Верхние скобки оси Z, из P3Steel, отличаются между v1.x / 2.x и v4

9

Я изучал различия между версией 2.x и версией 4 рам P3Steel, в частности кронштейном AC08 в верхней части рамы, который фиксирует верхнюю часть гладких стержней и резьбовых стержней оси Z слева и справа. правые стороны. Вот части, вырезанные лазером, для версии 1.x, показывающие деталь с маркировкой AC08:

Лазерная резка деталей для P3Steel v1

Версия 1.x / 2.x имеет кронштейн AC08 с двумя отверстиями, одно для резьбового стержня и одно для верхней части гладкого стержня (из изображения с лазерной резкой ):

Верхний кронштейн оси Z P3Steel v2

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

P3Steel v4 Z верхний кронштейн оси

Вот крупный план диаграммы из репозитория google docs , приведенной в разделе v4 на странице RepRap Wiki для P3Steel, на которой показана сборка подшипников, которая явно «упирается» в отступ:

Крупный план верхнего кронштейна оси Z P3Steel

Вот скобка, показанная со стержнем и стержнем с резьбой (опять же, из документации Google ):

P3Steel v4 z верхний кронштейн оси

Кто-нибудь знает, почему вершина резьбового стержня не закреплена отверстием, как это было в версии 1.x / 2.x? Это выглядит не очень хорошо защищенным.

Под списком изменений версии 4 см. 2. Каркасные версии :

Экструдер больше не касается верхнего кронштейна оси Z

Это причина, почему изменение было сделано?

Greenonline
источник
2
Я не знаю о конкретной конструкции этого принтера, но ограничение стержней на обоих концах считается плохой практикой. Если ходовой винт несколько неровен, то при ограниченном обоих концах колебание передается на каретку, тогда как при свободном верхнем конце колебание верхнего конца передает меньшую силу на каретку. Но это не объясняет явно плавающий подшипник.
Том ван дер Занден
@TomvanderZanden - Я понимаю, почему это было бы верно для конструкций, в которых используется менее точный резьбовой стержень. Это также будет верно для конструкций, в которых вместо этого используются ходовые винты, поскольку они должны быть более высокого качества?
Greenonline
1
Что вы получаете, ограничивая конец, даже если он был совершенно прямым?
tjb1
1
@Greenonline Вы можете добавить свое обновление как ответ, а не как часть вопроса.
Том ван дер
1
@Greenonline, когда вы ограничиваете оба конца, вы берете большую часть движения, которое вы видели наверху, и вынуждаете это движение к центру (где движется ось Z). Когда вы оставляете верхнюю часть открытой, стержень ограничен только соединением двигателя и гайкой на оси Z, которая позволяет ему двигаться вверху при условии, что ваше соединение двигателя гибкое. Я действительно не вижу, что вы надеетесь получить, исправляя вершину?
tjb1

Ответы:

5

Я только что видел это прямо сейчас, я Альваро Рей, дизайнер мода p3steel v4. Изменение было внесено, потому что в предыдущих версиях с размещенным экструдером, если вы поднимаетесь по оси Z, двигатель экструдера может попасть в верхнюю пластину оси Z. Поэтому, чтобы избежать этого, я просто изменил дизайн.

Подшипник по оси z не является необходимым, но некоторые люди предпочитают использовать его, чтобы избежать колебания в резьбовом стержне.

В любом случае, я разработал деталь для принтера, чтобы закрепить подшипник в верхней панели Z.

Альваро Рей Родригес
источник
Отлично! Большое спасибо, что ответили мне, Альваро, и ответили на этот вопрос. И, кстати, добро пожаловать в SE.3DP ... очень приятно иметь дизайнера на борту! :-) Кстати, у вас есть ссылка на новую часть принтера, которая будет исправить подшипник?
Greenonline
3

Это всего лишь предположение с моей стороны, а не окончательный ответ. Полагаю, что реальный ответ должен исходить либо от дизайнера, либо от того, кто с ними связан. Я связался с людьми вокруг дизайнера и пригласил их комментировать / ответить, но, похоже, все еще "в ожидании" ...


В ответ или, вернее, в отношении комментариев ниже tjb1 и Тома , я прочитал эту тему и нашел несколько интересных статей.

Приведенная ниже выдержка из « Исследования темы », подтверждает аргумент Тома о том, что ограничение удочек с обеих сторон является плохой практикой, и объясняет, почему это так. Признавая, что свободный или плавающий конец по-прежнему является проблемой, которую необходимо решить, в статье также говорится, что ограничение конца на самом деле не является решением, поскольку оно может создать больше проблем в других местах (я добавил выделение жирным шрифтом в соответствующий текст):

Колебаться довольно просто. Поскольку ходовой винт жестко закреплен на двигателе, он должен быть идеально прямым и прямоугольным относительно оси, которую он пытается переместить. Если это не так, поскольку двигатель вращается, это смещение будет преобразовано в эллиптическое движение вместо того, чтобы вращаться в совершенном круге. В большом мире ЧПУ, поскольку ось обычно прикреплена болтами к огромному / тяжелому столу, который отказывается уступать этому движению, это приводит к разрыву вашего двигателя или сцепления двигателя (самое слабое место в соединении). Это то, для чего предназначены гибкие муфты - если вы не можете гарантировать идеально квадратное сопряжение между двигателем и осью, вы используете муфту с гибким соединением, чтобы любое движение можно было поглотить при сгибании муфты и перемещении ходового винта / стержня. в хорошем кругу, не ломая свой мотор или крепления. Однако в Solidoodle, поскольку верхний конец оси Z «не поддерживается», и его единственное соединение с чем-либо - к столу с помощью крошечного ореха, его можно свободно «проваливать на ветер», так сказать. Даже небольшое смещение в 0,1 мм от центра может привести к гораздо более заметному «покачиванию» в верхней части винта, четко видимому глазу. Добавьте даже изгиб 0,05 мм в стержень, и он еще больше усиливается.

Добавление лучшей опоры к оси с помощью более высокой гайки, нескольких гаек или поддержки конца уменьшило бы влияние этого колебания. Тем не менее, вы рискуете переместить его на что-то другое, например, если сделать ведущий винт жестким, это приведет к тому, что силы приведут к движению самого двигателя, что может вызвать проблемы с усталостью от того, как он прикручен к корпусу из листового металла (шахта уже движется). справедливый бит и его «запас»… делая винт жестким, двигатель будет вынужден поглощать все это движение вместо того, чтобы половина его исчезала при движении винта…). Решение движения двигателя путем закрепления его «лучше» в корпусе будет означать, что движение теперь всасывается в валу двигателя и подшипнике, что приводит к преждевременной смерти шагового двигателя.

Таким образом, я изначально предполагал, что при первой публикации этого вопроса более ранние версии модели будут лучше, так как они закрепляют верхнюю часть винтового механизма оси z, что уменьшит степень «колебания» свободного конца. что в свою очередь приведет к меньшему колебанию. Однако я не торговался за негативные последствия.

Итак, является ли причиной того, что верхние кронштейны оси z в версии 4 рамы утратили ограничение верхнего конца резьбового стержня / ходового винта, поэтому для предотвращения преждевременного износа двигателя за счет выставленного колебания?

Greenonline
источник
1
Хорошее исследование и обучение. Я много раз сталкивался с такой конструкторской проблемой, когда то, что имеет смысл в концепции, не работает в реальности из-за недостатков, таких как выравнивание основы или допуск. В последней компании, в которой я работал, мы использовали много гибких соединителей. Мы также использовали зубчатые колеса с плавающим центром для работы с многоцепными муфтами, в которых невозможно обеспечить выравнивание зубчатых колес.
Маршанкок