Перейти к содержанию
Авторизация  
ALEX_61

Обсуждения конструкции портала станка класса HOBBY CNC

Рекомендуемые сообщения

Доброго дня, Всем!

 

Необходимо связать два актуатора, продумаваю конструкцию балки.

Балка будет выполнена из дюраля толщиной 25мм. Установка балки будет торцом на пластину и связана косынкой из тогоже материала.

Вопрос: какой должна быть конструкция балки что бы ее не перекашивало.

Кроится материал будет на гидрорезки. Сварка исключена. Торцовка краев - фрезеровка.

post-717-030785300 1295960943_thumb.jpg

post-717-089947700 1295960937_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ничто не защищает вашу "балку" от выгибания дугой в плоскости стола...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Проще ли применить профильную трубу 150х50 вместо пластины? в плане жесткости будет не хуже ;-)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Проще ли применить профильную трубу 150х50 вместо пластины?

А если правильно поклеить внутри тонкий вибропоглащающий мат, и залить бетоном с арсатурой будет ваще гуд.

 

Чтобы сделать правильно нужно провести эксперимент на жёсткость и резонансную частоту с ним и без него.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Чтобы сделать правильно нужно провести эксперимент на жёсткость и резонансную частоту с ним и без него.

Уважаемый требуемая жесткость легко рассчитываться аналитически у топик стартера балка

C Jx=775см4 и Jy=20 см4

Расчетных нагрузок на балку я не знаю но такое соотношение моментов инерции меня удивляет

то ли Jx избыточен то ли Jy маловат :-)

 

Резонансная частота это что за зверь? и зачем нам о ней думать?

 

Заливание бетоном это имхо от лукавого потому как

Это увеличивает массу а следовательно нагрузку на приводы

если не хватает жесткости проще увеличить размеры сечения балки типа 180х100

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Резонансная частота это что за зверь? и зачем нам о ней думать?

Чтобы конструкция не резонировала от вращения шпинделя, врезания фрезы в заготовку, подач итп.. её стараются максимально снизить

 

Заливание бетоном это имхо от лукавого потому как

Все заливают и ничё, нормальненько..

 

Гдето у меня лежит статья по заливке бетоном, пожжее найду и выложу.

 

Это увеличивает массу а следовательно нагрузку на приводы

если не хватает жесткости проще увеличить размеры сечения балки типа 180х100

Приводы это последнее дело, сэкономить на них всё равно не получится без ущерба конструкции.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

А если не заливать бетоном а вложить внутрь пенопластовый болван и залить эпоксидкой с песком и стеклосферами - будет как на самых дорогих прецизионных станках. Плотность эпоксидки с наполнителем - 2200кг/м.куб.

Ее надо толщиной 10мм для уверенного виброгашения(в теории 10мм по контуру равны по виброгашению полностью чугунной балке - а по прочности в первом приближении у них условный "предел текучести" равен 80МПа).

Потом эпоксидка полимерезуется а пенопластовый болван будет или выбит(чтобы там провода проложить) или останется.

Для красоты надо брать розовый или зеленый пенопласт :yahoo: ...

 

И, да - такую балку при фрезеровке закрутит винтом от сил резания. Исторически такая конструкция, как она нарисована, применялась для сверления печатных плат и легкофрезерных работ по текстолиту.

Какой шпиндель и что предполагается обрабатывать?

Изменено пользователем КБП РО

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Плотность эпоксидки с наполнителем - 2.2кг/м.куб.

У меня такое подозрение, что и в районе Днепра самый легкий пенопласт весит 10 кг кубометр. А кубометр эпоксидки с песком 2,2 кг....

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Исторически такая конструкция, как она нарисована, применялась для сверления печатных плат и легкофрезерных работ по текстолиту.

Какой шпиндель и что предполагается обрабатывать?

 

В принципе и планируется для работ по мягким материалам. Шпиндель будет с водяным охлаждением мощностью 800вт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

от выгибания конечно ничего не застрахует... но в то же время выгнуть можно абсолютно все.. я бы начал исходить из планируемых нагрузок. если автор хочет работать фрезой 6мм, с подачей 15 мм/сек.. по дереве.. хрен такую трубу выгнет.

плясать нужно от нагрузок.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Чтобы конструкция не резонировала от вращения шпинделя, врезания фрезы в заготовку, подач итп.. её стараются максимально снизить

Бу гаа =))))

Вероятность того что частота собственных колебаний балки совпадёт с частотой вращения шпинделя имхо стремиться к нулю

А гремит это дело из за люфтов

Все заливают и ничё, нормальненько..

А все это кто?

Приводы это последнее дело, сэкономить на них всё равно не получится без ущерба конструкции.

Причём тут экономия? При тяжёлом портале динамика будет гораздо хуже (Быстро разогнаться быстро остановиться не получиться)

А это КПД станка уже.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Причём тут экономия? При тяжёлом портале динамика будет гораздо хуже (Быстро разогнаться быстро остановиться не получиться)

А это КПД станка уже.

 

Вы название темы читали? Давайте без оффтопов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ИМХО:

  1. Эта конструкция для фрезеровки дерева и т.п. мягких материалов.
  2. Требования по нагрузкам еще не понятны (самому ТС).
  3. Требования к Ra и повторяемости тоже не понятны... С Ra вряд ли какие-то заморочки т.к. дерево. А с повторяемостью надо ТС определиться, какая реально нужна.

Мысли, про портал:

  • Варить и не канифолить мозги.
    • Заложить припуск на возможные поводки при сварке. И фрезеровкой добиться нужной геометрии в нужных местах
    • Не бояться, что конструкцию поведет при дальнейшей работе. Т.к. при грамотном подходе к сварке, эти возможные поводки не отразятся на нужных параметрах станка.
    • Нет тела для припуска, приварить пластину.

    [*]Ну если совсем религия (здравый смысл тут не должен мешать) позволяет варить. То все соединения штифтовать. А это будет ой как геморно на такой конструкции.

    • Надо помнить, что болтовое соединение не добавляет жесткости
    • Не позволяет без последующей юстировки разобрать/собрать.

    [*]Стараться неиспользовать алюминиевый профиль в конструкции

    • Сварить его это дорого и геморно.
    • Все соединения болтовые, причем обратите внимание за какую толщину материала они держатся.
    • Сильное удорожание конструкции, при получении призрачной выгоды.

О самой конструкции

Очень неплохой вариант станины и принципа получается в этой статье. Для еще более жесткой конструкции, балку портала проектировать как у Мечмэйта (2 параллельных балки). И варить из стали, при проектировании сварной конструкции найти инженера, который понимает как проектируются сварные конструкции повышенной точности и как минимизировать деформации из-за напряжений.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Сварка планировалась, но пришлось отказаться, так как не известны марки материала.

Про штифтовку, это понятно, но, если использовать винты с неполной резьбой и отверстия под них в "притык", то можно обойтись без штифтов.

По поводу профиля - лучше для изготовления нестандартных изделий ни чего не придумано. Так что с профилем мне работать очень хорошо.

Изменено пользователем ALEX_61

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Про штифтовку, это понятно, но, если использовать винты с неполной резьбой и отверстия под них в "притык", то можно обойтись без штифтов.

Они очень дорогие, если позволяют использовать их для центрирования. Обычные идут с большим полем допуска. В любом варианте нужно будет развертывать отверстия. И в этом варианте лучше всего себя показывают конусные штифты.

По сварке. Если делать точное изделие, а станок таковым является, то без отпуска сварных швов не обойтись. Иначе, как говорит Аллент, получается, как его, в общем хреновый чемодан.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если делать точное изделие, а станок таковым является, то без отпуска сварных швов не обойтись.

 

Нет доступа на большую печь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

По сварке. Если делать точное изделие, а станок таковым является

ИМХО:

Вы правы и нет одновременно...

Точность имеет числовые значения которые никто не озвучил. Если говорить о высокой точности, 0,01 и менее на всей плоскости стола. Тогда отпуск после сварки думаю обязателен.

Но судя по конструкции, этот станок не должен иметь такую точность. Она на его задачах избыточна.

 

Вот фотки станков и изделия которое на них сделано:post-16619-088107900 1296454575_thumb.gif post-16619-047758300 1296454590_thumb.jpg post-16619-049837300 1296454604_thumb.jpeg post-16619-013130100 1296454619_thumb.jpeg

Повторивших этот станок уже точно больше 100 человек, никто не делал отпуск и никто не жалуется на паршивую точность. Т.к. если есть поводки, в процессе эксплуатации, то они не влияют на нужную точность.

 

P.S.

Хватит пугать отпуском при использовании сварки. Это начинает влиять, если делается станок высокой точности. CNC хоббистов так этими поводками зашугали, что многие считают нормальным использовать алюминиевый профиль с болтовыми соединениями, крепящимися в Т-паз (а там всего несколько мм алюминия работают на отрыв). Большинство CNC хоббистов далеки от знаний, которые дают понимание, что их просто ШУГАЮТ поводками.

Но они также далеки от знаний, как правильно спроектировать конструкцию, чтобы возможные поводки не влияли(влияние было меньше, требований по точности). Может стоит помочь найти эти знания/советы?

P.P.S.

Большинство CNC хоббистов используют шаговики. Причем не самого высокого качества. Значит реальная разрешающая способность не превысит 1/2 шага, что в большинстве случаев 400 полушагов/об. Что при ШВП 10мм(а как иначе добиться хороших скоростей на ШВП + ШД) будет 0,025мм. Если использовать рейку, то при шестерне 20мм, разрешающая способность будет 0,05мм.

Зачем бояться поводок вызванных напряжениями после сварки при таких разрешающих способностях станка?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

K@RLSON, да не поводок при сварке надо боятся, а их непредсказуемости в дальнейшем, при эксплуатации. Хотя, наверное, мы об одном и том же. И действительно, надо плясать от точности. Но не от разрешающей способности. Ведь у нас координирование не по ШВП и шаговикам идет, а по станине и направляющим. И кол-во эксплуатантов не играет роли - мы же не в думе, тут техническая тусовка. По cnc-шным форумам полазил, грустное впечатление, ну и что? Они своими деньгами отвечают: хозяин - барин.

Конечно, запрет - не лучшее средство. Давайте подумаем как варить и получить стабильность в дальнейшем. Это может быть и тип шва, воспринимаемая нагрузка, допустимый предел деформации. Возможно, заклинивание конструкции каким-то методом, тем же бетоном. Очень стабильные размеры дает напряженный бетон. Давайте думкать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

   Я уже неоднократно на форуме упоминал прием под названием виброотжиг. Берем свежесваренную раму, прикручиваем вибромотор и трусим. Нет вибромотора - не вопрос, любой асинхронник с эксцентриками по обоим сторонам вала в виде грузов и труси себе на здоровье до убиения подшипников. Стабилизирует сварные рамы, но при этом снижает прочность швов. Между прочим методика использовалась в промышленных условиях.  

Изменено пользователем Адепт

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Вот тут о виброобработке по-существу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

По cnc-шным форумам полазил, грустное впечатление, ну и что?

На хобичных форумах и станках не попадлись станки с регулиремым столом. Китайские порталы с цельно отливным порталом и отливным столом имеют регулировку стола и опор(ножек) всего станка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

На хобичных форумах и станках не попадлись станки с регулиремым столом.

Что ты имеешь ввиду? Регулируемые опоры направляющих? Или опоры станины?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А у этого станка в посту 17 направы из уголка...плохо видно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Besprizornik, да из уголка. Это возможно лучшая конструкция ЧПУ портала для дерева, чертежи которой можно найти в интернете. Название этого станка MechMate

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Что ты имеешь ввиду? Регулируемые опоры направляющих? Или опоры станины?

Ни то, ни другое. Регулируется сам стол. Направляющие крепко привинчины.

 

Возмьмем для примера станок с фото post-5687-044788400 1296556353_thumb.jpg Станок стоит на 6ти регулируемых ножках. Рельсы какие бы там небыли прикручены. Стол выполнен из какого то черного материала. На столе лежит кусок фанеры. В китайских станках стол (на фото он черный) имеет регулировку, а не просто прикручен к основанию станка. Только стол там цельноотливной. Видел станок стол сварной, сверху Ал Тпрофиль.

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
Авторизация  

  • 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.