cnc-club.ru

Тут звучат отдельные лозунги на тему - Зачем жесткость станку для пенопласта?

Что же, опишу зачем.

Любой станок для работы, а не для игр, должен быть производительным. Производительность станка ограничивается стойкостью и размером режущего инструмента, мощностью привода и жесткостью. Так как планируется обрабатывать пенопласт, то особых нагрузок от сил резания не планируется. То есть инструмент и привод не являются ограничивающими факторами. Гавный ограничивающий фактор - жесткость.

Многие думают раз станок режет пластик, то жесткость ему не нужна. Еще как нужна. Так же как и плазморезам и лазерным раскройщикам. Но нужна она им по другим причинам - второй закон Ньютона.

Если нет усилий резания, или они незначительны, то это не значит, что станок не испытывает нагрузок. Основные нагрузки в такого рода станках - инерционные. Скорость движения узлов станков обрабатывающих мягкие материалы, значительно выше. И тут на сцену выходит инерция. Если мы резко ускоряемся, резко останавливаемся, или резко меняем траекторию движения, то движущиеся детали испытывают ускорения и по этой причине силы. Эти силы приводят к возникновению колебаний узлов станка.

Например если хилой портал разогнать, а потом резко остановить, как вкопанный, то он начнет колебаться. Будут колебаться траверса, вертикальные стойки, или ось зет, если она на траверсе, даже сам стол и деталь. Эти колебания затухающие. И чем меньше жесткость, тем больше период колебаний, их амплитуда и время затухания. То есть у хилого станка амплитуда колебаний выше, частота ниже и длятся эти колебания дольше. Хлипкий станок, не сможет пройти ту же траекторию, что и жесткий станок, на той же средней скорости движения. Из-за колебаний конструкции скорость движения придется сильно уменьшить, чтобы не выйти за пределы требуемой точности.

А если станок, или его отдельная часть попадет в резонанс, тогда вовсе плохо станет.

Конечно можно сделать большой портальник даже из фанеры. И он будет обрабатывать пенопласт, по всему полю. Но будет делать это медленно. Производительной обработки не выйдет, так как динамическая жесткость станка, не позволит ему передвигать шпиндель в высокими скоростями по заданной траектории.

У лазерных чпу-раскройщиков фирмы Ямазаки, не очень давно была проблема в нехватке динамической жесткости станков. Проблема была именно в колебаниях из-за очень интенсивных движений по траектории с высокими ускорениями. Новые станки не могли работать на скоростях выше чем у старых моделей. Японцы изголялись и так и эдак, меняли конструкцию станин, портала, но все было плохо. Длилось все до тех пор, пока они не подняли значительно динамическую жесткость конструкции. Для этого заменили чугунную литую станину и узлы конструкции, на стальные сварные. Именно жесткость являлась барьером на пути к росту производительности станка. А лазерные раскройщики-то, вообще без сил резания работают. Им мешает инерция.

Мораль басни такова - Хочешь работать производительно, нужен жесткий станок. Если нужно работать в принципе, потихоньку, за минимальные чатлы, тогда можно собирать хоть фанерный станок. Потихоньку он свою работу сделает. И конечно лучше, чем эту работу делать в ручную.

В общем нужно выбирать, между стоимостью станка и его производительностью.

TAV писал(а):Все зависит от инженера, из всего выше сказанного я понял, что работать надо на чугунных станках, тем более пилить пенопласт, а остальное все баловство.

ukr-sasha писал(а):Мораль басни такова - Хочешь работать производительно, нужен жесткий станок. Если нужно работать в принципе, потихоньку, за минимальные чатлы, тогда можно собирать хоть фанерный станок. Потихоньку он свою работу сделает. И конечно лучше, чем эту работу делать в ручную.

В общем нужно выбирать, между стоимостью станка и его производительностью.

TAV писал(а):Я все дочитал

solo писал(а):но вот один из примеров не жесткого решения высокоточного станка
Re: Кишки станков #227

NKS писал(а):Самое распространённое заблуждение- если двигается, значит не жёстко.

solo писал(а):тогда я наверное не совсем понимаю что значит жесткое, лично я в жесткость станка вкладываю понятие это способность механической части станка точно следовать заданной траектории инструментом.

NKS писал(а):А этот станок не точно следует траектории?

NKS писал(а):демпфер ( правда интеллектуальный и активный).

Сергей Саныч писал(а): Скорее, это какая-то часть привода

Японцы изголялись и так и эдак, меняли конструкцию станин, портала, но все было плохо. Длилось все до тех пор, пока они не подняли значительно динамическую жесткость конструкции. Для этого заменили чугунную литую станину и узлы конструкции, на стальные сварные.

T72 писал(а):

Японцы изголялись и так и эдак, меняли конструкцию станин, портала, но все было плохо. Длилось все до тех пор, пока они не подняли значительно динамическую жесткость конструкции. Для этого заменили чугунную литую станину и узлы конструкции, на стальные сварные.

Если вкратце, то за счёт чего? Облегчили конструкцию без потери статической жесткости? Тогда при чём тут станина.

Преимущества сварной станины— точность и неизменяемость геометрической формы узла, отсутствие внутренних напряжений (при грамотной сварке и ТО, прим. моё). Недостатки — высокая трудоемкость и длинный производственный цикл.Область применения— точные узлы, узлы с большим объемом сварки.