Шпиндель 2

Jen

Вот нарисовал шпиндель с обычным асинхронным двигателем на ременной передаче.

Двигатель предполагается 1,1 кВт или 2,2 кВт.
Диаметры шкивов больших 81 мм и маленьких 30 мм. т.е. получается передаточное число 2,7:1. Если двигатель будет 3000 об/мин то на выходе получим 3000*2,7*2,7=21870 об/мин.
Линейная скорость ремня получается 34 м/сек

Ремней на рисунке нет. С ременными передачами я знаком слабо (т.е. вообще незнаком) полазив по интернету обнаружил, что ремни в общем бывают трёх типов: зубчатые, клиновые и плоские. Какие из них лучше подойдут мне? Насколько я понял зубчатые плохо дружат с высокой скоростью но не требуют хорошего натяжения. Клиновые плохо дружат с шкивами маленького диаметра. По идее плоские лучше всего, но они широкие и реже встречаются. Как рассчитать параметры ременной передачи?

Подшипники. Посмотрел на сайте skf.ru параметры подшипников, там подшипники 28х10 мм (которые я хочу использовать) работают до 30000 об/мин, думаю будет нормально.

Какие проблемы могут быть при изготовлении такого девайса?

Constantine
Jen:

Вот нарисовал шпиндель с обычным асинхронным двигателем на ременной передаче.
Если двигатель будет 3000 об/мин то на выходе получим 3000*2,7*2,7=21870 об/мин.
Какие проблемы могут быть при изготовлении такого девайса?

если требуемая скорость 21 тОб/м то проще купить простой фрезер на требуемую мощность чем городить такой огород
по поводу проблем - ремни вы как натягивать собрались? или думаете их достаточно поставить и все?

Jen
Constantine:

если требуемая скорость 21 тОб/м то проще купить простой фрезер на требуемую мощность чем городить такой огород
по поводу проблем - ремни вы как натягивать собрались? или думаете их достаточно поставить и все?

Готовый фрезер слишком шумный.
Верхний ремень натягивается перемещением двигателя, там предусмотрено. А нижний - нужно ролик натяжной поставить, я его не рисовал, думаю проблем небудет.

Constantine
Jen:

Готовый фрезер слишком шумный.
Верхний ремень натягивается перемещением двигателя, там предусмотрено. А нижний - нужно ролик натяжной поставить, я его не рисовал, думаю проблем небудет.

фрезер шумный из=за крыльчатки - если сделать для него коробку (по размерам равную вашей конструкции) звукопоглощающую и с окнами для воздуха - то он станет заметно тише.
второй вариант - вообще убрать крыльчатку соввершенно а вместо нее организовать принудительно охлаждение пусть даже и компьютерными куллерами сложенными в стопку.
все это будет не громче вашей конструкции, а проблем меньше.

вам ведь в любом случае придется где-то вал для цангового зажима брать.

Jen
Constantine:

фрезер шумный из=за крыльчатки - если сделать для него коробку (по размерам равную вашей конструкции) звукопоглощающую и с окнами для воздуха - то он станет заметно тише.
второй вариант - вообще убрать крыльчатку соввершенно а вместо нее организовать принудительно охлаждение пусть даже и компьютерными куллерами сложенными в стопку.
все это будет не громче вашей конструкции, а проблем меньше.

вам ведь в любом случае придется где-то вал для цангового зажима брать.

Всёравно это огород городить с охлаждением и коробкой.
Кроме этого фрезер рассчитан на переодичную работу и думаю по несколько часов в день он не выдержит долго. А так будет тихо и надёжно.

Вал для цанги закажу на заводе.

Constantine
Jen:

Всёравно это огород городить с охлаждением и коробкой.
Кроме этого фрезер рассчитан на переодичную работу и думаю по несколько часов в день он не выдержит долго. А так будет тихо и надёжно.

Вал для цанги закажу на заводе.

Дело ваше, просто мне показалось что это значительно меньший огород чем заморачиваться с производством подобного шпинделя с сверлением посадочных под подшипники, с натяжениями, и ремнями вращающимися с частотой 21тОб/м через шкив диаметром 3см…

есть провереные решения, например фрезерная машинка Кресс.
за надежность непроверенных я бы не ручался.

barnaul
Jen:

Двигатель предполагается 1,1 кВт или 2,2 кВт.
Диаметры шкивов больших 81 мм и маленьких 30 мм. т.е. получается передаточное число 2,7:1. Если двигатель будет 3000 об/мин то на выходе получим 3000*2,7*2,7=21870 об/мин.
Линейная скорость ремня получается 34 м/сек

Какие проблемы могут быть при изготовлении такого девайса?

А какая мощьность на валу останеться если мотор 1,1 кВт, ведь как никак отношение ~ 9:1, наверное рукой можно будет остановить

Адепт
barnaul:

А какая мощьность на валу останеться если мотор 1,1 кВт, ведь как никак отношение ~ 9:1, наверное рукой можно будет остановить

Ну, рукой на такой скорости я бы не рискнул здоровьем, но скажу как неоднократно мне говорили: Все придумано до нас, надо только уметь этим пользоваться. У меня вопрос, а каковы другие основания для разработки шпинделя кроме как его шумности?

Вопрос второй, Вы трехфазник такой мощности на 50 Гц в натуре видели? Это что ж за махина должна быть, чтобы нести такое двигло со шкивами и шпинделем? Кресс тут бесспорный лидер.

А что касается долговечности, то по моему на таких скоростях Ваш шпиндель при такой конструкции будет одноразовым.

Jen
Адепт:

Ну, рукой на такой скорости я бы не рискнул здоровьем, но скажу как неоднократно мне говорили: Все придумано до нас, надо только уметь этим пользоваться. У меня вопрос, а каковы другие основания для разработки шпинделя кроме как его шумности?

Кроме шумности ещё надёжность, я так думаю.
Хотя достаточно одной только шумности - станок дома, хоть и на балконе.

Адепт:

Вопрос второй, Вы трехфазник такой мощности на 50 Гц в натуре видели? Это что ж за махина должна быть, чтобы нести такое двигло со шкивами и шпинделем? Кресс тут бесспорный лидер.

Да, тут ньюанс с этим есть, такой двигатель весит 9 кг + 4 кг остальное итого 13 кг. При том, что вес каретки (ось X + ось Z) у меня 28 кг. Хотя я мерял “грузоподьемность” по оси Z у себя - 16 кг поднимает.

Адепт:

А что касается долговечности, то по моему на таких скоростях Ваш шпиндель при такой конструкции будет одноразовым.

Почему? А какая конструкция нужна?

barnaul:

А какая мощьность на валу останеться если мотор 1,1 кВт, ведь как никак отношение ~ 9:1, наверное рукой можно будет остановить

Мощность та-же. Момент упадёт. Не путать.

barnaul
Адепт:

Ну, рукой на такой скорости я бы не рискнул здоровьем

ну это было , так сказать образно, хотя сути не поменяло,

смысл тогда покупать 1 квт с 20000 об/м, елси я сделаю из 1 квт с 3000 об/м, тоже самое … мы выигрываем в тишине(тоже образно), а теряем где по вaшему ? нигде , или всё таки чем то жертвовать надо

Constantine
barnaul:

ну это было , так сказать образно, хотя сути не поменяло,

смысл тогда покупать 1 квт с 20000 об/м, елси я сделаю из 1 квт с 3000 об/м, тоже самое … мы выигрываем в тишине(тоже образно), а теряем где по вaшему ? нигде , или всё таки чем то жертвовать надо

кроме шума фрезерной машинки, есть еще шум работы фрезы по дереву, и он будет основной составляющей в вашем “оркестре”.
не майтесь дурью, сделайте как я вам сказал, пожалейте свои ресурсы и время.
если уж и делать фрезер самостоятельно - то для каких-то особых применений, как то фрезерование плат на 60 т Об/м или наоборот обеспечение какой нибудь безумной жесткости от фрезера.
дура 13 кг весом это все-таки жестоко…

я бы посоветовал (если есть время и возможности для эксперимента) попробовать покрутить в руках стандартные фрезеры, посмотреть и подумать как снизить их шумность.

Valery55

А что, пылесос никто не применяет во время работы?
Ведь от него шум почти как от Кресса.

Адепт
Jen:

Почему? А какая конструкция нужна?

Классикой подобных приводов есть шлифовальные фортуны.
Фортуна представляет из себя цилиндр, весь из себя шлифованный, что снаружи, что внутри. Опорами вращения являются четыре специально подобранных попарно радиально-упорных подшипников установленные по специальным меткам, в которые закладывают спецсмазку типа ВНИИП-53-… (?) или не помню, но что-то из литиевых смазок. Ну, о-очень крутое и дорогое.
И вот такая дурень, зажатая в цилиндрических бугилях, что не балуйся, приводится ленточным ремнем с громадного шкива мотора в одну ступень. Я имею ввиду соответствие стандартной конструкции заявленной мощности. А шумит не хуже чем Кресс!
В задачке спрашивается, это такое Вы хотите? И зачем, если есть уже готовое? И дешевле обойдется.
Тем как нарисовано можно будет лишь как спичкой в зубах ковырять - это точно.

Constantine:

… пожалейте свои ресурсы и время.

Согласен

Jen

Какой ресурс у Кресса?
У кого он работает, сколько подряд часов можно без последствий и сколько вообще времени он работает до ремонта?

Jen

Видел на cnczone.ru такой девайс

работает как-то жжж

Creolka

Делай! Проч сомнения! У меня-же работает!
Поменяй клиновые ремни на зубчатые, они позволяю большую окружную скорость и ненадо будет делать натяжение, межосевое можно с точностью до сотки сделать без проблемм. И моторчик что нибудь из серво серии.
Момента хватает за глаза, фнёра 5мм 10-и слойная режиться на ура милиметровой фрезой при скорости 1600мм/мин.

Jen
Creolka:

Делай! Проч сомнения! У меня-же работает!
Поменяй клиновые ремни на зубчатые, они позволяю большую окружную скорость и ненадо будет делать натяжение, межосевое можно с точностью до сотки сделать без проблемм. И моторчик что нибудь из серво серии.
Момента хватает за глаза, фнёра 5мм 10-и слойная режиться на ура милиметровой фрезой при скорости 1600мм/мин.

Во, а шум как?
А какой моторчик используется?
Можт фото имеется?

sleep

Может и мне что подскажите? Имеется движок Unkermotoren - 40V, 1,9A вал - 6мм; пусть не сильно оборотистый (вроде 3300), но очень тихий. Возможно-ли подобрать под его вал в 6мм

  1. обычный малогобаритный патрон (зажим 0…5 или 6мм);
  2. цанговый патрон с цангами (зажим тоже до 5 или 6мм), отдельно цанги в продаже находил, даже находил гайку (зажимающую цангу). А вот так сказать единое целое - не нашел. А с цангами еще и разбираться нужно, там столько стандартов…, запутался.
    Чип и диповский цанговый патрон с цангами уже есть, но он под вал 3мм. Я так думаю он только для сверловки и годится. Да годится ли вообще для гравировки обычный патрон, или только цанговый+цанги?

Чтобы не разбить подшипники мотора, думаю дополнительно на вал приспособить пару подшипниеов. Вылет вала 32мм

Soling
barnaul:

А какая мощьность на валу останеться если мотор 1,1 кВт, ведь как никак отношение ~ 9:1, наверное рукой можно будет остановить

Простите, но это справедливо, если у Вас есть 3х фазная сеть. Без специальных наворотов, типа преобразователя 2фазы > 3фазы, Вы потеряете около 50% мощности на валу. В готовых фрезерах стоят коллекторные двигатели. И не с проста. Примочка - преобразователь при такой мощности получится ну очень не хилая.

Jen

Маленький однако, какая мощность у него?

Soling:

Простите, но это справедливо, если у Вас есть 3х фазная сеть. Без специальных наворотов, типа преобразователя 2фазы > 3фазы, Вы потеряете около 50% мощности на валу. В готовых фрезерах стоят коллекторные двигатели. И не с проста. Примочка - преобразователь при такой мощности получится ну очень не хилая.

Преобразователь стоит гдет $100, + добавляется возможность регулировки оборотов, как в меньшую, так и в большую сторону.

Creolka

Серво-Мотор ДС 53-24 40В-20А номинал. (800Ватт потребляемая - КПД примерно 600Ватт)
С примерным учётом всех потерь и на 4-5А на выходе ватт 125-200. (так скромненько)
Кто-то вес спрашивал: 1500 грамм.

З.Ы.
Когда сделал, пробовал “остановить” пальцами, точнее за шпиндель держал и прибавлял “газу”
на 7-и вольтах уже нет сил удержать, ток при этом около 8А был. У этих моторов “бешеный” крутящий момент.