Расчет параметров самодельного микроТПА

Конструкции станков, линейные перемещения, направляющие, передачи.
avex
Новичок
Сообщения: 28
Зарегистрирован: 08 апр 2016, 22:42
Репутация: 0
Настоящее имя: avex
Контактная информация:

Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение avex »

Всем привет!
Хочу создать полностью электрический микроТПА. Вот вдохновители:
http://www.chipmaker.ru/topic/163182/
и
https://www.youtube.com/watch?v=-ewx94zGB5o
Не хочется утяжелять конструкцию, тратить лишний металл, ставить излишне мощные шаговые двигатели. Уверен, что можно рассчитать зависимость показателей прочности и мощности станка (плюс небольшой запас) от габаритов и массы планируемых изделий.
Вот схематичный вид станочка:
[img]
микроТПА2.jpg (2296 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=94224&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (50.39 КБ)</a>
[/img]
А это из чего он состоит:
1. Пресс-форма
2. Материальный цилиндр.
3. Шаговый двигатель (ШД) на впрыске.
4. ШД на смыкании.
5. Передача момента.
6. Неподвижные плиты станка.
7. Направляющие.
8. Шарико-винтовая передача (ШВП) к шнеку.
9. ШВП к подвижной плите.
10. Нагреватели.
Отсутствует на изображении:
11. Шнек.

Требуемые параметры пластмассовых изделий:
Масса - до 5-7 гр.
Наибольшая длина - до 4 см.
Объем - до 5-7 куб. см.
Материал - полипропилен (темп. плавления - прибл. 175 гр. Ц.).
Сторона квадратной пресс-формы - 8 см.

Исходя из этих параметров можно ли рассчитать на стадии проектирования:
1. Какого диаметра должны быть материальный цилиндр и шнек?
2. Какой мощности д.б. ШД 3 и 4?
3. Какой толщины и марки стали достаточно для неподвижных плит?
4. Какого диаметра д.б направляющие 7, ШВП 8 и 9?
5. Какую передачу использовать - зубчато-ременную или через муфту прямо к валу?

Буду благодарен за ссылки на темы, где такая зависимость уже обсуждалась, на статьи и учебники.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение aftaev »

Зная площадь максимальную для детали и требуемое давление впрыска (это зависит от толщины стенок отливаемой детали) - можно рассчитать требуемое усилие на смыкание и какое ШВП и шаговик подходит ;) По шнеку примерно так же.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
raddd
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1564
Зарегистрирован: 10 фев 2015, 08:50
Репутация: 540
Настоящее имя: Alexey Rodionov
Откуда: Беларусь Минский р-н
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение raddd »

при стороне квадрата 8см усилие против смыкания фильеры будет 64 кило.силы при давлении в 1 атм.
сколько надо давления что бы продавить пластик?
видимо не зря гидравлика на серьезных ТПА.
П.С. пока писал опередили.
||||||||||||
||||||||||||
Аватара пользователя
solo
Мастер
Сообщения: 1374
Зарегистрирован: 20 окт 2011, 18:39
Репутация: 272
Настоящее имя: Юрий Соловьев
Откуда: Украина Харьков
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение solo »

я себе сейчас тоже пытаюсь городить ТПА с похожими характеристиками но за прототип взял вот такой
https://www.youtube.com/watch?v=SZvHx-9J_F0
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение aftaev »

raddd писал(а):сколько надо давления что бы продавить пластик?
из инета:
Давление литья для полипропилена равно 80 - 130 МПа.
Давление впрыска для полипропилена 700-1100 кг.см.кв.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
solo
Мастер
Сообщения: 1374
Зарегистрирован: 20 окт 2011, 18:39
Репутация: 272
Настоящее имя: Юрий Соловьев
Откуда: Украина Харьков
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение solo »

давление впрыска сильно зависит от отливаемой детали , если лить тонкие и длинные детали то может и не хватить давления 2000 кг см кв
avex
Новичок
Сообщения: 28
Зарегистрирован: 08 апр 2016, 22:42
Репутация: 0
Настоящее имя: avex
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение avex »

raddd писал(а):при стороне квадрата 8см усилие против смыкания фильеры будет 64 кило.силы при давлении в 1 атм.
Как Вы это подсчитали, есть ли для этого формула?
aftaev писал(а):Зная площадь максимальную для детали и требуемое давление впрыска (это зависит от толщины стенок отливаемой детали) - можно рассчитать требуемое усилие на смыкание и какое ШВП и шаговик подходит По шнеку примерно так же.
Вот это мне и интересно - как, зная параметры детали, рассчитать параметры станка. Где можно прочитать об этом?
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение aftaev »

avex писал(а):Как Вы это подсчитали, есть ли для этого формула?
8см х 8см = площадь 64см2
Что такое 1 атмосфера? Это примерно 1кг/см2 или 1кг на 1см2.

Имея площадь 64см2 будет давить 64кг. Если давануть 10атм(кг/см2) = 640кг, при 100атм давить будет 6400кг.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение aftaev »

avex писал(а):Вот это мне и интересно - как, зная параметры детали, рассчитать параметры станка. Где можно прочитать об этом?
В каталогах ШВП есть например нагрузочные способности винтов. По каталогам и выбирается нужный винт, зная какое усилие смыкание нужно. Зная диаметр винта и шаг можно посчитать какой силы нужен шаговик.

Например так:
http://www.servotechnica.spb.ru/calcula ... force.html
http://www.servotechnica.spb.ru/calcula ... screw.html
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
avex
Новичок
Сообщения: 28
Зарегистрирован: 08 апр 2016, 22:42
Репутация: 0
Настоящее имя: avex
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение avex »

Понятно. Значит, теперь важно рассчитать требуемое давление впрыска. Есть ли специальные формулы или примеры расчетов?
Попадалось где-то, что помимо объема детали, наличия тонких стенок, изгибов, важна также проекция детали, перпендикулярная оси впрыска.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение aftaev »

avex писал(а):Значит, теперь важно рассчитать требуемое давление впрыска
с этим на форум литейщиков :)
avex писал(а):Попадалось где-то, что помимо объема детали, наличия тонких стенок, изгибов, важна также проекция детали, перпендикулярная оси впрыска.
Деталь покаж какую нужно лить.
avex писал(а):Есть ли специальные формулы или примеры расчетов?
Если формулы и есть то шибко сложные. Есть специализированные ПО. Но проще показать нужную деталь на форуме литейщиков и примерно скажут параметры.
https://www.youtube.com/watch?v=2bXjacdlCkk
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
avex
Новичок
Сообщения: 28
Зарегистрирован: 08 апр 2016, 22:42
Репутация: 0
Настоящее имя: avex
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение avex »

aftaev писал(а):с этим на форум литейщиков
Это чипмэйкер?
aftaev писал(а):Деталь покаж какую нужно лить.
Конечного эскиза пока нет, постоянно дорабатываю. Это будет коробочка с начинкой. Представьте немного уменьшенный в длине, но утолщенный спичечный коробок. Грани, на которые мы нажимаем, расположены под углом. Толщина коробки до 1,5 мм (можно меньше, но потребуется большее давление впрыска). И крышка к коробочке.
avex
Новичок
Сообщения: 28
Зарегистрирован: 08 апр 2016, 22:42
Репутация: 0
Настоящее имя: avex
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение avex »

solo писал(а):я себе сейчас тоже пытаюсь городить ТПА с похожими характеристиками но за прототип взял вот такой
Если бы не шум и повышенное энергопотребление, выбрал бы ту же конструкцию. Тут пневмоцилиндр берет на себя сразу и впрыск, и движение плиты.
avex
Новичок
Сообщения: 28
Зарегистрирован: 08 апр 2016, 22:42
Репутация: 0
Настоящее имя: avex
Контактная информация:

Re: Расчет параметров самодельного микроТПА

Сообщение avex »

Поясните, пожалуйста, для чего нужен движок слева от машины С Mobile из первого поста - на 7:05.
С 6:25 видно, на что они заменили обычный шнек.
http://v.youku.com/v_show/id_XMTcyMDk0M ... 191407.0.0
Ответить

Вернуться в «Механика»