Стол координатный – Координатные столы в Москве. Сравнить цены, купить потребительские товары на маркетплейсе Tiu.ru

alexxlab | 07.12.2019 | 0 | Разное

Координатный стол своими руками, простой мастер-класс и советы

Для правильной эксплуатации сверлильного оборудования необходимо несколько дополнительных приспособлений, которые облегчат работу мастера и увеличат его эффективность. В частности, нужна специальная рабочая поверхность для оснащения станка, повышающая производительность устройства. Хороший координатный стол своими руками сделать не так уж и просто, однако это возможно. Опытный специалист соберет его, хорошо сэкономив деньги на покупке заводского оборудования.

Преимущества и недостатки самостоятельного изготовления 

Координатный стол представляет собой дополнительную конструкцию к фрезерному, сверлильному металло- или деревообрабатывающему станку. Благодаря ему можно увеличить производительность оборудования, снизив трудоемкость процесса обработки деталей. Заготовка просто фиксируется на рабочей поверхности и может плавно перемещаться по заданной траектории. 

Самодельные координатные столы имеют достоинства:

• небольшие габариты;
• простую конструктивную форму;
• управляются механическим способом;
• используются в кустарном производстве.

Их главное достоинство – экономия денежных средств. Изготовление такой конструкции с нуля обойдется гораздо дешевле, чем покупка заводского манипулятора. Конечно, есть и ряд сложностей при самостоятельном изготовлении. Нужен подходящий чертеж, в соответствии с которым будет задана требуемая траектория движения заготовки. Если чьих-то наработок нет, то придется создавать его самостоятельно, но любая погрешность при черчении схемы даст о себе знать во время работы. Кроме того, стол, сделанный своими руками, подойдет только для мелкого производства, так как простейшие самодельные механизмы изнашиваются гораздо быстрее фабричных. 

Для серийного производства деталей и их обработки подойдет только заводская модель координатного стола. 

Простая конструктивная форма Небольшие габариты Управление механическим способом Экономия денежных средств

Выбор конструкции 

При выборе конструкции нужно определиться с ее размерами. Если на координатный стол будет устанавливаться техника, обрабатывающая деталь, то его габариты должны быть учтены обязательно. Если он нужен для фиксации заготовки, то монтируется на станине сверлильного оборудования, а по ширине и длине составит около 35 х 35 см. 

Различают столы и по типу крепления: 

1. При изготовлении координатного стола своими руками конструкция оснащается механическим креплением. Это наиболее простое решение с точки зрения реализации, но оно имеет ряд недостатков. Например, часто приводит к погрешностям при обработке, и есть риск деформации поверхности изделия. 
2. Вакуумный крепеж считается лучшим вариантом. С его помощью обеспечивается точное позиционирование заготовки на горизонтальной плоскости. При подаче воздушной струи в зазор между столешницей и обрабатываемой деталью меняется давление в этой области. Благодаря этому можно более качественно произвести обработку (без механических повреждений изделия).
3. Крепление под весом заготовки подходит, если при использовании сверлильного станка нужно обработать тяжелые детали. За счет своей массы базируемое изделие остается на том же месте даже при сильном воздействии.

От количества степеней свободы зависит функциональность стола:

1. Если она одна, то заготовку можно двигать только в одном направлении (это хороший вариант для обработки плоских изделий).
2. При наличии двух степеней становится возможным перемещение заготовки по X и Y координатам.
3. Если же их три, то движение детали может осуществляться вверх, вниз и по координате Z.

Если стол изготавливается для домашнего производства и обработки деталей, то использования двух степеней свободы более чем достаточно.

 

При изготовлении координатного стола своими руками важно определиться, для каких именно целей он будет использоваться. Параметры манипулятора подбираются в соответствии с габаритами, весом и формой будущих заготовок. Для работы с разными деталями из металла и дерева изготавливают сложный многофункциональный механизм. Обычно мастерам на дому хватает возможностей малогабаритного столика с механическим крепежом и двумя степенями свободы. 

Механическое Вакуумное Крепление под весом заготовки

Материалы и механизмы конструктивных элементов 

От материала изделия зависит долговечность конструкции и себестоимость. Следует сразу решить, каким будет стол – стальным, алюминиевым или чугунным. Второй важный шаг – определиться с механизмом управления. Следует также решить, каким должен быть привод – механическим или электрическим. Третий шаг – выбрать направляющие. Это повлияет на точность обработки заготовок. 

Основание 

Для основы берутся следующие материалы: 

1. Чугун. Дорогой, тяжелый материал в эксплуатации оказывается очень хрупким, поэтому при производстве сверлильного станка используется крайне редко.
2. Сталь. Материал самый высокопрочный и долговечный. Главный его недостаток – это стоимость. Не каждый мастер сможет приобрести его.
3. Алюминий. С легким и мягким материалом проще работать. Он не такой дорогой, как сталь. Но для изготовления крупногабаритного стола не подойдет, так как не выдержит тяжелый вес больших заготовок. Для создания мини-оборудования это – идеальный вариант.

Если мастер обрабатывает заготовки из металла, то лучше делать стол из стали или чугуна. Правда, стоит сразу оценить свои затраты: возможно, приобретение готового манипулятора обойдется дешевле, что дорогого железа. Для работы с деревом или пластиком подойдет алюминиевая столешница. 

Чугун Сталь Алюминий

Привод 

Привод – это механизм управления, с помощью которого координатный стол будет менять свое положение. Он бывает: 

1. Механическим. Его проще всего изготовить своими руками. Он позволяет существенно снизить себестоимость стола. За основу берется обычная винтовая или ременная передача – этого достаточно для налаживания мелкосерийного производства. Механика не способна обеспечить 100 % точность, и это ее однозначный недостаток. 
2. Электрическим. Гарантирует нулевую погрешность при выполнении рабочих операций, однако сделать его своими руками очень сложно. Часто встречается в заводских моделях столов. Если вблизи с рабочим местом нет собственного источника питания, этот вариант не подойдет. 

В отдельную категорию координатных столов стоит отнести модели с ЧПУ (числовым программным управлением). Это высокотехнологичное оборудование, которое применяется крупными предприятиями для производства в огромных объемах. Их главные достоинства: хорошая производительность, а также полная или частичная автоматизация процесса. Недостатки: высокая стоимость, для некоторых деталей такой привод не подойдет. 

Механический Электрический С ЧПУ

Направляющие 

Точность обработки заготовки зависит от этих элементов, поэтому их нужно подобрать правильно. Из числа тех, которые можно сделать своими руками, выделяют следующие: 

1. Рельсовые. Направляющие прямоугольной формы считаются конструктивно более совершенными. При их использовании наблюдаются меньшие потери на трение и недопущение серьезных погрешностей. Есть возможность подключения системы подачи смазочных материалов.
2. Цилиндрические. Применение направляющих округлой формы чревато большим нагревом из-за трения. Для станков так называемой малой категории они подходят, но придется смазывать все механизмы вручную.

Направляющие изготавливают с кареткой и подшипниковыми узлами. Использование подшипников скольжения обеспечит высокую точность обработки детали. Применение опоры вала качения уменьшит трение и продлит срок службы манипулятора. 

Подшипник качения может привести к появлению заметного люфта, что снижает точность обработки заготовки. 

Каретка – это блок направляющих (узел механизма), который непосредственно по ним перемещается. Она может предусматривать увеличенные размеры фланца, что позволяет крепить ее с нижней стороны стола. Если же его нет вообще, то каретку располагают сверху (резьбовым методом). 

Рельсовые направляющие и каретка Цилиндрические

Устройство перемещения 

Выбирая устройство перемещения, следует ответить на ряд вопросов: 

1. Какой должна быть скорость обработки.
2. Какая точность позиционирования допустима при выполнении рабочих операций.
3. Насколько производительное оборудование будет использоваться.

Ременное устройство перемещения применяется при изготовлении самодельных координатных столов чаще всего. По стоимости оно обходится выгодно, однако имеет ряд недостатков. Ремень достаточно быстро изнашивается, а также может растянуться в ходе эксплуатации. Кроме того, из-за его проскальзывания снижается точность работы подвижного элемента. 

Шарико-винтовая передача – более долговечный и надежный вариант. Несмотря на малые габариты устройства, у него хорошая нагрузочная способность, а перемещение осуществляется равномерно и с большой точностью. Плавный и практически бесшумный ход, а также высокое качество обработки поверхностей – далеко не все преимущества ШВП. Однако у нее есть и некоторые минусы: высокая стоимость и ограничения в скорости вращения винта, если его длина составляет более 150 см. 

Зубчато-реечные устройства обеспечивают высокую скорость и точность проводимых работ, выдерживают большие нагрузки, легко поддаются монтажу и надежны в эксплуатации. Погрешность при передаче зубчатой рейки предельно низкая. Если их размер не подошел, то они проходят операцию подгонки. 

Ременная передача Шарико-винтовая Зубчато-реечная

Пошаговый алгоритм изготовления бытового стола с механическим приводом 

Чтобы изготовить координатный стол с самым простым, механическим приводом, необходимо следовать инструкции: 

1. Нужно изготовить центральный узел стола в виде крестовины из металлических профилей 20 х 20 см (толщиной 2 мм). Он должен обеспечивать устойчивость всей конструкции, поэтому все детали свариваются.
2. На поверхности готовой крестовины собрать каретки с ходом 94 мм.
3. Профили обработать напильником, после чего в него вставить гайки М10.
4. На шпильках М10 произвести сборку рукояток с подшипниковым узлом.
5. Далее следует сварить два П-образных основания из уголка, а затем собрать всю конструкцию на болтах, которые были вкручены в запрессованные ранее гайки.
6. Все узлы, а также подвижные части протереть смазочным материалом.
7. Собранный столик нужно прикрепить к станине сверлильного станка.

Чтобы смазанные элементы конструкции были защищены от попадания стружки или других отходов при обработке заготовки, между координатным столом и станком желательно проложить фанеру. Габариты готового манипулятора составят 35 х 35 см, а толщина изделия – 6,5 см. Желательно, чтобы полная длина направляющих была около 30 см.

Изготовить центральный узел стола в виде крестовины На поверхности готовой крестовины собрать каретки Профили обработать напильником, вставить гайки На шпильках произвести сборку рукояток с подшипниковым узлом Сварить два П-образных основания из уголка Собрать всю конструкцию Все узлы, подвижные части протереть смазочным материалом Прикрепить к станине сверлильного станка

Видео

mblx.ru

Трехосевой координатный стол для фрезера

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
В данной статье, автор YouTube канала “izzy swan” расскажет Вам, как он изготовил простой координатный стол для фрезера.

А началось все с обычной детской игрушки, которая при помощи двух ручек рисует по экрану.

Материалы.
– Листовая фанера
– Болты, гайки, шайбы М8
– Саморезы по дереву с пресс шайбой
– Стальной пруток 8 мм диаметром
– Стальной тросик.

Инструменты, использованные автором.
– Ручной фрезер
– Шуруповерт
– Сверлильный станок, коронки по дереву
– Фрезерный станок
– Угольник, карандаш.

Процесс изготовления.
Для начала автор вырезает несколько кругляшков из листовой фанеры.

Затем вот таким нехитрым способом фрезерует в них пазы. Таким образом автор изготовил направляющие ролики.


Размечает будущее основание координатного стола. Для этого подойдет лист фанеры.

Затем высверливает отверстия для крепежных болтов.

Из деревянного кругляка мастер изготовил подставки для роликов, прикручивает их к основанию.

Затем начинает устанавливать ролики.

Следующим этапом натягивает стальные тросики.

Можно проверять работу тросиков по обоим горизонтальным координатам.

В качестве направляющих автор будет использовать стальной пруток.

Приступает к сборке направляющих и ползунков, а также регулировочных ручек.

Теперь устанавливает центральную часть. Все уже двигается.

К центральной части прикручивает зажимную скобу, устанавливает в нее фрезер без подошвы. А вот и третья ось – вертикальная регулировка фрезы по высоте..

Прикручивает к столику заготовку из фанеры, включает фрезер, затем опускает его, и можно вырезать.

Вот такой интересный столик получился у автора.

Спасибо автору за интересное столярное приспособление!

Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!

Источник Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Координатный стол своими руками: чертежи, видео, фото

Качество обработки зачастую зависит от правильности расположения всех элементов конструкции. Правильно подобрать механизм согласно всем нормам и допускам достаточно сложно. Важным элементом конструкции оборудования по обработке металла можно назвать координатный стол. Он используется при обработке на сверлильном, фрезерном оборудовании для точного позиционирования заготовки во время ее обработки.

Самодельный координатный стол

Определение оборудования

Координатный стол – манипулятор, который используется для крепления обрабатываемой заготовки. Существует несколько вариантов исполнения столов станка:

1. вакуумный метод крепления – используется довольно редко из-за сложности конструкции;
2. механический тип крепления прост в исполнении, сделать его можно своими руками достаточно быстро;
3. крепление за счет веса заготовки. При использовании сверлильного станка могут подвергаться обработке заготовки большой массы. За счет своего веса базируемая деталь остается на месте даже при сильном воздействии.

Различают позиционирование с одной, двумя, тремя степенями свободы. Этот момент определяет то, что подача заготовки может проводится по трем разным координатам. При сверловке плоского изделия достаточно передвигать ее всего по одной горизонтальной плоскости.

Можно условно выделить два основных типа:

1. Больших габаритов. Большой координатный стол создается с учетом того, что на него будет установлено само оборудование, а также заготовка.
2. Координатный стол небольших габаритных размеров монтируется на станине оборудования.

Существует несколько механизмов управления, при помощи которых координатный стол изменяют свою позицию:

1. Механический привод встречается довольно часто. Сделать его для сверлильного станка можно и своими руками для налаживания мелкосерийного производства.
2. Электрический привод устанавливается для сверлильного станка довольно часто. Сделать его своими руками достаточно сложно, так как нужно выдерживать высокую точность при изготовлении. Для автоматического передвижения координатный стол должен иметь собственный источник питания.
3. Еще отдельной группой можно назвать механизм, который работает от числового программного управления.

Сделать своими руками можно небольшой координатный стол с механическим приводом.

Производство самодельных вариантов исполнения

При изготовлении следует изначально выбрать материал изготовления:

1. Чугун – дорогой, тяжелый, хрупкий материал. Его довольно редко используют при производстве сверлильного станка.
2. Сталь – прочный, твердый, долговечный металл, который также имеет достаточно высокую стоимость. Сталь можно назвать наиболее привлекательным материалом.
3. Алюминий – легкий, легкоплавкий, но дорогой и мягкий материал. Его достаточно просто использовать при изготовлении любых деталей для станка. Как правило, мини оборудование создается при использовании этого сплава.

Вышеприведенные материалы выбираются для полноценного или мини станка. 

Изготовление направляющих

От правильности выбора направляющих зависит точность обработки. Своими руками можно сделать следующие конструкции:

1. рельсовые;
2. цилиндрические.

Их создают с кареткой и подшипниковыми узлами. Провести выбор направляющих можно в зависимости от типа привода. Для достижения наиболее высокой точности обработки используют подшипники скольжения. В случае использования подшипника качения существенно уменьшается трение и повышается срок службы устройства, но появляется существенный люфт, который уменьшает точность обработки.

Конструкция рельсовой направляющей

Существует два типа каретки направляющей:

1. с увеличенными размерами фланца, что позволяет крепить снизу стола;
2. конструкция без фланца крепиться сверху при помощи резьбового метода.

Отметим тот момент, что самодельный вариант исполнения направляющей следует закрыть при помощи нержавеющей стали. Сталь с нержавеющим покрытием может выдержать воздействие повышенной влажности на протяжении долгого времени.

Типы привода

При создании маленького станка зачастую устанавливают координатный стол с механической подачей. Однако существует достаточно много типов привода, выбор которых проводится по следующим признакам:

1. скорость обработки;
2. точность позиционирования;
3. производительность оборудования.

В большинстве случаев выбирают электрический привод, при создании которого устанавливается двигатель.

Суть работы этого механизма заключается в преобразовании вращения в возвратно-поступательное движение. Выделяют нижеприведенные типы передач для рассматриваемой конструкции:

1. ременные;
2. шарико-винтовые;
3. зубчато-реечные.

При создании привода зачастую выбирают ременную передачу. Самодельный механизм ременного типа обходится дешевле других, однако ремень быстро изнашивается и растягивается. Также проскальзывание ремня определяет малую точность работы подвижного элемента. Все элементы координатного стала соединяются между собой сварным методом. При этом используется и резьбовой метод соединения определенных деталей.

Шариково-винтовая пара

В заключение следует отметить тот момент, что самодельная конструкция подходит исключительно для оборудования бытового применения, так как достигнуть той точности, которой обладают промышленные модели, практически не возможно.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Что такое координатный стол? Общая информация

• Статьи
• Комплектующие станков с ЧПУ – механика, передачи, направляющие

Что такое координатный стол?

Общая информация

Применение координатного стола

Координатный стол – это специальная мехатронная установка, служащая для точного перемещения по требующейся траектории механизма станка или обрабатываемой детали.На сегодняшний день координатный стол объединяет в себе несущую опору, электронную систему управления, приводы и механизм назначения. Благодаря применению цифрового ЧПУ производственный процесс оказывается автоматизированным. При высокой скорости работы точность производства детали оказывается в пределах единиц микрон.

Как устроен координатный стол

В качестве несущего элемента, который призван гарантировать жесткость устройства, применяется рама или станина. Станина – это конструкция из литой или сварной стали, может использоваться также и чугун. Преимущество листья заключается в том, что такая станина прекрасно гасит возникающее вибрационное воздействие. Однако необходимо учитывать, что стоимость станины из литья выше, чем из сварной стали или чугуна. Использовать литье рекомендуется на крупных станках для металлообработки, при которых производственные процессы происходят на высоких скоростях. Более компактные, легкие станки отлично справляются со своими задачами на сварных станинах.

Опорная рама выполняется из алюминия – детали собираются посредством резьбы.Благодаря тому, что алюминий – легкий и прочный металл, конструкция получается жесткой и надежной, но в то же время легкой и удобной.

Далее – к станине прикрепляются специальные приводы, которые и обеспечивают перемещение рабочего механизма, а также рабочая решетка или плита для расположения обрабатываемой детали. Чтобы данная деталь «не гуляла», ее фиксируют при помощи прижима – вакуумного и или же механического. Иногда тяжелые детали не требуют специальной фиксации, так как их положение обеспечивается собственным весом детали. А благодаря тому, что рабочий механизм может двигаться не только по двум, но даже по трем координатным осям, стало возможным быстро и точно делать самые разнообразные детали, в том числе объемные.

В зависимости от области применения координатного стола, он может быть оснащен различными резаками (плазменным или лазерным), манипуляторами, сканерами, приспособлениями для покраски, сверления, шлифовки и целым рядом других функциональных устройств.

Конструкция стола

Конструкция стола во многом зависит от того, для чего он предназначен и каковы его технические параметры. Самые же популярные на сегодняшний день – это крестовая и портальная конструкции. Столы первой конструкции применяются при многоосном фрезеровании, объемном сканировании и т.п. Чаще всего их используют, когда требуется доступ к детали по трем координатным осям, то есть для изготовления объемных изделий, а также при работе конвейера.

Портальная конструкция предполагает работу не с объемными, а с плоскими деталями (скажем, при резке, раскрое или сверлении).

Важно, что конструкция координатного стола позволяет оснащать его сразу несколькими исполнительными устройствами, а это предполагает значительное ускорение производственного процесса – ведь на таком столе возможна одновременная обработка сразу нескольких деталей.

Говоря об оснащении координатного стола, важно отметить возможность его снабжения дополнительным оборудованием, таким как система охлаждения, удаления пыли, автосмазывания и пр.

Типы приводов для координатных столов

Выбор конкретного привода очень важен для правильной работы всего координатного стола, его возможности решить поставленные задачи, ведь именно от этого зависит скорость, максимальная нагрузка и точность, а также плавность работы станка.

Итак, привод обеспечивает механическое движение элементов стола и исполнительного устройства. На сегодняшний день существует несколько типов таких приводов: традиционные, представляющие собой зубчатый ремень, шарико-винтовую пару и т. п., система линейного привода, позволяющая преобразовать электромагнитную энергию в механическое движение.

Расскажем подробнее о преимуществах и недостатках каждого типа.

Пара шестерня-рейка

Плюсы: точность перемещения до 10 микрон, высокая скорость работы, возможность наращивания реек для формирования более крупной системы.

Минусы: требуется компенсировать люфт в редукторе привода.

ШВП (шарико-винтовая пара)

Плюсы: хорошая точность и плавность работы, низкий люфт.

Минусы: относительно невысокая скорость (во многом зависит от длины винта).

Ременная передача

Плюсы: низкая стоимость, простота в обслуживании, высокая скорость работы.

Минусы: низкая точность и износостойкость, невысокие возможности для ускорения.

Линейный (прямой) привод

Плюсы: обеспечивает самые высокие показатели по точности работы, возможности разгона и торможения. Мало подвержен износу. Прекрасные показатели повторяемости.

Недостатки: высокая стоимость.

Как управляются движения координатного стола

Привод и механизмы стола управляются через системы числового программного управления.

Системы ЧПУ бывают:

• импульсными (управляют шаговыми двигателями, а также синхронными с импульсным входом). Основное их преимущество – низкая стоимость. Чаще всего используются в системах, которые не нуждаются в высокой точности работы.
• аналоговые (на сегодняшний день наиболее популярны). Основной недостаток – невозможность использования в высокоскоростных системах.
• цифровые (самые современные, их распространение расширяется с каждым днем благодаря доступному интерфейсу, хорошим возможностям для обработки сигнала). Для их реализации применяют стандартные протоколы – Profibus, CAN, Sercos и пр.

purelogic.ru

Координатный стол для фрезерного и сверлильного станка

Модернизация фрезерного металлообрабатывающего станка увеличит технический потенциал, и значительно расширит его производительные возможности. Один из возможных вариантов модернизации заключается в установке на фрезерный станок координатного мини-стола. Используя координатный стол для фрезерного агрегата, производитель может значительно уменьшить трудоёмкость.

Характеристика

Устройство координатного стола представляет собой дополнительную конструкцию к станку, позволяющую перемещать закреплённую на нём деталь по необходимой траектории. Установку можно использовать как для фрезерного агрегата, так и для сверлильного. Координатный стол бывает двух видов – промышленный заводской или небольшой самодельный.

Самодельный координатный стол

Приводить в движение столик можно с помощью механического воздействия вручную, с помощью электроприводов или с помощью компьютерных систем управления. При использовании числового программного управления, производство получается максимально автоматизированным, а точность обработки детали варьируется в области нескольких микрометров.

Разновидность

В заводском исполнении координатная деталь, установленная на фрезерный или сверлильный станок, включает в себя:

• несущую опору;
• приводы управления;
• систему фиксации детали;
• автоматизированную систему управления.

Фиксации детали разделяется на три вида:

• вакуумная;
• с помощью массы самой детали;
• механическая.

Координатный стол с механической фиксацией

Координатные сооружения имеют несколько различных схем исполнения, но есть две основные это:

• портальная;
• крестовая.

Крестовая схема используется для обработки объёмных деталей, что решается путём использования дополнительных конструкций с тремя степенями свободы. Это означает, что обрабатываемая заготовка имеет возможность перемещаться по X, Y, и Z координатам. В подобном исполнении координатное сооружение устанавливается на фрезерный станок.

Портальная схема – это поворотный стол, который используется для работы с плоскими деталями, в частности, для сверления, с жестко закрепленным рабочим органом, когда необходимо перемещение по вертикальной оси.

На предприятиях по изготовлению крупногабаритных изделий устанавливаются длинные координатные алюминиевые сооружения. Благодаря этому увеличивается функциональность используемых станков, потому как на рабочем верстаке есть возможность закрепить оборудование, такое как:

• специальный разъём для инструментов;
• привод охлаждения;
• привод смазки;
• нейтрализацию вредных газов и испарений;
• привод удаления пыли и стружки.

Особенности несущей конструкции

Исполнение координатных установок для фрезерного и сверлильного станка отличается по материалу, из которого сделана несущая конструкция. Если это металлические массивные детали, то необходимо использовать более жесткую конструкцию, которая может состоять из литого металла.

Более жесткие конструкции еще используются для обеспечения необходимой четкости перемещения рабочего предмета на станках с ЧПУ, так как скорость перемещения обрабатываемой детали на подобном производстве может достигать нескольких метров в секунду.

Материал, который используется для изготовления координатных установочных площадок, выбирают следующий:

• сталь;
• чугун;
• алюминиевые сплавы.

Конструкции, состоящие из алюминиевых сплавов, рассчитаны на небольшие нагрузки и часто идут на оснащение сверлильных станков, где подразумевается только вертикальное перемещение обрабатываемой детали.

Преимуществами подобного приспособления является:

• технологичность;
• бюджетность;
• малый вес конструкции.

Механизмы для передачи движения

Заводские и самодельные координатные мини-площадки приводятся в движение механическим способом. Если производство связано с высокоточными процессами, то в таких случаях используются электродвигатели.

Типы передач для преобразования вращательного движения в поступательное, а еще для перемещения детали относительно рабочего элемента, разделяются по способу реализации.

Их разделяют на:

• шестерёночные;
• ремённые;
• винтовые.

Параметры, которые влияют на подбор типа передачи:

• скорость перемещения площадки с заготовкой, закрепленной на его поверхности;
• мощность электродвигателя;
• точность обработки.

Оптимальным вариантом относительно коэффициента полезного действия и обеспечения точности перемещения детали обладает шарико-винтовая передача, которая еще имеет ряд других особенностей:

• отсутствие рывков при перемещении;
• отсутствие шума;
• малый люфт.

Одним из недостатков подобного исполнения передачи является невозможность перемещать координатный стол с высокой скоростью. Второй недостаток – высокая стоимость.

Высокая стоимость один из минусов данной передачи

Дополнительные варианты

Более дешёвым будет использование ременной передачи, но пропорционально с уменьшением стоимости возрастают и недостатки:

• повышенный износ;
• необходимость частого технического обслуживания;
• высокая вероятность обрыва ремня;
• низкая точность.

Высокую точность и быстрое перемещение детали на фиксированной площадке, можно обеспечить при использовании зубчатой передачи, но в таком механизме нужно быть готовым к появлению люфта через некоторое время после начала эксплуатации.

Одним из лучших вариантов передачи движения от двигателя на координатную мини-установку, является использование прямого привода, который состоит из:

• линейного двигателя;
• сервоусилителя.

Сервоусилитель

Преимуществом этих приводов является отсутствие нужды применять механические передачи. Такое исполнение позволяет напрямую передавать движение с двигателя на элементы координатного стола.

Преимущества еще заключаются в увеличении скорости и точности обработки детали. В силу того, что отсутствуют вспомогательные передачи в схеме стола, сокращается количество последовательно соединенных элементов, а это уже, в свою очередь, в лучшую сторону влияет на надёжность координатной установки.

Выводы

Заметно, по отношению к другим видам передач, снижается и погрешность, которая находится на уровне единиц микрометров. Прямой привод характеризуется высокими показателями торможения и разгона.

Вследствие того, что в прямом приводе нет деталей, которые подвергаются трению, координатная алюминиевая установка меньше подвержена износу, что положительно сказывается на ее долговечности.

Один из немногих, но при этом самых существенных недостатков прямого привода – его цена. Высокая стоимость при массовом высокоточном производстве оправдана и окуплена.

Видео по теме: Самодельный координатный столик

promzn.ru

Координатный стол – это… Что такое Координатный стол?

Проверить нейтральность. На странице обсуждения должны быть подробности.

Координа́тный стол — промышленная установка, комплекс оборудования, предназначенный для перемещения по заданной траектории рабочего механизма станка или позиционирования обрабатываемой детали.

Современный координатный стол — сложная мехатронная система, объединяющая несущую конструкцию опоры с электромеханическим приводом и многоосной системой подачи, и исполнительный механизм произвольного назначения. В качестве привода широкое применение получили сервоприводы с шариковой винтовой парой (ШВП), с обратной связью на базе энкодеров. Использование цифрового ЧПУ позволяет полностью автоматизировать процесс производства деталей. Точность обработки одной или нескольких деталей на прецизионном столе может составлять до единиц микрон^{[источник не указан 1105 дней]} по каждой оси даже на достаточно высоких скоростях.

Устройство

Несущей основой, обеспечивающей жёсткость координатного стола, может служить станина или рама. Станина представляет собой сварную или литую стальную, реже чугунную конструкцию. Литая станина дороже, она более металлоёмкая, зато лучше гасит вибрацию. Ее применение оправдано в тяжёлых металлообрабатывающих станках, особенно работающих на больших скоростях. Для легких и средних станков целесообразнее использовать сварную конструкцию.

Опорная рама собирается из тянутых алюминиевых профилей, которые крепятся с помощью резьбовых соединений. В зависимости от назначения стола и эксплуатационных требований может применяться сварная рама. Использование алюминиевого профиля позволяет получить лёгкую и в то же время достаточно жёсткую конструкцию, простую в сборке и надёжную в эксплуатации.

На несущей раме монтируются приводы подачи для перемещения исполнительного механизма и рабочая плита (решётка), на которой крепится обрабатываемая деталь. Фиксация детали обеспечивается механическим или вакуумным прижимом, реже — под действием собственного веса. Перемещение рабочего механизма по двум или трем координатным осям позволяет изготавливать плоские или объёмные детали различной формы.

В качестве исполнительного устройства может быть использована фрезерная головка, лазерный или плазменный резак, сверлильная или шлифовальная насадка, манипулятор, аппарат точечной сварки, маркер, ультразвуковой или рентгеновский сканер, метчик, магнитострикционный преобразователь, покрасочная головка, пробник и т. д.

Оснащение

Существует несколько вариантов конструкции координатного стола, самые распространённые из них — портальная и крестовая. Выбор конструкции обуславливается его назначением и заданными техническими характеристиками.

Крестовая конструкция обеспечивает большую гибкость системы и применяется обычно для обработки деталей со сложной пространственной геометрией, когда необходим доступ к детали с трех сторон. Крестовые системы используются в станках многоосного фрезерования, шлифовки или для трёхмерного сканирования объектов, а также для работы в условиях непрерывной подачи заготовки (конвейер).

Координатные столы портального типа применяются в устройствах обработки плоских поверхностей, например, в станках лазерного раскроя, резки или сверления, а также в системах с большой нагрузкой по горизонтальным осям.

Координатный стол может быть оборудован несколькими рабочими органами для одновременной обработки нескольких деталей. Для быстрой комплексной обработки детали установка комплектуется магазином, поворотной или шпиндельной головкой с ручной и автоматической сменой инструмента. Использование поворотного стола для фиксации обрабатываемого элемента значительно расширяет технологические возможности системы.

Координатные столы так же могут оснащаться автоматическими системами смазки, охлаждения, отсоса вредных газов, пыли и стружки, другим необходимым оборудованием.

Привод

В приводе координатного стола используются традиционные передачи, такие, как зубчатый ремень, пара шестерня-рейка и винт-гайка, шарико-винтовая пара, либо система прямого привода с двигателем непосредственного преобразования электромагнитной энергии в линейное перемещение.

Передача подбирается исходя из требований к системе по нагрузке, точности и скорости перемещения. Шарико-винтовая пара обеспечивает высокую точность позиционирования (6-12 микрон), плавность хода, низкий люфт, однако имеет скоростные ограничения, особенно при длине винта от 1500 мм и более.

Пара шестерня-рейка имеет высокую точность перемещения (до 10 микрон) и высокие скоростные характеристики. Даёт возможность создания крупногабаритной системы за счёт стыковки (наращивания) реек. Недостатком системы является необходимость компенсации люфта в редукторе привода.

Ременная передача самая недорогая и простая в обслуживании, она обеспечивает достаточно высокие скорости перемещения. Её недостатки — ограничения по ускорению, относительно быстрый износ, невысокая точность.

В качестве приводов подачи в таких системах обычно применяются шаговые двигатели постоянного тока и синхронные двигатели. Шаговые двигатели по сравнению с синхронными имеют более низкие скоростные и динамические характеристики и меньшую мощность, зато и цена их значительно ниже. В системах, не испытывающих высоких динамических нагрузок, допускается применение асинхронных двигателей с обратной связью.

Самым совершенным техническим решением для координатных столов на сегодняшний день является прямой привод. Его принцип действия заключается в непосредственном преобразовании электромагнитной энергии в механическую энергию линейного или поворотного движения.

Такой привод обеспечивает лучшие показатели практически по всем параметрам — точности, динамике разгона и торможения, скорости работы, повторяемости. В линейных двигателях нет вращающихся частей, подверженных износу и трению, поэтому с течением времени характеристики привода практически не изменяются. У линейного привода только один недостаток — высокая цена, поэтому его применение экономически оправдано только в высокоточных скоростных координатных системах.

Система управления

Управление приводом и механизмами координатного стола осуществляется системами ЧПУ. По принципу формирования управляющего сигнала они делятся на аналоговые, импульсные и цифровые. Аналоговые схемы ЧПУ сегодня самые распространённые и широко используются в машиностроении.^{[источник не указан 1302 дня]} Тем не менее из-за ограниченного быстродействия их применение не всегда возможно в системах, работающих на высоких скоростях.

Импульсные системы используются для управления шаговыми двигателями или синхронными двигателями, имеющими импульсный вход. По характеристикам они уступают цифровым, но поскольку стоимость таких устройств почти на порядок ниже, их часто используют в бюджетных системах, не требующих особой точности позиционирования и обратной связи.

Современные цифровые системы получают сегодня все большее распространение благодаря широким возможностям обработки сигнала, удобству интерфейса, помехоустойчивости. Они реализуются с использованием стандартных протоколов — Profibus, CAN, Sercos и других. Управляющая программа для систем ЧПУ генерируется вручную либо конвертируется из файлов, подготовленных в специальных программах, таких, как AutoCAD, SolidWorks, Компас.

См. также

Поворотный стол

Ссылки

dic.academic.ru

Стол 2-х координатный – Технология

2-х координатный стол представляет собой основание с перемещающейся на нем крестовиной, на которой установлен рабочий стол. Для устранения зазора в крестовину вставлены регулируемые закаленные и шлифованные планки, а также стопоры хода. Основание установлено на ножки. Стол, крестовина и основание сделаны из высококачественной стали С-45А. Ходовые гайки сделаны из латуни с устройством компенсации зазоров в передаче винт-гайка. Маховики сделаны из алюминия и отполированы. Нижний ходовой винт защищен от попадания стружки специальными телескопическими пластинами, изготовленными из тонкой листовой стали. Предприятие-изготовитель сохраняет за собой право вносить изменения и дополнения в конструкцию изделия, не ухудшающие его технические характеристики. Вариант А Тип направляющих Г – образные Цена деления лимба (X;Y) мм. 0.1 Рабочая поверхность стола 90мм. x 300мм Подача X, мм. 210 Подача Y, мм. 100. Габариты (высота, длина(глубина), ширина), мм. 100x350x390 Ходовые винты крепятся к столу и основанию с помощью подшипников скольжения. Имеется один Т- образный паз 6Н9 и 6 резьбовых отверстий для закрепления заготовки. Вариант Б Тип направляющих “ласточкин хвост” Цена деления лимба (X;Y;Z) мм. 0.05 Рабочая поверхность стола 90мм.x300мм. Подача X, мм. 210 Подача Y, мм. 100 Габариты (высота, длина(глубина), ширина), мм. 100x350x390 Ходовые винты крепятся к столу и основанию с помощью 2-х пар радиально-упорных прецизионных подшипников. Имеется один Т-образный паз 6Н9 и 6 резьбовых отверстий для закрепления заготовки. Вариант В Тип направляющих “ласточкин хвост” Цена деления лимба (X;Y;Z) мм. 0.05 Рабочая поверхность стола 100мм.x300мм. Подача X, мм. 210 Подача Y, мм. 100 Габариты (высота, длина(глубина), ширина), мм. 106x350x390 Ходовые винты крепятся к столу и основанию с помощью 2-х пар радиально-упорных прецизионных подшипников. Имеются три продольных и три поперечных взаимно перпендикулярных Т-образных паза 6Н9 для закрепления заготовки. По бокам стола имеются 6 резьбовых отверстий для установки заготовок.

www.texnologia.ru