портал "Х" с двумя винтами
GOOD DAY ALL
есть два варианта
- 2 мотора + 2 драйвера + 2 концевика
- 1 мотор + 1 драйвер + механическая часть
второй вариант:
вопрос возникает когда расстояние по оси “Y” достаточно
большое для зубчатого ремня (у меня получается около метра)
т.е. ремень длинной 2 метра натянуть между винтами - нереально.
напрашивается для оси “Х” такой конструктив
как вам такой вариант ?
ыщо
ыщо …
А если так…?
GOOD DAY ALL
есть два варианта
- 2 мотора + 2 драйвера + 2 концевика
- 1 мотор + 1 драйвер + механическая часть
второй вариант:
вопрос возникает когда расстояние по оси “Y” достаточно
большое для зубчатого ремня (у меня получается около метра)
т.е. ремень длинной 2 метра натянуть между винтами - нереально.
напрашивается для оси “Х” такой конструктив
На мой взгляд дилетанта, 2 вариант нехорош совсем: если достаточно момента и скорости 1 двигателя, то лучше использовать 1 винт посередине.
По варианту 1 могу только порассуждать вслух, поскольку возможности попробовать практически пока нет, но вопрос интересен: проблема № 1 - перекос и заклинивание.
По словам Графа (а я ему верю, он в этом уже не одну собаку съел), если двигатели крутятся, то заклинивания не будет, даже при небольшом перекосе. Следовательно, нужно только выровнять портал. Здесь в помощь будут не концевые выключатели, а щелевые оптроны, которые помогут выставить положение с требуемой точностью, например от KBR021 (Kingbright) можно попробовать получить точное выведение в 0 по каждому винту.
Я не знаток управляющих программ (я не занимаюсь резкой, фрезеровокой), но мне кажется, что в них не реализована такая опция - независимое выведение в 0 сторон оси X при двухдвигательном (двухвинтовом) приводе.
Просто это уже выходит за хоббийные рамки да и свободных выводов на LPT не так уж много. Можно ли это сделать в виде дополнительного блока, отрабатывающего вывод в 0 при включении (по кнопке) и не мешающего работе в остальное время?
На первый взгляд можно, надо только подумать…
А что,классика уже не работает?
Классика- 1 мотор+1 драйвер+2 винта.
1 винт прямо на моторе.
2-через зубчатый ремень и шкивы получает момент от первого.
Крестообразное использование зубчатого ремня и гибких валов в CNC -это моветон.
По словам Графа (а я ему верю, он в этом уже не одну собаку съел), если двигатели крутятся, то заклинивания не будет, даже при небольшом перекосе. Следовательно, нужно только выровнять портал. Здесь в помощь будут не концевые выключатели, а щелевые оптроны, которые помогут выставить положение с требуемой точностью, например от KBR021 (Kingbright) можно попробовать получить точное выведение в 0 по каждому винту.
Я не знаток управляющих программ (я не занимаюсь резкой, фрезеровокой), но мне кажется, что в них не реализована такая опция - независимое выведение в 0 сторон оси X при двухдвигательном (двухвинтовом) приводе.
Согласен.
расстояние по оси “Y” достаточно
большое для зубчатого ремня (у меня получается около метра)
т.е. ремень длинной 2 метра натянуть между винтами - нереально.
Как такой вариант с двумя ремнями? 😃
“Мотор и два шкива в ряд” можно и повыше поставить. А натяжение сделать другим способом. Например, вот так:
Можно… Но добавляются 4 узла…
Так, как было выше- проще и рациональнее…
посмотрите на задачу с следущей стороны.
какой сдвиг обеспечится при установке ремня, синхронизирующего вала, и т.п.
какой при установке двух моторов и потере шагов.
третий - забытый вами способ - соединить каретку как уже тут писали - тросом, перекинутым соответствующим образом через блоки, - тогда даже второго винта не потребуется.
посмотрите по этому разделу - лежит где-то.
вот самый простой вариант…если один ремень короче другого то ориентировать двигатель в плоскости перпендикулярной его оси…крепления для него сверлятся чуть больше…и потом зажимается двигун в точке натяжения обоих ремней
Объясните чайнику преимущества 2-х винтов. Я вижу только одно - меньше нагрузка на пару винт-гайка = меньше износ. Или ещё есть что?
Объясните чайнику преимущества 2-х винтов. Я вижу только одно - меньше нагрузка на пару винт-гайка = меньше износ. Или ещё есть что?
Ну это уже решение автора, сколько винтов применять, тут обсуждается как лучше крутить.
Мне больше такой вариант нравится.
у червяка люфты…плюс еще к этой червяковой оси нужны опоры…шестеренок еще…да смазать и закрыть от пыли редукторы…сложно…ремни смазки не требуют…и люфтов нет…закрывать ненадо
Здесь в помощь будут не концевые выключатели, а щелевые оптроны, которые помогут выставить положение с требуемой точностью, например от KBR021 (Kingbright) можно попробовать получить точное выведение в 0 по каждому винту.
На первый взгляд можно, надо только подумать…
Судя из приведенного графика точность будет 0,1 мм.Можно конечно поиграть с усилителем и рабочей точкой,но исходно так.
вот самый простой вариант…если один ремень короче другого то ориентировать двигатель в плоскости перпендикулярной его оси…крепления для него сверлятся чуть больше…и потом зажимается двигун в точке натяжения обоих ремней
А вот-это дело…
Судя из приведенного графика точность будет 0,1 мм.Можно конечно поиграть с усилителем и рабочей точкой,но исходно так.
Не соглашусь: 0.1 мм - это между полностью перекрытым оптроном и полностью открытым оптроном. Даже если использовать триггер Шмитта (ТШ) в качестве входного компаратора, середину элементарно можно определить:
- двигаться к датчику 0 и зафиксировать положение X1, в котором сигнал от оптрона станет достаточно малым для переключения ТШ
- двигаться от датчика 0 и зафиксировать положениеX2, когда сигнал от оптрона станет достаточно большим для переключения ТШ
- середина будет в точке X1+((X2-X1)/2).
Если есть желание, эту операцию можно повторить несколько раз, а результат усреднить.
И здесь не особенно важно, что характеристика может быть нелинейной, главное, чтобы она была стабильной, как и пороги переключения компаратора.
у червяка люфты…плюс еще к этой червяковой оси нужны опоры…шестеренок еще…да смазать и закрыть от пыли редукторы…сложно…ремни смазки не требуют…и люфтов нет…закрывать ненадо
Ну весомый аргумент против, это только сложность.
Точность можноподобрать конструктивно.
Если взять вал с шагом 4 мм, то при 40-зубых шестернях точность перемещения составит 0,1 мм минус люфт пропорциональный ширине зуба, если брать зазор в 10 процентов от ширины зуба, то и точность пострадает на 0,01 мм. Если уж заказывать с нуля, то заказать пары таких шестерней и устанавливать по две на оси, изменяя их относительное угловое смещение выбирать люфты.
Материал шастерней я бы взял латунь, а черьвяка сталь.
Закрывать несложно, есть куча подходящих коробок, в том числе и пластиковых.
Кроме того, подобрав соотношение передачи от двигателя на черьвяки, точность можно и увеличить, можно и там использовать шестерни.
Ну весомый аргумент против, это только сложность.
я доделываю маленький станок с двумя винтами по Х.
пришел к следущим выводам.
стоимость ремней, шкивов, дополнительных подшипниковых узлов - превышает стоимость мотора (в моем случае 10кгс*см какие-то японцы).
второе - ремни - это дополнительное усложнение конструкции.
сказанный ранее узкий момент - это а что если один мотор остановится а другой продолжит вращаться то можно свернуть портал.
что для этого можно сделать это:
- соединить два мотора последовательно повысив напряжение питания вдвое, (отказ станет практически невозможным, а моменты на моторах будут абсолютно одинаковы)
- соединить моторы параллельно, повысится ток вдвое (отказ возможен из-за обрыва провода или выхода из строя мотора, но зато ток - станет пропорциональным моменту, и если один мотор нагружен сильнее, то через него будет течь и больший ток.)
другими словами это “электронный ремень” получится, и наиболее нагруженный мотор получит больше питания. - поставить на мотор простейший энкодер (вплоть до энкодера от мышки, вплоть до вырезанного вручную, или при помощи допустим такой технологии: www.renaelectronics.com/stencil_examples_1.htm
или даже просто - напечатанного на пленке/пластике.
поставив два энкодера соединить их таким образом чтобы допустим при разности хода больше 8 шагов - шел сигнал на остановку станка.
при любом другом раскладе - механика станка в любом случае должна быть расчитана по принципу избыточности, и шаги пропускать не должна.
в общем - необходимо продумать электронную систему синхронизации как альтернативу механической, ибо вполне может оказаться так что она будет не хуже и не дороже и не сложнее в применении.
- соединить два мотора последовательно повысив напряжение питания вдвое, (отказ станет практически невозможным, а моменты на моторах будут абсолютно одинаковы)
Нерекомендую, во первых соединение каких моторов? Шаговики прийдется соединять все обмотки и фазировать, что конечно можно, но сложно, кроме того, если по какой причине будет обрыв в одной из обмоток, то начнет накапливаться ошибка из за пропуска шагов начнутся рывки или остановка обеих двигателей с продолжающим работать контроллером и током в других обмотках, короче не катит.
Если движки допустим коллекторные, то ток больше будет течь в том двигателе, в каком нагрузка больше, что тоже приведет к нежелательным последствиям в виде перекоса из за разницы в моментах.
Вариант с параллельным включением обычно и применяется, но тут как раз и возможен перекос из за заклинивания одного из движков и пропуска шагов.
Наверняка есть контроллеры, ориентированные на работу двух двигателей по одоной оси, их и нужно применять, там уже должна быть предусмотренна обработка подобных неприятностей.
Энкодер от мышки недостаточно точен и может незаметить пропуска шагов, да и схему управления прийдется городить.
Лучший вариант ставить достаточно мощные движки, что бы в самом станке немогло возникнуть ситуации, когда одним из них начнется пропуск шагов.
Или делать более точный энкодер.
Нерекомендую, во первых соединение каких моторов? Шаговики прийдется соединять все обмотки и фазировать, что конечно можно, но сложно, кроме того, если по какой причине будет обрыв в одной из обмоток, то начнет накапливаться ошибка из за пропуска шагов начнутся рывки
ничего фазировать не надо, моторы сами станут в правильные позиции как только вы включите контроллер, после чего достаточно просто отпустить одну муфту и вывернуть винты в нужные вам положения один раз, при настройке
Вариант с параллельным включением обычно и применяется, но тут как раз и возможен перекос из за заклинивания одного из движков и пропуска шагов.
Энкодер от мышки недостаточно точен и может незаметить пропуска шагов, да и схему управления прийдется городить.
что значит может незаметить!!!
я исходил из того что
-
системы на шаговиках являются избыточными (т.е. шаговый двигатель ВСЕГДА создает в полтора два раза больший момент чем требуется для перемещения).
-
вариант пропуска более чем 8 шагов является аварийным в любом случае.
-
заклинивание в свою очередь будет происходить при разнице хода между каретками как минимум миллиметр полтора. а это больше 8 шагов, и чувствительности любого внятного энкодера.
схема управления = два реверсивных счетчика импульсов с пином направления, параллельный выход (получается два регистра один для левого и один для правого винтов).
между ними - схема вычитания одного регистра из другого (может быть сделана на микроконтроллере либо уверен есть специализированные логические микросхемы).
в случае если разность значений их превышает скажем 8 - на кнопку экстренного останова идет сигнал.
вуаля.
титры.
P.S.
схему нужно городить это если вы захотите останавливать станок, компенсировать разность хода, и запускать его заново. В любом случае это механически проще чем городить огород с ремнями.
Самый простой это привод через муфту на один вал, а с него ремнем на второй, ну плюс один натяжной ролик. Посмотрев стандартные диаметры шкивов и длины ремней можно подобрать любое межцентровое. Ремни делают и на заказ, дискретность 1 зуб, длина замкнутого ремня до 20 метров.
А с червяком посчитайте максимальную скорость…
Почему многие так бояться пропуска шагов? У вас они реально пропадает? Я за 2 года незамечал.