iMaks-RS писал(а): ↑
ось Z - самая нагруженная в плане перемещений.
Тут соглашусь однозначно! Ось Z работает в знакопеременном режиме, т.е. двигает шпиндель верх-вниз, а они тяжелые! Мой 1.5квт шпиндель весит около 3.5кг, более мощные еще тяжелее. Поэтому на эту ось всегда ставлю ШД более сильные, даже при наличии редукционного ремня. Кстати ремни изготовлены из резино-капронового материала, зубчатые и прочные, у меня они еще ни разу не рвались!
А вот на оси Х и У можно попытаться поставить и ШД типа НЕМА17, при случае попробую!
Теперь о следующем важном узле - упорном подшипнике. Чтобы рабочая ось создавала усилие, ей нужно во что-то упереться. Это может быть стенка "столика" на оси Х или портал оси У. Т.к. ходовые винты вращаются, то в этих местах без так называемого "упорного подшипника" не обойтись. Раньше в этих местах ставили один обычный подшипник, который и играл роль упора. Но обычный бытовой подшипник имеет некоторый осевой люфт, поэтому в дальнейшем появились сборные конструкции, которые позволили этот люфт свести до минимума. Обычно это два подшипника поставленные встречно "с натягом", т.е. стянутые гайками. Иногда их вставляют в отдельный агрегат, например как в серии EK или FK. Там используются либо два обычных подшипника (недорогие), либо два специальных упорных подшипника (дороже, иногда значительно).
В хоббийных станках, как правило, используют два стандартных бытовых подшипника, разным образом вмонтированных в упорную стенку со встречным "натягом". Я обычно использую фланцевые подшипники размером 8х16х5мм или 8х22х7мм. Они стоят недорого, достаточно упористые и, при необходимости - появлении осевого люфта, легко меняются.
Пришло время поговорить и об "уязвимостях" станка ЧПУ, другим языком - что там "вылетит" первым! Направляющие, каретки, ШВП, упорные подшипники осей Х и У прослужат долго, т.к. там практически нет ударных нагрузок. А если и есть, то не прямые, а скользящие. Что не скажешь про ось Z, которая всю жизнь работает на прямой ударной нагрузке разной интенсивности. Например, каждое "врезание" - это как прямой удар молотком, особенно по металке. Поэтому там самое уязвимое - ШВП и упорный подшипник. Что там крепче однозначно сказать сложно. Если сравнивать, например, упорный подшипник серии ЕК, FK и ШВП1204, то на мой взгляд ходовая гайка этой ШВП слабее и первая "выработает свой ресурс".
Из этого следует практический вывод - ШВП оси Z должна быть доступна и проста для возможной будущей замены, как на самосборных станках, так и на промышленных. И желательно без привлечения посторонних дядей...
Ну и хотелось - бы сказать об обрабатываемых материалах. Есть такое понятие - "твердость". Это способность материала препятствовать проникновению в него чего-то более твердого. Есть много методик по определению этой самой твердости, мы обратимся к самой простой. Так вот твердость самой крепкой древесины - дуба, оценивается примерно в 0.9-0,95 едениц, а твердость разных марок алюминия - от 2000 до 2700. Для наших дел это означает, что если ваш станок более-менее обрабатывает алюминий, то обрабатывать самую твердую древесину ему будет легче в 2000-2700 раз...
В заключение о точности обработки. Есть еще термин "повторяемость", но это не совсем одно и тоже. Не секрет, что все движущиеся детали, для того чтобы они могла двигаться, должны иметь небольшой, но люфт. В противном случае там был-бы сплошной клин. Примерно также и в ЧПУшных станках - соответственно некоторые люфты там тоже присутствуют, все обычно зависит от качества используемых деталей. Из личной практики - точность обработки такого хоббийного станка вполне может быть в пределах точности шкал бытового штангенциркуля, где-то на уровне 0.1мм шкалы. Может быть и больше - на уровне 0.05мм, но для этого нужен уже достаточный опыт оператора.
С другой стороны, надо помнить, что ЧПУ это не панацея и заменить другие типы станков не может. Поэтому, например, если нужно изготовить поршень, то лучше сначала использовать токарный станок, а вот выборку внутренних полостей производить уже с помощью ЧПУ...