น็อตวิ่งทำเองสำหรับซีเอ็นซี สกรูและน็อตสี่เหลี่ยมคางหมู ลีดสกรูสำหรับเครื่องมือกล

ลักษณะเฉพาะของการออกแบบคือสกรูนำตามแกน X ได้รับการแก้ไขโดยไม่เคลื่อนที่ (ไม่หมุน) สกรูแบบสถิตต้องใช้น็อตนำแบบพิเศษ ในเครื่อง CNC ขนาดใหญ่โดยปกติน็อตตะกั่วจะได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนาและสกรูจะหมุนและเคลื่อนย้ายแคร่ ฉันมีสิ่งที่ตรงกันข้าม - น็อตวิ่งหมุนไปรอบ ๆ สกรูซึ่งขับเคลื่อนด้วยสเต็ปเปอร์มอเตอร์ เห็นได้ชัดว่าน็อตวิ่งขนาดใหญ่สำหรับ CNC ต้องทำด้วยมือเพราะอันนี้ไม่มีขายที่ไหน!

ทำไมเราต้องหมุนน็อตลีดแทนลีดสกรูบนเครื่อง CNC ขนาดใหญ่?

1. บอลสกรูอุตสาหกรรมที่มีความยาว 2 เมตรขึ้นไปมีค่าใช้จ่ายเพียงเงินบ้า (เมื่อเทียบกับสตั๊ดก่อสร้าง) เขาต้องสวยแน่ๆ เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- ตั้งแต่ 20 มม. และหนาขึ้นซึ่งใช้เงินที่บ้ายิ่งกว่าเดิม นอกจากนี้ ไม่ใช่ว่าสเต็ปเปอร์ทุกตัวจะเปลี่ยนขนาดมหึมานี้ได้ และคุณต้องติดตั้งเซอร์โวซึ่งต้องใช้เงินมหาศาลกว่านั้น (เมื่อเทียบกับสเต็ปเปอร์) และโดยทั่วไปแล้ว ในเครื่อง CNC ขนาดใหญ่ พวกเขามักจะใส่ลีดสกรู 2 ตัว (ข้างละข้าง) มันกลายเป็นความบ้าคลั่งสองเท่าในงบประมาณ
2. ตัวเลือกที่ประหยัดและดีมากคือกิ๊บก่อสร้าง (ดู) แต่ถ้าเราพยายามหมุนมันด้วยความยาว 2 เมตร มันก็จะกระโดดเหมือนเชือกกระโดดและหลุดออกไปในที่สุด
3. บนเฟรมยาว 2-3 เมตรพร้อมสกรูยึดตามแกน X คุณไม่สามารถใส่แกน Y อิสระได้หนึ่งอัน แต่มีแกน Y อิสระสองแกนหรือสามแกน ซึ่งแต่ละอันจะทำงานแยกกันตามลำดับของตัวเอง เหล่านั้น. บนเตียงเดียวจะถูกติดตั้งเหมือนที่เคยเป็นมา เครื่อง CNC อิสระ 2 เครื่องพร้อมกลไกหนึ่งเครื่อง แกนร่วม X. เห็นได้ชัดว่าเมื่อใช้สกรูหมุน แคร่แยกอิสระจะไม่ทำงาน แต่จะได้เฉพาะการโคลนแกนเท่านั้น

น็อตวิ่งที่ต้องทำด้วยตัวเองสำหรับ CNC ทำได้ค่อนข้างง่าย: เรานำคาโปรลอนชิ้นหนึ่งที่มีความยาวตามต้องการแล้วตัด ด้ายภายในภายใต้สตั๊ดก่อสร้าง Caprolon ค่อนข้างอ่อนและสามารถตัดเกลียวได้แม้กับพินโครงสร้างส่วนใหญ่ โดยก่อนหน้านี้ทำการต๊าปด้วยการเซาะร่องด้วยเครื่องเจียร ฉันทำเกลียวในบนเครื่องกลึงที่บ้านของฉัน แล้วจากนั้นก็ทำการต๊าปแบบโฮมเมดจากกิ๊บเพื่อการร้อยด้ายที่แม่นยำและแน่นยิ่งขึ้น สำหรับเครื่องกลึง สำหรับสิ่งนี้ คุณต้องไม่ตัดด้ายเป็นพิเศษเพื่อที่จะปล่อยให้แกนอยู่ใต้ทางเดิน จากนั้นน็อตวิ่งจะแน่นและไม่มีฟันเฟือง ฟันเฟืองจะถูกลบออกด้วยการเพิ่มความยาวของน็อตวิ่ง ที่ความยาว 35-40 มม. ฟันเฟืองจะหายไปอย่างสมบูรณ์ บนอินเทอร์เน็ต คุณสามารถหาการออกแบบมากมายด้วยน็อตวิ่งแบบปรับได้สองเท่า ซึ่งสามารถลบฟันเฟืองออกได้ แต่ข้อเสียของมันคือความซับซ้อนที่สำคัญของการออกแบบ หากคุณใช้เครื่อง CNC สำหรับงานอดิเรก น็อตวิ่งคาโปรลอนทั่วไปจะมีอายุการใช้งานยาวนานมาก - หลายปีแน่นอน! ฉันยังมีชีวิตอยู่ แม้ว่าฉันจะตัดอลูมิเนียมบนพวกมันแล้วก็ตาม

ถั่ววิ่งสำหรับ my เครื่องใหญ่ด้วย CNC จะหมุนตัวเองไปรอบๆ สกรูยึดตายตัว ดังนั้น เราจึงรองรับทั้งสองด้านด้วยตลับลูกปืนและยึดไว้แน่นระหว่างแผ่นอะลูมิเนียมสองแผ่น ที่นั่งแบริ่งถูกสีในเพลตเหล่านี้ ไม่เป็นไรถ้าที่นั่งจะคดเล็กน้อย อลูมิเนียมมีความอ่อนมาก จึงสามารถกดตลับลูกปืนให้แน่นด้วยคีมจับผ่านตัวเว้นวรรคไม้อัด และนี่จะดียิ่งขึ้นไปอีกเพราะเราต้องกำจัดการเคลื่อนที่ตามยาวของน็อตในช่องว่างระหว่างแผ่นเปลือกโลกทั้งสองนี้ให้หมด สำหรับการยึดแผ่นระหว่างกันอย่างแน่นหนาเช่นเดียวกับการถ่ายโอนการเคลื่อนที่แบบแปลนของน็อตไปยังแคร่ของเครื่องจักรเราใช้ แผ่นโลหะหนา 4-5 มม. (นั่นคือ - ชิ้นเหล็กขึ้นสนิมที่สกปรกในภาพ) ภาพถ่ายไม่มีจานที่คล้ายกันในระนาบแนวนอน (ใต้น็อต) - ฉันจะทำสิ่งนี้ให้เสร็จในภายหลัง

เหลือเพียงการถ่ายโอนการหมุนจากสเต็ปเปอร์มอเตอร์ไปยังน็อต ฉันวางแผนที่จะทำเช่นนี้ด้วยเข็มขัดนิรภัย แต่สิ่งที่จับได้คือฉันต้องสร้างอุปกรณ์แต่งเอง ซึ่งฉันไม่เคยทำมาก่อน

ในการทำอุปกรณ์ของตัวเอง ฉันต้องพองตัวเล็กน้อย และฉันต้องพ่นที่คอมพิวเตอร์ ฉันเขียนโปรแกรมคำนวณรอกด้วยพารามิเตอร์ที่กำหนด เพราะฉันไม่พบสิ่งใดที่มีประสิทธิภาพและฟรี ไฟล์ที่เปิดบน Thingiverse ใน OpenSCAD ถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐาน ซึ่งฉันเขียนใหม่ใน Python และส่งออกไปยัง DXF ฉันทำเกียร์จากคาโปรลอน - เป็นพลาสติกที่มีโครงสร้างที่ทนทานและแปรรูปได้ง่าย นอกจากตัวเกียร์แล้ว สายพานแบบมีฟันยังต้องการลูกกลิ้งปรับความตึง (หรือที่เรียกว่าแดมเปอร์) สำหรับสายพานด้วย ฉันทำจากคาโปรลอนด้วย แต่ฉันใส่ตลับลูกปืนเข้าไปข้างใน

หลังจากติดตั้งน๊อตหมุนบนตัวเครื่อง ฉันต้องเจอกับปัญหาเล็กน้อยกับรอกของมอเตอร์ ซึ่งเลื่อนออกไปตลอดเวลาเนื่องจากความเร็วในการหมุนที่สูงมากและความตึงสูง ฉันยังต้องเจาะร่องเล็กๆ ในเพลาสเต็ปเปอร์มอเตอร์และยึดรอกเข้ากับเพลาด้วยสกรูชุดซ็อกเก็ตอัลเลน แต่ในท้ายที่สุด ฉันก็พอใจกับผลลัพธ์ที่ได้ น็อตแกว่งไปมาอย่างราบรื่นตลอดความยาวของลีดสกรู และไม่กระพือปีกเล็กน้อย

การลดลงของน็อตวิ่งกลายเป็น 30:12 (น็อต 30 ซี่, 12 ซี่บนรอกเครื่องยนต์) เช่น กระปุกเกียร์เพิ่มแรงบิดเครื่องยนต์ 2.5 เท่า ความละเอียดของเครื่องบนกิ๊บที่มีขั้นตอน 2 มม. / รอบกลายเป็น 0.004 มม. (2 มม. / รอบ ÷ (200 ขั้นตอน / รอบ * 2.5))

เมื่อเลือก เครื่องกัด(เราเตอร์ CNC) CNCตัดสินใจ:

1. คุณจะใช้วัสดุอะไร ข้อกำหนดสำหรับความแข็งแกร่งของการออกแบบเครื่องกัดและประเภทของเครื่องขึ้นอยู่กับสิ่งนี้

ตัวอย่างเช่น เครื่อง CNC แบบไม้อัดจะช่วยให้คุณแปรรูปได้เฉพาะไม้ (รวมถึงไม้อัด) และพลาสติก (รวมถึง วัสดุคอมโพสิต- พลาสติกพร้อมฟอยล์)

สำหรับเครื่องกัดที่ทำจากอลูมิเนียม สามารถแปรรูปช่องว่างโลหะที่ไม่ใช่เหล็กได้แล้ว ในขณะที่ความเร็วในการแปรรูปผลิตภัณฑ์จากไม้ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

เครื่องกัดอลูมิเนียมไม่เหมาะสำหรับการแปรรูปเหล็ก เครื่องจักรขนาดใหญ่ที่มีเตียงเหล็กหล่อมีความจำเป็นอยู่แล้วที่นี่ ในขณะที่การแปรรูปโลหะที่ไม่ใช่เหล็กบนเครื่องกัดดังกล่าวจะมีประสิทธิภาพมากกว่า

2. ด้วยขนาดของชิ้นงานและขนาดของพื้นที่การทำงานของเครื่องกัด สิ่งนี้กำหนดข้อกำหนดสำหรับกลไกของเครื่อง CNC

เมื่อเลือกเครื่องจักร ให้ใส่ใจกับการศึกษากลไกของเครื่องจักร ความสามารถของเครื่องจักรนั้นขึ้นอยู่กับทางเลือกของมัน และไม่สามารถแทนที่ได้หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบที่สำคัญ!

กลศาสตร์ งานกัดซีเอ็นซีเครื่องทำจากไม้อัดและอลูมิเนียมมักจะเหมือนกัน รายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่างในข้อความ

แต่ยิ่งขนาดของพื้นที่ทำงานของเครื่องใหญ่ขึ้นเท่าใด ก็จะยิ่งต้องใช้รางนำการเคลื่อนที่เชิงเส้นที่แข็งและมีราคาแพงกว่าในการประกอบ

เมื่อเลือกเครื่องจักรเพื่อแก้ปัญหาในการผลิตชิ้นส่วนสูงที่มีความสูงต่างกันมากมักมีความเข้าใจผิดกันทั่วไปว่าการเลือกเครื่องที่มี Z-travel ขนาดใหญ่เพียงพอแล้ว แต่ถึงแม้จะมี Z-travel ขนาดใหญ่ก็เป็นไปไม่ได้ เพื่อผลิตชิ้นส่วนที่มีความลาดชันสูงหากความสูงของชิ้นส่วนมากกว่าความยาวในการทำงานของคัตเตอร์นั่นคือมากกว่า 50 มม.

พิจารณาอุปกรณ์ของเครื่องกัดและตัวเลือกสำหรับการเลือกตัวอย่างเครื่อง CNC ของซีรี่ส์ Modelist

A) ทางเลือกของการออกแบบเครื่อง CNC

มีสองตัวเลือกสำหรับการสร้างเครื่อง CNC:

1) การออกแบบ พร้อมโต๊ะเคลื่อนย้ายได้, ภาพที่ 1
2) การออกแบบ ด้วยพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้, รูปที่ 2

รูปที่ 1เครื่องกัดโต๊ะเลื่อน

ข้อดีการออกแบบเครื่องด้วยตารางที่เคลื่อนย้ายได้ - นี่คือความง่ายในการใช้งาน ความแข็งแกร่งที่มากขึ้นของเครื่องเนื่องจากพอร์ทัลได้รับการแก้ไขและจับจ้องไปที่เฟรม (ฐาน) ของเครื่อง

ข้อบกพร่อง- ขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับการออกแบบที่มีพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้ และความเป็นไปไม่ได้ในการประมวลผลชิ้นส่วนที่มีน้ำหนักมาก เนื่องจากตารางที่เคลื่อนย้ายได้นั้นถือชิ้นส่วนนั้นอยู่ การออกแบบนี้ค่อนข้างเหมาะสมสำหรับการแปรรูปไม้และพลาสติก กล่าวคือ วัสดุที่มีน้ำหนักเบา

รูปที่ 2 เครื่องมิลลิ่ง ด้วยพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้ (เครื่องโครงสำหรับตั้งสิ่งของ)

ข้อดีการสร้างเครื่องกัดด้วยพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้:

โต๊ะแข็งรับน้ำหนักชิ้นงานได้มาก

ความยาวชิ้นงานไม่จำกัด

ความกะทัดรัด

ความเป็นไปได้ของการทำงานของเครื่องโดยไม่มีโต๊ะ (เช่น ในการติดตั้งแกนหมุน)

ข้อบกพร่อง:

ความแข็งแกร่งของโครงสร้างน้อยลง

ความจำเป็นในการใช้ไกด์ที่เข้มงวดมากขึ้น (และมีราคาแพง) (เนื่องจากพอร์ทัล "แฮงค์" บนไกด์และไม่ยึดติดกับกรอบแข็งของเครื่องเช่นเดียวกับในการออกแบบที่มีโต๊ะเคลื่อนที่)

B) การเลือกกลศาสตร์ของเครื่องกัด CNC

มีการนำเสนอกลไก (ดูตัวเลขในรูปที่ 1 รูปที่ 2 และรูปที่ 3):

3 - ที่ยึดไกด์

4 - ตลับลูกปืนเชิงเส้นหรือปลอกหุ้ม

5 - แบริ่งรองรับ (สำหรับยึดลีดสกรู)

6 - ลีดสกรู

10 - ข้อต่อสำหรับเชื่อมต่อเพลาของลีดสกรูกับเพลาของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ (SM)

12 - น็อตวิ่ง

รูปที่ 3

การเลือกระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นของเครื่องกัด (ไกด์ - ตลับลูกปืนเชิงเส้น ลีดสกรู - น็อตลีด)

คุณสามารถใช้คำแนะนำได้:

1) คู่มือลูกกลิ้ง, รูปที่4.5

รูปที่ 4

รูปที่ 5

คู่มือประเภทนี้ได้ค้นพบวิธีในการออกแบบเลเซอร์มือสมัครเล่นและเครื่องมือกลจากอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์ รูปที่ 6

ข้อเสียคือความจุโหลดต่ำและทรัพยากรต่ำ เนื่องจากเดิมทีไม่ได้มีไว้สำหรับใช้ในเครื่องจักรที่มีการเคลื่อนไหวจำนวนมากและโหลดสูง มีความแข็งแรงต่ำ โปรไฟล์อลูมิเนียมไกด์นำไปสู่การยุบ รูปที่ 5 และเป็นผลให้ฟันเฟืองที่ไม่สามารถกู้คืนได้ซึ่งทำให้ใช้งานไม่ได้ ใช้ต่อไปเครื่องจักร.

รางลูกกลิ้งอีกรุ่นหนึ่ง รูปที่ 7 ไม่เหมาะสำหรับการรับน้ำหนักมาก ดังนั้นจึงใช้เฉพาะในเครื่องเลเซอร์เท่านั้น

รูปที่ 7

2) มัคคุเทศก์กลมเป็นเพลาเหล็กที่ทำจากเหล็กกล้าแบริ่งที่ทนทานต่อการสึกหรอคุณภาพสูง ผิวดิน ชุบแข็งผิวและชุบฮาร์ดโครมดังแสดงอยู่ใต้เลข 2 ในภาพที่ 2

มัน ทางออกที่ดีที่สุดสำหรับงานออกแบบมือสมัครเล่น เพราะ ไกด์ทรงกระบอกมีความแข็งแกร่งเพียงพอสำหรับการประมวลผล วัสดุที่อ่อนนุ่มด้วยเครื่อง CNC ขนาดเล็กที่มีต้นทุนค่อนข้างต่ำ ด้านล่างเป็นตารางสำหรับเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นบอกแนวทรงกระบอก ขึ้นอยู่กับ ความยาวสูงสุดและการโก่งตัวขั้นต่ำ

ภาษาจีนบ้าง ผู้ผลิตติดตั้งเครื่องมือกลราคาถูก ไกด์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เพียงพอ ซึ่งทำให้ความแม่นยำลดลง เช่น เมื่อใช้กับเครื่องจักรอะลูมิเนียมที่ความยาวใช้งาน 400 มม. ไกด์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม. จะทำให้เกิดการโก่งตัวที่จุดศูนย์กลางภายใต้น้ำหนักของมันเอง 0.3 ..0.5 มม. (ขึ้นอยู่กับน้ำหนักของพอร์ทัล)

ที่ ทางเลือกที่เหมาะสมเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลา การออกแบบเครื่องจักรที่ใช้งานได้ค่อนข้างแข็งแกร่ง เพลาที่มีน้ำหนักมากทำให้โครงสร้างมีเสถียรภาพดี ความแข็งแกร่งของโครงสร้างโดยรวม สำหรับเครื่องจักรที่มีขนาดใหญ่กว่าหนึ่งเมตร การใช้รางนำแบบกลมจะต้องเพิ่มขึ้นอย่างมากในขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเพื่อรักษาความเบี่ยงเบนขั้นต่ำ ซึ่งทำให้การใช้รางนำแบบกลมเป็นวิธีแก้ปัญหาที่มีราคาแพงและมีน้ำหนักเกินสมควร

ความยาวแกน	เครื่องไม้อัด	เครื่องไม้อลูมิเนียม	เครื่องอลูมิเนียมสำหรับงานอลูมิเนียม
200mm	12	12	16	12
300mm	16	16	20	16
400mm	16	20	20	16
600mm	20	25	30	16
900mm	25	30	35	16

3) คู่มือรถไฟโปรไฟล์
เพลาที่ขัดแล้วบนเครื่องจักรขนาดใหญ่จะถูกแทนที่ด้วยไกด์โปรไฟล์ การใช้ตัวรองรับตลอดความยาวของไกด์ช่วยให้สามารถใช้ไกด์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าได้มาก แต่การใช้ไกด์ประเภทนี้กำหนดให้มีความต้องการสูงในด้านความแข็งแกร่งของโครงรองรับของเครื่อง เนื่องจากเตียงที่ทำด้วยแผ่นดูราลูมินหรือเหล็กแผ่นนั้นไม่แข็งในตัวเอง เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กของรางนำต้องใช้ท่อที่มีโครงเหล็กหนาหรือโปรไฟล์อลูมิเนียมที่มีโครงสร้างเป็นส่วนใหญ่ในการออกแบบเครื่องเพื่อให้ได้ความแข็งแกร่งที่จำเป็นและความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงเครื่อง
การใช้รูปทรงพิเศษของรางโปรไฟล์ช่วยให้ทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับรางประเภทอื่นๆ

รูปที่ 8

4) ไกด์ทรงกระบอกบนตัวรองรับ
ไกด์ทรงกระบอกสำหรับส่วนรองรับเป็นอะนาล็อกที่ถูกกว่าของไกด์โปรไฟล์
เช่นเดียวกับโปรไฟล์พวกเขาต้องการการใช้วัสดุที่ไม่ใช่แผ่นในเฟรมของเครื่อง แต่เป็นท่อระดับมืออาชีพที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่

ข้อดี - ไม่มีการโก่งตัวและไม่มีเอฟเฟกต์สปริง ราคาสูงเป็นสองเท่าของไกด์ทรงกระบอก การใช้งานนั้นสมเหตุสมผลเมื่อความยาวการเดินทางมากกว่า 500 มม.

รูปที่ 9 ไกด์ทรงกระบอกบนตัวรองรับ

การย้ายสามารถทำได้เช่น บูช(แรงเสียดทานเลื่อน) - fig.10 ทางด้านซ้าย และใช้ ตลับลูกปืนเชิงเส้น(แรงเสียดทานกลิ้ง)- ข้าว. 10 ขวา.

รูปที่ 10 บูชและตลับลูกปืนเชิงเส้น

ข้อเสียของปลอกเลื่อนคือการสึกหรอของบุชชิ่ง ทำให้เกิดฟันเฟือง และต้องใช้ความพยายามมากขึ้นในการเอาชนะแรงเสียดทานจากการเลื่อน ซึ่งต้องใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์ (SM) ที่ทรงพลังและมีราคาแพงกว่า ข้อได้เปรียบของพวกเขาคือราคาต่ำ

ที่ ครั้งล่าสุดราคาของตลับลูกปืนเชิงเส้นลดลงมากจนสามารถเลือกใช้ได้ในราคาประหยัดแม้ในดีไซน์งานอดิเรกที่ราคาไม่แพง ข้อดีของตลับลูกปืนเชิงเส้นคือค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับปลอกหุ้ม ดังนั้นพลังส่วนใหญ่ของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะไปที่การเคลื่อนไหวที่มีประโยชน์ และไม่ต่อสู้กับแรงเสียดทาน ซึ่งทำให้สามารถใช้มอเตอร์ที่มีกำลังต่ำได้

สำหรับการแปลง การเคลื่อนที่แบบหมุนในการแปลบนเครื่อง CNC จำเป็นต้องใช้เฟืองสกรู ( สกรูนำ ). เนื่องจากการหมุนของสกรู น็อตจึงเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ในเครื่องกัดและแกะสลักสามารถใช้ได้ เกียร์สกรูเลื่อน และ เฟืองกลิ้งแบบเกลียว .

ข้อเสียของเฟืองสกรูแบบเลื่อนคือแรงเสียดทานที่ค่อนข้างใหญ่ ซึ่งจำกัดการใช้งานที่ความเร็วสูงและนำไปสู่การสึกหรอของน็อต

เกียร์สกรูเลื่อน:

1) สกรูเมตริกข้อดีของสกรูเมตริกคือราคาต่ำ ข้อเสีย - ความแม่นยำต่ำ ก้าวเล็ก ๆ และความเร็วต่ำ ความเร็วใบพัดสูงสุด (ความเร็ว มม. ต่อนาที) ขึ้นอยู่กับความเร็วสูงสุดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ (600 รอบต่อนาที) ไดรเวอร์ที่ดีที่สุดจะรักษาแรงบิดไว้สูงถึง 900 รอบต่อนาที ด้วยความเร็วการหมุนนี้ คุณจะได้การกระจัดเชิงเส้น:

สำหรับสกรู M8 (ระยะเกลียว 1.25 มม.) - ไม่เกิน 750 มม./นาที

สำหรับสกรู M10 (ระยะเกลียว 1.5 มม.) - 900 มม./นาที

สำหรับสกรู M12 (ระยะเกลียว 1.75 มม.) - 1050 มม./นาที

สำหรับสกรู M14 (ระยะพิทช์เกลียว 2.00 มม.) - 1200 มม./นาที

ที่ความเร็วสูงสุด มอเตอร์จะมีแรงบิดประมาณ 30-40% ของแรงบิดที่กำหนดไว้เดิม และโหมดนี้ใช้สำหรับการเคลื่อนไหวรอบเดินเบาเท่านั้น

เมื่อทำงานที่อัตราป้อนต่ำเช่นนี้ การบริโภคที่เพิ่มขึ้นสำหรับหัวกัด หลังจากทำงานไม่กี่ชั่วโมง คาร์บอนจะสะสมบนใบมีด

2) สกรูหลัก. ในศตวรรษที่ 20 เป็นผู้นำในเครื่องมือกลสำหรับงานโลหะ ก่อนบอลสกรูจะถือกำเนิด ข้อได้เปรียบ - ความแม่นยำสูง ก้าวใหญ่เกลียวและด้วยความเร็วสูง จำเป็นต้องใส่ใจกับประเภทของการประมวลผล ยิ่งสกรูเรียบและแม้กระทั่งพื้นผิวของสกรูก็จะยิ่งมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นของการส่งสกรูน็อต สกรูเกลียวมีข้อได้เปรียบเหนือสกรูเกลียว ข้อเสียของการส่งผ่านน็อตสกรูสี่เหลี่ยมคางหมู - ราคาค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับสกรูเมตริก แรงเสียดทานแบบเลื่อนต้องใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่มีกำลังสูงเพียงพอ สกรูที่พบบ่อยที่สุดคือ TR10x2 (เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม., ระยะพิทช์เกลียว 2 มม.), TR12x3 (เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม., ระยะพิทช์เกลียว 3 มม.) และ TR16x4 (เส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม., ระยะพิทช์ของเกลียว 4 มม.) ในเครื่องมือกลการทำเครื่องหมายของเฟืองดังกล่าว TR10x2, TR12x3, TR12x4, TR16x4

โรลลิ่งสสกรูไดรฟ์:

การส่งบอลสกรู (SVP)ในบอลสกรู แรงเสียดทานแบบเลื่อนจะถูกแทนที่ด้วยแรงเสียดทานจากการกลิ้ง เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ ในบอลสกรู สกรูและน็อตจะถูกคั่นด้วยลูกบอลที่ม้วนอยู่ในช่องของเกลียวสกรู การหมุนเวียนของลูกบอลทำได้โดยใช้ช่องทางกลับที่ขนานกับแกนของสกรู

รูปที่ 12

บอลสกรูให้ความสามารถในการทำงานภายใต้ภาระหนัก การวิ่งที่ราบรื่นดี เพิ่มทรัพยากร (ความทนทาน) อย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการเสียดสีและการหล่อลื่นที่ลดลง เพิ่มประสิทธิภาพ (สูงสุด 90%) เนื่องจากแรงเสียดทานน้อยลง มีความสามารถในการทำงานด้วยความเร็วสูง ให้ตำแหน่งที่แม่นยำสูง ความแข็งแกร่งสูง และไม่มีฟันเฟือง นั่นคือเครื่องจักรที่ใช้บอลสกรูมีทรัพยากรที่ยาวกว่ามาก แต่มีราคาสูงกว่าเครื่องมีเครื่องหมาย SFU1605, SFU1610, SFU2005, SFU2010 โดยที่ SFU เป็นน็อตตัวเดียว DFU เป็นน็อตคู่ ตัวเลขสองหลักแรกคือเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู ตัวเลขที่สองคือระยะพิทช์ของเกลียว

สกรูนำ สามารถติดตั้งเครื่องกัดได้ดังนี้:

1) การออกแบบพร้อมแบริ่งรองรับหนึ่งอัน การยึดจะดำเนินการที่ด้านหนึ่งของสกรูโดยใช้น็อตกับแบริ่งรองรับ ด้านที่สองของสกรูติดอยู่กับเพลาสเต็ปเปอร์มอเตอร์ผ่านคัปปลิ้งแบบแข็ง ข้อดี - ความเรียบง่ายของการออกแบบ ข้อเสีย - เพิ่มภาระให้กับตลับลูกปืนสเต็ปเปอร์มอเตอร์

2) การออกแบบด้วยตลับลูกปืนกันรุนสองตัว การออกแบบใช้แบริ่งรองรับสองตัวใน ด้านในพอร์ทัล ข้อเสียของการออกแบบคือการใช้งานที่ซับซ้อนกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเลือกที่ 1) ข้อดีคือมีการสั่นสะเทือนน้อยกว่าหากสกรูไม่เท่ากันอย่างสมบูรณ์

3) การออกแบบด้วยแบริ่งรองรับสองตัวที่มีความตึงเครียด การออกแบบใช้แบริ่งรองรับสองตัวบน ด้านนอกพอร์ทัล ข้อดี - สกรูไม่เสียรูป ไม่เหมือนกับตัวเลือกที่สอง ข้อเสียคือการใช้งานการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น เมื่อเทียบกับตัวเลือกแรกและตัวเลือกที่สอง

ถั่วตะกั่วมี:

ฟันเฟืองสีบรอนซ์ฟรี ข้อดีของถั่วดังกล่าวคือความทนทาน ข้อเสีย - ยากที่จะผลิต (เป็นผล - ราคาสูง) และมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสูงเมื่อเปรียบเทียบกับถั่วคาโปรลอน

Caprolon ฟันเฟืองฟรี ปัจจุบัน caprolon แพร่หลายและกำลังเข้ามาแทนที่โลหะมากขึ้นเรื่อย ๆ การออกแบบมืออาชีพ. น็อตวิ่งที่ทำจากคาโปรลอนที่เติมกราไฟต์มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับบรอนซ์เดียวกัน

รูปที่ 14 น็อตตะกั่วทำจากคาโปรลอนที่เติมกราไฟท์

ในน็อตบอลสกรู (บอลสกรู) แรงเสียดทานแบบเลื่อนจะถูกแทนที่ด้วยแรงเสียดทานแบบหมุน ข้อดี - แรงเสียดทานต่ำ ความสามารถในการทำงานด้วยความเร็วสูง ข้อเสียคือราคาสูง

การเลือกข้อต่อ

1) การเชื่อมต่อโดยใช้ข้อต่อแบบแข็ง ข้อดี: ข้อต่อแบบแข็งส่งแรงบิดมากขึ้นจากเพลาหนึ่งไปยังอีกเพลาหนึ่ง ไม่มีฟันเฟืองภายใต้ภาระหนัก ข้อเสีย: ต้องมีการติดตั้งที่แม่นยำ เนื่องจากข้อต่อนี้ไม่ได้ชดเชยการเยื้องศูนย์และการเยื้องศูนย์ของเพลา

2) การเชื่อมต่อโดยใช้ข้อต่อสูบลม (แยก) ข้อดีของการใช้ bellows coupling คือ การใช้งานทำให้คุณสามารถชดเชยการติดตั้งเพลาขับและแกนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ได้ไม่เกิน 0.2 มม. และความคลาดเคลื่อนสูงสุด 2.5 องศา ส่งผลให้โหลดสเต็ปเปอร์มอเตอร์น้อยลง แบริ่งและทรัพยากรสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่ยาวขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณลดแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นได้

3) การเชื่อมต่อโดยใช้ลูกเบี้ยวคลัตช์ ข้อดี: ช่วยให้คุณลดแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้น ถ่ายโอนแรงบิดจากเพลาไปยังเพลามากขึ้น เมื่อเทียบกับแบบแยกส่วน ข้อเสีย: การชดเชยการเยื้องศูนย์น้อยลง, การเยื้องศูนย์ของการติดตั้งเพลาขับและแกนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์สูงสุด 0.1 มม. และการเยื้องศูนย์ถึง 1.0 องศา

ค) ทางเลือกของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

นำเสนออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (ดูรูปที่ 1 และ 2):

7 - ตัวควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์

8 - แหล่งจ่ายไฟของตัวควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์

11 - สเต็ปเปอร์มอเตอร์

มี 4 สาย 6 สาย และ 8 สาย สเต็ปเปอร์มอเตอร์ . สามารถใช้งานได้ทั้งหมด ในตัวควบคุมที่ทันสมัยส่วนใหญ่ การเชื่อมต่อจะดำเนินการโดยใช้วงจรสี่สาย ตัวนำที่เหลือไม่ได้ใช้

เมื่อเลือกเครื่องจักร สเต็ปเปอร์มอเตอร์จะต้องมีกำลังเพียงพอในการเคลื่อนย้ายเครื่องมือทำงานโดยไม่สูญเสียขั้นตอน กล่าวคือไม่มีช่องว่าง ยิ่งระยะพิทช์ของเกลียวสกรูใหญ่ขึ้นเท่าใด ก็ยิ่งต้องการมอเตอร์ที่ทรงพลังมากขึ้นเท่านั้น โดยปกติ ยิ่งกระแสของมอเตอร์มากเท่าไร แรงบิด (กำลัง) ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

มอเตอร์หลายตัวมี 8 เอาต์พุตสำหรับแต่ละครึ่งขดลวดแยกกัน - ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อมอเตอร์กับขดลวดที่ต่อแบบอนุกรมหรือแบบขนานได้ เมื่อต่อขดลวดแบบขนาน คุณจะต้องใช้ไดรเวอร์ที่มีกระแสไฟเป็นสองเท่าเหมือนกับขดลวดที่ต่อแบบอนุกรม แต่แรงดันไฟเพียงครึ่งเดียวก็เพียงพอแล้ว

ในทางตรงกันข้ามกับซีรีย์ - เพื่อให้ได้แรงบิดที่กำหนดจะต้องใช้กระแสครึ่งหนึ่ง แต่เพื่อให้ได้ความเร็วสูงสุดจะต้องใช้แรงดันไฟฟ้าสองเท่า

ปริมาณการเคลื่อนไหวต่อก้าวโดยทั่วไปคือ 1.8 องศา

สำหรับ 1.8 คุณจะได้รับ 200 ก้าวต่อเทิร์นเต็ม ดังนั้นการคำนวณจำนวนขั้นต่อมิลลิเมตร ( "ขั้นตอนต่อมิลลิเมตร" (ขั้นตอนต่อมิลลิเมตร)) เราใช้สูตร: จำนวนขั้นตอนต่อรอบ / ระยะพิทช์ สำหรับสกรูที่มีระยะพิทช์ 2 มม. เราจะได้ 200/2=100 พิตช์/มม.

การเลือกคอนโทรลเลอร์

1) ตัวควบคุม DSP ข้อดี - ความสามารถในการเลือกพอร์ต (LPT, USB, Ethernet) และความเป็นอิสระของความถี่ของสัญญาณ STEP และ DIR จากที่ทำงาน ระบบปฏิบัติการ. ข้อเสีย - ราคาสูง (จาก 10,000 รูเบิล)

2) ผู้ควบคุมจากผู้ผลิตจีนสำหรับเครื่องมือกลมือสมัครเล่น ข้อดี - ราคาต่ำ (จาก 2,500 รูเบิล) ข้อเสีย - ข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับความเสถียรของระบบปฏิบัติการ ต้องปฏิบัติตาม กฎบางอย่างการตั้งค่า ควรใช้คอมพิวเตอร์เฉพาะรุ่น LPT เท่านั้น

3) การออกแบบตัวควบคุมแบบมือสมัครเล่นบนองค์ประกอบที่ไม่ต่อเนื่อง ตัวควบคุมจีนราคาถูกกำลังเบียดเสียดการออกแบบมือสมัครเล่น

ตัวควบคุมภาษาจีนใช้กันอย่างแพร่หลายในการออกแบบเครื่องจักรสำหรับมือสมัครเล่น

การเลือกแหล่งจ่ายไฟ

มอเตอร์ Nema17 ต้องการแหล่งจ่ายไฟอย่างน้อย 150W

มอเตอร์ Nema23 ต้องการแหล่งจ่ายไฟอย่างน้อย 200W

Zaxis จำหน่ายลีดสกรูและน๊อตเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู แคตตาล็อกประกอบด้วยชิ้นส่วนขนาดมาตรฐานยอดนิยม ลีดสกรูเป็นแส้ยาว 1 เมตร ตามคำขอของลูกค้า พนักงานของ Zaxis จะดำเนินการตามขนาดและกลึงคอของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการสำหรับการเชื่อมต่อคัปปลิ้ง บน ชิ้นส่วนสำเร็จรูปมีการลบมุม, เนื้อ, เนื้อ, ไม่มีเสี้ยน ในการใช้งาน โปรดระบุความขรุขระของพื้นผิวและฟิลด์ความคลาดเคลื่อนสำหรับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและเส้นตรง

สกรูสี่เหลี่ยมคางหมู

โปรไฟล์สี่เหลี่ยมคางหมูบนสกรูใช้บ่อยกว่าโปรไฟล์อื่นเนื่องจาก ชุดค่าผสมที่ดีที่สุดเบรกตัวเองและประสิทธิภาพการขับขี่ เกลียวทั่วไปไม่สามารถส่งกำลังแรงสูงเท่าเกลียวแรงขับได้ อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติด้านความแข็งแรงของเกลียวนั้นเพียงพอที่จะทำให้เคลื่อนไหวได้ เราจำหน่ายลีดสกรูที่ทำจากคาร์บอนโครงสร้างและ ของสแตนเลส. ผลิตภัณฑ์มีความทนทานต่อการสึกหรอและมีทรัพยากรสูง ชิ้นงานสำหรับลีดสกรูคือแท่งสอบเทียบที่มีการอบชุบด้วยความร้อน โพรไฟล์ของเกลียวเกิดขึ้นจากการ knurling และพื้นผิวการทำงานมีความบริสุทธิ์สูง แคตตาล็อกประกอบด้วยลีดสกรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8, 10, 12, 16, 20 และ 28 มม. พร้อมระยะห่าง 2, 3, 4, 5 บนเว็บไซต์คุณจะพบราคาและ คำอธิบายทางเทคนิคสำหรับชิ้นส่วนทุกขนาด

ถั่ว

Zaxis จำหน่ายน็อตที่เข้ากันได้กับสกรูสี่เหลี่ยมคางหมูทุกประเภท แคตตาล็อกประกอบด้วยชิ้นส่วนจากวัสดุดังต่อไปนี้:

• กลายเป็น. ที่สุด โซลูชันงบประมาณสำหรับโหนดที่ไม่รับผิดชอบ
• สีบรอนซ์. เมื่อใช้ร่วมกับลีดสกรูเหล็ก พวกมันจะสร้างคู่ที่มีค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี 0.07-0.1
• คาโปรลอน. วัสดุมีน้ำหนักเบากว่าบรอนซ์ 6 เท่า และเพิ่มอายุการใช้งานของลีดสกรู 2 เท่า เมื่อหล่อลื่นด้วยน้ำ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเป็นคู่เท่ากับ 0.005-0.02 น็อตทำขึ้นด้วยความแน่นหนาที่รับประกัน ซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการวางตำแหน่งที่สูง

ชิ้นส่วนผลิตด้วยทรงกระบอก พื้นผิวด้านนอกและมีหน้าแปลน คุณสามารถสั่งซื้อลีดสกรูบนเว็บไซต์ Zaxis หรือทางโทรศัพท์

“จะมีเครื่องแต่ทำอะไรได้บ้าง”, “ทำกันดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นแล้วเราจะได้เห็นกัน”, “น่าสนใจทีเดียว”, “ไม่รู้จะตัดยังไงดี” จิ๊กซอว์หรือไฟล์ดังนั้นให้เครื่องเลื่อย”, “ ปัญหาตัวเองและขั้นตอนการแก้ปัญหานั้นน่าสนใจ”, “ฉันต้องการให้เครื่องจักรตัดชุดอุปกรณ์จำนวนมากและได้รับเงินจำนวนมาก” เป็นต้น เป็นต้น สิ่งจูงใจสำหรับการก่อสร้างอุปกรณ์ที่ซับซ้อนและมีราคาแพงเช่นเครื่อง CNC นั้นไม่ร้ายแรงแม้ว่าจะเป็นเรื่องปกติก็ตาม

แรงจูงใจของฉันไม่ตรงกับข้อใดข้อหนึ่งข้างต้น ฉันรู้ว่าฉันจะทำอะไรกับเครื่อง - เลื่อยชิ้นส่วนบัลซ่าสำหรับเครื่องบินของฉัน ทำไมต้องซีเอ็นซี? แต่เนื่องจากเขาเมื่อยมือและนานเกินไป ตัวอย่างเช่น นี่คือภาพถ่ายของคอนโซลปีกบนและตัวกันโคลงของเครื่องบิน I-5 ที่ออกแบบมาสำหรับเครื่อง CNC และตัดออกทั้งหมด

นี่เป็นรุ่นแรกของฉันที่ออกแบบมาสำหรับ CNC โดยเฉพาะ ซี่โครง - บัลซ่า 1.5 มม. หนามแหลมทั้งหมด 80% ของรายละเอียดมีเอกลักษณ์ การทำเช่นนี้ด้วยตนเอง - คุณจะเหนื่อยและอาจจะไม่ทำ คุณลองจินตนาการถึงการชนโมเดลดังกล่าวในเที่ยวบินแรกหรือไม่? หรือในวินาที? คุณจะเปลี่ยนเป็นสีเทา! และที่นี่ เขาหยิบและเลื่อยปีกนกใหม่ออกมา หรือที่นั่น เหล็กกันโคลง ....

โอเคถ้าอย่างนั้น. แต่ทำไมเครื่อง? บ้วนน้ำลายที่ไหน - ออฟฟิศที่มีเครื่องตัดเลเซอร์! ผมให้ไฟล์ ได้รับรายละเอียด และไม่แพง ใช่ สิ่งนี้เป็นจริงหากคุณประทับตรา KIT แต่ไม่ใช่ในกระบวนการพัฒนา สำนักงานต้องการปริมาณ ไม่สนใจตัด 2-3 ส่วน ไม่ตัด 10 ส่วน ให้แผ่นมาตรฐาน 10 แผ่น และอย่าวิ่งเข้าหาพวกเขา

ออกแบบจากและไปยัง จากนั้นตัดจากแผ่นงานด้วยเลเซอร์เพื่อให้ทุกอย่างเข้ากันอย่างลงตัว คุณสามารถมีได้เฉพาะแบบจำลองที่เรียบง่ายเท่านั้น แต่ไม่สามารถคัดลอกได้ อาจจะมีคนทำได้ แต่ไม่ใช่ฉัน ฉันออกแบบปม ตัดมัน ติดกาว บิดมันด้วยมือของฉัน แก้ไขสิ่งที่ฉันไม่ชอบ ก้าวต่อไป - นั่นคือแนวทางของฉัน และสำหรับสิ่งนี้เครื่องจะต้องอยู่ที่บ้าน

การอ่านฟอรัมเกี่ยวกับเครื่อง CNC บนเว็บไซต์ของเรา ฉันได้ข้อสรุปว่าผู้ที่ต้องการสร้างเครื่องจักรนั้นมีค่าเพียงเล็กน้อย แต่ถ้าคนทั่วไปเป็นเพื่อนกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และโปรแกรม อย่างน้อยก็มีความเข้าใจว่าต้องทำอะไรและอย่างไร แล้วส่วนกลไกของเครื่องจักรก็คือท่อ บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ผู้สนใจทราบถึงตัวอย่างการออกแบบเครื่องจักรโดยเฉพาะ ฉันต้องการให้คำถามในฟอรัมมีความหมายและอิงตาม เรื่องจริงและไม่เก็งกำไร ฉันไม่มีหน้าที่สอนและระบุว่าคุณสร้างเครื่องจักรของคุณอย่างไร คุณสามารถนำคำแนะนำของฉันมาพิจารณา หรือจะเพิกเฉยก็ได้ นี่เป็นสิทธิ์ของคุณ

ในบทความนี้จะไม่มีการพูดเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และโปรแกรม และไม่เพียงเพราะว่านี่เป็นหัวข้อของบทความแยกต่างหากซึ่งบางทีอาจมีคนเขียน ฉันไม่ต้องการที่จะรุกรานใคร แต่ในความคิดของฉัน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่มีปัญหาในวันนี้ ซึ่งแตกต่างจากกลไกทั่วไป มันสามารถซื้อได้อย่างง่ายดายโดยสมบูรณ์ - เชื่อมต่อและรับ และค่าใช้จ่ายของมันไม่เกินหนึ่งในสี่ของต้นทุนทั้งหมดสำหรับเครื่องจักร แต่กลไกของคุณภาพที่ยอมรับได้ในราคาที่เหมาะสมเป็นปัญหา ฉันต้องการให้ผู้คนมีนอกเหนือจากความปรารถนา - ฉันต้องการเครื่อง CNC ก็มีความเข้าใจในสิ่งที่อยู่เบื้องหลังสิ่งนี้ด้วย

เรากำหนดลักษณะทางเทคนิค

วัตถุประสงค์

1. ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว เครื่องจักรจำเป็นสำหรับการกัดเพลทบัลซ่าเป็นหลัก โดยการตัดชิ้นส่วนของโมเดลเครื่องบินออกจากพวกมัน สำหรับวัสดุนี้ เครื่องจักรควรมีผลผลิตสูงสุด นอกจากบัลซ่าแล้ว ไม้อัดก่อสร้างและเครื่องบิน ไม้ พลาสติก ไฟเบอร์กลาส และคาร์บอนไฟเบอร์จะถูกบด ความแม่นยำของเครื่องสำหรับวัสดุในรายการไม่ควรแย่กว่า 0.1 มม. ที่ความยาวสูงสุด
2. นอกจากวัสดุที่ไม่ใช่โลหะแล้ว เครื่องควรตัดอลูมิเนียมอัลลอยด์อย่างดีด้วยใบมีดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 3 มม. พร้อมอัตราป้อน 150 ... 250 มม. / นาที ที่ความลึกสูงสุด 2 มม. ความแม่นยำในการกัดอลูมิเนียมอัลลอยด์ควรอยู่ที่ประมาณ 0.05 มม. บนพื้นที่ 150x150 มม.
3. ไม่มีการกัดเหล็ก ยกเว้นกรณีเฉพาะ ในขณะที่ไม่ได้ควบคุมความเร็วและความแม่นยำ
4. โมเดลและเมทริกซ์ของโรงสี 3 มิติควรเป็นไปได้จากวัสดุที่ไม่ใช่โลหะสำหรับการติดกาวและปั้นบังโคลน ฝากระโปรงหน้า ไฟ ฯลฯ

เหมาะสมที่สุด เล็ก เครื่องตั้งโต๊ะสำหรับงานที่ระบุไว้ควรมีโครงสร้างกรอบงาน

แรงตัดและสเต็ปเปอร์มอเตอร์

มีความเข้าใจผิดว่าเมื่อทำการกัดคุณต้องกดหัวกัดเพื่อให้ตัดได้ดีขึ้น มันไม่ถูกต้อง จำไว้ว่าเลื่อยด้วยจิ๊กซอว์ แรงกดเล็กน้อย - ไฟล์แตก ความเร็วในการเลื่อยขึ้นอยู่กับความเร็วในการตอบสนองของจิ๊กซอว์และความคมชัดของไฟล์ เมื่อทำการกัดด้วยหัวกัดแบบบาง จะสังเกตเห็นภาพเดียวกัน ฉันตั้งเงื่อนไขการตัดที่ไม่ถูกต้อง - หัวกัดแตก ดังนั้น เราจะวางใจในเครื่องมือที่คมและมีคุณภาพสูงและสภาพการตัดที่เหมาะสมที่สุด ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ คาดว่าโหลดบนแกนหมุนและปฏิกิริยาในส่วนรองรับจะมีขนาดเล็กภายในไม่กี่กิโลกรัม

ไม่จำเป็นต้องคำนวณกิโลกรัมเหล่านี้โดยใช้สูตร คุณสามารถประเมินความพยายามสูงสุดที่เป็นไปได้ได้อย่างง่ายดายและมองเห็นได้โดยตรงด้วยมือเปล่าของคุณ ในการทำเช่นนี้ ให้ใช้ดอกกัดแบบบางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม. แล้วลองหักด้วยมือของคุณ คุณจะแปลกใจว่าคุณทำสิ่งนี้ได้ง่ายเพียงใด มันยากกว่าที่จะทำลายคัตเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. ในมือ แต่ความพยายามเหล่านี้ไม่ได้เป็นสิ่งต้องห้าม การทำลายเครื่องตัดเมื่อเกินน้ำหนักที่อนุญาตจะเป็นฟิวส์ที่จะปกป้องเครื่องของเราจากความเครียดและความล้มเหลวที่สำคัญ ต้องออกแบบความแข็งแกร่งของเครื่องจักรสำหรับโหลดเหล่านี้ โดยควรมีระยะขอบสองเท่า

พลังของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ไม่จำเป็นสำหรับการตัดเป็นหลัก แต่เพื่อเอาชนะแรงเสียดทานในไกด์และสกรูคู่ และแรงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของฝีมือการผลิต ช่องว่าง การบิดเบี้ยว และการมีอยู่ของการหล่อลื่น เป็นไปได้ที่จะคำนวณแรงเหล่านี้ วิธีการมีอยู่ แต่ยิ่งกลไกเล็กลง ผลลัพธ์ก็จะยิ่งน่าเชื่อถือน้อยลงเท่านั้น ดังนั้นการเลือกเครื่องยนต์สำหรับเครื่องมือกลในแง่ของกำลังจึงเป็นศาสตร์เดียวกันกับการเลือกเครื่องยนต์สำหรับรุ่นเครื่องบินที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน มันจะดึง - ไม่ดึง มีระยะขอบ - ที่ จำกัด นั่นคือ จากประสบการณ์หรือจากการวิเคราะห์ต้นแบบ

สเต็ปเปอร์มอเตอร์ในตลาดจำนวนมาก การเลือกสิ่งที่ถูกต้องจากความอุดมสมบูรณ์นี้ไม่ใช่เรื่องง่าย ดังนั้นเราจะมุ่งเน้นไปที่เครื่องยนต์ที่มักใช้ในเทคโนโลยีดังกล่าว - สเต็ปเปอร์มอเตอร์เหนี่ยวนำของโซเวียต DSHI-200-3 หรือ DSHI-200-2 พวกเขาแตกต่างกันในอำนาจ นอกจากนี้ยังมี DSHI-200-1 แต่ก็อ่อนแออย่างตรงไปตรงมา DSHI-200 เป็นเอ็นจิ้นที่ดี หากคุณโชคดี คุณจะพบเอ็นจิ้นเหล่านี้พร้อมดัชนี OS (ซีรีย์พิเศษ การยอมรับจากกองทัพ) ฝีมือดีกว่า แต่เอ็นจิ้นปกตินั้นค่อนข้างดี

นี่คือลักษณะทางเทคนิคของเอ็นจิ้น DSHI-200-3 (ค่าสำหรับ DSHI-200-2 ในวงเล็บ):

• ช่วงเวลาคงที่สูงสุด nt - 0.84 (0.46)
• ขั้นตอนเดียว องศา - 1.8 (1.8)
• ข้อผิดพลาดในการประมวลผลขั้นตอน % - 3 (3)
• ความถี่รับสูงสุด Hz - 1,000 (1000)
• กระแสไฟในเฟส A - 1.5 (1.5)
• แรงดันไฟจ่าย V - 30 (30)
• การใช้พลังงาน W - 16.7 (11.8)
• น้ำหนักกก. - 0.91 (0.54)

ความแม่นยำ

ความละเอียดในการวางตำแหน่งและความแม่นยำในการกัดมักจะสับสน ความละเอียดขึ้นอยู่กับทางเลือกของสเต็ปเปอร์มอเตอร์และประเภทของเกียร์ ตัวอย่างเช่น สเต็ปเปอร์มอเตอร์ DSHI-200-3 เมื่อทำงานในโหมดครึ่งขั้นตอนที่เหมาะสมที่สุด จะทำได้ 400 ก้าวต่อรอบ ดังนั้นหากใช้เฟืองเกลียวที่มีระยะพิทช์สกรู 2 มม. จากนั้นในหนึ่งขั้นตอน ตัวเครื่องจะเคลื่อนที่ 2/400 = 0.005 มม. กล่าวคือ ที่ 5 ไมครอน ด้วยขั้นตอน 3 มม. - 3/400 = 0.0075 มม. เช่น เพิ่มเติม 2.5 ไมครอน แต่ความเร็วจะสูงขึ้นหนึ่งในสาม

หากคุณใช้เกียร์แบบสายพานแบบมีฟัน รูปภาพจะเป็นดังนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดที่เป็นไปได้ (ด้วยเหตุผลด้านการออกแบบ) ของเฟืองขับคือ 14 มม. ซึ่งหมายความว่าในการปฏิวัติครั้งเดียวเส้นทางคือ 3.14 * 14 \u003d 43.96 มม. เช่น การเคลื่อนไหวใน 1 ขั้นตอนจะเป็น 43.96 / 400 = 0.11 มม. เป็นที่ยอมรับสำหรับบัลซ่าด้วยเสียงลั่นดังเอี๊ยด แต่ใคร ๆ ก็ทนได้ถ้าแค่นั้น แต่น่าเสียดายที่ไม่ใช่ทั้งหมด

เพื่อให้ได้ความแม่นยำในการกัด ควรเพิ่มแบ็คแลชทางเทคโนโลยีในไกด์และเกียร์ เช่นเดียวกับค่าการกระจัดเนื่องจากการเสียรูปที่ยืดหยุ่นเนื่องจากความแข็งแกร่งโดยรวมของเครื่องจักร ควรเพิ่มลงในค่าความละเอียด สามารถคำนวณฟันเฟืองได้ แต่ด้วยความแข็งโดยรวมจะยากกว่า มันเป็นไปไม่ได้ที่จะคำนวณมัน

ในการผลิตแบบต่อเนื่อง ต้นแบบได้รับการออกแบบและผลิตขึ้นก่อน (โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับต้นแบบ เช่น เครื่องจักรอื่น) จากนั้นจึงทำการทดสอบเครื่อง ทำการวัดอย่างระมัดระวัง และพวกเขาดูว่าความถูกต้องตรงตามข้อกำหนดของ TOR หรือไม่ ถ้าไม่ตอบก็วิเคราะห์แบบกำหนด พื้นที่ปัญหาในกรณีที่จำเป็นต้องเพิ่มความแข็งแกร่ง ให้เปลี่ยนแปลงเอกสารการออกแบบและเริ่มชุดการติดตั้ง กระบวนการนี้ซ้ำหลายครั้ง ขั้นตอนนี้เรียกว่าการเก็บผิวละเอียดด้วยเครื่องจักร

การออกแบบมือสมัครเล่นยังเป็นต้นแบบอยู่บ้าง แต่น่าเสียดายที่มันกลายเป็นที่สิ้นสุด แรงนี้ในระหว่างการออกแบบเพื่อวางในวงจรไฟฟ้าของเครื่องมีความแข็งแกร่งมากเกินไปอย่างเห็นได้ชัด คุณไม่ต้องกลัวมัน มันจะดีกว่าที่จะปลอดภัยที่นี่ ความปรารถนาที่จะสร้างการออกแบบที่หรูหราและเป็นต้นฉบับสามารถเล่นกลกับนักออกแบบได้ เครื่องอาจดูไม่แข็งกระด้างและอาจไม่มีความพยายามครั้งที่สอง - แพงเกินไป

"การตกแต่ง" ของเครื่องที่เข้าใจผิด - การแก้ไขข้อผิดพลาดในวงจรไฟฟ้าโดยการขันมุมเพิ่มเติม ผ้าพันคอและซี่โครง - ไม่ให้ผลลัพธ์ สิ่งนี้เหมือนกับการรักษาฟันด้วยยาเม็ด - มีการบรรเทาชั่วคราวและยิ่งแย่ลงไปอีก เป็นไปไม่ได้ที่จะสอนวิธีสร้างโครงสร้างที่เชื่อถือได้และแข็งแกร่ง การออกแบบต้องสัมผัสด้วยประสบการณ์แบบเดียวกับที่ผู้ขับที่มีประสบการณ์เริ่มสัมผัสถึงตัวรถ

หากคุณต้องการสร้างเครื่องจักรที่เชื่อถือได้และทนทานสำหรับใช้ในชีวิตประจำวัน และไม่แสดงความสามารถพื้นฐานแต่คุณไม่มีประสบการณ์การออกแบบที่เพียงพอ อย่าลองเสี่ยงโชค ใช้ต้นแบบที่ได้รับการพิสูจน์แล้วเป็นหลัก วิธีนี้จะช่วยประหยัดทั้งคู่ ประสาทและเวลาและเงิน

หากคุณยังคงตัดสินใจออกแบบเครื่องจักรด้วยตนเอง ให้ปฏิบัติตามกฎง่ายๆ สองสามข้อ:

• อย่ามองข้ามความแกร่ง ในกรณีที่น่าสงสัย เล่นอย่างปลอดภัย ยึดมั่นในหลักการของความแข็งแกร่งที่เท่าเทียมกันและความแข็งแกร่งที่เท่าเทียมกัน
• ในโครงกำลังของเครื่อง ใช้มู่ลี่และกดพอดีหรือหมุดในทุกที่ที่ทำได้ เพราะ การเชื่อมต่อแบบเกลียวธรรมดาไม่ได้ให้ความแข็งแกร่ง
• อย่าลืมว่าโดยเฉลี่ยแล้วในระหว่างการบิด ความแข็งแกร่งนั้นแปรผันตามกำลังสองของขนาดหน้าตัด และในระหว่างการดัด - ระดับที่สี่คือ เมื่อขนาดของชิ้นส่วนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความแข็งแกร่งของมันจะเพิ่มขึ้นสิบหกเท่า
• อย่าหลงไปกับความหรูหรา ชิ้นส่วนอะลูมิเนียมแบบเสาหินมีความแข็งกว่าเหล็กกล้า มีความแข็งแรงและน้ำหนักเท่ากัน แต่มียางกันลื่น

แต่เราพูดนอกเรื่อง ความแม่นยำของเครื่องระบุไว้ในข้อกำหนดการออกแบบตามงานที่จะดำเนินการบนเครื่อง ดังนั้นเราจึงประกาศความแม่นยำภายใน 0.05 มม. บนพื้นที่ทำงานของการกัด โดยจำกัดด้วยขนาด 150x150 มม. เราจะพยายามจัดให้ เมื่อเครื่องพร้อมแล้ว มาดูกันว่าจริงๆ แล้วเกิดอะไรขึ้น แต่ตอนนี้เรามาทำการประเมินกันก่อน

อันดับแรก. ตัวขับสายพานแบบมีฟันไม่เหมาะสำหรับความละเอียด สกรูดังนั้น ในแง่ของความละเอียด ระยะพิทช์ 2 มม. หรือ 3 มม. ไม่สำคัญ และทั้งคู่ก็ใช้ได้ อย่างไรก็ตาม ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยอีกอย่างหนึ่งก็คือ ยิ่งระยะพิทช์ของสกรูเล็กลงเท่าใด ความแม่นยำของเครื่องจักรก็จะยิ่งสูงขึ้น ความละเอียดในการวางตำแหน่งจะสูงขึ้น แต่ไม่ใช่ความแม่นยำในการกัด

ที่สอง. เห็นได้ชัดว่าไกด์โหลดสูงสุดของเครื่องตามแนวแกน X คาดว่าน้ำหนักของแคร่ตลับหมึก X จะอยู่ภายใน 5 กก. แรงตัดที่คาดไว้คือ 2 ... 3 กก. ภายใต้ภาระดังกล่าว ไกด์ทรงกระบอกสองตัวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม. ยาว 700 มม. ทำจากเหล็กติดกาว 40X จะมีการโก่งตัวของลำดับ 2-3 ไมครอน ถึง 5 ไมครอนก็ยังพอรับได้

ที่สาม. เราจะสันนิษฐานว่าเราจะสามารถรับรองความแข็งแกร่งของส่วนต่างๆ ของร่างกายของแคร่ X ได้ เพื่อไม่ให้เกิดการเสียรูปที่เห็นได้ชัดเจนจากแรงตัด จากนั้นข้อผิดพลาดทั้งหมด (จากคำสั่ง 0.04 มม.) จะยังคงอยู่ที่แบ็คแลช ส่วนใหญ่อยู่ที่แบ็คแลชในคู่สกรู และบนข้อผิดพลาดในการผลิตของลีดสกรู

ข้อกำหนดที่เข้มงวดมาก อันที่จริง นี่คือจำนวนสูงสุดที่สามารถรับได้จาก เครื่องทำเอง. สำหรับพื้นที่กัดทั้งหมด ถ้าเรารักษาระยะ 0.1 มม. สำหรับความยาว 700 มม. ก็จะดีมาก

ในไดรฟ์ที่มีสายพานแบบมีฟันไม่มีข้อผิดพลาดของสกรูสะสม แต่สายพานไม่ยืดตามเงื่อนไขเท่านั้นในความเป็นจริงมันยืดออกดังนั้นความแม่นยำในการกัดด้วยมันจึงต่ำและไม่ค่อยดีกว่า 0.25 ... 0.3 มม. สำหรับความยาว ขนาด 700 มม.

ความเร็ว

เครื่องมีความเร็วสองระดับ - ความเร็วแกนหมุนระหว่างการกัด (การป้อน) และความเร็วรอบเดินเบา (การวางตำแหน่ง) ค่าแรกถูกตั้งค่าตามสภาพการตัดและสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงกว้าง ส่วนที่สองควรเป็นค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ เห็นได้ชัดว่า หากความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ต่ำกว่าอัตราป้อนที่เหมาะสมที่สุดเมื่อกัดวัสดุที่ออกแบบเครื่องจักร ผลผลิตของเครื่องจะไม่เพียงพอ

สำหรับบัลซ่า โหมดการกัดที่เหมาะสมมีดังนี้:

• ความหนาของแผ่นตั้งแต่ 1 ถึง 2 มม. - คัตเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.6 มม. (0.8 มม.) ป้อน 600 มม./นาที; ความเร็ว 40000…50000 รอบต่อนาที
• ความหนาของแผ่นตั้งแต่ 2 ถึง 6 มม. - คัตเตอร์ 0.8 มม. ป้อน 500 มม. / นาทีที่ความเร็วเท่ากัน

สำหรับวัสดุป้อนอื่น ๆ น้อย ความเร็วขึ้นอยู่กับแกนหมุน แม้ว่าวันนี้ฉันไม่มีสปินเดิล 50,000 รอบต่อนาที แต่อาจปรากฏขึ้นในวันพรุ่งนี้ ดังนั้นจึงต้องสร้างเครื่องจักรที่อัตราป้อน 500…600 มม./นาที

DSHI-200-3 มีความถี่ปิ๊กอัพที่ 1,000 Hz ในโหมดครึ่งขั้นตอนคือ 150 รอบต่อนาที ซึ่งหมายความว่าอัตราป้อนสูงสุดด้วยสกรูระยะพิทช์ 3 มม. จะเท่ากับ 450 มม./นาที สั้นไปหน่อย โหมดที่เหมาะสมที่สุด. ด้วยสกรูที่มีระยะห่าง 2 มม. อัตราป้อนจะยิ่งน้อยลงเพียง 300 มม. / นาทีซึ่งไม่เพียงพออย่างชัดเจน เมื่อเครื่องยนต์ทำงานในโหมดปกติ ความเร็วสูงสุด 900 มม. / นาที แต่ความแม่นยำของตำแหน่งลดลงเหลือ 0.015 มม. ดีสำหรับ balsa ไม่ใช่สำหรับอลูมิเนียม

ขนาดพื้นที่กัด

อย่างที่พวกเขาพูดกัน ขนาดมีความสำคัญ และไม่เพียงแต่ในแง่ของการวางชิ้นงานในพื้นที่ที่เหมาะสม (100x1000 สำหรับ balsa, 300x500 สำหรับไม้อัด balsa) ค่าใช้จ่ายของเครื่องจักรขึ้นอยู่กับขนาดของระนาบการทำงานของการกัดเป็นอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าใช้เฟืองเกลียว การประนีประนอมเป็นสิ่งจำเป็นที่นี่ สำหรับตัวเองฉันพบว่าการประนีประนอมนี้ - 700x300x70 มม. ขนาดของคุณอาจแตกต่างกัน

ตลับลูกปืนธรรมดาและไกด์

สำหรับเครื่องจักรขนาดเล็กที่ค่อนข้างแม่นยำอย่างที่เราออกแบบ เป็นการยากที่จะหาทางเลือกอื่นแทนรางเหล็กกลมที่มีตลับลูกปืนธรรมดา อย่างน้อยในช่วงราคาที่เราคาดหวัง

เมื่อเร็ว ๆ นี้มีตลับลูกปืนเชิงเส้นหลายประเภทปรากฏขึ้น ตรงไปตรงมาฉันไม่เข้าใจเหตุผลสำหรับความนิยมที่เพิ่มขึ้นของพวกเขา นอกเหนือจากข้อได้เปรียบเพียงอย่างเดียว - ความง่ายในการเคลื่อนไหวเป็นพิเศษ (และด้วยเหตุนี้จึงสามารถใช้เครื่องยนต์ที่ทรงพลังน้อยกว่า) พวกเขามีข้อเสียที่มั่นคง สิ่งสำคัญคือความแม่นยำต่ำและความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับสภาพแวดล้อมที่พวกเขาทำงาน เทคนิคการออกแบบทุกประเภทเพื่อปกป้องตลับลูกปืนดังกล่าวจากฝุ่น สิ่งสกปรก และเศษโลหะนั้นไม่ดี นอกจากนี้ รายละเอียดเพิ่มเติมใดๆ ในชุดแบริ่ง ไม่ว่าจะเป็นข้อมือ มีดโกน หรือแปรง นอกเหนือจากการเพิ่มต้นทุนแล้ว ยังแนะนำองค์ประกอบที่ไม่น่าเชื่อถือเข้าไปในชุดประกอบอีกด้วย

ด้วยเหตุผลเดียวกันนี้ เราจะเลิกพิจารณารูปแบบการออกแบบทุกประเภทโดยใช้รางและล้อในรูปแบบของตลับลูกปืนเม็ดกลม ที่ไม่สำคัญสำหรับเครื่องจักรที่มีความแม่นยำที่กำหนด และดูตลับลูกปืนแบบเลื่อนอย่างละเอียดยิ่งขึ้น

ตลับลูกปืนธรรมดามีขนาดและน้ำหนักในแนวรัศมีขนาดเล็ก การผลิตไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ สามารถบรรทุกของหนักด้วยความเร็วสูง แต่ในกรณีของเรา นี่ไม่ใช่สิ่งสำคัญ สิ่งสำคัญคืออีกสิ่งหนึ่งของพวกเขา ได้เปรียบมาก- เงียบและมีความสามารถในการหน่วงสูงเมื่อสัมผัสกับโหลดแบบไซคลิกและแรงกระแทก

วัสดุ

เมื่อเลือกวัสดุสำหรับตลับลูกปืนธรรมดา เราจะเน้นที่วัสดุที่มีอยู่ซึ่งมีลักษณะการเสียดสีที่ดีสำหรับสภาพการทำงานของเรา และเงื่อนไขเหล่านี้มีดังนี้:

ความเร็วในการเลื่อน 0.2…5 ม./วินาที

ประเภทของแรงเสียดทาน - กึ่งแห้ง - พื้นผิวของไกด์และแบริ่งสัมผัสกันอย่างสมบูรณ์หรือในพื้นที่ที่มีความยาวมาก ไม่มีชั้นน้ำมันแยก น้ำมันพบได้บนพื้นผิวในรูปของฟิล์มดูดซับเท่านั้น

การหล่อลื่นเป็นระยะ

สำหรับแนวทางที่มีความแม่นยำเพิ่มขึ้น เช่นในกรณีของเรา ควรให้ความใส่ใจเป็นพิเศษกับความเรียบของสนาม ซึ่งขึ้นอยู่กับความแตกต่างในค่าสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทานสถิตและแรงเสียดทานเป็นหลัก (ทั้งที่ไม่มีการหล่อลื่นและการหล่อลื่นที่อ่อน) ลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเราเพราะ เราใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์และรถม้าตามไกด์จะเคลื่อนที่อย่างน้อยก็ไม่เพียงพอ แต่จะกระตุก

หลังจากการค้นหาอย่างง่าย เราได้รายการวัสดุที่สามารถใช้ได้และยอมรับได้ในแง่ของความเรียบ (ที่มีการหล่อลื่นไม่ดี) โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีบนเพลาเหล็ก:

• เหล็กหล่อสีเทา - 0.15 ... 0.2.
• เหล็กหล่อต้านแรงเสียดทาน - 0.12 ... 0.15
• บรอนซ์ - 0.1 ... 0.15.
• Textolite - 0.15 ... 0.25.
• โพลีเอไมด์, คาปรอน - 0.15 ... 0.2.
• ไนลอน - 0.1 ... 0.2.
• ฟลูออโรเรซิ่นที่ไม่มีการหล่อลื่น - 0.04 ... 0.06.
• ยางเมื่อหล่อลื่นด้วยน้ำ - 0.02 ... 0.06

โดยหลักการแล้ว วัสดุใดๆ ข้างต้นสามารถใช้กับตลับลูกปืนได้ ยกเว้นยางซึ่งใช้สำหรับการเปรียบเทียบ และเหล็กหล่อ ซึ่งเราจะทิ้งเป็นวัสดุแปลกใหม่สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือน พูดตามตรงไม่มีทางเลือกมากนัก โดยทั่วไปแล้วจะมีดังต่อไปนี้ - โลหะ (ทองแดง) หรืออโลหะ (สิ่งใด ๆ ข้างต้นยกเว้นยาง)

สำหรับตัวฉันเอง ฉันได้เลือกบรอนซ์มาเป็นเวลานาน ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว บางคนอาจบอกว่าเป็นมาตรฐาน ใช้กันอย่างแพร่หลาย และไม่ต้องการเหตุผลโดยละเอียด แต่เพื่อประโยชน์ในการสั่งซื้อให้พิจารณาตัวเลือกอื่น ๆ

ตลับลูกปืนอโลหะ

ฉันไม่มีอะไรเทียบกับตลับลูกปืนอโลหะ ถ้าฉันไม่มีทองสัมฤทธิ์ด้วยเหตุผลบางอย่าง (แม้ว่าวันนี้จะนึกภาพออกยากก็ตาม) ฉันจะเลือกตลับลูกปืน textolite. ตลับลูกปืน Textolite ทำจากผ้าชีฟองหลายชั้นที่ชุบด้วยเบคาไลต์และกดภายใต้แรงกดประมาณ 1,000 กก./ซม.2 ที่ 150...180 องศา พวกเขาทำงานได้ดีขึ้นถ้าชั้นตั้งฉากกับพื้นผิวแรงเสียดทาน Textolite สามารถประมวลผลด้วยเครื่องมือคาร์ไบด์ที่อัตราป้อนต่ำและความเร็วตัดสูงโดยมีค่าความเผื่อค่อนข้างต่ำ

Capron และไนลอนทำงานได้ดีด้วยการหล่อลื่นเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย แต่ก็เหมือนกับโพลีเอไมด์อื่นๆ ที่แปรรูปได้ยาก ตลับลูกปืนคาปรอนและไนลอนผลิตโดยการฉีดขึ้นรูปใน แม่พิมพ์โลหะด้วยความแม่นยำของมิติภายในไม่กี่ร้อยมิลลิเมตร เมื่อผลิตด้วย ความคลาดเคลื่อนที่จำเป็นปัญหาอาจเกิดขึ้นกับอุปกรณ์แปรรูปสากล - ไม่มีใครจะรับได้

ฟลูออโรพลาสต์(เทฟลอน) เป็นวัสดุที่ดีเยี่ยม แต่น่าเสียดาย ไม่ค่อยดีสำหรับการทำตลับลูกปืนเนื่องจากความนุ่มนวล ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นสูง การคืบเย็น (การเกิดการเสียรูปถาวรภายใต้การสัมผัสระยะยาวกับความเค้นที่ค่อนข้างน้อย) และวัสดุที่ไม่ทั้งหมด - การทำให้เปียกด้วยน้ำมัน

ตลับลูกปืนที่ไม่ใช่โลหะทั้งหมดใช้ร่วมกับไกด์ชุบแข็ง (> HRC 50) ภายใต้เงื่อนไขนี้ พวกมันมีความทนทานต่อการสึกหรอสูง ข้อกำหนดสำหรับความแข็งที่เพิ่มขึ้นของไกด์ไม่ใช่ข้อเสียของตลับลูกปืนที่ไม่ใช่โลหะ นอกจากนี้ ยังเป็นความคิดที่ดีที่จะอุ่นคู่มือสำหรับบูชบรอนซ์

ทรัพยากร

ในการแบกรับชีวิตต้องคำนึงถึงข้อควรพิจารณาดังต่อไปนี้ หากเรายอมรับหลักการของความแข็งแกร่งที่เท่ากันและความแข็งแกร่งที่เท่ากันเป็นแนวคิดพื้นฐานในการออกแบบ ไม่มีอะไรขัดขวางไม่ให้เรายอมรับหลักการเดียวกันในส่วนที่เกี่ยวกับทรัพยากรของโหนดหลัก สิ่งที่ผมหมายถึง? ส่วนประกอบหลักของเครื่องของเราคือลีดสกรูพร้อมน็อตและไกด์ มีเหตุผลที่จะสร้างพวกมันในลักษณะที่ทรัพยากรของสกรูคู่นั้นเทียบเท่ากับทรัพยากรของตลับลูกปืนธรรมดา เหล่านั้น. เมื่อติดตั้งตลับลูกปืนแล้วควรทำงานตลอดเวลาในขณะที่สกรูและน็อตทำงาน เมื่อสกรูคู่เกิดขัดข้อง เครื่องจะต้องมีการยกเครื่องครั้งใหญ่ ซึ่งจะทำให้สามารถเปลี่ยนตลับลูกปืนได้ ไม่แนะนำให้ทำการเปลี่ยนก่อนหน้านี้ เพื่อติดตั้งตลับลูกปืนที่จะมีอายุไม่เพียงแค่คู่สกรูเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเราด้วย

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าสกรูคู่แบบธรรมดาที่มีลีดสกรูที่เป็นเหล็กและน๊อตทองแดงมีอายุการใช้งานยาวนานมาก ด้วยการเลือกพารามิเตอร์ที่เหมาะสมและ ผลงานคุณภาพโหนดดังกล่าวทำงานเป็นเวลาหลายปีทุกวันในสามกะ ฉันไม่คิดว่าเครื่องของฉันจะโหลดแบบนั้น อย่างไรก็ตาม เป็นไปไม่ได้ที่จะคำนวณทรัพยากรอย่างแม่นยำ คุณสามารถทำนายตามประสบการณ์และความรู้ของวิชานั้น ๆ ฉันคิดว่าในกรณีนี้สกรูคู่จะมีอายุการใช้งานประมาณ 8 ปี แม้จะคำนึงถึงความจริงที่ว่าฉันจะเลื่อยบนเครื่อง KIT ในช่วงเวลานี้ น้ำจะรั่วมาก เครื่องจะล้าสมัย และเทคโนโลยีใหม่จะปรากฏขึ้น และต้นทุนการผลิตอาจลดลง อาจไม่สมเหตุสมผลที่จะแก้ไข

เห็นได้ชัดว่าสกรูเหล็กคู่หนึ่ง - น็อตทองแดงทำงานในสภาวะที่รุนแรงกว่าไกด์เหล็ก - ตลับลูกปืนบรอนซ์ ซึ่งหมายความว่าในทางทฤษฎีแล้ว ตลับลูกปืนจะมีทรัพยากรที่ยาวนานกว่าโดยเจตนา แต่ถ้าช่องว่างที่เกิดจากการพัฒนาของเกลียวในน็อตสามารถปรับได้ ช่องว่างในบูชบรอนซ์ของแบริ่งจะไม่ ดังนั้นเราจะยอมรับ (ไม่ใช่จากเพดาน แต่ขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ต้นแบบและมีความเป็นไปได้สูง) ว่าสกรูและตลับลูกปืนบรอนซ์จะมีทรัพยากรใกล้เคียงกัน

แบริ่งที่ไม่ใช่โลหะจะมีอายุการใช้งานนานหรือไม่? ไม่แน่ใจ. มันอาจจะอยู่หรืออาจจะไม่ โดยหลักการแล้วไม่เป็นอันตรายถึงชีวิตเป็นไปได้ที่จะจัดหาวัสดุทดแทนที่เปลี่ยนได้ แต่สิ่งนี้จะเพิ่มต้นทุนของการประกอบตลับลูกปืนและนอกจากนี้การลงทุนเงินจำนวนมากในการผลิตเครื่องจักรฉันไม่ต้องการที่จะวางในตอนแรก ริดสีดวงทวารด้วยการเปลี่ยนแบริ่ง

เราตัดสินใจ

จากข้อมูลข้างต้น เมื่อออกแบบคู่มือ วิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคต่อไปนี้สำหรับการประกอบตลับลูกปืนสามารถทำได้:

• รูในตัวเรือนสำหรับบุชชิ่งถูกเจาะโดยข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับความคลาดเคลื่อนของรูปร่างและตำแหน่งของพื้นผิว (กล่าวคือ ค่อนข้างหยาบ)
• เรากดบูชบูชบรอนซ์ของตลับลูกปืนธรรมดาเข้าไปในส่วนต่างๆของร่างกายอย่างแน่นหนาโดยมีค่าเผื่อสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านใน
• เราเจาะบูชสำหรับไกด์โดยเป็นส่วนหนึ่งของตัวเรือนที่มีความคลาดเคลื่อนในการออกแบบ

ตอนนี้เราสามารถพูดได้ว่าวิธีแก้ปัญหาดังกล่าวดูเหมาะสม แต่เราจะพิจารณาตัวเลือกอื่น ๆ

สิ่งแรกที่อยู่ในใจคือทำไมต้องทำบูชบรอนซ์แล้วกดเข้าไปและเจาะเมื่อตลาดเต็มไปด้วยปลอกแบริ่งธรรมดาสำเร็จรูปพร้อมอีกมากมาย คุณสมบัติที่ดีที่สุดกว่าบรอนซ์บริสุทธิ์เช่นตลับลูกปืนธรรมดาโลหะฟลูออโรเรซิ่น? ซื้อแล้วกดแบบเดียวกันง่ายกว่าไหม?

ลองคิดออก ตลับลูกปืนโลหะ-ฟลูออโรเรซิ่นเป็นปลอกเหล็กที่ชุบด้วยสุญญากาศด้วยองค์ประกอบตะกั่วเทฟลอนที่กระจายตัวในชั้นป้องกันการเสียดสีที่มีรูพรุนของเหลวของโลหะผสมทองแดงเผาผนึก ในตัวของมันเอง การผสมผสานของบรอนซ์และไฟเบอร์เป็นสิ่งที่ดึงดูดใจและให้ประโยชน์อย่างมากในแง่ของคุณสมบัติ วิธีที่มันเป็น. ตลับลูกปืนโลหะ-ฟลูออโรเรซิ่นที่ความเร็วต่ำและแรงเสียดทานแบบแห้ง (!) ช่วยให้รับน้ำหนักได้สูงมาก (สูงถึง 350 MPa) และยังคงทำงานในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -20 ถึง +280 องศา แต่ด้วยโหลดในช่วง 0.1 ... 10 MPa และความเร็วการเลื่อน 0.2 ... 5 m / s (เช่นของเรา) ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 0.1 ถึง 0.2 เช่น อยู่ในขอบเขตของวัสดุแบริ่งทั่วไปที่มีการหล่อลื่นขอบเขต ปรากฎเหมือนกับการวางล้ออัลลอยด์บนล้อของ Zaporozhets ที่มีหู - คุณสามารถทำได้ แต่ก็ไม่สมเหตุสมผล

ถ้าอย่างนั้นเราอาจจะชนะในแง่ของความแม่นยำ ลดความซับซ้อนของการตัดเฉือน และด้วยเหตุนี้จึงประหยัดเงิน ยังไม่มี หากในกรณีแรกเราเจาะบูชบรอนซ์อย่างแม่นยำ ในกรณีที่สอง เราจะต้องเจาะเบาะที่นั่งสำหรับปลอกแขนในร่างกายให้ถูกต้อง กล่าวคือ เราไม่ได้ยกเว้นการทำงานที่มีราคาแพงในเครื่องคว้านที่ดี นอกจากนี้ การคำนวณของสายโซ่มิติยังรวมถึงความคลาดเคลื่อนสำหรับความคลาดเคลื่อน การส่าย ความไม่กลม ฯลฯ ของปลอกที่ซื้อมา ซึ่งจะต้องนำมาพิจารณาด้วย โดยที่ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้เป็นที่ทราบและเชื่อถือได้ กล่าวคือ เหล่านี้เป็นตลับลูกปืนราคาแพงที่ดีไม่ใช่แขนเสื้อที่ไม่รู้จัก - 3 รูเบิลต่อถุง เป็นผลให้ความแม่นยำทั้งหมดนี้ไม่ได้เพิ่มให้กับเครื่องของเราในทางใดทางหนึ่ง แต่ตรงกันข้าม

ราคาของบุชชิ่งทองแดงซึ่งเป็นเพียงชิ้นส่วนของท่อคือ 50 รูเบิล และแบริ่งโลหะฟลูออโรเรซิ่นที่ดีอยู่ที่ประมาณ 10 ดอลลาร์ แบริ่งเหล่านี้ต้องการ 12 ชิ้น คำนวณเองว่าเราจ่ายมากไป แทบไม่ได้อะไรเลย สามารถพูดได้เช่นเดียวกันเกี่ยวกับตัวเลือกอื่น ๆ ที่เป็นไปได้สำหรับการซื้อตลับลูกปืนธรรมดา - เราจ่ายเงินมากเกินไป แต่ผลประโยชน์ไม่ชัดเจน

แล้วถ้าไม่มีทองแดงล่ะ? แต่นี้ ฉันขอโทษ เป็นเรื่องไร้สาระที่สมบูรณ์ หากคุณสามารถเข้าไปยังพื้นที่จอดรถเครื่องจักรที่ดีและได้เริ่มต้นโครงการที่มีราคาแพง การไม่พบชิ้นส่วนทองแดงสำหรับบูชขนาดเล็กสิบสองอันและน็อตวิ่งสี่ตัวนั้นไร้สาระมาก!

จะทำอย่างไรและอย่างไร?

ถึงตอนนี้เราพูดเสมอว่า "เหล็ก", "ทองแดง" .... และเหล็กอะไรและทองแดงอะไรโดยเฉพาะ?

ด้วยข้อกำหนดด้านความต้านทานการสึกหรอของเรา (เราจะไม่ทำงานในสามกะทุกวัน) และข้อกำหนดต่ำสำหรับความเสถียรของแรงเสียดทาน การเลือกเกรดเหล็กและบรอนซ์ รวมถึงการอบชุบด้วยความร้อนของรางนำเหล็ก ไม่จำเป็น ดังนั้นหากพวกเขาโทรหาฉันจากโรงงานและถามว่า: “เราไม่มีทองแดง (เหล็ก) อย่างที่คุณจดไว้ในภาพวาด เรามาแทนที่…?” ฉันจะตอบทันทีและไม่ต้องสงสัยเลยว่า: "เป็นไปได้! ถ้ามันเป็นทองแดงจริงๆ และเหล็กก็มีปริมาณคาร์บอนโดยเฉลี่ย ตัวอย่างเช่น เหล็กกล้า 30, 40 หรือ 45

แต่ในภาพวาด คุณยังต้องเขียนอะไรลงไป และคุณต้องจดไว้ ทางเลือกที่ดีที่สุด. มันจะเลวร้ายลงเสมอ บรอนซ์ดีบุกฟอสฟอรัส (BrOF10-1) และสังกะสี (BrOTsS5-7-12, BrOTsS6-6-3) เหมาะสำหรับบูชแบริ่งธรรมดา บรอนซ์ไร้ดีบุก (BrAZh9-4, BrS30) ทำงานได้ดีขึ้นด้วยไกด์ที่ผ่านการชุบแข็งอย่างราบรื่น ดังนั้น ไม่ว่าในกรณีใด ไกด์จะต้องชุบแข็งให้มีความแข็ง 40 ... 50 HRC และขัดด้วยความหยาบของ Ra 0.63 พื้นผิวด้านในของบุชชิ่งไม่จำเป็นต้องขัดเงา แต่ความหยาบของมันไม่ควรแย่ไปกว่า Ra1.25

อย่าลืมว่านอกจากบูชแบริ่งแล้ว เรายังมีน๊อตวิ่งสีบรอนซ์อีกด้วย ข้อกำหนดสำหรับวัสดุนั้นเข้มงวดกว่า แต่สำหรับกรณีของเราไม่มากนัก การรวมวัสดุสำหรับใช้งานน๊อตและปลอกหุ้มเป็นหนึ่งเดียวเป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล

สำหรับเรขาคณิตและช่องว่าง เป็นการดีกว่าที่จะไม่ใช้เสรีภาพที่นี่ เพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ของเราด้วยความแม่นยำที่กำหนด ช่องว่างรับประกันสูงสุดระหว่างบุชชิ่งและไกด์ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม.) ควรอยู่ที่ประมาณ 0.034 มม. ซึ่งสอดคล้องกับความพอดีสำหรับการวิ่งตามเกรด 7 (H8 / f7)

ในทางปฏิบัติ การผลิตแบบเป็นชิ้น (ไม่ใช่แบบต่อเนื่อง) พวกเขาทำเช่นนี้ อย่างแรก บูชที่กดเข้าไปในตัวเรือนจะถูกเบื่อด้วยความคลาดเคลื่อนที่จำเป็นสำหรับรูปร่างและตำแหน่งของพื้นผิว จากนั้นจึงวัดรูที่ได้อย่างแม่นยำ จากนั้นไกด์จะกราวด์ให้ได้ขนาดที่ให้ระยะห่างที่จำเป็น จากนั้นสิ่งทั้งหมดจะถูกทำเครื่องหมายเพื่อไม่ให้สับสนในอนาคตว่ากรณีใดที่พวกเขาเลื่อนไป

นอกเหนือจากระยะห่างแล้ว พารามิเตอร์ที่สำคัญของบุชแบริ่งคือความยาว หรือมากกว่านั้นไม่ใช่ความยาว แต่เป็นอัตราส่วนของความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง (l / d) เป็นที่ทราบกันดีว่า กำลังรับน้ำหนักบรรทุกแบริ่งเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของ l/d เมื่อพิจารณาถึงอิทธิพลเชิงบวกและเชิงลบของ l/d ต่อความสามารถในการรับน้ำหนัก ค่าเฉลี่ยของ l/d=0.8…1.2 มักจะยึดตาม ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางไกด์ 16 มม. ช่วงความยาวบูชชิ่งคือ 12.8…19.2 มม. อย่างไรก็ตาม ในการออกแบบของเรา ความสามารถในการรับน้ำหนักของตลับลูกปืนนั้นแทบไม่มีความกังวล ภาระที่เรามีก็น้อย กังวลมากขึ้นเกี่ยวกับความไวของปลอกหุ้มต่อการบิดเบี้ยว เห็นได้ชัดว่ายิ่งอัตราส่วน l/d น้อย ความไวก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะเลือกความยาวของปลอกแขนที่ใกล้ถึง 13 มม. มากกว่าถึง 20 มม.

และข้อสังเกตสุดท้าย ฉันควรทำอย่างไรหากไม่สามารถทำตามคำแนะนำทั้งหมดในบทนี้ โยนธุรกิจนี้และไม่อาบน้ำ? ทำไมไม่คุณเพียงแค่ต้องเตรียมพร้อมสำหรับความจริงที่ว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์ (เครื่องจักร) จะได้รับผลกระทบ เท่านั้นและทุกอย่าง แล้วถ้าไม่เจ็บล่ะ? ทุกข์ ทุกข์ คำถามคือเท่าไร? แต่ไม่มีใครสามารถพูดได้อย่างแน่นอน คำถามเช่น: “จะเกิดอะไรขึ้นถ้าบรอนซ์ถูกแทนที่ด้วยทองเหลืองหรือถ้าทำคู่เลื่อน - เหล็กกับเหล็ก” - ไม่สมเหตุสมผล ลองทำแล้วบอกต่อ สิ่งหนึ่งที่ชัดเจน - มันจะแย่ลง อย่างไรก็ตาม ในคู่มือที่ไม่รับผิดชอบที่มีความแม่นยำต่ำ อนุญาตให้ใช้คู่เลื่อนระหว่างเหล็กและเหล็กกล้าได้ ในขณะที่ชิ้นส่วนของคู่ต้องมีความแข็งต่างกัน ตัวอย่างเช่น ไกด์ถูกชุบแข็ง และปลอกหุ้มในทางตรงกันข้าม การเผยแพร่.

ลีดสกรูและน๊อต

ในทางปฏิบัติ มีเพียงสองตัวเลือกเท่านั้น - ลีดสกรูเหล็กแบบคลาสสิกพร้อมน็อตทองแดงที่ติดตั้งอุปกรณ์ชดเชยฟันเฟือง หรือบอลสกรู (บอลสกรู)

สกรูไดรฟ์ที่มีแรงเสียดทานแบบเลื่อน

ข้อควรพิจารณาทั่วไปเกือบทั้งหมดที่แสดงในบทที่แล้วเกี่ยวกับการเลือกใช้วัสดุสำหรับไกด์และตลับลูกปืนธรรมดานั้นใช้ได้กับการขับเคลื่อนด้วยสกรูที่มีแรงเสียดทานจากการเลื่อน ไม่จำเป็นต้องทำซ้ำ ขอคิดดูอีกที ทรัพย์สินที่สำคัญสกรูคู่ซึ่งอาจมี สำคัญมากในส่วนที่เกี่ยวกับกรณีของเรา กล่าวคือ ความสามารถในการหน่วงของการส่งเกลียวของแรงเสียดทานแบบเลื่อน

สเต็ปเปอร์มอเตอร์มีผลที่ไม่พึงประสงค์ที่เรียกว่าเรโซแนนซ์ ผลกระทบจะปรากฏในรูปแบบของแรงบิดที่ลดลงอย่างกะทันหันที่ความเร็วที่กำหนด ซึ่งอาจส่งผลให้ข้ามขั้นตอนและสูญเสียการซิงโครไนซ์ ผลกระทบจะปรากฏหากความถี่ของขั้นตอนเกิดขึ้นพร้อมกับความถี่เรโซแนนซ์ในตัวเองของโรเตอร์ เอฟเฟกต์นี้สามารถต่อสู้ได้สองวิธี โดยวิธีการทางอิเล็กทรอนิกส์ เช่น การเปลี่ยนไปใช้โหมดไมโครสเต็ปปิ้งของการทำงานของเครื่องยนต์ (หรือที่ระดับของอัลกอริธึมการทำงานของคนขับ) และการจัดระบบหน่วงทางกล

น่าเสียดายที่ได้ทำหรือซื้อคอนโทรลเลอร์และสร้างเครื่องจักรเพื่อพบกับปรากฏการณ์การสั่นพ้อง ดังนั้นต้องใช้ความระมัดระวังล่วงหน้าในการส่งผ่านความถี่เรโซแนนท์อย่างไม่ลำบากในระหว่างการเร่งความเร็วและการลดความเร็วของเครื่องยนต์ การเปลี่ยนไปใช้โหมดไมโครสเต็ปปิ้งนั้นไม่เป็นที่ยอมรับเสมอไป เนื่องจากการสูญเสียความเร็วและแรงบิดบนเพลาอย่างรวดเร็ว ใช่ ถ้ายอมรับได้ ก็ไม่เคยเป็นอันตรายที่จะคำนึงถึงการหน่วงทางกล

ความถี่เรโซแนนซ์คำนวณโดยสูตร F 0 = (N * T H / (J R + J L)) 0.5 / 4 * pi

• F0 คือความถี่เรโซแนนซ์
• N คือจำนวนก้าวเต็มต่อการปฏิวัติ
• TH คือแรงบิดค้างสำหรับวิธีการควบคุมที่ใช้และกระแสเฟส
• JR เป็นโมเมนต์ความเฉื่อยของโรเตอร์
• JL คือโมเมนต์ความเฉื่อยของโหลด

จากสูตรจะเห็นได้ว่าการสั่นพ้องในระดับมากขึ้นอยู่กับโหลดที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์ เป็นที่แน่ชัดว่าด้วยการยึดตะกั่วสกรูอย่างแน่นหนาเข้ากับเพลามอเตอร์ โมเมนต์ความเฉื่อยทั้งหมดของระบบจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งจะเปลี่ยนการสั่นพ้องไปที่ความถี่ต่ำ ซึ่งคุณสมบัติการทำให้หมาด ๆ ของแรงเสียดทานหนืดในเกลียวของ ด้ายตะกั่วเป็นที่ประจักษ์อย่างดี โดยการเลือกจำนวนรอบและการปรับช่องว่าง (พรีโหลด) ในเกลียว สามารถขจัดอาการกำทอนได้

ขึ้นอยู่กับวัสดุของน็อตเป็นอย่างมาก ต้องการการดูดซับน้ำมันที่ดีกับวัสดุ ตัวอย่างเช่น น็อตฟลูออโรเรซิ่นไม่สามารถทำหน้าที่เป็นแดมเปอร์ได้เนื่องจากน้ำมันไม่เปียกทั้งตัว Kapron ในแง่นี้ทำงานได้ดีขึ้น แต่ก็ไม่ดีเกินไป ของอโลหะนั้น textolite ซึ่งเป็นมิตรกับน้ำมันนั้นเหมาะสมที่สุด สีบรอนซ์เป็นสิ่งที่ดีในทุกวิถีทาง

สกรูนำ

ลีดสกรูพึ่งพาความทนทาน ความต้านทานการสึกหรอ และความมั่นคง ความแข็งแกร่งและประสิทธิภาพนั้นไม่ค่อยน่าสนใจสำหรับเรา ความต้านทานการสึกหรอเป็นที่สนใจในแง่ของการกำหนดแรงกดเฉลี่ยบนพื้นผิวการทำงานของเกลียวและการเลือกความสูงของเกลียว แต่จากการคำนวณความมั่นคง เราต้องกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูสำหรับความยาวที่กำหนดและโครงร่างที่เลือกสำหรับการยึดสกรูในส่วนรองรับ ต้องเลือกโครงร่างนี้ด้วย

ฉันจะไม่พองแก้มที่นี่ แสร้งทำเป็นฉลาด และทำให้คุณเบื่อกับการคำนวณโดยใช้สูตรที่ยุ่งยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ตัวฉันเองแม้ว่าฉันจะรู้วิธีการทำ แต่ก็ไม่ได้พึ่งพาเรื่องเหล่านี้มาเป็นเวลานาน เครื่องของเราไม่ใช่แม่แรงที่มีเกลียวรับน้ำหนักสำหรับการรับน้ำหนักหลายตันที่กำหนด แต่เป็นอุปกรณ์ทางกลที่แม่นยำ ทางเลือก พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตใบพัดสามารถและควรผลิตขึ้นจากการวิเคราะห์ต้นแบบ หากคุณวิเคราะห์ (คุณต้องวิเคราะห์อุปกรณ์อุตสาหกรรม ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์โฮมเมด) เครื่องจักรและอุปกรณ์ที่คล้ายกันจำนวนมากที่มีการออกแบบคล้ายกัน คุณจะพบสิ่งต่อไปนี้:

• ตัวรองรับสกรู: ปลายด้านหนึ่งยึดอย่างแน่นหนา ส่วนอีกด้านวางอยู่บนสเต็ปเปอร์มอเตอร์โดยตรง
• เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูขั้นต่ำ: 12 มม. สำหรับความยาวสูงสุด 700 มม., 16 มม. สำหรับความยาวสูงสุด 1200 มม.
• โปรไฟล์เกลียว: สี่เหลี่ยมคางหมูหรือเทป (มีรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า)
• ด้วยระยะพิทช์ 3 มม. ความสูงของโปรไฟล์เกลียวคือ 1.5 มม.

คุณสามารถทำการคำนวณสำหรับเครื่องของเราโดยเฉพาะและทำให้แน่ใจว่าสิ่งนี้ แต่เวลาเป็นสิ่งที่น่าเสียดาย เมื่อออกแบบควรให้ความสนใจหลักกับวัสดุและเทคโนโลยีซึ่งในกรณีนี้สำคัญกว่ามาก ต่อไปจะนำเสนอ ความต้องการทางด้านเทคนิคไปที่สกรู มีความจำเป็นต้องมุ่งมั่นในการดำเนินการ แต่ก็ไม่สามารถทำได้และมีราคาแพงมาก ที่นี่จำเป็นต้องมองหาการประนีประนอม สิ่งที่สามารถเสียสละได้และสิ่งที่ไม่สามารถเป็นปัญหาที่ซับซ้อนและนักออกแบบแต่ละคนแก้ไขได้ด้วยวิธีต่างๆ กันตามความชอบของพวกเขา ฉันจะให้ข้อกำหนดพื้นฐานโดยไม่ต้องยืนยันความคิดเห็นของฉันตามที่ควรจะเป็นในความเป็นจริง

สำหรับลีดสกรูที่ไม่ผ่านการอบด้วยความร้อนที่มีความแม่นยำสูงปกติ วัสดุที่ดีที่สุดคือเหล็กแผ่นรีดร้อน A40G นอกจากนี้ยังใช้เหล็กกล้า 45 และ 40X ที่ปรับปรุงแล้วอีกด้วย ในกรณีนี้ วัสดุของไกด์สามารถรวมเข้ากับวัสดุของสกรูได้

ในกรณีของการประมวลผลขั้นสุดท้ายของสกรูด้วยคัตเตอร์ จะใช้เหล็ก U10A ซึ่งผ่านการอบอ่อนให้มีความแข็ง 197 HB

สำหรับสกรูชุบแข็งและกราวด์ตามแนวเกลียว จะใช้เหล็กกล้าเกรด 40KhG และ 65G ซึ่งมีความทนทานต่อการสึกหรอสูง ตัวเลือกนี้สำหรับเครื่องที่บ้านนั้นเจ๋งเกินไป แต่บอลสกรูก็ทำเช่นนั้น

การเบี่ยงเบนที่อนุญาตของสกรู:

1. ข้อผิดพลาดระยะห่างสะสมสูงสุดที่อนุญาต µm:
   • ภายในขั้นตอนเดียว - ±3…6;
   • ที่ความยาว 25 มม. - 5 ... 9;
   • ที่ความยาว 100 มม. - 6 ... 12;
   • ที่ความยาว 300 มม. - 9 ... 18;
   • เพิ่มความยาวทุกๆ 300 มม. - 3 ... 5;
   • ตลอดความยาวของสกรูไม่เกิน - 20 ... 40
2. ความคลาดเคลื่อนสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียวนอก ตรงกลาง และด้านในถูกกำหนดไม่เกินความคลาดเคลื่อนที่สอดคล้องกันสำหรับเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูตาม GOST 9484-81 โดยมีค่าพิกัดความเผื่อ 7N ตาม GOST 9562-81
3. เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของสกรูในพิทช์และเพื่อป้องกันเกลียวจากการสูญเสียความแม่นยำอย่างรวดเร็วอันเป็นผลมาจากการสึกหรอในท้องถิ่น การเบี่ยงเบนการตกไข่ของเส้นผ่านศูนย์กลางเกลียวเฉลี่ยที่ระยะพิทช์ 3 มม. ควรเป็น 5 ... 7 ไมครอน
4. เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสกรูเมื่อตรวจสอบในศูนย์ที่มีความยาวไม่เกิน 1 เมตรคือ 40 ... 80 ไมครอน
5. ถ้า เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสกรูทำหน้าที่เป็นพื้นฐานทางเทคโนโลยีสำหรับการกลึงเกลียว (และเกิดขึ้นเกือบทุกครั้ง) จากนั้นกำหนดพิกัดความเผื่อเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกตาม h5

ง่ายต่อการเดาว่าความแม่นยำของเครื่องขึ้นอยู่กับความเบี่ยงเบนตามข้อ 1 โดยตรง หากเราย้ายรถม้าไปตามเวอร์เนียร์ด้วยตนเอง มันก็จะเป็นเช่นนั้น แต่ในกรณีของเรา มันง่ายกว่าที่จะมีชีวิตอยู่ เพราะในเครื่อง CNC ข้อผิดพลาดที่สะสมสามารถชดเชยได้โดยทางโปรแกรม

หากเราเริ่มต้นเธรดสี่เหลี่ยมคางหมู ให้เพิ่มข้อกำหนดที่สำคัญจำนวนมาก แต่ยากที่จะปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับมุมของโปรไฟล์เธรดตามข้อกำหนดที่ระบุไว้แล้ว แต่ต้นทุนของลีดสกรูก็สูงพอที่จะทำ เครื่องมือพิเศษสำหรับการตัดเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู (และทำขึ้นสำหรับกรณีเฉพาะ) ด้วยการผลิตแบบเป็นชิ้นโดยไม่ต้องเตรียมอุปกรณ์พิเศษ เกลียวเทปที่มีรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าจะเข้ารูปพอดี

แล้วอะไรคือเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับเทป? เพียงหนึ่งเดียว - ทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่า tk พื้นผิวการทำงานมีการเลี้ยวมากขึ้นที่เกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูและแรงกดบนพื้นผิวนี้ตามลำดับน้อยลง การเลือกระหว่างเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูกับเกลียวเทปเป็นเรื่องของการประนีประนอมระหว่างความทนทานและราคา หากคุณยินดีจ่ายในราคาที่เหมาะสม (เทียบกับราคาบอลสกรู) เพื่อความทนทาน ให้เลือกเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู ส่วนตัวฉันไม่พร้อม

ฉันคาดการณ์คำถามจากซีรีส์: "จะเกิดอะไรขึ้นถ้า ... " จะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณเอาแท่งที่ดีและตัดเธรดเมตริกที่มีโปรไฟล์สามเหลี่ยมอยู่ คำตอบคือมันจะแย่ลง บนเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. ตัดตามมาตราฐาน ด้ายเมตริกเพิ่มขึ้น 1.75 ความสูงของโปรไฟล์คือ 1.137 มม. ซึ่งไม่เพียงพอในแง่ของความต้านทานการสึกหรอ เกลียวที่ใกล้ที่สุดซึ่งเหมาะกับความสูงของโปรไฟล์ (1.624) มีระยะพิทช์ 2.5 และตัดที่เส้นผ่านศูนย์กลาง 18 มม. กลายเป็นสโมสรที่ดี แต่ที่สำคัญที่สุด ข้อกำหนดสำหรับสกรูที่จุด 1-5 ยังคงเหมือนเดิม การเพิ่มขึ้นของต้นทุนการผลิต (ถ้ามี) มีน้อย

อย่างไรก็ตาม ต้นทุนการผลิตสกรูกำลังเติบโตใน ความก้าวหน้าทางเรขาคณิตจากความยาวของมัน นี่เป็นเพราะเทคโนโลยีการทำเกลียวและการใช้อุปกรณ์พิเศษ ตัวอย่างเช่น สำหรับการผลิตสกรูที่มีความยาวไม่เกิน 500 มม. จำเป็นต้องมีที่พักที่มั่นคงหนึ่งตัว และสำหรับสกรูขนาด 700 มม. ต้องใช้สองตัว จำเป็นต้องแก้ไขที่พักแบบคงที่สำหรับสกรูเฉพาะ ค่าใช้จ่ายในการทำให้เสร็จและอุปกรณ์ที่จำเป็นอื่นๆ ตามที่คุณเข้าใจ จะรวมอยู่ในต้นทุนของสกรู ถ้าเราทำสกรู 50 ตัว หรือติดต่อฝ่ายผลิตที่มีการผลิตสกรูเหล่านี้เป็นจำนวนมาก จะถูกกว่า มิฉะนั้น .... นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันวางเครื่องไว้ตั้งแต่ต้น พื้นที่ทำงานบน X - 700 มม. ไม่ใช่ 1,000 แพงและไม่ทำทุกที่

ถั่วตะกั่ว

โดยปกติแล้วถั่วจะทำจากเกรดบรอนซ์ BrO10F1 และ BrO6Ts6S3 หากคุณพบทองสัมฤทธิ์เช่นนี้จะดีมาก แต่ก็ไม่เป็นอันตรายถึงชีวิตหากคุณใช้อย่างอื่น โดยทั่วไปแล้ว ทุกสิ่งที่เราพูดเกี่ยวกับวัสดุสำหรับบูชแบบเลื่อนก็เป็นจริงเช่นกันสำหรับน็อตวิ่ง

การเบี่ยงเบนที่อนุญาตของถั่ว:

1. ข้อ 2 สำหรับสกรูใช้กับน็อตด้วย
2. สำหรับน็อตแบบแยก เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเกลียวถูกกำหนดจากเงื่อนไขเพื่อให้แน่ใจว่าน็อตจะพอดีกับสกรูตามโปรไฟล์ ดังนั้นจึงตั้งค่าให้ใหญ่กว่ามาตรฐาน GOST 9484-81 0.5 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายในถูกกำหนดจากเงื่อนไขของการกวาดล้างที่ต้องการ ดังนั้นจึงถูกกำหนดให้ใหญ่กว่า 0.5 มม. ตาม GOST เดียวกัน
3. ในกรณีที่เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของน็อตทำหน้าที่เป็นพื้นฐานทางเทคโนโลยีสำหรับการประมวลผลขั้นสุดท้ายของตัวน็อต (คุณเข้าใจว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร) เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของน็อตจะทำตาม H6
4. ส่วนเบี่ยงเบนที่อนุญาตของโปรไฟล์และระยะพิทช์ไม่ได้ถูกควบคุม แต่ถูกจำกัดด้วยค่าความคลาดเคลื่อนสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย

การมีช่องว่างระหว่างเกลียวของสกรูคู่เป็นสาเหตุของฟันเฟือง การกำจัดทำได้โดยมาตรการเชิงสร้างสรรค์ - ขันน็อตแยกให้แน่นด้วยสกรู สปริง หรือ แคลมป์รัด. วิธีที่ง่ายที่สุดคือการทำน็อตแยกด้วยข้อต่อโดยใช้สกรู /

จะดำเนินการอย่างไร?

จำสิ่งที่เราพูดเกี่ยวกับไกด์และตลับลูกปืนธรรมดา: “ในทางปฏิบัติ พวกเขาทำเช่นนี้ ขั้นแรกให้บูชบูชเบื่อและหลังจากนั้นไกด์จะกราวด์ให้ได้ขนาดที่ให้ระยะห่างที่จำเป็น ดังนั้น ด้วยลีดสกรูและน๊อต ทุกอย่างจึงเกิดขึ้นตรงกันข้าม - ขั้นแรกให้ขันสกรูแล้วจึงขันน็อตให้แหลม

สถานการณ์นี้สัญญาผลประโยชน์ที่ดี สกรูแทบไม่สึกเลย (นี่คือวิธีการยกเครื่องเครื่องจักรในการผลิต - พวกเขาสร้างน็อตใหม่สำหรับสกรูเก่า) ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถนำลีดสกรูที่เหมาะสมมาที่โรงงาน และพวกเขาจะทำน๊อตให้คุณ สกรูที่เหมาะสมสามารถซื้อได้ ถอดออกจากเครื่องจักรและอุปกรณ์เก่า ในที่สุดก็พบในหลุมฝังกลบ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการผลิตเครื่องจักรของคุณได้อย่างมากเพราะ ต้นทุนของลีดสกรูเป็นมากกว่าครึ่งหนึ่งของต้นทุนทั้งหมดสำหรับการผลิตกลศาสตร์

เช่นเคย การตัดสินใจดังกล่าวไม่ได้มีแต่ข้อดีเท่านั้น สกรูที่ซื้อมา (พบแล้ว) มีปลายตัดแล้ว ซึ่งกำหนดการออกแบบเฉพาะของตัวรองรับซึ่งอาจไม่เป็นประโยชน์สำหรับคุณ เช่นเดียวกับการใช้ตลับลูกปืนที่พอดีกับสกรู ไม่ใช่แบบที่คุณต้องการจัดหา . มักจะต้องผลิตเพื่อรองรับ รายละเอียดเพิ่มเติมซึ่งเพิ่มมูลค่าและไม่จำเป็นหากการออกแบบสกรูและน๊อตเป็นของคุณ นี่คือลบจริง

เมื่อเร็ว ๆ นี้หลาย บริษัท (รวมถึง บริษัท ต่างประเทศ) ได้ปรากฏว่ามีการขายสกรูคู่สำเร็จรูป โดยหลักการแล้ว ต้นทุนในการซื้อและการผลิตไม่แตกต่างกันมากนัก แต่ปลายสายมีปัญหา บ่อยครั้งที่ บริษัท เหล่านี้พร้อมที่จะทำสกรูตามความยาวที่ต้องการสำหรับคุณและด้วยการตัดปลายที่คุณวาดเอง แต่ราคาจะเพิ่มขึ้น 1.5 ... 2 เท่า ไม่ว่าในกรณีใด มันขึ้นอยู่กับคุณที่จะทำลีดสกรูของคุณเองหรือซื้อแบบสำเร็จรูป

หากคุณไม่แน่ใจว่าจะทำสกรูคู่คุณภาพสูงได้ และคุณตัดสินใจใช้สกรูที่ซื้อมาหรือสกรู "ซ้าย" ในเครื่องจักรของคุณ การซื้อหรือหาสกรูเหล่านี้ก่อนจึงจะเหมาะสม จากนั้นจึงเริ่มออกแบบ เครื่องจักร. แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับการออกแบบเชิงสร้างสรรค์เพราะไม่มีอะไรพิเศษในการออกแบบ

บอลสกรู

ในบอลสกรู แรงเสียดทานแบบเลื่อนจะถูกแทนที่ด้วยแรงเสียดทานจากการกลิ้ง สิ่งนี้ช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพของกลไกได้อย่างมากถึง 95 ... 98% รวมถึงเพิ่มทรัพยากรตามลำดับความสำคัญ สิ่งนี้อธิบายการใช้บอลสกรูอย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรมเครื่องกล

ความแม่นยำของบอลสกรูต่ำกว่าเฟืองสกรูที่มีแรงเสียดทานจากการเลื่อน มันอธิบายง่ายๆ ในเฟืองสกรูธรรมดามีการสัมผัสเพียงสองส่วนและมีการควบคุมช่องว่างทางเทคโนโลยี (ฟันเฟือง) และในบอลสกรูนอกเหนือจากสองส่วนเดียวกัน (สกรูและน็อต) ส่วนที่สามรวมอยู่ในงาน - ลูกบอลหรือค่อนข้างเป็นพวงของลูกและปรับฟันเฟืองที่มีปัญหา แต่ไม่ได้หมายความว่าบอลสกรูจะไม่ถูกต้อง มันแม่นยำ แต่ความแม่นยำทางเทคโนโลยีเท่านั้นไม่ใช่เรื่องง่าย สมมติว่าถ้าเราเปรียบเทียบบอลสกรูและเฟืองสกรูกับแรงเสียดทานการเลื่อนที่มีความแม่นยำเท่ากัน บอลสกรูจะมีราคาแพงกว่ามาก

ฉันไม่มีทัศนคติที่ไม่ดีต่อบอลสกรูและไม่ได้สนับสนุนเฉพาะสกรูแบบคลาสสิกที่มีน๊อตเท่านั้น ในทางกลับกัน ฉันชอบบอลสกรู ตัวฉันเองฝันที่จะสร้างเครื่องจักรด้วย แต่. นอกจากความน่าเชื่อถือ สวยงาม ราคาแพง และเท่โดยทั่วไปแล้ว ยังมีความจำเป็นอีกมาก เป็นเรื่องแปลกที่จะเห็นบอลสกรูข้างรางม่านและลูกปืนไนลอน เจาะ. และในทางกลับกัน คำแนะนำที่ดีกับตลับลูกปืนโลหะฟลูออโรเรซิ่นที่ทันสมัยดูไม่แปลกไปกว่าสตั๊ดเกลียวที่ซื้อในตลาดและน็อตหกเหลี่ยมราคา 3 รูเบิล

หากคุณใช้บอลสกรู ร่วมกับไกด์ที่ดี ปลอกตลับลูกปืนธรรมดาคุณภาพสูง อะแดปเตอร์ที่ดีสำหรับการต่อบอลสกรูเข้ากับเครื่องยนต์ และชิ้นส่วนเครื่องจักรที่เหลือควรอยู่ในระดับเดียวกัน มิฉะนั้นก็ไม่มีความหมาย และนี่คือหมวดราคาที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

การออกแบบเครื่อง

1. การสร้างกลไกที่ซับซ้อนพร้อมรายละเอียดมากมายไม่ใช่เรื่องยาก คุณไม่จำเป็นต้องมีสมองมากมายที่นี่ เป็นเรื่องยากที่จะสร้างกลไกที่เรียบง่ายและล้ำหน้าทางเทคโนโลยี แต่ทำหน้าที่เหมือนกับกลไกที่ซับซ้อน เหตุใดจึงเป็นเรื่องยากที่จะสร้างจักรยานยนต์แบบออริจินัลขึ้นมา? เพราะทุกสิ่งถูกประดิษฐ์ขึ้นมานานแล้ว! คำถามคือ จำเป็นต้องมีส่วนร่วมในการประดิษฐ์และออกแบบการเดินไต่เชือกหรือไม่? เครื่องนี้จำเป็นสำหรับธุรกิจ ไม่ใช่เพื่อแสดงจินตนาการอันเร่าร้อนของนักออกแบบ ดังนั้นโดยไม่ต้องกังวลใจอีกต่อไป ลองค้นหาผ่านอินเทอร์เน็ตและเลือกรูปแบบการออกแบบสำเร็จรูปของเครื่องที่ตรงกับความต้องการของเรา
2. ชิ้นส่วนเครื่องจักรต้องมีความเรียบง่าย รูปทรงเรขาคณิตด้วยจำนวนการกัดขั้นต่ำ นอกจากนี้รายละเอียดเหล่านี้ไม่ควรเพียงพอ เราจะใช้เงินเป็นจำนวนมากกับไกด์และลีดสกรูพร้อมน็อตเพื่อที่จะแตกหักกับส่วนต่างๆ ของร่างกายที่เป็นลายลูกไม้และลูกไม้
3. ไม่มีการเชื่อม นี่เป็นเงินเพิ่มเติม และนอกจากนี้ คุณยังต้องหลอมประกอบรอยเชื่อมในเตาเผาเพื่อขจัดความเค้นตกค้าง และนำไปใส่ในเครื่องจักรสำหรับการตัดเฉือน
4. วัสดุของส่วนต่างๆ ของร่างกายเป็นโลหะผสม D16T เราจะได้รับความแข็งแกร่งด้วยส่วนเสาหินขนาดใหญ่เพราะ เพื่อให้มีความแข็งแกร่งที่จำเป็น ส่วนที่หนาหนึ่งส่วนจะมีราคาถูกกว่าส่วนที่บางสามส่วนที่ยึดเข้าด้วยกัน
5. รัดให้น้อยที่สุด การทำเกลียวก็ต้องใช้เงินเช่นกัน
6. คงจะดีถ้ารวมความเป็นไปได้ของความทันสมัยไว้ในการออกแบบ ตัวอย่างเช่น หากจำเป็น ให้เปลี่ยนพื้นที่การทำงานของเครื่องโดยปรับเปลี่ยนเพียงเล็กน้อย

การค้นหาทางอินเทอร์เน็ตได้ให้ผลลัพธ์ ฉันชอบเครื่องจักรขั้นตอนที่สี่ของออสเตรีย - เยอรมัน (Carriage Z.

แคร่ Y มีสองแท่งที่มีตลับลูกปืนและรูสำหรับราง Z แล้ว รางจะต้องสอดเข้าไปในรูโดยให้พอดี (ช่วงเปลี่ยนผ่าน) แน่นและยึดด้วยสกรูชุด การยึดด้วยสกรูช่วยให้สบายใจกว่าการยึดจริง ไกด์ควรนั่งในรูราวกับว่ารูตไปที่จุดนั้น ในแถบด้านล่างจะมีรูสำหรับประกอบตลับลูกปืนลีดสกรู และในแถบด้านบนจะมีที่นั่งสำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์

Carriage X - ผนังสองด้านที่มีองค์ประกอบโครงสร้างเหมือนกับแท่งของแคร่ Y. ความหนาของผนัง 15 มม. คุณไม่สามารถทำอะไรได้มากกว่านี้ มิฉะนั้น ไกด์จะใช้งานไม่ดี ในส่วนล่างของผนัง ตัวเรือนแบบลูกปืนแบบสไลด์จะถูกขันให้เคลื่อนที่เพื่อเคลื่อนแคร่ไปตามรางที่อยู่ในเฟรม

การประกอบแชสซี

มันยังคงยึดช่วงล่างของเครื่องจักรไว้กับฐานที่มั่นคงและแข็งโดยมุมของคาน ฐานอาจเป็นแผ่นไม้ลามิเนตที่ใช้ทำเคาน์เตอร์ เป็นต้น เฟอร์นิเจอร์ครัวหรือเพียงแค่โต๊ะทำงาน คานเฟรมเองจะเข้ารับตำแหน่งที่ต้องการ สิ่งสำคัญคืออย่ารบกวนพวกเขา

โปรดทราบว่าด้วยการเปลี่ยนความยาวของไกด์ คุณสามารถสร้างเครื่องจักรด้วยขนาดใดก็ได้ (ภายในขอบเขตที่สมเหตุสมผล) ของระนาบการกัดโดยไม่ต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนของร่างกาย

การแพร่เชื้อ

ตอนนี้คุณพร้อมที่จะติดตั้งสกรูแล้ว

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ปลายสกรูด้านหนึ่งแขวนไว้บนสเต็ปเปอร์มอเตอร์โดยตรง และอีกด้านวางอยู่บนชุดตลับลูกปืนที่ประกอบด้วยตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมสองตัวที่ป้องกันไม่ให้สกรูเคลื่อนไปตามแกน แบริ่งหนึ่งให้การสนับสนุนในทิศทางเดียวและอีกด้านหนึ่ง พรีโหลดในตลับลูกปืนถูกสร้างขึ้นโดยน็อตหมวกผ่านบูชที่อยู่ระหว่างแบริ่ง ส่วนประกอบแบริ่งและสกรูทั้งหมดจึงถูกยึดไว้ในตัวเรือนด้วยสกรูชุดผ่านรูในวงแหวนรอบนอก

แบริ่งสามารถเป็นอะไรก็ได้ ฉันสมัครกับ ขนาดโดยรวม 6x15x5. ตามทฤษฎีแล้ว ตลับลูกปืนคู่แบบสัมผัสเชิงมุมควรมี (ชุด 176 GOST 8995-75) แต่หาได้ยาก แม้แต่ตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมแบบธรรมดาก็ไม่ได้มีอยู่มากมายในตลาด และไม่มีตลับลูกปืนแบบคู่เลย คุณสามารถใส่ตลับลูกปืนเรเดียลธรรมดา แรงในแนวแกนและความเร็วของเรานั้นไม่ใหญ่นัก และหากมันพังไปชั่วขณะ คุณก็เปลี่ยนได้ง่าย คุณไม่จำเป็นต้องถอดประกอบอะไรเลย

สกรูติดตั้งบนแกนมอเตอร์ผ่านบูชที่มีแคลมป์ขั้ว

การส่งแรงบิดจากสกรูไดรฟ์ของพิกัด X ไปยังสกรูที่ไม่ใช่ไดรฟ์นั้นดำเนินการโดยสายพานพลาสติกชนิดพิเศษ

ซื้อสายพานไทม์มิ่งและเกียร์ เข็มขัดที่ความยาวนี้แทบจะไม่ยืดออกและต้องมีความรัดกุมที่ดี เชื่อถือได้หรือไม่? ได้อย่างน่าเชื่อถือ เป็นไปได้ไหมที่จะใส่สเต็ปเปอร์สองตัวบนแกน X หนึ่งอันสำหรับสกรูแต่ละตัว? ไม่รู้ไม่ได้ลอง ฉันคิดว่าจะมีปัญหาการซิงโครไนซ์ และเข็มขัดก็มีราคาถูกและร่าเริง

สัมผัสสุดท้าย. เราใส่วงเล็บสำหรับแกนหมุน

นั่นคือทั้งหมดที่ คุณสามารถต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ตั้งแกนหมุน และสตาร์ทเครื่องได้ ทุกอย่างควรทำงาน และได้ผล ต้องบอกต่อ! โดยพื้นฐานแล้ว ไม่ต้องการอะไรอีกแล้ว ใช่ ต้องติดตั้งลิมิตสวิตช์ แต่คุณไม่สามารถติดตั้งได้ นี่เป็นตัวเลือกหนึ่ง เครื่องทำงานได้ดีแม้ไม่มีลิมิตสวิตช์

เราพิจารณาชิ้นส่วนของร่างกาย (ยกเว้นไกด์และลีดสกรู) ที่ต้องสั่งซื้อที่โรงงาน - 14 ชิ้น! บวก 2 มุม บวกสองส่วนสำหรับฐานยึดแกนหมุน รวม: 18 ส่วน และตามระบบการตั้งชื่อแม้แต่น้อยเพียง 8 เท่านั้นมาก ผลลัพธ์ที่ดี!

เราให้รูปลักษณ์ "สินค้าโภคภัณฑ์"

เมื่อดูภาพต้นแบบจากไซต์ เราจะเห็นว่ามีเครื่องจักรที่มั่นคง และเรามีโครงกระดูกและตายอยู่บ้าง!

ตอนนี้มาทำกัน!

มาติดตั้งช่อง - ฐาน (ความหนา 5 มม.) จากด้านล่างเฟรมและปิดลีดสกรูด้วยช่อง - ปลอก (ความหนา 2 มม.)

เราจะติดตั้งทางขวางจากช่องสัญญาณด้วย ดังนั้นที่ปลายด้านหนึ่งเราจะปิดตัวขับสายพานและที่ปลายอีกด้านหนึ่งสามารถติดตั้งขั้วต่อจากสเต็ปเปอร์บนทางขวาง

บนแคร่ X เราติดตั้งปลอกที่ป้องกันลีดสกรู Y และขันรางเข้ากับมันซึ่งสายเคเบิลจากแคร่ตลับหมึก Z จะนอน เราขันรางเดียวกันกับเฟรมจากด้านข้างของไดรฟ์

ปลอกทั้งหมดนี้จะทำให้เครื่องจักรของเรามีความแข็งแกร่งหรือไม่? แน่นอนพวกเขาจะให้ แต่ไม่มาก เป็นไปไม่ได้ที่จะเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างและให้ความแข็งแกร่งโดยรวมในลักษณะนี้ วงจรไฟฟ้าของเครื่องควรทำงานด้วยตัวเองและไม่มีอุปกรณ์ประกอบฉากเหล่านี้ แต่ตอนนี้เครื่องสามารถเคลื่อนย้ายได้ง่ายจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง และไม่ยึดไว้กับโต๊ะ

เราจะใส่แคป, ตัดกล่อง (สำหรับการทดสอบ) บนเครื่องใหม่เพื่อซ่อนบล็อคอะแดปเตอร์สำหรับสายไฟจากสเต็ปเปอร์ในนั้น และ, สัมผัสสุดท้าย, ติดตั้งตัวหนอนสำหรับสายเคเบิล

ฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญที่ยอดเยี่ยมในด้านโลหะการและการออกแบบเครื่องจักรงานโลหะโดยเฉพาะ ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่ฉันผิดหรือไม่ถูกต้องที่ไหนสักแห่ง สหายที่มีความรู้จะแก้ไขฉัน นอกจากนี้ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาของการออกแบบจริงในการผลิตเครื่องมือและวิศวกรรมเครื่องกล ฉันได้พัฒนาแบบแผนบางอย่างในแนวทางการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักร (การเลือกฐานโครงสร้าง คุณลักษณะของการกำหนดความคลาดเคลื่อนและความพอดี การปรับการออกแบบให้เข้ากับอุปกรณ์โรงงานเฉพาะ ฯลฯ .) บางทีคุณอาจจะ พวกเขาจะไม่ ดังนั้นฉันจะไม่รวมไว้ที่นี่ แต่เมื่อออกแบบเครื่องจักรนี้ ฉันก็อาศัยข้อพิจารณาทั่วไปเหล่านั้นอย่างแม่นยำซึ่งฉันได้สรุปไว้ในบทความ และเครื่องนี้ได้ผล! ตามที่ตั้งใจไว้! ไม่ว่าจะอยู่ได้นานถึง 8 ปีหรือไม่ - ฉันไม่รู้ เวลาจะบอกได้ แต่การมีเอกสารการออกแบบ ทำให้ฉันไม่เพียงแต่ผลิตชิ้นส่วนอะไหล่เท่านั้น แต่ยังสร้างเครื่องจักรเดียวกันอีกสองสามเครื่องด้วย หากมีความจำเป็น.

1. V.I. อนุรีฟ คู่มือของนักออกแบบ-ผู้สร้างเครื่องจักร ใน 3 เล่ม. มอสโก "วิศวกรรม". 2544.
2. I.Ya.เลวิน. คู่มือผู้ออกแบบเครื่องมือวัดความเที่ยง มอสโก โอโบรองกิส พ.ศ. 2505
3. เอฟแอล ลิตวิน การออกแบบกลไกและชิ้นส่วนของอุปกรณ์ เลนินกราด "วิศวกรรม". พ.ศ. 2516
4. พี.ไอ.ออร์ลอฟ พื้นฐานการออกแบบ ใน 3 เล่ม. มอสโก "วิศวกรรม". พ.ศ. 2520
5. ไดเรกทอรี ตลับลูกปืนเครื่องมือ มอสโก "วิศวกรรม". พ.ศ. 2524
6. คู่มือช่างโลหะ. ใน 5 เล่ม. เอ็ด. บ.ล. โบกุสลาฟสกี มอสโก "วิศวกรรม". พ.ศ. 2521

กลับ