Проект 3(5) осевого станочка с рабосим полем 1700х1300х800

обсуждение новых проектов и идей

Модераторы: Ruz_and, Master-VRI, al-drw

Аватара пользователя
statim
Сообщения: 2
Зарегистрирован: Вт окт 13, 2009 23:00

Проект 3(5) осевого станочка с рабосим полем 1700х1300х800

Сообщение statim » Ср окт 14, 2009 19:17

Один мой друг занимается автотюнингом (бамперы, панели, сполеры и.т.д), делает он их из стекловлокна.
Так вот, для того чтобы сделать матрицу необходимо сначала изготовить деталь в натуральную величину например из пенопласта, делается она ооочено долго.

Чтобы сэкономить время и повысить качество задумал он этот процесс автоматизировать, а я уже давно грезил сделать большой станок (маленький делал на работе).
Детали нам изготовят на машиностроительном заводе как сказали за символическую плату.
Собственно эскиз станка ( набросок) скорее для понимания конструкции.
http://statim.email.su/portal.gif
А это подробнее сам портал и ось Z
http://statim.email.su/axizZ.gif

Направляющие (ласточкин хвост), ходовые винты, гайки как и всё остальное нам изготовят на заводе.
Материал - пенопласт, дерево.
Прикидочная масса портала - 60кг
Так вот собственно вопросы:
1. Какой должен быть диаметр ходового винта при такой длине и массе портала
2. Не представляю как посчитать площадь "ласточкиного хвоста"
3. Какой должен быть момент двигателей для оси Х при такой массе портала.
4. Есть возможность исмользовать в конструкции дюраль, как определить толщину стоек для оси Y чтобы уменьшить вибрацию

Я стараюсь сделать так чтобы было как можно меньше сварных работ, больше монолитных деталей их хоть лазером нарежут.

Аватара пользователя
Lelik
Сообщения: 780
Зарегистрирован: Сб дек 06, 2008 00:00

Сообщение Lelik » Ср окт 14, 2009 20:45

До невозможности кривая конструкция. В реале нормально функционировать не будет никогда. Высота портала просто огромная, рычаг большой, будет клинить и "пружинить". Высоту портала нужно уменьшить до НУЛЯ положив его прямо на X каретки. А высоту Z обеспечить подъемом прямоугольника X направляющих, например на 4-х опорах по углам. При этом вес портала уменьшится значительно.

Какой должен быть диаметр ходового винта при такой длине и массе портала

Диаметр значения не имеет поскольку фрезеруется мягкий материал, а вот шаг винта очень важен. От него будет непосредственно зависеть скорость обработки. Для примера, в случае применения шаговых двигателей, максимальная частота вращения ШД без потери момента около 10об/сек. Пусть шаг винта например 5мм. Тогда всю длинну X портал будет пробегать за 1700/(10*5)=34 секунды. Для 3d фрезировки, например бампера(черновая+чистовая), понадобится около 2000 перемещений. Итого на изготавлении матрицы бампера 34сек*2000=68000секунд=1133минуты=19часов. Что непозволительно много. Остается применять либо повышающий редуктор, либо ШВП, либо иную передачу(например цепь или ремень), либо СЕРВО вместо ШД.

Не представляю как посчитать площадь "ласточкиного хвоста"

Ласточкин хвост для таких габаритов не подходит. Подшипники качения обязательны для уменьшения износа и нагрузки на передачу. Есть смысл использовать промышленные линейные подшипники на рельсах.

Какой должен быть момент двигателей для оси Х при такой массе портала.

Момент зависет от типа передачи и ее передаточного числа(перемещение на оборот вала). Чем больше передаточное число, тем больше скорость, но больше и усилие. Для 60 килограммового портала с винтом с шагом 5мм, подачей 50мм/сек, обработкой дерева и подшипников качения момент ШД должен составлять около 50кг*см

Аватара пользователя
Nikomas
Сообщения: 143
Зарегистрирован: Пт июн 05, 2009 23:00
Откуда: Беларусь
Контактная информация:

Сообщение Nikomas » Ср окт 14, 2009 23:17

Я хоть и не великий специалист с CNC строении, но полностью соглашусь со словами Lelik. При высоте портала в один метр одной стяжки вверху маловато - качаться будет страшно. Думаю для пенопласта момент ШД роли не сыграет, и нет смысла брать сильные, а вот для дерева придется подбирать. Гляньте мою тему Проект пенопластореза и раскройщика 1500*1000 там есть довольно дельные советы специалистов...

Аватара пользователя
av-mt-by
Сообщения: 91
Зарегистрирован: Ср окт 07, 2009 23:00
Откуда: РБ, Минск

Сообщение av-mt-by » Чт окт 15, 2009 00:07

Lelik писал(а):Для 60 килограммового портала с винтом с шагом 5мм, подачей 50мм/сек, обработкой дерева и подшипников качения момент ШД должен составлять около 50кг*см


я сегодня залез и посмотрел сколько стоит двигатель на 30 кг\см и сколь мощный контроллер для него нужно :(
и это я так понимаю обязательно, иначе выгорит навиг все при нагрузке...
и таких нужно всего по 3шт...
а 50 кг\см еще дороже...

я так понял, что если халява с двигателями не прокатит, то одни движки потянут баксов на 400...

где думаете закупаться?

Аватара пользователя
Lelik
Сообщения: 780
Зарегистрирован: Сб дек 06, 2008 00:00

Сообщение Lelik » Чт окт 15, 2009 00:21

и таких нужно всего по 3шт...

Ну на самом деле можно обойтись только одним, тем что 60и килораммовый портал катает, либо поставить два менее мощных. Двигатели других осей с гораздо меньшими весами работают.
А самый правильный вариант - УМЕНЬШИТЬ вес портала. На самом деле вес никакого значения не имеет, важна инерция портала. Можно и маломощными движками портал катать(если пренебречь трением в каретках и передаче), вот только разгонять/тормозить его придется долго. И к тем 34 секундам на пробег из края в край можно смело добавлять еще 10 на разгон и торможение портала. А это еще плюс 5,5!!! часов к обработке, которая и так долгая.

Аватара пользователя
statim
Сообщения: 2
Зарегистрирован: Вт окт 13, 2009 23:00

Сообщение statim » Чт окт 15, 2009 06:38

to Lelik
Спасибо огромное, такую дрянь делать не буду :), набрасаю подняв станину по Y.
ласточкин хвост не катит при портале 60 кг, но подойдёт если я уменьшу до 25-30 ?

Аватара пользователя
VVChaif
Moderator
Moderator
Сообщения: 428
Зарегистрирован: Ср окт 29, 2008 00:00
Откуда: Краснодарский край
Контактная информация:

Сообщение VVChaif » Чт окт 15, 2009 08:12

Берем метал (сами подберите) свариваем его в куб с раскосами и используем верхний периметр для расположения движущих частей.
Т.е. Как бы переверните станок.
Нижнее пространство не ограничено - хоть вдоль всего гаража рельсы поставьте.
ось Z - распорные втулки поставьте как можно дальще чтобы исключить перекосы.

Аватара пользователя
Lelik
Сообщения: 780
Зарегистрирован: Сб дек 06, 2008 00:00

Сообщение Lelik » Чт окт 15, 2009 09:33

to statim
Не нужен тебе ласточкин хвост для дерева и пенопласта. Делай на подшипниках.
Посмотри тут как сделаны направляющие(уголок+ролик с V- образным пазом) и главное как сделана передача(цепной привод) и посмотри с какой скоростью портал катается, обрабатываемая площадь 1016x2032мм(что схоже с твоими размерами): http://www.youtube.com/watch?v=x-tDJAon ... re=related
Их офф сайт www.buildyourcnc.com.

Аватара пользователя
av-mt-by
Сообщения: 91
Зарегистрирован: Ср окт 07, 2009 23:00
Откуда: РБ, Минск

Сообщение av-mt-by » Чт окт 15, 2009 18:29

Lelik, скорость обалденная 8O

как только цепь ходить будет вопрос, это ж все дело в мелкой пыли...

Аватара пользователя
pomidor
Сообщения: 57
Зарегистрирован: Вс июл 26, 2009 23:00

Сообщение pomidor » Чт окт 15, 2009 18:34

буржуи не сильно заморачиваются с пенорезами.. (3m * 3m * 2m, может уже было, тогда сорри)
http://www.grabercars.com/content/view/67/2/
хотя вру, www.grabercars.com/phpbb2/viewtopic.php?t=474 (картинка во втором посте - надо так :)

Аватара пользователя
Lelik
Сообщения: 780
Зарегистрирован: Сб дек 06, 2008 00:00

Сообщение Lelik » Чт окт 15, 2009 19:19

как только цепь ходить будет вопрос, это ж все дело в мелкой пыли

Для ЛЮБОГО станка ЧПУ работающего с деревом и пенопластом пылесборник ОБЯЗАТЕЛЕН. В противном случае будет стоять взвесь в воздухе, что оcобенно страшно для дерева, поскольку может бахнуть. Плюс без сбора стружки фреза греется, а крыльчаткя шпинделя стружку раздувает что приводит к ее возгоранию(причем горит не только дерево, а и вроде не горючие с первого взляда материалы, например текстолит).


Вернуться в «новые проекты станков»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 4 гостя

cron