Kopírovací soustruh

[AB1Vasek]

Dobrý den pánové,

Jmenuji se Václav Stržínek a vyrábím letecké vrtule. Jelikož jsem velké vrtule nad 2.2m musel doteď vyrábět ručně, nechal jsem si vyrobit druhý kopírovací soustruh, který už zvládne i větší rozměry a který by měl být technologicky lépe zpracovány než ten stávající.

Vyráběl mi ho jeden kolega za celkem rozumný peníz, což se bohužel projevilo na kvalitě zpracování, některé řešení nejsou úplně ideální, ale funkci by po dolazení detailů plnit měl.

Na fotce v příloze je vidět konstrukce, na které je na dvou ramenách snímač tvaru předlohy (ocelový kruh) a fréza (vidiový kotouč s nastavitelnou hloubkou záběru). Tento segment se pohybuje na lineárních ložiskách, nahoře přes kladku je dovážený protizávažím, aby vahou neničil předlohu.

Zde tkví kámen úrazu. Ložiska se samy o sobě pohybují volně, jakmile se ale celý segment pustí do práce, při pohybu směrem dolů má zpoždění. Jinými slovy, když stoupe po jedné straně vrtule, přehoupne se přes hranu, a pak následuje zpoždění (setrvačnost?odkud?), než znovu dosedne na druhou stranu listu. Mezitím se ale vrtule i obrobek pootočí a vznikne přebytek materiálu, viz druhá fotka.

Možné zjištění a podezření:

1) ocelové lano prům. 6mm, které drží závaží, má odpor při ohybu.

2) na lineární ložiska působí síla z boku, vlivem váhy pily, což zvyšuje tření a odpor. Ložiska mají štelovací vůli a jsou volná, samotné ložisko bez zatížení nemá žádný odpor, pustím ho a hned spadne dolů.

Problém může být triviální ale nemusí. Budu rád za Vaše postřehy. Klidně poskytnu detailnější záběry, kdyby bylo třeba.

[robokop]

Malo fotek, nic na nich neni videt.

[AB1Vasek]

Posilám ještě pár fotek pro celkový náhled. Na předchozí fotce je pěkně vidět linearní vedení i kladku na protizávaží.

[fmodel]

asi to nebudeš chtít slyšet ale kopírku jsem se taky pokoušel dělat (ne na vrtule) ,výsledek= od tý doby co closedloop motory stojí pár korun bych už nikdy mechanické kopírování nedělal , prostě CNC je jiná liga a můžu ti říct že nic neumí tak dobře interpolovat letecké profily jako PC a není nic jednoduššího než v něm intrpolaci upravit během pár minut,což je u mechanického kopírování opruz ,o produktivitě nemluvě.
Překopal bych to na CNC a máš po starostech.

[AB1Vasek]

Příklad:

Je dána kladka a na obou koncích je uchycené závaží.

1) závaží budou mít 1kg a 2kg

2) závaží budou mít 100kg a 101kg.

Jaký bude rozdíl v pohybu těles, když je z nulové polohy dáme do pohybu?

Usuzuji správně že tělesa 1 se dřív dají do pohybu, zatímco tělesa 2 pomaleji? Dokonce rozdíl 1kg mezi tělesy 2 nemusí tato tělesa ani dát do pohybu?

Je to analogické k případu výše?

Řešení:

1) s narůstající hmotností těles musí být zachován větší hmotnostní rozdíl mezi nimi? Opravdu?

[robokop]

Ma pravdu
Par masin na vrtule uz jsem udelal.
Takze muzu posoudit

[AB1Vasek]

asi to nebudeš chtít slyšet ale kopírku jsem se taky pokoušel dělat (ne na vrtule) ,výsledek= od tý doby co closedloop motory stojí pár korun bych už nikdy mechanické kopírování nedělal , prostě CNC je jiná liga a můžu ti říct že nic neumí tak dobře interpolovat letecké profily jako PC a není nic jednoduššího než v něm intrpolaci upravit během pár minut,což je u mechanického kopírování opruz ,o produktivitě nemluvě.
Překopal bych to na CNC a máš po starostech.

Dovolím si nesouhlasit. Tento komentář nepřináší řešení. Kopírovací soustruhy fungují po celém světě, i mechanické. Jen třeba znát mechaniku dokonaleji než já.

[packa]

chápu dobře že celé vřeteno + kopírovací kladka jezdí nahoru a dolu linearně (svisle )
nebylo by lepší kdyby to bylo na pákách a ty by byly spřaženy táhlem ?

nejspíš by se to chovalo lépe kdyby se to koncipovalo naležato - odpadlo by protizávaží a tlak do řezu by se dal nastavovat pružinou.

takhle je to vyložení té rolny velké a stroj vypadá dost gumově takže to celé může v úvrati propružit

[packa]

je možnost nastavit otáčení předlohy ? protože ta předloha se chová jako děsně ostrá vačka a tam to má sklon v ůvrati odskočit

[fmodel]

asi to nebudeš chtít slyšet ale kopírku jsem se taky pokoušel dělat (ne na vrtule) ,výsledek= od tý doby co closedloop motory stojí pár korun bych už nikdy mechanické kopírování nedělal , prostě CNC je jiná liga a můžu ti říct že nic neumí tak dobře interpolovat letecké profily jako PC a není nic jednoduššího než v něm intrpolaci upravit během pár minut,což je u mechanického kopírování opruz ,o produktivitě nemluvě.
Překopal bych to na CNC a máš po starostech.

Dovolím si nesouhlasit. Tento komentář nepřináší řešení. Kopírovací soustruhy fungují po celém světě, i mechanické. Jen třeba znát mechaniku dokonaleji než já.

To jsem si myslel taky ,realita je jiná .
Řešení je jasné ,vyhnat ty závaží a protizávaží ,nainstalovat kuličkové šrouby ,motory + řízení .
Podobnou odpověď bych čekal u staříka kterej se nechce na starý kolena nic učit ,ale spletl jsem se.

[AB1Vasek]

Odpovídám všem:

Packa:

Systém dvou ramen mi funguje na druhém kopírovacím soustruhu, který je ale limitovaný tím, že může vyrobit vrtuli jen na jeden řez. Nelze nastavovat hloubku záběru, jelikož snímač tvaru a fréza pak opisují jiné kužnice.

U větších vrtulí potřebuji frézovat na dvakrát - úběr materiálu je na některých místech velký.
Systém na svislých ložiskách je osvědčený, dodnes na něm například vyrábí vrtule paní od Culver props. Má mírně odlišné řešení.

Vrtule se opravdu chová jako ostrá vačka, nicméně se otáčí velmi pomalu (2.5 ot/min jestli si dobře pamatuju). Nastává v podstatě takový odskok, ale proč k němu dochází? Jak se může projevovat setrvačnost při tak malých otáčkách?

Problém vyřeším i menším protizávažím, ale tím zvyšuji tlak na šablonu.

Fmodel:

Rád začnu novou diskuzi o možnosti přestavby na cnc. Čekal jsem, že mi to někdo navrhne. Samozřejmě souhlasím s výhodami cnc, jen o nich zde nechci diskutovat. Mechanické problémy a limity řeším a neutíkám od nich, ikdyž si s tím člověk někdy musí lámat hlavu. Jsem rád, že máte dobré zkušenosti s cnc, přeji Vám to, třeba jej budeme řešit někdy příště. Budu si vážit Vašich konstruktivních rad. Nicméně řešení existuje i zde a není to jen přestavba na cnc.

---

Budu rád za konstruktivní diskuzi.

[packa]

ještě by se asi lépe chovala větší kopírovací šablona . máš možnost to vyzkoušet ?
natoč video jak se to chová

https://www.youtube.com/watch?v=rlGvrGzfUU8

[AB1Vasek]

Ještě k druhému příspěvku od Packa - pokračování:

Při úvrati stroj nepropruží. Když v úvrati na snímač tvaru lehce přitlačím rukou, pak tvar zkopíruje tak jak má. Jen ho musím trochu popostrčit. Vrtule se ale otáčí velmi pomalu, jak je možné, že má ten celý segment takovou setrvačnost? Někde něco gereruje odpor?

[AB1Vasek]

ještě by se asi lépe chovala větší kopírovací šablona . máš možnost to vyzkoušet ?
natoč video jak se to chová

https://www.youtube.com/watch?v=rlGvrGzfUU8

Toto je přesně ten stroj od Culver props. S tou paní dokonce občas spolupracuji. Ona má přesné šablony.

Mám možnost vyzkoušet větší šablonu. Do jisté míry by to problém zmírnilo, ale myslím, že by ho neeliminovalo. Tak cítím že někdo přijde s nějakým jednoduchým vylepšením a bude to ono.

Zkusím natočit jak to jede.

[prochaska]

Příklad:

Je dána kladka a na obou koncích je uchycené závaží.
1) závaží budou mít 1kg a 2kg
2) závaží budou mít 100kg a 101kg.
Jaký bude rozdíl v pohybu těles, když je z nulové polohy dáme do pohybu?
Usuzuji správně že tělesa 1 se dřív dají do pohybu, zatímco tělesa 2 pomaleji? Dokonce rozdíl 1kg mezi tělesy 2 nemusí tato tělesa ani dát do pohybu?
Je to analogické k případu výše?
Řešení:
1) s narůstající hmotností těles musí být zachován větší hmotnostní rozdíl mezi nimi? Opravdu?

Stejné zrychlení jako soustava s 1 a 2 kg bude mít soustava se 100 a 200 kg, zatímco soustava se 100 a 101 kg se skoro nehne. Z hlavy počítáno, volný pád závaží v soustavě 1+2 kg (resp. 100+200 kg) bude mít zrychlení 3 m/s^2, volný pád v soustavě 100+101 bude mít 0.03 m/s^2.

Takže pokud se nesmí zvýšit přítlak snímací kladky, pak jedině snížit úhlovou rychlost v úvrati.