Jak dobrać śruby kulowe do frezarki CNC 1500x1500mm

[relaxxis]

Witam,

Zastanawiam się jakie śruby kulowe do frezarki.
Z projektu wyszły mi długości:
Y 1350 mm
x 1435 mm
Z 350 mm tu nie ma problemu, mam już 1605 z pojedynczą nakrętką

Frezarka tylko do miękkich materiałów np.styrodur / gips, ale zależy mi na szybkości i dynamice.
Napędu jeszcze nie mam i sam jeszcze nie wiem jaki, teraz skupiam się tylko na mechanice, ale chciałbym napęd bezpośrednio na oś.

Problem jest co będzie lepsze 1605 czy 1610 na X i 2005 czy 2010 na Y, a może trzeba 2505/2510 na Y.
ciężar bramy Xsa z aluminium około 50 kg.
napęd XYZ bezpośrednio na oś.

Po prostu jakie są praktyczne zalety i wady mniejszego lub większego skoku śruby i jej średnicy... ?
Chyba 20tka Yka przy 1350mm nie powinna wpadać w wibracje... czy jednak może...?

Osobiście wolałbym 1610 i 2010, bo większe kulki nakrętek, ale chyba spada precyzja w porównaniu z 1605/2005. Wie ktoś o ile.?

Ma ktoś praktyczne doświadczenie ww. temacie?

[dance1]

szkoda monety na śruby, czemu nie listwy zębate czy pasy? tym bardziej że maszyna tylko do lekkich materiałów.

[relaxxis]

dance1 nie szkoda kasy... bo maszyna zwróci się momentalnie...
co do listew to już zgłębiłem temat i jest więcej problemów niż myślisz, chociażby konieczność 2 silników osi Y i ich synchronizacja aby nie gubiły kroków, system przenoszenia napędu z silnika na listwę i docisk.. itp. itd, a dobre listwy czyli skośne to też spory wydatek.
O pasach przy tej długości XY nawet nie wspominaj.... np. policz sobie jak się rozciągają to przejdą tobie na zawsze. Dobre mogą być na ploter do rysowania.

Mnie przeszył oba rozwiązania.

Ps.Nikt jeszcze na forum nie pokazał ani opisał niezawodnego napędu na listwach ani na pasach, więc ten temat uważam tylko dla amatorów wrażeń. A wszystkie poważne i zaawansowane amatorskie maszyny CNC są zawsze na śrubach.

Może już był podobny ww. temat doboru śrub kulowych, ale nie bardzo mogę znaleźć. Jak ktoś wie niech poda link...

[dance1]

pisałem bardziej z doświadczenia z maszynami przemysłowymi np do cięcia szkła które to bezproblemowo pracowały na listwach czy pasach i problemów z rozciąganiem nie było, oczywiście dokładności do dychy a nie setki czy mikrony.
Ale jak maszyna zwróci się momentalnie bierz co najlepsze.

[relaxxis]

Znalezione na forum, może przyda się komuś z forum, bo samo szukanie zajmuje dużo czasu:

Co znaczą ostatnie cyferki.
1605-3 - trzy obiegi kulek w nakrętce
1605-4 - cztery obiegi kulek w nakrętce
----------------------------------------

==================================================================
Z reguły w konstrukcjach tutaj przedstawionych widzę o16x5, stąd moje pytanie.
Na chłopski rozum taki sam silnik przy dwa razy większym skoku śruby da nam mniejszą siłą na samym stole/ narzędziu (no chyba, że się mylę).
A przy okazji większą prędkość, ale też chyba mniejszą dokładność - konieczność stosowania mikrokroku lub redukcji na pasku zębatym.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Co do doboru śrub, to można to obliczyć.
Siła na śrubie o skoku 5 mm jest liczbowo równa 1000 razy moment.
Mi wychodzi, że 20x5 można napędzać bezpośrednio silnikiem 8,5 Nm.
Chodzi o wytrzymałość gwintu.
Dla mnie to ważne, bo w tokarce potrzeba sporych sił.
Jak masz zamiar dać silniki rzędu 3 Nm, to śruby 16x5 w zupełności wystarczą.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
https://www.cnc.info.pl/topics64/sruba- ... t35282.htm
im większy skok - tym mniejsza siła na nakrętne...
jeśli dla śruby o skoku 3mm starcza 2Nm, to dla śruby 20mm podobny efekt osiągniemy przy silniku o momencie 20*2/3 Nm
---------------------------------------------------------------------------
Jak śruby będą naciągnięte jak struna to będą mieć inną charakterystykę popadania w rezonanse.
Do tego warto poeksperymentować z niejednakową długością tych śrub.
Rezonanse niszczą niepotrzebnie materiał i narzędzie.
----------------------------------------------------------------
https://www.cnc.info.pl/topics65/stol-l ... a.polsl.pl
https://www.cnc.info.pl/topics64/sruby- ... 784,10.htm

[elmo02]

Generalnie wzór jest taki: M*2PI=F*s gdzie s to skok śruby dochodzi jeszcze tam sprawność ale przy śrubach kulowych sprawność jest ok 97% więc można pominąć. Jeżeli chodzi o analizę dynamiczną to wg. mnie czym większa śruba Tym mniejsze prawdopodobieństwo rezonansu w niskich częstościach ale trzeba by to przeanalizować, może w mesie? można i doświadczalnie ale szkoda trochę kasy kupisz śrubie a potem stwierdzisz że jest do bani , jeżeli wyszła by taka potrzeba to mogę zrobić Ci analizę modalną tylko nie wiem na ile ona się sprawdzi z rzeczywistością. Jeżeli chodzi o wytrzymałość statyczną to każda śruba da rade, tutaj należało by raczej rozpatrzeć rezonans oraz moment bezwładności i przeliczyć parametry silnika który ma to napędzać.