​ ​

Форум клана ЧПУшников

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Форум клана ЧПУшников » Станки с ЧПУ » Потянет ли ШД портал вес 135 кг


Потянет ли ШД портал вес 135 кг

Сообщений 1 страница 65 из 65

1

Добрый день.

Практики в постройке ЧПУ станков не имею, но желание собрать присутствует.
Перечитываю форумы по этой теме. Вхожу так сказать в резонанс :-)

Так вот, зарегистрировался на этом форуме, за что огромное спасибо Stas-Ka.

Большую часть образовавшихся вопросов сняли пользователи:
skedram
stasblak (отдельное спасибо, за подсказку, что позволило использовать один ШД по оси Y, избавив и от вопроса по перекосу портала и синхронизации двух ШД, привело к уменьшению кол-ва комплектующих, что в целом уменьшило смету проекта)

Но, вот, хочется еще раз убедится в правильности выбора перед тем, как буду заказывать комплектующие и взвесить все за и против:

1) имеются сомнения, что ШД NEMA34 PL86H151-4.2 не справится с поставленной задачей на отлично, ему одному предстоит таскать портал, вес которого по подсчетам подходит к отметке в 135 кг, думаю необходим запас прочности (меньше усилий, меньше греется, больше ресурс работы) и соответственно хочу поставить NEMA43 PL110H168-6.0, может загоняюсь?
Посоветуйте пути отхода :-)

Портал таскать будет один ШД длина портала 2000 мм ход по Z 300 мм.
Подача X и Y реечная, кроме Z там ШВП Hiwin.
Профильные направляющие Hiwin по всем осям. типоразмер X 20 Y 25 Z 15
Обрабатывать собираюсь твердые сорта дерева, алюминий, оргстекло, возможно мелкие фрезеровальные работы по металлу.

2) Драйвера.
По осям X и Z стоять будут ШД NEMA34 PL86 под них драйвера PLD880, соответственно вопрос, подойдет ли этот драйвер и под ШД NEMA43 PL110H168-6.0.
Вроде по характеристикам да. Посоветуйте.

Заранее спасибо за советы и ответы.

0

2

драйвер PLD880 не потянет ШД NEMA43 PL110H168-6.0, для этого шд нужен PLD8220-G2 или Leadshine DM2282

0

3

а поделитесь, что вам посоветовали по Y? ремни?

0

4

TopTop написал(а):

а поделитесь, что вам посоветовали по Y? ремни?

и меня интересует этот вопрос, хочу тоже собрать станок но ремни мне не нравятся, думал взять редукторы и поставить два двигателя, но опять головная боль с синхронизацией.

0

5

Потянуть портал - любой мотор потянет, т.к. для движения портала работу (в физическом смысле) совершать не нужно.
Чем больше моторы могут создать много проблем. Например, то, что они значительно сильнее вибрируют на низких скоростях (если не будет редуктора между двигателем и шестерней).
Хотя, я бы решил вопрос с вибрациями с помощью электроники, и не усложнял бы систему механически.
У друга на плазме стоят 110 моторы на рейке движения портала... Лучше бы там стояли 57 моторы...
Моторы работают на 5% от своей мощности и вибрируют та, что портал при движении прогибается почти на сантиметр.

Какие уж там оргстекло и алюминий... у него плазма вырезает детали с зубчатым краем из за вибраций.
Но, что странно - он упорно не хочет решать эту проблему малой кровью.

0

6

androic написал(а):

драйвер PLD880 не потянет ШД NEMA43 PL110H168-6.0, для этого шд нужен PLD8220-G2 или Leadshine DM2282


Тогда получается - два драйвера PLD880 на оси X и Z и драйвер PLD8220-G2 на ось Y.
Контроллер хочу использовать PLCM-E3 и плату расширения PLCM-B1.
Работоспособная получается комплектация?

0

7

michael-yurov написал(а):

Хотя, я бы решил вопрос с вибрациями с помощью электроники, и не усложнял бы систему механически.

может расскажите как? у меня ща та же проблема. посадил на рейку портал и на движки 46кг/см2. вибрирует.

0

8

TopTop написал(а):

а поделитесь, что вам посоветовали по Y? ремни?

Да, ременный редуктор 1:2 с обеих сторон щек портала, все это приводит в движение один мощный ШД.
Так, как в стандартных конструкциях в большинстве своем исполнение идет на двух ШД с каждой стороны, соответственно два ШД PL86H151-4.2, то в этом случае, нужен мощней,  следующий по списку именно PL110H168-6.0

Размеры станка X2000 Y3000 Z300

Отредактировано Станислав - Антон (14-06-2013 12:04:24)

0

9

Магомед написал(а):

michael-yurov написал(а):

    Хотя, я бы решил вопрос с вибрациями с помощью электроники, и не усложнял бы систему механически.

может расскажите как? у меня ща та же проблема. посадил на рейку портал и на движки 46кг/см2. вибрирует.

Подпись автора

    дорогу осилит идущий


посадил на рейку без редуктора, напрямую?

0

10

Станислав - Антон написал(а):

посадил на рейку без редуктора, напрямую?

да. именно на прямую. неужели без редуктора теперь никак?

0

11

Магомед написал(а):

Станислав - Антон написал(а):

    посадил на рейку без редуктора, напрямую?

да. именно на прямую. неужели без редуктора теперь никак?


я тоже думал поставить без редуктора, чтоб не усложнять, да и не особо хотелось видеть в конструкции "ремень". Но век живи век учись, добрый человек в лице stasblak наставил на верный путь. Плюс почитал форумы, так и выходит, чтобы избавится от ненужных вибраций, нужно ставить редуктор на ремнях. Именно когда используется реечная подача. А размеры вашего станка какие?

0

12

Мой самодельный станок

0

13

Магомед написал(а):

Мой самодельный станок

Неплохо :-) единственное, что сразу бросилось в глаза, это расстояние между каретка портала маленькое, чем шире стоят, тем лучше и перекоса меньше и устойчивость будет намного лучше. Это тоже из прочитанного на форумах+stasblak.
Рама слабовата для такой длинны.
Но для первого станка, на мой взгляд на твердую 4ку :-)

Все что пишу, это не практика на личном опыте, а информация с просторов интернета, подкрепленная советами практиков в построении станков с ЧПУ.

Самому, только предстоит пройти через постройку.

Магомед, буджет вашего станка?

0

14

Станислав - Антон написал(а):

Неплохо  единственное, что сразу бросилось в глаза, это расстояние между каретка портала маленькое, чем шире стоят, тем лучше и перекоса меньше и устойчивость будет намного лучше. Это тоже из прочитанного на форумах+stasblak.
Рама слабовата для такой длинны.
Но для первого станка, на мой взгляд на твердую 4ку

Все что пишу, это не практика на личном опыте, а информация с просторов интернета, подкрепленная советами практиков в построении станков с ЧПУ.

Самому, только предстоит пройти через постройку.

Магомед, буджет вашего станка?

ой не помню уже.)) столько раз переделывал все.))

0

15

Вот и я, не хочу переделывать, а собрать один и хороший, бюджет уже выходит за 4000$. Так, что нужно продумать все.
Потом хочется уже 4D собрать отдельно.
По комплектующим можешь написать Nikitalipetsk это мой земляк, я с ним встречался, хороший парень, да и комплектующие у него дешевле на порядок выходят чем у Пурилоджика (это я про механику и ШД).
У Пурилоджика брать буду только электронику, она того стоит, плюс они рядом, ехать не так долеко, да и гарантия.

0

16

Магомед написал(а):
michael-yurov написал(а):

Хотя, я бы решил вопрос с вибрациями с помощью электроники, и не усложнял бы систему механически.

может расскажите как? у меня ща та же проблема. посадил на рейку портал и на движки 46кг/см2. вибрирует.


Поставил бы драйверы с компенсацией резонансных вибраций (AM или EM серия драйверов от Leadshine), и настроил бы их для компенсации неравномерностей моторов конкретного станка.
Здесь на форуме я не раз обсуждал такие драйверы, мне они очень нравятся.

Примера на рейке и на большом станке у меня нет, но вот, так, практически беззвучно работают шаговые моторы на моем станке на низких скоростях, когда драйверы правильно настсроены:

Там среди моих видео есть пример и без корректировок для сравнения http://www.youtube.com/channel/UCyqBjlx … ture=guide

Отредактировано michael-yurov (14-06-2013 13:08:45)

0

17

Станислав - Антон написал(а):

Тогда получается - два драйвера PLD880 на оси X и Z и драйвер PLD8220-G2 на ось Y.
Контроллер хочу использовать PLCM-E3 и плату расширения PLCM-B1.
Работоспособная получается комплектация?

комплектация хорошая, но дороговато. Я бы взял вот такую платуСсылка и работал на EMC2, к ней плата расширения не нужна, другой вариант NCStudio или DSPСсылка

0

18

androic написал(а):

Станислав - Антон написал(а):

    Тогда получается - два драйвера PLD880 на оси X и Z и драйвер PLD8220-G2 на ось Y.
    Контроллер хочу использовать PLCM-E3 и плату расширения PLCM-B1.
    Работоспособная получается комплектация?

комплектация хорошая, но дороговато. Я бы взял вот такую плату Ссылка и работал на EMC2, к ней плата расширения не нужна, другой вариант NCStudio или DSPСсылка


К дешевым вариантам отношусь с большой осторожностью, даже с негативом.
Имеется опыт приобретения оснастки инструмента более дешевого сегмента и тем самым быстрого выхода его из строя.
По этому придерживаюсь - "купить один раз".

0

19

michael-yurov написал(а):

для компенсации неравномерностей моторов

michael-yurov, как человек тестировавший вышеупомянутые драйверы, скажите, сможет ли шаговый двигатель реально отработать каждый микрошаг при делении на 50 (Steps/rev.= 10 000 для EM 705)? Подразумевается ременная передача по оси, шкив (HTD5М 20 зубьев) на валу двигателя (без редукции):
Исполнение другое, но принцип похожий (с 100-й по 110-ю секунду).

P.S.: провожу теоретические изыскания.

Отредактировано rubicon.17 (16-06-2013 11:38:01)

0

20

Господа, большая просьба не засорять тему.
Просьба специалистов ответить на поставленный вопрос.
Заранее признателен.

0

21

Станислав - Антон написал(а):

Господа, большая просьба не засорять тему.

Хорошо, отвечу человеку в личку, и, если не забуду - не буду больше писать в этой теме, раз вы ее бережете.

Станислав - Антон написал(а):

Просьба специалистов ответить на поставленный вопрос.

Вот я "специалист", но не понимаю, на какой вопрос вы хотите получить ответ? Вроде бы вы решили купить комплектующие в purelogic и вас все устраивает.

0

22

michael-yurov написал(а):

Вот я "специалист", но не понимаю, на какой вопрос вы хотите получить ответ? Вроде бы вы решили купить комплектующие в purelogic и вас все устраивает.


да вот же он, в самом начале темы, да и называется тема: Потянет ли ШД портал вес 135 кг

1) имеются сомнения, что ШД NEMA34 PL86H151-4.2 не справится с поставленной задачей на отлично, ему одному предстоит таскать портал, вес которого по подсчетам подходит к отметке в 135 кг, думаю необходим запас прочности (меньше усилий, меньше греется, больше ресурс работы) и соответственно хочу поставить NEMA43 PL110H168-6.0, может загоняюсь?
Посоветуйте пути отхода :-)

0

23

ссылка на калькулятор расчета привода - http://www.servotechnica.spb.ru/calculation/rack.html  Усилие рассчитайте сами исходя из массы портала и необходимого ускорения....

+1

24

teplov написал(а):

Станислав - Антон написал(а):

    Потянет ли ШД портал вес 135 кг. имеются сомнения, что ШД NEMA34 PL86H151-4.2 не справится с поставленной задачей на отлично

Поставьте два таких ШД на одну ось и два драйвера. Сомнения отпадут.

Подпись автора

    Если болит голова, значит она есть.


спасибо за совет, но от этой конструкции я отказался.

0

25

nikson написал(а):

ссылка на калькулятор расчета привода - http://www.servotechnica.spb.ru/calculation/rack.html  Усилие рассчитайте сами исходя из массы портала и необходимого ускорения....

вот что получил:
Результаты расчета не служат абсолютной гарантией правильности выбора оборудования.

не хочется гадать.
спасибо.

0

26

nikson написал(а):

ссылка на калькулятор расчета привода - http://www.servotechnica.spb.ru/calculation/rack.html  Усилие рассчитайте сами исходя из массы портала и необходимого ускорения....


по ссылке пример расчета для серводвигателей а не для шаговиков

0

27

Станислав - Антон написал(а):

да вот же он, в самом начале темы, да и называется тема: Потянет ли ШД портал вес 135 кг
имеются сомнения, что ШД NEMA34 PL86H151-4.2 не справится с поставленной задачей на отлично, ему одному предстоит таскать портал, вес которого по подсчетам подходит к отметке в 135 кг

То что он "потянет" это я написал еще в пятом сообщении.
А вот что значит "справится на отлично" - критерий сильно растяжимый.
Зависит от ваших требований.

Если взять "среднюю температуру по больнице", то вам для работы скорее всего будет более, чем достаточно ускорений 500 - 1000 мм/сек² (возьмем большее значение - с запасом).
Для таких ускорений потребуется приложить к порталу усилие в 135 Н.
Добавим усилие фрезеровки - около 25 Н, умноженное в 5 раз (если конструкция станка недостаточно жесткая, то из за резонансных эффектов мгновенное усилие может быть значительно выше среднего), т.е. 125Н
И умножим все это дело еще в два раза, т.к. механика не идеальна, электроника - тоже (135 + 125) * 2 = 520.

Подставляем эти цифры в калькулятор, который посоветовал nikson: http://www.servotechnica.spb.ru/calculation/rack.html
Усилие 520 Н
Скорость 20 000 мм/мин - приемлемое значение,
Модуль шестерен - 1
Количество зубьев - 14
Редуктор 1:1 (без редуктора)

Получаем вот такой результат:
http://s0.uploads.ru/t/qunYN.png

Расчет очень похож на правду,
полагаю, если посчитать все по "рабоче-крестьянски" - получим точно такой же результат.

Получается, что от двигателя требуется крутящий момент - 6 Ньютон-метров на скорости 455 об/мин
Смотрим график зависимости момента от частоты,
http://s0.uploads.ru/t/1U3Ep.png
И понимаем, что там нарисована какая-то "лажа".
Т.к. заявленный момент удержания 122 кг*см,
а на графике значения начинаются в районе 1,2 Н*м

Скорее всего на графике ошибка на один порядок.

Смотрим момент двигателя на скорости 455 об/мин (1516 Гц), и видим значение около 10 Н*м

Сравниваем с расчетами - там сказано, что от двигателя требуется 6 Н*м

Значит - двигатель с такой задачей справится.

Но от себя я добавлю, что для этого нужно, чтобы двигатель действительно соответствовал тому, что нарисовано на графике,
драйверы позволяли добиться от двигателя заявленных характеристик,
система управления выдавала достаточно качественный управляющий сигнал,
и блок питания справлялся бы со своей задачей.
Ну и подключено и собрано должно быть все без косяков.

Станислав - Антон написал(а):

Результаты расчета не служат абсолютной гарантией правильности выбора оборудования.
не хочется гадать.
спасибо.

Конечно не служат.
Это просто калькулятор, он вообще оборудование выбирать не умеет. Оно просто производит банальные математические расчеты по формулам из учебника физики.

Отредактировано michael-yurov (17-06-2013 10:18:05)

+2

28

Самую малость если позволите  подправлю- в калькуляторе есть коэфф запаса, так-что при расчете усилия (135 + 125) умножать на 2 нет необходимости ну или коэфф.запаса ставить 1.
И еще одна поправочка-график момента двигателя в режиме полушага-частота соответственно 455/60*400=3033 Гц.....

+1

29

michael-yurov написал(а):

Смотрим график зависимости момента от частоты,И понимаем, что там нарисована какая-то "лажа".Т.к. заявленный момент удержания 122 кг*см,а на графике значения начинаются в районе 1,2 Н*м. Скорее всего на графике ошибка на один порядок.

Может на оси ординат вместо  " Нм "  должны быть  " % "  от момента удержания?

0

30

michael-yurov написал(а):

Станислав - Антон написал(а): То что он "потянет" это я написал еще в пятом сообщении.
А вот что значит "справится на отлично" - критерий сильно растяжимый.
Зависит от ваших требований.

Если взять "среднюю температуру по больнице", то вам для работы скорее всего будет более, чем достаточно ускорений 500 - 1000 мм/сек² (возьмем большее значение - с запасом).
Для таких ускорений потребуется приложить к порталу усилие в 135 Н.
Добавим усилие фрезеровки - около 25 Н, умноженное в 5 раз (если конструкция станка недостаточно жесткая, то из за резонансных эффектов мгновенное усилие может быть значительно выше среднего), т.е. 125Н
И умножим все это дело еще в два раза, т.к. механика не идеальна, электроника - тоже (135 + 125) * 2 = 520.

Подставляем эти цифры в калькулятор, который посоветовал nikson: http://www.servotechnica.spb.ru/calculation/rack.html
Усилие 520 Н
Скорость 20 000 мм/мин - приемлемое значение,
Модуль шестерен - 1
Количество зубьев - 14
Редуктор 1:1 (без редуктора)

Получаем вот такой результат:
http://s0.uploads.ru/t/qunYN.png

Расчет очень похож на правду,
полагаю, если посчитать все по "рабоче-крестьянски" - получим точно такой же результат.

Получается, что от двигателя требуется крутящий момент - 6 Ньютон-метров на скорости 455 об/мин
Смотрим график зависимости момента от частоты,
http://s0.uploads.ru/t/1U3Ep.png
И понимаем, что там нарисована какая-то "лажа".
Т.к. заявленный момент удержания 122 кг*см,
а на графике значения начинаются в районе 1,2 Н*м

Скорее всего на графике ошибка на один порядок.

Смотрим момент двигателя на скорости 455 об/мин (1516 Гц), и видим значение около 10 Н*м

Сравниваем с расчетами - там сказано, что от двигателя требуется 6 Н*м

Значит - двигатель с такой задачей справится.

Но от себя я добавлю, что для этого нужно, чтобы двигатель действительно соответствовал тому, что нарисовано на графике,
драйверы позволяли добиться от двигателя заявленных характеристик,
система управления выдавала достаточно качественный управляющий сигнал,
и блок питания справлялся бы со своей задачей.
Ну и подключено и собрано должно быть все без косяков.
Станислав - Антон написал(а):

    Результаты расчета не служат абсолютной гарантией правильности выбора оборудования.
    не хочется гадать.
    спасибо.

Конечно не служат.
Это просто калькулятор, он вообще оборудование выбирать не умеет. Оно просто производит банальные математические расчеты по формулам из учебника физики.

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 10:18:05)


От души спасибо, плюсик поставил.
долго сидел вчитывался считал, теперь душа спокойна заказываю ШД NEMA34 PL86H151-4.2.
Единственное не могу в сети найти формулу расчета мощности самого Шд в Ваттах

0

31

nikson написал(а):

Самую малость если позволите  подправлю- в калькуляторе есть коэфф запаса, так-что при расчете усилия (135 + 125) умножать на 2 нет необходимости ну или коэфф.запаса ставить 1.
И еще одна поправочка-график момента двигателя в режиме полушага-частота соответственно 455/60*400=3033 Гц.....

nikson, спасибо. Про полушаг и частоту я, конечно, ошибся. Как-то даже в голову не пришло, что такое может быть. Хотя, я был удивлен уже тем, что там вообще скорость в герцах, и эти герцы совсем не обороты в минуту...

А про коэффициент запаса, я, конечно видел, что он учтен в калькуляторе, но решил, что нужно еще сделать скидку, на резонансы мотора, неидеальность станка, неидеальность самих моторов (могут ведь и сильно отличаться от заявленных характеристик),
Да еще и Станислав - Антон хочет(ят) сделать привод на две стороны портала от одного мотора, если я правильно понял... Поэтому решил еще раза в два цифру умножить.

rubicon.17 написал(а):

Может на оси ординат вместо  " Нм "  должны быть  " % "  от момента удержания?

Может быть было и так, изначально, а потом неправильно откорректировали.
Если момент удержания 122 кг-см, значит график должен начинаться с 12,5 Ньютон-метров.

0

32

michael-yurov написал(а):

nikson написал(а):

Да еще и Станислав - Антон хочет(ят) сделать привод на две стороны портала от одного мотора, если я правильно понял... Поэтому решил еще раза в два цифру умножить.


Да, вы все правильно поняли. Один ШД (вместо двух по обе стороны) будет таскать портал. Про то, что посчитали с запасом, это отлично, сам люблю  где можно с запасом.
Не хочется запороть все, неправильно подобрав ШД.
Еще раз благодарю.

+1

33

вероятнее всего составители мануала особо не заморачивались скрупулёзным описанием и тиснули первый попавшийся график крутящего момента.Рассеять сомнения поможет поиск техн. данных на двигатели со схожими характеристиками от именитых производителей......

michael-yurov написал(а):

Хотя, я был удивлен уже тем, что там вообще скорость в герцах, и эти герцы совсем не обороты в минуту...

На моей памяти только Лидшайн пишет честные об\мин (RPM) остальные возможно чтоб пыли в глаза напущать указывают частоту Гц PPS ну и т.д

Станислав - Антон написал(а):

Единственное не могу в сети найти формулу расчета мощности самого Шд в Ваттах

не ищи, для подбора ШД важны два параметра -момент на валу движка и на каких оборотах он достижим......

Отредактировано nikson (17-06-2013 23:49:21)

0

34

Станислав - Антон написал(а):

Единственное не могу в сети найти формулу расчета мощности самого Шд в Ваттах

nikson написал(а):

не ищи, для подбора ШД важны два параметра -момент на валу движка и на каких оборотах он достижим......

nikson прав - в сети ее не найти.
Я знаю, как рассчитать, но для этого нужно учесть слишком много параметров (включая схемотехнику драйверов), да и практической пользы от результата не будет.
Обычно, моторы в рекомендуемом режиме нагреваются в пределах нормы.
Если нагреваются слишком сильно - можно убавить рабочий ток,
Если они слегка теплые - значит можно увеличить ток, и, пропорционально увеличится крутящий момент.
Драйверы стоит покупать с запасом по току и напряжению.
Если требуется от шаговых моторов получить выше нормы - можно прикрепить к его бока радиаторы, это улучшит теплоотвод и можно будет увеличить рабочий ток.
А еще лучше - установить моторы так, чтобы тепло отвадилось на массу станка.

Вообще - чем больше моторы, тем больше проблемы, поэтому не стоит покупать их с запасом.
В конце концов, на форумах всегда можно продать мотор по приемлемой цене и купить более подходящий.

Отредактировано michael-yurov (18-06-2013 00:13:45)

0

35

nikson написал(а):

не ищи, для подбора ШД важны два параметра -момент на валу движка и на каких оборотах он достижим......

Отредактировано nikson (Вчера 23:49:21)


т.е. момент на валу - это Н/м и момент сильно падает при увеличении количества оборотов мотора в мин.
Обычно после 1000об/мин. момент сильно падает, судя по графикам.
Поэтому и крутить мотор больше этой величины, становится не «выгодно», от первоначального «момента» остается только только треть или меньше.
Тогда вопрос - как добиться скорости холостого перемещения 15000-20000 об/мин не потеряв половину момента, а то и большую его часть используя реечную подачу?
Увеличением шага рейки? Тогда возможны пропуски. Ременный редуктор 1:2?
Обороты ШД это не что иное как - частота импульсов, верно?

+1

36

michael-yurov написал(а):

Станислав - Антон написал(а):

nikson прав - в сети ее не найти.
Я знаю, как рассчитать, но для этого нужно учесть слишком много параметров (включая схемотехнику драйверов), да и практической пользы от результата не будет.
Обычно, моторы в рекомендуемом режиме нагреваются в пределах нормы.
Если нагреваются слишком сильно - можно убавить рабочий ток,
Если они слегка теплые - значит можно увеличить ток, и, пропорционально увеличится крутящий момент.
Драйверы стоит покупать с запасом по току и напряжению.
Если требуется от шаговых моторов получить выше нормы - можно прикрепить к его бока радиаторы, это улучшит теплоотвод и можно будет увеличить рабочий ток.
А еще лучше - установить моторы так, чтобы тепло отвадилось на массу станка.

Вообще - чем больше моторы, тем больше проблемы, поэтому не стоит покупать их с запасом.
В конце концов, на форумах всегда можно продать мотор по приемлемой цене и купить более подходящий.

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 00:13:45)


Спасибо, полезная информация, у меня про нагрев и повышение-понижение тока на ШД уже отмечено.
Читая форумы, интересную и полезную информацию сохраняю в файл со ссылкой на первоисточник.
Бывает полезно.
Но когда глубже копаешь, как назло на глаза ответ не попадается, вот и приходится просить совета, подсказок.
Спасибо большое за помощь.

+1

37

Да, все правильно понимаете на счет скорости и момента.
Эта самая распространенная ошибка - попытка увеличить момент шаговых моторов за счет редуктора.

Нужно подобрать передаточное число (в случае с рейкой - размер приводной шестерни и промежуточный редуктор, если он есть) так, чтобы шаговый мотор работал в наиболее выгодном диапазоне скоростей.
Отдаваемая мощность она ведь равна произведению создаваемого крутящего момента на скорость вращения.
Поэтому важно, чтобы мотор вращался по возможности быстрее, но при этом создавал достаточный крутящий момент.

Если поставить большие приводные шестерни - тогда создаваемое мотором усилие (для движения портала) будет маленьким,
А если поставить слишком маленькие шестерни - то мотору придется очень быстро вращаться, и на высоких скоростях его крутящий момент станет слишком маленьким.

Оптимально эксплуатировать шаговый мотор так, чтобы за один оборот станок проезжал 10-50 мм. Тогда и скорости будут достаточно высокими, и усилие создаваемое мотором не пострадает.
Для больших станков и больших, медленных моторов эту цифру стоит взять побольше (можно даже более 30 мм/оборот),
А для маленьких более точных, и менее быстрых, с маленькими и оборотистыми моторами - ближе к 10 мм/оборот.

А вот редуктор - это другая история.
Если вы будете использовать привод зубчатой рейкой, и драйверы и моторы от purelogic - очень желательно поставить ременный понижающий редуктор, иначе станок будет сильно вибрировать, из за неравномерности вращения моторов. То что у драйверов есть функция подавления резонанса - это еще не значит, что моторы будут вращаться совсем без вибраций.

Отредактировано michael-yurov (18-06-2013 00:31:56)

0

38

michael-yurov написал(а):

Да, все правильно понимаете на счет скорости и момента.
Эта самая распространенная ошибка - попытка увеличить момент шаговых моторов за счет редуктора.

Нужно подобрать передаточное число (в случае с рейкой - размер приводной шестерни и промежуточный редуктор, если он есть) так, чтобы шаговый мотор работал в наиболее выгодном диапазоне скоростей.
Отдаваемая мощность она ведь равна произведению создаваемого крутящего момента на скорость вращения.
Поэтому важно, чтобы мотор вращался по возможности быстрее, но при этом создавал достаточный крутящий момент.

Если поставить большие приводные шестерни - тогда создаваемое мотором усилие (для движения портала) будет маленьким,
А если поставить слишком маленькие шестерни - то мотору придется очень быстро вращаться, и на высоких скоростях его крутящий момент станет слишком маленьким.

Оптимально эксплуатировать шаговый мотор так, чтобы за один оборот станок проезжал 10-30 мм. Тогда и скорости будут достаточно высокими, и усилие создаваемое мотором не пострадает.
Для больших станков и больших, медленных моторов эту цифру стоит взять побольше (можно даже более 30 мм/оборот),
А для маленьких более точных, и менее быстрых, с маленькими и оборотистыми моторами - ближе к 10 мм/оборот.

А вот редуктор - это другая история.
Если вы будете использовать привод зубчатой рейкой, и драйверы и моторы от purelogic - очень желательно поставить ременный понижающий редуктор, иначе станок будет сильно вибрировать, из за неравномерности вращения моторов. То что у драйверов есть функция подавления резонанса - это еще не значит, что моторы будут вращаться совсем без вибраций.

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 00:31:06)


Да, использоваться будет ременный понижающий редуктор, вся электроника будет от Пурилоджик, кроме ШД их буду брать в другом месте, там на порядок дешевле, а характеристики те же, да и у Пурилоджика они тоже от туда -Китай.

Михаил, скажите, по рейке есть ли какая зависимость от модуля, шага? Хочу ставить такую - Рейка RK2-15x20-1
Косозубая стальная зубчатая рейка.
Сечение 15х20мм, модуль 1.0.
Погрешность 0.2мм на 1000мм хода.
Шестерня GR3-30-14
Шестерня к косозубым рейкам RK2. 30 зубов, диаметр посадочного отверстия 14мм (на вал ШД типа PL86Hxx), модуль 1.0.
Только, вот не как не пойму, на форумах пишут, что косозубая имеет меньше погрешности, да и люфт "рейка-шестерня" на ней меньше по сравнению с прямозубой. А по стоимость они особо не отличаются, да и погрешность у них одинаковая.

Вот это моя не понимать - Оптимально эксплуатировать шаговый мотор так, чтобы за один оборот станок проезжал 10-30 мм.

Отредактировано Станислав - Антон (18-06-2013 00:43:11)

0

39

Ременный редуктор:
Алюминиевый зубчатый шкив.
Тип BLA 5М В, 60 зубов, ширина 15мм.
На вал D=14мм

Алюминиевый зубчатый шкив.
Тип BLA 5М В, 30 зубов, ширина 15мм.
На вал D=14мм.

Ремень со стальным кордом
ширина 15мм
+ поджимной ролик для натяжки

0

40

Косозубая намного круче, просто раньше их не достать было за приемлемую цену.
Она не создает вибраций, имеет намного меньший люфт и т.п. Тут даже думать не о чем.

А про соотношение оборотов мотора и движения станка - это вам считать.
На какое расстояние проедет станок, когда мотор повернется на один оборот?
Нужно взять длину окружности (диаметр зацепления) шестерни умножить/разделить на передаточное соотношение редуктора и получите результат.

+1

41

michael-yurov написал(а):

На какое расстояние проедет станок, когда мотор повернется на один оборот?
Нужно взять длину окружности (диаметр зацепления) шестерни умножить/разделить на передаточное соотношение редуктора и получите результат.

Михаил, а можно формулу?
или ссылку на ресурс для ознакомления и завтрашних расчетов.

0

42

Зачем формулу!
Если модуль шестерни / рейки - 1
Значит, шаг зубьев - 3.1416 мм
Если у вас приводная шестерня на 30 зубов, значит за один оборот она проедет 30 x 3.1416 = 94.25 мм
Если установить редуктор 1:2 (30:60), то за один оборот мотора приводная шестерня сделает 0,5 оборота, и соответственно, станок проедет 47.124 мм
В принципе - приемлемая цифра для вашего мотора, но лучше бы установить приводные шестерни поменьше, или соотношение редуктора сделать побольше.
Зависит от ваших требований к точности и скорости.
Я видел серийно выпускаемые станки, где 43 зубая шестерня стояла прямо на валу шагового мотора (135 мм / оборот).
Работало отвратительно, но все же работало.

Отредактировано michael-yurov (18-06-2013 01:11:22)

0

43

michael-yurov написал(а):

Зачем формулу!
Если модуль шестерни / рейки - 1
Значит, шаг зубьев - 3.1416 мм
Если у вас приводная шестерня на 30 зубов, значит за один оборот она проедет 30 x 3.1416 = 94.25 мм
Если установить редуктор 1:2 (30:60), то за один оборот мотора приводная шестерня сделает 0,5 оборота, и соответственно, станок проедет 47.124 мм
В принципе - приемлемая цифра для вашего мотора, но лучше бы установить приводные шестерни поменьше, или соотношение редуктора сделать побольше.
Зависит от ваших требований к точности и скорости.


По совету stasblak подобраны именно эти комплектующие.
Я хотел получить на выходе точность перемещений без пропусков и разумеется скорость, чтобы не тратить время на деталь в два раза больше чем нужно.
Вот Стас посоветовал такие комплектующие.
Я то вообще хотел все делать по другому (почитав форумы и записав все, что необходимо) с другими комплектующими ШВП, цилиндрические направляющие...
А получилось подругому - век живи век учись.
В итоге смета упала с 168 т.р. до 104 т.р.
Сейчас готовится уже третья смета, жду результатов.
Спасибо большое Михаил за вашу помощь.
Как говорится будете у нас в Липецке милости просим.
С уважением Стас.

0

44

michael-yurov написал(а):

Зачем формулу!
Если модуль шестерни / рейки - 1
Значит, шаг зубьев - 3.1416 мм
Если у вас приводная шестерня на 30 зубов, значит за один оборот она проедет 30 x 3.1416 = 94.25 мм
Если установить редуктор 1:2 (30:60), то за один оборот мотора приводная шестерня сделает 0,5 оборота, и соответственно, станок проедет 47.124 мм
В принципе - приемлемая цифра для вашего мотора, но лучше бы установить приводные шестерни поменьше, или соотношение редуктора сделать побольше.
Зависит от ваших требований к точности и скорости.
Я видел серийно выпускаемые станки, где 43 зубая шестерня стояла прямо на валу шагового мотора (135 мм / оборот).
Работало отвратительно, но все же работало.

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 04:11:22)

За счёт увиличения диаметра приводной шестерни вы уменьшаете колличество оборотов на определённую длину, за счёт чего при малых оборотах двигателя вы сохраняете момент при той же скорости, если же ставит например шестерню 15 зубьев как у ПЛ, ВЫ типа повысите момент но потеряете скорость, и если захотите быстрые перемещения потеряете момент на двигателе.

0

45

Станислав - Антон написал(а):

По совету stasblak подобраны именно эти комплектующие.
Я хотел получить на выходе точность перемещений без пропусков и разумеется скорость, чтобы не тратить время на деталь в два раза больше чем нужно.
Вот Стас посоветовал такие комплектующие.
Я то вообще хотел все делать по другому (почитав форумы и записав все, что необходимо) с другими комплектующими ШВП, цилиндрические направляющие...
А получилось подругому - век живи век учись.
В итоге смета упала с 168 т.р. до 104 т.р.
Сейчас готовится уже третья смета, жду результатов.
Спасибо большое Михаил за вашу помощь.
Как говорится будете у нас в Липецке милости просим.
С уважением Стас.

Теперь посчитайте при делении микрошага 1/32 и проходе шестарни за один оборот 47.124 мм, получаем получаем 271,62380103556574144809438927086 микрошага на 1мм.

Отредактировано stasblak (18-06-2013 05:38:42)

0

46

stasblak написал(а):

Теперь посчитайте при делении микрошага 1/32 и проходе шестарни за один оборот 47.124 мм, получаем получаем 271,62380103556574144809438927086 микрошага на 1мм.


Это хорошо?

0

47

Более чем, посчитайте как точность станка, и получите ответ, только учтите, что такую частоту трудно выдать через ЛПТ порт.
И ещё один нюанс, в ПЛ появились шаговые двигателя с энкодером, плюс к этому есть дравера для этих двигателей (кстати Михаил Юров на вашу радость от лидшайн) так вот это действительно космическая смесь.

Отредактировано stasblak (18-06-2013 17:05:36)

+1

48

stasblak написал(а):

Теперь посчитайте при делении микрошага 1/32 и проходе шестарни за один оборот 47.124 мм, получаем получаем 271,62380103556574144809438927086 микрошага на 1мм.

Не получается столько. И к чему столько цифр, если я округлил предыдущие значения.
Но более всего меня интересует - что теперь вы предлагаете с этой цифрой делать? От нее никакой практической пользы нет.

stasblak написал(а):

И ещё один нюанс, в ПЛ появились шаговые двигателя с энкодером, плюс к этому есть дравера для этих двигателей (кстати Михаил Юров на вашу радость от лидшайн) так вот это действительно космическая смесь.

Ага, и у них энкодер на 1000 линий, так что микрошаг 1:32 на них использовать бесполезно, хотя, я могу ошибаться, я эти драйверы вживую не видел.

P.S. А если установить микрощаг 1:512 - точность станка еще выше будет?

Отредактировано michael-yurov (18-06-2013 17:13:23)

0

49

stasblak написал(а):

Более чем, посчитайте как точность станка, и получите ответ, только учтите, что такую частоту трудно выдать через ЛПТ порт.
И ещё один нюанс, в ПЛ появились шаговые двигателя с энкодером, плюс к этому есть дравера для этих двигателей (кстати Михаил Юров на вашу радость от лидшайн) так вот это действительно космическая смесь.

Да, я помню, ты говорил взять Контроллер PLCM-E3 + обвес в виде Плата PLCM-B1, а там уже USB.

Стас, там с энкодером самый мощный с моментом удержания 80кг.см, мне не подходит, да и дороже получится ШД с энкодером+драйвер, относительно обычного ШД+драйвер.
Тем более он один будет таскать портал ( с твоей подсказки, пока не кому не говорил как это будет устроено технически, только с твоего разрешения)
Спасибо Стас, плюсанул :-)

Отредактировано Станислав - Антон (18-06-2013 17:19:47)

0

50

michael-yurov написал(а):

Не получается столько. И к чему столько цифр, если я округлил предыдущие значения.
Но более всего меня интересует - что теперь вы предлагаете с этой цифрой делать? От нее никакой практической пользы нет.

Ага, и у них энкодер на 1000 линий, так что микрошаг 1:32 на них использовать бесполезно, хотя, я могу ошибаться, я эти драйверы вживую не видел.

P.S. А если установить микрощаг 1:512 - точность станка еще выше будет?

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 20:13:23)

Вот про эти микрошаги вы сами уже не раз говорили, ПК просто не тянет такую чистоту, а про деление 1/32 это как раз оптимальные микрошаги при редукции 1/2 на реечной передаче.
Про эти драйвера вы можете прочитать на сайте ПЛ, и тогда поймёте приемущества ШД с энкодером в сравнении с сервоприводами.
Что бы не искали вот мануал http://yadi.sk/d/FRt9yOoW5wv71

Отредактировано stasblak (18-06-2013 17:21:32)

0

51

Стас, я все это читал несколько лет назад.
Преимущества этих приводов в сравнении с сервоприводами прекрасно понимаю - у ни значительно выше момент удержания, отсутствуют колебания при удержании позиции и нет проблем с колебаниями системы при использовании ременной передачи.

Но в документации нет исчерпывающей информации о том, для чего конкретно драйвер использует показания энкодера,
и не понятно как будет вести себя такой привод в плане точности позиционирования, и равномерности вращения.
Я хотел сам купить такие приводы для своего станка, но, до сих пор не могу узнать достоверную информацию о точности позиционирования таких приводов и моменте удержания позиции.

Про сообщения выше -
Да, микрошаг 1/32 позволит развить 15 м/мин при чатоте 35 кГц. Но это лишь оптимальная настройка ради баланса между максимальной скоростью и равномерностью вращения, но не более того,
на точность работы станка почти не повлияет.

И еще, я мне ядо сих пор смущает косозубая приводная шестерня на 30 зубов. Такая действительно есть? Может лучше поставить шестерню поменьше.

Отредактировано michael-yurov (18-06-2013 17:42:54)

0

52

michael-yurov написал(а):

Стас, я все это читал несколько лет назад.
Преимущества этих приводов в сравнении с сервоприводами прекрасно понимаю - у ни значительно выше момент удержания, отсутствуют колебания при удержании позиции и нет проблем с колебаниями системы при использовании ременной передачи.

Но в документации нет исчерпывающей информации о том, для чего конкретно драйвер использует показания энкодера,
и не понятно как будет вести себя такой привод в плане точности позиционирования, и равномерности вращения.
Я хотел сам купить такие приводы для своего станка, но, до сих пор не могу узнать достоверную информацию о точности позиционирования таких приводов и моменте удержания позиции.

Про сообщения выше -
Да, микрошаг 1/32 позволит развить 15 м/мин при чатоте 35 кГц. Но это лишь оптимальная настройка ради баланса между максимальной скоростью и равномерностью вращения, но не более того,
на точность работы станка почти не повлияет.

И еще, я мне ядо сих пор смущает косозубая приводная шестерня на 30 зубов. Такая действительно есть? Может лучше поставить шестерню поменьше.

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 20:42:54)

косозубая рейка есть и плюс у этой рейки и шестерни в том что зуб калённый, второе при проектировании станка нужно учитывать что на оси х (длинная) нужно использовать правую и левую рейку, так как при перемещении портала он будет испытывать поперечную нагрузку если использовать однонаправленные зубья.
Ещё один нюанс есть рейки с площадкой под профильную направляющую, что упрощает систему монтажа река+направляющая.
У меня поступил заказ на станок и я буду комплектовать именно шаговыми  с энкодерами, смысл в том что я не боюсь экспериментировать, и 24 года стажа в механике это результат.
К стати очень хороший немецкий поставщик http://www.maedler.de/
И ещё один поставщик http://www.polymermc.ru/








-

Отредактировано stasblak (18-06-2013 18:22:26)

0

53

stasblak написал(а):

У меня поступил заказ на станок и я буду комплектовать именно шаговыми  с энкодерами, смысл в том что я не боюсь экспериментировать, и 24 года стажа в механике это результат.

Ну так вы ведь не себе делаете, и не стоит задача выжать из станка максимум возможного.

Приводы то действительно достойные, но у меня есть причины их не использовать.

Отредактировано michael-yurov (18-06-2013 18:14:02)

0

54

michael-yurov написал(а):

Ну так вы ведь не себе делаете, и не стоит задача выжать из станка максимум возможного.

Приводы то действительно достойные, но у меня есть причины их не использовать.

Отредактировано michael-yurov (Сегодня 21:14:02)

По поводу не себе делаю это зря есть хорошая русская поговорка "ЛАПОТНИК БЕЗ ЛАПТЕЙ"  и это как раз про меня, не когда занятся улучшением собственного парка, хотя постепенно к этому подходим.

0

55

К стати Михаил почитайте данную ветку Софт для ЧПУ станков можно попробовать создать гибрид и этих трёх программ, и это будет прорыв на нашем форуме.

0

56

Станислав - Антон написал(а):

Да, я помню, ты говорил взять Контроллер PLCM-E3 + обвес в виде Плата PLCM-B1, а там уже USB.

Стас, там с энкодером самый мощный с моментом удержания 80кг.см, мне не подходит, да и дороже получится ШД с энкодером+драйвер, относительно обычного ШД+драйвер.
Тем более он один будет таскать портал ( с твоей подсказки, пока не кому не говорил как это будет устроено технически, только с твоего разрешения)
Спасибо Стас, плюсанул

Отредактировано Станислав - Антон (Сегодня 20:19:47)

Дороже не на много, зато не будет проблемы с потерей шагов, тем более если делаете для себя и на долго не скупитесь, я не раз говорил с экономишь в одном месте потеряешь в трёх.

0

57

stasblak написал(а):

Дороже не на много, зато не будет проблемы с потерей шагов, тем более если делаете для себя и на долго не скупитесь, я не раз говорил с экономишь в одном месте потеряешь в трёх.


Пока попробую на обычных ШД, а уж потом можно будет и поменять.

0

58

stasblak написал(а):

косозубая рейка есть и плюс у этой рейки и шестерни в том что зуб калённый, второе при проектировании станка нужно учитывать что на оси х (длинная) нужно использовать правую и левую рейку, так как при перемещении портала он будет испытывать поперечную нагрузку если использовать однонаправленные зубья.


Стас, вот такое направление
http://s0.uploads.ru/t/j1sYi.png

0

59

Станислав - Антон написал(а):

Стас, вот такое направление

ДА ИМЕНО ПРО ТАКОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ЗУБЬЕВ И И ПИСАЛ.

0

60

Станислав - Антон написал(а):

Да, ременный редуктор 1:2 с обеих сторон щек портала, все это приводит в движение один мощный ШД.
Так, как в стандартных конструкциях в большинстве своем исполнение идет на двух ШД с каждой стороны, соответственно два ШД PL86H151-4.2, то в этом случае, нужен мощней,  следующий по списку именно PL110H168-6.0

Размеры станка X2000 Y3000 Z300

Можно фото конструкции посмотреть?

0

61

Perfecthus написал(а):

Можно фото конструкции посмотреть?

фото какой конструкции?

0

62

Запатентованной :-)

0

63

stasblak написал(а):

фото какой конструкции?

Я собственно об этом...

Да, ременный редуктор 1:2 с обеих сторон щек портала, все это приводит в движение один мощный ШД.

Конструкцию хотел посмотреть ибо с двумя ШД тоже заморачиваться не очень бы хотелось, можно конечно сделать второй мотор slave axis к главному, но станок итак планируется 6-ти осевой, поэтому не хотелось бы еще и 7-ю ось лепить slave'ом.

0

64

Perfecthus написал(а):

stasblak написал(а):

    фото какой конструкции?

Я собственно об этом...

    Да, ременный редуктор 1:2 с обеих сторон щек портала, все это приводит в движение один мощный ШД.

Конструкцию хотел посмотреть ибо с двумя ШД тоже заморачиваться не очень бы хотелось, можно конечно сделать второй мотор slave axis к главному, но станок итак планируется 6-ти осевой, поэтому не хотелось бы еще и 7-ю ось лепить slave'ом.


6 осей? это ваше первое творение или имеется опыт постройки ЧПУ с 3мя осями?

0

65

Станислав - Антон написал(а):

6 осей? это ваше первое творение или имеется опыт постройки ЧПУ с 3мя осями?

Приходилось, как-то 4-х осевой сверлильно-фрезерный запускать, правда станину с 3-мя осями купили готовую, 4-ю ось сами разрабатывали, ну и соответсвенно всё навесное и электрику с электроникой (станок промышленный, здоровенный фрезер), т.е. оживили простую железяку, которая до сих пилит лопатки для турбин АЭС. Давно правда это было, году в 2001, с тех пор подобным больше не занимался, вот решил восстановить навыки, вспомнить былой опыт, да и станок понадобился.

Отредактировано Perfecthus (13-07-2013 03:11:08)

0


Вы здесь » Форум клана ЧПУшников » Станки с ЧПУ » Потянет ли ШД портал вес 135 кг