Περιστροφικός άξονας για cnc do-it-yourself. Χαρακτηριστικά και σχεδιασμός περιστροφικών αξόνων για μηχανή cnc. Τα πάντα για το κιτ, τώρα για τη βελτίωση

Αφού εξετάσουμε τις επιλογές σχεδίασης για τον μακρύ άξονα - X - μπορούμε να προχωρήσουμε στην εξέταση του άξονα Y. Ο άξονας Y με τη μορφή πύλης είναι η πιο δημοφιλής λύση στην κοινότητα εργαλειομηχανών χόμπι και για καλό λόγο. Αυτή είναι μια απλή και αρκετά λειτουργική, καλά αποδεδειγμένη λύση. Ωστόσο, έχει επίσης παγίδες και σημεία που πρέπει να διευκρινιστούν πριν από το σχεδιασμό. Για την πύλη, η σταθερότητα και η σωστή ισορροπία είναι εξαιρετικά σημαντικά - αυτό θα μειώσει τη φθορά στους οδηγούς και τα γρανάζια, θα μειώσει την εκτροπή της δοκού υπό φορτίο και θα μειώσει την πιθανότητα σφήνωσης κατά την κίνηση. Για να προσδιορίσουμε τη σωστή διάταξη, ας δούμε τις δυνάμεις που εφαρμόζονται στην πύλη κατά τη λειτουργία του μηχανήματος.

Εξετάστε προσεκτικά το διάγραμμα. Έχει τις εξής διαστάσεις:

  • D1 - απόσταση από την περιοχή κοπής έως το κέντρο της απόστασης μεταξύ των δοκών οδήγησης της πύλης
  • D2 είναι η απόσταση μεταξύ της κινητήριας βίδας του άξονα Χ έως την κάτω δοκό οδήγησης
  • D3 - απόσταση μεταξύ των οδηγών του άξονα Υ
  • D4 - απόσταση μεταξύ των γραμμικών ρουλεμάν του άξονα Χ

Ας δούμε τώρα τις τρέχουσες προσπάθειες. Στην εικόνα, η γέφυρα κινείται από αριστερά προς τα δεξιά περιστρέφοντας τη βίδα κίνησης του άξονα Χ (βρίσκεται στο κάτω μέρος), η οποία κινεί το παξιμάδι που είναι στερεωμένο στο κάτω μέρος του σκελετού. Ο άξονας χαμηλώνει και αλέθει το τεμάχιο εργασίας, ενώ υπάρχει μια δύναμη αντίδρασης που κατευθύνεται προς την κίνηση της πύλης. Αυτή η δύναμη εξαρτάται από την επιτάχυνση του σκελετού, τον ρυθμό τροφοδοσίας, την περιστροφή του άξονα και τη δύναμη ανάκρουσης από τον κόφτη. Το τελευταίο εξαρτάται από τον ίδιο τον κόφτη (τύπος, ευκρίνεια, λίπανση κ.λπ.), την ταχύτητα περιστροφής, το υλικό και άλλους παράγοντες. Πολλή βιβλιογραφία σχετικά με την επιλογή των συνθηκών κοπής είναι αφιερωμένη στον προσδιορισμό της ποσότητας επιστροφής από τον κόφτη, προς το παρόν αρκεί να γνωρίζουμε ότι όταν η πύλη κινείται, προκύπτει μια σύνθετη δύναμη αντίδρασης F. Η δύναμη F που εφαρμόζεται στο Η σταθερή άτρακτος εφαρμόζεται στη δοκό της πύλης με τη μορφή ροπής A = D1 * F. Αυτή η ροπή μπορεί να αποσυντεθεί σε ένα ζεύγος ίσων σε μέγεθος, αλλά αντίθετα κατευθυνόμενων δυνάμεων Α και Β, που εφαρμόζονται στους οδηγούς #1 και #2 του η δέσμη της πύλης. Modulo Force A = Force B = Moment A / D3. Όπως μπορείτε να δείτε από εδώ, οι δυνάμεις που ασκούνται στις δοκούς οδήγησης μειώνονται εάν αυξήσετε το D3 - την απόσταση μεταξύ τους. Η μείωση των δυνάμεων μειώνει τη φθορά του οδηγού και τη στρεπτική παραμόρφωση της δοκού. Επίσης, με τη μείωση της δύναμης Α, η ροπή Β που εφαρμόζεται στα πλευρικά τοιχώματα της πύλης μειώνεται επίσης: Ροπή B \u003d D2 * Δύναμη Α. Λόγω της μεγάλης ροπής Β, τα πλευρικά τοιχώματα δεν μπορούν να λυγίσουν αυστηρά σε ένα επίπεδο, θα αρχίσει να στρίβει και να λυγίζει. Η στιγμή Β πρέπει επίσης να μειωθεί, επειδή είναι απαραίτητο να προσπαθήσουμε να διασφαλίσουμε ότι το φορτίο κατανέμεται πάντα ομοιόμορφα σε όλα τα γραμμικά ρουλεμάν - αυτό θα μειώσει τις ελαστικές παραμορφώσεις και τους κραδασμούς του μηχανήματος και, ως εκ τούτου, θα αυξήσει την ακρίβεια.

Η στιγμή Β, όπως ήδη αναφέρθηκε, μπορεί να μειωθεί με διάφορους τρόπους -

  1. μειώνω τη δύναμη α.
  2. μειώστε τη μόχλευση D3

Στόχος είναι να γίνουν οι δυνάμεις Δ και Γ όσο το δυνατόν ίσες. Αυτές οι δυνάμεις αποτελούνται από ένα ζεύγος δυνάμεων ροπής Β και το βάρος της πύλης. Για σωστή κατανομή βάρους, το κέντρο μάζας του σκελετού πρέπει να υπολογιστεί και να τοποθετηθεί ακριβώς μεταξύ των γραμμικών ρουλεμάν. Αυτό εξηγεί τον κοινό σχεδιασμό ζιγκ-ζαγκ των πλευρικών τοιχωμάτων της πύλης - αυτό γίνεται για να μετακινήσετε τους οδηγούς προς τα πίσω και να φέρετε τον βαρύ άξονα πιο κοντά στα ρουλεμάν του άξονα Χ.

Συνοπτικά, κατά το σχεδιασμό του άξονα Υ, λάβετε υπόψη τις ακόλουθες αρχές:

  • Προσπαθήστε να ελαχιστοποιήσετε την απόσταση από τη βίδα/ράγες κίνησης του άξονα Χ έως τις ράγες του άξονα Υ - π.χ. ελαχιστοποιήστε το D2.
  • Εάν είναι δυνατόν, μειώστε την προεξοχή του άξονα σε σχέση με τη δοκό, ελαχιστοποιήστε την απόσταση D1 από την περιοχή κοπής έως τους οδηγούς. Η βέλτιστη διαδρομή Z θεωρείται συνήθως 80-150 mm.
  • Μειώστε το ύψος ολόκληρης της πύλης αν είναι δυνατόν - μια υψηλή πύλη είναι επιρρεπής σε συντονισμό.
  • Υπολογίστε εκ των προτέρων το κέντρο μάζας ολόκληρης της γέφυρας, συμπεριλαμβανομένης της ατράκτου, και σχεδιάστε τα σκέλη της γέφυρας έτσι ώστε το κέντρο μάζας να βρίσκεται ακριβώς μεταξύ των σιδηροδρομικών βαγονιών του άξονα Χ και όσο το δυνατόν πιο κοντά στη βίδα του άξονα Χ.
  • Επεκτείνετε περαιτέρω τις δοκούς οδήγησης της πύλης - μεγιστοποιήστε το D3 για να μειώσετε τη ροπή που εφαρμόζεται στη δοκό.

Z AXIS DESIGN

Το επόμενο βήμα είναι να επιλέξετε τη δομή του πιο σημαντικού τμήματος του μηχανήματος - του άξονα Z. Παρακάτω είναι 2 παραδείγματα σχεδίασης.


Όπως αναφέρθηκε ήδη, κατά την κατασκευή μιας μηχανής CNC, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι δυνάμεις που προκύπτουν κατά τη λειτουργία. Και το πρώτο βήμα σε αυτό το μονοπάτι είναι μια σαφής κατανόηση της φύσης, του μεγέθους και της κατεύθυνσης αυτών των δυνάμεων. Εξετάστε το παρακάτω διάγραμμα:

Δυνάμεις που δρουν στον άξονα Ζ



Το διάγραμμα δείχνει τις ακόλουθες διαστάσεις:

  • D1 = Απόσταση μεταξύ των οδηγών του άξονα Υ
  • D2 = απόσταση κατά μήκος των οδηγών μεταξύ των γραμμικών ρουλεμάν του άξονα Z
  • D3 = μήκος της κινητής πλατφόρμας (πλάκα βάσης) στην οποία είναι πραγματικά τοποθετημένος ο άξονας
  • D4 = πλάτος ολόκληρης της δομής
  • D5 = απόσταση μεταξύ των οδηγών του άξονα Z
  • D6 = πάχος πλάκας βάσης
  • D7 = κατακόρυφη απόσταση από το σημείο όπου οι δυνάμεις κοπής εφαρμόζονται στη μέση μεταξύ των φορείων κατά μήκος του άξονα Ζ

Ας δούμε την μπροστινή όψη και σημειώστε ότι ολόκληρη η δομή κινείται προς τα δεξιά κατά μήκος των οδηγών του άξονα Υ. Η πλάκα βάσης εκτείνεται όσο το δυνατόν περισσότερο προς τα κάτω, ο κόφτης βαθαίνει μέσα στο υλικό και κατά τη διάρκεια του φρεζαρίσματος, μια δύναμη αντίδρασης Το F προκύπτει, φυσικά κατευθυνόμενο αντίθετο από την κατεύθυνση της κίνησης. Το μέγεθος αυτής της δύναμης εξαρτάται από την ταχύτητα του άξονα, τον αριθμό των εκκινήσεων του κοπτήρα, την ταχύτητα τροφοδοσίας, το υλικό, την ευκρίνεια του κόφτη, κ.λπ. έναρξη του σχεδιασμού του μηχανήματος). Πώς επηρεάζει αυτή η δύναμη τον άξονα Z; Όταν εφαρμόζεται σε απόσταση από το σημείο όπου στερεώνεται η πλάκα βάσης, αυτή η δύναμη δημιουργεί μια ροπή στρέψης A = D7 * F. Η ροπή που εφαρμόζεται στην πλάκα βάσης μεταδίδεται μέσω των γραμμικών ρουλεμάν του άξονα Z με τη μορφή ζευγών διατμητικών δυνάμεων στους οδηγούς. Η δύναμη που μετατρέπεται από τη στιγμή είναι αντιστρόφως ανάλογη με την απόσταση μεταξύ των σημείων εφαρμογής - επομένως, για να μειωθούν οι δυνάμεις κάμψης των οδηγών, είναι απαραίτητο να αυξηθούν οι αποστάσεις D5 και D2.

Η απόσταση D2 εμπλέκεται επίσης στην περίπτωση φρεζαρίσματος κατά μήκος του άξονα Χ - σε αυτήν την περίπτωση, προκύπτει παρόμοια εικόνα, μόνο η ροπή που προκύπτει εφαρμόζεται σε έναν αισθητά μεγαλύτερο μοχλό. Αυτή η στιγμή προσπαθεί να γυρίσει τον άξονα και την πλάκα βάσης και οι δυνάμεις που προκύπτουν είναι κάθετες στο επίπεδο της πλάκας. Σε αυτή την περίπτωση, η ροπή είναι ίση με τη δύναμη κοπής F, πολλαπλασιαζόμενη με την απόσταση από το σημείο κοπής μέχρι το πρώτο όχημα - δηλ. όσο μεγαλύτερο είναι το D2, τόσο μικρότερη είναι η ροπή (με το ίδιο μήκος του άξονα Z).

Αυτό συνεπάγεται τον κανόνα: εάν όλα τα άλλα πράγματα είναι ίσα, πρέπει να προσπαθήσετε να απομακρύνετε τα βαγόνια του άξονα Z το ένα από το άλλο, ειδικά κάθετα - αυτό θα αυξήσει σημαντικά την ακαμψία. Κάντε κανόνα να μην κάνετε ποτέ το D2 λιγότερο από το 1/2 του μήκους της πλάκας βάσης. Βεβαιωθείτε επίσης ότι η πλατφόρμα D6 είναι αρκετά παχιά ώστε να παρέχει την επιθυμητή ακαμψία, υπολογίζοντας τις μέγιστες δυνάμεις εργασίας στον κόφτη και προσομοιώνοντας την εκτροπή του ένθετου σε CAD.

Σύνολο, τηρήστε τους ακόλουθους κανόνες κατά το σχεδιασμό του άξονα Z του μηχανήματος πύλης:

  • μεγιστοποιήστε το D1 - αυτό θα μειώσει τη ροπή (και επομένως τις δυνάμεις) που ενεργούν στους στύλους της πύλης
  • μεγιστοποιήστε το D2 - αυτό θα μειώσει τη ροπή που επενεργεί στη δοκό σκελετού και στον άξονα Z
  • ελαχιστοποιήστε το D3 (εντός της δεδομένης διαδρομής Z) - αυτό θα μειώσει τη ροπή που επενεργεί στους στύλους της δοκού και του σκελετού.
  • μεγιστοποιήστε το D4 (απόσταση μεταξύ των φορείων του άξονα y) - αυτό θα μειώσει τη ροπή που επενεργεί στη δοκό σκελετού.
Γενικά χαρακτηριστικά και σκοπός

Ο περιστροφικός άξονας έχει σχεδιαστεί για να εξασφαλίζει την περιστροφή των εξαρτημάτων στην επιθυμητή γωνία. Είναι ένας περιστροφικός μηχανισμός που σας επιτρέπει να περιστρέψετε το τεμάχιο εργασίας στην επιθυμητή κατεύθυνση και σε μια συγκεκριμένη γωνία. Οι 4 περιστροφικοί άξονες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επεξεργασία τεμαχίων από υλικά όπως πλαστικό και ξύλο. Επιπλέον, ο άξονας χρησιμοποιείται επίσης για τη χάραξη μετάλλων. Ο περιστροφικός άξονας για τη μηχανή φρεζαρίσματος CNC σάς επιτρέπει να δημιουργείτε προϊόντα διαφορετικής πολυπλοκότητας: μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή κάγκελων, λαβών, χαραγμένων διακοσμητικών στοιχείων, διαφόρων ειδωλίων και άλλων πολύπλοκων σχημάτων.

Υπάρχει περιστροφικοί άξονεςσε ιμάντα και αρμονικό κιβώτιο ταχυτήτων. Ποια είναι η διαφορά τους; Η πρώτη επιλογή είναι πιο κατάλληλη για την επεξεργασία πλαστικού και ξύλου και η δεύτερη είναι πιο κατάλληλη για εργασία με σκληρά υλικά, ιδιαίτερα με μέταλλο. Επιπλέον, οι άξονες χωρίζονται σε 3 και 4 εκκεντροφόρους άξονες. Ο άξονας του πρώτου τύπου έχει σχεδιαστεί για κεντράρισμα στρογγυλών τεμαχίων εργασίας και ο άξονας 4 σιαγόνων είναι για ορθογώνια τεμάχια εργασίας.

Οφέλη του περιστροφικού άξονα για φρέζα,

Ποια είναι τα οφέλη περιστροφικός άξονας? Αυτό το εξάρτημα διευρύνει σημαντικά τις δυνατότητες των μηχανών CNC: χάρη στην τοποθέτηση του τεμαχίου εργασίας στο χώρο, γίνεται διαθέσιμη η κατασκευή σύνθετων προϊόντων. Η χρήση ενός περιστροφικού άξονα επιλύει το πρόβλημα της αυτοματοποίησης της εργασίας που εκτελείται: μετά την τοποθέτησή του, η επεξεργασία των τεμαχίων εργασίας αρχίζει να πραγματοποιείται αυτόματα. Εκτός, περιστροφικός άξονας cncθα μειώσει σημαντικά το χρόνο για την κατασκευή του προϊόντος. Και, φυσικά, ο περιστροφικός άξονας κάνει την εργασία σε μια μηχανή CNC όχι μόνο ταχύτερη, αλλά και πιο άνετη: μετά την εγκατάσταση του άξονα, εξαφανίζεται η ανάγκη αναδιάταξης του τεμαχίου εργασίας, καθώς χρειάζεται μόνο μία φορά σύσφιξη για επεξεργασία. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η εγκατάσταση του περιστροφικού άξονα δεν είναι δύσκολη: κατά κανόνα, οι άξονες είναι κατάλληλοι για οποιοδήποτε μηχάνημα και τα τυπικά προγράμματα επιτρέπουν τη σύνδεση αυτών των συσκευών, επομένως δεν χρειάζεται να τις επαναδιαμορφώσετε.

Ετσι, Περιστροφικός άξονας CNCγια εργαλειομηχανές καθιστά δυνατή την παραγωγή προϊόντων υψηλής ποιότητας που απαιτούν υψηλή ακρίβεια στο συντομότερο δυνατό χρόνο. Αντίστοιχα, η εγκατάσταση ενός περιστροφικού άξονα θα αυξήσει σημαντικά την παραγωγικότητα και θα αυξήσει τα κέρδη.

Με αριθμητικό έλεγχο, αυξάνοντας τα χαρακτηριστικά παραγωγής του εργαλείου εργασίας. Σας επιτρέπει να επεξεργάζεστε μη τυποποιημένα τεμάχια εργασίας, φτιάχνοντας προϊόντα πολύπλοκου σχήματος. Ο εξοπλισμός καθιστά δυνατή την πραγματοποίηση πλήρους επεξεργασίας 3D και 4D σε μηχανές CNC. Τις περισσότερες φορές, η μονάδα χρησιμοποιείται για εργασία με ξύλο, αλλά μπορεί να επεξεργαστεί άλλα υλικά.

Ιδιαιτερότητες

Οι περιστροφικοί άξονες δεν είναι τυπικοί για κάθε μηχανή. Το κύριο καθήκον αυτού του στοιχείου είναι να εξασφαλίσει την περιστροφή του τεμαχίου εργασίας γύρω από τον άξονά του. Χρησιμοποιείται για την επεξεργασία τεμαχίων, τα οποία βασίζονται σε:

  • δέντρο;
  • αλουμίνιο, μη σιδηρούχα και κράματα χαλκού·
  • πλαστική ύλη.

Ο κινητήρας είναι υπεύθυνος για τη λειτουργία του άξονα. Μπορεί να είναι μέρος του αρχικού σχεδιασμού του μηχανήματος ή μπορεί να εγκατασταθεί ξεχωριστά. Όταν εγκαθίσταται χωριστά, το στοιχείο λειτουργεί ως τέταρτος άξονας.

Η κατεργασία τεσσάρων αξόνων, σε αντίθεση με την κατεργασία τριών αξόνων, έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα. Η μέθοδος τριών αξόνων καθιστά δυνατή την εκτέλεση τρισδιάστατης επεξεργασίας στη μία πλευρά του τεμαχίου εργασίας, αφού η άλλη θα προσαρτηθεί στο τραπέζι. Για να επεξεργαστείτε τη δεύτερη πλευρά, πρέπει να εκτελέσετε πρόσθετα βήματα για να επανεγκαταστήσετε το προϊόν. Ο περιστροφικός άξονας επέτρεψε να λύσει αυτό το πρόβλημα. Με τη βοήθειά του, το τεμάχιο εργασίας μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία από όλες τις πλευρές χωρίς πρόσθετα βήματα.

Χάρη σε αυτό το χαρακτηριστικό, μπορείτε να αποκτήσετε προϊόντα που έχουν πολύπλοκο σχεδιασμό:

  • αξεσουάρ επίπλων?
  • κοσμήματα;
  • διακοσμητικά ξύλινα μοτίβα.

Οι μηχανές με περιστροφικό άξονα χρησιμοποιούνται ευρέως στη διακόσμηση. Η σωστή ρύθμιση του οργάνου θα επιτρέψει την επεξεργασία εκτός σύνδεσης. Τα κενά θα είναι παρόμοια με χειροποίητα προϊόντα.

Σχέδιο

Υπάρχουν διάφορες επιλογές για μηχανές με περιστροφικό άξονα. Η υψηλότερη ποιότητα είναι. Σε συμβατικές συσκευές, η απόδοση είναι χαμηλότερη.

Σε μονάδες υψηλής απόδοσης, έχει εγκατασταθεί ένας ιμάντας κίνησης. Ορισμένα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με πέμπτο άξονα. Οι διαστάσεις της επιφάνειας εργασίας μπορεί να διαφέρουν, αλλά το πλάτος και το μήκος δεν πρέπει να είναι μικρότερα από ένα μέτρο. Οι οικιακές συσκευές χαρακτηρίζονται από την εγκατάσταση ενός τσοκ τόρνου ή πρόσοψης στον περιστροφικό άξονα. Στα εργοστασιακά όργανα, τα τσοκ τόρνου με τρεις σιαγόνες είναι συνηθισμένα.

Ο πιο δημοφιλής τύπος κινητήρα είναι ο διφασικός κινητήρας τεσσάρων συρμάτων.

Οι διαστάσεις και το κόστος του εξοπλισμού εξαρτώνται από το συγκεκριμένο μοντέλο. Οι επιλογές μεγάλου μεγέθους χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές συνθήκες. Τα πιο συμπαγή μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για οικιακές εργασίες και μικρές επιχειρήσεις. Αλλά δεν μπορούν όλοι να αντέξουν οικονομικά ακόμη και τις φθηνότερες επιλογές. Ως εκ τούτου, πολλοί κατασκευάζουν μηχανές CNC μόνες τους.

Φτιάξτο μόνος σου μηχάνημα με περιστροφικό άξονα

Σε άπειρους χρήστες δεν συνιστάται η κατασκευή μηχανής με μεταλλικό περιστροφικό άξονα. Αρχικά, θα πρέπει να προσπαθήσετε να φτιάξετε τη μονάδα από κόντρα πλακέ. Στο πρώτο στάδιο συντάσσεται σχέδιο και πρόγραμμα ελέγχου φρεζαρίσματος. Αυτό το βήμα μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας την υπηρεσία Rhinoceros. Το πάχος του κόντρα πλακέ πρέπει να είναι τουλάχιστον 15 χιλιοστά. Πρέπει να στερεωθεί στο τραπέζι, μετά το οποίο η μηχανή CNC θα κάνει τα απαραίτητα κενά.

Το δεύτερο βήμα είναι η συναρμολόγηση των λαμβανόμενων εξαρτημάτων. Μετά από αυτό, πρέπει να αγοράσετε ένα ρουλεμάν αντλίας νερού. Αυτό το προϊόν πωλείται σε καταστήματα ανταλλακτικών αυτοκινήτων. Πριν από την τοποθέτηση του ρουλεμάν, τα μέρη πρέπει να επικαλυφθούν με μια ουσία βαφής και βερνικιού. Το ρουλεμάν μπορεί να στερεωθεί με μπουλόνια. Για να λειτουργήσετε τη συσκευή, θα χρειαστείτε μια ομάδα εξαρτημάτων, όπως:

  • τραπέζι για το μηχάνημα?
  • Περίζωση;
  • βηματικός κινητήρας.

Πρόσθετα εξαρτήματα κατασκευάζονται σε τόρνο. Αφού ολοκληρωθεί η συναρμολόγηση της μονάδας, θα χρειαστεί να αγοράσετε ξεχωριστά έναν οδηγό υπεύθυνο για τον έλεγχο του βηματικού κινητήρα. Το νέο πρόγραμμα οδήγησης πρέπει να εγκατασταθεί στη μονάδα ελέγχου του μηχανήματος.

Πριν από την εκκίνηση του περιστροφικού άξονα CNC, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι τα εξαρτήματα είναι καλά στερεωμένα.

Χρήση

Υπάρχουν δύο τρόποι εργασίας με τον περιστροφικό άξονα:

  • δείκτης;
  • συνεχής.

Η πρώτη μέθοδος περιλαμβάνει την επεξεργασία βήμα προς βήμα, ξεκινώντας από ελεύθερες κινήσεις και τελειώνοντας με σταθερές συνθήκες. Η μετάβαση από τη μια επεξεργασία στην άλλη συνοδεύεται από διακοπή και στερέωση. Για τη δεύτερη μέθοδο, δεν απαιτούνται πρόσθετα βήματα. Η σωστή επεξεργασία εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα του προγράμματος και το κατάλληλο μοντέλο του εργαλείου εργασίας.

Για πλήρη επεξεργασία, το μηχάνημα πρέπει να διαθέτει σύστημα ελέγχου τεσσάρων συντεταγμένων. Για να αντισταθμιστεί το βάρος του άξονα, ο άξονας Z είναι εξοπλισμένος με ένα ελατήριο αερίου.


Μέρος δεύτερο:
Μέρος τρίτο:
Μέρος τέταρτο:
Μέρος πέμπτο:
Μέρος έκτο: ηλεκτρονικά μηχανών

Λοιπόν, ένα ξεχωριστό πλεονέκτημα είναι τα γραμμικά ρουλεμάν αμέσως στο περίβλημα, καθώς είναι ευκολότερο να τα εγκαταστήσετε σε οικιακές κατασκευές. Τα απλά LM08UU είναι φθηνότερα, αλλά πρέπει να φτιάξετε μια θήκη για αυτά (μπορείτε να εκτυπώσετε σε εκτυπωτή) - αυτή είναι μια ξεχωριστή συζήτηση.

Λοιπόν, λίγα λόγια για το σύνολο των εξαρτημάτων για τον νέο άξονα Υ και μετά για τη βελτίωση. Παρέλαβε το δέμα 3 εβδομάδες μετά την παραγγελία, σε ταχυδρομική τσάντα και στενό χαρτόκουτο για ανθεκτικότητα. Αυτό είναι ένα πλεονέκτημα, είναι απλώς ότι οι κυλινδρικοί άξονες πέφτουν από τη συσκευασία μου, για κάποιο λόγο οι πωλητές δεν το σκέφτονται αυτό στον Ali. Αλλά μάταια.


Κάθε ονοματολογία από το σετ συσκευάζεται χωριστά σε τσάντα. Υπάρχουν ίχνη λαδιού στα ρουλεμάν


Για να εκτιμήσω την κλίμακα, προσάρτησα έναν χάρακα στους οδηγούς και τη βίδα. Χάρακας 30 cm, σίδερο 40 cm


Τα άκρα της βίδας και οι άξονες δεν έχουν γρέζια. Φαίνεται ότι οι άξονες κόβονται σε τυπικά μεγέθη από ένα μεγάλο μαστίγιο, καθώς στο άκρο διακρίνεται λίγη αιθάλη. Αλλά επεξεργάζεται μετά την κοπή. Κατ 'αρχήν, μπορώ να πραγματοποιήσω την ίδια λειτουργία μόνος μου, επομένως προσπαθώ να παίρνω όσο το δυνατόν μεγαλύτερα τμήματα.


Τα άκρα είναι λοξότμητα. Εάν κόψετε τον εαυτό σας (και έκοψα λίγο στο μέγεθος), τότε το φάλτσο μπορεί να αφαιρεθεί σε μύλο / χειροκίνητα. Είναι κυρίως διακοσμητικό για να μην υπάρχουν γρέζια και κατά την τοποθέτηση των ρουλεμάν δεν αγγίζει τις μπάλες.


Δεν έπιασα μικρά, η διάμετρος του άξονα είναι αρκετά 8 mm. Δεν υπάρχουν ερωτήσεις σχετικά με την ακρίβεια της κατασκευής κυλινδρικών αξόνων, το κύριο πράγμα είναι ότι δεν κάμπτονται κατά την παράδοση. Έχω περισσότερα παράπονα για ρουλεμάν. Πήρα πολλά φτηνά LM08UU στο Ali, και έτσι μερικά είναι σφιχτά και μερικά είναι ελαφρώς χαλαρά. Στα ρουλεμάν, αυτό είναι αισθητά ισχυρό, ειδικά εάν είναι εγκατεστημένο στον ίδιο άξονα.


Οι δαγκάνες SK8 είναι εύχρηστες. Τοποθετούνται αμέσως στο προφίλ (οποιοδήποτε) και ο άξονας είναι συσφιγμένος. Εάν είναι επιθυμητό, ​​μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ερασιτεχνικά σχέδια, για σύσφιξη οτιδήποτε με διάμετρο 8 mm (για παράδειγμα, κέντρο για εργαλειομηχανή).


Η εύρεση των συνολικών διαστάσεων και των διαστάσεων εγκατάστασης δεν είναι πρόβλημα, είναι στάνταρ. Εάν απαιτείται - γράψτε σε μια προσωπική ή κοιτάξτε στα δύο πρώτα θέματα, υπήρχαν σχέδια.


Αρχικά, όταν δοκίμασα το σχέδιο και πριν παραγγείλω, χρησιμοποίησα 3D εκτυπωμένες δαγκάνες. Τώρα διαγράφηκε λόγω αχρηστίας. Με το μέταλλο βγαίνει πολλά yoσχεδίαση


Δαγκάνες-ρουλεμάν KP08 για στερέωση της μολύβδου. Υπάρχουν δύο εξαγωνικές βίδες 1,5 για σύσφιξη.
Αυτές οι δαγκάνες είναι πολύ βολικές στη χρήση σε ερασιτεχνικά σχέδια: χρησιμοποιούνται σε τρισδιάστατους εκτυπωτές για τον άξονα Z και μπορείτε επίσης να φτιάξετε αυτοσχέδιους ιμάντες συσφίγγοντας ένα τμήμα άξονα 8 mm σε αυτό το ρουλεμάν και τοποθετώντας ένα γρανάζι στον άξονα. Σημείωση: Αυτό το αντίγραφο του CNC2417 χρησιμοποιεί ρουλεμάν KFL08 με τη μορφή φλάντζας για την τοποθέτηση της βίδας T8 στην πλάκα στον άξονα Χ.


Και τελευταίο αλλά εξίσου σημαντικό, το γραμμικό ρουλεμάν του περιβλήματος SC08UU. Κοστίζει λίγο περισσότερο (διπλάσιο) από ένα απλό LM08UU, αλλά έχει σπείρωμα M4 για την τοποθέτηση βιδών στερέωσης. Είναι επίσης πολύ βολικό για χρήση σε ερασιτεχνικά σχέδια λόγω της ευκολίας εγκατάστασης. Υπάρχει μια παραλλαγή SC08LUU, εκτεταμένη, την οποία χρησιμοποιώ στο ρυθμιστικό του άξονα z.

Τα πάντα για το κιτ, τώρα για τη βελτίωση.

Ξεκίνησα τη συναρμολόγηση με τους άξονες Χ και Υ, και τις άμαξες, αντίστοιχα.
Αρχικά, συναρμολογούμε τον άξονα Υ: κινητήρα, δαγκάνα, βίδα με παξιμάδι και σύνδεσμο.
Τοποθετούμε τον κινητήρα στο στήριγμα. Είναι απλό: τέσσερις βίδες M3. Το μήκος είναι μικρό, εξαρτάται κυρίως από την πλάκα που χρησιμοποιείται (πάχος) και τις ροδέλες.


Κινητήρας με πλάκα πριν την τοποθέτηση στο προφίλ.


Στη συνέχεια, τοποθετήστε το KP08 απέναντι, διατηρώντας την ίδια απόσταση από το κέντρο του άξονα του κινητήρα και από το κέντρο του άξονα της δαγκάνας




Στη συνέχεια, τοποθετήστε τα στηρίγματα άξονα SK8, τέσσερα τεμάχια, ένα ζευγάρι ανά άξονα. Κατά την εγκατάσταση των αξόνων, μην ξεχνάτε τα ρουλεμάν.

Στη συνέχεια, συναρμολογούμε την πλάκα με τον κινητήρα Χ, καθώς και την πλάκα με τη δαγκάνα KFL08


Οι πλάκες είναι συμμετρικές και είναι δυνατή η συναρμολόγηση της βίδας στο KFL08 και στις δύο πλευρές, έχοντας προηγουμένως εγκαταστήσει τον κινητήρα (M3 Brass Spacer - είναι βολικό να παίρνετε σετ).


Αρχικά, υπήρχε ένα τρισδιάστατο τυπωμένο KFL08, αλλά όσο μάζευα και δοκίμαζα, κατάφερα να παραγγείλω και να πάρω ένα κανονικό)))

Συναρμολογούμε περαιτέρω τον άξονα Χ. Τοποθετήστε τις πλάκες στο πλαίσιο


Τοποθετήστε τη δεύτερη πλάκα.
Οι πλάκες παρέχουν πρόσθετη δομική ακαμψία, ταυτόχρονα αποτελούν τη βάση του άξονα Χ. Για ενίσχυση χρησιμοποιούνται 3 κυλινδρικοί άξονες 8 mm.


Στη συνέχεια, τοποθετούμε άξονες (τρία τεμάχια) συν ρουλεμάν SC08UU (τρία ζεύγη, αντίστοιχα) στις οπές των πλακών




Πιο κοντινή φωτογραφία. Ο κυλινδρικός άξονας 10 mm σε κάθε πλευρά στερεώνεται στη δαγκάνα SHF08. Και είναι σκόπιμο να αφήσετε περίπου 20 mm της μολύβδου βίδας για την τοποθέτηση της λαβής (χειροκίνητη κίνηση του φορείου).


Τοποθετούμε την πλάκα-φορέα Χ στα ρουλεμάν. Μην ξεχνάτε το παξιμάδι. Χρησιμοποίησα μια θήκη παξιμαδιών με τρισδιάστατη εκτύπωση. Η αγορά μιας θήκης είναι αρκετά προβληματική. Από τις επιλογές για αγορά, υπάρχει είτε ένα επίπεδο πλαστικό παξιμάδι (POM) με τρύπες για άμεση στερέωση (επιλογές και). Το είδα προς πώληση, αλλά τα χρήματα είναι ακριβά. Έτσι, ενώ η θήκη εκτύπωσης…




Ελέγχουμε το ελεύθερο παιχνίδι του φορείου από την αρχή μέχρι το τέλος του άξονα, σφίγγουμε τις βίδες.


Ένα ρυθμιστικό του άξονα Z είναι ήδη συνδεδεμένο στην πλάκα. Μπορείτε να τα φτιάξετε από ένα τμήμα του προφίλ 2080 και υποστηρίζει SK8, μπορείτε να το φτιάξετε μόνοι σας,

Βασικές αρχές του αποτελεσματικού προγραμματισμού

Εργασία με τον άξονα περιστροφής (4η συντεταγμένη)

Υπάρχουν συχνές περιπτώσεις όπου ένα ελεγχόμενο περιστροφικό τραπέζι (διαιρέσιμη κεφαλή) τοποθετείται επιπλέον σε μηχανή CNC τριών συντεταγμένων. Ένα ελεγχόμενο πικάπ είναι μια συσκευή που μπορεί να περιστρέψει ένα μέρος που είναι στερεωμένο σε αυτό στην απαιτούμενη γωνία με μια συγκεκριμένη εντολή. Συνήθως ο 4ος άξονας ελέγχεται από τη διεύθυνση Α ή Β και η αριθμητική τιμή καθορίζει τη γωνία περιστροφής σε μοίρες.

Ρύζι. 10.4. Ελεγχόμενα περιστροφικά τραπέζια HAAS

Υπάρχουν δύο επιλογές για εργασία με ελεγχόμενο περιστροφικό τραπέζι. Η πρώτη επιλογή είναι ότι πρέπει απλώς να το περιστρέψουμε σε μια συγκεκριμένη γωνία και μετά να εκτελέσουμε κάποια τεχνολογική λειτουργία (ευρετηρίαση). Η δεύτερη επιλογή είναι να εκτελέσετε φρεζάρισμα ταυτόχρονα με το γύρισμα του τραπεζιού. Σε αυτή την περίπτωση, έχουμε μια σύγχρονη γραμμική κίνηση του εκτελεστικού σώματος της μηχανής σε τρεις (ή λιγότερες) συντεταγμένες με την περιστροφή του πίνακα. Ο έλεγχος του μηχανήματος πρέπει να υποστηρίζει αυτόν τον τύπο παρεμβολής.

Για να ελέγξετε το πικάπ, αρκεί να προσθέσετε τη διεύθυνση Α (Β) στο πλαίσιο με γραμμική παρεμβολή, τοποθέτηση ή κονσερβοποιημένο κύκλο:

  • G00 X_Y_Z_A_ - τοποθέτηση.
  • Το G01 X_Y_Z_A_F_ είναι γραμμική παρεμβολή.

Μια τυπική μορφή για εργασία με κύκλο σε κονσέρβα είναι:

G81 X0 Y0 Z-5 A0 F45 R0.5
Α15
Α30
Α45
G80

Ο προγραμματισμός του 4ου άξονα δεν θα πρέπει να σας δυσκολέψει ιδιαίτερα. Απλώς πρέπει να λάβετε υπόψη πολλά τεχνικά χαρακτηριστικά όταν εργάζεστε με ένα ελεγχόμενο περιστροφικό τραπέζι. Πρώτον, το περιστρεφόμενο τραπέζι μπορεί να περιστρέφεται τόσο προς θετική όσο και προς αρνητική κατεύθυνση. Η φορά περιστροφής και το αντίστοιχο πρόσημο καθορίζονται από τον κανόνα του δεξιού χεριού. Δεύτερον, η περιστροφή του πίνακα μπορεί να προγραμματιστεί τόσο σε απόλυτες όσο και σε σχετικές συντεταγμένες. Τρίτον, πολλές μηχανές έχουν ένα όριο στην αριθμητική τιμή της γωνίας περιστροφής. Για παράδειγμα, πρέπει να περιστρέψετε τον πίνακα κατά 400°, αλλά ο έλεγχος σάς επιτρέπει να καθορίσετε μια γωνία όχι μεγαλύτερη από 360°. Θα πρέπει να προγραμματίσετε ένα επιπλέον μπλοκ με γωνία 40° σε σχέση με την προηγούμενη θέση του τραπεζιού. Και τέλος, έχετε υπόψη σας ότι όσο πιο μακριά απομακρυνόμαστε από το κέντρο περιστροφής, τόσο μεγαλύτερο θα είναι το σφάλμα γραμμικής μετατόπισης.

Τα ακόλουθα παραδείγματα θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε πώς προγραμματίζεται ένας πρόσθετος άξονας περιστροφής. Στην πρώτη περίπτωση, είναι απαραίτητο να ανοίξετε τρύπες στην περιφέρεια του δίσκου. Στη δεύτερη περίπτωση, πρέπει να δημιουργήσετε μια ελικοειδή αυλάκωση στην επιφάνεια του άξονα, χρησιμοποιώντας την ταυτόχρονη γραμμική κίνηση του κόφτη και την περιστροφή του περιστρεφόμενου δίσκου.

Ρύζι. 10.5. Απαιτείται η διάνοιξη 4 οπών στην περιφέρεια του δίσκου που είναι στερεωμένος στα έκκεντρα του πικάπ. Για να ανοίξετε τέτοιες τρύπες, πρέπει να γυρίσετε το τραπέζι κατά 90 °

Ρύζι. 10.6. Είναι απαραίτητο να αποκτήσετε μια ελικοειδή αυλάκωση στην επιφάνεια του άξονα. Ο άξονας είναι στερεωμένος στα έκκεντρα ενός ελεγχόμενου περιστροφικού τραπεζιού. Ο απλούστερος τρόπος για να επεξεργαστείτε ένα τέτοιο αυλάκι είναι με έναν υπολογισμό CAD/CAM.

% O0001 N100 G21 N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 N104 T1 M6 N106 G0 G90 G54 X-16.612 Y0. A-2.993 S1000 M3 N108 G43 H1 Z125.171 M8 N110 Z35.605 A-10.578 N112 G1 Z33.932 A13.459 F200. N234 G0 Z123.253 A3.674 N236 M5 N238 G91 G28 Z0. M9 N240 G28 X0. Υ0. Α0. N242 M30%