Страница 2 из 3

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 01 авг 2012, 21:20
Fisher
Ti-j писал(а):Этим я и занимаюсь. Крепёж шпинделя в тесте присутствовал для учёта рычага прикладываемой силы.
Смещение так же определять надо в точке, где ведётся обработка (балку скрутило на пол градуса, а фреза из за этого сместилась на сантиметр)
Потому что силу приложил только в одной точке. Есть в солиде приложение распределенной силы?

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 01 авг 2012, 22:22
aegis
Fisher писал(а):Есть в солиде приложение распределенной силы?
есть

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 08:37
Ti-j
Подскажите как проще выбрать шаговый двигатель (по моменту). Сколько формул видел - везде какие то не применимые для самоделки формулы с использованием кпд, моментов инерции и т.д.
Если нет универсального метода, то:
ходовой винт для перемещения 3кг, 6кг, 9кг. (не швп!)
Ремённая передача для перемещения 3кг, 6кг, 9кг.
(думаю другим тоже будет полезно, можно методом интерполяции подобрать под свой случай)

P.S.
Разобрался в тесте с болтовыми соединениями. Сейчас идут расчёты - и видимо растянется это надолго.
Тест.JPG (2477 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=7088&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (175.05 КБ)</a>
По краям опоры (серые). Их прочность в тесте не рассматривается (хотя в реальности тоже имеет значение).
Труба (синяя) крепится к опорам винтами (вкручены в опору). Не стал заморачиваться с гайками, комп и с текущим количеством объектов работает долго.
Установлена взаимосвязь трубы и опор - "нет проникновения", чтобы балка не была "намертво приклеена" к опорам. Это важно, в предварительном тесте этот параметр дал разницу в перемещении в 4 раза.
Сила приложена только одна - сиреневые стрелочки - 200Н ~ 20 кг.
Почему приложена сила именно так (к серой фигуре) - так я учитываю расстояние от места приложения силы до оси трубы + таким образом будет рассчитано смещение наиболее удалённой точки (фреза) от оси скручивания трубы.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 10:49
Ti-j
Процесс расчёта резко ускорился и вот результат по перемещению:
Тест_результат по перемещению.JPG (2473 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7090&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (283.63 КБ)</a>
Вот по напряжению:
Тест_результат по напряжению.JPG (2473 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7091&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (243.84 КБ)</a>
Теперь можно будет подумать как приблизить условия расчёта к более реалистичным и ещё разобраться бы с взаимосвязью в точке контакта подшипников, чтоб испытать более полную сборку.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 10:59
Fisher
Вычерти раму целиком, чтобы было связи между направляющими. Расчет будет уже другой. И добавляй косынки, усиления и прочее по мере надобности.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 13:37
Ti-j
Fisher писал(а):Вычерти раму целиком
Изображена ось Y, добавить (Х+рама) ?
Fisher писал(а):И добавляй косынки, усиления и прочее по мере надобности.
Обязательно... позже.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 13:44
Fisher
да-да

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 15:08
Ti-j
не знаю какие связи лучше задать между направляющей и перемещающимся по ней блоком :(
с трением не получается - расчёт заканчивается ошибкой.
может пружину ? ))) да только тогда какую жёсткость...

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 19:29
Ti-j
ну так для начала - что скажите ? слабовата рама ?
Сборка рамы.JPG (2453 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7100&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (343.65 КБ)</a>
всё на жёсткой связке, сила = 50кг.
Сборка рамы для теста.JPG (2453 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7101&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (391.18 КБ)</a>

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 19:32
Nick
Вот это другое дело :).
Какой профиль ты выбрал?

В принципе максимальный прогиб - 0.2мм, для гравировки рельефов это более чем! Тем более, что это прогиб будет перманентным, т.е. весь рельеф будет плавно прогибаться. Тем более, что профиль наверняка сам будет гулять на таком размере, причем скорее всего гулять он будет заметно больше, чем на 0.2мм!

PS синие вертикальные стойки можешь спокойно перенести внутрь фиолетовых без потери рабочего размера стола.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 19:36
Ti-j
прогиб будет минимум в 4 раза больше, а скорей всего раз в 10...
тут вместо болтовых соединений стыки рассмотрены как однородный материал (без границы) в результате в этих зонах по расчёту больше напряжение, но в итоге меньше прогиб.
к тому же в тесте нет подвижных блоков, просто труба на трубе....
профиль 100х100х3,2

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 19:37
Ti-j
равномерности тоже не будет. при смещении портала в одну из сторон пропорция прогиба направляющей так же сместится, думаю это проявится поворотом оси Z (отклонение от вертикали)

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 20:35
aegis
Ti-j писал(а):профиль 100х100х3,2
мое имхо нужно брать 2 уголка со стенкой 4-5мм как минимум и варить из нее квадрат, во всяком случае та балка осей Х и У я бы так делал
зы покажи сетку в месте пересечения балок Х и У

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 20:36
Ti-j
Может лучше подвижный модуль сделать таким ? Тогда можно "подпереть" направляющую, заодно профиль уменьшить.
В данной схеме подпорки предполагаются сбоку, а можно всё повернуть и тогда они будут снизу.
подвижный блок - альтернативный 1.JPG (2443 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7110&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (338.6 КБ)</a>
подвижный блок - альтернативный 2.JPG (2443 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7111&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (316.44 КБ)</a>
уголок собирать из тавра и приваренных косынок. Тавром может быть либо красная часть, либо жёлтая - как лучше ?


Подрисовал -может как то так.
подвижный блок - альтернативный 3.JPG (2442 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=7112&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (338.79 КБ)</a>

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 21:00
Nick
Ti-j писал(а):Может лучше подвижный модуль сделать таким ? Тогда можно "подпереть" направляющую, заодно профиль уменьшить.
Очень громоздко получается, больше вероятности накосячить в производстве. И сама каретка не такой жесткой получается.
aegis писал(а):мое имхо нужно брать 2 уголка со стенкой 4-5мм как минимум и варить из нее квадрат,
Его же поведет во все возможные стороны... Тут вариант без рельсов, надо искать профиль как можно прямее...
Ti-j писал(а):равномерности тоже не будет. при смещении портала в одну из сторон пропорция прогиба направляющей так же сместится
Да но для одинаковой координаты X на портале прогиб будет одинаковым. (не учитывая дополнительного прогибы за счет перемещения шпинделя, он будет минимальным).
Т.е. в динамике картина останется постоянной - постоянный прогиб оси в виде параболы (или той фигуры, что на симуляции).
Ti-j писал(а):думаю это проявится поворотом оси Z (отклонение от вертикали)
Откуда возьмется отклонение от вертикали? От прогиба на 0.2, да даже на 2 мм на плече в 1м, смещение на плече в 200мм будет максимум 0.4мм для 2мм. При этом смещение будет плавным, т.е. рисунок просто слегка поплывет, но без точных измерительных инструментов ты этого не увидишь.

ЗЫ у тебя есть инструмент, которым можно измерить балку длинной в 1м, с точностью хотя бы 0,5мм?

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 21:18
Ti-j
aegis писал(а):покажи сетку в месте пересечения балок Х и У
вот жёсткая связь:
сетка2.JPG (2437 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=7115&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (524.19 КБ)</a>
вот без проникновения и на болтах:
сетка1.JPG (2437 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=7114&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (543.89 КБ)</a>

Nick писал(а):И сама каретка не такой жесткой получается.
в исходном варианте она тоже не жёсткая, в месте где пластины (стенки) крепятся к уголкам площадь контакта маленькая. И накосячить можно не меньше :)
Nick писал(а):у тебя есть инструмент, которым можно измерить балку длинной в 1м, с точностью хотя бы 0,5мм?
нет. зачем ? если надо сделать 2-е одинаковых направляющих, то и ровнять их относительно друг-друга, а сколько у них там будет длина 1м или 0,999м уже не важно.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 21:24
Nick
Ti-j писал(а):нет. зачем ? если надо сделать 2-е одинаковых направляющих, то и ровнять их относительно друг-друга, а сколько у них там будет длина 1м или 0,999м уже не важно.
В том то и суть, что от всех этих прогибов, изменения будут глобальные, а в небольшой окрестности конкретоной точки, они будут минимальны.
Поэтому на счет прогибов в 0.2 мм можно не заморачиваться.

Или тогда надо смотреть не на профиль, а на литую чугунную станину ;)

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 21:35
aftaev
Nick писал(а):Поэтому на счет прогибов в 0.2 мм можно не заморачиваться.
особенно если направляющие будут колхозные :)

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 02 авг 2012, 21:39
Ti-j
aftaev писал(а):особенно если направляющие будут колхозные
ну это не значит что надо собрать все косяки какие только можно.

Re: Расчёт на прочность

Добавлено: 03 авг 2012, 16:23
Тима
Ti-j писал(а):ну так для начала - что скажите ?
А что Тебя привлекло в такой конструкции, где оси Х и Y на одной плоскости?
Просто сам хотел такую собирать!
Вот на чем стопорнулся:Станок с ЧПУ по дереву(2200х1200 примерно) #109