Pomoc w podsumowaniu
: 18 mar 2007, 22:29
Witam
Widzę że wątek stygnie ( https://www.cnc.info.pl/topics64/dlacze ... vt4118.htm ), możliwe, że kto miał coś do powiedzenia to już to zrobił. Mogę więc oddać pewien dług wobec forum, gdzie sam skorzystałem na konkretnych informacjach od innych w zamian więc powinienem coś od siebie przedstawić. Wałkowałem to forum próbując odcedzić konkrety od wyobrażeń, gdyż nabrzmiewa u mnie jakieś CNC, a wcześniejsze moje wyczyny oparte były wyłącznie o wiedzę elementarną która dopiero tu się uporządkowała. I wzrosła.
Szanowni koledzy ewentualnie raczą mnie poprawić w przyjętych założeniach gdyż na nich zamierzam oprzeć dalsze swoje poczynania.
1 - Napęd
Silnik krokowy z pełnym krokiem ( sterownikiem pełnokrokowym co najwyżej półkroku ) a rozdzielczość pomnożona przez wstawienie dodatkowej przekładni paskowej o przełożeniu X=i razy
a) W wątkach przedstawianych przez kolegów wynika, że w pełnym kroku jest największy moment trzymający jak i napędowy – stąd i największa odporność na przeciążenie skutkujące zgubieniem kroku
b) PONIŻSZY PUNKT JESET MOIM WYOBRAŻENIEM I NIEJAKO BAZOWYM WNIOSKIEM WIĘC PROSZĘ O KOMENTARZ
Błąd kroku jest błędem przeskoczenia na następną pozycję trzymania na nabiegunnikach silnika. Jak to sobie wyobrażam?
Silnik stoi pod zasilaniem i przykładam do wałka moment obrotowy tak, że wymuszam przeskok o jedną pozycję trzymania - wałek przeskoczy o kąt 1,8o i ponownie się zatrzyma. I przeskok jest zawsze o konstrukcyjną rozdzielczość silnika - domyślnie dla 200 kroków - 1,8 stopnia I nie ma nic wspólnego z rodzajem sterowania ( mikrokrokowością) Przy sterowaniu pełnokrokowym bład jest teraz jednego kroku, a przy sterowaniu mikrokrokowym np. 1/8 kroku błąd wynosi odpowiednio większą ilość kroków czyli 8
c) Silnik w pracy pełnokrokowej lub półkrokowej powinien mieć na wałku koło zamachowe poprawiające zdolność pracy przy większych częstotliwościach skutkiem tego wygładza się moment napędowy możliwy do przekazania dalej bez utraty jego wielkości
d) Napęd śrubą , pasem czy zębatką może zwrotnie od maszyny oddziaływać na silnik chcąc go obrócić. W wyniku tego nastąpi szczątkowe odchylenie pozycji wirnika o pewną wartość kątową proporcjonalnie do działającego obciążenia aż do uzyskania równowagi momentów trzymajacy wirnik-napierający napęd. Wielkość tego odchylenie zależy tylko od prądu w cewkach a nie od krotności sterowania - pomijam obniżenie momentu silnika w pracy mikrokrokowej przyjmując dla uproszczenia równość w stosunku do pracy pełnokrokowej
e) w związku z d) jeżeli silnik w mikrokroku do napędu podłączony jest bezpośrednio np. do śruby a w moim rozwiązaniu po drodze jest jeszcze przekładnia redukcyjna to do mikrokroku można przyłożyć tylko X=i razy mniejsze obciążenie niż do mojego pełnokrokowego z przekładnią uzyskując podobną zdolność hamowania silnikiem (ten sam kąt odchylenia wirnika)
f) w związku z d) i e) jeżeli mikrokrok obciążyć śrubą bezpośrednio to ugięcie wirnika o pewien kąt bezpośrednio przeniesie się na pozycjonowanie jako błąd wymiaru - przy pełnokroku z przekładnią na takiej samej śrubie to samo ugięcie wirnika spowoduje X=i razy mniejszy błąd ( bo przekładnia)
g) Przekładnia X=i razy z paskiem zębatym w tym układzie pełni rolę elastycznego sprzęgła dla silnik. Błąd wnoszony przez luzy w rowku zęba pasa jest akceptowalny gdyż zmniejszony jest X=i razy lub wręcz nie występuje - koła bezluzowe.
Elementy napędu wózka
a) pasy zębate - element elastyczny o określonej rozciągliwości ,typowo 3% przy kordzie stalowym po napięciu wstępnym może pracować w zastosowaniach typu ploter – wszędzie gdzie na element napędzany nie działają poprzecznie ( w płaszczyźnie stołu) zmienne siły od obróbki czyli wiertarka, plazma, styrowycinarki , drutówki ( nie mylić z elektrodrążarkami - nie ta klasa dokładności) i inne gdzie błąd trajektori narzędzia może być dopuszczony do wielkości
dl=(dF/Fnap)*3%*Lpasa max gdzie dF - max siła dynamiczna od napędzanego elementu. Przewiązanie pasa jak na szkicu kol lenherd , napięcie uchwytem z naprężeniem śrubą. Bez żadnych sprężyn.
b) listwy zębate - polecam przemyśleniu poprzedni szkic przeniesienia napędu umożliwiający taką regulację ustawienia koła zębatego względem zębatki, że osiąga się wystarczający luz do pracy bez zacięć a jednocześnie minimalny międzyzębny który bezpośrednio wpływa na dokładność pozycjonowania – wg mnie realne wartości to 0,1 - 0,25mm. Stosowałbym tutaj moduł 1,5 do 2 z szerokością zębatek typowo jak w sklepie czyli 15 -20 mm. Możliwe są tu warianty dodatkowego kasowania luzu przez wprowadzenie równolegle pracującego koła zębatego napiętego sprężyście przeciwnie do koła głównego. Ale takie kasowanie skuteczne jest tylko do pozycjonowania, gdyż w razie wystąpienia większych sił "drgających" sprężyste napięcie koła kasującego będzie również drgać i luz się otworzy do wartości jak sprzed sprężystej kasacji ( niespodzianka ). Zastosowanie tam gdzie występuje skrawanie, silne drgania i duża zmienność poprzecznego obciążenia karetki gdzie jednocześnie można dopuścić błąd pozycjonowania od listwy.
W obu przypadkach trzeba sprawdzić liniową zgodność wymiaru uzyskiwanego na pasach i zębatkach gdyż w wyniku rozciągu pasa lub niedokładności listwy może być tak że 3mb maszyny będzie rozciągnięte o pewną wartość -podobnie jak drukarka trzeba skalować rysunek do urządzenia i to może w obu osiach..
W rozwiązaniu konstrukcyjnym zawieszenia koła pasowego lub zębatego na jednej z nóg bramy przewidzieć kątową korekcję względem drugiego koła( dokładną!!!) w celu doprowadzenia do kąta prostego położenia bramy względem prowadnic na stole.
W żadnym wypadku nie stosować równoległego napędu dwoma silnikami krokowymi licząc na ich jednakową pracę - jeden silnik i sprzeżenie mechaniczne np paskiem zębatym.
c) śruby - tam gdzie się nie nadaje pas lub zębatka lub przy małych/krótkich przesuwach.
Prowadnice
Tutaj to już głównie decydują finanse. Pomijam rozważania o prowadnicach szuflad czy napiętych sznurkach. Mam tylko jedną uwagę. Większość kolegów przecenia sztywność wałków używając jako prowadnice dwa patyki złapane na końcu. Proszę w markecie obejrzeć krajarkę do płytek, nacisnąć ją, popróbować ugiąć, Podobnie zachowa się Wasza prowadnica.
Uważam że lepszym rozwiązaniem jest wręcz przykleić do rowka w profilu aluminiowym po przeciwnych stronach wałki po których puścić zwykłe łożyska kulkowe kątowo obejmujące w naprężeniu cały zespół niż wieszanie drgającej głowicy na 2xfi20 w rozpiętości 500mm. Szkoda wiatru!!!.
Łożyska LM UU,KB,AJ, itd. - wygodne, niedrogie, łatwe w zabudowie ale nie zupełnie nadające się do pracy przy większych szybkościach. Nie twierdzę że się rozlecą ale rumor jaki czynią w ruchu całkowicie zniechęca do ich stosowania - to są własne doświadczenia przy prędkościach około 0,6m/s i skokach rzędu 1m. Szybko zamieniłem na wózek z łożyskami kulkowymi i mimoosiowo regulowanym naprężeniem - zrobiłem sam i już wbudowuję je wszędzie.
Bardzo proszę o komentarze do całości , ale oparte o konkrety typu "stosowałem" lub fizyka, a nie rozważania "wydaje mi się" i wręcz oczekuję wytknięcia błędu czy zwykłej niewiedzy zawierającej się w powyższym. O swojej głupocie wolałby się nie dowiedziec po wybudowaniu urządzenia.
Dziękuję
Widzę że wątek stygnie ( https://www.cnc.info.pl/topics64/dlacze ... vt4118.htm ), możliwe, że kto miał coś do powiedzenia to już to zrobił. Mogę więc oddać pewien dług wobec forum, gdzie sam skorzystałem na konkretnych informacjach od innych w zamian więc powinienem coś od siebie przedstawić. Wałkowałem to forum próbując odcedzić konkrety od wyobrażeń, gdyż nabrzmiewa u mnie jakieś CNC, a wcześniejsze moje wyczyny oparte były wyłącznie o wiedzę elementarną która dopiero tu się uporządkowała. I wzrosła.
Szanowni koledzy ewentualnie raczą mnie poprawić w przyjętych założeniach gdyż na nich zamierzam oprzeć dalsze swoje poczynania.
1 - Napęd
Silnik krokowy z pełnym krokiem ( sterownikiem pełnokrokowym co najwyżej półkroku ) a rozdzielczość pomnożona przez wstawienie dodatkowej przekładni paskowej o przełożeniu X=i razy
a) W wątkach przedstawianych przez kolegów wynika, że w pełnym kroku jest największy moment trzymający jak i napędowy – stąd i największa odporność na przeciążenie skutkujące zgubieniem kroku
b) PONIŻSZY PUNKT JESET MOIM WYOBRAŻENIEM I NIEJAKO BAZOWYM WNIOSKIEM WIĘC PROSZĘ O KOMENTARZ
Błąd kroku jest błędem przeskoczenia na następną pozycję trzymania na nabiegunnikach silnika. Jak to sobie wyobrażam?
Silnik stoi pod zasilaniem i przykładam do wałka moment obrotowy tak, że wymuszam przeskok o jedną pozycję trzymania - wałek przeskoczy o kąt 1,8o i ponownie się zatrzyma. I przeskok jest zawsze o konstrukcyjną rozdzielczość silnika - domyślnie dla 200 kroków - 1,8 stopnia I nie ma nic wspólnego z rodzajem sterowania ( mikrokrokowością) Przy sterowaniu pełnokrokowym bład jest teraz jednego kroku, a przy sterowaniu mikrokrokowym np. 1/8 kroku błąd wynosi odpowiednio większą ilość kroków czyli 8
c) Silnik w pracy pełnokrokowej lub półkrokowej powinien mieć na wałku koło zamachowe poprawiające zdolność pracy przy większych częstotliwościach skutkiem tego wygładza się moment napędowy możliwy do przekazania dalej bez utraty jego wielkości
d) Napęd śrubą , pasem czy zębatką może zwrotnie od maszyny oddziaływać na silnik chcąc go obrócić. W wyniku tego nastąpi szczątkowe odchylenie pozycji wirnika o pewną wartość kątową proporcjonalnie do działającego obciążenia aż do uzyskania równowagi momentów trzymajacy wirnik-napierający napęd. Wielkość tego odchylenie zależy tylko od prądu w cewkach a nie od krotności sterowania - pomijam obniżenie momentu silnika w pracy mikrokrokowej przyjmując dla uproszczenia równość w stosunku do pracy pełnokrokowej
e) w związku z d) jeżeli silnik w mikrokroku do napędu podłączony jest bezpośrednio np. do śruby a w moim rozwiązaniu po drodze jest jeszcze przekładnia redukcyjna to do mikrokroku można przyłożyć tylko X=i razy mniejsze obciążenie niż do mojego pełnokrokowego z przekładnią uzyskując podobną zdolność hamowania silnikiem (ten sam kąt odchylenia wirnika)
f) w związku z d) i e) jeżeli mikrokrok obciążyć śrubą bezpośrednio to ugięcie wirnika o pewien kąt bezpośrednio przeniesie się na pozycjonowanie jako błąd wymiaru - przy pełnokroku z przekładnią na takiej samej śrubie to samo ugięcie wirnika spowoduje X=i razy mniejszy błąd ( bo przekładnia)
g) Przekładnia X=i razy z paskiem zębatym w tym układzie pełni rolę elastycznego sprzęgła dla silnik. Błąd wnoszony przez luzy w rowku zęba pasa jest akceptowalny gdyż zmniejszony jest X=i razy lub wręcz nie występuje - koła bezluzowe.
Elementy napędu wózka
a) pasy zębate - element elastyczny o określonej rozciągliwości ,typowo 3% przy kordzie stalowym po napięciu wstępnym może pracować w zastosowaniach typu ploter – wszędzie gdzie na element napędzany nie działają poprzecznie ( w płaszczyźnie stołu) zmienne siły od obróbki czyli wiertarka, plazma, styrowycinarki , drutówki ( nie mylić z elektrodrążarkami - nie ta klasa dokładności) i inne gdzie błąd trajektori narzędzia może być dopuszczony do wielkości
dl=(dF/Fnap)*3%*Lpasa max gdzie dF - max siła dynamiczna od napędzanego elementu. Przewiązanie pasa jak na szkicu kol lenherd , napięcie uchwytem z naprężeniem śrubą. Bez żadnych sprężyn.
b) listwy zębate - polecam przemyśleniu poprzedni szkic przeniesienia napędu umożliwiający taką regulację ustawienia koła zębatego względem zębatki, że osiąga się wystarczający luz do pracy bez zacięć a jednocześnie minimalny międzyzębny który bezpośrednio wpływa na dokładność pozycjonowania – wg mnie realne wartości to 0,1 - 0,25mm. Stosowałbym tutaj moduł 1,5 do 2 z szerokością zębatek typowo jak w sklepie czyli 15 -20 mm. Możliwe są tu warianty dodatkowego kasowania luzu przez wprowadzenie równolegle pracującego koła zębatego napiętego sprężyście przeciwnie do koła głównego. Ale takie kasowanie skuteczne jest tylko do pozycjonowania, gdyż w razie wystąpienia większych sił "drgających" sprężyste napięcie koła kasującego będzie również drgać i luz się otworzy do wartości jak sprzed sprężystej kasacji ( niespodzianka ). Zastosowanie tam gdzie występuje skrawanie, silne drgania i duża zmienność poprzecznego obciążenia karetki gdzie jednocześnie można dopuścić błąd pozycjonowania od listwy.
W obu przypadkach trzeba sprawdzić liniową zgodność wymiaru uzyskiwanego na pasach i zębatkach gdyż w wyniku rozciągu pasa lub niedokładności listwy może być tak że 3mb maszyny będzie rozciągnięte o pewną wartość -podobnie jak drukarka trzeba skalować rysunek do urządzenia i to może w obu osiach..
W rozwiązaniu konstrukcyjnym zawieszenia koła pasowego lub zębatego na jednej z nóg bramy przewidzieć kątową korekcję względem drugiego koła( dokładną!!!) w celu doprowadzenia do kąta prostego położenia bramy względem prowadnic na stole.
W żadnym wypadku nie stosować równoległego napędu dwoma silnikami krokowymi licząc na ich jednakową pracę - jeden silnik i sprzeżenie mechaniczne np paskiem zębatym.
c) śruby - tam gdzie się nie nadaje pas lub zębatka lub przy małych/krótkich przesuwach.
Prowadnice
Tutaj to już głównie decydują finanse. Pomijam rozważania o prowadnicach szuflad czy napiętych sznurkach. Mam tylko jedną uwagę. Większość kolegów przecenia sztywność wałków używając jako prowadnice dwa patyki złapane na końcu. Proszę w markecie obejrzeć krajarkę do płytek, nacisnąć ją, popróbować ugiąć, Podobnie zachowa się Wasza prowadnica.
Uważam że lepszym rozwiązaniem jest wręcz przykleić do rowka w profilu aluminiowym po przeciwnych stronach wałki po których puścić zwykłe łożyska kulkowe kątowo obejmujące w naprężeniu cały zespół niż wieszanie drgającej głowicy na 2xfi20 w rozpiętości 500mm. Szkoda wiatru!!!.
Łożyska LM UU,KB,AJ, itd. - wygodne, niedrogie, łatwe w zabudowie ale nie zupełnie nadające się do pracy przy większych szybkościach. Nie twierdzę że się rozlecą ale rumor jaki czynią w ruchu całkowicie zniechęca do ich stosowania - to są własne doświadczenia przy prędkościach około 0,6m/s i skokach rzędu 1m. Szybko zamieniłem na wózek z łożyskami kulkowymi i mimoosiowo regulowanym naprężeniem - zrobiłem sam i już wbudowuję je wszędzie.
Bardzo proszę o komentarze do całości , ale oparte o konkrety typu "stosowałem" lub fizyka, a nie rozważania "wydaje mi się" i wręcz oczekuję wytknięcia błędu czy zwykłej niewiedzy zawierającej się w powyższym. O swojej głupocie wolałby się nie dowiedziec po wybudowaniu urządzenia.
Dziękuję