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MÁQUINAS EM GERAL => Maquinas em Geral => Tópico iniciado por: Jose Carlos Felix em 01 de Maio de 2007, 21:36
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Oi Fabio
Veja se eu estou certo .
Estou calculando a força para mover um fuso diametro 20mm passo 5 mm
com duas guias lineares e quatro patins, posição vertical (eixo Z) comprimento do fuso 1500mm area util para movimento 1000 mm
Estou calculando peso de 100 kilos para todo conjunto.
Estou calculando um valor de 1,9659Nm torque aceleração e 1,9637Nm para movimento ,este valor para um movimento maximo de 80mm/s 960 rpm do motor a passo.
O que você acha?
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José Carlos,
Desculpe a pergunta que pode soar como "estranha", mas qual é o tamanho da máquina???
Um eixo de 1500 em "Z"???
Que motor pensa usar? (de passo?)
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Oi fabio
A maquina realmente é grande , como eu avia lhe falado de 5 eixos
Sabe aquele tipo com a base é dividida em dois conjuntos. A base da maquina em 45 graus e o primeiro conjunto gira 360 graus e o segundo conjunto é a base com a peça que pode girar para trabalhar todas as fase. igual a da Edgecam.
Eu pretendo usar motores de passo mesmo. porque o torque é continuo.
Eu tenho que sair agora porque vou participar de um curso sobre servos .
se voce puder ver o valor do torque para mim eu agradeço..
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José Carlos,
Acho que voce está enganado quanto ao torque - um motor de passo não gera torque contínuo - pelo contrário - quanto mais rápido ele gira, menos torque ele oferece...
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Voce tem razão Fabio..
Quanto mais rapido ele roda menor é o torque.
Mas alguns fabricantes de motor de passo dizem que seus motores sustentam seu torque estático a pelo menos 900rpm acima dos 1500 reaumente a coisa fica feia..
Pelo menos é o que está nos graficos. E eu pretendo ter deslocamento naximo do eixo Z de 80 mm/s com fuso de 2505 (diamentro 25 e passo 5
sei que voce sabe) isto dá 960 rpm e uma aceleração de 320 mm/s para uma curva triangular..
o torque de velocidade é 1,9637
e o torque de aceleração é 1,9659
velocidade de aceleração 4000 rpm
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José Carlos,
Você pode dizer o que vai fazer com esta máquina.
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Fabio
Pretendo fresar Aço, aluminio, ect. pretendo fazer peças em série. e moldes para injetoras.
Peças de maquinas que eu já trabalho..
BLZ
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José Carlos,
Que motor pretende usar?
Pergunto porque estou curioso para saber como voce chegou a estes valores de torque e de aceleração....
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Me desculpe mas acabei colocando um dado incorreto no valor da aceleração que na verdade é de 6.4 mm/s2
Para chegar até este valor eu usei o SIZER que é um programa para calcular a força em sistemas mecanicos deste tipo..
Alguns vendedores de notores de passo ou servos tem programas parecidos.
Só queria saber se é mais ou menos isso ai mesmo pois voce tem mais esperiencia com os motores..
Quanto aos motores depende se eu estou ou não certo com relação ao valor do torque.
O que voces acham :?:
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José Carlos,
A forma que eu calculo é bem aproximada mas necessita do torque do motor qie vai ser usado.
O resultado é uma estimativa do que efetivamente terá.
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FABIO
Eu tenho este modelo
Sanyo 103-8075-2
5 volts 1.9 amperes por fase
unipolar 135 Ncm
bipolar 170 Ncm
e pretendo comprar motores deste modelo
FL86SHT156-6204
6,2 amperes por fase
bipolar 10,5 Nm
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José Carlos,
Acredito que este segundo modelo deva ser muito forte mesmo...
Apenas como um comparativo (se é que é possível) vamos supor uma condição qualquer:
Fuso passo 5mm por exemplo e acionamento em meio passo:
Sanyo (bipolar 170Ncm):
torque estático = 128 Kg
Torque dinâmico entre 32 e 42 Kg...(talvez suporte até uns 70 kg)
Motor FL86 (bipolar 10,5Nm)
torque estático = 793 Kg
Torque dinamico entre 198 e 265 Kg (talvez suporte até uns 475 Kg)
Dependendo do que deseja efetivamente trabalhar, acredito que um servo-motor seja mais bem empregado...
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Fabio
Voce acha que não vale a pena usar motores de passo deste tamanho?
voce Conhece algum lugar que venda servor com preço mais acessivel?
Eu tenho um valor para este ultimo motor na faixa de 600 reais, mas os servos que eu vi estâo na faixa de 5000 reais e com apenas 3,5 Nm tá certo que eles sustentam o torque a pelo menos 3500 RPM, enquanto o motor de passo tem apenas 2,5 Nm em 3000 RPM np maximo.(informação do motor de passo tirada do grafico do fabricante)
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Pois é José Carlos,
Esta é a briga para tentar encontrar um ponto de equilibrio entre torque disponível, velocidade, confiabilidade e custo...
Não conheço servos a preços amistosos infelizmente...
Eu penso que um motor grande como este que voce pretende usar não chega a 3000 RPM - pelo menos não vale de nada chegar a esta velocidade, pois como pode ver o torque é mediocre a estas rpms...,
Talvez o caminho seja brincar um pouco com o passo da rosca (penso que os movimentos serão através de fusos...) e talvez com reduções, pois a resolução por passo não é alta...
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É Fabio
Voce tem razão os eixos X,Y e Z estarão com fuso só que o eixo Z usará fuso de passo 5 mm e os outros passo 10 mm
O eixo Z quero tentar usar este motor da sanyo porque como ele estará na vertical ele realmente só fara força mesmo é para levantar o conjunto com a fresa(que espero não passar de 35 kg) e para baixo quando ele for atacar a peça ele terá 60% de sua força aplicada na peça e não no movimento do conjunto(lembrando que devo usar no maximo 960 rpm ou seja 80 mm/s).
quanto aos outros eixos I e J vou usar reduçao 1:50 com redução por correia sincronizada para não ter folga angular. Desta forma quero ter 20 rpm nos conjuntos deslocando de 120 graus por segundo. neste panto o notor terá 5 Nm nutiplicado por 50 com 97% de eficiencia terá 242,5Nm
voce acha que dá certo?
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Tem razão fabio eu coloquei um dado que não e verdade o motor FL86SHT156-6204 pode receber com confiança até 5000pps sustentando torque de 2,5 Nm e isso só da 1500 RPM.. mas para mim vai dar pois só devo usar 1000 RPM e ele dá 5Nm neste caso.
Acho que este motor da sanyo não vai dar.. o torque dele a 960 rpm vai ser muito pequeno..
Voce acha melhor eu usar todos deste tipo FL86SHT156-6204 ? o que Vc acha?
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José Carlos,
Não tenho certeza, mas estou achando que uma redução assim grande vai é atrapalhar ao invés de ajudar...
Um fuso é por si só uma espécie de redução - é o que chamamos de "vantagem mecanica", mas é claro, se puder ajudar com uma redução, melhor, pois o grande vilão vai ser mesmo a "mãe Terra", puxando tudo para baixo....
Num acionamento em meio passo sem nenhuma redução (fuso passo 5mm), teríamos velocidade Max. de 4800mm/minuto e uma resolução "teorica" de 0,0125 mm/passo,
Se colocar uma redução de 4:1 terá uma velocidade máxima de 1200 mm/minuto, e uma resolução "teórica" de 0,003113 mm/passo.
Ainda como ensaio, com uma redução de 6:1 terá velocidade max. de 800 mm/min e resolução de 0,00208 mm/passo
Se fosse 50:1, a velocidade Max seria de 96mm/minuto e a resolução "teórica" de 0,00025... :)
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Em tempo,
Acho que o problema é simples - ou se tem velocidade e pouca força e pouca resolução, ou se tem baixa velocidade, mais resolução e um pouco mais de força...
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O Fabio da uma olhada neste rabisco.
É mais ou menos isto que eu quero fazer.hehe
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Ai mum vai zoar o meu rabisco..
hehehe
Da pra entender onde eu vou usar os redutores ..
Na base é onde vai a peça a ser fresada..
Logo quando o eixo X se desloca carrega com ele o eixo I e o eixo J (onde está a base) longitudinalmente em relação a Z.
E o eixo Y desloca o eixo Z transversalmente em relação a base que está no eixo J.
Quando o eixo J gira ele coloca J a 90 graus em relação ao eixo Z ou a qualquer grau que se queira. E o eixo J gira a pesa para que se possa fresar qualquer lado..
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José Carlos,
Quer dizer que os tais redutores seria usados nos movimentos rotativos, e não nos eixos X, Y e Z...
Que material pretende construir sua criatura?
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Oi Fabio
Eu espero usar varis perfis de aço e um pouco de aluminio para construir o meu monstro. Devo usar chapas de ferro para fazer as calhas para cavacos, recuperar o liquido refrigerante. Bom vai ser de tipo industrial mesmo.
Quero ter uma estrutura boa com uma pecisão de 0,05 mas com o menor custo possivel.
Imagina só se eu for tentar usar estes servos que se vendem por ai eu devo gastar 25k so nos servos. fora toda estrutura eletrica envolvida nos caras. Com os motores de passo eu espero ter um custo muito mais baixo..hehe
Eu refiz minhas contas e acho que vou usar uma redução de 1:100 e usar os 1500 rpm do motor de passo.
Como eu disse a este RPM ele tem 2,5 Nm e mutiplicado por 100 dá 242,5 Nm de força em pico, e em baixa velocidade de rotação deve dar ate 970 Nm.
Acho que deve dar para Fresar peças com ums 60Kg na base. É o que eu espero.
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hehe metendo o meu bedelho
1:100 é multiplicação 100:1 é redução :D mais é claro q foi só um equivoco casual...
to so acompanhando a sua criatura ta muito, mais muito interessante mesmo amigo.... parabens pelas ideias, sao de babar, espero ver ela pronta logo...
abraços
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Félix;
Seu monstro está inspirado em alguma máquina? Achei muito parecida com o conceito das SHW antigas ou das DMG novas.
É um conceito específico pra ferramentarias, que pelo que lí é o seu objetivo. O caminho está perfeito e esta sua pesquisa sobre motores de passo e servo motores sempre foi o meu desafio: caro com performance ou barato e mediano?
Você pode olhar uma discução sobre este assunto no tópico http://www.guiacnc.com.br/viewtopic.php?t=114
O grande problema não é apenas o baixo torque mas a aceleração que você conseguirá utilizando motores de passo. Como seu objetivo são matrizes é preciso pensar nas acelerações pois durante o acabamento a troca de sentido dos eixos com baixa aceleração, com motores de passo, acabam alterando bastante o tipo de acabamento. Na prática você acaba utilizando uma velocidade muito baixa em toda matriz por causa desta limitação para não ter acabamentos tão diferentes.
Este fenômeno é facilmente observado em máquinas de barramento quadrado, com alto atrito, que podem possuem velocidades de usinagem até 10.000 mm/min e rotação de 15000 rpm, porém rampas de aceleração baixas, por utilizar servo-motores de alta inércia, assim em vez de usar todo avanço e toda rotação já presenciei o uso de 7000 rpm com avanço de 1500mm/min apenas por causa desta maldida rampa de aceleração.
Pense nisso para não ter surpresas.
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Roque
Muito obrigado por sua opinião..
Voce tem toda razão, é um projeto inspirado em uma maquina que eu vi.
Realmente o problema com os motores de passo é a maudita aceleração.
Eu vou dar uma olhada no tópico, e vamos trocar informações..Quem sabe a gente chega em um consenso..