Проект станка
To Jen
По поводу рамы. Каретка Х у вас - замкнутая рамка. Поэтому направляющие Х лучше сделать регулируемые в пределах 0,1…0,15 мм. Ни в коем случае не настаиваю, но я бы сделал так
Швеллер - стандартный 50х80х50х5 алюминиевый (можно стальной). Регулировка напрпляющих - в пределах дорусков крепежных отверстий брусков. Потом после сборки и регулировки можно заштифтовать.
Основную жесткость раме можно придать плитой-рабочим столом или закрепить швеллеры на отдельном мощном и жестком столе.
To Jen
Все вышесказанное мной имеет отношение именно к конструкции на Вашем рисунке.Из листового дюраля.
Вновьпредложенная Графом конструкция- отдельный разговор, т. к. в разы слабее и менее технологична.
To Jen
Вновьпредложенная Графом конструкция- отдельный разговор, т. к. в разы слабее и менее технологична.
Общая жесткость станка определяется жесткостью направляющих и больше ничем. Жесткость остальных элементов конструкции должна быть адекватна этой жесткости. Я считаю, что жесткость швеллера адекватна жесткости направляющих. О каких разах вы говорите?
Про технологичность.
Станок самодельный. Швеллер покупвется на рынке, бруски выпиливаются дома ножовкой, все сверлится на обычном сверлильном станке, калиброванные отверстия под направляющие развертываются обычной слесарной разверткой тоже дома, направляющие (штоки) покупные. Для изготовления подобной рамы вообще никакой завд не нужен!
Мне кажется, что это намного дешевле, чем фрезеровать пластины и растачивать отверстия под направляющие попарно на расточном станке с жесткими допусками на заводе за реальные деньги.
Граф
Общая жесткость станка определяется жесткостью направляющих и больше ничем.
И СОЕДИНИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ И ЖЕСТКОСТЬЮ СОЕДИНЕНИЯ!!!
Заделка направляющих в этом проекте конструктивно и технологически удачная,гораздо лучше предложенной Вами.
Станок самодельный. Швеллер покупвется на рынке, бруски выпиливаются дома ножовкой, все сверлится на обычном сверлильном станке, калиброванные отверстия под направляющие развертываются обычной слесарной разверткой тоже дома, направляющие (штоки) покупные. Для изготовления подобной рамы вообще никакой завд не нужен!
Ф направяющих 30мм и не в каждом гараже есть сверлильный станок,сверло и развертка Ф30.
Заведомо лучше сделать на заводе.
To Jen
Поэтому направляющие Х лучше сделать регулируемые в пределах 0,1…0,15 мм.
Я так понимаю, что все отверстия в швеллере и в брусках должны быть расположены с такими-же допусками. Можна такое сделать на обычном сверлильном станке?
Мне кажется, что это намного дешевле, чем фрезеровать пластины и растачивать отверстия под направляющие попарно на расточном станке с жесткими допусками
Я думаю там в пластинах вообще жестких допусков ненужно, если делать отверстия попарно - главное что-бы отверстия под направляющие были строго на одинаковом расстоянии друг от друга. Диаметр под них то-же может быть ± - они потом винтами фиксируются. Или я чего-то непонял?
Да, у меня получается рычаг на оси Z и -Y 1:5 т.е. всего 10. т.е. если люфт в направляющих будет 0,01 мм (это вообще нормально?) то система будет болтаться на 0,1 мм. Многовато, может помогут , как говорит AlexSpb, деформации.
Ne pomogut. 0.01 - eto optimistitchno. Podschipniki katchenija? Ili skol"genija?
Na skol"genie nado minimum 0.06-0.08 zazora-inatche klinit" budet.
Katchenia esli bez prednatjaga - estcho huge budet.
Какую вообще можно ожидать точность от такой конструкции на длинне 200 мм если обрабатывать дерево или аллюминий неспеша фрезой 3 мм диаметра?
Ja dal by nawskidku uhod ot traektorii ne menee 0.5-0.8. Totchno ne skagu-stchitat" nado.
там нагрузка на фрезу ожидается до 3 кг, а направляющие по Х - 30 мм в диаметре.
Tak umnogaj na 5 i prinimaj wo wnimanie, tchto na deformaciju perwyh 5 mikron dostatotchno pal"cem dwinut". Pruginu wspomni? Perwyj mm sama prognetsja, a ug potom…
Tak wot- bor"ba za gestkost" i proishodit imenno w perwyh mikromah. Potom uge newagno-wse samo soboj wstanet.
Ne pomogut. 0.01 - eto optimistitchno. Podschipniki katchenija? Ili skol"genija?
Na skol"genie nado minimum 0.06-0.08 zazora-inatche klinit" budet.
Katchenia esli bez prednatjaga - estcho huge budet.
Как с этим борются? В этом станке заявленная Repeatability 0,01 mm.
И СОЕДИНИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ И ЖЕСТКОСТЬЮ СОЕДИНЕНИЯ!!!
Не надо выдергивать мои слова из контекста. Сказано же: «Жесткость остальных элементов конструкции должна быть адекватна этой жесткости». Если не понятно, что значит «адекватна», поясню. Пусть у нас есть 2 рамы. Одна в 2 раза жестче направляющих, а другая жестче направляющих на порядок, т.е. в 20 раз жестче. Какую лучше применить? Отвечаю. Для станка подобной схемы пофигу! Пусть даже рама будет сделана из монолитной гранитной плиты, т.е. будет в 2000 раз жестче, точности это нашему станку не добавит. Точность определяют сами направляющие. Рама должна быть ПРОСТО жестче направляющих. А с учетом запаса прочности и жесткости (обычно равного 2…2,5) раме достаточно быть жестче направляющих в 2…3 раза. 😃
Заделка направляющих в этом проекте конструктивно и технологически удачная,гораздо лучше предложенной Вами.
Чем же?
Заведомо лучше сделать на заводе.
А еще лучше просто купить готовый станок в магазине. 😃
Как с этим борются? В этом станке заявленная Repeatability 0,01 mm.
- Repeatability 0,01 mm - eto totchnost" powtorenija koordinaty.
To est" totchnost" wtoritchnogo popadanija instrumenta BEZ NAGRUZKI. Mogno powerit", no slabo.
2.Portal wygljadit namnogo solidnee w plane bokowyh nagruzok. - Baza karetok skryta pod stolom i skoree wsego namnogo bol"sche schiriny portala.
главное что-бы отверстия под направляющие были строго на одинаковом расстоянии друг от друга.
Вот именно!
Если втулки по направляющим скользят у вас по обычной машиностроительной ходовой посадке (Н8/f7), то гарантированный зазор между втулкой и направляющей 30 мм (я бы оставил 20 мм) должен быть не менее 0,025 мм и не более 0,066 мм. Значит, допуск на межцентровые отверстия для направляющих в торцевой пластине должен быть не хуже ±0,005! Где это вам сделают ±5 микрон допуска на межцентровые отверстия?
Мало того, и в каретке Х расстояние между осями втулок скольжения должно быть выполнено с таким же допуском, иначе будет клинить. Нельзя одновременно жестко фиксировать и направляющие в раме, и втулки в каретке Х. Что-то должно регулироваться, а еще лучше - устанавливаться автоматически.
Мое предложение сводится к следующему. Если бруски крепить винтами М4, то в швеллере посадочные отверстия надо сделать 4,5…4,7 мм. Наживленный брусок будет как бы плавать в посадочных отверстиях. Дальше настраиваем.
В посте №35 этой темы я уже писал про настройку: «Настройка проста – сдвигаем каретку на один конец направляющих и фиксируем их, сдвигаем каретку на другой конец и тоже фиксируем». После фиксации брусков их надо заштифтовать. Тогда и ездить хорошо будет и допуск на размер между осями втулок скольжения на каретке Х будет не критичен.
Впрочем, вы конструктор, вам виднее. 😃
Ja dal by nawskidku uhod ot traektorii ne menee 0.5-0.8. Totchno ne skagu-stchitat" nado.
Не надо зря пугать людей, даже на вскидку! Откуда вы взяли эти цифры? С потолка? Тут считать абсолютно нечего! Тут надо прототипы проанализировать, т.е. провести замеры реальных станков подобной схемы и все! Я их проводил, по результатам сделал свой станок и убедился, что для режимов резания, которые тут уже назывались, сделать подобный рамочный станок с точностями по ХY в пределах 0,1 мм не просто реально, а легко!
Граф
Вы странно рассуждаете.Читая Вашу статью я почти со всем согласен,а на деле при наличии работоспособной конструкции вы предлагаете изменить решении в худшую сторону.
Например:есть решение с изготовлением за одну установку соединительных элементов с зажимным креплением,с размером между осями в нулях,жесткое на скручивание,несложное в изготовлении,с минимумом деталей,но Вы настаиваете-сделай менее жесткое,больше деталей и скручивание побеждай жестким столом.
При параллельности направляющих остается отрегулировать каретки и все.В Вашей схеме нужно попадать и каретки и направляющие,при менее жестком креплении.Схема подходит для всех осей.
А еще лучше просто купить готовый станок в магазине.
Не лучше,а проще,но дороже.Цена изготовления вышеуказанного несложная и недорогая.
При параллельности направляющих остается отрегулировать каретки и все.В Вашей схеме нужно попадать и каретки и направляющие,при менее жестком креплении.Схема подходит для всех осей.
Посмотрите на рисунок обсуждаемого станка rcopen.com/files/4474aaa7997073007707ea85. Каретка Х выполнена в виде жесткой рамки и это правильно, расстояние между осями втулок скольжения Х задано жестко. Но в раме расстояние между направляющими Х задано тоже жестко! Как собирать-то? За счет зазора между втулкой и направляющей? Тогда или допуск на межосевой размер должен быть ±0,005 и в каретке и в раме, или зазор немереный! 😃
Самое интересное, что принципиально я предлагаю тоже самое, что сделал в своем станке. Посмотрите внимательно. 😃
Посмотрите на рисунок обсуждаемого станка rcopen.com. Каретка Х выполнена в виде жесткой рамки, расстояние между осями втулок скольжения Х задано жестко. В раме расстояние между направляющими Х задано тоже жестко! Как собирать-то? За счет зазора между втулкой и направляющей? Тогда или допуск на межосевой размер должен быть ±0,005 и в каретке и в раме, или зазор немереный!
Да вариантов масса!
1Нижняя пластина внахлест к кареткам и стойкам и межосевое расстояние определяет зажим верхних направл. и нижней пластины.
2Прокладки из фольги к стойкам.
Главное жесткая параллельнасть и плоскостность направляющих,а каретки дело второе.
Самое интересное, что принципиально я предлагаю тоже самое, что сделал в своем станке. Посмотрите внимательно.
Но он тоже не идеал.
Главное жесткая параллельнасть и плоскостность направляющих,а каретки дело второе.
Вот именно, параллельнасть и плоскостность направляющих это главное, только обеспечить их при помощи фольги весьма проблематично. 😃 Я не спорю, попробуйте, может получится. 😃
А жесткость и отсутствие элементов регулировки у каретки Х это не просто главное, это принципиально! Каретка Х это краеугольный камень подобной конструкции.
Но он тоже не идеал.
Нет предела совершенству, как нет товарищей на вкус и цвет - одним нравятся тощие, другим те, что в теле. 😁
Граф
1Нижняя пластина внахлест к кареткам и стойкам и межосевое расстояние определяет зажим верхних направл. и нижней пластины.
Кстати и на схеме так.
А жесткость и отсутствие элементов регулировки у каретки Х это не просто главное, это принципиально! Каретка Х это краеугольный камень подобной конструкции.
Заблуждение! Регулировка опорных элементов всегда сложнее,для них важнее жесткое крепление.
А я, а я, а я за регулировку с последующим жестким креплением 😃
Заблуждение!
Уважаемый AlexSpb! Вы сначала сделайте что-нибудь… А то пока что только разговоры. Не надо так безапеляционно рассуждать. Добавляйте слова “мне кажется”, “по моему скромному мнению” и так далее.
Заблуждение! Регулировка опорных элементов всегда сложнее,для них важнее жесткое крепление.
• Нельзя сделать дубовую негнущуюся раму, жестко установить на нее дубовые негнущиеся направляющие, повесить на них такую же дубовую негнущуюся каретку и ожидать, что все это будет хорошо ездить на длине, превышающей 4 базы каретки с минимальными зазорами в подшипниках.
• Любая непрямолинейность направляющих соизмеримая с зазорами в подшипниках приведет в такой конструкции к заклиниванию, а непрямолинейность в 40…50 микрон на длине 1000 мм будет - не ходи к гадалке!
• Совместная расточка посадочных отверстий для направляющих такой длины не панацея, т.к. чем длиннее направляющие, тем больше их непрямолинейность. Кроме того, необходимость выдерживать микронный допуск на межцентровом размере более 400 мм – очень большая проблема.
• Каретка должна деформировать направляющие под себя, а значит должна быть жестче направляющих, поэтому регулировка подшипников скольжения в ней недопустима.
• Конструкция на основе двух круглых направляющих ВСЕГДА компромиссная. Работает она на деформациях. Жесткой и дубовой в ней должна быть только каретка Х. Тут все средства хороши. Все остальное – дышит. Такой станок не каменная статуя. Точность его зависит не от жесткости направляющих и кареток, а от, так сказать, глубины этого дыхания. Я утверждаю, сделать станок подобной схемы, уложившись в точность по ХY не хуже 0,1 мм, можно. Главное не переборщить с дубовостью.
Вот мои исходные постулаты при проектировании подобного станка. Можно говорить «Не согласен!», «Не верю!», «Заблуждение!», но без приведения внятных аргументов это будет просто сотрясением воздуха.
Я ни на чем не настаиваю и никого не учу конструировать. Я просто излагаю СВОЙ подход к подобным вещам. У вас этот подход может быть другим. Флаг вам в руки. 😃
Если втулки по направляющим скользят у вас по обычной машиностроительной ходовой посадке (Н8/f7), то гарантированный зазор между втулкой и направляющей 30 мм (я бы оставил 20 мм) должен быть не менее 0,025 мм и не более 0,066 мм. Значит, допуск на межцентровые отверстия для направляющих в торцевой пластине должен быть не хуже ±0,005! Где это вам сделают ±5 микрон допуска на межцентровые отверстия?
Мало того, и в каретке Х расстояние между осями втулок скольжения должно быть выполнено с таким же допуском, иначе будет клинить. Нельзя одновременно жестко фиксировать и направляющие в раме, и втулки в каретке Х. Что-то должно регулироваться, а еще лучше - устанавливаться автоматически.
Да, я то-же об этом изначально думал, поэтому сделал регулируемые и направляющие в раме, и втулки в каретке Х. Потом всетаки одну из регулировок решил убрать - остались только втулки, которые крепятся на болтах. Это относится в принципе ко всем осям.
Я заметил в вашем станке ось Z сделана вообще без всяких регулировок, как у вас это получилось?
Я заметил в вашем станке ось Z сделана вообще без всяких регулировок, как у вас это получилось?
Фокус в том, что она короткая.
…Фокус в том, что она короткая.
И в том, что расстояние между осями направляющих всего 50 мм, а это существенно упрощает задачу.
Да, я то-же об этом изначально думал, поэтому сделал регулируемые и направляющие в раме, и втулки в каретке Х. Потом всетаки одну из регулировок решил убрать - остались только втулки, которые крепятся на болтах. Это относится в принципе ко всем осям.
В этом случае у вас может получиться так: отрегулировав втулки на одном конце длинных направляющих, у вас будет клинить на другом.