Dimensionamento Motori assi

[zanozaza]

Chi mi sá dire come dimensionare i motorini per la mia cnc?

[hellfire39]

Ci sono degli strumenti online, ad esempio sul sito della oriental motor. Devi inserire i dati della tua meccanica e le prestazioni attese in termini di velocità e accelerazioni.

Ti restituisce dei valori con cui scegliere il motore.

[zanozaza]

Grazie vado a vedere

[hellfire39]

Ieri sera sono stato un po' telegrafico perché scrivevo dal cellulare.
Il link è il seguente:
https://www.orientalmotor.com/motor-sizing/index.html

Scegli la tua configurazione (es. ball/lead screw) e inserisci i valori richiesti nella pagina seguente.
Vengono chieste molte informazioni, non sempre si hanno tutte le info.
Alla fine ti restituisce i valori calcolati.

Alla fine della pagina c'è il link ad un file pdf con dei suggerimenti su come scegliere il motore in base ai valori calcolati.
Il documento è composto di varie pagine per le diverse tipologie di motori (brushless, stepper, ecc.)

Tra i valori richiesti c'è il coefficiente di attrito delle guide e le forze esterne applicate. Forse questi sono i valori più difficili da recuperare.
Per il coefficiente di attrito, il manuale della hiwin dichiara un valore molto basso, si può partire scegliendo il valore minore della lista.
Per le forze esterne, c'è da aggiungere anche la forza resistente dovute alle guarnizioni dei carrelli (nel mio caso, ad es. 8x il coeff. di una sinola guarnizione; 8x1,2=9,6N! )

[zanozaza]

Dopo metto in moto il PC e guardo bene, mi stavo chiedendo però, visto che tutti questi dati servono per calcolare che motore può spostare in un certo modo la mia meccanica, come faccio a tener conto delle forze resistenti generate dalla fresatura di un pezzo?
Altro dubbio essendo la mia prima macchina Cnc non so che velocità e accelerazioni dovrei raggiungere, su cosa dovrei basarmi per capire come scegliere questi dati?

[hellfire39]

Bella domanda!
Puoi partire dal materiale che vuoi lavorare e dal numero di giri del tuo mandrino. Sui siti dei produttori di frese si trovano dei calcolatori.In base alle caratteristiche di fresa, materiale e mandrino ti verrà suggerito un set di parametri ottimale, tra cui la velocità di avanzamento. Questo potrebbe dai un'idea delle velocità e anche della forza di lavoro.

Puoi anche sentire le velocità tipicamente usate dagli utenti del forum.

Infine devi tener conto delle caratteristiche di motore e vite. Se hai uno stepper e una vitecon passo 5mm, a 1000 rpm andrai a 5000 mm/min.
Ma gli stepper hanno poca coppia quando aumenta la velocità.

Quindi dovrai trovare un compromesso. Secondo me, ma ho poca esperienza in proposito, con uno stepper nema 23 e una vite passo 5, difficilmente si riesce ad andare sopra qualche metro al minuto.

Comunque penso sarebbe interessante fare un sondaggio tra gli utenti sulle velocità tipiche di lavoro.

[zanozaza]

Ho fatto la prova suggeritami apparte l'infinita di dati che ho dovito mettere di cui alcuni lo ammetto messi a pancia il risultato fimale è abbastanza inverosimile mi dà potenze nell'ordine del 0,...
A questo punto mi chiedo quli potenze usano gli altri con configurazione simile alla mia.

[hellfire39]

Io ho messo valori ragionevoli ed ho ottenuto un valore di circa 0,6 Nm.
Che è una COPPIA, non una POTENZA!

[hellfire39]

Ho rifatto i calcoli questa mattina.
Ho inserito 30 kg da spostare con una forza di lavoro di 100 N.
La vite è una 1605.
Ho richiesto un profilo di posizione: 400 mm da eseguire in 4,5s con 0,3s di rampa di accelerazione/decelerazione.
Il risultato è nell'immagine allegata.
Il calcolo riporta una velocità massima di 1143 rpm, pari a 5715 mm/min

Sul calcolatore puoi provare anche a modificare un singolo valore e rieseguire il calcolo per vedere quanto incide sui risultati finali.

Comunque invito nuovamente gli altri utenti del sito ad inserire i loro valori tipici di lavoro ed i loro motori/trasmissioni per avere un confronto.
Per me, al momento, il valore più incognito è quello della forza di lavoro (a cui vanno sommati gli attriti della macchina).

[Fiveaxis]

@zanozaza

ti consiglio di evitare i titoli generici: non aiutano ad inquadrare l'argomento e quindi creano poca visibilità.

[Junior73]

Abbastanza veritiero credo Hellfire il calcolo raffrontandolo con la pratica.

In linea di massima avere 1 Nm di coppia alla massima velocità che si vuole ottenere dovrebbe bastare a non perdere passi con macchine normali.
Se guardi il grafico di questo motore a loop chiuso alimentato a 48v ha circa quel valore intorno ai 1000 giri con una discesa più morbida di altri motori che perdono drasticamente la coppia oltre certi giri (anche e sono nema 34).

Saluti

[Junior73]

Mi permetto di segnalarti un motore con encoder nema 34 che secondo me è uno dei migliori in rapporto al prezzo se non fosse che Stepperonline non lo spedisce da Eu e di conseguenza i costi aumentano. Quando ho comprato il mandrino da EU gli ho chiesto se era possibile includere questo motore ma era una cosa piuttosto lunga. Riesce a stare sopra al nm anche a 1200 giri ed offre forti coppie tra i 300 e 600 giri (quelli che in realtà vengono maggiormente usate nella fresatura). Collegare l'econder al driver specifico non è indispensabile....se il motore c'è ed è ben alimentato ....i passi non li perde

Vorrei metterlo sul tornietto cnc poichè dopo un lungo uso con un povero nema 23 e il tentativo di usare un altro motore ad induzione ho capito che riuscirebbe a coprire tutte le lavorazioni che faccio (anche come 4 asse). Tutto con unico motore.

https://www.omc-stepperonline.com/it/e- ... 00cpr.html

Saluti

[hellfire39]

Mi sembra un tantino sovradimensionato...

[Junior73]

Però per 43 eurini non lo prenderesti anche tu!!!

Con aree di lavoro piccole non serve correre tanto. Tenendo conto delle rampe il tempo risparmiato è relativo in quanto l'effettiva alta velocità è tenuta per brevissimi tratti. Di contro vibrazioni da masse in veloce movimento derivanti da cambi repentini di direzione le puoi avere .
Meglio arrivare ad asportare 10mm con fresa da 8 di alluminio a 1 metro al minuto che 2 mm a passata a 5 metri. Almeno consumi la parte alta delle fresa!!!

Si scherza ragazzi!!

Saluti

[MauPre75]

Questo post è interessante , e per me che da profano considero sotto dimensionati i miei motori lo è un po'di più , purtroppo non riesco a trovare in rete il datasheet dei miei motori 23lm-c210-03h , il mio ponte pesa circa 55kg ed è mosso da due motori con viti 1604 trapezoidale e scorre con cuscinetti lineari lm40uu (se ricordo bene) . Se riesco a risalire alla coppia dei motori sarei contento di capire come e se migliorare . Finora in sicurezza vado in rapido a 1000mm/min e non ho mai avuto bisogno di andare più veloce su policarbonato , legno, alluminio e quel po' di ferro che ho fatto .
Allego datasheet dei motori più prossimi ai miei della Minibea