющих роль собственно направляющей оставляем за одной из них. Вторую убираем и заменяем каким-либо поддерживающим элементом. Вместо шлифовки и шабрения остается только потребность в первой операции. «Возни» гораздо больше. Что такое ручное шабрение я уже говорил. Такой способ, на мой взгляд, годится не только для направляющих скольжения. Его можно применить и к рельсовым направляющим качения. Не убирать второй рельс совсем, а оставить ему только роль поддерживающего элемента, не мешающего “напарвляющей” работе первого.
роль собственно направляющей оставляем за одной из них.
Если у вас есть оборудование, позволяющее точно сделать одну направляющую, то и вторую- без проблем.
Если такого оборудования нет, то и одну нормально не сделать.
А в пришабривании ничего страшного нет. На УПЗ в 1985г. за смену ремонтники пришабривали два 16К20.
Одна для суппорта, другая – для задней бабки.
Думаю вы ошибаетесь, два для суппорта, и одна для задней бабки. Это стандартная схема.
Есть массово производимые токарные станки лет сто, без единой призмы, отсутствие призмы компенсируется другими наработками, не мене трудоемкими.
И еще к Вам вопрос, просто для расширения моего кругозора. Как Вы пробовали? Брали станок с думя призмами, оценивали качество его работы, затем удаляли одну из призм и повторяли оценку? Или это были разные станки? Или станки одного производителя, выпущенные в разное время?
Пробовал, это значит на нем работал. У меня штук 7 токарных станков, начиная от малыша Шерлайн и BD3 заканчивая CQ 750, все настольные, самый тяжелый весит 300 кг.
Это в основном хоббиные станки, которые страдают не хваткой жесткости. Часто работаю за токарным станком, потому сравнить, что и как, мне много не надо. Основной рабочий станок это 0712, из той же серий Opti 300 (немецкий), у последнего мягкость подачи и жесткость на отрез (без фиксаций), нет присущей 0712 (их перебывало у меня 3 штуки, на тот момент от Энкора) эффекта ныряния с уводом. Станки идентичные, по станине и размером, схеме суппорта, отличается мощностью приводов, задней бабкой, ручками подачи и качеством внешнего оформления.
Тогда и мудрить ничего не надо будет.
Это ко мне???
Оказалось, что теперь достаточно только шлифования, а шабрение не нужно. То есть отпала весьма трудоемкая операция, выполняемая слесарями-лекальщиками высочайшей квалификации.
И поэтому станки выпущенные в 20-е 30-е годы работают до сих пор и износ станин минимальный. А современные после 3-5 лет имеют выработку станин до 0.5мм. Шабрение станин приносило не только точность, но и создавало лучшее удержание смазки на направлющих.
А вопрос-то был о компенсации неизбежных отклонений.
Именно такие подходы, особенно в советские времена, когда было сильно развито рационализация и изобретательство в кавычках рождало в конечном счёте ухудшение конечного продукта.
Неизбезжные отклонения в принципе оговариваются в ТЗ и при проектировании учитываются и если они неизбежные, то они такими и остаются. Но в конце конструктор должен обосновать целесообразность применения того или иного решения - и доказать, что эти решения не привели к потере конкуретноспособности на рынке как по функционалу, качеству, так и по цене.
Тут правильно было сказано - если возможно изготовить правильно И В СООТВЕТСТВИИ С ПОСТАВЛЕННЫМИ ТРЕБОВАНИЯМИ одну направляющую, то и две не вызовет проблем.
И ещё… не для кого не секрет, чтобы изготовить ЧПУ станок например нормального класса точности, нужно иметь оборудование минимум на класс выше. Каждый производитель работает только в одном промежутке класса точности. Ест/но и разработки ведутся именно в этом промежутке. Поэтому и различных конструкций море, как море производителей. И каждый конечный пользователь то бишь покупатель выбирает для себя продукт под свои конкретные задачи в соответствии с функционалом и точностью. И если кому-то нужен стано с супер точностью, то смею вас уверить он обязательно на рынке найдётся и его точность будет обеспечиваться не всякого рода компенсациями, а именно точностью изготовления комплектующих и точностью конечной сборки (юстировки). И так будет по одной простой причине - компенсатор это тоже изнашивающийся узел. И никто не захочет ставить точность, а в конечном случае и стоимость изделия в зависимость от узла стоимостью в 1 процент от общей стоимости изделия!
К чему я всё это… Вы начали с предложения применения самоустанавливающейся системы в хобийных станках (чему и посвящён этот форум), а закончили промышленными станками ЧПУ. А это совсем разные сферы деятельности человека.
Вот как один из примеров подхода в машиностроении в СССР, ну и в дальнейшем думаю он мало в чём изменился…
Где сейчас Порше и где ВАЗ…
Внизу надпись Порше в 1984 году разработал по заданию ВАЗА ЛАДУ-САМАРУ
… не для кого не секрет, чтобы изготовить ЧПУ станок например нормального класса точности, нужно иметь оборудование минимум на класс выше…
А вот интересно, откуда тогда взялся самый первый станок? По Вашим рассуждениям, он должен был обладать недостижимой сейчас точностью, с его помощью сделали суперпрецизионные станки, на них - просто прецизионные, на прецизионных - те что попроще, а уж на тех китайцы делают все остальное.
Только что-то я в истории техники не припоминаю такого… 😉
вот интересно, откуда тогда взялся самый первый станок?
Его пришабрили, с него всё и пошло…
А вот интересно, откуда тогда взялся самый первый станок?
Всё очень просто - практически можно на любом станке сделать суперовский, но в какие танцы с бубнами это вылезет и какова себестоимость конечного продукта будет??? А самое главное продадите-ли вы его по такой цене…
Сегодня прогадал в разработке, технологии, изготовлении - значит банкрот. Во всяком случае так работает в нормальной экономике.