Mikä moottoriksi ja ohjaimiksi plasmalle

[JanneL]

Tulin toisiin ajatuksiin trapetsiruuvien kanssa.
Meinasin jos tuon liikuttelun toteuttaisi hammashihnalla.
Saisi nopeutta ohuille levyille.
Eli suora hammashihna, hammaspyörä+kiristimet.
Siitä toteutuksesta heräsi kysymyksiä..

Minkä kokoinen hammaspyörä pitäisi olla, että saavutettaisiin optimaaliset
välitykset?
Ja onko stepperi oikea ratkaisu tuohon.

Laitan periaatekuvan..

[Metalfusion]

Mahdollisimman pieni tietenkin jotta stepperi jaksaa kiihdyttää hyvin. Välityksen ero tommosen suoran hammashihnavedon ja trapetsi/kuularuuvin välillä on aika melkoinen. Tarkkuuskin laskee samassa suhteessa kun välitys pienenee, tosin plasmassa sillä ei varmaan ole niin väliä.

[ttontsa]

Tossa on mun ratkasu eli samanlainen omegakäyttö. Välitys vaan on 2 portainen eli 15:60 AT5 hammashihnalla ja vetopyörä 15AT10. Perässä granite 300 w servo. Nopeus tai voima ainahan se on kompromissi, molemmat saa ylimitottamalla 8).  Omega käytössä suosituksena oli hihnan kiristäminen tiukemmalle kuin normaalissa hihnakäytössä. Huomioimisen arvosia on myös hammashihnan sallittu minimitaivutussäde hihnan selkäpuolelta sekä moottoriakselin radiaalikuormitus hihnan esikiristyksestä.voima voi ylittää helposti moottorin sallitun radiaalikuorman eli tarvii erillislaakerroinnin. Edellislausuntoa hieman kritisoisin eli pienempi parempi... Isommalla kantavia hampaita on enemmän, esm 12 hampaisella 180 asteen peittokulmalla kosketuksessa vain 6 hammasta, eli taas se kompromissi. Käytön tarkkuuden ja alueellisen hajonnanhan saa esm mach:ssa kalibroitua eli ajelee muutamassa kohtaa kelkkaa eessun taas mittakelloa vasten ja sovitttaa teroreettisen ja käytönnön askelta/mm toteutuman oikein. Omaa keksintöä en ole saanu tulille mutta kova usko on että on riittävän hyvä käyttö plasmalle.

[JanneL]

Jos päästäisiin 0,5-1,0mm tarkkuuksiin, niin hyvä. 8)
Plasmakäytölle kait ihan riittävä..

Jotenkin lähtisin stepperi linjalle tässä projektissa, kun tuon gecko g540 3axis Kitin+Mach3 saisi edukkaasti ja on ilmeisesti ihan luotettava peli.
Tarvitsee vielä harkita tuota servo hommaa.

Hammashihnoja+pyöriä en ole vielä tilannut, vasta tänään tiedustelin Movetecista.

Edit:
ttontsa, hieno hammashihnakäyttö sulla.
Onko tuo runko omavalmiste?

[ttontsa]

Kylhän ne stepperit pelaa siinä missä servokin. Plasmakäytössä kaapeleihin ja suojauksiin kannattanee sitten panosta.    Öh..eikun teetätin rungon tos yhes protopajassa 8) 8)

[mpr]

Kylhän ne stepperit pelaa siinä missä servokin. Plasmakäytössä kaapeleihin ja suojauksiin kannattanee sitten panosta.    Öh..eikun teetätin rungon tos yhes protopajassa 8) 8)

Juuri olin sanomassa tuosta suojaujsesta  :) metallisula saattaa lentää kauaskin, vaikka käyttäisi vesipöytää niin puhkaisuissa lentää joten hihna ja kaapelit piiloon.
Hyvältä näyttää tuo vetopaketti ja takuulla riittävän hyvä plasmalle, lineaarilaakerit ja muut herkut.  Esabin vastaava toteutettu kuulalaakeri pyörillä ja hammasrattaaalla ja hammastangolla ja sekin toimii.

[JanneL]

Näyttäisi siltä että, pöytään tulisi steppereiksi ja ohjaimiksi seuraava setti: http://www.automationtechnologiesinc.com/products-page/g540-stepper-motor-kits/g540-381ozin-48v7-3a

Ja liikutteluun ttontsankin käyttämä omegakäyttö, ilman välityksiä.
Hammaspyörän koko olisi Movetecin laskujen mukaan 21T5/20-2, eli 20 hammasta.

Mietin vain tuota välitystä, on aika "pitkät välitykset" ilman alentajaa.
Että pelaakohan pienen reijän teossa ym. pienet liikkeet.
Jos kuullostaa huonolta yhdistelmältä, niin kannattaakohan suurentaa motteja vai rakentaa
välitys.

Niin, ja pöydän koko muuttui myös, 3050*1550 leikkausala.

[JanneL]

Noniin, suunnitelmiin tuli taas muutos.
Koneesta tulee hammastanko vetoinen.

Tilasin hammastangon ja hammaspyörät Mekanexilta.
Tanko mod 1,0 15*15 ja pyörät mod 1,0 z23. Eli yksi kierros 72,2mm.
Vielä askarruttaa steppereiden teho, riittääköhän NEMA 23 381oz liikuttelemaan
n.20kg massaa vielä hyvin? Vai tarvitseeko isomman moottorin.
Nyt vielä pystyy vaikuttamaan, moottoritilausta en vielä tehnyt.

Jos joku viitsisi avittaa..

[awallin]

Noniin, suunnitelmiin tuli taas muutos.
Koneesta tulee hammastanko vetoinen.
Tilasin hammastangon ja hammaspyörät Mekanexilta.
Tanko mod 1,0 15*15 ja pyörät mod 1,0 z23. Eli yksi kierros 72,2mm.
Vielä askarruttaa steppereiden teho, riittääköhän NEMA 23 381oz liikuttelemaan
n.20kg massaa vielä hyvin? Vai tarvitseeko isomman moottorin.
Nyt vielä pystyy vaikuttamaan, moottoritilausta en vielä tehnyt.
Jos joku viitsisi avittaa..

jos vähänkään tosissaan rakentaa konetta, tai aikoo käyttää sitä tosissaan, niin suosittelen kyllä 10 kertaa 10:stä servoja steppereiden sijaan.
Jos on pakko ohjata jollain mach:lla tms. niin sitten step/dir ohjaimet (gecko, granite), jos käytät LinuxCNC:tä niin mesa fpga-kortti + vahvistimet.

[JanneL]

Kiitos kommentista.
Hinnat van pompsahtaa noissa servoseteissä.. Koitan pienellä budjetilla väsätä toimivaa kokonaisuutta.

Minkälaista etua servolla saadaan steppereihin verrattuna? Tarkkuutta, vääntöä vai kestävyyttä?
Servomoottoreihin olen todella vähän perehtynyt.

[Hiekkaranta_92]

Servo on takaisinkytketty järjestelmä, joka tarkoittaa käytännössä sitä että ohjain tietää missä asennossa moottorin akseli on. Askelmoottorihan menee teoriassa yhdellä pulssilla yhden askeleen ja nämä ohjelmat luottavat siihen että pulssi on liikuttanut moottoria. Käytännönssä tilanne on se että nopeuksien muuttuessa askeleita saattaa jäädä välistä ja kappaleen mitat voivat olla mitä sattuu.

Joskus muistan näissä harrastevehkeissä puhuttaneen myös askelmoottoreista joihin on lisätty pulssi anturi, mutta toimiko tämä järjestelmä vain siten että pysäytti koneen kun tuli liian iso pulssi hukka? Vai oliko tämä jo puhdas servotyyppinen ratkaisu?

Servolla saadaan siis ainakin nopeutta ja tarkkuutta verraten askelmoottoreihin.

[JanneL]

Jos koittaisi pitää nopeudet maltillisena (n.3000-4000mm/min) niin pelaisiko stepperi kuiteskin tuossa?

[ftec]

Stepperi vastaan servo-keskusteluissa usein hinta näyttäisi vievän steppereiden suuntaan, mutta tänä päivänä kotimainen l. Graniten dualservo-ohjain listahinta n. 100e/akseli on jo vertailukelpoinen - jos siis DC motti kelpaa. Servoissa on niin monia etuja, että se pieni hintaero voi maksaa itsensä aika nopeasti takaisin eri muodoissa. DC servoissa on tietysti mottien saatavuus ongelmana täällä Suomessa ja paljossa käytössä hiiletkin pitää joskus vaihtaa.

Netistä ostaessa on entisaikoihin verrattuna se huono puoli, että hinnasta ei pääse helposti keskustelemaan myyjän kanssa, toisin sanoen tinkimään. Granitelta kannattaa kuitenkin ainakin kysäistä alennusta, onhan niillä jälleenmyyjiä ulkomailla, joten pientä tinkivaraa lienee hinnassa kotimaisille ostajille. Itse olen uskaltanut pyytää alennusta ja silloin myös saanut. Asiakastuki on suomeksi, mikä saattaa olla jollekin myös tärkeää. Itse ole kyllä aina pro suomitavara, se lisää työllisyyttä ja tekee hyvää kauppataseelle. 

[porepe]

Plasma on aika kriittinen nopeudesta ja kiihtyvyydestä, varsinkin ohkasilla materiaaleilla ja terävillä kulmilla. Stepperi ei tykkää kummastakaan. Veikkaisin, että nema 23 kokoisilla steppereillä kulmat jäävät pyöreiksi tai leikkuu nopeus tippuu liikaa. Toki nopeutta saa steppereilläkin paikoituksen kunnialla... Stepperi encooderi yhdistelmä ymmärtääkseni vain pysäyttää koneen,jos hukka on liian suuri.... Eli jos vain kykenet, niin osta ne servot ( vaikka käytettynä )...

Ensimmäisen toimivan servokoneen jälkeen et enää suostu steppereitä edes käyttämään paikoitukseen...

[JanneL]

Minkäkokoinen servomoottori pärjäisi tuossa?
NEMA23 servo 350oz/2,47Nm peak. 50oz/0,353Nm, http://www.automationtechnologiesinc.com/products-page/servo-nema23-kits/3-axis-nema23-350ozin-60v20a-psu-g230x-gecko-driver

tai
NEMA34 servo 1125/8,0Nm peak. 226oz/1,6Nm http://www.automationtechnologiesinc.com/products-page/servo-nema34-kits/3-axis-nema34-1125ozin-72v20a-psu-g230x-gecko-driver

kokoluokkaa en kyllä osaa sanoa.. Mitähän nuo olisi watteina.