Технологии

А теперь считаем и офигеваем. Ставим серву 3000об/мин, берем ходовой винт с шагом 5 мм и получаем следующее. 

Один оборот сервы 5/100=50 мкм

Серва с энкодером позволяет поддерживать равномерный и одинаковый момент от 0 до максимальных оборотов, в отличие от шаговика.

Если мы можем контролировать вращение с разрешением 10 позиций на оборот, что очень и очень грубо, то наш дискрет позиционирования - 5мкм. Грубо, это минимальная толщина резания.

Если у нас не будет вибраций, то это будет зеркальная поверхность.

Максимальная скорость ходового винта 30 оборотов в минуту, или 150мм в минуту, или 2.5мм в секунду.

Поле 300х300 мм проедет за 2 минуты, что терпимо.

Хорошие сервы можно кратковременно турбировать до 5000 об/мин, поле 250х250 мм при холостой прогоне можно проехать за минуту.

Люфт 2 угловые минуты - это 0.46мкм при шаге 5 мм.

Для дешевизны берем винт и гайки, не ШВП, и делаем натяг. Две гайки, и между ними пару пружин, чтобы тянуло друг другу несколько десятков кг. Износ не так важен, винты и гайки стоят не очень дорого, зато люфтов не будет.

Если моему мифическому станочку обеспечить жесткую станину, качество обработки будет не кардинально хуже большого станка (без гидростатики, конечно).

Плита из чугуния 500х500х10мм при плотности чугуния 7.2 весит 18 Кг.

Листовой чугун 10мм всех сортов продается в Челябинске. Резать, вероятно, гидроабразивом надо.

Если сделать станину разборной с жесткими болтовыми соединениями, то и пересылать будет не очень сложно (кучка деревянных ящиков макс 25 Кг). 10 таких ящиков - это совсем не то же, что монолитный станок на 200 Кг.

Ключевое - жесткость станины. В некоторых пределах неортогональность осей ходовых платформ, неравномерность шага ходовые винтов компенсируем электроникой.

300х300х100 точек, с разрешением 0.1мм это всего 90м записей в БД. Пусть 64 байта на запись, это 5 ГБайт инфы. Гавно вопрос. Скорости небольшие, все храним на флехе, подкачиваем только небольшой "кубик".

Чудо стеночек реален.

Оценка стоимости.

На каждую ось:

-- серва с энкодером ₽25к

-- волновой редуктор ₽50к

-- винт и гайка с трапецидильной резьбой ₽25к

Итого ₽300к.

Шпиндель ₽50к (это с запасом).

4 контроллера приводов - ну пусть, блин, ₽100к.

Станина, железки, точение, шлифование ₽150к.

Итого грубо ₽600к себестоимость.

Продажная дилеру ₽1м, по заветам 90х :)

Станок надо делать на 4.5 оси. Шпидель наклонять, например, ±30°.

И стол с заготовкой вручную вращать по нониусу и зажимать. Думаю, если оптимизировать, то влезет в ту же цену.

Блядь, как интересно получилось!