رفتن به مطلب

ساخت فرز سه محوره cnc رو میزی ساده


MOrteZA Taghizadeh

ارسال های توصیه شده

قدم اول: قالب یا فریم

 

قالب اصلی کار باید کاملا تخت و تراز باشد . همانطور که در شکل زیر می بینید ما برای پایه ها از لوله های آب استفاده کردیم. برای سوار کردن محور عمودی Z هم ابتدا توسط یک سه راهی ارتفاع مورد نظر را بدست آوردیم و سپس توسط یک زانویی محل قرار گیری موتور دورانی را آماده کردیم.

 

البته در این عکس مشاهده می کنید که محور عمودی در وسط قرار نگرفته. این کار دلیل خاصی جز استفاده از امکانات موجود ندارد و می توان محور عمود را در هر ارتفاعی و هر مکانی قرار داد. فقط باید دقت کرد که محکم باشد و تحت بار دستگاه دچار گشتاور و لنگر نشود.

The-Frame.jpg

 

قدم دوم: پایه موتور و ریل برای محور X

 

حالا نوبت آماده سازی زیر ساخت لازم برای حرکت محور X است. در ابتدا باید ریل های حرکتی را قرار دهیم. برای این منظور می توان از میله پرده های آلومینیومی U شکل استقاده کرد. این ملیه های را سوراخ کرده و مانند آنچه در نمای کلی شکل زیر می بینید به لوله های آب پیج کنید. بهتر است برای اتصال به لوله ها از واشر استفاده کنید. بهتر است که برای دقت . کارایی بالا میاه های محور X با هم موازی باشند. ولی در کل نیازی به این کار نیست. دلیل آن را بعدا خواهید دید.

The-X-Stage-Rails-and-Motor.jpg

 

حال نوبت انتخاب موتور و مکانیزم حرکتی آن است. برای انتخاب موتور به پست بعدی مراجعه کنید.

 

برای تبدیل خرکت دورانی موتور به حرکت خطی از یک پیچ یا شفت روزه شده 1/4 inch استفاده می کنیم.

 

جزئیات اتصالات در شکل زیر به راحتی قابل ملاحضه هستند.

FL7MM3QF54HOH2P.MEDIUM.jpg

 

نحوه اتصال موتور به پایه یا همان لوله ها و همچنین اتصال محور موتور به شفت رزوه شده دقت کنید. برای اتصال موتور و شفت می توان از کوپلینگ هم استفاده کرد.

 

قدم سوم: تکمیل محور X

 

یک قطعه پلاستیکی بردارید. البته من از Plexiglas استفاده کردم. شما می توانید از آلومینیوم یا فلزات دیگر استفاده کنید. فقط دقت کنید تا مسطح و محکم باشد تا بتوانید یک آلومینیوم U شکل یا میله پرده را رمطابق شکل زبر وی آن سوار کنید.

X-it-Stage-right.jpg

 

 

او جسم دایره که در شکل زیر می بینید. یک یاتاقان یا بلبرینگ می باشد. می تونید از یک موتور یا چرخ جدا کنید یا این که از بازار بخرید. فقط دقت کنید زیاد بزرگ نباشه! حالا یک تیکه کوچیک از یک قطعه آلومینیومی را به آن وصل می کنیم. سپس یک پیچ 1/4 اینچ هم به طرف دیگر قطعه آلومینیومی وصل می کنیم.

FJS8YJLF54HOH2S.MEDIUM.jpg

 

 

یک مهره نسبتا بلند برداشته و مانند عکس زیر به دور آن الومینیوم بپیچانید! حالا شما یک کوپلینگ ساخته اید!

FG1STW9F54HOH2N.MEDIUM.jpg

 

از یاتاقان برای حرکت دادن صفحه روی ریل محور X استفاده می شود و کوپلینگ هم به موتور این اجازه را می دهد تا با حرکت دورانی خود میز یا صفحه پلاستیکی محور X را جابجا کند. مطابق عکس یاتاقان و کوپلینگ را به صفحه متصل کنید.

FMKBYESF54HOH2O.MEDIUM.jpg

 

قدم چهارم: محور Y

 

محور y هم شبیه به X ساخته می شود. اما با 90 درجه چرخش. کافی است دو ریل مانند قبل روی صفحه X و در جهت عمود بر ربل های محور X نصب کنید. یک موتور ، کوپلینگ و یاتاقان هم مانند قبل نیاز دارید. جزئیات بیشتر در عکس زیر قابل مشاهده است.

FW1J4F6F54HOH2I.MEDIUM.jpg

 

بعد از تکمیل جزئیات و کمی سلیقه به خرج دادن چیزی شبیه عکس زیر نتیجه کار دو محور خواهد شد.

FTDMJ33F54HOH2L.MEDIUM.jpg

قدم پنجم: محور عمودی Z

 

حالا دویاره باید فرایند محور های قبلی رو تکرار کنیم. خب من از یک پلکسی سفید استفاده کردم. دو تا ریل و یک موتور روش سوار کردم. سپس یک صفحه را بوسیله بلبرینگ و ریل متحرک می کنیم.

Zee-Z-Axis.jpg

 

حالا می خواهیم استفاده ای متفاوت از مهره داشته باشیم. چهار استوانه سوار شده روی شکل زیر وظیفه نگهداشتن ابزار موتور را دارا می باشند.

FS5P6D6F5FEQ1PC.MEDIUM.jpg

 

می توانید مهره سوار شده را روی شکل بدقت ببینید تا بخوبی متوجه استفاده جدید آن شوید!

FHLVZIBF5FEQ1PI.MEDIUM.jpg

 

با توجه به اینکه این صفحه برای تحمل وزن موتور و ابزار آن و همچنین بالا و پایین کردن ان است ممکن است بر اثر وزن از ریل خارج شود بنابراین بهتر است برای محکم کاری چند تا رولربرینگ رو به سیستم اضافه می کنیم.

FIRN3ULF5FEQ1PD.MEDIUM.jpg

 

شکل تکمیلی!

FFJYKRJF5FEQ1PG.MEDIUM.jpg

قدم ششم : اتصال قطعات

 

خب! حالا ما موتور ابزار یا اسپیندل که همان دریل می باشد را به محور عمودی وصل می کنیم. حالا یک سازه مکانیک داریم

Get-it-together.jpg

 

حالا محور عمودی را به جایگاه اصلی و پایه آن وصل می کنیم.

F8BVXTHF5FEQ1PE.MEDIUM.jpg

 

نمای کلی دستگاه

FGLK0TXF5FEQ1Q9.MEDIUM.jpg

این دستگاه خیلی ساده است و ما از اضافه کردن جزئیات برای کوتاه شدن مطلب خود داری کردیم. ولی تکمیل این طرح به عده شماست. حالا شما باید کمی از حس مهندسی و کمی ذوق و سلیقه خود استفاده کرده و ان را تکمیل کنید.

 

منبع:

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

  • Like 7
لینک به دیدگاه

در کل سه نوع موتور قابلیت کنترل ماشین های cnc را دارا میباشند:

 

۱)استپر موتور(حد اکثر دور: Rpm ۵۰۰ )

 

۲)سروو موتور(حد اکثردور: Rpm ۳۵۰۰۰ )

 

۳)dc موتور

 

که هر سه نوع دارای دقت بالایی میباشند اما به علت اینکه در ماشین آلات صنعتی به سرعت بالایی نیاز است در کاربردهای پرسرعت از سروو موتور بیشتر استفاده میشود

 

 

 

سرو موتور

 

استپر موتور ها به علت عدم نیاز به فیدبک کنترل ساده تری دارند اما سروو موتور ها (چون اینکودر جزئی از موتور به حساب می آیند) حتما نیاز به فیدبک دارند که این مساله قابلیت اطمینان از صحت اجرای دستور توسط موتور را بالا میبرد

 

هر دو نوع این موتورها نیاز به مدار راه انداز دارند که به درایور معروفند

 

درایورها دستور را از کنترل کننده گرفته و به موتور ولتاژ مورد نیازش را میدهد(که در قسمت درایور توضیحات بیشتر داده خواهد شد)

 

نوع دیگری از موتورهای دقیق که همه ما با آن بیشتر آشنا هستیم موتور dc است که به علت استهلاک بالا امروزه کمتر از آن در cnc ها استفاده میشود کنترل آن با pwm و فیدبک را با استفاده از تاکو ژنراتور به کنترل می رساند.همچنین باید برای سنجش موقعیت دقیق آن از خط کش استفاده کرد. در شکل زیر تصویر یک موتور dc که در یک فرز کنترل عددی از آن استفاده می شود را مشاهده می کنید. تصویر سمت چپ انتهای مونور را نشن می دهد که تاکوژنراتور قرار دارد

 

ترمز در موتورها: بیشترین کاربرد ترمز در محور های عمودی است که نیاز به صرف انرژی زیاد برای ثابت نگه داشتن موتور ها نباشد به این ترتیب که هنگامی که کنترل دستور حرکت به محور را داد ابتدا ترمز ها رها شده و سپس موتور به حرکت در می آید.چون استپر موتور ها تا زمانی که فرمانی دریافت نکنند به صورت الکترونیکی قفل هستند نیاز چندانی به ترمز ندارند . بیشترین کاربرد ترمز در سروو موتورها دیده میشود.

 

یک پیشنهاد دوستانه!! : اگر محور دستگاه شما نیاز به سرعت خیلی بالا ندارد استپر موتور انتخاب درستی است برای موتور اسپیندل یا موتورهایی که در یک دور ثابت کار میکنند dc موتور و اگر نیاز به سرعت بالا و دقت در موقعیت دارید باید کمی بیشتر خرج کنید و از موتورهای سروو استفاده کنید

 

برای انتخاب نوع استپر موتور باید ۲ پارامتر را مد نظر قرار دهید ۱) دقت پله ۲)گشتاور مورد نیاز

 

اگر قصد دارید با کمترین هزینه دستگاه را طراحی کنید پیشنهاد میکنم از موتور های ۱.۸ درجه در یک دور استفاده کنید که این میزان خطا با انتخاب یک درایور خوب قابل جبران می باشد

 

در انتخاب گشتاور موتور باید با توجه به گام پیچ ساچمه ای و نیروی مورد نیاز با یک محاسبه ی ساده گشتاور مورد نیاز را بدست آورید ( توجه داشته باشید که گشتاور موتور های پله ای در دور های بالا به شدت افت می کند پس باید در پارامتر های کنترل کننده حد اکثر سرعت محدود شود)

 

 

 

ضدآب کردن موتور: در برخی از پروژه ها و موقعیت های خاص باید از موتور هایی استفاده کنید که نسبت به آب حساس نباشد و وجود آب در کار آنها اختلال ایجاد نکند

 

در این قسمت برای نمونه ضد آب کردن یک موتور سرو را برررسی میکنیم

 

روشهای ضد آب کردن موتور :

 

استفاده از بادکنک

غوطه ور کردن در پلاستیک

روش SOR

استفاده از روغن

 

برای اطلاعات بیشتر به کتاب مبانی طراحی و ساخت رباتیک نوشته ی محمد محدی زاده رجوع کنید

  • Like 5
لینک به دیدگاه
در کل سه نوع موتور قابلیت کنترل ماشین های cnc را دارا میباشند:

 

۱)استپر موتور(حد اکثر دور: Rpm ۵۰۰ )

 

۲)سروو موتور(حد اکثردور: Rpm ۳۵۰۰۰ )

 

۳)dc موتور

 

 

ممنون از مطلب خوبت

فقط خواستم یادآوری کنم موتورهای dc اگر بصورت سروو موتور نباشن یعنی فقط از تاکومتر بجای انکودر استفاده کرده باشن بتنهایی دقتی ندارن

دلیل استفادشون تو دستگاههای cnc توانایی ایجاد گشتاور بالا تو دورهای پایینشونه که فقط تو اسپیندل استفاده میشه

البته معمولا با کوپل کردن یه انکودر موقعیتشونو میشه تشخیص داد ولی نگه داریشون تو اون موقعیت با دقت بالا مثلا یک صدم درجه غیر ممکنه

  • Like 3
لینک به دیدگاه
ممنون از مطلب خوبت

فقط خواستم یادآوری کنم موتورهای dc اگر بصورت سروو موتور نباشن یعنی فقط از تاکومتر بجای انکودر استفاده کرده باشن بتنهایی دقتی ندارن

دلیل استفادشون تو دستگاههای cnc توانایی ایجاد گشتاور بالا تو دورهای پایینشونه که فقط تو اسپیندل استفاده میشه

البته معمولا با کوپل کردن یه انکودر موقعیتشونو میشه تشخیص داد ولی نگه داریشون تو اون موقعیت با دقت بالا مثلا یک صدم درجه غیر ممکنه

 

ممنون دوست عزیز بابت یاد آوری ات:a030:

  • Like 2
لینک به دیدگاه
  • 2 سال بعد...
×
×
  • اضافه کردن...