nuova cnc 100x60

[ziokiki]

Originalmente inviato da snioff

Questa mi sembra una buona considerazione.
Hai fatto delle esperienze dirette a riguardo? Delle misurazioni?

Ciao,

la primissima versione del pantografo CNC che ho progettato, qualche annetto fa, utilizzava proprio questa soluzione, cioè vite di trazione al centro. Ovviamente, idealizzando i componenti meccanici (flessioni zero) funziona perfettamente ma, in realtà, le seppur piccole flessioni producono gioghi notevoli. In particolare:

i pattini a ricircolo e i cuscinetti sferici non hanno giogo zero, sia parallelamente che perpendicolarmente all'asse di scorrimento. E' quest'ultimo che crea i maggiori problemi, perchè consente al ponte di ruotare leggermente intorno al fulcro costituito dalla vite al centro.

misure alla mano, con un ponte di 500mm e vite al centro, a ricircolo di sfere, movimento con 2 pattini, si ha un effetto 'elastico' del ponte quando la fresa entra nel materiale vicino al bordo del banco, tanto maggiore quanto più profonda è la passata dell'utensile. Si arriva anche a 0.5mm. Quindi la precisione si va a far benedire. Si migliora un pò utilizzando 4 pattini, 2 per lato, arrivando sempre intorno a 0.1 - 0.2mm. Risultato non accettabile. Una soluzione teorica sarebbe quella di montare i pattini a grande distanza, pari almeno alla larghezza del ponte...ma che senso ha avere un banco di 1000mm se si puo lavorare solo 500mm??

La soluzione di miglior compromesso tra costo/precisione/complessità è la seguente:

ponte con 2 pattini a ricircolo, uno per lato
doppie viti trapezie con boccole di bronzo, classe di precisione migliore, montate agli estremi del banco
cinghia tipo XL o HTD che collega le due viti
motore collegato ad una vite mediante giunto elastico tipo oldham

con questo sistema ed una buona precisione nella realizzazione dei pezzi si riesce a muovere un ponte di 500mm su una corsa di 600-700mm con un solo motore da 2A e 0.6Nm ad una velocità che arriva a 50-60mm/sec (vite passo 4mm). L'accuratezza dei spostamenti in questo caso è praticamente pari al giogo delle viti trapezie, quindi parliamo di qualche centesimo (5 per le viti normali, 2-3 per quelle di alta precisione)

Ovviamente per ottenere questo risultato, scordatevi driver passo passo fatti in casa con la classica coppia 297/298 o similari. Serve un driver serio, capace di gestire il micropasso (io uso sempre 2000 passi/giro) e frequenze di almeno 100KHz. Inoltre i motori devono essere quantomeno discreti, alcuni non riescono a funzionare ad 1/10 di passo, e con il passo intero o mezzo passo la coppia scende notevolmente.

Con un motore da 4A e buona coppia (2Nm) si riesce a muovere un ponte di 600mm su una lunghezza di 1000mm, con velocità che arrivano a 80mm/secondo, passo a 1/10.

Ovviamente parlo solo del motore che muove il banco, perchè è quello che richiede la maggior coppia. Se il motore si comporta bene con l'asse lungo a doppia vite (X), andra sicuramente bene per l'asse corto (Y) e per l'asse Z.

un saluto e...buon CNC!!

Paolo