duxe.ru

Интернет магазин комплектующих для станов чпу, шаговые двигатели, контроллеры

среда, 27 июня 2012 г.

Выжигание по дереву с помощью станка

Разбавлю немного поток информации о станке. один из примеров длячего можно применить станок: выжигание по дереву
на станок вместо инструмента устанавливается обыкновенный выжигатель по дереву


Причем по одному и тому же вашему рисунку может сделать сотни копий, ничем (кроме текстуры заготовки) неотличимых одна от другой. А при необходимости единожды нарисовав рисунок на компьютере, можно простыми командами изменять масштаб, размеры, соотношение сторон этих рисунков, изменяя их до неунаваемости.
 Итак, что нужно для автоматизации процесса?
 Первое - станок для выжигания. Можно приспособить для этого старый плоттер, можно использовать большой и серьезный гравировальный станок.
 Но можно сделать этот станок и самому, причем для этого понадобятся минимальные слесарные навыки и начальные знания электроники.

увеличенное фото вызженного рисунка

для управления станком может быть использованна программа vri-cnc или mach
о программа речь пойдет в дальнейшем.

воскресенье, 24 июня 2012 г.

направляющие станка №2

кажется в предыдущем сообщении о направляющих тема не была раскрыта полность. да и думаю не созможно все раскрыть сразу.
сотелось бы поделится еще варантами изготовления направляющих эконом класса.
самый простой и доступный вариант выполнение каретки на подшипниках
более сложный вариант




направляющие из класса "рокики". к пластине крепятся полики, которые перемещаются по направляющей





супер слолжный вариант. не вижу в нем смысла. но может онн вас подтолкнет на другую идею.




а этот вариант - направляющие скольжения. причем если у вас нет знакомого токоря который мог бы выточить втелки, можно обойтись простыми пластинами.







если у вас большой вес портала и отсутствуют большие усилия в вертикальной плоскости, то можно использоваь тоько один ролик сверху. это применимо для лазерных станков, плазмы.


класический ваиан как и на первом фото, но вместо голка цельная пластина с фрезовкой 45градусов под подшианики. у такого исполнения больше жесткость.
всегда возникает вопрос а как крепить направляющие. тем более от из взаимного расположения заисит плавность перемещения. вариант опоры с регклировкой. т.е. винтами можно устранить перекос направляющих


ну а данные ролики вы можете найти в мебельном магазине, на них ездят двери шкафов купе.


пятница, 22 июня 2012 г.

блок питания

естественно станок "жрет" электроэнергию.

а подготавливает ее блок питания.
преобразующий переменные 220в в требуемое постоянное напряжение
к блоку питания подключается контроллер который управляет двигателями.
блок питания подбирается по мощности.
например: мы используем три шаговых двигателя с током 3А.
тогда требуемый ток блока питания равен
I=3 шаговых двигателя *3А * 2 фазы = 3*3*2=18А

также если у вас контроллер без ШИМ (регулировка тока) то вам требуется бодбор блока питания по напряжению для ШД.

а если с ШИМ (с регулировкой тока) данные контроллеры позволяют подключать БП с широким диапозоном напряжений.

четверг, 21 июня 2012 г.

Шпиндель

В основном в качестве шпинделя используют готовые решения
обычно фрезеры.

конечно можно самим собрать шпиндельный узел с приводом от эл.двигателя. но все это трудоемко.

ксас ПРОФИ это шпиндели с водяным охлаждением: мощные компактные, точные.
крепление в основном за передний подшипниковый узел.
в продаже встречабтся с трех кулачковыми патронами
для легких работ: гравировка, фрезеровка по дереву, можно оспользовать гравер

вторник, 19 июня 2012 г.

ременная передача

подвижные узлы станка могут пермещатся с помощью зубчатых ремней
ремни могут быть замкнутые (кольцом) и не замкнутые
самое прстое применение зубчатого ремня (замкнутого) в качестве редуктора
т.е. два шкива разного диаметра.



ремни могут быть изготовлены из резины или из полиуретана. полиуретан более износостойкий.

ремеь обязательно должен быть армирован (волокна). армирование может быть: синтетический корд, кевларовый корд и стальной корд (стальные тросики)
стальной корд:


полиуретановые зубчатые ремни:

привод станка на замкрутом ремне:


привод на незамкнутом ремне: оба конца закреплены на станине. двигатель перемещается вместе с суппортом.

для данной передачи требуются шкивы



воскресенье, 17 июня 2012 г.

шаговые двигатели

в качестве приводов в станках чпу используют шаговый двигатели
ранее я описывал их принцип действия.
а также применяются сервоприводы, серво моторы

основное отличие от шаговых двигателей - у сервоприводов есть обратная связь (датчик - энкодер) т.е. контроллер далет задание повернутся двигателю а тот ему отвечает на сколько он реально повернулся. это простое описание.
управление сервоприводами очень сложное и дорогое.
пояэтому в любительских станках используют шаговые двигатели.
шаговые двигатели классифицируют по размеру (сечение) nema 17, nema 23, nema 34 и т.д.
цифра означет 0.1 дюйма. т.е. nema 17 имеет сечение 17*0,1*24,54=41,65мм


Nema 17 -42мм
Nema 23 - 57мм
Nema 34 - 85мм

следующее отсличие по длине ШД.
наиболее применимы в станказ nema23. по цене и по мощности это оптимальный вариант.

далее ШД отличаются по мощности. а точнее основной показатель крутящий момент.
измеряется в кг*см.
шагового двигателя с моментом 12 кг*см будет достаточно для станка по обработке древесины с габаритом стола 500*500мм. для станка по дереву со столом 1000*1000 требуется ШД с моментом 18кг*см.
но это условно. т.к. все зависит от вашей конструкции станка.

При проектировании конкретных систем приходится делать выбор между сервомотором и шаговым двигателем. Когда требуется прецизионное позиционирование и точное управление скоростью, а требуемый момент и скорость не выходят за допустимые пределы, то шаговый двигатель является наиболее экономичным решением. Как и для обычных двигателей, для повышения момента может быть использован понижающий редуктор. Однако для шаговых двигателей редуктор не всегда подходит. В отличие от коллекторных двигателей, у котрых момент растет с увеличением скорости, шаговый двигатель имеет больший момент на низких скоростях. К тому же, шаговые двигатели имеют гораздо меньшую максимальную скорость по сравнению с коллекторными двигателями, что ограничивает максимальное передаточное число и, соответственно, увеличение момента с помощью редуктора. Готовые шаговые двигатели с редукторами хотя и существуют, однако являются экзотикой. Еще одним фактом, ограничивающим применение редуктора, является присущий ему люфт.

 Возможность получения низкой частоты вращения часто является причиной того, что разработчики, будучи не в состоянии спроектировать редуктор, применяют шаговые двигатели неоправданно часто. В то же время коллекторный двигатель имеет более высокую удельную мощность, низкую стоимость, простую схему управления, и вместе с одноступенчатым червячным редуктором он способен обеспечить тот же диапазон скоростей, что и шаговый двигатель. К тому же, при этом обеспечивается значительно больший момент. Приводы на основе коллекторных двигателей очень часто применяются в технике военного назначения, а это косвенно говорит о хороших параметрах и высокой надежности таких приводов. Да и в современной бытовой технике, автомобилях, промышленном оборудовании коллекторные двигатели распространены достаточно сильно. Тем не менее, для шаговых двигателей имеется своя, хотя и довольно узкая, сфера применения, где они незаменимы.

Виды шаговых двигателей


Существуют три основных типа шаговых двигателей:
  1. двигатели с переменным магнитным сопротивлением
  2. двигатели с постоянными магнитами
  3. гибридные двигатели
Определить тип двигателя можно даже на ощупь: при вращении вала обесточенного двигателя с постоянными магнитами (или гибридного) чувствуется переменное сопротивление вращению, двигатель вращается как бы щелчками. В то же время вал обесточенного двигателя с переменным магнитным сопротивлением вращается свободно. Гибридные двигатели являются дальнейшим усовершенствованием двигателей с постоянными магнитами и по способу управления ничем от них не отличаются. Определить тип двигателя можно также по конфигурации обмоток. Двигатели с переменным магнитным сопротивлением обычно имеют три (реже четыре) обмотки с одним общим выводом. Двигатели с постоянными магнитами чаще всего имеют две независимые обмотки. Эти обмотки могут иметь отводы от середины. Иногда двигатели с постоянными магнитами имеют 4 раздельных обмотки.

 В шаговом двигателе вращающий момент создается магнитными потоками статора и ротора, которые соответствующим образом ориентированы друг относительно друга. Статор изготовлен из материала с высокой магнитной проницаемостью и имеет несколько полюсов. Полюс можно определить как некоторую область намагниченного тела, где магнитное поле сконцентрировано. Полюса имеют как статор, так и ротор. Для уменьшения потерь на вихревые токи магнитопроводы собраны из отдельных пластин, подобно сердечнику трансформатора. Вращающий момент пропорционален величине магнитного поля, которая пропорциональна току в обмотке и количеству витков. Таким образом, момент зависит от параметров обмоток. Если хотя бы одна обмотка шагового двигателя запитана, ротор принимает определенное положение. Он будет находится в этом положении до тех пор, пока внешний приложенный момент не превысит некоторого значения, называемого моментом удержания. После этого ротор повернется и будет стараться принять одно из следующих положений равновесия.

четверг, 14 июня 2012 г.

станина - корпус станка ЧПУ

станина станка - это скилет станка, должнен обладать достаточной жесткостью и прочностью.
хотя все зависит от требований к станку. зачастую станкам не требуется большая жесткость и данные механихмы станками назвать сложно например графопостроители - плотеры
на данных станках выполняется резка мягких материалов в том числе пленки oracle,

рисование, выжигание (как с помощью лазера так и обычным выжигателем)



для таких станком может применятся листовой пластик, фанера.


для более сложных работ - фрезеровка по дереву  требуются станки (станины) большей жесткости: эконом вариант ДВП и ДСП да их жесткости будет достаточно при грамотной конструкции станка, а также подойдет фанера.




Ну и станки ПРО-класса из толстого листового алюминия (10-12мм и более)

на таких станках можно фрезеровать мягкие металлы.

направляющие для станка чпу

направляющие - это то что позволяет исполнительному органу перемещатся относительно станины при минимальном трении и усилии.
можно разделить на два типа: качения и скольжения.

1) скольжение это обычное трение- одна поверхность скользит по другой. для нашего случая (наиболее часто применяются) круглые направляющие(каленая сталь) и втрулка (бронза, фторопласт, капролон, чугун). это самый простой и дешевый способ.


2) направляющие качения:



применяются различные подшипники. например

тотже вал по которуму бегает супорт на подшипниках.








еще один вариант это применение роликов когда по прямоугольной или круглой трубе перемещаются ролики соответствующего сечения.


простота самое главное.



интересный вариант - применение мебельных направляющих:

Достоинство: доступность, низкая цена.
недостатки: низкая жесткость и точность.
прекрасно подойдут для простого станка где не требуется больших усилий

самый дорогой вариант применение линейных подшипников.

достоинство: высокая точность, низкое сопротивление перемещению, высокая нагрузочная способность.


бывают круглого и профильного сечения