Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*3000

Фрезерные и гравировальные станки для обработки мягких материалов (дерево, пластики, мягкие металлы).
NikolayUa24
Мастер
Сообщения: 1407
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 20:05
Репутация: 256
Настоящее имя: Николай
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение NikolayUa24 »

Чем меньше индуктивность тем шустрее движок.
Пример:
Во-первых, нам нужно узнать делительную окружность шестерни, шестерня у нас модуль М1,5 и 30 зубов. Получается 1,5 * 30 = 45 мм.
Во-вторых, нам нужно вычислить длину окружности (Пи*диаметр) — 3,1415926535897932384626433832795 * 45 = 141,37166941154069573081895224758. Это значит, что при полном обороте на 360° эта шестерня пройдёт расстояние 141,37166941154069573081895224758 мм, но у нас имеется редукция 1:5, значит делим на 5. Получается 141,37166941154069573081895224758 ÷ 5 = 28,274333882308139146163790449516 мм на один оборот вала двигателя.
зубчатая передача: коэффициент трансформации = 20/(m*Z), где m модуль, а Z количество зубьев. Если m - 1, Z - 15, то 20/15=1,3. Значит усилие на портале будет 120(движок кг)*1,3=156кг усилие
надо делать усиление оси движка
Вложения
1003.jpg (4766 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=150929&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (15.25 КБ)</a>
1004.jpg (4766 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=150930&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (20.1 КБ)</a>
1005.jpg (4766 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=150931&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (22.54 КБ)</a>
Страдания ведут человека к совершенству.
Аватара пользователя
alexland
Кандидат
Сообщения: 76
Зарегистрирован: 14 ноя 2018, 10:57
Репутация: 2
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение alexland »

Так, я начинаю понимать, но вот конткретный пример, вот этот мотор.
http://www.leadshineusa.com/productdeta ... =CS-M22430
дддд.JPG (4757 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=150932&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (61.56 КБ)</a>
Правильно считаю, или напутал?

Диаметр 8 (не уверен), зубьев не знаю сколько, беру для примера письмо Майка (4:1 (18 tooth on motor and 72 tooth on shaft))
Получается 8*18=144

(Пи*диаметр) — 3,1415926535897932384626433832795 * 144 = 113.097335529
делим на 4
вывод - 113мм за 1 оборот
113.JPG (4757 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=150933&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (82.06 КБ)</a>
NikolayUa24
Мастер
Сообщения: 1407
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 20:05
Репутация: 256
Настоящее имя: Николай
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение NikolayUa24 »

У твоего кореша редуктор на ремнях на движке шестерня 18 зубов а на валу редуктора 72 зуба 72/18=4 редукция
Страдания ведут человека к совершенству.
NikolayUa24
Мастер
Сообщения: 1407
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 20:05
Репутация: 256
Настоящее имя: Николай
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение NikolayUa24 »

NikolayUa24 писал(а):У твоего кореша редуктор на ремнях на движке шестерня 18 зубов а на валу редуктора 72 зуба 72/18=4 редукция
Про шестерню читай пост 161
Страдания ведут человека к совершенству.
Аватара пользователя
donvictorio
Мастер
Сообщения: 2457
Зарегистрирован: 11 окт 2012, 16:26
Репутация: 683
Настоящее имя: Виктор
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение donvictorio »

да забудь ты про майка.
двигатель с редуктором считать просто - скорость делится на передаточное число, момент умножается. максимальная скорость считается по максимальной эффективной хке скорости-момента шагового, а это максимум 500 обмин. на больших скоростях момент сильно падает и шаговые не используются в таких режимах.
дальше по школьной формуле f=ma считаешь, какой момент нужно приложить к твоему порталу, чтобы придать ему необходимое ускорение.
а когда посчитаешь, пр кинешь стоимость ньютонов в рублях, нарисуешь график скорости-момента шагового с редуктором, то сделаешь вывод, что купить более моментный двиг дешевле, чем менее моментный + редуктор.
Аватара пользователя
Mamont
Мастер
Сообщения: 2005
Зарегистрирован: 10 дек 2015, 12:21
Репутация: 391
Настоящее имя: Виталий
Откуда: РБ Минск
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение Mamont »

alexland писал(а):
Правильно считаю, или напутал?

Диаметр 8 (не уверен), зубьев не знаю сколько, беру для примера письмо Майка (4:1 (18 tooth on motor and 72 tooth on shaft))
Получается 8*18=144

(Пи*диаметр) — 3,1415926535897932384626433832795 * 144 = 113.097335529
делим на 4
вывод - 113мм за 1 оборот
А в это время в одной далекой школе математик и трудовик за стаканом беленькой вспоминали прежнюю систему обучения
Аватара пользователя
moscow
Мастер
Сообщения: 554
Зарегистрирован: 27 фев 2018, 20:52
Репутация: 73
Настоящее имя: Олег Милантьев
Откуда: ПодКраснодар
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение moscow »

Nonstopich писал(а):
moscow писал(а):Или плохая идея?
Нужен просто инструмент. "Просто" линейки по 1.5-3м.
Прикиньте их цену
Дык.. они и так, и так нужны. Что на стальном столе, что на бетонном основании.
Значит, они не добавляются в бетонном варианте.

Я в следующем году хочу как минимум похожий постамент под станок подложить. При расширении мастерской.
Аватара пользователя
alexland
Кандидат
Сообщения: 76
Зарегистрирован: 14 ноя 2018, 10:57
Репутация: 2
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение alexland »

Проверьте, но мне кажется я ошибся с расстоянием, пройденным двигателем за один оборот.
А то у меня получается 60 метров в минуту


Пример на двигателе Leadshine
http://www.leadshineusa.com/productdeta ... CS-M234120
CS-M234120

Пример на двигателе закрытого цикла от Leadshine

Основные характеристики данного мотора:
Рабочее напряжение 4.5 В
Рабочий ток 6 А
Активное сопротивление обмотки 0,75 Ом
Индуктивность обмотки 5,3 мГн
Момент удержания 12 Нм
Угловой размер шага 1,8° (200 шагов на один оборот ротора)
Применяем закон Ома, выясняем, что производитель указал рабочий ток и напряжение для постоянного тока, протекающего через обмотки двигателя, без учёта индуктивности.
Проверка:I = U/R
6А=4.5 В/ 0,75 Ом
Определяем мощность рассеяния при питании обмоток постоянным током.

P=I x U, или 6 А х 4,5 В = 27 Вт.

В полушаговом режиме возможна ситуация, когда ток течёт через обе обмотки мотора, соответственно рассеиваемую мощность нужно удвоить: 27 Вт х 2 = 54 Вт. Это достаточно много, и может привести к перегреву мотора. Эта же величина является минимальной мощностью блока питания и драйвера для этого мотора.

Тип привода шестерня и зубчатая рейка
Считаем линейное перемещение за один оборот

Диаметр шестерни 1.25 inch = 31,75mm
Диаметр умножить на Пи
31,75mm*3.14159 = 99.74mm
Получаем расстояние пройденное шестеренкой за один оборот (Revolution)
сфдс999.JPG (4632 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=150978&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (86.81 КБ)</a>
Аватара пользователя
Mamont
Мастер
Сообщения: 2005
Зарегистрирован: 10 дек 2015, 12:21
Репутация: 391
Настоящее имя: Виталий
Откуда: РБ Минск
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение Mamont »

alexland писал(а): В полушаговом режиме возможна ситуация, когда ток течёт через обе обмотки мотора, соответственно рассеиваемую мощность нужно удвоить: 27 Вт х 2 = 54 Вт. Это достаточно много, и может привести к перегреву мотора. Эта же величина является минимальной мощностью блока питания и драйвера для этого мотора.
Неправильно.
1. На низких скоростях драйвер задает токи в обмотках по синусоидам. В любой момент времени тепловая мощность будет 27вт.
2. На высоких скоростях драйвер не сделает до максимума из-за приличной индуктивности и недостаточности напряжения.
3. В режиме простоя нормальный драйвер уменьшает токи удержания. Допустим раза в 2. Тогда тепловая мощность будет ~7вт

По поводу перемещение на оборот. Предположим что для обеспечения скорости 62м/мин тебе нужна такая большая шестерня и отсутствие редуктора.
Дискретность перемещения на которые можешь реально расчитывать, 400шагов на оборот. На микрошаг особо не надейся, линейности он не обеспечит. Получится реальный шаг 0.25мм
Аватара пользователя
alexland
Кандидат
Сообщения: 76
Зарегистрирован: 14 ноя 2018, 10:57
Репутация: 2
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение alexland »

Mamont писал(а):
alexland писал(а): В полушаговом режиме возможна ситуация, когда ток течёт через обе обмотки мотора, соответственно рассеиваемую мощность нужно удвоить: 27 Вт х 2 = 54 Вт. Это достаточно много, и может привести к перегреву мотора. Эта же величина является минимальной мощностью блока питания и драйвера для этого мотора.
Неправильно.
1. На низких скоростях драйвер задает токи в обмотках по синусоидам. В любой момент времени тепловая мощность будет 27вт.
2. На высоких скоростях драйвер не сделает до максимума из-за приличной индуктивности и недостаточности напряжения.
3. В режиме простоя нормальный драйвер уменьшает токи удержания. Допустим раза в 2. Тогда тепловая мощность будет ~7вт

По поводу перемещение на оборот. Предположим что для обеспечения скорости 62м/мин тебе нужна такая большая шестерня и отсутствие редуктора.
Дискретность перемещения на которые можешь реально расчитывать, 400шагов на оборот. На микрошаг особо не надейся, линейности он не обеспечит. Получится реальный шаг 0.25мм
Получается меняю напряжение питания драйвера на 27?
и шаг 0,25мм*200шагов на оброт=50?

Теперь верно?
step5.JPG (4609 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=150979&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (87.51 КБ)</a>
Аватара пользователя
Mamont
Мастер
Сообщения: 2005
Зарегистрирован: 10 дек 2015, 12:21
Репутация: 391
Настоящее имя: Виталий
Откуда: РБ Минск
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение Mamont »

alexland писал(а):Получается меняю напряжение питания драйвера на 27?
и шаг 0,25мм*200шагов на оброт=50?
Теперь верно?
неа. наряжение не трогай.
чтобы снизить скорость, но увеличить силу, надо уменьшить шестерню и/или поставить редуктор
С шестерней 31.75мм слишком гиганский шаг и большое перемещение на оборот.
NikolayUa24
Мастер
Сообщения: 1407
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 20:05
Репутация: 256
Настоящее имя: Николай
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение NikolayUa24 »

alexland определись для себя какую ты хочешь точность от своего станка. С шестерней 31.75мм она же М1.5 Z19 (Линейное перемещение за 1 оборот мотора будет 89.6мм) Дискретность позиционирования (мм на шаг) 1/32 шага будет 0.01
Страдания ведут человека к совершенству.
Аватара пользователя
donvictorio
Мастер
Сообщения: 2457
Зарегистрирован: 11 окт 2012, 16:26
Репутация: 683
Настоящее имя: Виктор
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение donvictorio »

Аватара пользователя
alexland
Кандидат
Сообщения: 76
Зарегистрирован: 14 ноя 2018, 10:57
Репутация: 2
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение alexland »

NikolayUa24 писал(а):alexland определись для себя какую ты хочешь точность от своего станка. С шестерней 31.75мм она же М1.5 Z19 (Линейное перемещение за 1 оборот мотора будет 89.6мм) Дискретность позиционирования (мм на шаг) 1/32 шага будет 0.01
0,01 и 0,02 это же хорошая точность. В чем вопрос?
MGG
Мастер
Сообщения: 3673
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 16:33
Репутация: 1010
Настоящее имя: Манн Геннадий Геннадьевич
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение MGG »

alexland писал(а):
NikolayUa24 писал(а):alexland определись для себя какую ты хочешь точность от своего станка. С шестерней 31.75мм она же М1.5 Z19 (Линейное перемещение за 1 оборот мотора будет 89.6мм) Дискретность позиционирования (мм на шаг) 1/32 шага будет 0.01
0,01 и 0,02 это же хорошая точность. В чем вопрос?
Вопрос в том, что речь о дискретности, но не о точности, минимум на порядок хуже, скорее даже больше.
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 76#p304076 Поставки оборудования для ваших станков
https://www.instagram.com/dtw.moscow/
dtw.moscow@gmail.com
NikolayUa24
Мастер
Сообщения: 1407
Зарегистрирован: 31 июл 2013, 20:05
Репутация: 256
Настоящее имя: Николай
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение NikolayUa24 »

MGG писал(а): минимум на порядок хуже, скорее даже больше.
И добавим что у рейки накопленная погрешность ±0,1мм на каждые 1м. Точность, повторяемость и разрешение позиционирования станков с ЧПУ
Страдания ведут человека к совершенству.
Аватара пользователя
hmnijp
Мастер
Сообщения: 1754
Зарегистрирован: 20 авг 2017, 15:02
Репутация: 542
Настоящее имя: Константин
Откуда: Ульяновск
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение hmnijp »

alexland писал(а):
NikolayUa24 писал(а):alexland определись для себя какую ты хочешь точность от своего станка. С шестерней 31.75мм она же М1.5 Z19 (Линейное перемещение за 1 оборот мотора будет 89.6мм) Дискретность позиционирования (мм на шаг) 1/32 шага будет 0.01
0,01 и 0,02 это же хорошая точность. В чем вопрос?
в том что на шаговиках больше 1/4-1/8 микрошаг бесполезен с точки зрения точности, единственное добавится плавность хода, и количество импульсов в секунду. нужен будет нормальный контроллер чтобы потянуть такую скорость.
будет у вас шаг по десятке(что много для станка) а точность и повторяемость ещё меньше, и нужно будет конский момент прилагать чтобы двигать портал с приличным ускорением. а он в свою очередь падает с увеличением микрошага
Как по мне, оптимально на шаговиках по деревяхам в районе 20мм на оборот двигателя.
Аватара пользователя
donvictorio
Мастер
Сообщения: 2457
Зарегистрирован: 11 окт 2012, 16:26
Репутация: 683
Настоящее имя: Виктор
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение donvictorio »

момент не падает с микрошагом, не надо вводить людей в заблуждение, вроде не на базаре сплетнями делимся.
в остальном все так.
20мм шестерня, деление 1 к 8 и все будет идеально.
Аватара пользователя
hmnijp
Мастер
Сообщения: 1754
Зарегистрирован: 20 авг 2017, 15:02
Репутация: 542
Настоящее имя: Константин
Откуда: Ульяновск
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение hmnijp »

donvictorio писал(а):момент не падает с микрошагом, не надо вводить людей в заблуждение, вроде не на базаре сплетнями делимся.
в остальном все так.
20мм шестерня, деление 1 к 8 и все будет идеально.
Какие заблуждения, в простом случае всё выглядит так
делители шага.JPG (4418 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=151016&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (112.02 КБ)</a>
Но на деле конечно иначе, так как нормальные драйвера могут даже улучшить момент за счет подавления резонансов и других фишек. До некоторого предела, например 1/8. Но опять же, не каждый драйвер, это в первую очередь от него зависит, как качественно он синусоиду током накачивает, ну и точность изготовления ротора тоже такая себе. С большим делением устойчивые позиции уже пересекаться могут.
Аватара пользователя
Mamont
Мастер
Сообщения: 2005
Зарегистрирован: 10 дек 2015, 12:21
Репутация: 391
Настоящее имя: Виталий
Откуда: РБ Минск
Контактная информация:

Re: Бюджетный ЧПУ своими руками, алюм профиль, поле 2000*300

Сообщение Mamont »

hmnijp писал(а):Но на деле конечно иначе
Конечно иначе. Графичек бредовый

Единственное логическое объяснение этого графика, что там приведен момент обмотки удержания ОДНОЙ обмотки во время ПЕРВОГО микрошага (считая от нуля)
Касательно микрошага 16: шаг 90/16=5.625 градуса

ток обмотки А должен быть: Iа = Imax*sin(5.625) = 0.098*Imax
Что как бы соответствует коментарию что момент удержания менее 10% на при использовании микрошага 16
Но при этом скромно забывается что в этот же момент времени ток в обмотке В: Ib=Imax*cos (5.625) = 0.99*Imax
Ответить

Вернуться в «Фрезерные станки по дереву и пластикам, гравировальные станки, роутеры»