सीपीयू 10 मिमी के लिए लीड स्क्रू खरीदें। बॉल स्क्रू (SHVP)। हम एक "विपणन योग्य" रूप देते हैं

बॉल स्क्रू- एक "स्क्रू-नट" ट्रांसमिशन जो स्क्रू की घूर्णी गति को परिवर्तित करता है, इसे एक स्टेपिंग मोटर या सर्वो ड्राइव के शाफ्ट द्वारा प्रेषित किया जाता है, एक टेबल या स्पिंडल बॉक्स में / पर तय किए गए नट के ट्रांसलेशनल मूवमेंट में। प्रारंभ में उच्च-सटीक उपकरणों में उपयोग के लिए अभिप्रेत था, लेकिन वास्तव में यह सटीकता आवश्यकताओं की परवाह किए बिना, आज की 90% सीएनसी मशीनों में नियंत्रित अक्षों के गतिज आरेखों के निर्माण के आधार के रूप में कार्य करता है।

अन्य प्रकार के गियर पर बॉल स्क्रू के फायदे:

• रैखिक आंदोलनों की उच्च सटीकता;
• दक्षता 98% तक पहुँच जाती है;
• लंबी सेवा जीवन;
• गेंद के शिकंजे में, गियर जोड़े के विपरीत, आवश्यक वर्ग के अनुसार एक प्रीलोड बनाया जाता है;
• कम शक्ति के मोटर्स का उपयोग करने की संभावना इस तथ्य के कारण है कि बॉल स्क्रू को टेबल या स्पिंडल बॉक्स को आराम की स्थिति से गति की स्थिति में स्थानांतरित करने के लिए बढ़े हुए बल के आवेदन की आवश्यकता नहीं होती है।

नुकसान: वे गंदगी और धूल से डरते हैं, लंबाई प्रतिबंध (पेंच की शिथिलता के खतरे के कारण, जो बन्धन बिंदुओं की विकृति और अखरोट के त्वरित पहनने की ओर जाता है), कंपन के प्रति संवेदनशीलता में वृद्धि।

बॉल स्क्रू वर्गीकरण

बॉल स्क्रू को कई मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।

लीड स्क्रू निर्माण तकनीक। लुढ़के हुए शिकंजे पर, खांचे को कोल्ड रोलिंग द्वारा लगाया जाता है। यह विधि सस्ती है, लेकिन यह केवल सटीकता के मध्यम वर्ग के उत्पादों के लिए उपयुक्त है। जमीन के शिकंजे पर, गर्मी उपचार से पहले एक नाली काट दिया जाता है, और फिर पीस दिया जाता है। यह अधिक महंगा निकला, लेकिन अधिक सटीक।

अखरोट का प्रकार। निकला हुआ किनारा और गोल होता है, प्रत्येक प्रकार के अंदर उन्हें सिंगल और डबल में विभाजित किया जाता है।

गेंद वापसी तंत्र प्रकार। बाहरी पुनरावर्तन - गेंदें वापस आती हैं कार्य क्षेत्रअखरोट के शरीर के बाहर स्थित एक ट्यूब के माध्यम से। वापसी चक्र पेंच के 1.5 से 5.5 मोड़ तक है। आंतरिक पुनरावर्तन - बॉल एडेप्टर को प्रत्येक मोड़ पर नट के आंतरिक प्रोफाइल में उकेरा जाता है। वापसी चक्र एक क्रांति है। अंत वापसी प्रणाली - गेंद अखरोट के अंदर सभी घुमावों के साथ एक पूर्ण पथ की यात्रा करती है। मोटे पिच गियर में उपयोग किया जाता है।

विशिष्ट समस्याओं को हल करने के लिए गियर चुनने के लिए पेंच की पिच मूल मानदंड है। छोटी पिच वाले बॉल स्क्रू का उपयोग कम गति वाली मशीनों में किया जाता है, उन्हें उच्च संसाधन और उच्च भार क्षमता की विशेषता होती है। कदम बढ़ाने से उच्च भार उठाने की क्षमता में कमी आती है, लेकिन गति की गति बढ़ जाती है।

इसके डिजाइन की ख़ासियत यह है कि एक्स अक्ष के साथ लीड स्क्रू गतिहीन है (घुमाता नहीं है)। एक स्थिर पेंच के लिए एक विशेष स्पिंडल नट की आवश्यकता होती है। छोटी सीएनसी मशीनों में, ट्रेवल नट को आमतौर पर कठोरता से तय किया जाता है और कैरिज को स्थानांतरित करने के लिए स्क्रू घूमता है। मेरे लिए, विपरीत सच है - चलने वाला अखरोट एक स्टेपर मोटर द्वारा संचालित पेंच के चारों ओर घूमता है। खैर, यह स्पष्ट है कि एक बड़े आकार का सीएनसी चलने वाला अखरोट हाथ से बनाया जाना चाहिए, क्योंकि ऐसा अखरोट कहीं भी बेचा नहीं जाता है!

हमें बड़े आकार की सीएनसी मशीन पर लेड स्क्रू के बजाय लेड नट को घुमाने की आवश्यकता क्यों है?

1. 2 मीटर या उससे अधिक की लंबाई के साथ एक औद्योगिक बॉल स्क्रू केवल पागल पैसे (एक निर्माण हेयरपिन की तुलना में) खर्च करता है। यह व्यास में काफी बड़ा होना चाहिए - 20 मिमी और मोटा से, जिसमें और भी अधिक पैसा खर्च होता है। इसके अलावा, हर शेग इस तरह के कोलोसस को क्रैंक नहीं कर सकता है, और आपको एक सर्वो स्थापित करने की आवश्यकता है, जिसकी लागत और भी अधिक पागल पैसा है (एक शेग की तुलना में)। और, आम तौर पर बोलते हुए, 2 लीड स्क्रू (प्रत्येक तरफ एक) आमतौर पर एक बड़ी सीएनसी मशीन पर लगाए जाते हैं। यह दोहरे बजट का पागलपन है।
2. एक बेहद बजटीय और अच्छा विकल्प एक निर्माण हेयरपिन है (देखें), लेकिन अगर हम इसे 2 मीटर की लंबाई के साथ घुमाने की कोशिश करते हैं, तो यह कूदने की रस्सी की तरह कूदना शुरू कर देगा और अंत में गिर जाएगा।
3. एक्स अक्ष के साथ एक निश्चित पेंच के साथ 2-3 मीटर के लंबे बिस्तर पर, आप एक नहीं, बल्कि दो या तीन स्वतंत्र वाई कुल्हाड़ियों को रख सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक व्यक्तिगत रूप से अपने क्रम पर काम करेगा। वे। एक बिस्तर पर, जैसा कि था, एक यांत्रिक रूप से सामान्य एक्स-अक्ष के साथ 2 स्वतंत्र सीएनसी मशीनें स्थापित की जाएंगी। जाहिर है, एक घूर्णन पेंच के साथ, स्वतंत्र गाड़ियां काम नहीं करेंगी, लेकिन केवल धुरी की क्लोनिंग निकलेगी।

सीएनसी के लिए अपने आप चलने वाला नट काफी सरलता से बनाया गया है: हम आवश्यक लंबाई के कैप्रोलॉन का एक टुकड़ा लेते हैं और एक निर्माण स्टड के लिए बस एक आंतरिक धागे को काटते हैं। कैप्रोलॉन काफी नरम होता है और थ्रेड को कंस्ट्रक्शन हेयरपिन से भी काटा जा सकता है, पहले ग्राइंडर से खांचे को काटकर इससे एक नल बनाया जाता है। मैंने अपने घरेलू खराद पर एक आंतरिक धागा बनाया, और फिर मैंने धागे के अधिक सटीक और तंग फिट के लिए हेयरपिन से इस तरह के घर के बने नल के साथ एक पास बनाया। ऐसा करने के लिए, टर्नर पर, आपको विशेष रूप से धागे को काटने की ज़रूरत नहीं है ताकि इसे हेयरपिन के साथ मार्ग के नीचे छोड़ दिया जा सके। फिर चलने वाला नट कसकर और बिना बैकलैश के चलेगा। ट्रेवल नट की लंबाई बढ़ाकर बैकलैश भी हटा दिया जाता है। पहले से ही 35-40 मिमी की लंबाई में, बैकलैश पूरी तरह से गायब हो जाते हैं। इंटरनेट पर, आप डबल एडजस्टेबल रनिंग नट के साथ कई डिज़ाइन पा सकते हैं, जो बैकलैश को भी हटा सकते हैं, लेकिन इसका दोष यह है कि यह डिज़ाइन को काफी जटिल बनाता है। यदि आप अपनी सीएनसी मशीन का उपयोग शौक के लिए करते हैं, तो एक साधारण कैप्रोलॉन रनिंग नट बहुत, बहुत लंबे समय तक आपकी सेवा करेगा - निश्चित रूप से कुछ साल! वे अभी भी मेरे साथ जीवित हैं, हालाँकि मैंने उन पर एल्युमिनियम भी देखा था

my . के लिए रनिंग नट बड़ी मशीनसीएनसी के साथ खुद को एक निश्चित पेंच के चारों ओर घुमाएगा, इसलिए हम इसे दोनों तरफ बीयरिंग के साथ समर्थन करते हैं और इसे दो एल्यूमीनियम प्लेटों के बीच काफी कसकर दबाते हैं। इन प्लेटों में असर वाली सीटें मिल जाती हैं। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि सीटें थोड़ी टेढ़ी हैं। एल्युमिनियम बहुत नरम होता है, इसलिए बेयरिंग को फिर प्लाईवुड स्पेसर्स के माध्यम से एक वाइस से कसकर दबाया जा सकता है। और यह और भी बेहतर है, क्योंकि हमें इन दो प्लेटों के बीच की खाई में अखरोट के अनुदैर्ध्य आंदोलन को पूरी तरह से समाप्त करने की आवश्यकता है। प्लेटों को एक-दूसरे से कठोर रूप से जोड़ने के लिए, साथ ही साथ अखरोट की आगे की गति को मशीन की गाड़ी में स्थानांतरित करने के लिए, हम शीट धातु का उपयोग 4-5 मिमी मोटी (वहां है - लोहे का एक परतदार जंग लगा हुआ टुकड़ा) तस्वीर)। फोटो में क्षैतिज तल (अखरोट के ठीक नीचे) में प्लेटों के समान गुच्छा का अभाव है - मैं इसे बाद में समाप्त करूंगा।

यह केवल स्टेपर मोटर से नट तक रोटेशन को स्थानांतरित करने के लिए बनी हुई है। मैं इसे दांतेदार बेल्ट के साथ करने की योजना बना रहा हूं। लेकिन पकड़ यह है कि मुझे अपना खुद का कस्टम गियर बनाना होगा, जो मैंने पहले कभी नहीं किया।

अपना गियर खुद बनाने के लिए मुझे थोड़ी पैंट करनी पड़ी। और मुझे कंप्यूटर पर कश लगाना पड़ा। मैंने दिए गए मापदंडों के साथ पुली की गणना के लिए अपना खुद का कार्यक्रम लिखा, क्योंकि मुझे कुछ भी कुशल और मुफ्त नहीं मिला। आधार लिया गया था खुली फाइलओपनएससीएडी में थिंगविवर्स पर, जिसे मैंने पायथन में फिर से लिखा और डीएक्सएफ को निर्यात किया। मैंने कैप्रोलॉन से गियर बनाया - यह एक टिकाऊ निर्माण और आसानी से संसाधित प्लास्टिक है। गियर के अलावा, दांतेदार बेल्ट को बेल्ट टेंशनर (उर्फ ए डैम्पर) की भी आवश्यकता होती है। मैंने इसे कैप्रोलॉन से भी बनाया था, लेकिन मैंने अंदर एक असर डाला।

मशीन पर घूर्णन नट स्थापित करने के बाद, मुझे मोटर पुली के साथ थोड़ा सा नुकसान हुआ, जो बहुत अधिक घूर्णन गति और मजबूत तनाव के कारण बाहर निकलता रहा। यहां तक ​​​​कि मुझे स्टेपर मोटर्स के शाफ्ट में छोटे खांचे ड्रिल करने और एलन सेट स्क्रू के साथ शाफ्ट को पुली को ठीक करने की आवश्यकता थी। लेकिन अंत में, परिणाम मनभावन था: लीड स्क्रू की पूरी लंबाई के साथ, नट आसानी से लहराता चला गया और स्क्रू थोड़ा भी नहीं फड़फड़ाया।

रनिंग नट की कमी 30:12 थी (अखरोट पर 30 दांत, इंजन चरखी पर 12 दांत), यानी। रेड्यूसर इंजन के टॉर्क को 2.5 गुना बढ़ा देता है। 2 मिमी / रेव के चरण के साथ हेयरपिन पर मशीन का रिज़ॉल्यूशन 0.004 मिमी (2 मिमी / रेव (200 कदम / रेव * 2.5)) है।

सीएनसी अक्ष ड्राइव में, मोटर शाफ्ट की रोटरी गति को अक्ष के साथ ट्रांसलेशनल गति में परिवर्तित करने के लिए एक गियर का उपयोग किया जाता है। आपके लिए सीएनसी के लिए गियर चुनना आसान बनाने के लिए, सीएनसी मशीनों में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले गियर नीचे दिए गए हैं। DIY क्षेत्र के लिए विदेशी गियर, जैसे कि रैखिक सर्वो मोटर और रैखिक स्टेपर मोटर, व्यावहारिक कारणों से इस लेख के दायरे से बाहर रहेंगे, और सबसे आम लोगों पर चर्चा की जाएगी।

स्थानांतरण पेंच-अखरोट

स्क्रू-नट ट्रांसमिशन एक ट्रेपोज़ाइडल या मीट्रिक थ्रेड और एक नट के साथ स्टील स्क्रू की एक जोड़ी है। इस प्रकार का संचरण फिसलने वाले घर्षण के साथ एक संचरण है और व्यवहार में, बदले में, इसकी कई किस्में हैं।

• निर्माण स्टड और अखरोट।अधिकांश एक बजट विकल्प... निर्माण हेयरपिन आमतौर पर मशीन टूल बिल्डिंग में उपयोग के लिए अभिप्रेत नहीं है, इसके निर्माण की तकनीकी प्रक्रिया का उद्देश्य निर्माण उद्योग में उपयोग करना है, जिसके परिणामस्वरूप दिया गया दृश्यट्रांसमिशन में नुकसान का सबसे पूरा सेट है - उच्च त्रुटि, कम सीधापन, कम भार विशेषताओं, कम पहनने के प्रतिरोध, उच्च घर्षण, आदि। हालांकि, यह अभी भी कम लागत के कारण, शैक्षिक उद्देश्यों के लिए बनाई गई DIY-मशीनों में उपयोग किया जाता है। यदि आप हर तरह से गियर को बचाने और एक निर्माण पिन लगाने का निर्णय लेते हैं, तो इसे ट्रैपेज़ॉइडल स्क्रू या बॉल स्क्रू से बदलने पर विचार करना सुनिश्चित करें! सबसे अधिक संभावना है, एक निर्माण हेयरपिन पर मशीन आपकी अपेक्षाओं को पूरा नहीं करेगी।
• ट्रेपोजॉइडल या आयताकार धागे के साथ स्क्रू ड्राइव करें।पिछली शताब्दी और वर्तमान तक मशीन टूल्स में एक ट्रेपोजॉइडल स्क्रू सबसे आम प्रकार का ट्रांसमिशन है। समलम्बाकार पेंच उनके द्वारा निर्मित होते हैं विभिन्न प्रकारस्टील बार को थ्रेडिंग या रोल करके संरचनात्मक कार्बन स्टील्स। थ्रेडेड स्क्रू की तुलना में नुकीले स्क्रू का प्रदर्शन काफी बेहतर होता है। ट्रैपेज़ॉइडल स्क्रू का व्यापक उपयोग उनकी विस्तृत श्रृंखला, विभिन्न सटीकता वर्गों के स्क्रू के बाजार में उपलब्धता, C10 से C3 तक की वजह से है। स्क्रू नट पॉलीमाइड्स (कैप्रोलॉन, नायलॉन), टेफ्लॉन और कांस्य जैसे पहनने के लिए प्रतिरोधी सामग्री से बना है। सही ढंग से डिजाइन और निर्मित समलम्बाकार गियर उच्च पहनने के प्रतिरोध की विशेषता है, क्योंकि घर्षण कम दबाव के साथ होता है (अपेक्षाकृत बड़ी घर्षण सतह के कारण)। सोवियत निर्मित कई मशीनों पर, मशीन के जारी होने के बाद से जोड़े खड़े हैं, और 30-40 वर्षों से नहीं बदले हैं। ऐसे लीड स्क्रू पर स्प्लिट नट्स का उपयोग करना भी संभव है, जो आपको नट को संपीड़ित करके जकड़न को समायोजित करने और समय के साथ दिखाई देने वाले बैकलैश को चुनने की अनुमति देता है। Minuses में से, यह ध्यान देने योग्य है, अजीब तरह से पर्याप्त है, पेंच बनाने की सादगी, जिसका अर्थ स्वचालित रूप से कई निर्माताओं की उपस्थिति है, जिसमें गुणवत्ता संकेतकों की एक विस्तृत श्रृंखला है। स्क्रू की कम-लागत श्रृंखला # 45 स्टील से सतह सख्त किए बिना बनाई जाती है, जिससे स्क्रू की सीधीता का उल्लंघन हो सकता है (दूसरे शब्दों में, छोटे-व्यास वाले स्क्रू नरम होते हैं और अक्सर परिवहन के दौरान झुकते हैं)। एक ही समय में प्लसस और माइनस में ट्रांसमिशन में उच्च घर्षण शामिल होता है। एक ओर, यह दक्षता को कम करता है; प्रोपेलर को घुमाने के लिए अधिक शक्तिशाली मोटर की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, घर्षण स्क्रू के घूर्णी कंपन को कुछ हद तक कम कर देता है, जो स्टेपर मोटर्स का उपयोग करने के मामले में उपयोगी हो सकता है (स्टेपर मोटर्स की प्रतिध्वनि देखें)। यह प्रभावहालांकि, यह कमजोर रूप से प्रकट होता है, और अनुनाद से निपटने के लिए अन्य तरीकों की आवश्यकता होती है। संक्षेप में, हम कह सकते हैं कि ट्रैपेज़ॉइडल स्क्रू ने अभी तक सीएनसी मशीन टूल के ट्रांसमिशन के रूप में अपना महत्व नहीं खोया है और सभी वर्गों के मशीन टूल्स में सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है।
• बॉल स्क्रू() बॉल स्क्रू, या बॉल स्क्रू (जिसे "बॉल स्क्रू" भी कहा जाता है), वर्तमान में सीएनसी मशीनों के निर्माण में वास्तविक मानक है। प्रेरण कठोर और फिर ग्राउंड स्टील ट्रेडमिल स्क्रू और विशेष रूप से फिट किए गए अखरोट के अंदर घूमने वाली गेंदों के साथ। जैसे ही पेंच घूमता है, नट ट्रेडमिल पर लुढ़कते हैं, अखरोट के शरीर को बल संचारित करते हैं। यह प्रसारण अत्यधिक सटीक है, उच्च दक्षता(80, 90% या अधिक) और संसाधन। सीएनसी मशीनों में बॉल स्क्रू का अधिक बार उपयोग किया जाता है, क्योंकि इसके उपयोग से कम शक्ति के मोटर्स के उपयोग की अनुमति मिलती है (ऐसे महत्वपूर्ण ब्रेकअवे बलों की आवश्यकता नहीं होती है जैसा कि स्क्रू-नट ट्रांसमिशन के मामले में होता है)। बॉल स्क्रू को एक पूर्ण जोड़ी के रूप में आपूर्ति की जाती है, अखरोट को समायोजित करने की आवश्यकता नहीं होती है और अक्सर समर्थन में स्थापना के लिए सिरों को मशीनिंग की आवश्यकता नहीं होती है - यह निर्माता द्वारा किया जाता है, अर्थात। बॉल स्क्रू अक्सर प्लग एंड प्ले होते हैं, जबकि ट्रेपोज़ाइडल स्क्रू के मामले में, नट और स्क्रू अक्सर अलग-अलग जगहों पर बनाए जाते हैं और सावधानीपूर्वक समायोजन की आवश्यकता हो सकती है, जिसके बिना अंतराल, बैकलैश, बढ़ा हुआ घर्षण, घिसाव आदि हो सकता है। बॉल स्क्रू स्क्रू-नट ट्रांसमिशन से भी बदतर चूरा, धूल और स्नेहन की कमी को सहन करता है; चैनल में आसन्न गेंदें विपरीत दिशा में घूमती हैं। नालीदार सामग्री के साथ पेंच की अतिरिक्त सुरक्षा की अक्सर आवश्यकता होती है। बॉल स्क्रू, साथ ही एक ट्रेपोज़ाइडल स्क्रू, में लंबाई प्रतिबंध होते हैं - एक बहुत लंबा स्क्रू अपने स्वयं के वजन के नीचे शिथिल हो जाता है और जब स्क्रू घूमता है (गैन्ट्री मशीनों में 5 मिमी की पिच के साथ स्क्रू की रोटेशन गति 10-15 आरपी तक पहुंच जाती है और उच्चतर) एक कूदने वाली रस्सी की तरह व्यवहार करता है, जिससे मशीन कंपन करती है, और इकाइयाँ जो पेंच के अनुभव को ठीक करती हैं शॉक लोड, उनका संसाधन जल्दी कम हो जाता है, सीटों में अंतराल दिखाई देता है, जो बदले में मशीन के कंपन को बढ़ाता है और निर्मित उत्पादों की गुणवत्ता को कम करता है। अनुभव से पता चलता है कि गेंद स्क्रू व्यास का अनुपात इसकी लंबाई से 0.022 से कम नहीं होना चाहिए, और इसे 2000 मिमी की स्क्रू लंबाई से अधिक करने की भी अनुशंसा नहीं की जाती है। "लंघन रस्सी" प्रभाव को खत्म करने के लिए, एक निश्चित पेंच और एक घूर्णन अखरोट के साथ संरचनाओं का उपयोग किया जाता है, लेकिन ऐसी विधानसभाएं, एक नियम के रूप में, निर्माण के लिए बहुत अधिक महंगी और अधिक कठिन होती हैं, और इसके लिए स्थान की भी आवश्यकता होती है, जो हमेशा संभव नहीं होता है कॉम्पैक्ट पोर्टल्स पर लागू करें। यदि आप कभी-कभी ड्राइव मोटर्स को बंद करने और मशीन पर मैनुअल मोड में काम करने की योजना बनाते हैं, तो बेहतर है कि बॉल स्क्रू का उपयोग न करें - बिना सेल्फ-ब्रेकिंग के ट्रांसमिशन आपको बहुत परेशानी दे सकता है। बॉल स्क्रू के प्रकार और उनकी विशेषताओं के लिए, मुख्य लेख देखें।

गियर

गियर हस्तांतरणसीएनसी मशीनों में उपयोग किया जाता है, 2 प्रकार होते हैं

सीएनसी मशीन के लिए गियर कैसे चुनें

के लिए सीएनसी मशीन के लिए गियर का चयन करें, चुनाव उन विशेषताओं पर आधारित होना चाहिए जो आपकी मशीन के लिए सबसे महत्वपूर्ण हैं। स्क्रू-नट गियर्स का उपयोग किया जाता है जहां नहीं उच्च मांगसटीकता और गति की गति में, यदि ट्रांसमिशन से स्वयं-ब्रेकिंग की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ गंभीर बजट बाधाओं के मामले में। बॉल स्क्रू में अनुप्रयोगों की सबसे विस्तृत श्रृंखला होती है, आप आवश्यक सटीकता वर्ग, पिच, प्रीलोड बनाने की क्षमता और इसके बिना बॉल स्क्रू खरीद सकते हैं। एकमात्र मामला जब बॉल स्क्रू का उपयोग नहीं किया जा सकता है, यदि ट्रांसमिशन से सेल्फ-ब्रेकिंग की आवश्यकता होती है, लेकिन अगर हम सुरक्षा उद्देश्यों (स्पिंडल हेड को पकड़े हुए) के लिए ट्रांसमिशन को ब्रेक लगाने के बारे में बात कर रहे हैं, तो समस्या को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ब्रेक का उपयोग करके हल किया जाता है। मोटर पर, काउंटरवेट, आदि। रैक और बेल्ट का उपयोग मशीनों में बड़े कार्य क्षेत्र के साथ किया जाता है - 1.5 . से वर्ग मीटरऔर अधिक - मुख्य रूप से उच्च काटने की गति और निष्क्रिय आंदोलनों को प्राप्त करने के लिए। इस आकार की मशीनों पर, लक्ष्य दसियों माइक्रोन की सटीकता प्राप्त करना नहीं है, ज्यादातर मामलों में 0.2-0.3 मिमी पर्याप्त से अधिक है, इसलिए, बेल्ट का विस्तार और रैक और पिनियन की सटीकता एक बाधा नहीं है उनके उपयोग के लिए।

इसलिए, यदि आपके पास एक बड़ी काटने की मशीन है, तो आपको रैक या बेल्ट ड्राइव का चयन करना चाहिए। यदि आपके पास शैक्षिक या शौक के उद्देश्यों के लिए डेस्कटॉप मिलिंग और उत्कीर्णन मशीन है, तो स्क्रू-नट गियर आपके लिए उपयुक्त है। यदि आप व्यवसाय के लिए, उत्पादन के लिए एक मध्यम प्रारूप मशीन का निर्माण कर रहे हैं, तो बॉल स्क्रू सबसे अच्छा विकल्प है। प्रकार चुनने के बाद, आपको विशिष्ट ट्रांसमिशन मापदंडों पर निर्णय लेना चाहिए।

(सी) 2012 वेबसाइट

स्रोत से सीधे लिंक के साथ कॉपी करने की अनुमति है

"अगर कोई मशीन होती, लेकिन उस पर क्या किया जा सकता था", "चलो करते हैं, देखते हैं क्या होता है, फिर हम देखेंगे", "बस सोच रहे हैं", "मुझे नहीं पता कि कैसे एक आरा के साथ देखा जाए या एक फ़ाइल, तो मशीन को देखने दें", "समस्या ही और उसके समाधान की प्रक्रिया दिलचस्प है", "मुझे एक मशीन चाहिए ताकि मैं उस पर बहुत सारे केआईटी काट सकूं और बहुत पैसा कमा सकूं", आदि। आदि। सीएनसी मशीन जैसे जटिल और महंगे उपकरण का निर्माण शुरू करने के लिए इस तरह के प्रोत्साहन गंभीर नहीं हैं, हालांकि वे आम हैं।

मेरा मकसद उपरोक्त में से किसी से मेल नहीं खाता। मुझे पता था कि मैं मशीन पर क्या करने जा रहा हूं - मेरे विमानों के लिए बाल्सा भागों को देखना। सीएनसी क्यों? लेकिन क्योंकि वह अपने हाथों से और बहुत देर से थक गया था। उदाहरण के लिए, यहां ऊपरी विंग कंसोल और I-5 विमान की एक प्रति के स्टेबलाइजर की एक तस्वीर है, जिसे एक सीएनसी मशीन के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसे पूरी तरह से काट दिया गया है।

यह मेरा पहला मॉडल है जिसे विशेष रूप से सीएनसी के लिए डिज़ाइन किया गया है। पसलियां - बलसा 1.5 मिमी, सभी नुकीले, 80% विवरण अद्वितीय हैं। इसे मैन्युअल रूप से करना घिस जाना है, लेकिन शायद ऐसा नहीं करना है। क्या आप कल्पना कर सकते हैं कि ऐसे मॉडल को उसकी पहली उड़ान में दुर्घटनाग्रस्त कर दिया जाए? या दूसरे में? तुम भूरे हो जाओगे! और फिर, उसने एक नया पंख लिया और काट दिया, या, वहाँ, एक स्टेबलाइजर ....

अच्छी तरह से ठीक है। और मशीन क्यों है? आप जहां भी थूकते हैं - एक लेजर-कट कार्यालय! फाइलें दीं, पुर्जे मिल गए, और यह महंगा नहीं है। हां, ऐसा तब होता है जब केआईटी पर मुहर लगाई जा रही हो, लेकिन विकास प्रक्रिया के दौरान नहीं। दफ़्तरों को वॉल्यूम चाहिए, 2-3 पार्ट काटने में दिलचस्पी नहीं, 10 पार्ट भी नहीं काटेंगे 10 मानक पत्रक... और तुम उनमें नहीं भागते।

अंदर और बाहर डिजाइन करने के लिए, और फिर एक लेजर के साथ एक शीट से काट लें ताकि सब कुछ पूरी तरह से मेल खाता हो, आपके पास केवल एक साधारण मॉडल हो सकता है, प्रतिलिपि नहीं। हो सकता है कि कोई सफल हो, लेकिन मैं नहीं। मैंने एक गाँठ बनाई, उसे काटा, चिपकाया, अपने हाथों में घुमाया, जो मुझे पसंद नहीं आया उसे ठीक किया, आगे बढ़ा - यह मेरा दृष्टिकोण है। और इसके लिए मशीन घर पर होनी चाहिए।

हमारी वेबसाइट पर सीएनसी मशीनों को समर्पित मंच को पढ़कर, मैं इस नतीजे पर पहुंचा कि एक दर्जन से अधिक लोग हैं जो मशीन टूल बनाना चाहते हैं। लेकिन अगर लोग, सामान्य तौर पर, इलेक्ट्रॉनिक्स और कार्यक्रमों के दोस्त हैं, तो कम से कम यह समझ में आता है कि क्या और कैसे करना है, फिर मशीन के यांत्रिक भाग - एक पाइप के साथ। लेख का उद्देश्य एक विशिष्ट मशीन उपकरण को डिजाइन करने के उदाहरण पर मामले के पाठ्यक्रम में रुचि रखने वालों का परिचय देना है। मैं चाहता हूं कि मंचों पर प्रश्न अधिक सार्थक और आधारित हों वास्तविक तथ्य, अटकलें नहीं। मेरे पास यह सिखाने और इंगित करने का कोई काम नहीं है कि आप अपनी मशीन कैसे बनाते हैं। आप मेरी सिफारिशों को नोट कर सकते हैं, या आप इसे अनदेखा कर सकते हैं, यह आपका अधिकार है।

यह लेख इलेक्ट्रॉनिक्स और सॉफ्टवेयर के बारे में एक शब्द भी नहीं कहेगा। और केवल इसलिए नहीं कि यह एक अलग लेख का विषय है, जो शायद, कोई लिखेगा। मैं किसी को नाराज नहीं करना चाहता, लेकिन, मेरी राय में, आज इलेक्ट्रॉनिक्स कोई समस्या नहीं है। यांत्रिकी के विपरीत, इसे पूरी तरह से आसानी से खरीदा जा सकता है - प्लग इन किया और काम करना शुरू कर दिया, और इसकी लागत एक मशीन के लिए सभी लागतों के एक चौथाई से अधिक नहीं है। लेकिन उचित मूल्य पर स्वीकार्य गुणवत्ता के यांत्रिकी एक समस्या है। मैं चाहता हूं लोग, इच्छा के अलावा- मुझे एक सीएनसी मशीन चाहिए, इसके पीछे क्या है इसकी भी समझ थी।

हम तकनीकी विशेषताओं को निर्धारित करते हैं

मुलाकात

1. जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, मशीन को मुख्य रूप से बलसा प्लेटों की मिलिंग के लिए आवश्यक है - उनसे विमान के मॉडल के कुछ हिस्सों को काटना। इस सामग्री के लिए, मशीन का अधिकतम प्रदर्शन होना चाहिए। बलसा के अलावा, निर्माण और विमान प्लाईवुड, लकड़ी, प्लास्टिक, फाइबरग्लास और कार्बन की मिलिंग की जाएगी। सूचीबद्ध सामग्रियों के लिए मशीन की सटीकता अधिकतम लंबाई में 0.1 मिमी से अधिक खराब नहीं होनी चाहिए।
2. गैर-धातुओं के अलावा, मशीन को एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को कटर के साथ 3 मिमी व्यास तक 150 ... 250 मिमी / मिनट की फ़ीड दरों के साथ 2 मिमी तक की गहराई के साथ अच्छी तरह से काटना चाहिए। एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की मिलिंग की सटीकता 150x150 मिमी के क्षेत्र में 0.05 मिमी के क्षेत्र में होनी चाहिए।
3. व्यक्तिगत मामलों को छोड़कर, स्टील की मिलिंग प्रदान नहीं की जाती है, जबकि गति और सटीकता को विनियमित नहीं किया जाता है।
4. यह 3 डी मिल मॉडल के लिए संभव होना चाहिए और ग्लूइंग और मोल्डिंग फेंडर, हुड, लालटेन, आदि के लिए गैर-धातु सामग्री से मर जाता है।

इष्टतम, छोटे आकार का बेंच मशीनसूचीबद्ध कार्यों के लिए एक फ्रेम संरचना होनी चाहिए।

कटिंग फोर्स और स्टेपर मोटर

एक गलत धारणा है कि मिलिंग करते समय, आपको कटर पर दबाव डालने की आवश्यकता होती है ताकि वह बेहतर तरीके से कट सके। यह सही नहीं है। एक आरा के साथ काटना याद रखें, बस नीचे दबाया - फ़ाइल टूट गई। काटने की गति इस बात पर निर्भर करती है कि आप आरा और आरा के तीखेपन के साथ कितनी जल्दी प्रतिक्रिया करते हैं। पतले कटर से मिलिंग करते समय, वही चित्र देखा जाता है, सेट गलत तरीकेकाटने - कटर टूट गया है। इसलिए, हम एक तेज उच्च गुणवत्ता वाले उपकरण और इष्टतम काटने की स्थिति पर भरोसा करेंगे। इन शर्तों के तहत, कई किलोग्राम की सीमा में स्पिंडल लोड और समर्थन प्रतिक्रियाएं छोटी होने की उम्मीद है।

सूत्रों का उपयोग करके इन किलोग्राम की गणना करना आवश्यक नहीं है। आप अपने नंगे हाथों से सीधे अधिकतम संभव प्रयास का आसानी से और नेत्रहीन मूल्यांकन कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, 1 मिमी पतली एंड मिल लें और इसे अपने हाथों में तोड़ने का प्रयास करें। आपको आश्चर्य होगा कि यह आपके लिए कितना आसान हो सकता है। हाथों में 3 मिमी के व्यास के साथ कटर को तोड़ना अधिक कठिन है, लेकिन फिर भी, ये प्रयास अत्यधिक नहीं हैं। अनुमेय भार से अधिक होने पर कटर का विनाश वह फ्यूज होगा जो हमारी मशीन को महत्वपूर्ण वोल्टेज और विफलता से बचाएगा। मशीन की कठोरता को इन भारों के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, अधिमानतः दोहरे मार्जिन के साथ।

स्टेपर मोटर की शक्ति मुख्य रूप से काटने के लिए नहीं, बल्कि गाइड और स्क्रू जोड़ी में घर्षण बलों को दूर करने के लिए आवश्यक होती है, और ये बल कारीगरी की गुणवत्ता, निकासी, विकृतियों और स्नेहन की उपस्थिति पर निर्भर करते हैं। इन बलों की गणना करना संभव है, विधियाँ हैं, लेकिन तंत्र जितना छोटा होगा, परिणाम उतने ही कम विश्वसनीय होंगे। तो शक्ति के मामले में एक मशीन के लिए एक इंजन का चुनाव एक ही शर्मिंदगी है, जैसा कि एक आंतरिक दहन इंजन वाले विमान के मॉडल के लिए एक इंजन की पसंद है: खींचो - एक मार्जिन के साथ नहीं खींचेगा - सीमा पर , अर्थात अनुभव से या प्रोटोटाइप के विश्लेषण के आधार पर।

थोक में बाजार में स्टेपर मोटर्स। इस बहुतायत में से सही लोगों को चुनना आसान नहीं है। इसलिए, हम उन इंजनों पर ध्यान केंद्रित करेंगे जो इस तरह की तकनीक में सबसे अधिक बार उपयोग किए जाते हैं - सोवियत प्रारंभ करनेवाला स्टेपर मोटर्स DSHI-200-3 या DSHI-200-2। वे सत्ता में भिन्न हैं। DSHI-200-1 भी है, लेकिन यह स्पष्ट रूप से कमजोर है। DSHI-200 अच्छे मोटर्स हैं, यदि आप भाग्यशाली हैं, तो आप इन इंजनों को OS इंडेक्स (विशेष श्रृंखला, सैन्य स्वीकृति) के साथ पा सकते हैं, उनके निर्माण की गुणवत्ता बेहतर है, लेकिन सामान्य स्तर पर काफी हैं।

यहाँ विशेष विवरणइंजन DSHI-200-3 (कोष्ठक में DSHI-200-2 के लिए मान):

• अधिकतम स्थिर क्षण, एनटी - 0.84 (0.46)।
• इकाई चरण, डिग्री - 1.8 (1.8) ।
• चरण प्रसंस्करण त्रुटि,% - 3 (3)।
• अधिकतम पिक-अप आवृत्ति, हर्ट्ज - 1000 (1000)।
• एक चरण में आपूर्ति वर्तमान, ए - 1.5 (1.5)।
• आपूर्ति वोल्टेज, वी - 30 (30)
• बिजली की खपत, डब्ल्यू - 16.7 (11.8)।
• वजन, किग्रा - 0.91 (0.54)।

शुद्धता

पोजिशनिंग रिज़ॉल्यूशन और मिलिंग सटीकता अक्सर भ्रमित होती है। रिज़ॉल्यूशन स्टेपर मोटर की पसंद और ट्रांसमिशन के प्रकार पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, DSHI-200-3 स्टेपर मोटर, इष्टतम अर्ध-चरण मोड में काम करते समय, प्रति क्रांति 400 कदम बनाती है। इसलिए, यदि आप 2 मिमी की पेंच पिच के साथ एक पेचदार गियर का उपयोग करते हैं, तो एक चरण में काम करने वाला शरीर 2/400 = 0.005 मिमी, यानी। 5 माइक्रोन। 3 मिमी के चरण के साथ - 3/400 = 0.0075 मिमी, अर्थात। आगे 2.5 माइक्रोन, लेकिन गति एक तिहाई अधिक होगी।

यदि आप दांतेदार बेल्ट वाले गियर का उपयोग करते हैं, तो चित्र इस प्रकार है। ड्राइविंग गियर का सबसे छोटा संभव (डिजाइन विचारों से) औसत व्यास 14 मिमी है। इसका मतलब है कि एक चक्कर में रास्ता 3.14 * 14 = 43.96 मिमी, यानी हो जाता है। 1 चरण में विस्थापन 43.96/400 = 0.11 मिमी होगा। बलसा के लिए, यह निश्चित रूप से एक क्रेक के साथ स्वीकार्य है, लेकिन कोई भी इसके साथ रख सकता है यदि वह सब कुछ था। लेकिन यह, दुर्भाग्य से, सब कुछ नहीं है।

मिलिंग सटीकता प्राप्त करने के लिए, गाइड और ट्रांसमिशन में तकनीकी प्रतिक्रिया, साथ ही मशीन की सामान्य कठोरता के कारण लोचदार विकृतियों के कारण विस्थापन मूल्यों को संकल्प मूल्य में जोड़ा जाना चाहिए। बैकलैश की गणना की जा सकती है, लेकिन समग्र कठोरता अधिक कठिन है। इसकी गणना करना असंभव है।

धारावाहिक उत्पादन में, एक प्रोटोटाइप को पहले डिजाइन और निर्मित किया जाता है (एक नियम के रूप में, एक प्रोटोटाइप के आधार पर, यानी दूसरी मशीन)। फिर मशीन का परीक्षण किया जाता है, पूरी तरह से माप किए जाते हैं, और यह देखा जाता है कि इसकी सटीकता टीओआर की आवश्यकताओं को पूरा करती है या नहीं। यदि यह उत्तर नहीं देता है, तो संरचना का विश्लेषण किया जाता है, निर्धारित किया जाता है समस्या क्षेत्र, जहां कठोरता को बढ़ाना आवश्यक है, डिजाइन प्रलेखन में परिवर्तन करें और स्थापना श्रृंखला शुरू करें। प्रक्रिया कई प्रतियों के लिए दोहराई जाती है। इस प्रक्रिया को मशीन की फिनिशिंग कहा जाता है।

शौकिया डिजाइन भी एक तरह से एक प्रोटोटाइप है, लेकिन, दुर्भाग्य से, यह भी अंतिम हो जाता है। यह बल, डिजाइन करते समय, मशीन के पावर सर्किट में जानबूझकर अत्यधिक कठोरता डालने के लिए मजबूर करता है। इससे डरो मत। इसे यहां सुरक्षित खेलना बेहतर है। एक सुरुचिपूर्ण और मूल डिजाइन बनाने की इच्छा डिजाइनर के साथ एक क्रूर मजाक कर सकती है। मशीन कठोर नहीं हो सकती है, और दूसरा प्रयास नहीं हो सकता है - बहुत महंगा।

मशीन की गलत समझी गई "फाइन-ट्यूनिंग" - अतिरिक्त कोनों, रूमाल और पसलियों में पेंच करके पावर सर्किट में त्रुटियों को ठीक करना - परिणाम नहीं देता है। यह आपके दांतों को गोलियों से उपचारित करने के समान है - अस्थायी राहत मिलती है, और फिर यह बदतर हो जाती है। विश्वसनीय, कठोर संरचनाएँ बनाना सिखाना असंभव है। संरचना को महसूस किया जाना चाहिए, यह अनुभव के साथ आता है, जैसे अनुभव वाला ड्राइवर कार को महसूस करना शुरू कर देता है।

यदि आप रोजमर्रा के उपयोग के लिए एक विश्वसनीय और टिकाऊ मशीन बनाना चाहते हैं, और मौलिक क्षमताओं का प्रदर्शन नहीं करना चाहते हैं, लेकिन आपके पास पर्याप्त डिजाइन अनुभव नहीं है, तो भाग्य को लुभाएं नहीं, एक सिद्ध प्रोटोटाइप को आधार के रूप में लें, इससे आपकी नसों, समय की बचत होगी और पैसा।

यदि आप फिर भी मशीन का डिज़ाइन स्वयं विकसित करने का निर्णय लेते हैं, तो कुछ सरल नियमों का पालन करें:

• कठोरता पर कंजूसी मत करो। संदिग्ध मामलों में, अपना पुनर्बीमा करें। समान शक्ति और समान कठोरता के सिद्धांत का पालन करें।
• मशीन के पावर फ्रेम में जहां भी संभव हो, ब्लाइंड और प्रेस फिट या पिन का प्रयोग करें, क्योंकि सरल बोल्ट कनेक्शनकठोरता नहीं देता।
• यह मत भूलो कि, मरोड़ के दौरान, कठोरता अनुभाग आयामों के वर्ग के समानुपाती होती है, और झुकने के दौरान - चौथी डिग्री तक, अर्थात। जब भाग के खंड के आयाम दोगुने हो जाते हैं, तो इसकी कठोरता सोलह गुना बढ़ जाती है।
• रिबिंग के साथ दूर मत जाओ। एक अखंड एल्यूमीनियम हिस्सा ताकत और वजन के बराबर स्टील की तुलना में सख्त होता है, लेकिन काटने का निशानवाला होता है।

लेकिन हम विचलित हो गए। मशीन की सटीकता में घोषित किया गया है संदर्भ की शर्तेंमशीन पर किए जाने वाले कार्यों के आधार पर डिजाइन के लिए। इसलिए हमने 150x150 मिमी के आयामों द्वारा सीमित, मिलिंग कार्य क्षेत्र पर 0.05 मिमी के भीतर सटीकता की घोषणा की है। हम उपलब्ध कराने का प्रयास करेंगे। जब मशीन तैयार हो जाती है, तो देखते हैं कि वास्तव में क्या हुआ था, लेकिन अभी के लिए, आइए कुछ अनुमान लगाते हैं।

प्रथम। एक दांतेदार बेल्ट ड्राइव संकल्प के मामले में उपयुक्त नहीं है। तो पेंच। संकल्प की दृष्टि से, 2 या 3 मिमी की पेंच पिच महत्वपूर्ण नहीं है, और दोनों उपयुक्त हैं। वैसे, एक और आम गलत धारणा यह है कि पेंच की पिच जितनी छोटी होगी, मशीन की सटीकता उतनी ही अधिक होगी। पोजिशनिंग रिज़ॉल्यूशन अधिक हो जाता है, लेकिन मिलिंग सटीकता नहीं।

दूसरा। जाहिर है, मशीन के सबसे अधिक लोड किए गए गाइड एक्स अक्ष के साथ हैं। एक्स कैरिज का वजन 5 किलो के भीतर होने की उम्मीद है, अपेक्षित काटने वाले बल 2 ... 3 किलो हैं। इस तरह के भार के तहत, 16 मिमी के व्यास के साथ दो बेलनाकार गाइड, 700 मिमी की लंबाई, चिपके हुए 40X स्टील से बने, 2-3 माइक्रोन के क्रम का एक विक्षेपण तीर होगा। भले ही यह 5 माइक्रोन हो, फिर भी यह काफी स्वीकार्य है।

तीसरा। हम यह मानेंगे कि हम गाड़ी के शरीर के अंगों की कठोरता को सुनिश्चित करने में सक्षम होंगे जैसे कि काटने वाले बलों से कोई ध्यान देने योग्य विकृति नहीं होगी। फिर पूरी त्रुटि (0.04 मिमी के क्रम की) बैकलैश के लिए रहेगी, मुख्य रूप से स्क्रू जोड़े में बैकलैश के लिए और लीड स्क्रू के निर्माण में त्रुटियों के लिए।

बहुत सख्त आवश्यकताएं, वास्तव में, यह अधिकतम है जिसे प्राप्त किया जा सकता है घर का बना मशीन... जहां तक ​​पूरे मिलिंग क्षेत्र का सवाल है, अगर हम 700 मिमी की लंबाई से अधिक 0.1 मिमी के भीतर रखते हैं, तो यह सिर्फ सुपर होगा।

दांतेदार बेल्ट के साथ एक ड्राइव में, संचित पेंच त्रुटि अनुपस्थित है, लेकिन बेल्ट केवल सशर्त रूप से खिंचाव नहीं करता है, वास्तव में यह करता है, इसलिए, इसके साथ मिलिंग सटीकता कम है और शायद ही कभी 0.25 से बेहतर है ... 0.3 मिमी एक से अधिक 700 मिमी की लंबाई।

स्पीड

मशीन की दो गति होती है - मिलिंग (फीड) के दौरान स्पिंडल की गति और निष्क्रिय (पोजिशनिंग) की गति। पहला काटने की स्थिति के अनुसार सेट किया गया है और एक विस्तृत श्रृंखला में भिन्न हो सकता है, दूसरा यथासंभव संभव होना चाहिए। जाहिर है, अगर उस सामग्री को मिलाते समय अधिकतम संभव गति इष्टतम फ़ीड से कम है जिसके लिए मशीन को डिज़ाइन किया गया है, तो मशीन की उत्पादकता अपर्याप्त होगी।

बलसा के लिए, इष्टतम मिलिंग मोड हैं:

• 1 से 2 मिमी तक शीट की मोटाई - 0.6 मिमी (0.8 मिमी) के व्यास के साथ कटर; 600 मिमी / मिनट फ़ीड; गति 40,000 ... 50,000 आरपीएम।
• शीट की मोटाई 2 से 6 मिमी - 0.8 मिमी कटर; एक ही गति से 500 मिमी / मिनट खिलाएं;

अन्य सामग्री के लिए कम फ़ीड। गति धुरी पर निर्भर करती है। भले ही आज मेरे पास 50,000 आरपीएम के लिए स्पिंडल नहीं है, शायद यह कल दिखाई देगा, इसलिए मशीन को 500 ... 600 मिमी / मिनट की फीड दरों पर बनाया जाना चाहिए।

DSHI-200-3 में 1000 हर्ट्ज की पिक-अप आवृत्ति है, आधे-चरण मोड में यह 150 आरपीएम है, जिसका अर्थ है कि 3 मिमी की पिच के साथ स्क्रू के साथ अधिकतम फ़ीड 450 मिमी / मिनट होगी। थोड़ा कम इष्टतम शासन... 2 मिमी की पिच के साथ एक पेंच के साथ, फ़ीड और भी कम होगी, केवल 300 मिमी / मिनट, जो स्पष्ट रूप से पर्याप्त नहीं है। जब इंजन सामान्य रूप से चल रहा हो अधिकतम गति 900 मिमी / मिनट प्राप्त होता है, लेकिन स्थिति सटीकता 0.015 मिमी तक गिर जाती है। यह बलसा के लिए काम करेगा, लेकिन एल्यूमीनियम के लिए नहीं।

मिलिंग कार्य क्षेत्र का आकार

जैसा कि वे कहते हैं, आकार मायने रखता है, और न केवल इष्टतम क्षेत्र (बलसा के लिए 100x1000, बलसा प्लाईवुड के लिए 300x500) के रिक्त स्थान को रखने के मामले में। मशीन की लागत मिलिंग वर्किंग प्लेन के आकार पर बहुत अधिक निर्भर करती है, खासकर अगर स्क्रू ड्राइव का उपयोग किया जाता है। यहां एक समझौते की जरूरत है। अपने लिए, मुझे यह समझौता मिला - 700x300x70 मिमी। आपके पास अन्य आकार हो सकते हैं।

सादा बीयरिंग और गाइड

अपेक्षाकृत सटीक छोटे मशीन टूल्स जैसे कि हम डिजाइन कर रहे हैं, के लिए स्लीव बियरिंग्स के साथ गोल स्टील स्लाइडवे के विकल्प खोजना मुश्किल है। कम से कम मूल्य सीमा में हम भरोसा कर रहे हैं।

हाल ही में दिखाई दिया एक बड़ी संख्या कीविभिन्न प्रकार के बॉल लीनियर बेयरिंग। सच कहूं तो मुझे उनकी बढ़ती लोकप्रियता के कारणों की समझ नहीं है। एकमात्र लाभ के अलावा - आंदोलन की असाधारण आसानी (और इसलिए कम शक्तिशाली इंजनों का उपयोग करने की क्षमता), उनके पास है ठोस दोष... मुख्य कम सटीकता और उस वातावरण के लिए बढ़ी हुई आवश्यकताएं हैं जिसमें वे काम करते हैं। ऐसे बीयरिंगों को धूल, गंदगी और छीलन से बचाने के लिए सभी प्रकार की रचनात्मक चालें खराब रूप से बचाई जाती हैं। इसके अलावा, असर असेंबली में कोई अतिरिक्त हिस्सा, चाहे वह कफ, स्क्रैपर या ब्रश हो, लागत बढ़ाने के अलावा, असेंबली में अविश्वसनीयता का एक तत्व पेश करता है।

उन्हीं कारणों से, हम बॉल बेयरिंग के रूप में रेल और पहियों का उपयोग करते हुए सभी प्रकार की डिज़ाइन योजनाओं को किसी दिए गए सटीकता की मशीन के लिए तुच्छ समझेंगे, और स्लाइडिंग बियरिंग्स पर बारीकी से विचार करेंगे।

सादे बीयरिंगों में छोटे रेडियल आयाम और वजन होते हैं, उनके निर्माण के लिए विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है, वे उच्च गति पर भारी भार उठा सकते हैं। लेकिन हमारे मामले में, यह महत्वपूर्ण नहीं है, उनका अन्य महान लाभ महत्वपूर्ण है - वे चुप हैं और चक्रीय और सदमे भार के संपर्क में आने पर उच्च नमी क्षमता रखते हैं।

सामग्री (संपादित करें)

सादे बीयरिंगों के लिए सामग्री चुनते समय, हम इस पर ध्यान देंगे उपलब्ध सामग्रीहोना अच्छी विशेषताएंहमारी परिचालन स्थितियों के लिए घर्षण। और ये शर्तें इस प्रकार हैं:

फिसलने की गति 0.2 ... 5 मीटर / सेकंड।

घर्षण का प्रकार अर्ध-शुष्क है - गाइड और असर की सतह पूरी तरह से या बड़ी लंबाई के क्षेत्रों में संपर्क में हैं। कोई अलग तेल परत नहीं है। तेल केवल अधिशोषित फिल्म के रूप में सतहों पर पाया जाता है।

आवधिक स्नेहन।

बढ़ी हुई सटीकता के मार्गदर्शकों के लिए, जैसा कि हमारे मामले में है, विशेष ध्यानस्ट्रोक की चिकनाई के लिए दिया जाना चाहिए, जो मुख्य रूप से स्थैतिक घर्षण और स्लाइडिंग घर्षण (दोनों स्नेहन के बिना और कमजोर स्नेहन के साथ) के गुणांक में अंतर पर निर्भर करता है। यह विशेषता हमारे लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि हम एक स्टेपर मोटर का उपयोग करते हैं, और गाइड के साथ गाड़ियाँ चलती हैं, कम से कम, लेकिन झटके में।

एक साधारण खोज के बाद, मुझे स्टील शाफ्ट पर घर्षण के गुणांक के साथ चिकनाई (खराब स्नेहन के साथ) के मामले में उपलब्ध और स्वीकार्य सामग्रियों की निम्नलिखित सूची मिली:

• ग्रे कास्ट आयरन - 0.15 ... 0.2।
• एंटीफ्रिक्शन कास्ट आयरन - 0.12 ... 0.15।
• कांस्य - 0.1 ... 0.15।
• टेक्स्टोलाइट - 0.15 ... 0.25।
• पॉलियामाइड्स, नायलॉन - 0.15 ... 0.2।
• नायलॉन - 0.1 ... 0.2।
• स्नेहन के बिना फ्लोरोप्लास्टिक - 0.04 ... 0.06।
• रबर पानी से चिकनाई - 0.02 ... 0.06।

सिद्धांत रूप में, उपरोक्त में से किसी भी सामग्री का उपयोग बीयरिंग के लिए किया जा सकता है, रबर को छोड़कर, जो तुलना के लिए दिखाया गया है, और कच्चा लोहा, जिसे हम घरेलू मशीन के लिए एक विदेशी सामग्री के रूप में त्याग देंगे। सच कहूं तो चुनाव बहुत अच्छा नहीं है। मोटे तौर पर, यह निम्नलिखित में उबलता है - धातु (कांस्य) या गैर-धातु (उपरोक्त में से कोई भी, रबर को छोड़कर)।

अपने लिए, मैंने बहुत पहले कांस्य चुना है - एक सिद्ध समाधान, कोई मानक कह सकता है, व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और विस्तृत औचित्य की आवश्यकता नहीं होती है। लेकिन व्यवस्था के लिए हम अन्य विकल्पों पर विचार करेंगे।

गैर-धातु बीयरिंग

मेरे पास गैर-धातु बीयरिंग के खिलाफ कुछ भी नहीं है। यदि किसी कारण से मुझे कांस्य उपलब्ध नहीं होता (हालाँकि आज ऐसे कारणों की कल्पना करना मुश्किल है), तो मैं बीयरिंग के लिए चुनता टेक्स्टोलाइट... टेक्स्टोलाइट बियरिंग्स बहुपरत शिफॉन कपड़े से बने होते हैं जिन्हें बैक्लाइट के साथ लगाया जाता है और 150 ... 180 डिग्री पर लगभग 1000 किग्रा / सेमी 2 के दबाव में दबाया जाता है। वे सबसे अच्छा काम करते हैं यदि परतें घर्षण सतह के लंबवत हों। टेक्स्टोलाइट को संसाधित किया जा सकता है कार्बाइड उपकरणकाफी सख्त सहनशीलता के साथ कम फ़ीड और उच्च काटने की गति पर।

नायलॉन और नायलॉनअपर्याप्त स्नेहन या बिना किसी स्नेहन के अच्छा प्रदर्शन करें। लेकिन, सभी पॉलियामाइड्स की तरह, उन्हें मशीन बनाना मुश्किल है। नायलॉन और नायलॉन बीयरिंग इंजेक्शन मोल्डिंग द्वारा बनाए जाते हैं: धातु के सांचेमिलीमीटर के कुछ सौवें हिस्से के भीतर आयामी सटीकता के साथ। सार्वभौमिक मशीनिंग उपकरणों पर सही सहनशीलता के निर्माण में समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं - कोई भी इसे नहीं लेगा।

फ्लोरोप्लास्टिक(टेफ्लॉन) एक उत्कृष्ट सामग्री है, लेकिन, दुर्भाग्य से, इसकी कोमलता, रैखिक विस्तार के उच्च गुणांक, ठंड रेंगने (अपेक्षाकृत कम तनाव के लंबे समय तक जोखिम के तहत स्थायी विकृतियों की घटना), और पूर्ण गैर-गीलापन के कारण बीयरिंग बनाने के लिए बहुत अच्छा नहीं है। तेल के साथ।

सभी गैर-धातु बीयरिंगों का उपयोग उच्च कठोरता गाइड (> एचआरसी 50) के संयोजन में किया जाता है। इस स्थिति के तहत, वे उच्च पहनने के प्रतिरोध का प्रदर्शन करते हैं। गाइड की बढ़ी हुई कठोरता की आवश्यकता गैर-धातु बीयरिंगों की कमी नहीं है, यह एक दी गई है। वैसे, कांस्य की झाड़ियों के लिए गाइड को गर्म करना भी अच्छा है।

संसाधन

जीवन धारण करने के संबंध में, निम्नलिखित बातों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। यदि हमने डिजाइन में एक मौलिक अवधारणा के रूप में समान शक्ति और समान कठोरता के सिद्धांत को स्वीकार कर लिया है, तो कुछ भी हमें मुख्य नोड्स के संसाधन के संबंध में समान सिद्धांत को अपनाने से नहीं रोकता है। मेरा मतलब? हमारी मशीन के मुख्य घटक नट और गाइड के साथ लीड स्क्रू हैं। उन्हें इस तरह से बनाना तर्कसंगत है कि स्क्रू जोड़ी का संसाधन प्लेन बियरिंग्स के संसाधन के अनुरूप हो। वे। एक बार बीयरिंग स्थापित करने के बाद, उन्हें तब तक काम करना चाहिए जब तक कि स्क्रू और नट काम कर रहे हों। पेंच जोड़े के विफल होने पर, मशीन की आवश्यकता होगी ओवरहाल, इस समय बीयरिंगों को भी बदला जा सकता है। पहले एक प्रतिस्थापन करना अव्यावहारिक है, बीयरिंगों को लगाने के लिए जो न केवल स्क्रू जोड़ी, बल्कि आप और मैं भी जीवित रहेंगे।

यह ज्ञात है कि स्टील लेड स्क्रू और कांस्य नट के साथ एक पारंपरिक स्क्रू जोड़ी बहुत लंबे समय तक काम करती है। मापदंडों के उचित चयन और गुणवत्ता निर्माण के साथ, ऐसी इकाइयाँ हर दिन तीन पारियों में वर्षों तक काम करती हैं। मुझे नहीं लगता कि मेरी मशीन इस तरह लोड होगी। हालांकि, संसाधन की सही गणना करना असंभव है। विषय के अनुभव और ज्ञान के आधार पर भविष्यवाणी की जा सकती है। मुझे लगता है कि में इस मामले मेंस्क्रू जोड़ी लगभग 8 साल तक काम करेगी, यहां तक ​​​​कि इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि मैं केआईटी मशीन पर देखूंगा। इस समय के दौरान, बहुत सारा पानी लीक हो जाएगा, और मशीन अप्रचलित हो जाएगी, और नई प्रौद्योगिकियां दिखाई देंगी, और उत्पादन की लागत गिर सकती है। शायद मरम्मत का कोई मतलब नहीं होगा।

जाहिर है, स्टील स्क्रू की एक जोड़ी - कांस्य अखरोट स्टील गाइड की तुलना में बहुत अधिक गंभीर परिस्थितियों में काम करती है - कांस्य असर, जिसका अर्थ है कि, सैद्धांतिक रूप से, असर में जानबूझकर लंबे समय तक सेवा जीवन होगा। लेकिन अगर नट में थ्रेडिंग से उत्पन्न निकासी समायोज्य है, तो कांस्य असर वाली आस्तीन में निकासी नहीं है। इसलिए, हम स्वीकार करेंगे (छत से नहीं, बल्कि प्रोटोटाइप के विश्लेषण के आधार पर और उच्च संभावना के साथ) कि पेंच और कांस्य असर में लगभग समान संसाधन होंगे।

क्या नॉन-मेटालिक बेयरिंग लंबे समय तक चलेगी? पक्का नहीं। यह रह भी सकता है और नहीं भी। सिद्धांत रूप में, यह घातक नहीं है, बदलने योग्य लाइनर प्रदान किए जा सकते हैं, लेकिन इससे असर असेंबली की लागत बढ़ जाती है, और इसके अलावा, मशीन के निर्माण में बहुत पैसा निवेश करने के बाद, मैं शुरू में बवासीर नहीं रखना चाहता बीयरिंगों का प्रतिस्थापन।

हम निर्णय लेते हैं

उपरोक्त को ध्यान में रखते हुए, गाइडों को डिजाइन करते समय, असर असेंबली के कार्यान्वयन के लिए निम्नलिखित तकनीकी समाधान किए जा सकते हैं:

• झाड़ियों के लिए शरीर में छेद के साथ ड्रिल किया जाता है न्यूनतम आवश्यकताओंसतहों के आकार और स्थान की सहनशीलता के लिए (यानी, बल्कि खुरदरी);
• आंतरिक व्यास के लिए भत्ता के साथ शरीर के हिस्सों में फिसलने वाले बीयरिंगों की कांस्य झाड़ियों को कसकर दबाएं;
• हम डिजाइन सहनशीलता के साथ आवास के हिस्से के रूप में गाइड के लिए झाड़ियों को बोर करते हैं।

अब हम कह सकते हैं कि ऐसा समाधान उचित लगता है, लेकिन फिर भी हम अन्य विकल्पों पर विचार करेंगे।

पहली बात जो दिमाग में आती है वह यह है कि कांस्य की झाड़ियों को क्यों बनाया जाता है, और फिर उन्हें अंदर दबाकर बोर कर दिया जाता है, जब बाजार तैयार आस्तीन वाले आस्तीन से भरा होता है, और भी बहुत कुछ सर्वोत्तम गुणशुद्ध कांस्य की तुलना में, उदाहरण के लिए, धातु-फ्लोरोप्लास्टिक सादा बीयरिंग? क्या उन्हें खरीदना और उन्हें उसी तरह दबाना आसान नहीं है?

आइए इसका पता लगाते हैं। मेटल-फ्लोरोप्लास्टिक बेयरिंग एक स्टील स्लीव वैक्यूम है, जिसे टेफ्लॉन-लीड कंपोजिशन के साथ लगाया जाता है, जो सिंटर्ड कांस्य मिश्र धातुओं से बनी झरझरा एंटीफ्रीक्शन परत के तरल में फैला होता है। अपने आप में, कांस्य और फ्लोरोप्लास्टिक का संयोजन आकर्षक है और गुणों के मामले में महत्वपूर्ण लाभ का वादा करता है। जिस तरह से यह है। कम गति और शुष्क (!) घर्षण पर धातु-फ्लोरोप्लास्टिक असर बहुत अधिक भार (350 एमपीए तक) की अनुमति देता है और -20 से +280 डिग्री के तापमान सीमा में चालू रहता है। लेकिन, 0.1 ... 10 एमपीए की सीमा में भार और 0.2 ... 5 मीटर / सेकेंड (हमारे जैसे) की स्लाइडिंग गति के साथ, घर्षण गुणांक 0.1 से 0.2 तक भिन्न हो सकता है, यानी। सीमा स्नेहन के साथ पारंपरिक असर सामग्री की सीमा के भीतर हो। यह एक कान वाले Zaporozhets के पहियों पर मिश्र धातु के पहिये लगाने के समान ही निकलता है - आप निश्चित रूप से, बस कोई मतलब नहीं रख सकते हैं।

तब शायद हम सटीक रूप से जीतेंगे, सरल करें यांत्रिक प्रसंस्करणऔर इस प्रकार बचाओ? भी नहीं। यदि पहले मामले में हम वास्तव में कांस्य झाड़ी को बोर करते हैं, तो दूसरे मामले में, हमें निश्चित रूप से बोर करना होगा सीटशरीर में आस्तीन के नीचे, अर्थात्। अच्छी पर महंगी सर्जरी बोरिंग मशीनहम इंकार नहीं करते। इसके अलावा, आयामी श्रृंखलाओं की गणना में खरीदे गए लाइनर के मिसलिग्न्मेंट, रनआउट, आउट-ऑफ-राउंडनेस आदि के लिए सहिष्णुता शामिल है, जिसे ध्यान में रखना होगा, बशर्ते कि ये सहिष्णुता ज्ञात और विश्वसनीय हों, अर्थात। ये अच्छे महंगे बीयरिंग हैं, और अज्ञात मूल की आस्तीन नहीं - प्रति बैग 3 रूबल। नतीजतन, यह सब हमारी मशीन में सटीकता नहीं जोड़ता है, बल्कि इसके विपरीत है।

एक कांस्य झाड़ी की लागत, जो सिर्फ पाइप का एक टुकड़ा है, 50 रूबल है, और एक अच्छा धातु-फ्लोरोप्लास्टिक असर लगभग $ 10 है। इन बीयरिंगों को 12 टुकड़े चाहिए। अपने लिए गणना करें कि हम कितना अधिक भुगतान करते हैं, व्यावहारिक रूप से कुछ भी प्राप्त नहीं करते हैं। खरीदे गए सादे बीयरिंगों के अन्य संभावित विकल्पों के लिए भी यही कहा जा सकता है - हम अधिक भुगतान करते हैं, और लाभ स्पष्ट नहीं हैं।

अच्छा, अगर कांस्य न हो तो क्या होगा? लेकिन यह, मुझे खेद है, पूरा कचरा है। यदि आपके पास एक सभ्य मशीन पार्क तक पहुंच है और आप एक महंगी परियोजना शुरू कर रहे हैं, तो बारह छोटी झाड़ियों और चार ट्रैवल नट्स के लिए कांस्य का एक टुकड़ा नहीं मिलना हास्यास्पद है!

क्या बनाना है और कैसे?

अब तक, हम हमेशा कहते थे: "स्टील", "कांस्य" .... और किस तरह का स्टील और किस तरह का कांस्य, विशेष रूप से?

पहनने के प्रतिरोध के लिए हमारी आवश्यकताओं को देखते हुए (हम हर दिन तीन पारियों में काम नहीं करेंगे) और घर्षण बलों की स्थिरता के लिए कम आवश्यकताएं, स्टील और कांस्य ग्रेड की पसंद, साथ ही स्टील गाइड के गर्मी उपचार, आवश्यक नहीं हैं। इसलिए, अगर वे मुझे कारखाने से बुलाते हैं और पूछते हैं: "हमारे पास ऐसा कांस्य (स्टील) नहीं है, जिसे आपने ड्राइंग में लिखा था। क्या हम इसके लिए प्रतिस्थापन कर सकते हैं ...?"। मैं तुरंत और बिना किसी संदेह के उत्तर दूंगा: “आप कर सकते हैं! यदि केवल यह वास्तव में कांस्य था, और स्टील औसत कार्बन सामग्री के साथ था। उदाहरण के लिए, स्टील 30, 40 या 45 "है।

लेकिन ड्राइंग में, आपको अभी भी कुछ लिखना होगा, और आपको इसे लिखना होगा सबसे बढ़िया विकल्प... हमेशा खराब होने का समय होता है। टिन फॉस्फोरस (BrOF10-1) और जिंक (BrOTsS5-7-12, BrOTsS6-6-3) कांस्य आस्तीन वाले झाड़ियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हैं। टिन रहित कांस्य (BrAZh9-4, BrS30) सुचारू रूप से संसाधित कठोर गाइड के साथ बेहतर काम करते हैं, इसलिए, किसी भी स्थिति में, गाइडों को 40 ... 50 HRC की कठोरता के लिए कठोर किया जाना चाहिए और Ra 0.63 की खुरदरापन के साथ पॉलिश किया जाना चाहिए। झाड़ियों की आंतरिक सतह को पॉलिश करने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन इसका खुरदरापन Ra1.25 से भी बदतर नहीं होना चाहिए।

आइए यह न भूलें कि असर वाली झाड़ियों के अलावा, हमारे पास कांस्य से चलने वाले नट भी हैं। वहां, सामग्री की आवश्यकताएं सख्त हैं, लेकिन हमारे मामले के लिए ज्यादा नहीं है। रनिंग नट और स्लाइड बुशिंग के लिए सामग्री को एकीकृत करना समझ में आता है।

जहां तक ​​ज्यामिति और अंतराल का संबंध है, यहां स्वतंत्रता न लेना ही बेहतर है। निर्दिष्ट सटीकता पर हमारे उत्पाद के प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए, झाड़ी और गाइड (व्यास 16 मिमी) के बीच अधिकतम गारंटीकृत निकासी लगभग 0.034 मिमी होनी चाहिए, जो 7 वीं कक्षा (H8 / f7) के अनुसार चलने वाले फिट से मेल खाती है।

व्यवहार में, एक टुकड़ा (धारावाहिक नहीं) उत्पादन के साथ, वे ऐसा करते हैं। सबसे पहले, निकायों में दबाए गए झाड़ियों को सतहों के आकार और स्थान की आवश्यक सहनशीलता से ऊब जाते हैं, फिर परिणामी छिद्रों को सटीक रूप से मापा जाता है, और उसके बाद ही गाइड एक आकार के लिए जमीन होते हैं जो आवश्यक निकासी प्रदान करते हैं। फिर पूरी बात को चिह्नित किया जाता है ताकि भविष्य में भ्रमित न हों कि वे कौन से आवास, किस गाइड पर स्लाइड करते हैं।

निकासी को छोड़कर महत्वपूर्ण पैरामीटरअसर आस्तीन - इसकी लंबाई। बल्कि, लंबाई नहीं, जैसे कि, लेकिन लंबाई से व्यास (l / d) का अनुपात। ह ज्ञात है कि भार उठाने की क्षमताअसर एल / डी अनुपात के वर्ग के लिए आनुपातिक है। सकारात्मक को देखते हुए और नकारात्मक प्रभावएल / डी असर क्षमता के लिए, अक्सर वे औसत मूल्यों का पालन करते हैं एल / डी = 0.8 ... 1.2। 16 मिमी के एक गाइड व्यास के साथ, आस्तीन की लंबाई की सीमा 12.8… 19.2 मिमी है। हालांकि, हमारे डिजाइन में, असर क्षमता थोड़ी चिंता का विषय है; हमारे भार छोटे हैं। झाड़ी की विकृति के प्रति संवेदनशीलता के बारे में अधिक चिंतित हैं। जाहिर है, एल / डी अनुपात जितना छोटा होगा, यह संवेदनशीलता उतनी ही कम होगी। इसलिए, आस्तीन की लंबाई 20 की तुलना में 13 मिमी के करीब चुनना बेहतर है।

और एक आखिरी टिप्पणी। क्या होगा यदि आप इस अध्याय में सभी अनुशंसाओं का पालन नहीं कर सकते हैं? इस व्यवसाय को छोड़ दें और भाप स्नान न करें? ठीक है, क्यों, आपको बस इस तथ्य के लिए तैयार रहने की आवश्यकता है कि परिणामस्वरूप उत्पाद की गुणवत्ता (मशीन उपकरण) को नुकसान होगा। बस इतना ही। क्या होगा अगर यह पीड़ित नहीं है? भुगतेंगे, भुगतेंगे, सवाल यह है कि कितना? लेकिन यह बात पक्के तौर पर कोई नहीं कह सकता। एक प्रश्न जैसे: "क्या होगा यदि आप कांसे को पीतल से बदल दें, या यहां तक ​​कि स्टील पर स्लाइडिंग - स्टील की एक जोड़ी भी बना लें?" - कोई मतलब नहीं है। कोशिश करो, करो, फिर बताओ। एक बात स्पष्ट है - यह और भी बुरा होगा। वैसे, कम सटीकता के गैर-जिम्मेदार गाइडों में, स्टील-स्टील स्लाइडिंग जोड़ी की अनुमति है, जबकि जोड़ी के हिस्सों में अलग-अलग कठोरता होनी चाहिए, उदाहरण के लिए, गाइड कठोर है, और आस्तीन, इसके विपरीत, टेम्पर्ड है।

लीड स्क्रू और नट

व्यवहार में, केवल दो विकल्प हो सकते हैं - एक क्लासिक स्टील लीड स्क्रू जिसमें बैकलैश क्षतिपूर्ति डिवाइस, या बॉल स्क्रू (बॉल स्क्रू) से लैस कांस्य अखरोट होता है।

स्लाइडिंग घर्षण पेचदार गियर

स्लाइडवे और प्लेन बियरिंग्स के लिए सामग्री के चुनाव के संबंध में पिछले अध्याय में व्यक्त किए गए लगभग सभी सामान्य विचार स्लाइडिंग घर्षण के साथ स्क्रू गियर के लिए भी मान्य हैं, दोहराने का कोई मतलब नहीं है। एक और विचार करें महत्वपूर्ण संपत्तिपेंच जोड़ी, जो हमारे मामले में बहुत महत्वपूर्ण हो सकती है, अर्थात्, फिसलने वाले घर्षण के पेंच संचरण की भिगोना क्षमता।

स्टेपर मोटर्स का एक अवांछनीय प्रभाव होता है जिसे अनुनाद कहा जाता है। प्रभाव निश्चित गति पर टोक़ में अचानक गिरावट के रूप में प्रकट होता है। इससे छोड़े गए कदम और समकालिकता का नुकसान हो सकता है। प्रभाव तब प्रकट होता है जब चरण आवृत्ति रोटर की प्राकृतिक गुंजयमान आवृत्ति के साथ मेल खाती है। इस प्रभाव के खिलाफ लड़ाई दो दिशाओं में की जा सकती है। इलेक्ट्रॉनिक तरीके, उदाहरण के लिए, इंजन के माइक्रोस्टेपिंग ऑपरेशन पर स्विच करके (या ड्राइवर के ऑपरेशन एल्गोरिथम के स्तर पर), और मैकेनिकल डंपिंग को व्यवस्थित करके।

प्रतिध्वनि की घटना में भाग लेने के लिए, एक नियंत्रक बनाया या खरीदा और एक मशीन का निर्माण किया, यह शर्म की बात है। इसलिए, आपको पहले से ध्यान रखने की आवश्यकता है कि इंजन को तेज और धीमा करते समय, यह दर्द रहित रूप से गुंजयमान आवृत्ति से गुजरता है। शाफ्ट पर गति और टोक़ के तेज नुकसान के कारण माइक्रोस्टेपिंग मोड में संक्रमण हमेशा स्वीकार्य नहीं होता है। हां, यदि स्वीकार्य हो, तो यांत्रिक भिगोना को ध्यान में रखते हुए कभी दर्द नहीं होता।

गुंजयमान आवृत्ति की गणना सूत्र F 0 = (N * T H / (J R + J L)) 0.5 / 4 * pi द्वारा की जाती है,

• F0 - गुंजयमान आवृत्ति,
• एन प्रति क्रांति पूर्ण चरणों की संख्या है,
• TH प्रयुक्त नियंत्रण विधि और फेज करंट के लिए होल्डिंग मोमेंट है,
• जेआर रोटर की जड़ता का क्षण है,
• JL भार की जड़ता का क्षण है।

यह सूत्र से देखा जा सकता है कि प्रतिध्वनि मोटर से जुड़े भार पर अत्यधिक निर्भर है। जाहिर है, इंजन शाफ्ट के लिए लीड स्क्रू के कठोर लगाव के साथ, सिस्टम की जड़ता का कुल क्षण काफी बढ़ जाएगा, जो प्रतिध्वनि को कम आवृत्तियों के क्षेत्र में स्थानांतरित कर देता है, जिस पर थ्रेड्स में चिपचिपा घर्षण के भिगोना गुण लीड थ्रेड अच्छी तरह से प्रकट होते हैं। घुमावों की संख्या चुनकर और धागे में निकासी (तनाव) को समायोजित करके, आप प्रतिध्वनि के लक्षणों को समाप्त कर सकते हैं।

यहां बहुत कुछ अखरोट की सामग्री पर निर्भर करता है। सामग्री के लिए तेल के अच्छे सोखने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, एक PTFE अखरोट तेल के साथ पूरी तरह से गीला न होने के कारण एक स्पंज के रूप में काम नहीं कर सकता है। इस अर्थ में, कैप्रोन बेहतर व्यवहार करता है, लेकिन बहुत अच्छा भी नहीं। गैर-धातुओं में से, टेक्स्टोलाइट सबसे उपयुक्त है, जो तेल के अनुकूल है। कांस्य हर तरफ से अच्छा है।

सीसे का पेंच

लीड स्क्रू ताकत, पहनने के प्रतिरोध और स्थिरता के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ताकत और दक्षता हमारे लिए बहुत कम रुचिकर हैं। धागे की कामकाजी सतहों पर औसत दबाव निर्धारित करने और धागे की ऊंचाई चुनने के मामले में पहनने का प्रतिरोध रुचि का है। लेकिन, स्थिरता की गणना के आधार पर, हमें दी गई लंबाई के लिए पेंच के व्यास और समर्थन में पेंच को बन्धन की चयनित योजना निर्धारित करनी चाहिए। इस योजना को भी चुना जाना चाहिए।

मैं यहां अपने गाल नहीं फुलाऊंगा, स्मार्ट होने का दिखावा करूंगा और आपको चालाक सूत्रों का उपयोग करके गणना के साथ बोर करूंगा। इसके अलावा, हालांकि मैं खुद जानता हूं कि यह कैसे करना है, मैंने लंबे समय तक ऐसी चीजों पर भरोसा नहीं किया है। हमारी मशीन किसी दिए गए मल्टी-टन लोड के लिए लगातार लोड थ्रेड वाला जैक नहीं है, बल्कि एक सटीक यांत्रिक उपकरण है। पेंच के ज्यामितीय मापदंडों का चुनाव प्रोटोटाइप के विश्लेषण के आधार पर किया जा सकता है और किया जाना चाहिए। यदि आप विश्लेषण करते हैं (आपको विश्लेषण करने की आवश्यकता है औद्योगिक उपकरण, और होममेड उत्पाद नहीं) एक समान योजना के समान मशीनों और उपकरणों की एक बड़ी संख्या, तो आपको निम्नलिखित मिलेंगे:

• प्रोपेलर समर्थन करता है: एक छोर सख्ती से तय किया गया है, दूसरा सीधे स्टेपर मोटर पर टिकी हुई है।
• न्यूनतम पेंच व्यास: 700 मिमी तक की लंबाई के लिए 12 मिमी, 1200 मिमी तक की लंबाई के लिए 16 मिमी।
• थ्रेड प्रोफाइल: ट्रेपोजॉइडल या टेप (एक आयताकार प्रोफ़ाइल के साथ)।
• 3 मिमी की पिच के साथ, धागे की ऊंचाई 1.5 मिमी है।

आप हमारी मशीन के लिए विशेष रूप से गणना कर सकते हैं और यह सुनिश्चित कर सकते हैं, लेकिन समय एक दया है। डिजाइन करते समय, सामग्री और प्रौद्योगिकी पर मुख्य ध्यान दिया जाना चाहिए, जो इस मामले में बहुत अधिक महत्वपूर्ण है। आगे बताया जाएगा तकनीकी आवश्यकताएंशिकंजा को। उनके कार्यान्वयन के लिए प्रयास किया जाना चाहिए, लेकिन यह हमेशा संभव नहीं है और काफी महंगा है। यहां आपको समझौता देखने की जरूरत है। क्या माफ किया जा सकता है और क्या नहीं यह एक कठिन सवाल है और प्रत्येक डिजाइनर द्वारा उनकी प्राथमिकताओं के अनुसार अलग-अलग हल किया जाता है। अपनी राय पर जोर दिए बिना, मैं बुनियादी आवश्यकताएं दूंगा, जैसा कि वास्तव में होना चाहिए।

सामान्य और उच्च सटीकता के थर्मली अनुपचारित लीड स्क्रू के लिए सबसे अच्छी सामग्रीहॉट रोल्ड स्टील A40G है। वे उन्नत स्टील 45 और 40X का भी उपयोग करते हैं। इस मामले में, गाइड की सामग्री को पेंच की सामग्री के साथ एकीकृत किया जा सकता है।

एक कटर के साथ पेंच के अंतिम प्रसंस्करण के मामले में, U10A स्टील का उपयोग किया जाता है, जिसे 197 HB की कठोरता के लिए घोषित किया जाता है।

थ्रेड प्रोफाइल के साथ कठोर और जमीन के लिए, स्टील ग्रेड 40HG और 65G का उपयोग किया जाता है, जिसमें उच्च पहनने का प्रतिरोध होता है। घरेलू मशीन के लिए यह विकल्प बहुत अच्छा है, लेकिन गेंद स्क्रू, वैसे, ऐसा करने का एकमात्र तरीका है।

पेंच सहिष्णुता:

1. सबसे बड़ी स्वीकार्य संचित चरण त्रुटि, माइक्रोन:
   • एक चरण के भीतर - ± 3 ... 6;
   • 25 मिमी की लंबाई पर - 5 ... 9;
   • 100 मिमी की लंबाई में - 6 ... 12;
   • 300 मिमी की लंबाई में - 9 ... 18;
   • प्रत्येक 300 मिमी लंबाई के लिए - 3 ... 5 जोड़े जाते हैं;
   • पेंच की पूरी लंबाई से अधिक नहीं - 20 ... 40।
2. बाहरी, मध्य और आंतरिक धागे के व्यास के लिए सहिष्णुता GOST 9484-81 के अनुसार समलम्बाकार धागे के लिए संगत सहिष्णुता से अधिक नहीं निर्धारित की जाती है, GOST 9562-81 के अनुसार 7H के सहिष्णुता क्षेत्र के साथ।
3. पिच में शिकंजा की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए और स्थानीय पहनने के परिणामस्वरूप धागे को सटीकता के तेजी से नुकसान से बचाने के लिए, 3 मिमी की पिच पर औसत धागा व्यास की अंडाकारता के लिए विचलन 5 ... 7 माइक्रोन होना चाहिए।
4. 1 मीटर - 40 ... 80 माइक्रोन तक की लंबाई वाले केंद्रों में जांच करते समय स्क्रू के बाहरी व्यास का अपवाह।
5. यदि पेंच का बाहरी व्यास थ्रेडिंग के लिए तकनीकी आधार के रूप में कार्य करता है (और यह लगभग हमेशा होता है), तो बाहरी व्यास के लिए सहिष्णुता h5 के अनुसार निर्धारित की जाती है।

यह अनुमान लगाना आसान है कि मशीन की सटीकता सीधे दावा 1 के अनुसार विचलन पर निर्भर करती है। यदि हम वर्नियर के साथ मैन्युअल रूप से गाड़ी चलाते हैं, तो ऐसा होगा, लेकिन हमारे मामले में जीवन आसान है, क्योंकि सीएनसी मशीन में संचित त्रुटि को प्रोग्रामेटिक रूप से मुआवजा दिया जा सकता है।

यदि हमने एक ट्रेपोज़ाइडल थ्रेड शुरू किया है, तो थ्रेड प्रोफ़ाइल के कोणों के लिए महत्वपूर्ण, लेकिन मुश्किल आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पहले से बताई गई आवश्यकताओं में जोड़ा जाना चाहिए। लेकिन लेड स्क्रू की लागत पहले से ही इतनी अधिक है कि ट्रेपोज़ाइडल थ्रेड्स को काटने के लिए एक विशेष उपकरण बनाया जा सकता है (और यह प्रत्येक विशिष्ट मामले के लिए सटीक रूप से बनाया गया है)। विशेष उपकरण की तैयारी के बिना टुकड़ा उत्पादन के मामले में, एक आयताकार प्रोफ़ाइल के साथ एक टेप धागा करेगा।

और फिर भी, टेप की तुलना में बेहतर समलम्बाकार धागा क्या है? केवल एक चीज - बेहतर पहनने का प्रतिरोध, क्योंकि काम की सतहट्रेपोजॉइडल धागे की बारी अधिक होती है, और इस सतह पर दबाव क्रमशः कम होता है। ट्रेपोजॉइडल और टेप थ्रेड्स के बीच चयन करना स्थायित्व और लागत के बीच समझौता करने का मामला है। यदि आप टिकाऊपन के लिए अच्छे पैसे (गेंद पेंच की लागत के बराबर) का भुगतान करने को तैयार हैं, तो एक समलम्बाकार धागा चुनें। निजी तौर पर, मैं तैयार नहीं हूं।

मुझे श्रृंखला से एक प्रश्न की उम्मीद है: "क्या होगा यदि ...?"। यदि आप एक अच्छी छड़ लें और उस पर एक मीट्रिक त्रिकोणीय धागा काट लें तो क्या होगा? जवाब है - यह और भी बुरा होगा। मानक के अनुसार 12 मिमी व्यास पर काटें मीट्रिक धागा 1.75 के चरण के साथ। इसकी प्रोफाइल की ऊंचाई 1.137 मिमी है, जो पहनने के प्रतिरोध के मामले में अपर्याप्त है। प्रोफ़ाइल की ऊंचाई (1.624) के लिए उपयुक्त निकटतम धागे में 2.5 की पिच होती है और इसे 18 मिमी के व्यास में काटा जाता है। यह एक अच्छा क्लब साबित होता है। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात, आइटम 1-5 पर पेंच की आवश्यकताएं समान रहती हैं। विनिर्माण लागत में लाभ, यदि कोई हो, छोटा होगा।

वैसे तो स्क्रू बनाने का खर्चा बढ़ता ही जाता है ज्यामितीय अनुक्रमइसकी लंबाई से। यह धागा काटने की तकनीक और विशेष उपकरणों के उपयोग के कारण है। उदाहरण के लिए, 500 मिमी लंबाई तक एक स्क्रू बनाने के लिए, एक स्थिर आराम की आवश्यकता होती है, और 700 मिमी स्क्रू के लिए, दो। एक विशिष्ट प्रोपेलर के लिए स्थिर आराम को संशोधित करने की आवश्यकता है, संशोधन की लागत और अन्य आवश्यक उपकरण, जैसा कि आप समझते हैं, प्रोपेलर की लागत में शामिल है। अगर हम 50 स्क्रू बनाते हैं, या उत्पादन से संपर्क करते हैं, जहां ये स्क्रू बड़े पैमाने पर उत्पादित होते हैं, तो यह सस्ता होगा, और इसलिए…। यही कारण है कि शुरू से ही मैंने मशीन में एक्स - 700 मिमी के साथ एक कार्य क्षेत्र रखा, न कि 1000। महंगा और हर जगह वे ऐसा नहीं करेंगे।

यात्रा अखरोट

आमतौर पर नट कांस्य ग्रेड BrO10F1 और BrO6Ts6S3 से बने होते हैं। यदि आपको ऐसा कांस्य मिल जाए, तो यह बहुत अच्छा होगा, लेकिन यदि आप किसी अन्य का उपयोग करते हैं तो यह घातक नहीं है। सामान्य तौर पर, हमने स्लाइड बुशिंग के लिए सामग्री के बारे में जो कुछ भी कहा है, वह चल रहे नट के लिए भी सही है।

नट्स की सहनशीलता:

1. स्क्रू के लिए आइटम 2 नट पर भी लागू होता है।
2. एक विभाजित अखरोट के लिए, धागे के बाहरी व्यास को प्रोफ़ाइल के साथ पेंच के लिए अखरोट के पालन को सुनिश्चित करने के लिए शर्तों से सौंपा गया है, इसलिए इसे GOST 9484-81 के अनुसार 0.5 मिमी बड़ा सेट किया गया है। आंतरिक व्यास को आवश्यक निकासी की शर्तों से सौंपा गया है, इसलिए यह उसी GOST के अनुसार 0.5 मिमी से बड़ा है।
3. ऐसे मामलों में जहां अखरोट का आंतरिक व्यास अखरोट के शरीर के अंतिम प्रसंस्करण के लिए तकनीकी आधार के रूप में कार्य करता है (आप स्वयं समझते हैं, ऐसा होता है), अखरोट का आंतरिक व्यास एच 6 के अनुसार बनाया जाता है।
4. प्रोफ़ाइल और पिच के अनुमेय विचलन विनियमित नहीं हैं, लेकिन औसत व्यास के लिए सहिष्णुता के आकार से सीमित हैं।

पेंच जोड़ी के धागों के बीच अंतराल की उपस्थिति बैकलैश का कारण है। इसका उन्मूलन रचनात्मक उपायों द्वारा प्राप्त किया जाता है - एक पेंच, वसंत या के साथ विभाजित अखरोट को कस कर कोलेट क्लैंप... सबसे आसान तरीका है टाई स्क्रू से स्प्लिट नट बनाना /

कैसे आगे बढ़ा जाए?

याद रखें कि हमने स्लाइडवे और प्लेन बियरिंग्स के बारे में क्या कहा था: “व्यवहार में, वे ऐसा करते हैं। सबसे पहले, झाड़ियों को ऊब जाता है, और उसके बाद ही गाइड एक आकार के लिए जमीन होते हैं जो आवश्यक निकासी प्रदान करते हैं।" तो, लीड स्क्रू और नट्स के साथ, सब कुछ बिल्कुल विपरीत होता है - पहले वे स्क्रू बनाते हैं, और फिर उन पर नट को तेज करते हैं।

यह परिस्थिति महान लाभ का वादा करती है। स्क्रू व्यावहारिक रूप से खराब नहीं होते हैं (इस तरह मशीनों को उत्पादन में ओवरहाल किया जाता है - वे पुराने स्क्रू को नए नट बनाते हैं), जिसका अर्थ है कि आप कारखाने में एक उपयुक्त लीड स्क्रू ला सकते हैं, और वे आपके लिए एक नट बना देंगे। उपयुक्त स्क्रू खरीदे जा सकते हैं, पुरानी मशीनों और उपकरणों से निकाले जा सकते हैं, और अंत में एक कबाड़खाने में पाए जा सकते हैं। इससे आपकी मशीन बनाने की लागत बहुत कम हो जाएगी, क्योंकि यांत्रिकी के निर्माण के लिए लेड स्क्रू की लागत सभी लागतों के आधे से अधिक है।

हमेशा की तरह, इस समाधान के फायदे से ज्यादा हैं। खरीदे गए (पाए गए) स्क्रू में पहले से ही कटे हुए सिरे होते हैं, जो समर्थन के पूरी तरह से विशिष्ट डिज़ाइन को निर्देशित करते हैं, जो आपके लिए लाभदायक नहीं हो सकता है, साथ ही उन बीयरिंगों का उपयोग जो स्क्रू में फिट होते हैं, न कि वे जिन्हें आप आपूर्ति करना चाहते हैं आप। समर्थन के लिए अतिरिक्त भागों का निर्माण करना अक्सर आवश्यक होता है जो मूल्य जोड़ते हैं और जिनकी आवश्यकता नहीं होगी यदि स्क्रू और नट्स का डिज़ाइन आपका था। यह एक वास्तविक माइनस है।

हाल ही में, कई कंपनियां (विदेशी सहित) सामने आई हैं जो तैयार पेंच जोड़े बेचती हैं। मूल रूप से, खरीदने और बनाने की लागत में बहुत अंतर नहीं है, लेकिन अंत के साथ एक समस्या है। अक्सर ये फर्म आपके लिए आवश्यक लंबाई के और सिरों के एक खांचे के साथ शिकंजा बनाने के लिए तैयार होती हैं, जिसे आप स्वयं खींचते हैं, लेकिन कीमत 1.5 ... 2 गुना बढ़ जाएगी। किसी भी मामले में, यह आप पर निर्भर है कि आप अपना खुद का लीड स्क्रू बनाएं या रेडीमेड स्क्रू खरीदें।

यदि आप सुनिश्चित नहीं हैं कि आप उच्च-गुणवत्ता वाले स्क्रू जोड़े बनाने में सक्षम होंगे, और आपने अपनी मशीन में खरीदे गए या आम तौर पर "बाएं" स्क्रू का उपयोग करने का निर्णय लिया है, तो पहले उन्हें खरीदना या ढूंढना सही होगा, और उसके बाद ही मशीन डिजाइन करना शुरू करें। अधिक सटीक रूप से, डिजाइन के लिए, क्योंकि इसमें डिजाइन करने के लिए कुछ खास नहीं है।

बॉल स्क्रू

गेंद के शिकंजे में, फिसलने वाले घर्षण को रोलिंग घर्षण से बदल दिया जाता है। यह तंत्र की दक्षता को 95 ... 98% तक बढ़ाने के साथ-साथ परिमाण के क्रम से अपने संसाधन को बढ़ाने की अनुमति देता है। यह मैकेनिकल इंजीनियरिंग में बॉल स्क्रू के व्यापक उपयोग की व्याख्या करता है।

बॉल स्क्रू की सटीकता फिसलने वाले घर्षण स्क्रू की तुलना में कम होती है। व्याख्या सरल है। एक पारंपरिक स्क्रू ट्रांसमिशन में, संपर्क में केवल दो भाग होते हैं और तकनीकी अंतर (बैकलैश) समायोज्य होता है, और बॉल स्क्रू में, समान दो भागों (स्क्रू और नट) के अलावा, तीसरा भाग काम में शामिल होता है। - एक गेंद, या बल्कि गेंदों का एक गुच्छा, और बैकलैश समस्याग्रस्त को समायोजित करें। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि गेंद का पेंच सही नहीं है। यह सटीक है, लेकिन तकनीकी रूप से यह सटीकता आसान नहीं है। मान लीजिए, अगर हम बॉल स्क्रू और स्क्रू ड्राइव की तुलना समान सटीकता के स्लाइडिंग घर्षण से करते हैं, तो बॉल स्क्रू बहुत अधिक महंगा हो जाता है।

मैं बॉल स्क्रू के बारे में बुरा नहीं हूं और केवल क्लासिक स्क्रू और नट की वकालत नहीं करता। इसके विपरीत, मुझे बॉल स्क्रू पसंद है, मैं खुद उनसे मशीन बनाने का सपना देखता हूं। लेकिन। इस तथ्य के अलावा कि यह विश्वसनीय, सुंदर, महंगा और आम तौर पर ठंडा है, यह बहुत कुछ करता है। पर्दे और नाइलॉन बियरिंग के लिए ट्यूबों से गाइड के बगल में बॉल स्क्रू को देखना अजीब है, एक ड्रिल के साथ ड्रिल किया गया... इसके विपरीत, फैशनेबल धातु-फ्लोरोप्लास्टिक बीयरिंग वाले अच्छे मार्गदर्शक बाजार में खरीदी गई थ्रेडेड रॉड और 3-रूबल हेक्स नट के बगल में कम अजीब नहीं लगते हैं।

यदि आप बॉल स्क्रू का उपयोग करते हैं, तो साथ में अच्छे गाइड, उच्च-गुणवत्ता वाले स्लीव बेयरिंग स्लीव्स, इंजन से बॉल स्क्रू को जोड़ने के लिए अच्छी गुणवत्ता वाले ट्रांज़िशन कपलिंग और मशीन के बाकी हिस्से समान स्तर पर होने चाहिए। अन्यथा इसका कोई मतलब नहीं है। और यह पूरी तरह से अलग मूल्य श्रेणी है।

मशीन डिजाइन

1. बहुत सारे विवरणों के साथ एक जटिल तंत्र के साथ आना मुश्किल नहीं है। यहां आपको ज्यादा बुद्धि की जरूरत नहीं है। एक सरल और तकनीकी रूप से उन्नत तंत्र के साथ आना मुश्किल है, लेकिन जो एक जटिल के समान कार्य करता है। मूल बाइक के साथ आना मुश्किल क्यों है? क्योंकि इसमें हर चीज का आविष्कार बहुत पहले हो चुका है! सवाल उठता है कि क्या आविष्कार और डिजाइन संतुलन अधिनियम में शामिल होना जरूरी है? व्यवसाय के लिए मशीन की आवश्यकता होती है, न कि डिजाइनर की सूजन वाली कल्पना को प्रदर्शित करने के लिए। इसलिए, आगे की हलचल के बिना, हम इंटरनेट के माध्यम से अफवाह फैलाएंगे और मशीन के तैयार किए गए संरचनात्मक आरेख का चयन करेंगे जो हमारी आवश्यकताओं को पूरा करता है।
2. मशीन के पुर्जों में न्यूनतम संख्या में मिलिंग संचालन के साथ एक साधारण ज्यामितीय आकार होना चाहिए। इसके अलावा, ये विवरण कम होना चाहिए। हम गाइड पर एक टन पैसा खर्च करने जा रहे हैं और नट के साथ लीड स्क्रू को फिलाग्री, लैसी बॉडी पार्ट्स पर भी तोड़ा जा सकता है।
3. कोई वेल्डिंग नहीं। यह अतिरिक्त पैसा है, और इसके अलावा, फिर भी आपको अवशिष्ट तनाव को दूर करने के लिए भट्ठी में वेल्डेड इकाई को बंद करना होगा, और इसे मशीनिंग के लिए मशीन पर रखना होगा।
4. शरीर के सभी अंगों की सामग्री मिश्र धातु D16T है। हम बड़े अखंड वर्गों के साथ कठोरता हासिल करेंगे, क्योंकि आवश्यक कठोरता देने के लिए एक साथ बांधे गए तीन पतले टुकड़ों की तुलना में एक मोटा हिस्सा सस्ता होता है।
5. संभव के रूप में कुछ फास्टनरों। टैपिंग में पैसा भी खर्च होता है।
6. डिजाइन में आधुनिकीकरण की संभावना को शामिल करना अच्छा रहेगा। उदाहरण के लिए, यदि आवश्यक हो, तो मशीन के कार्य क्षेत्र को न्यूनतम संशोधनों के साथ बदलें।

इंटरनेट पर सर्च करने पर नतीजे मिले। मुझे ऑस्ट्रियाई-जर्मन स्टेप-फोर मशीन (जेड कैरिज।

Y गाड़ी पहले से ही Z रेल के लिए बीयरिंग और छेद के साथ दो बार है। रेल को एक तंग (संक्रमणकालीन) फिट में छेद में डाला जाना चाहिए और सेट शिकंजा के साथ तय किया जाना चाहिए। वास्तविक निर्धारण की तुलना में आत्मा को शांत करने के लिए शिकंजा के साथ निर्धारण की अधिक आवश्यकता होती है। गाइड को छिद्रों में निहित होना चाहिए। निचले बार में लीड स्क्रू असर असेंबली के लिए एक छेद होता है, और ऊपरी बार में स्टेपर मोटर के लिए एक सीट होती है।

एक्स कैरिज - एक ही के साथ दो दीवारें संरचनात्मक तत्वगाड़ी Y की सलाखों के रूप में। दीवार की मोटाई 15 मिमी है। आप कम नहीं कर सकते, नहीं तो गाइड अच्छी तरह से पकड़ नहीं पाएंगे। दीवारों के निचले हिस्से में, फ्रेम में स्थित गाइड के साथ गाड़ी को स्थानांतरित करने के लिए सादे असर वाले आवासों को खराब कर दिया जाता है।

अंडर कैरिज असेंबली।

यह बीम के कोनों के लिए मशीन के तैयार अंडरकारेज को एक मजबूत और कठोर आधार पर पेंच करने के लिए बनी हुई है। आधार, उदाहरण के लिए, काउंटरटॉप्स के निर्माण के लिए उपयोग किए जाने वाले टुकड़े टुकड़े वाले बोर्ड का एक टुकड़ा हो सकता है रसोई फर्नीचर, या केवल डेस्क... फ़्रेम बीम स्वचालित रूप से स्थिति में आ जाएंगे। मुख्य बात उन्हें परेशान नहीं करना है।

ध्यान दें कि गाइड की लंबाई को बदलकर, आप शरीर के अंगों को बदले बिना मिलिंग वर्किंग प्लेन के किसी भी (उचित सीमा के भीतर) आयाम वाली मशीन आसानी से बना सकते हैं।

हस्तांतरण

आप शिकंजा स्थापित करना शुरू कर सकते हैं।

जैसा कि हमने कहा, स्क्रू का एक सिरा सीधे स्टेपर मोटर पर लटका होता है, और दूसरा एक असर असेंबली पर टिकी होती है जिसमें दो कोणीय संपर्क बीयरिंग होते हैं जो स्क्रू को धुरी के साथ आगे बढ़ने से रोकते हैं। एक बेयरिंग एक तरफ को सहारा देता है, दूसरा दूसरे को। बियरिंग्स के बीच झाड़ियों के माध्यम से कैप नट द्वारा बेयरिंग प्रीलोड बनाया जाता है। असर असेंबली, और इसलिए पूरे पेंच, बाहरी रिंग में एक छेद के माध्यम से एक सेट स्क्रू के साथ आवास में तय किया गया है।

किसी भी बीयरिंग का उपयोग किया जा सकता है। मैंने आयाम 6x15x5 के साथ आवेदन किया। सिद्धांत रूप में, एक डबल कोणीय संपर्क असर होना चाहिए (श्रृंखला 176 GOST 8995-75), लेकिन इसे ढूंढना मुश्किल है। यहां तक ​​​​कि बाजार पर साधारण कोणीय संपर्क बीयरिंग ढेर में नहीं होते हैं, और कोई भी डबल नहीं होते हैं। साधारण रेडियल बियरिंग्स की आपूर्ति की जा सकती है। अक्षीय बल और गति हमारे लिए महान नहीं हैं, और अगर थोड़ी देर बाद वे क्रंच करते हैं, तो उन्हें बदलना आसान होता है, आपको कुछ भी अलग करने की आवश्यकता नहीं होती है।

टर्मिनल क्लैंप के साथ एक आस्तीन के माध्यम से मोटर अक्ष पर पेंच लगाया जाता है।

एक्स के ड्राइव स्क्रू से नॉन-ड्राइव स्क्रू तक टॉर्क का संचरण एक विशेष प्लास्टिक दांतेदार बेल्ट द्वारा किया जाता है।

दांतेदार बेल्ट और गियर खरीदे जाते हैं। इस लंबाई पर, बेल्ट व्यावहारिक रूप से खिंचाव नहीं करता है और इसे एक अच्छा तनाव प्रदान करने की आवश्यकता होती है। क्या यह विश्वसनीय है? विश्वसनीय। क्या एक्स-अक्ष पर दो शागोविक रखना संभव है, प्रत्येक स्क्रू के लिए एक? मुझे नहीं पता, मैंने कोशिश नहीं की है। मुझे लगता है कि सिंक्रनाइज़ेशन में समस्याएं होंगी। और बेल्ट सस्ता और हंसमुख है।

अंतिम रूप देना। हम धुरी के लिए ब्रैकेट लगाते हैं।

बस इतना ही। आप इलेक्ट्रॉनिक्स को हुक कर सकते हैं, स्पिंडल लगा सकते हैं और मशीन शुरू कर सकते हैं। सब कुछ काम करना चाहिए। और यह काम करता है, मुझे कहना होगा! मूल रूप से, और कुछ नहीं चाहिए। अरे हाँ, लिमिट स्विच इंस्टाल होना चाहिए, लेकिन आप उन्हें इंस्टाल नहीं कर सकते। यह एक विकल्प है, मशीन बिना सीमा स्विच के भी ठीक काम करती है।

हम शरीर के अंगों की गिनती करते हैं (गाइड और लीड स्क्रू को छोड़कर) जिन्हें कारखाने से मंगवाना चाहिए - 14 टुकड़े! प्लस 2 कोने, साथ ही स्पिंडल ब्रैकेट के लिए दो भाग। कुल: 18 भाग। और नामकरण के मामले में भी कम, केवल 8. बहुत अच्छा परिणाम!

हम एक "विपणन योग्य" रूप देते हैं

साइट से प्रोटोटाइप की तस्वीर को देखते हुए, हम देखते हैं कि मशीन वहां ठोस है, लेकिन हमारा कंकाल और मृत है!

अभी, चलो करते हैं!

फ्रेम के नीचे से चैनल बार - बेस (5 मिमी मोटी) स्थापित करें और एक चैनल - आवरण (2 मिमी मोटी) के साथ लीड स्क्रू को बंद करें।

हम चैनलों से भी ट्रैवर्स स्थापित करेंगे। इस प्रकार, एक छोर पर हम बेल्ट ड्राइव को बंद कर देंगे, और दूसरे छोर पर ट्रैवर्स पर, आप कनेक्टर्स को चरणों से स्थापित कर सकते हैं।

एक्स कैरिज पर, हम एक कवर स्थापित करेंगे जो लीड स्क्रू वाई की सुरक्षा करता है, और उसमें एक नाली पेंच करता है, जिसमें जेड कैरिज से केबल झूठ होगा। हम ड्राइव के किनारे से फ्रेम के लिए उसी नाली को पेंच करते हैं।

क्या ये सभी केसिंग हमारी मशीन में कठोरता जोड़ देंगे? बेशक, वे करेंगे, लेकिन बहुत ज्यादा नहीं। इस तरह से संरचना को मजबूत करना और इसे सामान्य कठोरता देना असंभव है। मशीन का पावर सर्किट स्वयं और इन समर्थनों के बिना काम करना चाहिए। लेकिन अब मशीन को डेस्क पर खराब रखने के बजाय आसानी से एक जगह से दूसरी जगह ले जाया जा सकता है।

हम ढक्कन लगाएंगे, हम नई मशीन पर बक्से काट देंगे (परीक्षण के लिए) तारों के लिए एडेप्टर ब्लॉक को उनमें चरणों से छिपाने के लिए। और अंतिम स्पर्श केबल पटरियों को स्थापित करना है।

मैं धातु के क्षेत्र में और विशेष रूप से धातु के मशीन टूल्स के डिजाइन में एक महान विशेषज्ञ नहीं हूं, इसलिए यह संभव है कि कहीं मैं गलत या गलत निकला, जानकार कॉमरेड मुझे सही करेंगे। इसके अलावा, उपकरण बनाने और मैकेनिकल इंजीनियरिंग में वास्तविक डिजाइन के कई वर्षों में, मैंने मशीन भागों के डिजाइन के दृष्टिकोण में कुछ रूढ़िवादिता विकसित की है (डिजाइन बेस की पसंद, सहनशीलता और लैंडिंग निर्दिष्ट करने की विशिष्टता, विशिष्ट संयंत्र उपकरण के लिए एक डिजाइन को अनुकूलित करना) , आदि), शायद आपको इन दृष्टिकोणों की आवश्यकता नहीं होगी, इसलिए मैं उन्हें यहां नहीं लाता हूं। लेकिन इस मशीन को डिजाइन करते समय, मैंने उन सामान्य विचारों पर भरोसा किया जो मैंने लेख में प्रस्तुत किए थे। और यह मशीन काम करती है! इरादे के मुताबिक़! क्या यह 8 साल तक चलेगा - मुझे नहीं पता, समय बताएगा, लेकिन डिजाइन दस्तावेज होने पर, मैं न केवल स्पेयर पार्ट्स बना सकता हूं, बल्कि कुछ समान मशीनें भी बना सकता हूं। अगर जरूरत हो।

1. वी.आई. अनुरेव। कंस्ट्रक्टर-मशीन बिल्डर की हैंडबुक। 3 वॉल्यूम में। मास्को। "मैकेनिकल इंजीनियरिंग"। 2001.
2. आई हां लेविन। प्रेसिजन इंस्ट्रूमेंट डिजाइनर हैंडबुक। मास्को। ओबोरोंगिज़। 1962.
3. एफएल लिट्विन। तंत्र और उपकरणों के कुछ हिस्सों का डिजाइन। लेनिनग्राद। "मैकेनिकल इंजीनियरिंग"। 1973.
4. पीआई ओरलोव। डिजाइन की मूल बातें। 3 वॉल्यूम में। मास्को। "मैकेनिकल इंजीनियरिंग"। 1977.
5. निर्देशिका। उपकरण बॉल बेयरिंग। मास्को। "मैकेनिकल इंजीनियरिंग"। 1981.
6. मेटलवर्कर की हैंडबुक। 5 खंडों में। ईडी। बीएल बोगुस्लाव्स्की। मास्को। "मैकेनिकल इंजीनियरिंग"। 1978.