Верхние скобки оси Z, из стали P3, отличаются между v1.x/2.x и v4

Я изучал различия между версией 2.x и версией 4 рамок P3Steel - в частности, кронштейн AC08 в верхней части рамы, который закрепляет верхнюю часть гладких стержней и резьбовых стержней оси Z как с левой, так и с правой стороны. Вот детали, вырезанные лазером для версии 1.x, на которых показана деталь, помеченная как AC08:

Laser cut parts for P3Steel v1

Версия 1.x/2.x имеет кронштейн AC08 с двумя отверстиями, одним для резьбового стержня и одним для верхней части гладкого стержня (на изображениилазерной резки):

P3Steel v2 Z axis top bracket

Однако в версии 4 соответствующий верхний кронштейн оси Z имеет только одно отверстие для гладкого стержня и только углубление для подшипника, который удерживает верхнюю часть резьбового стержня (из Твиттера):

P3Steel v4 Z axis top bracket

Вот крупный план диаграммы из репозитория google docs, указанной в разделе v4 на вики-странице RepRap для P3Steel, на которой показан подшипниковый узел, который, по-видимому, просто "опирается" на отступ:

Close up of P3Steel Z axis top bracket

Вот скоба, показанная со стержнем и резьбовым стержнем (опять же, из документов Google):

P3Steel v4 z axis top bracket

Кто-нибудь знает, почему верхняя часть резьбового стержня не закреплена отверстием, как это было в версии 1.x/2.x? Он просто не выглядит особенно хорошо защищенным.

В списке изменений версии 4 см. раздел 2. Версии кадров, упоминается:

Экструдер больше не попадает в верхний кронштейн оси Z

Является ли это причиной, по которой были внесены изменения?

, 👍9

Обсуждение

Я не знаю о конкретной конструкции этого принтера, но ограничивать стержни на обоих концах считается плохой практикой. Если свинцовый винт несколько непрямой, то с обоими ограниченными концами качание передается каретке, тогда как с верхним свободным концом верхний конец качается, передавая меньшую силу каретке. Но это не объясняет явно плавающий пеленг., @Tom van der Zanden

@TomvanderZanden - Я понимаю, почему это было бы верно для конструкций, использующих менее точный резьбовой стержень, Было бы это также верно и для конструкций, использующих свинцовые винты, поскольку они должны быть более высокого качества?, @Greenonline

Что вы выигрываете, ограничивая конец, даже если он был совершенно прямым?, @tjb1

@tjb1 - Не уверен, наверное, ничего... Но мне кажется (как полному новичку), что иметь "свободный" конец штанги/стержня кажется немного небезопасным и, за неимением лучшего слова, несколько "неопрятным"., @Greenonline

@TomvanderZanden - Я добавил обновление, которое согласуется с вашим комментарием и расширяет его..., @Greenonline

@tjb1 - я добавил обновление, которое (вроде) объясняет, что я надеялся, что, ограничив конец, это колебание будет уменьшено, что может быть так, хотя при этом возникнут другие проблемы (такие как повышенный износ двигателя)..., @Greenonline

@Greenonline Вы можете добавить свое "обновление" как ответ, а не как часть вопроса., @Tom van der Zanden

@TomvanderZanden - Я думал сделать это, но... Это было бы всего лишь предположением с моей стороны, а не окончательным ответом. Настоящий ответ должен был бы исходить либо от дизайнера, либо от кого-то, связанного с ними, я думаю. Я связался с людьми вокруг дизайнера и предложил им прокомментировать/ответить, но это, похоже, все еще "в ожидании"..., @Greenonline

@Greenonline, когда вы ограничиваете оба конца, вы берете большую часть движения, которое вы видели наверху, и заставляете это движение двигаться к центру (где ось Z движется). Когда вы оставляете верхнюю часть открытой, стержень ограничен только соединением двигателя и гайкой на оси Z, которая позволяет ему двигаться сверху, предполагая, что ваше соединение двигателя является гибким. Я действительно не вижу, что вы надеетесь получить, исправляя вершину?, @tjb1

Greenonline Я согласен с @TomvanderZanden в том, что вам следует перенести свое "обновление" в ответ. Я думаю, что вашего обоснования и рекомендаций достаточно, чтобы считать это качественным ответом. Если понимаю вашу нерешительность; но. если бы нам пришлось ждать, пока настоящий дизайнер ответит на подобные вопросы, то на большинство из них никогда бы не ответили. Также ваш ответ не будет препятствовать их ответу. Наконец, часть качества этого сайта заключается в том, что вопросы получают ответы; таким образом, перемещение вашего ответа на ответ улучшило качество сайта., @markshancock

@markshancock - готово :-), @Greenonline


2 ответа


Лучший ответ:

5

Я только что видел это прямо сейчас, я Альваро Рей, дизайнер мода p3steel v4. Это изменение было внесено, потому что в предыдущих версиях с размещенным экструдером, если вы подниметесь по оси Z, двигатель экструдера может ударить по верхней пластине оси Z. Поэтому, чтобы избежать этого, я просто изменил дизайн.

Подшипник по оси z не нужен, но некоторые люди предпочитают использовать его, чтобы избежать колебаний резьбового стержня.

В любом случае, я разработал деталь принтера для крепления подшипника на верхней пластине Z.


,

Превосходно! Большое - большое спасибо, что перезвонил мне, Альваро, и ответил на этот вопрос. И, кстати, добро пожаловать в SE.3DP... это настоящее удовольствие-иметь на борту дизайнера! :-) Кстати, у вас есть ссылка на новую деталь принтера, которая исправит подшипник?, @Greenonline


3

Это всего лишь предположение с моей стороны, а не окончательный ответ. Я думаю, что реальный ответ должен был бы исходить либо от дизайнера, либо от кого-то, кто связан с ними. Я связался с людьми из окружения дизайнера и предложил им прокомментировать/ответить, но, похоже, это все еще "в ожидании"...


В ответ, или, скорее, в отношении приведенных ниже комментариев tjb1 и Тома, я прочитал об этой теме и нашел несколько интересных статей.

Приведенная ниже выдержка из "Исследования темы" подкрепляет аргумент Тома о том, что ограничение стержней с обоих концов является плохой практикой, и объясняет, почему это так. Признавая, что свободный или плавающий конец все еще является проблемой, которую необходимо решить, в статье также говорится, что ограничение конца на самом деле не является решением, поскольку это может создать больше проблем в других местах (я добавил жирное выделение в соответствующий текст):

Колебание довольно простое. Поскольку ходовой винт жестко крепится к двигателю, он должен быть идеально прямым и перпендикулярным оси он пытается двигаться. Если это не так, то при вращении двигателя это смещение будет преобразовано в эллиптическое движение вместо поворота по совершенному кругу. В большом мире ЧПУ, поскольку ось обычно прикреплена болтами к огромному/тяжелому столу, который отказывается поддаваться этому движению, это приводит к при разрыве двигателя или моторной муфты (самое слабое место в соединении). Для этого и предназначены гибкие муфты – если вы не можете гарантировать идеально квадратное сопряжение двигателя с осью, вы используете муфту с гибким соединением, чтобы любое движение можно было использовать при сгибании муфты, а ведущий винт/стержень движется по красивому кругу без поломок двигателя или креплений. Это верно, когда у вас хорошее прочное соединение на ведущем винте, как на "правильном" ЧПУ. Однако на сплошной поверхности, как верхний конец оси Z является "неподдерживаемым", и его единственная связь с чем-либо-это со столом через крошечную гайку, она может свободно "болтаться на ветру", так сказать. Даже небольшое смещение на 0,1 мм от центра может привести к гораздо большему большее ‘покачивание’ в верхней части винта хорошо видно глазу. Добавьте даже изгиб стержня на 0,05 мм, и он еще больше усилится.

Добавление лучшей опоры к оси, благодаря более высокой гайке, несколько гайки или поддержка конца уменьшили бы влияние этого колебания. Однако вы рискуете перенести его на что-то совершенно другое – например, придание жесткости ведущему винту будет означать, что силы в конечном итоге приведет к перемещению самого двигателя, что потенциально вызовет усталость проблемы с тем, как он крепится болтами к корпусу из листового металла (мой уже двигается изрядный кусочек и его " запас’... придание винту жесткости приведет к тому, что двигателю придется поглощать все это движение вместо того, чтобы половина его исчезала при движении винта...). Решение проблемы движения двигателя закрепление его " лучше’ на корпусе означало бы, что механизм теперь впитывается в вал и подшипник двигателя, что приводит к преждевременной смерти шагового двигателя.

Таким образом, я первоначально предполагал, что при первом размещении этого вопроса более ранние версии модели будут превосходить, поскольку они закрепили верхнюю часть винтового механизма оси z, что уменьшит количество "хлопков" на свободном конце, что, в свою очередь, приведет к меньшему колебанию. Однако я не рассчитывал на негативные последствия.

Итак, является ли причиной того, что верхние кронштейны оси z в версии 4 рамы потеряли свое верхнее ограничение на резьбовой стержень/ведущий винт, следовательно, для предотвращения преждевременного износа двигателя за счет его колебания?

,

Хорошее исследование и обучение. Я много раз сталкивался с такого рода проблемами проектирования, когда то, что кажется разумным в концепции, не работает в реальности из-за таких недостатков, как выравнивание деформации или допуск. В последней компании, в которой я работал, мы использовали МНОГО гибких сцепок. Мы также использовали шестерни, у которых был плавающий центр, чтобы иметь дело с многозаходными муфтами, где выравнивание передач не могло быть обеспечено., @markshancock