 |
CNC FORUM
Amatorskie maszyny CNC
|
 |
|
ramie robota |
| Autor |
Wiadomość |
zahoryzontem 
Czytelnik forum poziom 3
Dołączył: 27 Lip 2007
Posty: 16
Skąd: Łódź
|
 Wysłany: 2007-07-31, 14:28 ramie robota
|
|
|
Witam...
Frezarka na końcu robota przemysłowego to teoretycznie fajna sprawa, dostęp prawie bez ograniczenia z każdej strony obrabianego materiału i niemal pod dowolnym katem - te parametry ogranicza tylko konstrukcja samego robota.. Kolejnym plusem wydawać się mogą koszty - niższe w porównaniu z 'tradycyjnym' układem CNC - brak wałków prowadzących, śrub.. napęd z silnika wprost na przekładnie ramienia..
Kiedy jednak zacząłem symulacje dotyczące zasięgu, swobody dostępu i rozdzieczości takiego rozwiązania, szybko ten pierwszy zachwyt znacznie przybladł 
Kilka liczb...
Obliczamy skok końcówki ramienia o L = 1000 mm, położenie początkowe końca ramienia
X=0, Y=1000, Z=0
Przy silniku o kroku 1.8 deg i przekładni 1:1 otrzymujemy ruch końcówki ramienia o łuku równym... 31.4108 mm.. masakra...
Pierwsza myśl to przekładnia... w ofercie CNC znalazłem przekładnie kątowe 1:1, 1:2, 1:3 i 1:4
Po zastosowaniu kolejnych przekładnie otrzymamy długość łuku:
1:2 - 15.707 mm
1:3 - 10.47198 mm
1:4 - 7.8539 mm
Nadal rozdzielczość przydatna jedynie do zgrubnego ciosania kostki brukowej..
kolejny stopień przekładni...
1:9 - 3.490658504
1:12 - 2.617993878
1:16 - 1.963495408
Nadal kiszka..
Biorąc pod uwagę krok silnika 1.8 deg, aby na ramieniu długości 1000 mm otrzymać ruch o łuku (bo nigdy nie otrzymamy ruchu po prostej, to oczywiste) 0.1 mm musielibyśmy zastosować przełożenie rzędu 1:300.... Może pozwoli to zastosować silnik o mniejszym momencie, co zmniejszy koszty, ale czy zrekompensuje koszty przekładni?
A to tylko teoretyczne wyliczenie skoku, nie ma zbyt dużego związku z powtarzalnością urządzenia..
Sumowanie błędów...
Rzecz która w 'tradycyjnych' rozwiązaniach raczej nie występuje, jeśli na każdym ramieniu może powstać błąd rzędu 0.1mm, to zgodnie z prawem Murphy`ego błędy te sie będą sumować, a nie wzajemnie zniosą 
Stopnie swobody..
Jeśli narzędzie ma mieć dostęp do materiału z każdej strony, pod każdym kątem, to należy zaprojektować trzy ramiona, a na końcu ostatniego i tak koniczna będzie dwuosiowa głowica CNC (na dole tej strony http://www.akcesoria.cnc....kty_maszyn.htm)
Tak więc ilość silników i przekładni znacząco podbija cenę, gdyż potrzebne będą:
1. silnik i przekładnia (1:300) obrotowej podstawy ramienia
2. silniki i przekładnie (1:300) dla trzech ramion
3. silniki i przekładnie głowicy dwuosiowej
Tak więc mamy jak nic sześć silników, do tego cztery kosztowne przekładnie o dużym przełożeniu.. Teoretycznie, czym dalej od osi podstawy, tym przekładnia mogłaby być mniejsza, jednak dla pełnej swobody dostępu ramiona powinny być równej długości - jeśli damy trzy razy po 1000 mm, w praktyce układ taki nie sięgnie do podstawy sześcianu boku 1 metr położonej na boku przeciwległym do osi obrotu ramienia... inaczej mówiąc 'od drugiej strony'
Nie zabrałem się nawet za obliczanie sił, momentów obrotowych itp, bo już ta wstępna analiza pokazuje, że nie jest to tak dobre rozwiązanie jak początkowo mogłoby się wydawać...
Co więc 'w zamian'?
Jeśli za punkt odniesienia przyjmiemy możliwość obróbki sześcianu o bokach równych 1000 mm, to frezarka bramowa o zakresach x=1500, y=1500 i z=1500 z głowicą dwuosiową wyjdzie nie tylko taniej, ale i prościej w oprogramowaniu, wykonaniu i o większej precyzji obróbki...
Wiem, Ameryki nie odkryłem, jednak może jest w moich przemyśleniach jakiś błąd? |
|
 |
|
 |
Inf-el
Specjalista poziom 2
Pomógł: 13 razy
Dołączył: 22 Cze 2004
Posty: 362
Skąd: Szczecin
|
| Wysłany: 2007-07-31, 15:40 Re: ramie robota
|
|
|
| zahoryzontem napisał/a: | | jeśli damy trzy razy po 1000 mm |
Ja będę zadowolony jeśli ramiona będą miały długości : 30 + 20 +20 cm.
Precyzja : 0.1 mm - 1mm.
Udźwig na końcu (oprócz masy własnej): 1 kg.
I taki manipulator (robot) jest realny.
Nie jestem pewien czy silniki krokowe są dobrym napędem. |
|
 |
|
|
zahoryzontem
Czytelnik forum poziom 3
Dołączył: 27 Lip 2007
Posty: 16
Skąd: Łódź
|
| Wysłany: 2007-07-31, 21:56
|
|
|
| Inf-el napisał/a: | | Nie jestem pewien czy silniki krokowe są dobrym napędem. |
A co może dać napęd z założoną precyzją? |
|
|
|
|
|
DZIKUS
Specjalista poziom 3
Pomógł: 66 razy
Dołączył: 10 Kwi 2005
Posty: 1082
Skąd: ST. WOLA / W-WA
|
| Wysłany: 2007-07-31, 22:12
|
|
|
| w ramionach robotow czesto stosuje sie przekladnie falowe-daja one ogromna redukcje na jednym stopniu i zajmuja malo miejsca. oczywiscei przekladnia falowa z uwagi na swoj koszt jest urzadzeniem poza zasiegiem przecietnego konstruktora-amatora. jesli byc chial przelozenie 1:300 zrealizowac za pomoca przekaldni z paskami zebatymi, to musial bys zrobic kilka stopni - wowczas duza role zaczynaja odgrywac nie tylko bledy pozycjonowania, ale rowniez duze straty mocy. |
_________________
"A ja tam lubię mięsko i nie cierpię wegetarian. Smakują jak króliki."
 |
|
|
|
|
|
rockykon
Specjalista poziom 2
Pomógł: 9 razy
Dołączył: 13 Maj 2005
Posty: 506
Skąd: Wawa
|
| Wysłany: 2007-08-01, 08:37
|
|
|
do takich ramion najlepsze za rozsądna cene sa chyba silniczki DC z przekładniami falowymi, lub sliamkowymi - wtedy dodatkowo mogą być samochamowne.
o takie juz duzo łatwiej, |
|
|
|
|
|
vector11
Specjalista poziom 1
Hektor
Pomógł: 15 razy
Dołączył: 31 Gru 2004
Posty: 297
Skąd: N1 NOKTO
|
| Wysłany: 2007-08-01, 20:19
|
|
|
a co to jest przekładnia falowa ?
jak jest zbudowana ? |
|
|
|
|
|
DZIKUS
Specjalista poziom 3
Pomógł: 66 razy
Dołączył: 10 Kwi 2005
Posty: 1082
Skąd: ST. WOLA / W-WA
|
| Wysłany: 2007-08-01, 20:27
|
|
|
przekladnia troche podbna do planetarnej, ma w srodku ELASTYCZNY wieniec zebaty wewntzr ktorego na jarzmie przemieszczaja sie kola, ktore powoduja ciagle odksztalcenie tegoz wienca. wieniec elastyczny dzieki swojemu cyklicznemu odksztalceniu przekazuje ruch obrotwy na kolo zebate z uzebeineim wenwtzrnym.
p.s. wystarczy uzyc google
http://pcws.zis.ia.polsl....lowe/zebate.htm |
_________________
"A ja tam lubię mięsko i nie cierpię wegetarian. Smakują jak króliki."
|
| Ostatnio zmieniony przez DZIKUS 2007-08-01, 20:30, w całości zmieniany 1 raz |
|
|
|
|
|
vector11
Specjalista poziom 1
Hektor
Pomógł: 15 razy
Dołączył: 31 Gru 2004
Posty: 297
Skąd: N1 NOKTO
|
| Wysłany: 2007-08-01, 20:29
|
|
|
niesamowite - nawet nie wiedziałem, ze coś takiego istnieje...
ciekawe z jakich materiałów to robią ?
a co to jest google ?
|
|
|
|
|
|
zahoryzontem
Czytelnik forum poziom 3
Dołączył: 27 Lip 2007
Posty: 16
Skąd: Łódź
|
| Wysłany: 2007-08-01, 20:54
|
|
|
Czy mi się wydaje, czy ta druga przekładnia nie działa?
[ Dodano: 2007-08-01, 22:22 ]
| Inf-el napisał/a: | Ja będę zadowolony jeśli ramiona będą miały długości : 30 + 20 +20 cm.
Precyzja : 0.1 mm - 1mm. |
Czyli w pozycji wyprostowanej masz zasięg 700mm...
Obliczenia:
jeden krok 1.8 deg daje na końcu: (z przekładnią 1:300/bez przekładni)
ramienia A - przesunięcie = 0.0314/9.4232 mm
ramienia B - przesunięcie = 0.0524/15.7054 mm
ramienia C - przesunięcie = 0.0733/21.9875 mm
Nie zrozum mnie źle - pomysł takiego robota bardzo mi się podoba, dlatego próbuje przewidzieć wszelkie możliwe komplikacje... Kombinuje coś w rodzaju zautomatyzowanego magazynu probówek - matryca na jakieś 2 - 3 tyś probówek i robot który podaje żądaną probówkę i odbiera probówki do magazynu.. pierwsza myśl i kalkulacje to była brama - wyszło drogawo... zacząłem kombinować żeby było taniej, pojawił się pomysł ramienia, który szybko wyewoluował równolegle w kierunku frezarki...
Jaka powinna być precyzja takiego ramienia, jeśli ma ono wstawić w otwór probówkę o średnicy około 15 mm, a potem ją podjąć i nie porozlewać po drodze? Tu co prawda można znacznie uprościć mechanikę, bo końcówka ramienia może być utrzymywana na stałej wysokości tylko poprzez przekładnie, istotne będzie tylko wychylenie w osiach X-Y, natomiast sam chwytak opuszczany/podnoszony na krótkiej osi Z, wtedy mamy trzy silniki + chwytak, ale pozostaje problem 2 przekładni 1:64 które dadzą precyzję około pół milimetra... trzeba przeliczyć, jak ma się koszt 2 przekładni 4 razy po 1:4 do kosztu wałków i śrub...  A na wałkach można chyba nieźle zejść ze średnicy, bo masa probówki nie przekracza 15 gram...
Tak sobie głośno myśle, może kogoś natchnę na dobre rady... |
|
|
|
|
|
skrzat
Znawca tematu
Pomógł: 1 raz
Dołączył: 02 Maj 2007
Posty: 79
Skąd: Okonek
|
| Wysłany: 2007-08-06, 00:46
|
|
|
a moze zamiast krokowek serwa? np przy rozdzielczosci 1000 razem ze zboczami mamy 0,09 deg a nie 1,8
chyba ze cos zle zrozumialem? |
|
|
|
|
|
|
|
Nie możesz pisać nowych tematów
Nie możesz odpowiadać w tematach
Nie możesz zmieniać swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz głosować w ankietach
Nie możesz załączać plików na tym forum
Możesz ściągać załączniki na tym forum
|
Dodaj temat do Ulubionych
Wersja do druku
|
| sponsorem forum jest www.akcesoria.cnc.info.pl |
Informacje na witrynie cnc.info.pl są podawane tylko w celach edukacyjnych oraz hobbystycznych. Jedynie użytkownik wysyłający wiadomość lub plik ponosi pełnoprawną odpowiedzialność za ich treść. Jeżeli wynikną z tego konsekwencje prawne, cnc.info.pl może przekazać wszelkie informacje właściwym organom państwowym na temat danego użytkownika oraz pomóc w jego zlokalizowaniu. Zgodnie z ustawą o ochronie danych osobowych cnc.info.pl nie przekazuje informacji odnośnie użytkowników firmom i osobom prywatnym. Hasła, adresy e-mail oraz numery IP są szyfrowane w bazie danych i jedynie administrator jest w stanie odczytać te informacje. Cnc.info.pl jest przeciwna łamaniu zabezpieczeń oraz łamaniu praw autorskich, jednak niektóre osoby nie przestrzegają naszego regulaminu. Jeżeli zobaczyłeś wiadomość lub plik, który twoim zdaniem jest nielegalny lub narusza twoje dobra osobiste, prosimy o natychmiastowy kontakt:
Administrator |
|
www.akcesoria.cnc.info.pl
• silniki krokowe • Łożyska liniowe • śruby trapezowe i kulowe
|
FAQ
Szukaj
Użytkownicy
Grupy
Rejestracja
Zaloguj
Album
