Nyt on CNC-foorumin tukeminen helppoa!
Maksu onnistuu PayPalin kautta myös kortilla
Konemies kiittää

Apua rungon suunnitteluun?

Aloittaja vmsil, 11.03.17 - klo:19:41

« edellinen - seuraava »

0 Jäsenet ja 1 Vieras katselee tätä aihetta.

vmsil

Sori, yritän töiden lomassa vastailla niin...Tarkoitin tosiaan 800/1600 askelta kierrokselle.

Yli 1000r/min ruuvilla pitäisi siis päästä eli 13.3/26.6kHz per ruuvi.
Hyvä tietysti jos olisi varaa pienetää askelta jos on tarvetta.

Tuo Pokeysin kortti kuulostaa jo alkuun hitaalta, ilmoitettu 8-axes 125kHz.
Vai olisiko tuo 125kHz/kanava.

Mitä Smoothstepperin lisäksi tarvitsee jos hinta tuplaantuu kaikkine osineen, breakout kortti?


Snowfly

#16
1600 askelta kierros = 8 microstepping
800 askelta kierros = 4 microstepping

Tuo sun laskelma niin moottorin nopeus on Required Speed 396= [r/min] kun sulla on käytössä 53mm/s liikenopeus 0.1s kiihtyvyydellä.

En edelleenkään tajua miksi haluat moottoria pyörittää noin 1000rpm kun laskujen perusteella jo 396rpm riittää????

Tuosta voit katsoa mitä se smoothstepper maksaa kun siihen on se oikea BOB-liitetty

http://www.cncroom.com/interface-board-mach3-mach4/smooth-stepper-ess-mb2-bob

Lainaa
ESS/MB2
Starting at: $411.43  $390.86
Save: 5% off
ESS/MB2 comes as a complete ready to use set , consisting of the ESS and the MB2 board.

MachBob2 (MB2) is designed for industrial application and specifically to work with the Ethernet Smooth Stepper (ESS) which is an excellent motion control board designed to be used with Mach3 and Mach4

Specification and Features:

By using an Ethernet connection, the ESS is far more noise resistant than when using a USB or parallel Port connection and therefore helps to protect the logic signal when the controller and drives are located a large distance from the computer.
Runs on Mach3 / Mach4 with Windows XP, Win7, Win8 both 32 and 64 bit, on both desktop and notebook computers.
New! Utilizes All 3 ports of the ESS.
New! The Motion Command Signal can be selected between Pulse/Sign, CW/CCW, and Quadrature. Frequency can be selected from 32 kHz to 4 MHz
New! Differential line driver for motion signals, allows for longer wiring with more resistance to interference when compared to TTL open end.
New! A single 24Vdc Power Supply is needed.  There is a 5Vdc isolated and non-isolated dc2dc converter on board, thus saving installation space and wiring.
New! OSSD (Output Signal Switching Device) outputs and safety circuit are implemented when a peripheral device such as a servo motor drive or a spindle VFD (Variable Frequency Drive) trigger an alarm condition, which causes the Safety Circuit to disengage the OSSD output.  This method is used on large CNC machines to cut power from the drives.
New! LED status for all inputs and outputs including motion control signals. Makes it much easier to diagnose and trouble shoot.
Isolated power and ground between the PC, ESS and I/O, which eliminates crossover noise and ground loop problems.
New! Polarity and over voltage protection (in conjunction with a fuse) for the 24Vdc power supply.
An "AnaSpeed" circuit has been implemented.  This circuit is totally isolated from the MB2 and forms a part of the VFD inverter, acting as a digital VR (variable resistor).  High voltage noise from the inverter cannot cause interfere through this connection.
A charge-pump signal is provided. This helps the user to form a safety interlock condition between controller and devices.
22 isolated input terminals, consisting of 17 terminals of NPN and 5 terminals of PNP type.
14 NPN isolated output terminals capable of sinking current up to 100mA for each channel and up to 500mA per group.
New! MB2v1.5, 2 onboard relays with both NO/NC contacts and "Off Delay Time". It allows the user to create a timing sequence for devices that need to power up or power down independently at different times,which can be used for such application as "Z Drop Protection".
Spring terminals for quicker connecting and disconnecting of cables. They are resistant to vibration, so no more screws which have rattled loose and no more forgetting to tighten.
The package INCLUDES

ESS board with ribbon cables installed
All standoffs metal hex
5 pcs of 470 ohm resistor for 5V tolerance input modification

The package NOT includes

Ethernet cable.
Power supply 24V 3Amp
Save money and time by choosing this combination set.  The MB2 is fitted with the ESS and all necessary adjustments have been made.  Download the special MB2 Profile for Mach 3 or 4 from the download links below.  This will save you even more time as it has many of the variables which Mach requires already completed.

https://www.youtube.com/watch?v=C73X-Yhry24
https://www.youtube.com/watch?v=N6B-DDoTNXo

Videolla käytetyn askelmoottori ohjaimen datalehti http://www.motorsystems.com/docs/tb_nextstep.pdf

Lainaa
Step 250 nsec min width, 2 Mhz max pulse rate, triggered on rising edge

Direction Logic Low = CW rotation, High = CCW rotation. Direction of motor rotation
(CW/CCW) is determined by looking down the motor towards the load. A 0.4 µs
set up time is required after a direction change before next step pulse is sent to
the drive.

Eli tuossakin tulee askelmoottoriohjaimen rajat vastaan ennemminkin kuin logiikan...

Kuten aina nopeus näkyy ohjaimen hinnassa:
http://www.ebay.com/itm/NEW-Industrial-Devices-IDC-NextStep-Microstepping-Drive-/232463941359?hash=item361fee3eef:g:rPEAAOSw3ONZoMXo
Käytetyt ovat sitten hieman halvempia:
http://www.ebay.com/itm/INDUSTRIAL-DEVICES-CORPORATION-NEXTSTEP-LRES-VERSION-MICROSTEPPING-DRIVE-USED-/272487160650?hash=item3f71801b4a:g:9QcAAOSw2xRYTxJH

vmsil

Näppäilyvirhe tuo 396rpm kuten myös kiihtyvyyteen tarvittava vääntö, jäivät toisesta laskennasta.

1000rpm on ravisteltu hihasta minimi huippukierrosnopeus pulssimäärän laskentaan ja tarvitaan vain pikaliikkeille tai hyvin kevyeen työstöön.

Nämä alemmassa laskennassa käytetyt arvot olettaisin olevan lähellä käytännön parametreja.
53mm/s eli noin 3000mm/min, noille nopeuksille asti kun saadaan riittävä vääntö niin olen tyytyväinen.
Alensin vähän työstövoimia kun laskuissa itsessään käytetään varmuuskerrointa ja muutenkin lähempänä "todellista" tilannetta.

Kennametalin laskurilla esim. 3-leikkuinen D=20mm jyrsin, ap=8mm fz=0.1 kyljestä sisään umpiaineeseen (teräs) koko leveydeltä.

Spindle speed:2387.3rpm
Vf Feed rate:1909.84mm/min
Reduced feed per tooth:0.2mm

Calculated Required Power
Ft Tangential cutting force:1521.3N
T Torque at the cutter:15.21Nm
Machining power
Ps at the cutter:3.8KW
Pm at the motor:4.22KW


Orientalmotorsin laskurilla vääntöjä ruuveille,

Massa=m=200kg
Kitka=u=0.3

Ball/Lead screw specifications
Halkaisija=Db=20mm
Kokonaispituus=Lb=700mm
Nousu=Pb=5mm/rev
Hyötysuhde=n=80%
Materiaali=p=Teräs
Aloitusmomentti tyhjänä=Tb=0.15Nm

External Force
Ulkopuolinen voima=Fa=1521N

Transmission belt and pulleys or gears
Välitys 1:1

Mechanism Placement
Kulma=a=0 astetta

Fixed speed operation
Ajonopeus=Operating speed=V1=32mm/s
Kiihtyvyys=Acceleration=t1=0.1s

Stopping Accuracy
Pysähtymis tarkkuus = 0mm

Safety Factor
Varmuuskerroin=1.5



Tulokset:

Load Inertia
2.1352e-4= [kg·m 2]
   
Required Speed
384= [r/min]
   
Required Torque
3.872= [N·m]
   
Acceleration Torque
8.5854e-2= [N·m]
   
Load Torque
2.495= [N·m]

8Nm moottorin väätökäyrä


Eikö tuossa olla jo varman puolella?

Askelluksesta,
4/8 x microstepillä ja 1:1 välityksellä tarkuudeksi tulisi 0.006/0.003mm, riittää varmasti kappaleen mittoihin ja hukkuu muihin välyksiin, mutta näkyykö pinnanlaadussa?
Olen käsittänyt väännön heikkenevän mitä suurempi microsteppi on käytössä, marginaalista??


Snowfly

#18
Hmm...
Kuinka paksu sulla on nyt kuularuuvi? kun sulla on 5mm nousu käytössä... oletan että olet katsonut ruuvia valmiiksi...

Microstepping on aina kaksipiippuinen asia.
Sillä saadaan huomattavasti tasaisempi liike, mutta tämä tulee pitovoiman kustannuksella.
Alla oleva video kuvaa hyvin kun puhutaan tasaisemmasta liikkeestä
https://www.youtube.com/watch?v=tRoT3qpndbU

Sitten käytännön esimerkki laajalla microstep skaalalla eli käytännössä jännitekäyrä on siistimpi mitä enemmän microsteppejä on mistä tasaisempi käynti johtuu.
Tuossa videossa moottoriohjaimen sisääntulo taajuuden raja tulee vastaan minkä vuoksi se ei saa nopeutta nostettua lopussa enempää.
https://www.youtube.com/watch?v=j8zAie4g3Dk

Sitten kuinka tuo vääntömomentti... tämä on suurimmaksi osaksi moottoriohjaimesta riippuvainen asia...
Kerta älykkäät moottoriohjaimet kytkevät fullstepit moottorille päälle kun kierrosnopeus ylittää 5 rps (rps=kierrosta sekunnissa).
Miksi?
Tämä johtuu siitä että tämän vauhdin jälkeen microstepistä ei ole enään hyötyä. Kerta liike on muutenkin sujuvaa kun pyöritään tarpeeksi nopeaa. Sitten jos meillä on fullstepit päällä niin tiedämme että meillä on maksimaalinen vääntö myös käytössä. Mutta jos ajamme microstepeillä myös suurella nopeudella niin meillä on kokoajan käytössä pienempi pitomomentti/vääntö.
Tämä tieteellinen artikkeli keskittyy siihen miten vääntö muuttuu microsteppingillä http://www.machinedesign.com/archive/microstepping-myths
Kyseiseltä sivulta löytyy taulukko jossa esitetään pitovoiman muutos microsteppiä kohden.
Lainaa
The expression for incremental torque for a single microstep is
TINC = THFS X sin(90/µPFS)
and the incremental torque for N microsteps is
TN = THFS X sin((903N)/µPFS)
where TINC = incremental torque/microstep in oz-in., µPFS = the number of microsteps/full step, N = the number of microsteps taken, THFS = the holding torque, full step, oz-in., and TN = the incremental torque for N microsteps in oz-in.

Noh oletetaan että meillä on hieno askelmoottori ohjain joka osaa kytkeä fullstepit päälle niin saamme oikeasti kierroksia moottoriin.
Alamme nostaa kierrosnopeutta tuosta 5rps ylemmäs niin jossain vaiheessa löydämme askelmoottorien akileen kantapään eli "mid band resonance" eli resonanssi taajuuden.
Tämä aiheuttaa huomattavan nopeuden/väännön aleneman tällä resonointi alueella. Moottori toimii tämän resonointi kohdan alapuolella ja yläpuolella mutta juuri kohdalla suoritus kyky laskee dramaattisesti.
Tässä katsotaan onko moottoriohjain laadukas. Hyvä ohjain osaa huomata tällaisen kohdan ja automattisesti muuttaa käynti taajuutta sen verta että käynti tasoittuu.

Yhteenveto:
Microstep tasoittaa liikettä, josta on hyötyä liikkeelle lähdössä. Tällä vältämme pomppivan cnc koneen aina kun se lähtee liikkeelle.
Laadukas askelmoottori ohjain on pakollinen jos halutaan askelmoottorista ottaa kaikki irti. Kerta tämä mahdollistaa suuret ajonopeudet fullstep kytkennän takia. Eliminoi resonanssista johtuvan alenema kohdan mikä voi käytännössä pysäyttä koneen kesken liikkeen.

Huonolla askelmoottori ohjaimella saamme itsellemme seuraavat asiat:
Kokoajan päällä oleva microstep, jolloin käytössä oleva pitomomentti on pienempi verrattuna fullsteppiin
Resonanssista johtuvan kuolleen aluen mikä voi rajoittaa moottorin käyttö aluetta huomattavasti.


Tämä viesti on lisätty aloittajan oppaaseen

vmsil

Ruuvit on valmiina, D20mm nousu 5mm.
Mihin vaikuttaa ruuvin paksuus?

Mites nuo motion controller-kortit, muita potentiaalisia vaihtoehtoja
Smoothstepperille ja CSMIOlle?
Pokeyn yhdistelmäkortissa ilmeisesti
aika lailla ongelmia nimenomaan Mach3:n kanssa.

Snowfly

Ohut ja pitkä ruuvi alkaa soimaan jos pyörität siitä suurella nopeudella...
Jos tuo 20mm ruuvi on sen noin 1500mm maksimissaan niin uskon sen tukevuuden riittävän... jos ollaan 3m jännevälissä sillon voi olla että pitää laittaa jo 25 tai 30mm ruuvi...

Smoothstepper ja CSMIO ovat laadukkaita. Ne on hyvin dokumentoituja ja laaja tuki.
Lisäksi näistä on videot kun niiden tuottama pulssi signaali on mitattu skoopilla.

Se on LPT tai sitten nuo vaihtoehdot... muita itse en ala edes suosittelemaan...

Mutta jokaisella on omat mielipiteet näistä...

Powered by EzPortal
SMF spam blocked by CleanTalk