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標題: Z軸上升結(jié)構(gòu)想請教一下改善思路？ [打印本頁]

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-17 09:32
標題: Z軸上升結(jié)構(gòu)想請教一下改善思路？
我想請教一下如圖所示這是一臺UM2結(jié)構(gòu)的3D打印機，Z軸因為主要都是依靠絲杠和絲杠上面的螺母作為固定，所以
   (1)上升的過程中，平臺總是不可避免的有一定的傾斜，特別是噴頭在上面運行的情況下(意思為即使很輕的物品在上方移動)，還有很明顯的抖動現(xiàn)象。
   (2)光軸的作用是什么？光軸除了導(dǎo)向的作用，在這個上升的結(jié)構(gòu)中應(yīng)該起不到穩(wěn)定平臺的作用吧？(因為光軸和平臺之間的摩擦力很小)
   (3)除了加一個類似托盤的結(jié)構(gòu)外請問還有什么改進方法嗎？
   (4)在依靠步進電機帶動同步帶上下的結(jié)構(gòu)上，請問有什么好例子嗎？
   (5)在Z軸上下運動的機械結(jié)構(gòu)中，有什么好例子嗎？
   注：我并不是想做3D打印機，我是想做一個Z軸上下運動的結(jié)構(gòu)，但是我想到的只有像3D打印機這樣的結(jié)構(gòu)，請各位不吝賜教！謝謝

作者: 李振國 時間: 2017-2-17 09:48
要考慮精度啊

作者: forbetter 時間: 2017-2-17 09:53
1) 平臺傾斜原因為整體剛性不足。
圖片看不到整體情況。猜測可能只有上下兩塊即二字型這不是一種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)口型。
2）光軸只是導(dǎo)向作向。
光軸為上下運動指供導(dǎo)向。實際就是把翻轉(zhuǎn)的力傳遞到框架上。如果有力從框架傳遞到光軸上是錯誤的用法。
3）托盤什么意思沒看懂。
4）同步帶帶動上下？因為看不到具體結(jié)構(gòu)，猜測是電機帶同步帶帶輪連接絲杠。同步帶大小輪可以提供一個減速比，電機安裝位置靈活。能不能直連只能看具體情況。
5）絲杠是一種多定位且精度高的構(gòu)造。如果沒有這種要求，就沒必要，畢竟造價不低。

作者: xiaobing86203 時間: 2017-2-17 11:07
絲桿是保證移動精度的，光桿是保證導(dǎo)向精度的，此機構(gòu)我們做自動化設(shè)計經(jīng)常用到。就你說的光軸與平臺摩擦很小，可以看出導(dǎo)向配件是直線軸承，此類軸承徑向負載力小，長期負重使用后會磨損，平臺往一側(cè)傾斜肯定是導(dǎo)向配件的問題了，應(yīng)該是磨損需要跟換了。

作者: 鑫森淼炎垚 時間: 2017-2-17 11:24
可以借鑒的這樣機構(gòu)很多，具體要看你的工況。

作者: 孟德爾斯鳩 時間: 2017-2-17 12:47
UM2現(xiàn)在已經(jīng)很成熟了，多參考一下現(xiàn)有的um2機型結(jié)構(gòu)

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-17 15:23
下面這幅圖應(yīng)該會清晰點。平臺會傾斜(A點比B點低)，整個平臺就依靠絲桿電機上的螺母固定。
想請教大家有什么改善的思路？

作者: 孟德爾斯鳩 時間: 2017-2-17 15:38

學(xué)做工程師梁發(fā)表于 2017-2-17 15:23
) ]- M% x1 \; S! n, F下面這幅圖應(yīng)該會清晰點。平臺會傾斜(A點比B點低)，整個平臺就依靠絲桿電機上的螺母固定。- U6 A$ O) i% Q& h( v ~! k
想請教大家有什 ...

熱床與底板間是有調(diào)平螺釘?shù)?，保證熱床是平的就可以了。

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-17 17:38

孟德爾斯鳩發(fā)表于 2017-2-17 15:38
* l7 O u$ I* L& Y, g熱床與底板間是有調(diào)平螺釘?shù)?，保證熱床是平的就可以了。

嗯，這是一個方法。(注：我不是想做3d打印機，是想做一個類似的升降結(jié)構(gòu)，但我想到類似的結(jié)構(gòu)只有UM2，但你說的加個彈簧調(diào)平的確是一個方法)

作者: 程一曦 時間: 2017-2-17 20:05
光軸可用線性軸承否

作者: 魍者歸來 時間: 2017-2-17 20:29
干重型設(shè)備的我只能靜靜看著大俠們巴拉巴拉了

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-17 21:51

程一曦發(fā)表于 2017-2-17 20:05
@, y: g) i m$ K4 R% D8 N光軸可用線性軸承否

直接軸承是用于導(dǎo)向的,好的直線軸承應(yīng)該是摩擦力小的,這樣應(yīng)該不能提神平臺的穩(wěn)定吧.

作者: tianji2wn 時間: 2017-2-18 10:44

學(xué)做工程師梁發(fā)表于 2017-2-17 15:23; i) n4 C+ ]$ }9 S* x9 ^# v& S7 K
下面這幅圖應(yīng)該會清晰點。平臺會傾斜(A點比B點低)，整個平臺就依靠絲桿電機上的螺母固定。" C3 O7 V7 b" A% c
想請教大家有什 ...

你可以上下晃動平臺看看是否有明顯的間隙晃動，我懷疑是直線軸承的精度低了，要么換用小間隙的高精度直線軸承，要么換直線導(dǎo)軌應(yīng)該沒問題。之前我們做的一個設(shè)備也出現(xiàn)了這樣的問題，現(xiàn)在這種Z軸機構(gòu)如果有懸臂載荷的一般我們都不用直線軸承和線性導(dǎo)向軸的配置了，換直線導(dǎo)軌會好很多。還要平臺感覺懸臂太長了。

作者: LDHjixie 時間: 2017-2-18 16:17
這種尺寸的平臺一般會用四根光桿，然后絲杠從平臺的中間穿過。

作者: seebb 時間: 2017-2-18 16:36
結(jié)構(gòu)沒問題, 試著從以下方面找原因;
1. 光軸的直徑能否加大, 提高系統(tǒng)剛性.
2. 直線軸承的間隙是否合適, 空載情況下是否能夠晃動.
3. 懸臂托盤的剛度是否足夠.
4, 結(jié)構(gòu)允許的情況下使用直線導(dǎo)軌會有很大改善.
5. 選用加長型的直線軸承

作者: pride魏 時間: 2017-2-18 21:57
鏈條的結(jié)構(gòu)形式也可以的

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-18 23:11
如圖所示,這樣的結(jié)構(gòu)移動的時候會不會穩(wěn)?
說明：
(1)因為我不是太了解機械，所以圖是根據(jù)自己的想法畫的，如果有相同原理但更加專業(yè)的請告訴我。
(2)精度可以通過縮短齒與齒之間的距離來提高精度嗎？

作者: threetigher 時間: 2017-2-18 23:16

學(xué)做工程師梁發(fā)表于 2017-2-18 23:11
3 q$ w% P: }! \' V% a Y- H如圖所示,這樣的結(jié)構(gòu)移動的時候會不會穩(wěn)?
說明：- D7 z' C+ \ j4 U4 m6 ]+ P
(1)因為我不是太了解機械，所以圖是根據(jù)自己的想法畫的 ...

把你的負載，速度，定位精度，以及照片弄得清楚一點，你只是說了類似3D打印機，其他的重點一個都沒涉及。
這種機構(gòu)都已經(jīng)非常成熟了。

不要閉門造車。

作者: 水秀天藍 時間: 2017-2-18 23:35
用三根或4根絲杠，同步帶聯(lián)動，效果比換導(dǎo)軌好。不用換導(dǎo)軌。

作者: 水秀天藍 時間: 2017-2-19 20:25

學(xué)做工程師梁發(fā)表于 2017-2-18 23:11
/ t7 S9 a; @) _ P如圖所示,這樣的結(jié)構(gòu)移動的時候會不會穩(wěn)?
1 p& l, J1 L! h7 x+ f說明：
4 F" C0 D3 U# F* f8 Z# X8 |(1)因為我不是太了解機械，所以圖是根據(jù)自己的想法畫的 ...

傳動和導(dǎo)向功能要分開。

作者: 海邊民工 時間: 2017-2-20 17:07
只有兩個直線軸承承受懸臂肯定會斜了，直線軸承跟光軸之間的配合本身就要很多的間隙（因為直線軸承本身是有一定間隙的），當(dāng)它只受一側(cè)的力作用的時候，肯定是偏向一側(cè)傾斜的，時間久了就會把光軸磨床幾條傷痕。
建議改用四導(dǎo)桿，或者用兩直線導(dǎo)軌替代光軸和直線軸承。

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-20 21:58
我的問題實際應(yīng)用如圖所示，是用于做一個底座用的。我這個實驗是測量各種材料在打磨時的振動系數(shù)。(傳感器在材料穿在材料上)
現(xiàn)在遇到的問題：
(1)現(xiàn)在底座是和氣缸連在一起，只能前后移動，我還想它能上下移動，因為我要測量上下時振動帶來的加速度?，F(xiàn)在這個Z軸移動想請教一下有什么比較好的方法，速度和平臺要穩(wěn)定。(勻速意味著加速度為0，這樣才不會影響測量結(jié)果。所以移動速度快一點慢一點沒有關(guān)系，勻速就好。同時平臺要比較平整)
(2)除了用氣缸還有沒有什么好的，能控制輸出力量的模塊或部件。(氣缸在本實驗中的缺點：(a)彈出過快，我需要在相同的輸出力情況下比較平穩(wěn)的，把平臺送到砂輪。(b)氣缸的輸出力重復(fù)性不好) 輸出力在5-70N之間。

感謝各位的幫助！！！

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-20 22:03
plc可以在開環(huán)的時候輸出0-10V的控制信號嗎？(先輸出5V然后每隔1s輸出增大0.5V這樣子？)

作者: 壓死大象的螞蟻 時間: 2017-2-21 22:35
1：是中間固定，電機帶動絲杠螺母旋轉(zhuǎn)，然后機構(gòu)的上下端升降的結(jié)構(gòu)嗎？
2：直線軸承間隙太大，兩根導(dǎo)向軸太少了，不過多用幾根也就是晃動少點
3：直線導(dǎo)軌比直線軸承靠譜

作者: 學(xué)做工程師梁 時間: 2017-2-22 23:04

壓死大象的螞蟻發(fā)表于 2017-2-21 22:35
6 Q5 k5 S4 o# Z1 |, P0 F1：是中間固定，電機帶動絲杠螺母旋轉(zhuǎn)，然后機構(gòu)的上下端升降的結(jié)構(gòu)嗎？
. i3 F' v% b; Q. L- Y2：直線軸承間隙太大，兩根導(dǎo)向軸 ...

1：是的
當(dāng)然有其他比較穩(wěn)定的上下移動機構(gòu)就更好了

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