Hallo, ich habe (just for fun) vor, eine kleine CNC-Fräse zu bauen. Als Antrieb für die X-/Y-/Z-Achsen hatte ich an Gewindestangentriebe gedacht, jedoch stellt sich für mich jetzt die Frage, ob es unbedingt Schrittmotoren sein müssen (die ja bei entsprechender Genauigkeit ziemlich teuer werden) oder ob auch normale Motoren mit Drehgebern und Getriebe (das die Drehzahl runterschraubt und somit mehr Zeit für die Verarbeitung der Drehgeber-Daten schafft) ausreichen. Oder alternativ: Ist es möglich, die Genauigkeit von Schrittmotoren durch ein nachgeschaltetes Getriebe zu vergrößern (denn mit einer 1:2 Übersetzung müsste sich ja theoretisch der Schrittwinkel von z.B. 2 auf 1 Grad verkleinern) oder kommen Schrittmotoren damit überhaupt nicht klar? Hat da jemand Erfahrungen?
Robert K. schrieb: > Als Antrieb für die X-/Y-/Z-Achsen hatte ich an Gewindestangentriebe > gedacht, Wenn Du damit Baumarkt-Gewindestangen mit metrischem Gewinde meinst, dann reichen sicherlich auch billige DC-Getriebemotoren (z.B. von Pollin) und Drehgeber bzw. Lochscheiben/Lichtschranken aus. Wenn's aber präzise werden soll, dann solltest Du schon bei den Gewindestangen anfangen und mit Spezialgewinde und Kugelumlaufmuttern arbeiten. ...
Robert K. schrieb: > Hallo, > ich habe (just for fun) vor, eine kleine CNC-Fräse zu bauen. Respekt. > Als Antrieb für die X-/Y-/Z-Achsen hatte ich an Gewindestangentriebe > gedacht, Welche Antriebsform man wählt, ist abhängig davon, was man machen will. Gewindestangen haben Vor- und Nachteile. Man benutzt häufig Trapezgewindestangen mit Trapezgewindemuttern aus unterschiedlichen Materialien, z.B. Kunststoff oder Spezialmetallen wo der Verschleiß abhängig von der Belastung und der Geschwindigkeit (Drehzahl) ist. Auch ist dem Umkehrspiel Aufmerksamkeit zu widmen, mal von der Lagerung ganz abgesehen. Eine Alternative ist eine Kugelumlaufspindel, die aber auch sehr teuer sein kann, dafür aber kaum Spiel hat, vor allem kaum Umkehrspiel und wegen der geringeren Reibung hohe Drehzahlen erlaubt. > Schrittmotoren sein müssen (die ja bei entsprechender Genauigkeit > ziemlich teuer werden) Je höher die Zahl der möglichen Schritte/Umdrehung, umso größer wird die Genauigkeit und Auflösung. Man kann die Genauigkeit steuerungstechnisch mit Mikroschritttechnik noch weiter erhöhen. Solche Maßnahmen sind dann aufwendiger was dann auch teurer wird. Außerdem kann bei diesem Aufwand das zu Lasten der Geschwindigkeit gehen. > oder ob auch normale Motoren mit Drehgebern und Normale Motoren gibt es eigentlich nicht. Jeder Motorentyp muss für den Einsatzfall geeignet sein wie z.B. bürstenlose DC-Motore auch umgangssprachlich Servos genannt (nicht mit Modellbauservos zu verwechseln). > Getriebe (das die Drehzahl runterschraubt und somit mehr Zeit für die > Verarbeitung der Drehgeber-Daten schafft) ausreichen. Überflüssig, wenn man nicht einen Kraftgewinn damit bewirken will. Mikrocontoller sind in aller Regel so schnell das die locker mehrere Geber auslesen können oder man nimmt Spezialchips auch als Servo-Motion-Controller bekannt wo das alles gleich integriert ist. Je nach Chip müssen dann nur die Daten in den Chip geschrieben werden. Der Servo-Motion-Controller steuert dann den/die Motor(e) jeweils nach den eingegebenen Daten. Auf eine Steuerung per µC kann dann aber nicht verzichtet werden weil die Servo-Motion-Controller das allein nicht können. > Oder alternativ: Ist es möglich, die Genauigkeit von Schrittmotoren > durch ein nachgeschaltetes Getriebe zu vergrößern (denn mit einer 1:2 > Übersetzung müsste sich ja theoretisch der Schrittwinkel von z.B. 2 auf > 1 Grad verkleinern) oder kommen Schrittmotoren damit überhaupt nicht > klar? Hat da jemand Erfahrungen? Vorteil eines Schrittmotors ist sein relativ günstiger Preis (der mit zunehmenden Drehmoment schnell dreistellige Beträge annehmen kann). Nachteil ist, das Stepper je nach Belastung Schritte verlieren können und die begrenzten Drehzahlen. Diese Nachteile haben Servos nicht, weil die Steuerung als geschlossener Regelungskreis aufgebaut ist und die Position und die Geschwindigkeit nach dem Istwert-Sollwert-Prinzip geregelt wird was dann recht aufwendig sein kann. Stepverluste gibts da nicht. Vom Kosten-Nutzen-Verhältnis sind Schrittmotorsteuerungen günstiger, dafür aber weniger Leistungsfähig. Servomotore sind leistungsfähiger, dafür aber steurungstechnisch aufwendiger und damit insgesamt teurer. Allein die Antriebsart macht noch keine CNC-Maschine. Man benötigt für lineare Bewegung entsprechende Lineareinheiten oder Führungsschienen/-schlitten die auch ganz schön teuer sein können. Wenn in der Bucht solche Maschinen für mehr als 3kEuro angeboten werden hat das meist einen berechtigten Grund. Zu guter letzt sollte noch erwähnt werden das eine Maschine dieser Art auch eine gewisse Steifigkeit haben muss damit man damit Werkstoffe bearbeiten kann, ansonsten kann es passieren das man dann nur ne teure Käsefräse hat. Wer sich mit dem Bau so eines anspruchsvollen Projekts beschäftigen will, soll wenigsten 1kEuro an Material einplanen wenn es ordentlich und solide werden soll. Mit Baumarktgewindestangen ist das nicht zu realisieren weil die in der Praxis schnell fressen und damit kaputt sind. Abschließend möchte ich noch hinzufügen das man zum Bau so einer Maschine selbst erst mal einen Maschinenpark (z.B. Drehbank)benötigt um die Teile zu bearbeiten, denn externe Bearbeitung ist in der Regel teuer und nicht immer erfolgreich. Für Fehler muss man dann Lehrgeld zahlen.
Robert K. schrieb: > ob es unbedingt > Schrittmotoren sein müssen (die ja bei entsprechender Genauigkeit > ziemlich teuer werden) Nicht unbedingt, schau mal hier (schnell entscheiden ist vermutlich sinnvoll): http://www.pollin.de/shop/dt/NjI1OTg2OTk-/Motoren/Schrittmotoren/Schrittmotor_NANOTEC_ST55918S2008.html
Guido B. schrieb: > Robert K. schrieb: >> ob es unbedingt >> Schrittmotoren sein müssen (die ja bei entsprechender Genauigkeit >> ziemlich teuer werden) > > Nicht unbedingt, schau mal hier (schnell entscheiden ist vermutlich > sinnvoll): > > http://www.pollin.de/shop/dt/NjI1OTg2OTk-/Motoren/Schrittmotoren/Schrittmotor_NANOTEC_ST55918S2008.html Wie zur Hölle hast Du den denn gefunden? Wenn man in die Kategorie Schrittmotoren geht wird der nicht angezeigt! Gibts bei Pollin etwa noch mehr versteckte Schätze??
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