cnc-club.ru

UAVpilot писал(а):А какая разница? Может из головы выдумал, а может... К данной теме это совершенно не относится.

Я хотел спросить - учитывал ли ты отклонение вала ШД при действующих на него нагрузках?
Предположим привод на рейке. Например, приводная шестерня ⌀30 мм (94 мм/оборот), без редуктора, т.е. 0,471 мм/шаг.
Предположим, что механика идеальная.
Какова будет точность станка с приведенными выше моторами если на вал может действовать усилие до 0.4 Нм а скорости ограничены позицией в 5000 Гц?

Если до 0.4 Нм, то отклонения не будет т.к. мотор развивает большее усилие. Если больше 0.4 Нм, то может быть что угодно т.к. это нештатная нагрузка на мотор.

Отклонение угла поворота вала от заданного - далеко не самая большая доля погрешности обработки, как мне думается. На высоких скоростях с высокими ускорениями очень сильно влияют прогибы, деформации от сил инерции и т.д.

PKM писал(а):Отклонение угла поворота вала от заданного - далеко не самая большая доля погрешности обработки, как мне думается. На высоких скоростях с высокими ускорениями очень сильно влияют прогибы, деформации от сил инерции и т.д.

Это действительно так, но и моторы вносят свою лепту.
Вот я хочу собрать очень быстрый (и при этом легкий и довольно точный) станок.
Если с прогибами конструкции при высоких ускорениях все более менее понятно, то с моторами возникает вопрос - как сделать так, чтобы они не портили ситуацию.

Для достижения высоких скоростей (требуется около 30 м/мин) я буду вынужден использовать привод с малой редукцией - более 20 мм/оборот в случае с использованием ШД, или более 10 мм/оборот в случае с сервами и способом преобразования вращения в поступательное движение (предположительно - на очень широких зубчатых ремнях), который способен работать на таких оборотах мотора (ШВП отпадает).

Так вот, в случае с ШД получится перемещение полного шага более 0,1 мм, и к ним еще добавится смещение в случае высоких ускорений (5000 мм/сек²), т.к. усилия на мотор будут действовать высокие.
Микрошаг мог бы улучшить ситуацию и разрешение станка было бы выше 0,01 мм, но картину сильно портит смещение за счет нежесткости позиции ШД, а оно может достигать на таких ускорениях (около предела крутящего момента мотора) одного шага [при смещении больше чем на два шага произойдет срыв и перескок мотора на 4 шага, а при смещении более, чем на один шаг момент удержания будет уменьшаться, и скорее всего это приведет к смещению более, чем на шаг, и произойдет срыв].

Полагаю, что сервоприводы с высоким разрешением энкодера справятся с задачей, и смогут удерживать позицию с достаточной "жесткостью".

michael-yurov писал(а):на очень широких зубчатых ремнях

...вряд ли о высокой точности можно говорить.

michael-yurov писал(а):ШВП отпадает

Почему же? Есть ШВП с шагом 20-30мм.
А рейка не подойдет?

michael-yurov писал(а):Полагаю, что сервоприводы с высоким разрешением энкодера справятся с задачей, и смогут удерживать позицию с достаточной "жесткостью".

С ремнями - исключено. Настройка сервопривода на высокую жесткость будет вызывать автоколебания.

PKM писал(а):...вряд ли о высокой точности можно говорить.

Можно. Я все посчитал, меня все устраивает. Остался только вопрос с моторами.

PKM писал(а):Почему же? Есть ШВП с шагом 20-30мм.

Есть. Не хочу. ШВП тяжелые. С большим шагом - дорогие. На 20-30 мм не найти двойные гайки, т.е. придется ставить по две гайки. На движение портала придется ставить две ШВП и 2 мотора, 2 драйвера (сервоусилителя). В итоге - дорого.

PKM писал(а):А рейка не подойдет?

Про рейку не знаю. Хотелось бы минимум шума и полное отсутствие люфтов.

Но, про станок - это отдельная тема.
Сейчас вопрос про подбор приводов для такого сложного случая. Т.е. как быть, если нужна и высокая точность (разрешение), и высокая скорость, и высокий момент удержания позиции.

PKM писал(а):С ремнями - исключено. Настройка сервопривода на высокую жесткость будет вызывать автоколебания.

Смотря какой вес подвижных частей, и какая растяжимость ремня. Полагаю, при использовании очень широких ремней и невысоких подвижных масс настроить правильно хороший сервопривод все же возможно.
Понимаю, что для этой цели намного меньше проблем будет с шаговиком (потому и интересуюсь приводами HBS), но останавливает отклонение (при действии усилий) шаговика от расчетной позиции в микрошаге.

Мое мнение (пока не подтвержденное) - у шаговика это отклонение должно быть меньше, чем у сервы.
По тем сервам, которые я настраивал - жесткость вала в остановленном положении небольшая, вал проворачивается гораздо больше 1.8градуса. При движении "жесткость" как бы больше, но замерить сложно.

michael-yurov писал(а):Полагаю, что сервоприводы с высоким разрешением энкодера справятся с задачей, и смогут удерживать позицию с достаточной "жесткостью".

Вряд ли. Поддержу мнение РКМ.
Скорее всего, понадобятся высокоточные редукторы с большим передаточным отношением.

Darxton писал(а):

michael-yurov писал(а):Полагаю, что сервоприводы с высоким разрешением энкодера справятся с задачей, и смогут удерживать позицию с достаточной "жесткостью".

Вряд ли. Поддержу мнение РКМ.
Скорее всего, понадобятся высокоточные редукторы с большим передаточным отношением.

Хотелось бы все же выводы подкрепленные реальными цифрами, данными характеристик из документации,расчетами... в худшем случае - данные полученные опытным путем.

Опытным путем всегда надежнее, не все так напрямую поддается расчетам (по крайней мере я не спец в САУ, посчитать динамику привода с системой управления сложновато будет).

А на практике - как ни натягивай зубчатый ремень, при попытках повышения жесткости возникают автоколебания.
Чтобы не быть голословным, выдержка из хелпа к программе сервопривода Yaskawa "Ежели жесткость установлена слишком высокой, могут возникать автоколебания"

PKM писал(а):как ни натягивай зубчатый ремень, при попытках повышения жесткости возникают автоколебания.

А натяжение ремня ни на что не влияет.Его растяжимость не зависит от силы натяжения.

Зато на "жесткость" контакта ремня со шкивами еще как влияет
Разумеется, натяжением можно повысить жесткость передачи только до некоторого предела.

PKM писал(а):Зато на "жесткость" контакта ремня со шкивами еще как влияет
Разумеется, натяжением можно повысить жесткость передачи только до некоторого предела.

Это справедливо только для ремней с полукруглым зубом.
Трапецеидальный зуб принципиально безлюфтовый.

Я использовал ремни 5М.
Собираюсь делать станочек на длинных ремнях и 100Вт сервах, опасаюсь не придется ли менять на шаговики

PKM писал(а):Я использовал ремни 5М.
Собираюсь делать станочек на длинных ремнях и 100Вт сервах, опасаюсь не придется ли менять на шаговики

У меня лежит ремень 5М, но я его не хочу использовать из за люфта... (прошу прощения, что не обрадовал этими словами).
Я все же надеюсь, что если у серв энкодер с высоким разрешением, и малое время петли сервоцикла у сервоусилителей, и ремень достаточно широки/жесткий, то все не так страшно и поддается приемлемой настройке.

michael-yurov писал(а):У меня лежит ремень 5М, но я его не хочу использовать из за люфта... (прошу прощения, что не обрадовал этими словами).

Надо же, я почему-то об этом не задумывался. Какой же профиль без люфта - Т и АТ?

Такой не хочешь попробовать?
http://www.optlbelt.ru/catalog?category=5&uid=4

PKM писал(а):Надо же, я почему-то об этом не задумывался. Какой же профиль без люфта - Т и АТ?

Про AT не читал. Возможно, это улучшенный вариант профиля T.
T - специально для наших целей, он безлюфтовый и очень точно (равномерно) преобразует угол поворота в линейное движение.
А полукруглый зуб выдерживает очень высокие нагрузки.

nik1 писал(а):Такой не хочешь попробовать?
http://www.optlbelt.ru/catalog?category=5&uid=4

Я такой пробовал, только от Bando - HTD 5M. По форме зуба тот же самый 5М, только как бы более прочный. Вообще мне именно М рекомендовали для передачи движения...

У меня такой стоит, люфтов как то на наблюдаю
Может неправильно ищу
Этот по идее получше чем Штд