Проект станка
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.
toxa
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.
Я -то в своей жизни переделал столько,что Вам и не снилось.Это и дает мне право рассуждать о конструкции и давать советы Jenу,а его право ими не воспользоваться.Слова: думаю и наверное я употребляю достаточно часто.С Графом получился диалог,выражение мнений и модерировать тут нечего.Адвокаты тут тоже не нужны.
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.
И с этим тоже согласен,приберегу бисер по назначению.
И в том, что расстояние между осями направляющих всего 50 мм, а это существенно упрощает задачу.
т.е. вы делали межцентровые отверстия в каретке ± 5 мкм?
В этом случае у вас может получиться так: отрегулировав втулки на одном конце длинных направляющих, у вас будет клинить на другом.
Я думаю, что заклинить может по-середине из-за неровности направляющей - ведь межцентровые расстояния на разных концах абсолютно одинаковые.
т.е. вы делали межцентровые отверстия в каретке ± 5 мкм?
Я думаю, что заклинить может по-середине из-за неровности направляющей - ведь межцентровые расстояния на разных концах абсолютно одинаковые.
±10 мкм.
Каретка Z ходит на зазорах.
Еще раз. Жесткая каретка Х деформирует направляющие под себя. Я об этом толкую уже на нескольких страницах. 😃
Если у вас направляющие будут слишком жесткие, то и заклинит обязательно.
Про абсолютно одинаковые межцентровые расстояния на разных концах это утопия. Кроме собственно расстояния есть еще непараллельность отверстий и неперпендикулярность осей базовой плоскости. Расточной станок это всего-лишь станок, а не волшебная палочка. Если он может сделать два практически параллельных отверстия на расстоянии менее 100 мм друг от друга, то на расстоянии 400 мм - большой вопрос. Все зависит от разбитости станка.
Про абсолютно одинаковые межцентровые расстояния на разных концах это утопия. Кроме собственно расстояния есть еще непараллельность отверстий и неперпендикулярность осей базовой плоскости. Расточной станок это всего-лишь станок, а не волшебная палочка. Если он может сделать два практически параллельных отверстия на расстоянии менее 100 мм друг от друга, то на расстоянии 400 мм - большой вопрос. Все зависит от разбитости станка.
Не,Вы наверное издеваетесь или никогда ничего не фрезеровали.
Детали габаритятся,свинчиваются ВМЕСТЕ,потом ставятся на станок,ВМЕСТЕ сверлятся и растачиваются при таких размерах в станочных тисках и расточной головкой.Не СНИМАЯ!!! Под подшипник все равно растачивать.
Откуда здесь возьмется погрешность межосевого расстояния?
По осям совершенно идентичные детали!
Откуда здесь возьмется погрешность межосевого расстояния?
Толщина пакета 40 мм. по передней плоскости расстояние будет точное, по задней отверстия уйдут за счет непараллельности и неперпендикулярности. Могут уйти. И уходят, надо сказать. Здесь не только станок. Здесь еще точность выставки пакета заготовок. Т.е. человеческий фактор.
Мы про точности в микроны говорим, и на базе 400 мм, а отверстие всего 30 мм. (а лучше 20)
Могут уйти.
На помышленном станке только если очень стараться 😃
…На помышленном станке только если очень стараться 😃
За те деньги, которые мы готовы отдать за эту операцию - постараются, будьте уверены! 😈
… Еще раз. Жесткая каретка Х деформирует направляющие под себя. Я об этом толкую уже на нескольких страницах.
Если у вас направляющие будут слишком жесткие, то и заклинит обязательно. …
Вот это круто…
Решил пока ничего не менять, в принципе конструкция позволяет переделку, если будут проблемы с заклиниванием, добавлю регулировку к направляющим. Кроме того хочу заказывать детали по-частям - сначала на ось Z, потом на Y, потом на Х, если качество изготовления будет недостаточным - поменяю изготовителя, да и проект можно будет подкорректировать. Вот окончательный вариант:
Хочу еще задать пару вопросов.
Из статьи Графа узнал, что для направляющих и винта можно использовать сталь марок 40ХГ и 65Г, которые потом закаливают 40…50 HRC и полируют Ra 0,63. Или сталь А40Г, 45 или 40Х, но тогда их не закаливают, а только полируют. Поправьте меня, если не так.
Резьба на винт прямоугольная с шагом 4 мм и глубиной 2 мм, диаметр 16 мм - по всем координатам.
Втулки бронзовые, все длинной 20 мм каждая.
Или мне предложили металл-фторопластовые втулки за очень недорого - их изготавливают на том-же заводе, на котором я собираюсь заказывать детали. Их там как-то наматывают, потом получается чуть-ли вообще без люфта. Это хорошо?
Цитата
… Еще раз. Жесткая каретка Х деформирует направляющие под себя. Я об этом толкую уже на нескольких страницах.
Если у вас направляющие будут слишком жесткие, то и заклинит обязательно. …Вот это круто…
Тото и оно,что то,о чем пишу уже два дня никто не слышит.Вариантов всего два:
1 Сделать достаточно точно и жестко и иметь возможность любого разумного инструмена…
2 Сделать заведомо криво и слабо,упругими деформациями компенсировать люфты,но иметь возможность ТОЛЬКО слабого инструмента,создаюшего усилия заведомо меньше сил деформации.
Как делать каждый выбирает сам из возможностей и задач.
P.S. деформации будут и в вар. 1
Дорогой Jen
Ответте мне пожалуйста.
Сколько в процентах от планов Вам потребуется выступающий клювом на жидкой консоли инструмент?
И если этот процент менее 40,то сделайте подвижными Z направляющие,а не каретки,т.к. сделать выносную консоль Вы всегда сможете.Вы уберете слабое звено.
Прошу прощения у метров, за вмешательство в столь ученный спор, чайника но…
Я внимательно изучил материалы данного сайта, да и некоторый собственный опыт (в различных технологиях) есть, ну и конечно существует понятие “здравого смысла”.
На мой взгляд (а прочность я изучал в советское время в судостроительном ВУЗе)
все доводы господина Графа весьма убедительны. Более того step-four.at/…/assembly manual Basic 540 2004.pdf (это немецкий прототип машины господина Графа. А немцы в механике не дураки 😃 ). Должен сразу сделать реверанс в сторону господина Графа, 😃 он очень творчески переработал конструкцию, обоснованно подошел к выбору решений, как с точки зрения технологии, так и с точки зрения, точности, прочночти и наконец жесткости конструкции.
Посему хочу сказать что решение двух винтов по оси Х с жестким креплением их к “столу”
- избавляет от “абсолютной соосности” направляющих по оси Х,
- Сводит к минимуму регулировку направляющих.
- Упрощает конструкцию.
- аналогично по Y - требуется только одна операция совместной обработки двух несущих по Y. т.е. в пакете " просверлить "отверстия под направляющие. При этом погрешности в местах установки подшипников для оси Х на несущих Y, опять таки “выберутся” самой конструкцией.
Меня несколько обескуражил последний вариант, в плане оси Z, 😃 (по сути -это можно прокомментировать так: возьмите длинный карандаш за самый верхний край и попытайтесь начертить ровную линию… 😵 ) Ведь ее (инструмент по оси Z) не только можно ,но и должно приблизить к плоскости рабочего стола по максимуму. При этом уменьшается вылет стенок для направляющих по оси Y, это естественно снижает “хлипкость” конструкции. Т.е. ничто не мешает нижнюю кромку кронштейна крепления шпинделя поставить на расстоянии длины фрезы+ тех припуск на особенности двигателя. А вся высота Y - это собственно вылет по Z + ширина каретки Z.+длина фрезы.
З.Ы. Наверное это не в этой ветке, но все ж хочу спросить. Господин Граф, у Вас два винта по Х крутит ремень. Из чего он(резина, полеуретан,…)? И чем вы его клеили(сваривали)? Где брали ремень и ролики? Пардон за чайниковость.
Господин Граф, у Вас два винта по Х крутит ремень. Из чего он(резина, полеуретан,…)? И чем вы его клеили(сваривали)? Где брали ремень и ролики? Пардон за чайниковость.
Ремень пластиковый с кевларовым кордом, кольцевой. Какой пластик сказать затрудняюсь.
На самом деле, ремень это большая проблема. Подобрать его точно по нужному размеру практически невозможно, по крайней мере, мне это не удалось. Я взял кольцо заведомо большего размера и устроил Z-образное натяжение. Вообще-то мое хобби авиамоделизм, поэтому для меня оказалось проще применить ремень привода хвостового ротора модели вертолета, вместе с родными зубчатыми колесами
www.pilotage-rc.ru/catalogue/50_/50_50/RC3027/
www.pilotage-rc.ru/catalogue/50_/50_50/RC2946/
Нормально получилось.
, вместе с родными зубчатыми колесами
Какие размеры зубчатого колеса? Посадочный?
Какие размеры зубчатого колеса? Посадочный?
zub.beltimpex.ru/index.html
shkiv.beltimpex.ru/shk/shk.html
www.techware.ru/tech-rti/belts/belts.htm
sale.userline.ru/rubr13/page1_279775.htm
www.vtm-belt.com
aktin.ru/default.aspx?gr=170&tp=640
www.mulco.net/eng/index.php
Накопал тут ссылок по ремням и роликам, но мне не понятно… Они отпускаются не закольцованными? Значит как то они должны клеится(соединятся) 😦
Дорогой Jen
Ответте мне пожалуйста.
Сколько в процентах от планов Вам потребуется выступающий клювом на жидкой консоли инструмент?
И если этот процент менее 40,то сделайте подвижными Z направляющие,а не каретки,т.к. сделать выносную консоль Вы всегда сможете.Вы уберете слабое звено.
Мне и самому не нравится такая консоль, но заранее сказать, насколько часто потребуется тяжело, потребуется - это точно, даже более узкая. Обрабатывать предстоит художественные изделия. Я смотрел другие станки с длинной осью Z - там все почти то-же:
Посчитал сегодня деформации такой консоли при нагрузке в 3 кг, там получается около 0,03 мм:
В принципе ее можно усилить ребрами - дефрмации будут меньше.
Если есть способ оставить консоль узкой и сделать одновременно жесткой - с удовольствием переделаю.