Найти в Дзене
WOODLAND - станки с ЧПУ
72 подписчика

Калибровка шаговых двигателей в NC Studio: расчёты для ШВП и косозубой рейки

254
2 мин
Качество работы ЧПУ-станка напрямую зависит от точности калибровки шаговых двигателей. Неправильная настройка импульсов на миллиметр приводит к ошибкам позиционирования, браку в деталях и даже поломкам оборудования. Разберём, как рассчитать шаги для шарико-винтовой передачи (ШВП) и косозубой рейки в программе NC Studio.
1. Основные параметры калибровки Ключевая формула для расчёта импульсов на миллиметр:
Импульсы/мм = (Шаги на оборот × Микрошаги) / (Шаг механизма × Передаточное отношение) Где: ШВП преобразует вращение двигателя в линейное движение. Здесь критичен параметр «шаг винта» (lead) — расстояние, которое гайка проходит за один оборот. Пример: Расчёт:
Импульсы/мм = (200 × 8) / (5 × 2) = 1600 / 10 = 160 импульсов/мм. В системах с рейкой и шестернёй шаг зависит от: Линейный шаг (Lead) = Шаг зуба × Число заходов. Пример: Расчёт:
Импульсы/мм = (200 × 16) / 6 = 3200 / 6 ≈ 533.3 импульса/мм. Итог: Калибровка — это баланс между теорией и практикой. Всегда проверяйте расчёты тестовыми
Оглавление

Введение

Качество работы ЧПУ-станка напрямую зависит от точности калибровки шаговых двигателей. Неправильная настройка импульсов на миллиметр приводит к ошибкам позиционирования, браку в деталях и даже поломкам оборудования. Разберём, как рассчитать шаги для шарико-винтовой передачи (ШВП) и косозубой рейки в программе NC Studio.


1. Основные параметры калибровки

Ключевая формула для расчёта импульсов на миллиметр:
Импульсы/мм = (Шаги на оборот × Микрошаги) / (Шаг механизма × Передаточное отношение)

Где:

  • Шаги на оборот — обычно 200 (стандарт для большинства двигателей).
  • Микрошаги — настройка драйвера (1, 2, 4, 8, 16 и т.д.).
  • Шаг механизма — линейное перемещение за один оборот (для ШВП или рейки).
  • Передаточное отношение — редуктор, если он есть (например, 2:1).

2. Расчёты для шарико-винтовой пары (ШВП)

ШВП преобразует вращение двигателя в линейное движение. Здесь критичен параметр «шаг винта» (lead) — расстояние, которое гайка проходит за один оборот.

Пример:

  • Двигатель: 200 шагов/оборот.
  • Микрошаги: 8.
  • Шаг винта: 5 мм.
  • Редуктор: 2:1.

Расчёт:
Импульсы/мм = (200 × 8) / (5 × 2) = 1600 / 10 = 160 импульсов/мм.

3. Расчёты для косозубой рейки

В системах с рейкой и шестернёй шаг зависит от:

  • Шага зубьев рейки (расстояние между зубьями).
  • Числа заходов (starts) — количество параллельных зубчатых линий на рейке.

Линейный шаг (Lead) = Шаг зуба × Число заходов.

Пример:

  • Шаг зуба: 3 мм.
  • Число заходов: 2.
  • Линейный шаг: 3 × 2 = 6 мм/оборот.
  • Двигатель: 200 шагов/оборот.
  • Микрошаги: 16.

Расчёт:
Импульсы/мм = (200 × 16) / 6 = 3200 / 6 ≈ 533.3 импульса/мм.

4. Настройка в NC Studio

  1. Откройте System Parameters → Motor Settings.
  2. В поле Pulse Per Unit введите рассчитанное значение.
  3. Проверьте калибровку:
    Задайте перемещение на 100 мм.
    Измерьте реальное перемещение индикатором.
    Если станок прошёл 98 мм, скорректируйте значение:
    Новые импульсы = (Старые импульсы × 100) / 98.

5. Частые проблемы

  • Потеря шагов — уменьшите скорость или увеличьте ток двигателя.
  • Люфты — проверьте механику (затяжку гаек, износ рейки).
  • Микрошаги — для калибровки используйте целые шаги (без микрошагов), чтобы исключить погрешности драйвера.

Итог: Калибровка — это баланс между теорией и практикой. Всегда проверяйте расчёты тестовыми перемещениями и корректируйте значения. Помните: даже идеальная математика не компенсирует изношенную рейку или разболтанные подшипники. Удачи в настройках!

Подписывайтесь, чтобы не пропустить статьи о тонкостях ЧПУ-обработки!