Proxxon MF70 Mini Freze den CNC resimli proje

[fikretduru]

bende z ekseni agır oldugu için çok proplem yaşadım çözüm olarak fotokopici tamircisi olan arkadaşımdan yardım alarak ondan çark aldım 5-10 tane onlarla bir sistem oturtup yaptım hız düştü ama tork arttı   8)  kullandıgım motor 1.2a lik zaten dalarken bir proplem olmaz çünkü motorun agırlıgı dalmaya yardımcı olur step motoru z eksenin kaldırması yeterli   :idea:

[hoguz]

Yanlış anlamayın meraktan soruyorum 1500 ytl dimi bu alet bu paraya cok guzel bır mekanik cıkarırdınız gibime geliyor.En azından çalışma alanı daha fazla olurdu sanki.Backlash sorunuda vardı sanıyorum bunlarda.

[haciman]

@ cyurdalan

Hocam Z ekseninizin ağırlığı ne kadar? Eğer 6 kg kadarsa 0.5Nm torka sahip bir motor rahatlıkla Z ekseninizi hareket ettirir.

[cyurdalan]

6 kg dan fazla olduğunu düşünyorum teknik data da ağırlık hakkında bişi yazmıyor ama başka forumlarda 2.2 Nm den daha büyük motorlar kullanılıyor bence 4 nm den fazla bir motor kullanmam gerkiyor diye düşünüyorum asıl benim aklıma takılan şey motorları hurdacılardan alıcam gittim baktım ama hiç bir motorun arkasında torku yazmıyor nasıl anlarım adamlarda bilmiyor acaba boyutlarından çıkarabilirmiyim?4nm lik bir motorun büyüklüğü ne kdr olmalıdır?

[fikretduru]

Yanlış anlamayın meraktan soruyorum 1500 ytl dimi bu alet bu paraya cok guzel bır mekanik cıkarırdınız gibime geliyor.En azından çalışma alanı daha fazla olurdu sanki.Backlash sorunuda vardı sanıyorum bunlarda.

ben gayet iyi biyata aldım tezgah 800 baclash sorunu diyon sürekli diger yazılardada demiştin backlash ayarladınmı hiçbir proplemi olmuyor ben gayet menununum zaten çogu klasik tezhgahlarda boşluk olur güzel kardeşim

[fikretduru]

6 kg dan fazla olduğunu düşünyorum teknik data da ağırlık hakkında bişi yazmıyor ama başka forumlarda 2.2 Nm den daha büyük motorlar kullanılıyor bence 4 nm den fazla bir motor kullanmam gerkiyor diye düşünüyorum asıl benim aklıma takılan şey motorları hurdacılardan alıcam gittim baktım ama hiç bir motorun arkasında torku yazmıyor nasıl anlarım adamlarda bilmiyor acaba boyutlarından çıkarabilirmiyim?4nm lik bir motorun büyüklüğü ne kdr olmalıdır?

bazı motorlarda teknik özellikleri yazarken çogu motorda yazmamakta bu işi motora kod verirken yapıyorlar yani kodun ensonundaki rakam voltajı falan olabiliyor en güzeli üretici firmasına girip datasshet bakmak

[ugurtelefon]

@ugurtelefon

Ben pic ile half step  motor surmenın mantıgını anlamadım bunu pek ala L297  ıle yapabılırsın aynı işi gorucek hemde daha ucuz olucak.Eğer pic'e program yazıp mos ile microstep yürütüyorsan lafım yok.Ama gerisi anlamsız bence.

anlamıycak bişey yok ki.interface ve drive devresini tek entegrede topluyorsun.
backlashı 1-2mm olan mekaniklerde mikropstep sürsen ne farkederki.
half sürebiliyorsak yakında mikrosunu da yaparız evelAllah:)

L297li devre daha mı ucuz??
PİC16F628Ax3adet=9ytl
20adet drenç=1ytl
12adet BDX transistör=0,50*12=6YTL
bakırlı plaket dahil 18YTL hadi hadi 20YTL çok mu pahalı sence??

[ugurtelefon]

@hacıman hocam çok teşekkürler.çok güzel tork hesapları vermişsiniz.
printer motorları ile bu işin olmayacağını biliyordum.ama devreleri denemek açısından boş durmamak niyetiyle onlarla oynadım:)
zira mart ayı malum esnafız,vergi ayı.kendime göre bütçe planları yapmıştım.hayırlısıyle Nisan ayı içinde adam gibi motorlar ile bu işi noktalıyacağım.
0,6nM gibi motorlar bulmuştum.tamda sizlere alayımmı diye soracaktım.sormadan siz cevabını vermiş oldunuz

[KAZIMUGUR]

@Mekatronikkulubu.org ye teşekkür ederim.
"Alıntı"

cnc dizayn
Cum, 19/10/2007 - 22:31 — forever_mek 
Cnc Designer

Yapacağımız mini cnc hangi parçalardan oluşuyor?
Mini cnc cihazı dört ana bölümden oluşur.

Bilgisayar ve yazılım
Motorlar
Kontrol elektroniği ve güç kaynağı
Mekanik aksam
Bilgisayar

Bilgisayarınız Win98 yada XP işletim sistemine, min 32 Mbyte ekran kartına, 256 Mbyte Ram'a, iyi bir mouse'a, en azından PII işlemciye, seri port'a, HDD de 4 Mbyte kadar boş alana sahip olmalıdır. 

Yapmak istediğiniz işe uygun programı sitemizden yükleyebilirsiniz.

Motorlar

Mini cnc makinelerin tablalarının istenen konuma taşınması için solda görülen step motorlara ihtiyaç duyulur. Toplam 3 eksen için 3 tane step motor gerekmektedir.

Cnc makine ile kesme, delme vs türü mekanik işler yapmak istiyorsanız iş mili motoru olarak aşağıdakine benzer elektrik motorlarından da kullanılacaktır. 

Kontrol elektroniği ve güç kaynağı

Motorların bilgisayar tarafından kontrol edilebilmesi için bilgisayar ile motor arasında elektronik devrelere ihtiyaç duyulur. Bu devrelerin ve motorların çalışması için güç kaynağı da gerekecektir. 

FLZ03 adını verdiğimiz mini cnc kontrol ünitemiz yukarıda görülmektedir. Aşağıda ise step motorların ve yukarıdaki elektronik devrenin besleme ihtiyacını karşılayan güç kaynağı görülmektedir.

Mekanik aksam

Bu kısım sabit gövde ve hareketli tablalardan oluşmaktadır. Bilgisayar kontrol elektroniğini, kontrol elektroniği motorları, motorlar da tablaları uyarır.Sonuç olarak bilgisayar, mekanik aksamda herhangi bir tablayı dilediği koordinata götürür. Aşağıdaki resimde kendi yaptığımız prototip mini cnc cihazı görülmektedir. Resimden de anlaşılacağı üzere en detaylı kısım mekanik aksamdır. Mekanik aksam, yapmak istediğiniz işlere göre değişik şekillerde olabilir. Örneğin, şekildeki makine freze işleri için düşünülmüştür. Amacınız sadece elektronik kart üretmek için PCB deliklerini delmekse, makinenizin yüksekliği şekildekinden çok daha az olacaktır. Gene aynı şekilde PCB delen makine gövdesinin şekildeki kadar hantal olması gerekmeyecektir. 

Mekanik aksam hangi parçalardan oluşmaktadır?

Mekanik aksam, vida ve somunları, miller ve doğrusal rulmanları (kızaklar), dairesel rulmanlar, kaplinler ve gövde aparatları gibi parçalardan oluşmaktadır.

Step motorlar tablaları nasıl ileri geri hareket ettirir? 

En yaygın olarak vida somun metodu kullanılır. Motor miline bağlı vida dönerken somun da vida üzerinde ilerler ve bağlı bulunduğu mekanizmayı beraberinde sürükler. Mini CNC uygulamalarında somun ile vida arasında boşluk olmamalıdır. Boşluk olduğu takdirde vida, boşluk mesafesi kapanana kadar boşta dönecek ve somun ancak boşluk bitiminden itibaren ilerlemeye başlayacaktır. 

Bu olay devir yönünün her değişiminde ortaya çıkar ve bu olaya backlash denir. Makine tasarımlarında boşluğu çok küçük vidalar seçilmelidir. 

Acme Nut tipi Vidalar Acme Nut olarak adlandırılan vida somun ikilisinde sürtünmeyi azaltmak için somun genellikle plastik yada derlin gibi malzemelerden yapılır. Ucuz cihazlarda bu vida türü tercih edilir. Boşluğu ayarlanabilir somunlar bu iş için idealdir. Vidalara çok fazla para ayırmak istemiyorsanız 70 cm boylarında hazır satılan saplama olarak tabir edilen demir vidalardan kullanabilirsiniz. Ancak bu vidaların boşluk ve doğrusallık problemi uygulamanızda kabul edilebilir seviyede olmalıdır. Aşağıda görülmekte olan Bilyalı Vidalar diğer vidalara kıyasla çok daha pahalıdır. Vida dişleri ile somut dişleri arasına hareket edebilen minik bilyalar yerleştirilmiştir. Böyle bir yapı, rulmanlarda olduğu gibi çok düşük sürtünme sağlar ayrıca boşlukları da çok küçüktür. 

Miller ve Lineer Rulmanlar

Hareketli tablaların boşluksuz ve rahatça ilerleyebilmesi için, eksenlerin kızaklar üzerinde hareket etmesi gerekmektedir. Kızakların bilyalı olması sürtünmeleri azaltır. En basit yöntem, mil üzerinde kayan lineer rulman kullanmaktır. Piyasada kolaya bulunur ve fiyatları da ucuzdur. Mil ve rulmana alternatif malzeme hemen aşağıda görülmektedir. Hazır bilyalı kızaklar boşluksuz ve rijittir. Kızak sorununuzu kökten çözer ancak fiyatları oldukça yüksektir.

Solda görülmekte olan ve motor mili ile vidanın bağlantısını sağlayan Kaplinler, mil eksenleri arasındaki küçük kaçıklıkların neden olacağı zorlamaları ortadan kaldırır. 

Dairesel rulmanlar
Bir ucu motora kaplin ile bağlı vidanın boşta kalan ucunun yataklanması için dairesel rulman kullanılmaktadır. Yerine monte edilmiş vida, el ile döndürülürken herhangi bir zorlukla karşılaşılmamalıdır. Herhangi bir zorlama söz konusu ise, motor ekseni ile vidaya bağlı rulmanın ekseni arasında eksenel kaçıklık var demektir. 

Gövde Titreşim etkisini azaltmak için döküm demir iyi sonuç verse de tek makine üretimi için fiyat açısından uygun değildir. En iyisi gerek işleme kolaylığı gerekse maliyet açısından alüminyum kullanmaktır. Makine gövdesini projelendirdikten sonra sanayide cnc makinelerle istenen toleranslarda kolayca yaptırılır. 

İşin çok ucuzuna kaçmak isterseniz sunta vs ahşap yapıya da dönebilirsiniz. Aşağıda sanayide yaptırılmış makine gövdesine ait parçalar görülmektedir. Hemen sağda ise hazır alüminyum profiller görülmektedir. Bu profillerle makine gövdesi yapmak çok pratiktir ve estetik görünüm sağlar. 

4.2. Hesaplamalar

Montaj resmi resim 1'de görülen freze tezgahının hareket iletiminde doğrusal yataklar,vidalı bilyalı miller kullanıldı.Tahrik motoru olarak tüm eksenler için step motor seçildi.Kesici motor olarak spindle motor tercih edildi.Aşağıdaki tabloda tezgahın kabul edilen boyutları kesme hızları gibi değerler verildi.Bu değerlerden yola çıkılarak ilk olarak X,Y,Z eksenlerindeki kesme kuvvetleri hesaplandı,daha sonra kesici motor seçildi.Diğer hesaplarda da X,Y,Z ekseni için gerekli doğrusal rulman,bilyalı vidalı mil,step motor tipleri ve boyutları belirlendi.

Tezgah tipi
CNC router(freze)

Tahrik şekli
Step motor ile

X,Y,Z yataklama boyları
1200 mm,800 mm, 500 mm

Kesme derinliği(max)
a = 5 mm

İlerleme hızı(max)
1 m/dk

Boşta ilerleme hızı
15 m/dk

4.2.1.Kesme kuvvetlerinin hesabı

Kesme kuvvetinin hesabı alüminyum malzeme işlendiği düşünülerek hesaplanmıştır.

V =kesme hızı

D = Freze çapı 

h = ortalama talaş kalınlığı

S = bir dişe karşılık gelen ilerleme

= temas açısı

Z = diş sayısı 

Z = aynı anda parça ile temasta olan diş sayısı

k = özgül kesme kuvveti

F = kesme kuvveti (N)

F = ilerleme kuvveti (N)

F = radyal kuvvet (N)

a = talaş kalınlığı (mm)

b = talaş genişliği (mm)

P = motor gücü (kw)

D=10 mm alındı. 

Kesme hızı=50 m/dak alındı

V= n= =1590 dev/dk bulundu

F =Z .b.h .k 

k = 800 (tablodan alındı)

h = S . S = 0,18 mm/diş (tablodan) 

Alın frezlemede 0.6 olmalı

a =5 mm alındı

bilinenler yerine konarak h = 0,18. = 0,127 mm 

D= 1,6.b alın frezeleme için b=6.25

S = denkleminden Z=4 bulundu.

Z = Z. /360 = 180 Z = 2 bulundu. 

F = 2 . 6,25 . 0,127 . 800 = 1270 N (kesme kuvveti)

F = 0,3 . F = 381 N 

F =0,85 . F = 1080 N 

P = = = 1,05 kw bulundu. 1.5 kw 'lık motor gücü alındı.

Fimec marka SM-CS54 tip kesici motor seçildi.Max devir:24000 d/dk

4.2.2. Z Ekseni İçin Gerekli Hesaplamalar 

Z ekseni doğrusal yatak seçimi

X ve Y eksenindeki kesme kuvvetleri yatağa baskı yaparlar,bu yüzden doğrusal yatak seçiminde F ilerleme kuvveti esas alınacaktır.

F = 381 N bulunmuştu.

Schneeberger firmasının kataloğundan BMA 15 numaralı doğrusal yatak seçildi.

Z ekseni vidalı bilyalı mil seçimi

Bilyalı mil seçiminde F radyal kesme kuvveti kullanılacaktır.Ayrıca motor ve motoru taşıyan tabla ağırlığıda hesaba katılacaktır. 

Şu adımlar izlenir

a)Montaj metodunun seçimi

Comtop kataloğunda sabit uç-serbest uç,sabit uç-desteklenmiş uç,sabit uç-sabit uç olmak üzere 3 tip montaj metodu belirtilmiştir.Dizaynımızda sabit uç-desteklenmiş uç montaj tipi uygulanacaktır.

b)Bilyalı vidaya gelen toplam eksenel yükün hesaplanması 

F = kesme esnasında bilyalı mile etki eden eksenel kuvvet

F = doğrusal hareketteki eksenel yük

f = vidalı milin direnci 

F = F + F F = f - W W =m.g motorun ve onu taşıyan tablanın ağırlığı 20 kg alındı.

W=20 . 9,81 = 196,2 N f = 80 N 

F = 1080 + 80 – 196,2 =963.8 N 

c)Mil çapının seçimi 

Comtop firmasının kataloğundan eksenel yük-montaj mesafesi ve dönme devri montaj mesafesi grafiklerinden uygun vidalı mil çapı seçilir. 

F = 983.8 N ve montaj mesafesi L =500 mm için gerekli vidalı mil çapı D = 16 mm bulundu.

Motor devri seçimi

N = V . R / P P = Bilyalı vida adımı=5 mm

R = redüksiyon oranı=1

V = 15000 mm/dk

N =3000 dev/dk bulundu.Devre göre grafik incelendiğinde D= 12 mm olması gerekir,fakat kesme kuvvetine göre D=16 mm bulunmuştu.Emniyetli çalışabilmesi için D= 20 mm seçildi.

d) vidalı mil boyunun seçimi

Projede düşündüğümüz L=500 mm mesafe katalogdan bakıldığında D=20 mm çapa denk gelen bilyalı vida için emniyetlidir. 

e)uygun somunun seçimi

P = Bilyalı vida adımı=5 mm 

F = 963.8 N kuvvet ve

D=20 mm çap için uygun somun seçildi. SFU 2005-4 

Parça resmi ve ölçüleri ekteki resimlerde vardır.

f)Bilyalı vida yataklama metodunun seçimi

Montaj metodunun seçimi sırasında belirtildiği gibi vidalı milimizin bir ucu sabitlenmiş(motor tarafı) ,diğer tarafı boşta dönecek şekilde yataklanacaktır. Comtop kataloğundan tavsiye edilen mil uçları kısmından sabit taraf için EF15 ,desteklenmiş taraf için BF15 tip yatak seçildi.Parça resimleri ekte verilmiştir.

g)Rulman seçimi

n=3000 d/dk

F =F = 963.8 N

d=15 mm 

L =8000 saat için tek sıra bilyalı rulman seçilecektir.

L = = 1440 c = L . F =10883,6 N 6302 numaralı rulman seçildi. 

Motor seçimi

Motor gücünün hesaplanmasında şu formüller kullanılacaktır;

P = ( 2. .N .T )/60 Talaş kaldırırken gereken motor gücü-W 

P = (2. . N /60) .(J /t ) ivmelenme sırasındaki anlık güç-W

J = J + J + J motor şaftına indirgenmiş yük ataletleri-kg.m 

J = M.(P /2. .R) doğrusal milin ataleti-kg.m 

J = ( . .L .D )/32 vidalı milin ataleti kg-m 

J = (M .D )/8 kaplin ataleti kg.m 

T = T + T talaş kaldırma anında toplam moment N.m

T = ((9,8. .M) +f). P )/(2. .R. ) parça ilerletme için gerekli moment N.m 

T = ( F .P )/(2 . .R. ) talaş kaldırma için gerekli moment N.m 

N = (V.R)/ P motor devri sayısı dev/dak

t = ivmelenme süresi-sn

M = doğrusal hareket yapan elemanların toplam ağırlığı-kg

P = vidalın milin adımı

R = redüksiyon oranı

= vidalı mil malzemesinin öz kütlesi-g/cm 

L = vidalı milin uzunluğu-m

D = vidalı milin çapı

M =Kaplin ağırlığı-kg

D = Kaplin dış çapı-m

f = vidalı milin direnci-N

= kızaklardaki sürtünme katsayısı

= vidalı milin verimi

F = kesme kuvveti-N

V = kesme hızı-m/dak

t = 0,1 sn
M = 20 kg
P = 5 mm
R = 1

= 7,85.10 kg/m
L = 0,5 m
D = 0,02 m 

M = 0,2 kg 

D = 0,050 m
= 0,15

= 0,9 

V = 15 m/dak

f = 80 N

N = 3000 

Talaş kaldırma için gerekli momentin hesaplanması :

T = ( F .P )/(2 . .R. ) =( 1080 . 0,005)/( 2. . 1 . 0,9 ) = 0,955 N.m

parça ilerletme için gerekli momentin hesaplanması

T = ((9,8.M) +f). P /(2. .R. ) = ((9,8 . 20) + 80).0,005/(2 . . 1. 0,9) = 0,244 N.m

talaş kaldırma anında toplam momentin hesaplanması 

T = T + T = 1,199 N.m

Motor ile vidalı mil arasındaki kaplinin ataletinin hesaplanması 

J = (M .D )/8 = (0,2 . 0,050 )/8 = 6,25.10 kg.m 

Vidalı milin ataletinin hesaplanması

J = ( . .L .D )/32 = ( . 7,85.10 .0,5.0,02 )/32 = 6,16.10 kg.m 

Doğrusal hareketin ataletinin hesaplanması

J = M.(P /2. .R) = 20.(0,005/2. .1) = 1,2.10 kg.m 

motor şaftına indirgenmiş yük ataletlerinin hesaplanması

J = J + J + J = 1,361. 10 kg.m 

İvmelenme sırasındaki anlık gücün hesaplanması:

P = (2. . N /60) .(J /t ) = 135 W

Talaş kaldırırken gereken motor gücün hesaplanması 

P = ( 2. .N .T )/60 = 376,6 W 

Danaher motion step motor kaloğundan KMO 91 tip motor seçildi.

Kaplin seçimi

Step motor ile vidalı mil arasında bağlantıda kullanılacak Kaplin seçiminde KTR firmasının kataloğu kullanılmıştır.Kaplin seçiminde öncelikle bağlantısı gerçekleştirilecek millerin çapları belirlenmelidir.Seçimi yapılan motorun mili Ø20 mm,vidalı milin Kaplin tarafındaki mil çapı 15 mm'dir.Seçimin 2. aşaması kaplinin aktarılacak momenti emniyetli bir şekilde taşıyıp taşımayacağıdır.Bunun hesaplanması için şu formüller kullanılır.

T = ( 9550 . P .F )/ n kaplinin taşıması gereken moment-Nm

F = F . F servis faktörü

P = talaş kaldırırken gereken motor gücü – kW

n = devir sayısı-dev/dak

F = motor cinsine bağlı katsayı

F = motorun çalışma yoğunluğuna bağlı katsayı

F katsayısı,kullanılacak motor elektrik motoru olduğu için F katsayısına eşittir.

F = 1,75
F = 1

P =0,376 kW

n = 3000 dev/dak 

Servis faktörünün hesaplanması :

F = F . F = 1,75

T = ( 9550 . P .F )/ n = ( 9550. 0,376 . 1,75)/ 3000 = 2,09 Nm

n = 3000 dev/dak

KTR kataloğundan Tool Flex-Type M-Size 20 tip kavrama seçildi. 

T = 6 2,09 Nm n = 11940 3000 dev/dak 

Emniyetlidir.

4.2.3. Y Ekseni İçin Gerekli Hesaplamalar

Y ekseni doğrusal yatak seçimi

X ve Y eksenindeki kesme kuvvetleri doğrusal yatağa baskı yaparlar,bu yüzden eksenel rulman seçiminde F ilerleme kuvveti esas alınacaktır.

F = 381 N bulunmuştu.

Y ekseninde mile etkiyen ağırlık kuvveti tahmini olarak 392,4 N alındı.

Yatağa toplam 773.4 N kuvvet etki ediyor.Bu kuvvetlere göre SAMICK firmasının kataloğundan SC25UUN numaralı doğrusal rulmanlı yatak seçildi.

Y ekseni vidalı bilyalı mil seçimi

Bilyalı mil seçiminde F kesme kuvveti kullanılacaktır. Ayrıca motor,motoru taşıyan tabla ve hareket eden tabla ağırlığıda hesaba katılacaktır. 

Şu adımlar izlenir

a)Montaj metodunun seçimi

Comtop kataloğunda sabit uç-serbest uç,sabit uç-desteklenmiş uç,sabit uç-sabit uç olmak üzere 3 tip montaj metodu belirtilmiştir.Dizaynımızda sabit uç-desteklenmiş uç montaj tipi uygulanacaktır.

b)Vidalı mile gelen toplam eksenel yükün hesaplanması 

F = kesme esnasında bilyalı mile etki eden eksenel kuvvet

F = doğrusal hareketteki eksenel yük

f = vidalı milin direnci 

F = F + F F = f + W.µ W =m.g toplam ağırlık 392,4 N alınmıştı.

µ=vidalı milin sürtünme katsayısı=0,15

f = 80 N 

F = 381 + 138.86 = 519.86 N 

c)Mil çapının seçimi 

Comtop kataloğundan eksenel yük-montaj mesafesi ve dönme devri montaj mesafesi grafiklerinden uygun vidalı mil çapı seçilir.

F = 519.86 N ve montaj mesafesi L =800 mm için gerekli vidalı mil çapı D = 16 mm 

Motor devri seçimi

N = V . R / P P = Bilyalı vida adımı=5 mm

R = redüksiyon oranı=1

V = 15000 mm/dk

N =3000 dev/dk bulundu.Devre göre grafik incelendiğinde D= 16 mm olması gerekir, kesme kuvvetine göre de D=16 mm bulunmuştu.Emniyetli çalışabilmesi için D= 20 mm seçildi.

d) vidalı mil boyunun seçimi

Projede düşündüğümüz L=800 mm mesafe katalogdan bakıldığında D=20 mm çapa denk gelen bilyalı vida için emniyetlidir. 

e)uygun somunun seçimi

P = Bilyalı vida adımı=5 mm 

F = 519.86 N kuvvet ve

D=20 mm çap için uygun somun seçildi. SFU 2005-4 

Parça resmi ve ölçüleri ekteki resimlerde vardır.

f)Bilyalı vida yataklama metodunun seçimi

Montaj metodunun seçimi sırasında belirtildiği gibi vidalı milimizin bir ucu sabitlenmiş(motor tarafı) ,diğer tarafı boşta dönecek şekilde yataklanacaktır. Comtop kataloğundan tavsiye edilen mil uçları kısmından sabit taraf için FF15 ,desteklenmiş taraf için FK15 tip yatak seçildi.Parça resimleri ekte verilmiştir.

g)Rulman seçimi

n=3000 d/dk

F =F = 519,86 N

d=15 mm 

L =8000 saat için tek sıra bilyalı rulman ve omuzlu rulman seçilecektir.

L = = 1440 c = L . F =5870,4 N 6302 ve 7202 BE numaralı rulmanlar seçildi. 

Motor seçimi

t = 0,1 sn
M = 40 kg
P = 5 mm
R = 1

= 7,85.10 kg/m
L = 0,8 m
D = 0,02 m 

M = 0,2 kg 

D = 0,050 m
= 0,15

= 0,9 

V = 15 m/dak

f = 80 N

N = 3000 

Talaş kaldırma için gerekli momentin hesaplanması :

T = ( F .P )/(2 . .R. ) =( 381 . 0,005)/( 2. . 1 . 0,9 ) = 0,335 N.m

parça ilerletme için gerekli momentin hesaplanması

T =((9,8. .M) +f). P /(2. .R. ) = ((9,8 .0,15. 40) + 80).0,005/(2 . . 1. 0,9) = 0,122 N.m

talaş kaldırma anında toplam momentin hesaplanması 

T = T + T = 0,457 N.m

Motor ile vidalı mil arasındaki kaplinin ataletinin hesaplanması 

J = (M .D )/8 = (0,2 . 0,050 )/8 = 6,25.10 kg.m 

Vidalı milin ataletinin hesaplanması

J = ( . .L .D )/32 = ( . 7,85.10 .0,8.0,02 )/32 = 9,8.10 kg.m 

Doğrusal hareketin ataletinin hesaplanması

J = M.(P /2. .R) = 40.(0,005/2. .1) = 2,4.10 kg.m 

motor şaftına indirgenmiş yük ataletlerinin hesaplanması

J = J + J + J = 1,845 . 10 kg.m 

İvmelenme sırasındaki anlık gücün hesaplanması:

P = (2. . N /60) .(J /t ) = 183 W

Talaş kaldırırken gereken motor gücün hesaplanması 

P = ( 2. .N .T )/60 = 143,5 W 

Danaher motion step motor kaloğundan KMO 91 tip motor seçildi.

Kaplin seçimi

T = ( 9550 . P .F )/ n kaplinin taşıması gereken moment-Nm

F = F . F servis faktörü

P = talaş kaldırırken gereken motor gücü – kW

n = devir sayısı-dev/dak

F = motor cinsine bağlı katsayı

F = motorun çalışma yoğunluğuna bağlı katsayı

F katsayısı,kullanılacak motor elektrik motoru olduğu için F katsayısına eşittir.

F = 1,75
F = 1

P =0,143 kw

n = 3000 dev/dak 

Servis faktörünün hesaplanması :

F = F . F = 1,75

T = ( 9550 . P .F )/ n = ( 9550. 0,143. 1,75)/ 3000 = 0,79 Nm

n = 3000 dev/dak

KTR kataloğundan Tool Flex-Type M-Size 20 tip kavrama seçildi. 

T = 6 0,79 Nm n = 11940 3000 dev/dak 

Emniyetlidir.

4.2.4. X Ekseni İçin Gerekli Hesaplamalar 

X ekseni bilyalı kızak seçimi

X ve Y eksenindeki kesme kuvvetleri eksenel rulmana baskı yaparlar,bu yüzden eksenel rulman seçiminde F ilerleme kuvveti esas alınacaktır.

F = 381 N bulunmuştu.

X ekseninde mile etkiyen ağırlık kuvveti tahmini olarak 1500 N alındı.

Yatağa toplam 1881 N kuvvet etki ediyor.Bu kuvvetlere göre Schneeberger firmasının kataloğundan BMA25 numaralı bilyalı kızak seçildi.

X ekseni vidalı bilyalı mil seçimi

Bilyalı mil seçiminde F kesme kuvveti kullanılacaktır.Ayrıca X ekseninde hareket eden parçaların ağırlığıda hesaba katılacaktır. Şu adımlar izlenir: 

a)Montaj metodunun seçimi

Comtop kataloğunda sabit uç-serbest uç,sabit uç-desteklenmiş uç,sabit uç-sabit uç olmak üzere 3 tip montaj metodu belirtilmiştir.Dizaynımızda sabit uç-desteklenmiş uç montaj tipi uygulanacaktır.

b)Vidalı mile gelen toplam eksenel yükün hesaplanması 

F = kesme esnasında bilyalı mile etki eden eksenel kuvvet

F = doğrusal hareketteki eksenel yük

f = vidalı milin direnci 

F = F + F F = f + W.µ W =m.g X ekseninde hareket eden toplam parçaların ağırlığı 1500 N alınmıştı.

µ=vidalı milin sürtünme katsayısı=0,15

f = 80 N 

F = 381 + 305 = 686

c)Mil çapının seçimi 

Comtop kataloğundan eksenel yük-montaj mesafesi ve dönme devri montaj mesafesi grafiklerinden uygun vidalı mil çapı seçilir.

F = 686 N ve montaj mesafesi L =1200 mm için gerekli vidalı mil çapı D belirlenecektir.

Motor devri seçimi

N = V . R / P P = Bilyalı vida adımı=5 mm

R = redüksiyon oranı=1

V = 15000 mm/dk

N =3000 dev/dk bulundu.Devre göre grafik incelendiğinde D= 32 mm olması gerekir,fakat kesme kuvvetine göre D=16 mm bulunmuştu.Emniyetli çalışabilmesi için D= 32 mm seçildi.

d) vidalı mil boyunun seçimi

Projede düşündüğümüz L=1200 mm mesafe katalogdan bakıldığında D=32 mm çapa denk gelen bilyalı vida için emniyetlidir. 

e)uygun somunun seçimi

P = Bilyalı vida adımı=5 mm 

F = 686 N kuvvet ve

D= 32 mm çap için uygun somun seçildi. SFU 3205-4

Parça resmi ve ölçüleri ekteki resimlerde vardır.

f)Bilyalı vida yataklama metodunun seçimi

Montaj metodunun seçimi sırasında belirtildiği gibi vidalı milimizin bir ucu sabitlenmiş(motor tarafı) ,diğer tarafı boşta dönecek şekilde yataklanacaktır. Comtop kataloğundan tavsiye edilen mil uçları kısmından sabit taraf için EF20 ,desteklenmiş taraf için BF20 tip yatak seçildi.Parça resimleri ekte verilmiştir.

g)Rulman seçimi

n=3000 d/dk

F =F = 686 N

d=20 mm 

L =8000 saat için tek sıra bilyalı rulman seçilecektir.

L = = 1440 c = L . F =7746,6 N 6004 numaralı rulman seçildi. 

Motor seçimi

t = 0,1 sn
M = 150 kg
P = 5 mm
R = 1

= 7,85.10 kg/dm
L = 1,2 m
D = 0,032 m 

M = 0,2 kg 

D = 0,050 m
= 0,15

= 0,9 

V = 15 m/dak

f = 80 N

N = 3000 

Talaş kaldırma için gerekli momentin hesaplanması :

T = ( F .P )/(2 . .R. ) =( 381 . 0,005)/( 2. . 1 . 0,9 ) = 0,335 N.m

parça ilerletme için gerekli momentin hesaplanması 

T =((9,8. .M) +f). P /(2. .R. ) = ((9,8 .0,15. 150) + 80).0,005/(2 . .1. 0,9) = 0,265 N.m

talaş kaldırma anında toplam momentin hesaplanması 

T = T + T = 0,6 N.m

Motor ile vidalı mil arasındaki kaplinin ataletinin hesaplanması 

J = (M .D )/8 = (0,2 . 0,050 )/8 = 6,25.10 kg.m 

Vidalı milin ataletinin hesaplanması

J = ( . .L .D )/32 = ( . 7,85.10 .1,2.0,02 )/32 = 96,9. 10 kg.m 

Doğrusal hareketin ataletinin hesaplanması

J = M.(P /2. .R) = 150.(0,005/2. .1) = 9.10 kg.m 

Motor şaftına indirgenmiş yük ataletlerinin hesaplanması 

J = J + J + J = 11,2 . 10 kg.m 

İvmelenme sırasındaki anlık gücün hesaplanması: 

P = (2. . N /60) .(J /t ) = 1103,7 W

Talaş kaldırırken gereken motor gücün hesaplanması 

P = ( 2. .N .T )/60 = 188,4 W 

Danaher motion step motor kaloğundan KMO 91 tip motor seçildi.

Kaplin seçimi

T = ( 9550 . P .F )/ n kaplinin taşıması gereken moment-Nm

F = F . F servis faktörü

P = İvmelenme sırasındaki anlık güc– kW

n = devir sayısı-dev/dak

F = motor cinsine bağlı katsayı

F = motorun çalışma yoğunluğuna bağlı katsayı

F katsayısı,kullanılacak motor elektrik motoru olduğu için F katsayısına eşittir.

F = 1,75
F = 1

P =1,103 kw

n = 3000 dev/dak 

Servis faktörünün hesaplanması :

F = F . F = 1,75

T = ( 9550 . P .F )/ n = ( 9550. 1,103. 1,75)/ 3000 = 6,14 Nm

n = 3000 dev/dak

KTR kataloğundan Tool Flex-Type M-Size 30 tip kavrama seçildi. 

T = 10 6,14 Nm n = 8680 3000 dev/dak

[erkan614]

...aklıma takılan şey motorları hurdacılardan alıcam gittim baktım...

a) step motor satan hurdacılar nerede? istanbul için.

b) 1n/m lik bi step motorun sıfır ve ikinci el (hurdacıdan) için tahmini olarak fiyatı nedir?

[ugurtelefon]

b) 1n/m lik bi step motorun sıfır ve ikinci el (hurdacıdan) için tahmini olarak fiyatı nedir?

0,78nM nema 23 harkon.com.tr ye mesaj attım
41euro+kdv/adet cevap geldi ehh gerisini sen hesap eyle ))

[fikretduru]

ya arkadaşlar bu nM anlamı ne acaba

[erkan614]

tork birimi newtoon/metre olarak

motorun gücünü anlatır

1newtoonluk güç 1kilogramlık kütleyi 1metre yukarıya 1sn de kaldırabilecek güçtür diye hatırlıyorum (belki 1 snden fazla bi sürede de olabilir )

hakrona 1.6 ve 3.5 nM lik motorlar için mesaj attım bakalım onların fiyatı ne kadarmış

[picusta]

Newton x metre. (Nm)
Güç değil, tork (zamanla bi ilgisi yok).
1m uzunluktaki bir çubugun ucunda duran 100 gr (1 N) 'lik agirligi dengede tutmaya yarayan kuvvet. (tahtaravali, lise son...)
Motorun gücü (Watt) tork ve döndügü hizin çarpimi ile elde edilir.

[hoguz]

@ugurtelefon

Ben pic ile half step  motor surmenın mantıgını anlamadım bunu pek ala L297  ıle yapabılırsın aynı işi gorucek hemde daha ucuz olucak.Eğer pic'e program yazıp mos ile microstep yürütüyorsan lafım yok.Ama gerisi anlamsız bence.

anlamıycak bişey yok ki.interface ve drive devresini tek entegrede topluyorsun.
backlashı 1-2mm olan mekaniklerde mikropstep sürsen ne farkederki.
half sürebiliyorsak yakında mikrosunu da yaparız evelAllah:)

L297li devre daha mı ucuz??
PİC16F628Ax3adet=9ytl
20adet drenç=1ytl
12adet BDX transistör=0,50*12=6YTL
bakırlı plaket dahil 18YTL hadi hadi 20YTL çok mu pahalı sence??

Ben mekanik olarak pahalı degılmı dedım 1500 ytl sadece freze aynı paraya mekanil çıkabilir çalışma alanı daha fazla olan demek istedim.