淺談絲杆與同步帶

本帖最後由 ma_hty 於 2013-12-9 14:37 編輯

先說明, 我對機械結構的認識, 只是業餘玩家級數, 所述的只是按我砌三維打印機的經驗而說, 有說得不對的地方, 請指正吧.

我是早前參與MM大計劃的七勇士之一, MM呢, 它的 Z軸 是跑兩條絲杆的.  從前, 我有一想當然的想法, 就是 絲杆 較 同步帶 準確, 但是呢... 原來不是必然的.  絲杆 主要的問題是質量問題, 甚麼說呢... 絲杆定位 要把絲杆自轉, 如果 絲杆彎 螺母不同心, 定位就會亂七八糟了.  這個問題, 就直接是絲杆的質量問題了.  貴價絲杆, 實在是貴得有道理的.

同步帶 雖比絲杆負重較小, 但是, 我們只需把同步帶拉緊 就可以定出一直線, 所以對生產質量要求就低很多.  

所以呢... 貴價絲杆 比 同步帶 好, 論負重 論定位 也然.  但是, 成本低廉的情況下, 同步帶是遠勝絲杆的.  成本高低的意思嘛... 最高當次的絲杆, 滾珠絲杆, 要上千人仔, 這是高;  一同步帶配兩同步輪  只需幾十人仔, 這是低.  價格幾十人仔的絲杆+螺母呢, 質量不成不成.

砌MM的過程, 被那兩條廉價絲杆玩到死繞繞了, Z軸一改再改去遷就它, 還是問題多多.  傷心.  跑同步帶的XY軸, 早早已貼心地為我服務了.    打算印砌機的師兄們, 如果機是有絲杆的話, 絲杆要盡量買當次高一點的, 絲杆的錢是不能省.

絲杆是雞肋, 貴的(價格)無味, 平的(質量)可惜.  MM完成了, 我想我也要向 deltabot 進發了.

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哈哈終於有同好提出絲杆及同步帶問題, 其實這些我也有少少經驗可以分享一下

不過要等我今晚收工再找一找資料先, 其實滾珠絲杆沒你想像中那麼貴的

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閃X原裝版是不是用滾珠絲杆的?如果不是,自己可唔可以後加?

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有無試過用 wobble isolator

我用過呢隻,
http://www.thingiverse.com/thing:106836/#files
但佢個 scad 寫得唔好,
我地用 M10, Gen完都係唔多靚,
我另外用 sketchup 畫過, 依家用緊, 比之前好得多!

仲有其他類似既野
http://www.thingiverse.com/thing:29793
http://www.thingiverse.com/thing:33053

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本帖最後由 ma_hty 於 2013-12-9 20:06 編輯
閃X原裝版是不是用滾珠絲杆的?如果不是,自己可唔可以後加?
CoffeeCup 發表於 2013-12-9 17:52


閃X的Z軸 是跑一條 梯形絲杆, 梯形絲杆 比最平的絲杆好一點, 但還沒 滾珠絲杆的級數.

滾珠絲杆的意義 是在於它能做到無 backlash, 用來做 XY軸, 這個 backlash 問題是必須處理的.  但是, Z軸有平台本身的重量壓著, backlash 不是問題的.  當Z軸的話, 絲杆夠直 螺母質量不太差 已可以.

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本帖最後由 felihea 於 2013-12-9 23:07 編輯

滾珠絲杆真的比梯形絲杆精度好很多, 因為滾珠絲杆虛位少同心度高.

你們如果好奇想試試可以把機器的梯形絲杆拆下來, 把螺母上下左右搖

會發覺很多虛位, 這些虛位對打印Z平台影響好大,尤其是上下的重複性.

如果打印光滑表面時候例如花瓶, 有時表面會出現波浪 這就是Z高度層不一致了.

而滾珠絲杆就沒有了梯形絲杆的以上問題了,但價格比梯形絲杆貴而且螺母體積大

滾珠絲杆我建議買台灣的TBI導程4MM滾珠絲杆加國產螺母平均一支長300MM連螺母

的都是120人仔左右而想要台灣螺母比較貴一點差不多等如一條絲杆的價格了.

滾珠絲杆的精度是要看"導程"的我覺得4MM導程用在FDM打印已經足夠.

導程就是一支絲杆轉360度所上升的距離,現在來算一算4MM導程用在Stepper電機的"理想精度":

    Stepper電機一般都是1.8度一個step 即是轉一圈要200個step (360/1.8=200)

    絲杆轉一圈就等如200個step (4/200=0.02mm)

    如上述計算即是Stepper電機一個step 等如上升/下降 0.02mm 即精度是0.02mm

其實想要0.01mm的精度可以選擇2MM導程的滾珠絲杆不過價格就算是台灣出產的也要千

元以上一支了,日本的可以要幾千元以上,我常用的牌子是misumi,NSK,THK等等.

我覺得在3D打印0.02mm精度以足夠用了.我看見淘寶賣的山寨機說Z精度可以有0.00125mm的

我想說哪一支絲杆一定要過萬元一支了 笑:)


想買滾珠絲杆可以到淘寶search 一下 "TBI滾珠絲杆SFU1204" 有好多店都有提供加工服務

可以按圖加工兩端價格20元人仔左右,不過要注意螺母尺寸未必可以裝的下你們的原有打印機

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同步輪很好找也很多標準我就不多說了, 只是要注意齒數越多精度越低/齒數越多速度越快就是了:

例如 一個36齒比20齒

gear.jpg

上圖36齒走一個step 是0.35mm 20齒走一個step是0.2mm 就是20齒比36齒精準了 (Stepper電機一個step是1.8度來算)

所以很多打印機都用20齒的原因. 我又看見淘寶賣的山寨機說XY精度可以有0.0127mm 的,

真想問問他用幾齒的同步輪才有這個精度的 笑:)



以上都是我的理解,如有錯漏請指正

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回復 6# felihea

步進電機200步一圈 是硬體的精度, 加上驅動板的micro step功能 (比方說16細分), 可把這200步一圈的硬體精度 番幾倍.  上述的奇怪數字, 大概也是源於此吧.  當然, micro steps 的精度 比硬體精度 只是說說笑的事了, 不可靠的.

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獲益良多!!!

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本帖最後由 CoffeeCup 於 2013-12-9 22:16 編輯

請問SFU1204的什麼意思?TBI 是牌子名?thanks

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滾珠絲杆真的比梯形絲杆精度好很多, 因為滾珠絲杆虛位少同心度高.

你們如果好奇想試試可以把機器的梯形絲 ...
felihea 發表於 2013-12-9 20:31


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