800x500x400mm, konstrukcja stalowa, ruchomy stół

Xprot pisze:bolebor, fajnie, ze cos napisales swoimi terminami, teraz napisz to po inzyniersu, zeby mozna bylo polemizowac

Mam nadzieje ze pomoże zrozumieć moje dylematy . Poza tym to tylko pytania tak wiec nie chce tutaj polemizować (od tego jest Dudi Chciałbym tylko wiedzieć co wami kierowało robiąc to tak a nie inaczej. Pytałem czy projekt był optymalizowany (analiza odkształceń, naprężeń). To nie żaden atak tylko chęć poznania typu konstrukcji która kiedyś (da Bóg ) będę robił.
rama

bolebor, przyjmij więc do wiadomości, że tak jak napisałem - nie jest to ukończona rama, tylko postawione na siebie elementy dla zobrazowania całego kształu. ok?
Nic nie będzie "wisiało w powietrzu" - zaręczam Ci.

To jest postawione razem na siebie na moją prośbę, żebym mógł przygotować postument (bo muszę się przebić przez "pływającą" posadzkę i wylać funtament pod maszynę) i przygotował zabudowę całej maszyny (będzie zamknięta).

Zdaję sobie sprawę, że jakiejkolwiek ramy bym nie robił, każdy będzie miał inną koncepcję - zaufałem więc jednej osobie (wykonawcy ramy) i to on decyduje o detalach konstrukcji, wiedząc do czego maszyna ma służyć. Jak tylko rama stanie u mnie i zacznę działać dalej, z przyjemnością wystawię wykonawcy dobrą opinię tu na forum.

Dudi1203 pisze: Źle do tego podchodzisz. Jedno zalezy od drugiego, a wszystko od wymagań odnośnie dynamiki.
Prosty przyklad, u mnie osie XZ ważą okolo 50kg, puściłem je na przyspieszenia 4g (40m/s2) więc do zrealizowania tego przyspieszenia trzeba siły 50kg*40m/s2 = 2000N. I taka też jest siła osiowa na śrubie (pomijam tarcia itp).
Przyspieszając 200kg stół wartością przyspieszenia 1g (10m/s2) masz siłe również 2000N. Czyli w obu prezentowanych przypadkach masa osi rózni sie czterokrotnie, a siła na śrubie jest ta sama.
Na koniec dodam, że u siebie takie przyspieszenia mam na śrubach 16tkach.
Także pytanie nie powinno brzmieć: "Jak mocne motory dobrac do poruszania masy 200kg" a powinno brzmieć: "jakie motory powinienem dobrać do tego stołu, aby uzyskać przyspieszenia na poziomie xx m/s2".

Dzięki. Powiem Ci, że nie wiem, jakie chcę uzyskać przyspieszenia
Ja po prostu chcę sprawnie i dokładnie frezować aluminium.
Jakie serwomotory Ty byś dał do takiego zastosowania?

lukasz_ pisze:Dzięki. Powiem Ci, że nie wiem, jakie chcę uzyskać przyspieszenia
Ja po prostu chcę sprawnie i dokładnie frezować aluminium.
Jakie serwomotory Ty byś dał do takiego zastosowania?

Ja moge podac pare orientacyjnych wartosci. Np na typowo krokowcowych przyspieszeniach rzedu 1000mm/s2 do 25m/min maszyna rozpedza sie na drodze 87mm (i tyle samo potrzebuje na hamowanie). Wiec tak na prawde na wolnych dojazdach nie zdazy sie rozpędzic a już musi hamować.
na 5000mm/s2 do 25m/min rozpędzisz sie na 17mm a na 40 000mm/s2 (tak jak u mnie w maszynie) dystans ten wynosi 2,2mm. To mowa o wolnych przejazdach, a teraz weźmy takie obróbkowe wartości.
Przyjmijmy obróbkę na poziomie 3m/min (to taka wydajna robota). Z 3m/min maszyna z przyspieszeniami 1000mm/s2 hamuje na 1,25mm, majac 5000mm/s2 jest to 0,25mm (juz całkiem akceptowalna wartość) a przy 40 000mm/s2 hamowanie z 3m/min to 0,03mm. I takie nawroty robi moj sprzęcik
Wydawać by sie mogło, że te wartości są dosyc małe, bo co to jest nawrót na 1,25mm. Ale teraz wyobrazić sobie należy grawerowanie 4mm literek i okazuje sie, że maszyna robi cały czas w obszarze przyspieszeń a nie prędkości obróbki. I będąc ograniczonym przyspieszeniami tracisz tak na prawde kontrole nad parametrami obróbki, bo wymusza je konstrukcja maszyny a nie operator. Może sie spinam, ale wiem, że te różnice realnie przekładają sie na czas obróbki i zużycie narzędzi.

Ja na 200kg stolik dałbym serwo 750W@3000rpm, masz 2,4Nm stałego momentu i 7,2Nm w szczycie. 7,2Nm przy skoku sruby 10mm daje sile osiową 4500N. Pomijajac bezwładność sruby w teori da to przyspieszenie 20 000mm/s2, około połowa mocy pójdzie w bezwładność sruby, wiec realnie powinno udac sie uzyskać 10 000mm/s2. Czyli nawrót 200kg stolika z 25m/min na dystansie 8,7mm a z predkosci 5m/min na 0,35mm. To juz sa fajne wartości

@lukasz_

Sama konstrukcja robi spore wrażenie. W jaki sposób będzie zbudowana zetka? Przy 400mm przejazdu jest narażona na spore drgania w najniższej pozycji.

@Dudi1203

Wszystko bardzo ładnie wyjaśnione. Korzystając z okazji chciałbym się zapytać co się dzieje z regulatorem serwowzmacniacza osi Z, gdy ciężar tej osi jest kompensowany np. sprężyną, czyli elementem o nieliniowej charakterystyce pracy. Czy w skrajnym przypadku może dojść do wzbudzenia się takiego układu? W jaki sposób również wystroić taki układ? Przyjąć środkowy zakres pracy osi?

Jak dobrze poszperac to mozna na forum odnalezc kolege który jest Twórca tej bardzo fajnej ramki Zgadlem ?

spol pisze:Jak dobrze poszperac to mozna na forum odnalezc kolege który jest Twórca tej bardzo fajnej ramki Zgadlem ?

Tak. Oczywiście to forumowy kolega.
Pewnie nawet nie trzeba wiele szperać

Dudi1203 pisze: Ja na 200kg stolik dałbym serwo 750W@3000rpm, masz 2,4Nm stałego momentu i 7,2Nm w szczycie. 7,2Nm przy skoku sruby 10mm daje sile osiową 4500N. Pomijajac bezwładność sruby w teori da to przyspieszenie 20 000mm/s2, około połowa mocy pójdzie w bezwładność sruby, wiec realnie powinno udac sie uzyskać 10 000mm/s2. Czyli nawrót 200kg stolika z 25m/min na dystansie 8,7mm a z predkosci 5m/min na 0,35mm. To juz sa fajne wartości

Dudi, miazga!

Dzięki ogromne i wielki szacunek!
Rozjaśniłeś mi temat i bardzo pomogłeś!

haloon pisze:Wszystko bardzo ładnie wyjaśnione. Korzystając z okazji chciałbym się zapytać co się dzieje z regulatorem serwowzmacniacza osi Z, gdy ciężar tej osi jest kompensowany np. sprężyną, czyli elementem o nieliniowej charakterystyce pracy. Czy w skrajnym przypadku może dojść do wzbudzenia się takiego układu? W jaki sposób również wystroić taki układ? Przyjąć środkowy zakres pracy osi?

Nawet przy liniowej charakterystyce przy źle dobranym pid może dojść do wzbudzania. Praktyka pokazuje, ze roznice o ktorych mowisz są tak niewielkie (przynajmniej dla przeciwwag pneumatycznych), że można je pominąć. Regulatora i tak nie stroisz na granicy wzbudzenia tylko z pewnym zapasem.
Co do doboru serw dodam jeszcze, że na zetce należy sie szczegolnie skupić. Trzeba tak dobrać moment serwa aby jego stałe obciążenie nie przekraczało 0,6 momentu nominalnego. Chodzi o termike pracy silnika - nie powinna istniec sytuacja stałego obciążenia pełnym momentem.

Dzięki ogromne i wielki szacunek!

Bez przesadyzmu, to elementarne wzory na poziomie gimnazjum, wykorzystane w praktyce V=at i s=at^2/2. Nic ponadto, no moze excel pomaga w szybkich rachunkach

Dudi1203 pisze: Nawet przy liniowej charakterystyce przy źle dobranym pid może dojść do wzbudzania. Praktyka pokazuje, ze roznice o ktorych mowisz są tak niewielkie (przynajmniej dla przeciwwag pneumatycznych), że można je pominąć. Regulatora i tak nie stroisz na granicy wzbudzenia tylko z pewnym zapasem.
Co do doboru serw dodam jeszcze, że na zetce należy sie szczegolnie skupić. Trzeba tak dobrać moment serwa aby jego stałe obciążenie nie przekraczało 0,6 momentu nominalnego. Chodzi o termike pracy silnika - nie powinna istniec sytuacja stałego obciążenia pełnym momentem.

Przy przeciwwagach pneumatycznych faktycznie - ze względu na często dużą pojemność układu zmiany charakterystyki są do pominięcia. Chodziło mi jednak o zwykłą sprężynę naciągową. Przy górnym położeniu Z równoważy tyle co nic - jedynie napięcie własne. Przy drugim skrajnym położeniu może to być siła nawet kilkaset N. Czy istnieją serwowzmacniacze o możliwości ustawienia pid gdzie jeden człon jest np. progresywny?

Z tym 0,6 to jak rozumiem że chodzi o moment potrzebny do równoważenia ciężaru własnego zetki. Poprawcie mnie jeśli źle myślę.

haloon pisze:Z tym 0,6 to jak rozumiem że chodzi o moment potrzebny do równoważenia ciężaru własnego zetki. Poprawcie mnie jeśli źle myślę.

Który nie powoduje tego ,że silnik jest czerwony

Do kogo można się zgłosić po taką ramę?