A轴做好了，说说做的过程，谈谈一些体会

ywjianghu

这个A轴，做的过程拖得时间长了。
开始幻想做一个既能当车头，又能当分度头，配合7016改的数控小铣，又是A轴，又是车铣一体。爽吧？呵呵，这叫无知者无谓。通过了解，普通的伺服电机是恒扭矩的，难以担当这样的角色，这里最好是使用恒功率电机，问了一下，贵，不是一般的贵，遂作罢，退而求其次，就做个刚性比较好的A轴吧 。
既然不具备车的功能了，那还得买个小车吧，于是，买了一个CQ6123。于是折腾了好久，附件买了N多。
用什么材料做主体，铸铁，铝合金，45号锻打钢？考虑了N久，下定决心找铸铁。找了N久。这些过程，都在坛里留下的足印。
铸铁来了，开始折腾。有图片为证：

这是买了小车后车的主轴，记得当时还在考虑主体用什么材料，用什么方法加工。

这个时候，主轴上的轴承和涡轮已经放上去了，用的过盈配合。轴承位轴径比轴承内孔大3丝，比涡轮内孔也大2丝。涡轮上了螺丝胶，没有用顶丝。
怎么上上去的？轴承和涡轮放在烤箱里，70度，轴放在冰箱里，-10度。往里放的时候是松的，突然，就卡死了，动弹不得。

两个圆锥滚子轴承，后边一个螺母预紧。

ywjianghu

铸铁是毛坯，怎么光面的过程就不表了，就用的这个小铣。
这是在镗蜗杆孔，先用20MM的钻头钻了一个孔。再用自制的镗刀镗大到24MM，再镗轴承位32MM，中间带0.5MM的直线段，以便调整蜗杆和涡轮之间的距离。



这是用小车在镗轴承位。镗的方法是从坛里学的。去找过外边的镗床，最后，还是下定决心，自己镗。
刀杆是20MM的光轴，刀是6MM的合金铣刀的刀柄。
经验是：吃刀小点，慢慢镗，不要急。车的刚性不好，拖板也没有强硬的固定装置，就靠顶丝顶顶紧，吃刀小，圆还可以圆，吃刀大了，就出来椭圆了。还有，设计好镗杆距离，在镗两个轴承位是拖板的位置是一致的，这样可以减少导轨带来的轴承位不同心。

[ 本帖最后由 ywjianghu 于 2012-2-29 22:27 编辑 ]

ywjianghu

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蜗杆用了单端固定方式。设计是用角接触轴承，买的时候心软了，普通双沟也可以承受一定的轴向力的吗，何况这里的轴向力并不是很大。
两个轴承外圆间用一个20丝的铜垫片，用图中的法兰压紧到主体。轴承内圆用螺丝压紧。
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[ 本帖最后由 ywjianghu 于 2012-3-1 01:58 编辑 ]

ywjianghu

顺手雕几个光盘，做轴承的防尘。


法兰磨一下，可以提高一点精度。

63的手紧卡盘装上去了。

[ 本帖最后由 ywjianghu 于 2012-2-29 22:49 编辑 ]

ywjianghu

今天用他铣了一个六方，刚性自己还满意。铣的是12MM的光杆，有说是A3钢，有说是45#钢。我用这个做过飞刀杆。6MM的合金铣刀，2500转的样子，慢慢地一刀过去的。
既然已经提到刚性了，回差自然不能有，有回差，是不是回差范围内没有一点刚性？
蜗杆和涡轮如果接触过紧，阻力就大了，F值上不去，所以也不能一味紧密接触。现在折中到F5000可以空走。
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这是铣的时候的全景照。

[ 本帖最后由 ywjianghu 于 2012-3-1 12:32 编辑 ]

TCL001

做得非常漂亮，另外请教下小铣床改数控Z轴是如何改的

机械人家

为什么恒转矩不行，要恒功率的？

王清华王清华

楼主的东西做得漂亮,顶一下.

P=K*n*N     P功率  K系数  n转速   N扭矩
恒扭矩:在低转速时PWM占空比小,保持小扭力, 从上面的公式得出P会下降.
恒功率:如果P保持不变,转速n下降,则扭矩N必需要要上升.     控制器要适时的加大PWM

这里面要引入一个PWM的内部变量.
简单来讲: 开车时如果有一个坡时,你会感觉速度慢了,去多踩点油门来补偿下升的速度

ywjianghu

原帖由 TCL001 于 2012-2-29 22:25 发表
做得非常漂亮，另外请没装了个滑台在一侧。看上面的图片。教下小铣床改数控Z轴是如何改的

在主轴一侧固定了一个滑台，滑台和主轴相连。上面的照片可以看到。调整滑台和主轴的平行度有点难度，类似铲刮，花了很多时间。看来这不是一个好方法。

[ 本帖最后由 ywjianghu 于 2012-2-29 23:26 编辑 ]

胖飞飞

:em26: :em26:

机械人家

你这是一般意义上的理解。伺服的恒转矩是指在额定转速以下都保持额定转矩。

王清华王清华

如果此时伺服电机负载小,他输出的扭矩肯定变小.不然会加速运动的.    (除非这个模式只对扭矩有要求,速度不用管他的,好像攻丝用得着)
伺服电机有一个转速扭矩曲线图的,转速越高最大扭力会下降.

lvsoft

原帖由 王清华王清华 于 2012-2-29 23:30 发表
如果此时伺服电机负载小,他输出的扭矩肯定变小.不然会加速运动的.    (除非这个模式只对扭矩有要求,速度不用管他的,好像攻丝用得着)
伺服电机有一个转速扭矩曲线图的,转速越高最大扭力会下降.

伺服可以用位置模式啊

机械人家

你去查下伺服的转速转矩曲线图，它在额定转速以下是一条水平直线。伺服的妙处就等同你在8楼所讲那个脚。

ywjianghu

原帖由 机械人家 于 2012-2-29 22:51 发表
为什么恒转矩不行，要恒功率的？

应该说恒转矩也行，只要在静止和低速的时候，这个力矩够用就可以。高速的时候，力矩不需要这么大，冗余一些也不是不可以。
静止的时候，可以考虑外加刹车，低速的时候，可以考虑减速。再考虑体积，使用方便性。。。这方案就复杂了些
这一切，只是为了满足不同工况下速度和力矩的需要。这恰恰是恒功率电机能做到的。

王清华王清华

我有空去研究一下伺服的模式. 我是死套的那个公式.
其实普通开环控制的电机,也不算是恒扭矩. PWM越小,扭其实是下降的.
只是PWM固定后扭力固定了,就理解恒扭矩了.

lvsoft

原帖由 ywjianghu 于 2012-2-29 23:56 发表

应该说恒转矩也行，只要在静止和低速的时候，这个力矩够用就可以。高速的时候，力矩不需要这么大，冗余一些也不是不可以。
静止的时候，可以考虑外加刹车，低速的时候，可以考虑减速。再考虑体积，使用方便性。。 ...

伺服的问题是难以高速，不过伺服一般有3000转呢，用来带A轴也够了吧...
难道A轴也要像电主轴那样8000转起么...

lvsoft

原帖由 王清华王清华 于 2012-2-29 23:57 发表
我有空去研究一下伺服的模式. 我是死套的那个公式.
其实普通开环控制的电机,也不算是恒扭矩. PWM越小,扭其实是下降的.
只是PWM固定后扭力固定了,就理解恒扭矩了.

伺服电机"恒扭矩"输出是一个不太精确的描述，
一般这句话是用来跟步进电机做对比的时候说的。

伺服电机在位置模式下是恒速度+恒扭力。

兴哥二手电机

那个圆好像不是很圆

机械人家

高级点的双车头的加工中心的车头主轴就是用大功率的伺服电机，既可高速车东西，又可以转位配合铣头主轴铣东西。