Шпиндель с асинхроника.

Механические части станков и периферии

Модератор: Dj_smart

Аватара пользователя
kernel
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 765
Зарегистрирован: 05 фев 2011, 01:00
Имя: Max
Откуда: Красноярск

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение kernel »

Yuriy86, существуют правильные (и проверенные временем :)) конструктивные схемы шпинделей, которые желательно применять и для самодельных "мини-шпинделенков" хотя бы в упрощенном виде. Возможно, в Вашем случае было бы лучше применить 2 радиально-упорных подшипника снизу и один радиальный сверху. Но, я так понимаю, сейчас идет у Вас подстройка шпинделя под подшипники, а не подшипников под шпиндель? :)
Понятное дело, что, как уже говорил aliwt, подшипник посередине явно лишний. Из эскиза я вообще не понял каким образом обеспечивается посадка самих подшипников в корпус (да и вала на подшипники) и натяг. Такое ощущение, что все весит на воздухе. Хотя эскиз и нужен вроде для того, чтобы основные моменты конструкции определить.
По поводу расстояния между подшипниковыми опорыми -- желательно, чтобы выполнялось условие:
d>=(0.05*l^3)^(1/4),
т.е. d меньше или равно l в кубе, умноженное на 0.05 и все это под корнем 4 степени
где l - расстояние между двумя крайними опорами, а d - допустимый диаметр вала шпинделя
Но, честно говоря, на практике справедливость данного условия для самодельного "мелкошпинделя" пока не проверял. Но скоро, надеюсь, проверю :)
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Если учесть то что большинство используют обычный фрезер, а там стоит два радиальных - и ничего, нормально работают.
Подбор Подшипники тоже подбирается с учотом на замену и дишевлення конструкции.
У нас цена 101 (по словам продавца - Япония) - 3 $ 1шт.
Цена 201 (то что я хочу установить - СССР ГПЗ-4) 0,3 $ 1шт.
В качестве 201 я уверен и могу их набрать более десятка
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

Yuriy86 писал(а):Если учесть то что большинство используют обычный фрезер, а там стоит два радиальных - и ничего, нормально работают.
В качестве 201 я уверен и могу их набрать более десятка
Вообще не вижу смысла заморачиваться с радиально-упорными в легких конструкциях. Предельно допустимые нагрузки для 201 около 700кг - радиальная и около 300кг - осевая. Фреза с валом весят всего сотни грамм. Допустимая частота вращения при нагрузках 5% от предельных (соответственно 35кг и 6кг) на пластичных смазках - около 20000 об/мин. Если выше - лепи охлаждение корпусов подшипников. Так что ставь, забивай Литол-24 и не забивай голову поисками суперподшипников. Если навернутся, поменял за 15 мин. У тебя подш открытый, ставь сальники, лишних 10мм вылета вала погоды не сделают. Сальников ставь три - нижний, промежуточный перед верхним и верхний. Иначе весь литол убежит вниз и верх подш окажется сухим а нижний будет греться от избытка смазки. Чтобы долго не считать дистанцию между подшипниками, запомни следующее: межосевое (по телам качения) расстояние не менее наружного диаметра подшипника.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

aliwt писал(а):
Yuriy86 писал(а):Если учесть то что большинство используют обычный фрезер, а там стоит два радиальных - и ничего, нормально работают.
В качестве 201 я уверен и могу их набрать более десятка
Вообще не вижу смысла заморачиваться с радиально-упорными в легких конструкциях. Предельно допустимые нагрузки для 201 около 700кг - радиальная и около 300кг - осевая. Фреза с валом весят всего сотни грамм. Допустимая частота вращения при нагрузках 5% от предельных (соответственно 35кг и 6кг) на пластичных смазках - около 20000 об/мин. Если выше - лепи охлаждение корпусов подшипников. Так что ставь, забивай Литол-24 и не забивай голову поисками суперподшипников. Если навернутся, поменял за 15 мин. У тебя подш открытый, ставь сальники, лишних 10мм вылета вала погоды не сделают. Сальников ставь три - нижний, промежуточный перед верхним и верхний. Иначе весь литол убежит вниз и верх подш окажется сухим а нижний будет греться от избытка смазки. Чтобы долго не считать дистанцию между подшипниками, запомни следующее: межосевое (по телам качения) расстояние не менее наружного диаметра подшипника.

Если (201 - D = 32 d = 12 b = 10) то подшипники нужно разместить с шагом не менее 32мм. Я правильно понял?
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

Совершенно верно. Но это в том случае, если нагрузка сразу за подш (например шкивы вплотную к подш. Если нагрузка отнесена, то прибавляется это расстояние. У тебя будут стоять манжеты (сальники), значит по 10мм с каждой стороны, итого +20 минус ширина подш, насколько помню 10мм. Значит 32+20-10=42мм - расстояние между подш. Вот от этого и пляши. Больше - можно, меньше нежелательно.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

aliwt писал(а):Совершенно верно. Но это в том случае, если нагрузка сразу за подш (например шкивы вплотную к подш. Если нагрузка отнесена, то прибавляется это расстояние. У тебя будут стоять манжеты (сальники), значит по 10мм с каждой стороны, итого +20 минус ширина подш, насколько помню 10мм. Значит 32+20-10=42мм - расстояние между подш. Вот от этого и пляши. Больше - можно, меньше нежелательно.
Если 42, то из этого ничего не выйдет. Длина хвостовика 80 мм из них 10 мм видкидаем для ключа. Затем берем (42 между центрами) 52 + 10 +10 = 72 - для корпуса. уже не вписываемся в размерах. Наверное проще поставить крытые подшибникы
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

Ну почему. Размер можно уменьшить, просто зазор подшипника будет сильнее сказываться на биении шпинделя. В хоббийных станках усилие натяжения ремня привода намного больше усилий резания. К тому -же сейчас ассортимент уплотнительных манжет значительно вырос, могут попасться манжеты 3-4мм высотой. Существенный недостаток по сравнению с закрытыми - необходимость установки уплотнений, превращается в достоинство когда возникает необходимость повышения частоты вращения под 30000. Для таких частот применяется смазка масляным туманом,закрытые подшипники на таких оборотах не живут. У любой конструкции есть положительные и отрицательные стороны, просто надо определится как их использовать.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

И что я хотел спросить. Какой тип шкивов и ремней использовать? Ручейковый или зубчатой​​?
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

Для таких оборотов только плоский.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Как выглядит плоский ремень? К примеру: у стиральной машинки двигатель крутится со скоростью 15 тис. и там стоит Ручейковый
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

У стиралки большие диаметры шкивов и поэтому можно применять клиновой ремень. на маленьком диаметре такой ремень будет сильно перегибаться, поэтому греться и быстро расслоится. Плоский ремень - это лента свернутая в кольцо.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Я имею в виду импортные стиральные машины. В них шкив барабана примерно 400мм, а шкив на двигателю порядка 20-30мм. .. Ремень если я не ошибаюсь, J3.

от к примеру
Автору предупреждение! Мне здесь еще рекламы запчастей к стиральным машинам не хватало!
Трудоголик.


И думаю сделать по такому принципу. На патроне изготовить шкив порядка 30 мм с ручейками, на двигателе плоской шкив порядка 90мм
Аватара пользователя
ATM67
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 609
Зарегистрирован: 12 ноя 2010, 01:00
Откуда: Набережные Челны

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение ATM67 »

КПД у ручейкового ремня больше, а шума меньше чем у клинового ремня, (чтобы вытащить клин из ручья надо потратить определенное усилие).
Грубо говоря ручейковый ремень это много тонких клиновых ремней, где момент передается при помощи площади трения, а не усилия "вклинивания".
Теперь про "стиралку", там крутится килограм пять не стабильного белья (дисбаланс) и энное количество воды. А у фрезы нагрузак гораздо меньше.
Поэтому оптимальный вариант:
aliwt писал(а):Для таких оборотов только плоский.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

какую марку и какие параметры оптимально выбрать для этого ремня. Я имею в виду ширину и толщину ремня.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Если использовать такой вариант. Взять два шкива сделать плоские, без ручейков. А ремень поставить ручейковый. Можно так сделать?
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

То, что ты называешь ручейковым, обзывается поликлиновым ремнем. Назови желаемые характеристики передачи - диаметры шкивов, меж центровое расстояние, мощность. Обычно в качестве меньшего шкива используют верхний конец вала-цанги. В этом случае вал без канавок (он закаленный, не проточишь), а приводной шкив поликлиновой. Но будет работать и вообще без канавок, правда передаваемая мощность будет раза в два менее допустимой для ремня. По этому поводу комплексовать не стоит, мощность потребляемая инструментом в хоббийных станках комариная.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Передаточное число приблизительно 3:1. Ремень надеть прямо на вал патроне не хочу. Имею какую-то деталь, правда не знаю от чего она, - в ней внутренний диаметр 12 наружний где-то 25. эта деталь шлифованная внутри и наружи. на Ф12 она находит прекрасно-плотно. поэтому приспособлю ее в качестве шкива.
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

Ну и цепляй на движок шкив 75 с канавками. По малолетке, я шкивы отливал из ал прямо на вал двигателя, вал окрашивал разболтанной глиной. Потом одевал на вал крышки, на ротор ремень, прибивал к доске, вращал конструкцию вторым движком, а ручным резцом из заточенного напильника точил шкив. Получалось достойно. Можешь отлить из ЦАМа, он плавится полегче (450С против 700С)
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Таким же макаром можно нарезать канавки на маленьком шкиве, а большой не трогать. Верно?
aliwt
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 701
Зарегистрирован: 22 авг 2011, 00:00
Имя: Александр
Откуда: Россия, Тула

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aliwt »

Верно. Только не давай большие обороты, не более 600-700об/мин. Если Ал, то работай со смазкой соляркой или жидким маш маслом. Просто капай из масленки. Если сталь, то разболтай хоз мыло в воде.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

канавки нарежу на токарном. Проточу оправку Ф12, надену шкив и нарежу.
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

Начал собирать. Вот что получается. Что меня интересует. 1). Надеваю Подшипники на вал Ф12, и он рядом с патроном достаточно легко находить ... не разрушит он вала? 2). На месте отмеченным красным цветом, стоит там ставить втулку?
http://cncfiles.su/photo/13316/private/ ... ad305da6ba
Изображение

Изображение
aegis
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 1696
Зарегистрирован: 05 сен 2010, 00:00
Имя: Михаил
Откуда: Конотоп=>Запорожье=> Харьков, Украина
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение aegis »

Yuriy86, какие подшипники ставить думаете? без втулки ил илюбого другого ограничителя вал будет тупо выпадать
Аватара пользователя
Yuriy86
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 237
Зарегистрирован: 04 июл 2010, 00:00
Контактная информация:

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Yuriy86 »

подшипники 6001
Аватара пользователя
ATM67
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 609
Зарегистрирован: 12 ноя 2010, 01:00
Откуда: Набережные Челны

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение ATM67 »

Где-то читал что для шпинделей не плохо подходят импортные подшипники толи от скейтборда, толи от роликовых коньков. Правда размеры этих подшипников я не знаю, в спорт. магазине когдато попадались на глаза как запчасть для этих дел.
Аватара пользователя
Baha
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 1401
Зарегистрирован: 05 фев 2010, 01:00
Откуда: Москва-Тараз

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Baha »

ATM67,
размеры 8*22*7 или 8*19*7
Urx
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 211
Зарегистрирован: 05 окт 2012, 11:44
Откуда: Владимирская область

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Urx »

У меня есть разные асинхронники, от стиральных машин и трехфазники с пусковым кондером, фабричные. Если мысль, один из них, лучший, гибким валом соединить со шпинделем, который просто вал на 2х подшипниках. На концах вала патроны, один для крепления гибкого вала, другой для фрезы.
Преимущества:
1. Вес двигателя не давит на ось Z станка.
2. Двигатель ввиду больших габаритов, мало греется и способен долго работать.
3. Стоимость гибкого вала около 1000 руб, что меньше, чем стоимость шпинделя с двигателем.
Делаю станок с координатным столом X-Y, ось Z - как в сверлильном станке. Следовательно гибкий вал будет только перемещаться вверх-вниз (как удочка), и не сильно изгибаться в этом случае.
Интересуют эксплуатационные особенности такой системы, сколько времени может гибкий вал работать непрерывно.
Есть еще другой вариант - поставить мотор на станину вертикально, вниз валом. Шпиндель выполнить с помощью трубки, вращающейся в 2-х подшипниках. Внутри трубки вертикально перемещается вал-продолжение вала двигателя (на всякий случай из относительно гибкого материала) и передает вращение шпинделю с помошью пальца, который перемещается в продольных пазах шпинделя.
Жесткость вертикального перемещения по оси Z обеспечивается каретками с подшипниками качения.
Тихо надфилем шурша,
Строю ЧПУ-станок неспеша...
Мой станок: http://www.cncmasterkit.ru/viewtopic.ph ... 348#p97348
unforgiven
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 103
Зарегистрирован: 08 ноя 2011, 19:37
Откуда: г.Владимир

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение unforgiven »

Urx, у асинхронников этого типа оборотов маловато.Хотя...,смотря что делать...
Urx
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 211
Зарегистрирован: 05 окт 2012, 11:44
Откуда: Владимирская область

Re: Шпиндель с асинхроника.

Сообщение Urx »

unforgiven писал(а):Urx, у асинхронников этого типа оборотов маловато.Хотя...,смотря что делать...
А я сразу после движка мультипликатор сделаю на 2х шкивах разного диаметра, а потом уже на гибкий вал.
Тихо надфилем шурша,
Строю ЧПУ-станок неспеша...
Мой станок: http://www.cncmasterkit.ru/viewtopic.ph ... 348#p97348
Ответить