Страница 1 из 3

Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 07:10
Raben
Возникла тут идея. Вопрос в жизнеспособности.
При большом весе оси Z, применяют различны компенсаторы веса, пружинные, гидравлические и т.п., дабы облегчить работу привода Z.
А я тут подумал, почему бы не использовать противовес. В классической схеме, когда ось X находится на портале, это будет сложновато, но я рассматриваю схему, где рабочий стол движется по осям X, Y, а портал представляет собой просто вертикальную балку, по которой ходит ось Z. Тогда можно с задней части портала, поместить на направляющих груз, равные весу оси Z и с помощью пары шкивов тросом соединить груз и ось Z. Тогда относительно привода оси Z, вес оси будет примерно равен 0.
примерная схема:
противовес.png (8403 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=110908&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (16.9 КБ)</a>

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 08:33
aftaev
Raben писал(а):Возникла тут идея. Вопрос в жизнеспособности.
Эту идею давно использует на станках как старых, так и новых. Груз весит либо за колонной или внутри колонны. У нас Обрабатывающий центр SV500 #1 внутри колоны висит на цепях.

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 08:36
kozlovod69

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 08:38
aftaev
Raben писал(а):поместить на направляющих груз, равные весу оси Z
Если противовес будет равный по весу, то грубо говоря ось Z ничего не будет весить для ШВП и болтаться в люфте ШВП . При попутном и встречном фрезеровании заготовку или прижимает или пытается оторвать от стола, действуют нагрузки по разному. Так вот ШВП должна быть нагружена и шпиндель должен или пожат вверх или вниз, а не быть полностью уравновешен ;)

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 12:07
Lunatic
aftaev писал(а):
Raben писал(а):поместить на направляющих груз, равные весу оси Z
Если противовес будет равный по весу, то грубо говоря ось Z ничего не будет весить для ШВП и болтаться в люфте ШВП . При попутном и встречном фрезеровании заготовку или прижимает или пытается оторвать от стола, действуют нагрузки по разному. Так вот ШВП должна быть нагружена и шпиндель должен или пожат вверх или вниз, а не быть полностью уравновешен ;)
Но если следовать таким рассуждениям, то по всем осям, не только по z, ШВП должна быть нагружена в какую-то одну сторону. Ведь по всем осям нагрузки так-же переменные и зависят от многих факторов.

Мне, например, кажется что не стоит полностью уравновешивать ось для облегчения режима мотора, который эту ось таскает. Чтобы при вертикальном врезании суммировался вес оси и усилие, создаваемое мотором. Но тогда при подъеме оси мотор всегда будет нагружен больше и способен на меньшие ускорения.
Или есть еще причины, по которым не стоит уравновешивать ось Z?

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 12:13
Serg
Lunatic писал(а):Но тогда при подъеме оси мотор всегда будет нагружен больше и способен на меньшие ускорения.
С противовесом ускорения в любом случае будут меньше, ведь придётся разгонять и тормозить большую массу (ось Z + противовес).

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 12:34
Raben
Ну я на оригинальность не претендовал, просто не встречался с такой схемой. Поэму и решил спросить, есть такое или не используют по каким-то причинам. Согласен с доводами, что полностью уравновешивать не стоит, лучше сделать груз на пару кг легче. Всяко двигателю будет легче, или несколько десятков кг двигать или пару.

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 12:38
Raben
UAVpilot писал(а):
Lunatic писал(а):Но тогда при подъеме оси мотор всегда будет нагружен больше и способен на меньшие ускорения.
С противовесом ускорения в любом случае будут меньше, ведь придётся разгонять и тормозить большую массу (ось Z + противовес).
а вот это вопрос интересный, тут надо посчитать моменты.

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 14:11
Lunatic
UAVpilot писал(а):
Lunatic писал(а):Но тогда при подъеме оси мотор всегда будет нагружен больше и способен на меньшие ускорения.
С противовесом ускорения в любом случае будут меньше, ведь придётся разгонять и тормозить большую массу (ось Z + противовес).
А по моему наоборот - при полной компенсации, веса (силы) оси и груза будут скомпенсированы и ускорения будут максимально возможные в обе стороны и определятся только способностями мотора, трением гайки, инерцией винта. Если ось чуть тежелее противовеса, то вниз ускорение больше чем вверх.

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 19:07
Serg
Lunatic писал(а):А по моему наоборот - при полной компенсации, веса (силы) оси и груза будут скомпенсированы
В формулах расчёта ускорения/мощности отсутствует параметр "вес", но присутствует параметр "масса"...

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 08 май 2017, 20:36
Lunatic
UAVpilot писал(а):
Lunatic писал(а):А по моему наоборот - при полной компенсации, веса (силы) оси и груза будут скомпенсированы
В формулах расчёта ускорения/мощности отсутствует параметр "вес", но присутствует параметр "масса"...
Согласен. Но никак в голове не уложится ;)

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 09 май 2017, 07:02
Raben
да, противоречиво выходит. С одной стороны, вес оси Z будет легче, но общая масса системы увеличится почти в двое. что бы поддерживать скорость, двигателю нужно перемещать вес, но разгонять ему потребуется массу. Выходит, что двигать конструкцию с постоянной скоростью ему будет гораздо легче, но разгонять/тормозить в два раза тяжелее.
Это если я не совсем забыл школьную физику и чего та не напутал.

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 10 май 2017, 07:18
nevkon
Здесь есть один неприятный момент. Если возьмете достаточно мощный двигатель для больших ускорений этого всего дела и будете двигать ось Z вниз. При торможении противовес может не успеть остановиться вовремя и будет удар по возвращению его в натянутое состояние. Это будет практически при любой скорости когда ускорение превысит g.

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 10 май 2017, 09:16
N1X
У нас на сверлилке 2Р135 периодически противовес перекашивает когда вверх ось едет и он зависает, а потом срывается и падает вниз. К счастью зависает на пару сантиметров буквально, но ощущения все равно незабываемые :D

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 10 май 2017, 16:34
SVP
У меня в полупромышленном и довольно шустром фрезере стоят пружины...

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 10 май 2017, 17:24
solo
а я в свое 676 в для компенсации веса оси Z поставил два пневмоцилиндра. :good:

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 12 сен 2017, 09:41
Nikomas
Где-то на форуме видел фото противовеса с пневмоцилиндром и огнетушителем в роли ресивера. Не кинете ссылкой?

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 12 сен 2017, 09:50
nik1
У меня такая система, найти в теме сложно
что конкретно интерисует?

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 12 сен 2017, 10:04
Nikomas
nik1 писал(а):что конкретно интерисует?
Интересует вот что: имею пневмоцилиндр с 2мя подводами. Если, например, заглушить одну сторону и уравновешивать давлением с другой стороны цилиндра, то т.к. поршень не герметичен в заглушенной камере может создаться большее давление чем в рабочей и цилиндр не будет работать. ИМХО глушить нельзя. Получается 2 отвода надо пускать в один ресивер, чтобы давление на поршень с 2х сторон было одинаковым? А уравновешивать надо давлением в ресивере через редуктор?

Re: Ось Z с противовесом.

Добавлено: 12 сен 2017, 10:28
niksooon
какая то каша у вас в голове по подключению.........
по моему разумению превмосистема должна содержать вот такую цепочку компонентов соединенных последовательно - регулятор давления воздуха ,затем обратный клапан ,потом ресивер и следом один вход пневмоцилиндра (второй имеет свободный выход в атмосферу)