Саморобний електроерозійний прошивний верстат - хочу зробити

Потрібно не часто, але буває дуже сумно, якщо мітчик зламався в уже майже готової деталі, в останньому глухому отворі. І ще іноді хочеться брусок швидкоріза розпиляти навпіл, скажімо на різці для токарного верстата.
Виникла думка по створенню електроерозійного верстата.
Генератор імпульсів зробити не проблема (зроблю, обкатати, пізніше в цій темі схеми викладу).
Інша справа механічна частина, вопос спокою не дає, як правильніше вчинити з подачею і регулятором зазору:
- Приводом з крокової двигуна і гвинта здійснювати і подачу і регулювання зазору?
- Привід зробити на шаговом двигуні і гвинті, а тонку підстроювання зазору вести соленоидом?
- І привід і регулювання зазору здійснити соленоидом?

Ясна річ, що з соленоїдом все просто, можна навіть без генератора імпульсів обійтися, взявши просту схему з книги "Електрозіонная обробка металів":


відповідно механіку зробити теж найпростішу:

Саморобний електроерозійний прошивний верстат - хочу зробити


але це буде досить сумний апарат, якщо треба буде розрізати брусок швидкоріза 25х16х110 навпіл.

У кого які думки, напрацювання?

якщо по генератору питань немає, то і писати не буду Хоча його параметри залежать не тільки від режиму обробки, але і від типу верстата. Хто знає той зрозуміє.

Привід. Дивлячись як ви зібралися різати брусок, уздовж якої осі Якщо це прошивний верстат і необхідна не іграшка, а дійсно обробка з заданими параметрами, то треба звернути на такі моменти:

- максимальна глибина обробки, що визначить необхідність в тому чи іншому способі евакуації продуктів обробки. Якщо глибина невелика, як і площа інструменту, то можна обмежиться примусової прокачуванням робочої рідини. Якщо глибина велика, як і площа інструменту, то необхідна висока динаміка приводу для ефективної релаксації, що впливає на продуктивність обробки і якість. Хоча для ваших потреб вистачить звичайного лінійного приводу на базі крокового двигуна з примусовою подачею робочої рідини для промивання зони обробки;
- зворотний зв'язок, для підтримки МЕЗ на заданій величині.

по ходу ще будуть доповнення.

«Те, що я зрозумів, - прекрасно, з цього я роблю висновок, що решта, що я не зрозумів, - теж прекрасно». Сократ.

Саморобний електроерозійний прошивний верстат - хочу зробити

Хоча соленоїд і являє собою подобу лінійного приводу, але він занадто примітивний без адаптивного управління ім. Лінійний привід, якщо потрібна висока продуктивність. Якщо просто працювати, то і кроковиках піде. Якщо погратися то і соленоїд згодиться.

Technology is insignificant comparing to the power of the Force.

соленоїд можна, при невеликій глибині обробки. У заводських рішеннях зустрічається привід з низькою динамікою (гідравлічний, електро) + соленоїд для релаксації, точної підтримки МПЗ і відведення інструменту при КЗ. Але це вже складності, особливо для початку.

«Те, що я зрозумів, - прекрасно, з цього я роблю висновок, що решта, що я не зрозумів, - теж прекрасно». Сократ.

Про генератор писати. Мені бачаться два типу генератора:
1. З трансформатором обратноходового, він КЗ не боятиметься.
Мінус: складно регулювати одночасно і тривалість імпульсу і напруга імпульсу.
2. З накопичувальної ємністю підключається до робочого проміжку.
Я вибираю варіант 2.
Можна і тривалість імпульсу відрегулювати і напруга (для зарядки ємності бустеп на 1 польовику) і тривалість імпульсу. Польовики нині сотні ампер через себе качають без питань, різати з ємностями під 200мкФ на напрузі вольт 120 я не збираюся, занадто грубо, ємність максимум 20мкФ, а це значить розрядні струми близько 200 ампер, значить впораються транзистори на зразок IXFN360N15T2. Можна на тиристори заліпити розрядку, на кшталт такого: P0515WC04C.
Все це під керуванням банальної ATmega8, що б робочий цикл контролювати заряд / розряд відміряти тривалості, вимірювати напруги на робочому проміжку і якщо впало то відводити електрод, а піднялося так підводити. На контролері і PID регулятор організувати, що б можна було відбудуватися від інерційності механіки і закласти в алгоритм переодическое "побалтиваніе" електродом, що б вимити продукти ерозії.

А ось механіка, це більш тонкий момент.
Якщо подача кроковиках, а проміжок тримати магнітом, то це значне ускладнення з сумнівними бонусами.
Якщо подача і утримання проміжку магнітом керованим ШІМ-му, то ставати все простіше, але подачу 25мм не влаштувати, доведеться періодично підходити і руками гвинтик подачі підкручувати. Чи не весело але терпимо для хоббійних цілей і рідкісного використання.
Нарешті на кроковиках все зробити, це більш професійно, але тягне за собою той факт, що кроковиках буде постійно бовтатися утримуючи проміжок, а це як мінімум шумно.

Відправлено через 3 хвилини 52 секунди:

T-Duke писал (а): Джерело цитати Хоча соленоїд і являє собою подобу лінійного приводу, але він занадто примітивний без адаптивного управління ім.


Так думаю якщо тільки соленоїд, то і управління з зворотними зв'язками. Як мінімум в двома: по напрузі на проміжку і по положенню електрода на який не будь банальної оптиці у вигляді фотодіода, світлодіоди і фігурної шторки. Природно струмом не в тупу рулити, резисторами змінними, а ШІМ.

Саморобний електроерозійний прошивний верстат - хочу зробити

Соленоїд може тільки втягувати сердечник. Потрібна ще пружина. Інакше потрібно робити подобу лінійного двигуна з котушки і магніту. Можна звичайно і на соленоїді з магнітом до будинку, але я б зробив більше схожим на справжній лінійний двигун.

Technology is insignificant comparing to the power of the Force.

Якщо конструкція вертикальна (а я задумую таку, що б деталь в ванні стояла), то гравітація працює як пружина проти соленоїда.
Мінус звичайно є: струм постійно йде через котушку, гріє її, ККД знижує установки в цілому.

Саморобний електроерозійний прошивний верстат - хочу зробити

Ну невелика пружина не завадить, навіть у випадку з магнітом, замість простого сталевого сердечника. Я про те, що соленоїд можна зробити Секціонірованние і перемикати секції в міру просування магніту. Тобто подобу лінійного двигуна. Тоді можна хід отримати достатній.

Technology is insignificant comparing to the power of the Force.

1. Є такі варіанти, але все впирається в управління. Якщо подужаєте, може бути хорошим варіантом.
2. Це тільки для електроіскрового режиму.

AZM.SU писал (а): Джерело цитати ємність максимум 20мкФ, а це значить розрядні струми близько 200 ампер


при таких токах електрод буде витратним матеріалом, підтримувати заданий профіль буде проблематично.

Ви можете обмежиться релаксаційним генератором, з огляду на ваші потреби. Просто незрозуміло, то ви оперуєте ємністю конденсатора, то зібралися регулювати тривалість імпульсів за допомогою транзистора. Чи не логічно. Тиристором як ви зібралися управляти при постійному струмі? Відключати накопичувальну ємність від зарядки і чекати поки струм впаде до 0? Теж незрозуміло. До будь-яких МК і ПІД ще дійти треба.

AZM.SU писал (а): Джерело цитати що кроковиках буде постійно бовтатися утримуючи проміжок, а це як мінімум шумно.


ви зібралися в аудиторії на занятті проводити обробку? Якщо це шум, то я навіть не знаю.


і навіщо вам це? У вас всього одна вісь і алгоритм управління досить простий. На практиці, якщо це не верстат, який тільки каву не вміє варити, все реалізується простіше.

AZM.SU писал (а): Джерело цитати то гравітація працює як пружина проти соленоїда


при цьому з'являється залежність від маси електрода.


економія на сірниках, навіть якщо буде обраний цей варіант, скільки ви там втратите?

«Те, що я зрозумів, - прекрасно, з цього я роблю висновок, що решта, що я не зрозумів, - теж прекрасно». Сократ.