Перейти к содержанию
khach

Прямой сервопривод на шпиндель токарного?

Рекомендуемые сообщения

Добрый день. Рассматриваю теоретическую возможность прямого привода шпинделя мелкого токарного станка от сервомотора.

Вызванно это извращение желанием фрезеровать колеса типа гидравлической турбинки при закреплении фрезерного шпинделя в суппорте. Только такая система требует выкинуть зубчатую передачу из привода шпинделя т.к. из-за люфтов коробки передач следящий привод по стандартной кинематике работать отказался. Соответственно после переделки сервопривод должен быть с состоянии обеспечить работу стаона и в качестве токарного. Заводской ввижок 380 Вт однофазник и 6 скоростная коробка привода шипнделя.

 

Энкодер предполагается ставить непосредственно на вал шпинделя (4000 или 8000 импульсов на оборот). Предполагается поставить киловаттный движок постоянного тока и прямой привод на шпиндель широким зубчатым ремнем с передачей где то 2:1.

Кто что хорошего или плохого может сказать по поводу этой идеи?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Была у меня такая мысл год-полтора назад. Мне всё объяснили и отговорили. Реальнее так, как сделал Василий, червячную передачу от шаговика.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

я так делаю на Монархе. Глупо это или нет — не хочу разбираться, но хорошо — однозначно.

khach, современные сервоусилки поддерживают и два энкодера в дифференциальном включении. При вашей схеме (энкодер на шпендель и штатный энкодер на серводвигле) это буит очч. гут! :pardon: Дело в том, что делать жесткий привод на токарнике — смерть серводвиглу. Должно быть демпфирующее звено. Так что не стремитесь к макс. кинематической точности через жесткость привода... :wink:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
современные сервоусилки поддерживают и два энкодера в дифференциальном включении. При вашей схеме (энкодер на шпендель и штатный энкодер на серводвигле) это буит очч. гут! Дело в том, что делать жесткий привод на токарнике — смерть серводвиглу. Должно быть демпфирующее звено. Так что не стремитесь к макс. кинематической точности через жесткость привода...

Оппа, спасибо за информацию. Я сейчас потихоньку делаю сервоконтроллер на STM32, заложу такую фичу в схему- второй енкодерна ось, хотя алгоритм управления честно говоря представляю туманно. Пока попробовал на макете - зубчатый шкив прикрутил на торец вала шпинделя и серва была слабенькая- 80 вт. Фрезеровка высокооборотным дремелем пошла нормально. А при попытке фрезеровать обычной фрезой низкооборотным шпинделем сервомотор очень быстро перегрелся- пришлось все выключить. После просмора формы сигналов управления оказалось, что серва пыталась компенсировать знакоперененный момент резанья при каждом обороте фрезы. В результате переменное напряжение с амплитудой в 60 В (напруга питания сервопривода) и частотой равной частоте вращения фрезы мгновенно перегрели ротор сервы. В первом случае момент инерции патрона наверно этому препятствовал.

Буду думать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

khach,

Как продвигается? Поделитесь новостями.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Пока отложенно в долгий ящик, шпиндель крутится червячной передачей плюс электромагнитный дисковый тормоз. Движок оказался слабоват по моменту удержания, перегревался при знакопеременном усилии, растрепал ремень (надо более широкий). Подходящий моментный серводвигатель неспешно ищется.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
плюс электромагнитный дисковый тормоз

 

Подскажите, пожалуйста, как реализован этот тормоз. Он самодельный или готовый покупной?

Очень хочу оснастить свой станок осью С и сейчас думаю как организовать торможение и фиксацию шпинделя.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Готовое покупное- многодисковая электромагнитная муфта. Что то типа как на рисунке. Внешний венец прикреплен к корпусу шпинделя. Немного поюзано, после чистки обеспечивает тормозной момент где то 20-30 кГм. Мне попалось обратной полярности- заторможено при запитанной обмотке. Бывает и наоборот.

post-1324-008410300 1297977530_thumb.jpg

Изменено пользователем khach

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Спасибо, теперь понятно! Нашол дисковые тормоза гидравлические и пневматические. Вот только нужен ли тормоз если энкодер стоит и на двигателе и на самом шпинделе, а момент пеередается зубчатым ремнем?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Вот только нужен ли тормоз

А почему вообще появилась мысль про тормоз. Думаю с этого можно начать, чтоб понять его надобность.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

от только нужен ли тормоз если энкодер стоит и на двигателе и на самом шпинделе, а момент пеередается зубчатым ремнем?

Это о режима обработки зависит. У нас это было что то вроде гибрида вертикально-фрезерного с делительной головкой и круглострогального станка. Т.е обработка возможна как фрезерованием, так и резцом с подачей вдоль заготовки соизмеримой или большей чем движение по окружности. С фрезой тормоз необходим при фрезеровании прямых канавок (шпиндель не вращается). А при фрезеровании косых канавок тормоз частично расторможен (источник тока с плавной регулировкой)- эффективно подавляет вибрации шпинделя. А сервопривод только проворачивает шпиндель, пересиливая тормоз (момент с запасом). При этом режиме исчезли вибрации ремня, когда сервосистема боролась с вибрациями от фрезы. Без этого ремень растрепывался за полдня, а один раз отслоился вал серводвигателя от пакета ротора.

Червячная подача применяется только при круговом строгании- момента сервопривода нехватает для такой обработки. Тормоз тогда тоже немного подторможен- работает демпфером колебаний процессов резанья, с ним стружка получается более гладкая.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

 

вот тут так сделано. работает.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

вот тут так сделано. работает.

Интересно, как у него привод поворотной оси устроен. На других роликах в комментариях говорится от мощной серве постоянного тока и отдельном индексном режиме. Т.е два разных привода на поворотную ось? Нет ли ссылок на констрструкцию привода? Ну и вопрос, как он по стали будет работать, а то по дюралю особой жесткости ненадо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

я в свое время с их сайта скачал ролики. они каждый примерно по 50-70 мегабайт. все в сумме около 500.

там есть видео с работой по стали. можно попробовать закачать на файлообменник какойнибудь...

 

привод там один. серва. но видимо энкодер в сервоприводе не абсолютный, и они используют ее как обычный двигатель постоянного тока при токарной обработке, а если им нужен режим нарезки резьбы или "делительной головки" то они используют встроенный энкодер и дополнительный оптический датчик на шпинделе для установки нуля.(его видно на первом кадре)

 

но это все мои измышления

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

привод там один. серва.

Это мы пробовали. У нас не работало. Рвало ремень. Тут похоже ноу-хау в большом диаметре шкива на поликлиновый ремень на шпинделе и практически полном обхвате шкива ремнем- натяжной ролик дает градусов 300 обхвата. Ну и ремень очень короткий (шкив серводвигателя близко расположен)- резонансные частоты ремня высокие, ультразвуковые наверно. У нас конструктивно была большая длина ремня- сантиметров по 10 свободных. Они при фрезеровании начинали дрожать, серва с этим пыталась бороться- получалась ерунда.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.