پیچ و مهره سربی برای cnc. مهره در حال اجرا برای cnc را خودتان انجام دهید. پیچ و مهره سربی

مروری بر یک محصول خاص: مجموعه ای از پیچ های توپی از نوع SFU1605-1000 به عنوان عناصر یک ماشین ابزار CNC.
بررسی خواهد شد اطلاعات مختصردر مورد اینکه بال اسکرو چیست و چگونه از آن استفاده کنید

در واقع، هنگام تلاش برای محاسبه و ساخت یک دستگاه CNC آماتور (فرز برش) به تنهایی، با این واقعیت مواجه شدم که یا قطعات گران قیمتی برای ماشین ابزار داریم، یا کاملاً آن چیزی نیست که نیاز داریم. به طور خاص، مشکلی در دستیابی به سرب اسکرو یا بال اسکرو به عنوان عناصر انتقال در امتداد محورهای دستگاه وجود داشت.

انواع زیر دنده برای CNC وجود دارد:

1. کمربندهمراه با چرخ دنده ها عمدتا برای لیزر استفاده می شود، زیرا لیزر دارای یک "سر" سبک است.
2. دندانه دار... این قفسه‌ها و چرخ دنده‌های خار یا مارپیچ برای حرکت در امتداد آنها هستند.
3. پیچ های سربیاز نوع T8 (عمدتاً در چاپگرهای سه بعدی و سایر ماشین‌های با اندازه کوچک استفاده می‌شود)، نوع TRR، به عنوان مثال TRR12-3 با مهره POM (پلاستیک).
4. توپ پیچ- این یک پیچ و یک مهره برای آن است. مهره دارای بلبرینگ های مخصوصی است که در امتداد کانالی در داخل مهره حرکت می کند.

به عنوان یک قاعده، آنها با در نظر گرفتن بارگذاری (جرم پورتال / محوری که باید جابجا شود) و تأثیر واکنش متقابل انتخاب می شوند. در ساچمه‌اسکروها به دلیل بلبرینگ‌ها واکنش کمتری دارند، دقیق‌تر و ارجح‌تر در نظر گرفته می‌شوند، اما در عین حال برای محصولات خانگی بسیار گران هستند.

نقل قول از ویکی:

چرخ دنده مارپیچ یک چرخ دنده مکانیکی است که حرکت چرخشی را به حرکت انتقالی یا برعکس تبدیل می کند. V مورد کلیاز یک پیچ و یک مهره تشکیل شده است… یکی از انواع اصلی: رول اسکرو (بال اسکرو).

پیچ توپ(از این پس به عنوان بال اسکرو نامیده می شود) آنالوگ قابل اعتماد تری از پیچ سرب است، اما به جای یک مهره برنجی (یا پلاستیک مانند پیچ ​​های نوع TRR-12-3، مانند پروژه قدیمی من)، یک مهره مخصوص با گلوله هایی که با پیچ ساچمه ای مشبک می شوند، تمام واکنش ها را انتخاب می کنند و در عین حال اصطکاک را کاهش می دهند. برای خود مونتاژیک دستگاه CNC یا یک چاپگر سه بعدی روی یک بال اسکرو، به یک بال اسکرو، یک مهره روی آن، یک کوپلینگ به موتور و یاتاقان های بیرونی نیاز دارید.

در اینجا یک رندر کوچک از اینترنت است. شما به وضوح می توانید نحوه توزیع توپ ها روی پیچ را مشاهده کنید. مشابه T8، بال اسکرو دارای چندین رزوه است.

برای دستگاه CNC، دو مجموعه بال اسکرو برای 1000 میلی متر برای محور Y و 600 میلی متر برای محور X مورد نیاز بود.
توپ اسکرو با پست پیک دریافت شد. با توجه به وزن بسته (حدود 8 کیلوگرم) این گزینه گران قیمت نیست.

بسته بندی یک جعبه باریک بلند است، داخل کارتن یک بسته بندی از نوع کیسه مصنوعی، یک ماده بسیار بادوام وجود دارد. بسته بندی را با دقت باز کنید. در داخل، همه با بسته بندی حباب دار آشنا هستند، یعنی پوشش حبابی که محصول را در برابر فشارهای مکانیکی محافظت می کند.

فیلم را حذف می کنیم. سه مجموعه توپ پیچ در بسته وجود داشت: پیچ + مهره، اندازه های متفاوت... دو مجموعه برای حرکت دروازه دستگاه در امتداد محور Y طراحی شده است، مجموعه سوم یک مجموعه کوتاه برای محور X است.

همه کیت ها در یک فیلم بازدارنده سبز رنگ پیچیده شده اند که از ورود رطوبت جلوگیری می کند. به علاوه مقدار مناسبی از چربی روی سطح محصول وجود دارد.

در این مجموعه، من برای خاتمه یک مجموعه در 600 میلی متر هزینه اضافی پرداخت کردم (مطمئن شد ارزان تر است). من ماشینکاری شده را جداگانه از همان فروشنده سفارش دادم (او چنین خدماتی را در کاتالوگ دارد) برای هر انتهای پیچ 1 دلار هزینه داشت. یک گزینه خوببرای کسانی که پیچ ها را در یک اندازه خاص می گیرند.

این همان "پایان" است. این عبارت است از چرخاندن پیچ 16.05 میلی متر به قطر 12 میلی متر برای نصب در یاتاقان بیرونی، سپس قسمت رزوه شده برای ثابت کردن پیچ و سپس چرخاندن تا 10 میلی متر برای بستن انتهای آن به کوپلینگ الاستیک موتور.

بسته سالم و سلامت رسید، تحویل سریعاین پست روسیه نیست یک خط کش به جاهای مختلفبرای پیدا کردن انحنا من متوجه نشدم که پیچ های توپ یکدست هستند. بقیه موارد نصب و استفاده را نشان خواهند داد.

عکس قسمت رزوه دار پیچ ها

ظاهر کیت ها

و بیشتر مهره ها قبلاً روی پیچ پیچ شده بودند ... توپ ها در داخل بسته بندی شده اند، گریس وجود دارد. هنگام سفارش، حداقل چند توپ یدکی بخواهید.

بعد، ما شروع به بررسی ابعاد پیچ ​​ها می کنیم. کوتاه 600 میلی متر. یعنی این 600 شامل یک قسمت رزوه ای از دو طرف است. حرکت واقعی در امتداد محورهای دستگاه کمتر خواهد بود.
توجه داشته باشیدکه در لات اندازه بال اسکرو همراه با رزوه و سرهای برگردانده شده مشخص شده است، یعنی حرکت کار در امتداد ساچمه اسکرو کمتر از طول آن خواهد بود! به طور خاص، 65 میلی متر کمتر است.

توپ پیچ دوم و سوم 1000 میلی متر

قطر رزوه، به ترتیب 1605

صندلی برای یاتاقان BK12 و BF12 به ترتیب 10 و 12 میلی متر.

و از طرف دیگر زیر بلبرینگ. قطر خود مهره SFU1605 28 میلی متر است.

اگر دوشاخه پلاستیکی را از مهره جدا کنید، می توانید گلوله ها را سرویس کنید، روغن کاری کنید یا توپ ها را عوض کنید. من چک می کنم که همه چیز در انبار است))))

در واقع، می توانید مهره را بردارید، آن را پاک کنید، دوباره آن را روغن کاری کنید، توپ ها را به عقب باز کنید. روکش پلاستیکی با پیچ سر 2.5 شش ضلعی بسته می شود (در بالا می توانید آن را ببینید).

برای نصب بال‌پیچ‌ها در دستگاه، به بلبرینگ‌های بیرونی از نوع BK12 + BF12 (مستقیم) یا FK12 + FF12 (فلنج‌دار)، کوپلینگ الاستیک 6.35 * 10 میلی‌متر برای اتصال به موتور NEMA23 در یک طرف (6.35 میلی‌متر) نیاز دارید. و به انتهای ساچمه پیچ روی دیگری (10 میلی متر) .

نمای بیرونی مجموعه کامل محور: بلبرینگ BK12، BF12، گیره، مهره برای ثابت کردن پیچ، نگهدارنده مهره SFU1605، کوپلینگ برای موتور و خود پیچ ​​با مهره.

سایز بال اسکرو برای کسانی که قصد خرید یا طراحی مکانیک ماشین را دارند

و به طور جداگانه برای SFU1605

نمای خارجی مهره SFU1605

پیچ سرب است جزئیات مهمکه به عنوان مبدل حرکت استفاده می شود. حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل می کند. برای این کار با مهره مخصوص عرضه می شود. علاوه بر این، حرکت را با دقت از پیش تعیین شده فراهم می کند.

نشانگرهای کیفیت پیچ

پیچ، به عنوان یک بخش بسیار مهم، باید بسیاری از الزامات را برآورده کند. برای اینکه بتوان از آن مثلاً در گیره رومیزی، باید از نظر پارامترهایی مانند: اندازه قطر، دقت پروفیل و دقت گام رزوه، نسبت رزوه پیچ با ژورنال های بلبرینگ، مقاومت در برابر سایش، ضخامت رزوه مناسب باشد. همچنین توجه به این نکته ضروری است که بسته به میزان دقت حرکتی که توسط پیچ ها ارائه می شود، می توان آنها را به چندین کلاس دقت از 0 تا 4 تقسیم کرد. به عنوان مثال، پیچ های سربی ماشین های برش فلز باید با یک کلاس دقت از 0 مطابقت داشته باشند. کلاس دقت تا 3.4 برای استفاده در چنین تجهیزاتی مناسب نیست.

مواد خالی پیچ سربی

به عنوان خالی برای تولید یک پیچ، از یک نوار معمولی استفاده می شود که از فلز با کیفیت بالا جدا شده است. با این حال، در اینجا مهم است که توجه داشته باشید که برخی از الزامات بر روی ماده ای که به عنوان قطعه کار عمل می کند، اعمال می شود. این فلز باید مقاومت در برابر سایش خوب، ماشین کاری خوب و حالت تعادل پایدار تحت شرایط تنش داخلی که پس از ماشین کاری رخ می دهد، داشته باشد. این بسیار مهم است، زیرا این ویژگی به جلوگیری از تغییر شکل پیچ سرب در طول استفاده بیشتر کمک می کند.

برای تولید این قطعه با کلاس دقت متوسط ​​(2 یا 3) که مشمول نیاز به افزایش مقاومت دمایی نخواهد بود، از فولاد A40G که فولادی با کربن متوسط ​​است با افزودن گوگرد و فولاد 45 با افزودن سرب این آلیاژ ماشینکاری پیچ را بهبود می بخشد و همچنین زبری سطح مواد را کاهش می دهد.

پروفیل پیچ

سه پروفیل پیچی وجود دارد که در تولید سربی اسکرو ماشین تراش یا هر نوع دیگری استفاده می شود. پروفیل می تواند ذوزنقه ای، مستطیلی یا مثلثی باشد. رایج ترین نوع آن نخ ذوزنقه ای است. از مزایای آن می توان به این واقعیت اشاره کرد که دقت آن نسبت به مستطیل بیشتر است. علاوه بر این، با استفاده از یک مهره تقسیم، می توان فاصله های محوری را با یک پیچ ذوزنقه ای تنظیم کرد که به دلیل سایش تجهیزات ایجاد می شود.

در اینجا ذکر این نکته نیز مهم است که برش مانند سنگ زنی است نخ ذوزنقه ایروی یک پیچ، بسیار راحت تر از یک مستطیل شکل. اما در عین حال، باید بدانید که ویژگی های دقت رشته های مستطیلی بیشتر از موارد ذوزنقه ای است. این بدان معنی است که اگر وظیفه ایجاد یک پیچ با بهترین تنظیم برای دقت است، باز هم باید یک نخ مستطیلی را برش دهید. پیچ های ذوزنقه ای برای عملیات بسیار دقیق مناسب نیستند.

پردازش پیچ

قطعات اصلی که پیچ در دستگاه بر روی آنها ساخته شده است، ژورنال ها و یقه های بلبرینگ هستند. رزوه پیچ به عنوان سطح محرک در نظر گرفته می شود. بیشترین دقت در گیره رومیزی و هر ماشین ابزار دیگری با چنین پیچی باید بین سطح کار قطعه و همچنین سطح مرجع اصلی تضمین شود. به همین دلیل برای جلوگیری از تغییر شکل، پردازش تمام این سطوح با استفاده از این قسمت انجام می شود که مشخصات پردازش سرب اسکرو را مشخص می کند.

همچنین در اینجا مهم است که توجه داشته باشید که پیچ با توسط کلاس های مختلفدقت، پردازش به مقادیر مختلف. قطعاتی که متعلق به کلاس دقت 0.1 و 2 خواهند بود تا کیفیت 5 پردازش می شوند. پیچ های متعلق به کلاس 3 دقت تا کیفیت 6 پردازش می شوند. پیچ های متعلق به دسته 4 نیز تا درجه 6 پردازش می شوند، اما دارای یک میدان تحمل برای قطر خارجی هستند.

مرکز و ضربه زدن

برای به دست آوردن یک پیچ با کیفیت قابل قبول، لازم است چندین عملیات دیگر انجام شود. یکی از آنها مرکز بخشی بود که ادامه می دهد ماشین تراش... پیچ سربی یا بهتر است بگوییم قطعه کار این قسمت بر روی تجهیزات مشخص شده متمرکز شده و در اینجا انتهای آن بریده می شود. علاوه بر این، عملیات سنگ زنی قطعه کار انجام می شود. برای این کار از گریز از مرکز یا ماشین های سنگ زنی استوانه ایدر مراکز در اینجا مهم است که اضافه کنیم که سنگ زنی در مراکز فقط برای پیچ های کلاس دقت 0.1 و 2 انجام می شود.

علاوه بر این، قبل از ادامه کار با نخ، قطعه کار باید صاف شود. در اینجا لازم به ذکر است که فقط پیچ هایی با کلاس دقت 3 و 4 تحت این عمل قرار می گیرند. پس از آن، سطح آنها علاوه بر جلا داده می شود. به عنوان تجهیزات رزوه کاری روی پیچ سرب، از تراش برش پیچ استفاده می شود.

توضیحات مهره پیچ

مهره پیچ سرب برای ارائه حرکات موقعیت یابی دقیق طراحی شده است. در برخی موارد نادر، آنها را می توان از موادی مانند چدن ضد اصطکاک تولید کرد. این عنصر باید از درگیری مداوم با پیچ های پیچ اطمینان حاصل کند و همچنین به عنوان یک بخش جبران کننده عمل کند. شما باید شکافی را که در هنگام ساییدگی پیچ ایجاد می شود، جبران کنید. به عنوان مثال، مهره برای پیچ های سربی که در تراش استفاده می شود به صورت دوبل ساخته می شوند. این برای از بین بردن شکافی که می تواند در نتیجه ساخت و مونتاژ دستگاه یا در نتیجه سایش قطعات آن ایجاد شود ضروری است.

ویژگی پیچ با مهره دوتایی این است که دارای قسمت ثابت و متحرک است. قسمت متحرک که در سمت راست است می تواند در امتداد محور قسمت ثابت حرکت کند. این حرکت است که شکاف را جبران می کند. تولید مهره فقط برای پیچ های با دقت صفر، 1 و 2 انجام می شود. برای ساخت آنها از قلع برنز استفاده می شود.

آجیل از چه چیزی ساخته شده است و سایش آنها چیست؟

متداول ترین مواد برای تولید این نوع قطعات برنزهای آلومینیوم-آهنی بر اساس استانداردهای ماشین ابزار MT 31-2 هستند. علاوه بر این ماده، چدن ضد اصطکاک نیز می تواند به عنوان جایگزینی برای غیر مسئول استفاده شود.

در اینجا مهم است که اضافه کنیم که مهره خیلی سریعتر از خود پیچ ​​سربی فرسوده می شود. چندین دلیل برای این وجود دارد:

• نخ مهره در برابر هر نوع آلودگی محافظت ضعیفی دارد و همچنین تمیز کردن آن از این عناصر غیر ضروری بسیار دشوار است.
• اغلب اتفاق می افتد که این عنصر در ابتدا ضعیف روغن کاری می شود و این بر عمر مفید تأثیر می گذارد.
• وقتی مهره با پیچ می‌چرخد، معلوم می‌شود که برای عنصر دوم همه پیچ‌ها به طور همزمان کار می‌کنند، اما برای پیچ فقط آنهایی که با مهره جفت شده‌اند.

به این دلایل، پیچ های دارای مهره باید بیشتر بررسی شوند، زیرا مهره به سرعت فرسوده می شود.

هنگام انتخاب آسیاب(روتر CNC) CNCتصميم گرفتن:

1. با چه موادی قرار است کار کنید. الزامات سفتی ساختار دستگاه فرز و نوع آن به این بستگی دارد.

به عنوان مثال، یک دستگاه CNC ساخته شده از تخته سه لا فقط اجازه پردازش چوب (از جمله تخته سه لا) و پلاستیک (از جمله مواد کامپوزیت - پلاستیک با فویل) را می دهد.

در یک ماشین فرز ساخته شده از آلومینیوم، در حال حاضر امکان پردازش قطعات فلزی غیر آهنی وجود دارد و سرعت پردازش محصولات چوبی نیز افزایش می یابد.

ماشین های فرز آلومینیوم برای ماشینکاری فولاد مناسب نیستند، در اینجا ماشین های عظیم با بستر چدنی مورد نیاز است و پردازش فلزات غیر آهنی در چنین ماشین های فرز کارآمدتر خواهد بود.

2. با اندازه قطعات کار و اندازه زمین کار دستگاه فرز. این الزامات مکانیک یک ماشین ابزار CNC را مشخص می کند.

هنگام انتخاب ماشین به مطالعه مکانیک ماشین توجه کنید، قابلیت های ماشین به انتخاب آن بستگی دارد و بدون طراحی مجدد ساختار قابل توجهی، تعویض آن غیرممکن است!

مکانیک فرز CNCتخته سه لا و دستگاه های آلومینیومی اغلب یکسان هستند. جزئیات بیشتر در زیر

اما هرچه اندازه منطقه کار دستگاه بزرگتر باشد، برای مونتاژ آن به راهنماهای خطی سفت و سخت تری نیاز است.

هنگام انتخاب ماشین آلات برای حل مشکلات ساخت قطعات بلند با اختلاف ارتفاع زیاد، یک تصور غلط رایج وجود دارد که کافی است ماشینی را با کورس کاری بزرگ در امتداد محور Z انتخاب کنید، اما حتی با یک ضربه بزرگ در امتداد محور Z. ، ساخت قطعه با آن غیر ممکن است دامنه های شیب داراگر ارتفاع قطعه از طول کار کاتر بیشتر باشد یعنی بیش از 50 میلی متر باشد.

دستگاه فرز و گزینه های انتخاب را با استفاده از نمونه ماشین های CNC سری Modelist در نظر بگیرید.

الف) انتخاب طرح ماشین CNC

دو گزینه برای ساخت ماشین های CNC وجود دارد:

1) ساخت و سازها با میز متحرک، تصویر 1.
2) ساخت و ساز دارای پورتال متحرک، شکل 2.

تصویر 1دستگاه فرز میز کشویی

مزایایطراحی دستگاه با میز متحرک سهولت اجرا، استحکام بالای دستگاه به دلیل ثابت بودن و ثابت بودن پورتال به قاب (پایه) دستگاه است.

نقص- ابعاد بزرگ در مقایسه با طراحی با درگاه متحرک و عدم امکان پردازش قطعات سنگین به دلیل حمل قطعه میز متحرک. این طرحکاملا مناسب برای پردازش چوب و پلاستیک، یعنی مواد سبک وزن.

تصویر 2 آسیاب دارای درگاه متحرک (ماشین دروازه ای)

مزایایطرح های ماشین فرز با درگاه متحرک:

میز سفت و سخت که می تواند وزن قطعه کار بزرگ را تحمل کند،

طول قطعه کار نامحدود،

فشردگی،

امکان اجرای ماشین بدون میز (مثلا برای نصب محور چرخشی).

ایرادات:

سفتی کمتر سازه

نیاز به استفاده از راهنماهای سفت و سخت تر (و گران قیمت) (به دلیل این واقعیت است که پورتال روی راهنماها آویزان است و مانند طراحی با میز متحرک روی تخت ماشینی سفت و سخت ثابت نمی شود).

ب) انتخاب مکانیک یک ماشین فرز CNC

مکانیک ارائه شده است (شکل های شکل 1، شکل 2 و شکل 3 را ببینید):

3 - نگهدارنده راهنما

4 - بلبرینگ خطی یا بوش آستین

5- یاتاقان ها (برای بستن پیچ های سربی)

6 - پیچ سرب

10 - کلاچ اتصال محور پیچ سرب با شفت موتورهای پله ای (SM)

12 - مهره در حال اجرا

تصویر 3

انتخاب سیستم حرکت خطی دستگاه فرز (راهنما - بلبرینگ خطی، پیچ سربی - مهره سربی).

موارد زیر را می توان به عنوان راهنما استفاده کرد:

1) راهنماهای غلتکی، شکل 4.5

شکل 4

شکل 5

این نوع راهنما به طرح های لیزرهای آماتور و ماشین ابزار صنعت مبلمان راه پیدا کرده است، شکل 6

نقطه ضعف ظرفیت بار کم و منابع کم است، زیرا در ابتدا برای استفاده در ماشین‌های با مقدار زیادجابجایی و بارهای زیاد، استحکام کم پروفیل آلومینیومیراهنماها منجر به فروپاشی می شود، شکل 5 و در نتیجه، واکنش غیرقابل جبرانی که استفاده بیشتر از دستگاه را نامناسب می کند.

نسخه دیگری از راهنماهای غلتکی، شکل 7، نیز برای بارهای بالا مناسب نیست و بنابراین فقط در دستگاه های لیزر استفاده می شود.

شکل 7

2) راهنماهای گرد، نشان دهنده یک شفت فولادی ساخته شده از فولاد یاتاقان مقاوم در برابر سایش با کیفیت بالا با سطح زمین، سخت شدن سطح و روکش کروم سخت است که در زیر شماره 2 در شکل 2 نشان داده شده است.

این راه حل بهینهبرای ساخت و سازهای آماتور، زیرا راهنماهای استوانه ای دارای استحکام کافی برای ماشین کاری هستند مواد نرمدر اندازه کوچکدستگاه cnc با هزینه نسبتا کم. در زیر جدولی برای انتخاب قطر راهنماهای استوانه ای، بسته به حداکثر طولو حداقل مقدار انحراف.

مقداری چینی تولید کنندگان ماشین ابزار ارزان نصب می کنند راهنماهای با قطر ناکافی، که منجر به کاهش دقت می شود، به عنوان مثال، هنگام استفاده از دستگاه ساخته شده از آلومینیوم با طول کار 400 میلی متر، راهنماهایی با قطر 16 میلی متر منجر به انحراف در مرکز می شوند. وزن 0.3..0.5 میلی متر (بسته به وزن پورتال).

در انتخاب درستقطر شفت، طراحی ماشین آلات با استفاده از آنها بسیار قوی است، وزن زیاد شفت ها به ساختار پایداری خوب، استحکام کلی ساختار می دهد. در ماشین هایی با اندازه بیش از یک متر، استفاده از راهنماهای گرد نیاز به افزایش قابل توجه قطر دارد تا حداقل انحراف را حفظ کند، که استفاده از راهنماهای گرد را به طور غیر منطقی گران و دشوار می کند.

طول محور	دستگاه تخته سه لا	دستگاه نجاری آلومینیوم	دستگاه آلومینیوم برای کار بر روی آلومینیوم
200 میلی متر	12	12	16	12
300 میلی متر	16	16	20	16
400 میلی متر	16	20	20	16
600 میلی متر	20	25	30	16
900 میلی متر	25	30	35	16

3) راهنمای راه آهن پروفایل
شفت های صیقلی با راهنمای پروفیل در ماشین های با اندازه بزرگ جایگزین می شوند. استفاده از تکیه گاه در تمام طول راهنما امکان استفاده از راهنماهایی با قطرهای بسیار کوچکتر را فراهم می کند. اما استفاده از این نوع راهنماها الزامات بالایی را برای استحکام قاب نگهدارنده دستگاه تحمیل می کند، زیرا تخت های ساخته شده از ورق دورالومین یا ورق فولادی به خودی خود سفت و سخت نیستند. قطر کوچک راهنماهای ریل مستلزم استفاده از لوله های پروفیل فولادی با دیواره ضخیم یا پروفیل های آلومینیومی ساختاری در ساخت دستگاه است. بخش بزرگبرای به دست آوردن صلبیت مورد نیاز و ظرفیت تحملقاب دستگاه
استفاده از شکل خاص ریل پروفیل باعث مقاومت در برابر سایش بهتر در مقایسه با انواع دیگر راهنماها می شود.

شکل 8

4) راهنماهای استوانه ای روی تکیه گاه
راهنماهای استوانه ای روی تکیه گاه آنالوگ ارزان تری از راهنماهای پروفیل هستند.
و همچنین پروفیل ها، نیازی به استفاده در قاب دستگاه ندارند. مواد ورق، و پروفیل یک لوله با مقطع بزرگ.

مزایا - بدون انحراف و بدون اثر فنری. قیمت دو برابر بیشتر از راهنماهای استوانه ای است. استفاده از آنها زمانی توجیه می شود که طول سفر بیش از 500 میلی متر باشد.

تصویر 9 راهنماهای استوانه ای روی تکیه گاه

حرکت را می توان در هر دو انجام داد بوش ها(اصطکاک لغزشی) -شکل 10 در سمت چپ، و با استفاده از بلبرینگ های خطی(اصطکاک غلتشی)- برنج. 10 در سمت راست.

تصویر 10 بوشینگ ها و یاتاقان های خطی

عیب بوش‌های کشویی فرسودگی بوش‌ها است که منجر به بروز عکس‌العمل و افزایش تلاش برای غلبه بر اصطکاک لغزشی می‌شود که نیاز به استفاده از موتورهای پله‌ای قوی‌تر و گران‌تر (SM) دارد. مزیت آنها قیمت پایین آنهاست.

V در این اواخرقیمت بلبرینگ های خطی به حدی کاهش یافته است که انتخاب آنها حتی در طرح های سرگرمی ارزان از نظر اقتصادی امکان پذیر است. مزیت یاتاقان های خطی ضریب اصطکاک کمتر در مقایسه با بوش های آستین است و بر این اساس بخش بزرگی از قدرت موتورهای پله ایبه سمت حرکات مفید می رود و نه برای مبارزه با اصطکاک، که امکان استفاده از موتورهای با قدرت کمتر را فراهم می کند.

برای تبدیل حرکت چرخشی به حرکت انتقالی در دستگاه CNC، استفاده از چرخ دنده مارپیچ ( پیچ سرب ). به دلیل چرخش پیچ، مهره به صورت انتقالی حرکت می کند. در ماشین های فرز و حکاکی می توان استفاده کرد چرخ دنده های پیچ و درایوهای پیچ رولینگ .

نقطه ضعف انتقال پیچ کشویی اصطکاک نسبتاً زیاد است که استفاده از آن را در سرعت های بالا محدود می کند و منجر به سایش مهره می شود.

چرخ دنده های پیچ کشویی:

1) پیچ متریک.مزیت پیچ متریک قیمت پایین آن است. معایب - دقت کم، گام کوچک و سرعت کمدر حال حرکت. حداکثر سرعت پروانه (سرعت میلی متر در دقیقه) بر اساس حداکثر سرعت موتور پله ای (600 دور در دقیقه). بهترین راننده ها گشتاور را تا 900 دور در دقیقه حفظ می کنند. در این سرعت چرخش، حرکت خطی را می توان به دست آورد:

برای پیچ M8 (گام نخ 1.25 میلی متر) - حداکثر 750 میلی متر در دقیقه،

برای پیچ M10 (گام رزوه 1.5 میلی متر) - 900 میلی متر در دقیقه،

برای پیچ M12 (گام رزوه 1.75 میلی متر) - 1050 میلی متر در دقیقه،

برای پیچ М14 (گام رزوه 2.00 میلی متر) - 1200 میلی متر در دقیقه.

در حداکثر سرعت، موتور حدود 30-40٪ از گشتاور مشخص شده اولیه خود را خواهد داشت و این حالت منحصراً برای حرکات بیکار استفاده می شود.

هنگام کار در چنین تغذیه کم، افزایش مصرف برای کاترها، پس از چند ساعت کارکرد، رسوبات کربن روی کاترها تشکیل می شود.

2) پیچ ذوزنقه ای شکل... در قرن بیستم، قبل از ظهور بال اسکروها، جایگاه پیشرو در ماشین ابزارهای فلزکاری را به خود اختصاص داد. کرامت - دقت بالاگام نخ بزرگ و در نتیجه سرعت حرکت بالا. توجه به نوع پردازش از صاف تر و سطح صافپیچ، عمر مفید گیربکس پیچ مهره ای بیشتر می شود. پیچ های رول شده بر پیچ های رزوه دار اولویت دارند. معایب گیربکس مهره ای ذوزنقه ای قیمت نسبتاً بالا در مقایسه با پیچ متریک است، اصطکاک لغزشی نیاز به استفاده از موتورهای پله ای با قدرت کافی دارد. پیچ های اصلی TR10x2 (قطر 10 میلی متر، گام رزوه 2 میلی متر)، TR12x3 (قطر 12 میلی متر، گام رزوه 3 میلی متر) و TR16x4 (قطر 16 میلی متر، گام رزوه 4 میلی متر) هستند. در ماشین ها، علامت گذاری چنین انتقالی TR10x2، TR12x3، TR12x4، TR16x4 است.

درایوهای پیچ رولینگ:

بال اسکرو (بال پیچ).در بال اسکرو، اصطکاک لغزشی با اصطکاک غلتشی جایگزین می شود. برای رسیدن به این هدف، در بال اسکرو، پیچ و مهره توسط توپ هایی که در شیارهای رزوه پیچ می غلتند از هم جدا می شوند. توپ ها با استفاده از کانال های برگشتی که موازی با محور پیچ هستند، چرخش می شوند.

شکل 12

بال اسکروها توانایی کار تحت بارهای زیاد، صافی خوب، افزایش چشمگیر منابع (دوام) به دلیل کاهش اصطکاک و روانکاری، افزایش راندمان (تا 90 درصد) به دلیل اصطکاک کمتر را فراهم می کنند. این می تواند با سرعت بالا کار کند، دقت موقعیت یابی بالا، استحکام بالا و بدون واکنش را ارائه می دهد. یعنی ماشین هایی که از بال اسکرو استفاده می کنند منبع قابل توجهی طولانی تری دارند، اما قیمت بالاتری دارند.ماشین ها دارای برچسب SFU1605، SFU1610، SFU2005، SFU2010 هستند که در آن SFU یک مهره تک است، DFU یک مهره دوتایی است، دو رقم اول قطر پیچ، دو رقم دوم گام رزوه است.

پیچ سربی دستگاه فرز را می توان به شرح زیر نصب کرد:

1) طراحی با یک یاتاقان پشتیبانی. بستن در یک طرف پیچ با یک مهره به یاتاقان پشتیبانی انجام می شود. طرف دوم پیچ از طریق یک کوپلینگ سفت و سخت به محور استپر موتور متصل می شود. مزایا - سادگی طراحی، معایب - افزایش بار بر روی بلبرینگ استپر موتور.

2) طراحی با دو یاتاقان نگهدارنده در اسپیسر. در طراحی از دو یاتاقان پشتیبانی در طرف های داخلی پورتال استفاده شده است. نقص طراحی در مقایسه با گزینه 1 پیاده سازی پیچیده تری است. اگر پیچ کاملاً صاف نباشد، مزیت آن لرزش کمتر است.

3) طراحی با دو یاتاقان پشتیبانی در تداخل مناسب. در طراحی از دو یاتاقان پشتیبانی استفاده شده است طرف های خارجیپورتال. مزایا - پیچ برخلاف گزینه دوم تغییر شکل نمی دهد. نقطه ضعف اجرای پیچیده تر ساخت و ساز در مقایسه با گزینه های اول و دوم است.

آجیل مسافرتیوجود دارد:

برنز بدون ضربه. مزیت چنین آجیل دوام است. معایب - ساخت سخت (در نتیجه - قیمت بالا) و ضریب اصطکاک بالا در مقایسه با آجیل کاپرولون.

بدون واکنش کاپرولون در حال حاضر، کاپرولون گسترده است و به طور فزاینده ای جایگزین فلز در سازه های حرفه ای می شود. مهره در حال اجرا ساخته شده از کاپرولون پر شده با گرافیت، ضریب اصطکاک بسیار کمتری در مقایسه با همان برنز دارد.

شکل 14 مهره سربی ساخته شده از کاپرولون پر از گرافیت

در مهره بال اسکرو (بال اسکرو) اصطکاک کشویی با اصطکاک غلتشی جایگزین می شود. مزایا - اصطکاک کم، توانایی کار بر روی سرعت های بالاچرخش عیب آن قیمت بالا است.

انتخاب جفت

1) اتصال با استفاده از یک کوپلینگ صلب. مزایا: کوپلینگ های سفت و سخت، گشتاور بیشتری را از شفت به شفت منتقل می کنند، تحت بارهای سنگین هیچ واکنشی وجود ندارد. معایب: نیاز نصب دقیقاز آنجایی که این کوپلینگ ناهماهنگی و ناهماهنگی شفت ها را جبران نمی کند.

2) اتصال با استفاده از کوپلینگ دم (شکافی). مزیت استفاده از کوپلینگ دم این است که استفاده از آن به شما امکان می دهد تا ناهماهنگی نصب محور حرکت و محور استپر موتور را تا 0.2 میلی متر و ناهماهنگی تا 2.5 درجه را جبران کنید که در نتیجه وجود دارد. بار کمتر بر روی بلبرینگ استپر موتور و عمر طولانی تر استپر موتور. همچنین ارتعاشات رخ داده را کاهش می دهد.

3) اتصال با استفاده از کلاچ بادامک. مزایا: اجازه می دهد تا ارتعاشات ایجاد شده را خنثی کنید، گشتاور بیشتری را از شفت به شفت در مقایسه با اسپلیت منتقل کنید. معایب: جبران کمتر ناهماهنگی، ناهماهنگی نصب محور حرکت و محور استپر موتور تا 0.1 میلی متر و ناهماهنگی تا 1.0 درجه.

ج) انتخاب وسایل الکترونیکی

الکترونیک نشان داده شده است (شکل 1 و 2 را ببینید):

7 - کنترلر استپر موتور

8 - منبع تغذیه کنترلر استپر موتور

11 - موتورهای پله ای

4 سیم، 6 سیم و 8 سیم وجود دارد موتورهای پله ای ... همه آنها قابل استفاده است. اکثر کنترلرهای مدرن از اتصال چهار سیمه استفاده می کنند. بقیه هادی ها استفاده نمی شوند.

هنگام انتخاب دستگاه، مهم است که موتور پله ایقدرت کافی برای حرکت ابزار کار بدون از دست دادن مراحل، یعنی بدون شکاف وجود داشت. چگونه قدم بیشتررزوه پیچ ها موتورهای قوی تری مورد نیاز خواهد بود. معمولاً هر چه جریان موتور بیشتر باشد، گشتاور (قدرت) آن نیز بیشتر می شود.

بسیاری از موتورها دارای 8 ترمینال برای هر نیمه سیم پیچ جداگانه هستند - این به شما امکان می دهد یک موتور را با سیم پیچ های سری متصل یا به صورت موازی وصل کنید. در سیم‌پیچ‌های متصل موازی، به درایور با جریان دو برابر نسبت به سیم‌پیچ‌های متصل به سری نیاز دارید، اما نیمی از ولتاژ کافی خواهد بود.

در مورد یک سریال، برعکس - برای دستیابی به گشتاور نامی، نصف جریان طول می کشد، اما برای رسیدن به حداکثر سرعت، دو برابر ولتاژ.

مقدار حرکت در هر مرحله معمولاً 1.8 درجه است.

برای 1.8، 200 مرحله در هر دور کامل به دست می آید. بر این اساس، برای محاسبه مقدار، تعداد مراحل در میلی متر ( گام در میلی متر) از فرمول استفاده می کنیم: تعداد گام در هر دور / گام پیچ. برای یک پیچ با گام 2 میلی متر، ما به دست می آوریم: 200/2 = 100 پله / میلی متر.

انتخاب کنترلر

1) کنترل کننده های DSP. مزایا - امکان انتخاب پورت ها (LPT، USB، Ethernet) و استقلال فرکانس های سیگنال STEP و DIR از عملکرد سیستم عامل... معایب - قیمت بالا (از 10000 روبل).

2) کنترل کننده های تولید کنندگان چینی برای ماشین آلات آماتور. مزایا - قیمت پایین (از 2500 روبل). نقطه ضعف - افزایش الزامات برای ثبات سیستم عامل، نیاز به انطباق دارد قوانین خاصتنظیمات، ترجیحاً با استفاده از یک رایانه اختصاصی، فقط نسخه های LPT در دسترس هستند.

3) طراحی های آماتور کنترل کننده های گسسته. قیمت پایینکنترلرهای چینی جایگزین طرح های آماتور می شوند.

کنترلرهای چینی بیشترین کاربرد را در طراحی ماشین آلات آماتور دارند.

انتخاب منبع تغذیه

موتورهای نما 17 به یک منبع تغذیه حداقل 150 وات نیاز دارند

موتورهای نما23 حداقل به منبع تغذیه 200 وات نیاز دارند