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Mecatrónica => CNC - Control Numérico Computarizado => Mensaje iniciado por: macsim en 02 de Noviembre de 2010, 11:43:14
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Hola amigos del foro, le dejo unas fotos de mi primera maquina CNC, a la espera de sus comentarios...
* la mesa de la maquina es de 50x70cm, con los soportes laterales la maquina tiene 70x70x45cm aprox.
* Consegui unos motores nema 23 de 66 on-in la info esta aqui-> http://www.micromech.co.uk/dir_products/pdf/danaher/stepmotor_hs200.pdf
* la referencia exacta de los motores HS200-2221-0100-AX08
* los ejes son de Acero-Plata de 1/2"
* Los usillos seran de rosca Acme,,, Aunque tengo una duda ¿ el diametro del usillo afecta el torque? ¿como lo afecta mayor diametro mejor o??
Esta semana arranco con los driver de los motores los cuales espero subir pronto con todas las especificaciones..
Un saludo desde Colombia. :)
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Dudas...
Que sucede con el torque o las fuerzas en un piñon cuando este se reduce en diametro?
Verdiagrama adjunto.
Ayuda...
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Que tal macsim.
La transmisión de movimientos entre dos ejes mediante poleas está en función de los diámetros de estas, cumpliéndose en todo momento:
N1*D1= N2*D2
Donde:
D1 Diámetro de la polea conductora
D2 Diámetro de la polea conducida
N1 Velocidad de giro de la Polea Conductora
N2 Velocidad de giro de la Polea Conducida
Ahora bien; cuando la polea conducida es mayor que la polea conductora, el torque aumenta y la velocidad se reduce, y lo contrario cuando la polea conductora es mayor que la polea conducida; la velocidad aumenta y el torque disminuye.
Espero sea entendible :lol:
Saludos!
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Estoy de acuerdo con el amigo Pingüe, pero
Segun lo que interpreto de tu duda es: donde hay mas torque en F, F', o F''.
La respuesta es F'', mientras mas cerca te encuentres del eje habrá mas torque.
Para que lo visualices mejor, imaginate tres sistemas como tu dibujo, pero ahora enrrolla una cuerda en F en el otro la enrollas sobre F' y en el último sistema enrollas sobre F''. De los 3 sistemas cuelgas un peso, se me ocurre un transformdor de Microondas :D :D.
Cual es mas probable que sea levantado, exacto F'' , el que esta mas cerca del eje. eso si lo levantará muy despacio.
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Excelente maggy no habia pensado en eso y tienes toda la razon:
Si torque se mantiene constante cuando radio disminuye, Fuerza aumenta F = t / r, ok entonces creo que usare una varilla de 3/4" ó 1/2" tipo Acme como medio de transmision de movimiento.
Esta noche subire unas fotos de los motores que compre para que tengan una idea del montaje que pienso hacer.
Por cierto, sabes como calcular el torque minimo requerido para hechar a andar el eje "y" y "z" sabiendo que este tiene una masa de 10 Kg y el coeficiente de friccion entre el usillo y la tuerca y los rodamientos es de 0.18?
Yo hice un calculo basico no se si este bien, asi:
Fc - Ffr = m.a como el sistema esta en reposo no hay aceleracion por tanto la ecuacion queda.. Fc = Ffr
Fc = Fuerza de carga
Ffr = Fuerza de Friccion
Ffr = u.N donde u es el coeficiente de friccion y N la Fuerza normal
Ffr = 0.18 * 10 Kg * 10 m/s^2 = 18 Nm luego Fc = 18 N
Ahora bien para calcular el torque T = Fc * ( P / 2pi*e), donde:
P = paso de la tuerca en metros (para mi caso es de 0,005 m)
e = eficiencia del tornillo, la cual es de aprox 90% para roscas Acme
T = 18 N * ( 0,005m / 2*pi*0.9) = 0,015 Nm lo cual es aprox. 2,25 oz-in solo para mover el eje "yz" sin tener en cuenta el torque que requiere para mecanizar algun objeto.
Espero haber sido lo suficientemente claro y gracias por tu ayuda.
Saludos desde Colombia...
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macsim, cual es la polea o piñon motriz o conductor?
Suponiendo que el pequeño es el motriz: tendras mas torque entre mayor sea el diametro del conducido pero con menor velocidad, en cuanto al torque, este no se mantiene constante al reducir el radio! tan solo la formula lo dice: Torque= Fuerza*radio, y si reduces el radio, reduciras el torque! cuidado con los calculos.
De donde tomas el coeficiente de friccion de 0.18? usas husillos a bolas?
googleando en la red encontre unos documentos de como calcular lo que quieres, dame un poco de tiempo para buscarlos y te los mando!
Saludos!
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Hola Pingue adjunto unas foticos del motor y el acoplamiento que voy a usar, se que hubiera sido mas facil si las hubiera colocado al principio pero ni modo hasta ahora pude tomarlas,
Te cuento; El piñon del motor tiene 18 dientes y el piñon grande tiene 54, por lo cual el torque en el grande sera tres veces mayor que en el eje del motor, pero la velocidad sera tres veces menor que en el eje del motor.
El acoplamiento pienso instalarlo en el eje del piñon grande el cual transmitira el movimiento circular al tornillo Acme y me preocupaba que al colocar un eje por ejemplo de 1/2" el torque se cayera, pero maggy me hizo notar que no es asi con su ejemplo.
Saludos.
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Efectivamente macsim el torque aumenta y la velocidad disminuye en la forma que lo estas haciendo!, ahora la pregunta es: soportaran las fuerzas a que estaran sometidos los engranes?, lo que comentas en cuanto a la distancia del centro a una determinada distancia es la velocidad angular... Pero bueno, eso es otro asunto.
los acoplamientos muy bonitos! Los compraste asi o los hiciste?
Como andas en ingles? checate este link que habla del calculo del torque y movimiento lineal:
http://buildyourcnc.com/torquemotion.aspx
Saludos!
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Exclente motor macsim, . Por tu inquietud acerca de si podrá mover al eje, no veo ningun problema, aunque el cálculo se hace sino estoy mal por inercias. la mejor manera de averiguarlo es probarlo, Pero es seguro que montado en un par de buenos cojinetes se movera sin dificultades.
Saludos y a la espera de mas avances
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Hola adjunto algunas fotos de mis avances de esta semana.
Un saludo.
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Excelente macsim felicidades! veo que ya acoplaste el motor al tornillo, cuentanos que tal trabaja...
Saludos!
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hola macsim felicitaciones por tu proyecto te recomiendo que utilices el acople oldham que tienes en la segunda imagen directo entre el motor
y el husillo pues asi aprobechas al maximo las propiedades de motor ademas ese es un buen motor yo tengo de esos acoplados con manguera de regar las plantas y dejame decirte que es muy buen torque apesar del acople que uso.
serias tan amable de regalarme el dato de donde comprastes el acoble oldham y su precio?
cualquier cosa solo pega el grito jeje
salu2 mario.
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Hola Mario, tu tienes este mismo motor (HS200-2221-0100-AX08) porque el torque es solo del 66 oz-in, te funciona así?
Por otra parte los acoples son en aluminio realmente pequueños suficiente para nuestros motores, los consegui por la calle 13 con 25 te quedo debiendo la direccion exacta y el nombre del almacen la verdad no lo recuerdo, son de fabricacion nacional y cuestan 17.000 COP.
Adjunto un documento que realice sobre los diferentes tipos de acoples flexibles.
Estas en Bogotá?
Saludos
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Que tal macsim
te agradeceria mucho si me explicas como llegar al almacen, o el nombre y/o direccion del almacen de los acoples aca en Bogota.
Saludos a todos los compañeros del CNC
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Que pena con ustedes muchachos, pero es que no tengo la factura y no me se la direccion, sin embargo el sabado yo me paso por el sitio y les confirmo la direccion exacta.
Slds.
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Felicitaciones macsim te está quedado de lujo la mesa de coordenadas, se nota que observaste muy bien el modelo Fireball V90 de Probotix :lol: :lol:... me parece magnífico "que le copiemos un poco a los gringos"... por otra parte quisiera saber que interfax y drivers utilizarás para darle vida a esta belleza... saludos!!!
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Efectivamente JepCol el modelo es el de Fireball V90 me gusta su forma aerodinamica y simple, lo necesario para una maquina de aficionado. Respecto a los Drivers usare unos drivers Bipolares de 2A a 84V, los cuales estoy diseñando con el microcontrolador PIC16F684 (Los que estoy vendiendo si necesitas), estos microcontroladores tienen un modulo ECCP PWM de 4 canales con reatrdo programable especiales para el control de motores paso a paso.
El driver es con control de corriente, estoy en la estapa de desarrollo de la PCB y pruebas apenas tenga todo les muestro los avances.
La fuente me ha salido complicada ya que los trafos de 60VAC no son faciles de conseguir y hay que mandarlos a hacer, un amigo me esta colaborando con eso y no he podido hacer pruebas por la misma razon.
Un saludo, cualquier duda me cuentas.
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Hola macsim, realmente haces una gran labor realizando este proyecto y quisiera preguntarte en Bogotá dónde se pueden adquirir en gran variedad los componentes electrónicos ya que en la ciudad de Pereira es difícil :( :(
aparte de esto…. veo que utilizas en tu prototipo motores nema 23 de 66 OzIn y teniendo en cuenta que el equipo original tiene un área de corte un poco más pequeña que la tuya (30 x 45 cms aprox.) y aún así utiliza motores de 280 OzIn. No sé hasta qué punto te puedan ayudar en la eficiencia del equipo los engranajes que le pusiste a estos motores que son relativamente chicos? ¡Saludos amigo y adelante con tu proyecto!
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Hola JepCol, los motores que estoy usando son los HS200-2221-0100-AX08, en la imagen adjunta puedes ver la tabla de especificaciones para este motor.
El torque para configuracion bipolar que alli se muestra es de 98N/cm lo cual es exactamente 138.3368 Oz-in lo cual es la mitad del torque de los motores de la Fireball V90, y teniendo en cuenta el engranaje de reduccion que tiene acoplado (explicado mas arriba en este foro) el torque se triplica a la salida de este, teniendo como resultado 415.01 Oz-in de torque.
Como voy a garantizar este torque?
Con la controladora Bipolar que estoy construyendo con control de corriente y asegurando un Voltaje de alimentacion de los motores de minimo 80Vdc.
Slds.
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Hola macsim.. cómo van los adelantos con tu máquina... navegando un poco me he topado con un documento que quizas te sirva de ayuda y pueda despejar cualquier duda acerca de los engranajes o correas que llegaras a utilizar en tu CNC... y donde podrás realizar los calculos para dichos reductores aqui el enlace: http://www.automationdirect.com/static/manuals/surestepmanualsp/appxa.pdf Espero te sirva... Saludos.
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Hola amigos del foro, le dejo unas fotos de mi primera maquina CNC, a la espera de sus comentarios...
* la mesa de la maquina es de 50x70cm, con los soportes laterales la maquina tiene 70x70x45cm aprox.
* Consegui unos motores nema 23 de 66 on-in la info esta aqui-> http://www.micromech.co.uk/dir_products/pdf/danaher/stepmotor_hs200.pdf
* la referencia exacta de los motores HS200-2221-0100-AX08
* los ejes son de Acero-Plata de 1/2"
* Los usillos seran de rosca Acme,,, Aunque tengo una duda ¿ el diametro del usillo afecta el torque? ¿como lo afecta mayor diametro mejor o??
Esta semana arranco con los driver de los motores los cuales espero subir pronto con todas las especificaciones..
Un saludo desde Colombia. :)
Hola macsim estoy mirando tu proyecto de cerca y mire las especificaciones de tamaño que estas trabajando, veo que estas usando varillas restificadas de 1/2 pulgada, no has experimentado pandeos? no crees que son un poco delgadas para esas longitudes?
Con respecto al driver de los motores, con PIC16F684, vas a utilizar micropasos? con que puente H trabajas L298, L6203 puente H con MOSFET? me intriga esta parte ya que he diseñado una controladora de motores paso a paso con micropasos con un DRV8811 maneja maximo 1A pos fase. me intriga ya que estoy interesado en realizar una controladora de micropasos de mas corriente (5A por fase).
Saludos y gracias por el aporte
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Bueno quisiera compartirles una foto de mi router CNC.
(http://img11.imageshack.us/img11/4284/1001386oc.jpg) (http://img11.imageshack.us/i/1001386oc.jpg/)
He utilizado rodamientos lineales de 3/4" para el eje X y Y y apra el eje Z rodamientos de 12mm, para la trasmision de movimiento he usado varillas roscadas de 5/8" de 5 TPI. utilizo acoples directos antijuego fabricados en aluminio, en el eje Z se nota el rodamiento y para el ejeX he usado poleas y correa dentada. Estoy usando una ruteadora/laminadora Portercable de 3/4 HP ami parecer es bastante potencia para su reducido tamaño. Tiene un area maxima de trabajo de 700mm*450mm*120mm, hubiese querido una mas grande pero el bolsillo no aguanto mas.
Aqui un video de su funcionamiento
http://img202.imageshack.us/i/wv4.mp4/
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Felicitaciones por tu trabajo catkiller999. Te ha quedado excelente ;-)
Saludos!
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Se ve muy bien, catkiller. Felicidades
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Gracias, y pensar que toda su estructura esta hecha en madera y tableros de densidad media. Espero pronto hacer una version con materiales mas rigidos.
Saludos
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:-/hola amigos del foro estoy haciendo los drivers de 4 amperes 35 voltios de esteca55 pero en la lista de partes vienen estos capacitores 100nf, 3.3nf y 220pf y nose de ke material son ni de ke voltaje :? me podrian ayudar
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Hola david15.
Para ese circuito en particular podes usar capacitores de casi cualquier material, como por ejemplo cerámicos. Con respecto a la tensión de los mismos, ninguno de ellos supera los 5V de tensión máxima entre sus bornes por lo que unos capacitores de 25V o 50V son mas que suficientes.
Saludos!
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Una Pregunta amigo Catkiller999, cuanto te costo el Proyecto???
Estoy pensando construirme uno para mi tesis, pero no tengo idea de por donde empezar, y como siempre para un estudiante la limitante es el Presupuesto.... que tan car es hacer un CNC como el tuyo???
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Bueno XxX_VLAD_XxX para serte sincero esta es la hora que no he realizado el balance general pero creeria yo que alrededor de unos 900USD a 1000USD. Depende de que tan grande quieras tu maquina, el para que la vas a usar y de las herramientas que dispongas.
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Hola, quien me podría resolver la siguiente duda:
Si yo tengo mis motores paso a paso conectados por medio de un tornillo para transmitir el movimiento, y yo se, por ejemplo que una vuelta del tornillo da como avance 10mm
como hace el programa MachIII o donde se configura para decirle que si quiero avanzar 10mm debe de enviar X cantidad de pulsos... ya que si el tornillo varia, la cantidad de pulsos a enviar al motor tambien
Gracias
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Hola alxgor, bienvenido al foro. Para hacer el avance correcto, el Mach3 necesita saber:
- Unidades nativas
- No. de pasos por vuelta del motor
- Configuracion del driver: paso full, medios pasos, ó microstepping
- Vueltas del tornillo por unidad
Con los datos anteriores, por ejemplo:
- Config -> Select Native Units -> MM's
- Motor de 1,8º por vuelta = 360/1,8º = 200 pasos por vuelta
- Configuración driver = Medios Pasos
- Vueltas del Tornillo por Unidad (vueltas por mm.) = 1/10 = 0.1
200 * 2 * 0.1 = 40
Entonces tendrías que poner en Mach3:
- Config -> Motor Tuning -> Steps per: 40
Saludos!