Какие направляющие выбрать?

[serge412]

На алиэкспресс продают готовые наборы механики для станков. В качестве направляющих есть 2 варианта: полированные валы на опоре + разрезные подшипники и профильные направляющие + каретки.
Достоинство первых:
1) высота такая же как и у механизма ШВП - 45мм, что позволяет устанавливать их в одну плоскость без прокладок
2) наличие регулировки в подшипниках
3) допускается небольшая неточность при установке.

А что касается достоинств вторых - не понятно. Длина каретки около 60мм, т.е. потери длины составят 120мм. По высоте они меньше сборки ШВП. Там меньше люфты? Кто имел с ними опыт?

[Евгений+++]

А что касается достоинств вторых - не понятно. Длина каретки около 60мм, т.е. потери длины составят 120мм. По высоте они меньше сборки ШВП. Там меньше люфты? Кто имел с ними опыт?

Ну почему же. Они рассчитаны на другие нагрузки, точнее больше ресурс.
Вы какой станок собрались собирать? Для чего?

[serge412]

Вы какой станок собрались собирать? Для чего?

АХ да, забыл написать.
Станок нужен для сверления/фрезирования печатных плат, раскройки листовых пластиков, изредка для обработки алюминия. По компоновке будет с подвижным порталом. Размеры станка 750 x 450 мм макс (это длина направляющих, рабочее поле соответственно меньше).

[PKM]

Рельсы на порядок жестче и точнее.
Кто ставит круглые валы - не следующий проект всегда хочет ставить рельсы

[serge412]

В чем выражается низкая точность валов? Они кривые, присутствуют люфты в подшипниках? Что-то ещё?

[AVK74]

Да вы слушайте побольше, тут и на порядок и на два порядка наговорят.
Рельсы и валы на опоре вещи принципиально разные, под совершенно разную конструкцию привалочной к ним поверхности (рельса не имеет собственной жесткости на изгиб). Рельсы (если они правильно стоят) можно значительно сильней нагрузить.
Для непромышленного (хобби класса) ставить рельсы довольно странное решение. Т.к. чтобы реализовать их потенциал нужно очень качественный и дорогой станок сделать.
Печатные платы я изготовляю на станке на валах на опоре, все отлично получается.

[Александр Эфа]

Чтобы не плодить тем. В данный момент на оси Х стоят валы (без опор) Ду25 мм (длина между внутренними стенками портала 680 мм).
хочу на станке при щадящих режимах изготовить новый станок. Изначально планировал заменить цилиндрические валы на валы на опоре TBR20.
Но почему-то терзают сомнения, а стоит ли овчинка выделки. Или же оставить все как есть, и на существующем потихоньку изготовить детали для станка на рельсах hiwin.
Кто как бы поступил?

[ultrus]

В данный момент на оси Х стоят валы (без опор) Ду25 мм (длина между внутренними стенками портала 680 мм).

Фото в студию! Очень хочется посмотреть на это чудо!
Если серьёзно, нужно глянуть на весь станок, чтобы что-то посоветовать. Может оказаться, что "овчинка выделки и не стоит".

[Александр Эфа]

И тут я запнуля,то что у меня есть сейчас есть, назвать станком язык не поворачивается:(
В данный момент усиливаю свой фанерный "фрезерный принтер" за счет увеличения толщины слоя фанеры.
то что было:
https://youtu.be/_2ZHex_v6nk

сейчас режу вторую ревизию на том что сверху . Тоже из фанеры 15мм
фанера, алюминиевый профиль, алюминиевые уголки со стенкой 3мм

ход Х 450мм, Y-700 мм, Z-70мм
вот и думаю может переиграть портал на валы на рельсах TBR20
примерно вот такой бутерброд накидал

или оставить валы (не тратить впустую денег), и перейти сразу на третью ревизию

Третья ревизия будет изготовлена с помощью второй уже полностью из алюминия и на рельсах.

четвертая, пятая и т.д.

Понимаю что садомазохизм, но мне процесс нравится

[Udjin]

Совершенно обычный, ЧПУ-лобзик для вхождения в тему. Дёшево. Очень наглядно. Прощает грубые ошибки.
Не чего стесняться.
Круглые валы на опорах - совершенно нормальное, бюджетное решение.

[philosopher]

Можно, я тоже спрошу на счет направляющих?
Порылся чуток в каталогах SBC, HIWIN, а так же на Али и впал в ступор. Какие направляющие выбрать? Цель - фрезеровка и гравировка дюрали, жесткого пластика (точнее - композитов), либо объемное моделирование из пеноплекса. Рабочая область XYZ: 400 х 700 х 300. Конструкция будет исключительно из алюминиевых квадратных труб и прочего профиля, никакого дерева, фанеры и т.п. Хочу добиться высокой жесткости и точности, чтобы можно было выгравировать конической алмазной фрезой на карбоне шрифтом 3 мм высотой.
Смотрю на рельс MGNR15R с каретками MGN15H по одной на рельс. Не будет ли перекосов и люфтов, если ходовой вал рядом с одной из направляющих? Или нужно с двумя MGN15C, с разнесением вдоль рельса?
Может, я слишком увлёкся? (а то у меня бывает)

[Darxton]

HGR20, а лучше HGR25 и аналоги по габаритам.

[a321]

как я прочитал последний вопрос, так он был не про размер рельса\каретки, а про их число на рельс. Потому как если опираться на нагрузочные способности рельс\кареток (по данным с сайта того же Даркстона), вытекающие из конструкции станка плечо\геометрию, а из задач - усилия на фрезе, что чисто с точки зрения допустимых нагрузок единичная каретка вполне справляется с нагрузками. Также чисто по геометрии одна каретка очень близка к обычной длинне механизма оси Z массово выпускающихся\продающихся\эксплуатирующихся станков а-ля cnc3040 и тп. и уж всяко выглядит основательнее, чем примевшаяся там схема из двух подш. на вал 12.
Так каково будет мнение обоснованное коллег - одна каретка на рельс?

[frezeryga]

Одна каретка на рельс зло. Жесткости нет.

[frezeryga]

И каретки серии MGN в фрезерных станках по металлу ненужно использовать.

[Lunatic]

как я прочитал последний вопрос, так он был не про размер рельса\каретки, а про их число на рельс. Потому как если опираться на нагрузочные способности рельс\кареток (по данным с сайта того же Даркстона), вытекающие из конструкции станка плечо\геометрию, а из задач - усилия на фрезе, что чисто с точки зрения допустимых нагрузок единичная каретка вполне справляется с нагрузками. Также чисто по геометрии одна каретка очень близка к обычной длинне механизма оси Z массово выпускающихся\продающихся\эксплуатирующихся станков а-ля cnc3040 и тп. и уж всяко выглядит основательнее, чем примевшаяся там схема из двух подш. на вал 12.
Так каково будет мнение обоснованное коллег - одна каретка на рельс?

Когда смотрят нагрузочные способности рельсов, то забывают одну вещь - каретка , особонно 15 размера, сама по себе не является жесткой и допускает упругие отклонения. Если нагрузочная способность в каталоге 700 кг для каретки, это не значит, что она от такой нагрузки не деформируется, это значит что она пройдет свой заявленный ресурс в 10 (или 100, точно не помню) километров.
Из своего опыта могу сказать, что одна каретка удлиненная на 25 рельсе (2 каретки на 2 рельса) в принципе справляется на оси Y (на портале) при работе с деревом и дюралью, но должен быть натяг минимальный хотя-бы . 15 удлиненная каретка на ее фоне раза в 2 меньше.

[Крафтер]

Вот тоже сижу думаю, можно ли на ось х поставить 1 каретку на рельс. Каретка 15 размера, в каталоге https://technobearing.ru/d/877366/d/hiwin.pdf для неё заявлена жёсткость 40 кгс/мкм, что при моих нагрузках означает 0 отклонение. Это при приложении силы, а значение жёсткости на кручение я не нашёл, но можно его посчитать.

При приложении силы давление получается равномерным, а при приложении момента - линейно возрастающим от центра каретки. Допустим, w - ширина каретки (мм), p - её жесткость (кгс/мкм). Приложили момент, который повернул каретку на 1мкм на расстоянии w/2. В результате возникло давление, которое на конце каретки = p/w. Сначала считаем функцию давления: P = a*x; на краю каретки p/w = a*(w/2); p = (a*w^2)/2; a = 2p/w^2; Интегрируем функцию момента m = P*x от 0 до w/2, получаем (a*x^3)/3 = (2p/w^2*(w/2)^3)/2 = p*w/8 - это получился созданный момент. Его ещё надо домножить на 4 для кареток с преднатягом, потому что интеграл брался только по половине одной стороны. И при таком моменте происходит отклонение 1мкм/(w/2). Итоговая формула сопротивления кручению K = (p*w^2)/4 - момент, который надо приложить к каретке, чтобы она сдвинулась на 1мкм на расстоянии 1мм. Для 15 рельса рабочая часть каретки длиной 40мм, выходит (40кгс/мкм*(4см)^2)/2 = 3.2кгс*10см*10см/мкм, то есть при нагружении рычага длиной 10 см силой 3.2 кг он сдвинется на 1 мкм. Такое меня тоже устраивает, хотя запас получился меньше.

[faraddin]

Добрый день. Решил сделать станок, аналог широко распространенного на алиэкспрессе 3018. В принципе все понятно, кроме одного, подскажите, какого диаметра там направляющие? Или может подскажите методику расчета?