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CD-PnP 3D 原文件

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(5803575)

出0入189汤圆

发表于 2021-8-13 22:38:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 dukelec 于 2021-8-13 22:54 编辑

因为是开源项目,所以优先选择了 FreeCAD,用的是版本 0.19

刚把力传感器之前手工切削打的草稿,同步修改到 3d 文件中了,手工切的太薄了,只有 0.9mm,3d 文件则为 1.5mm,需要打样试试效果,应该问题不大

压缩包里面包含了 git 历史提交,日后有需要的话可以提交 github,压缩包也包含导出的 step 文件



因为没有滑台模组的 3d 图,加上我比较业余,所以干脆没有组装,画的时候全部是在大脑中组装

滑台模组的型号是 FUYU FSK30,配 35 电机

Y 轴:Tr8*4 250mm 2pcs
X 轴:Tr8*4 300mm 1pcs
Z 轴:Tr8*4 100mm 1pcs

https://detail.tmall.com/item.htm?id=616126294349

话说,一开始我想买不带电机的小滑台模组,然后自己配 FOC 有感无刷电机,没找到,小号滑台的丝杆和步进电机都是一体的

3d 文件中 yz 连接器,我之前在考虑把后面水平延伸出去,上面放气泵,但又怕震动大了影响精度,怕吸住中的料被震移位

R 轴电机是 JUKI 中空步进,我在这家买的:
https://item.taobao.com/item.htm?id=625944243493
尺寸资料: https://item.taobao.com/item.htm?id=624150467927

我目前用的气管和它带的旋转气管接头不配套,我的管子粗了,把蓝色塑料拿掉,硬插进去的
不知道原本的快接气嘴,是不是可以配软硅胶管,以前只见过这种配硬管


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(5798922)

出30入80汤圆

发表于 2021-8-13 23:56:25 | 显示全部楼层
首先感谢楼主的奉献精神
建议楼主对整个工作做一下分解.
部分可以外包的让其他朋友做的事情.分包出去.每个小任务,分包2个或多人同时完成,选择最优最快的.

实际上还是有很多人可以参与一起,分担你的部分工作,加快整个进度.

甚至可以采用集资方式,分担你的成本压力.

你主要起到组织,验收的核心工作就好.当然组织和管理工作也可以以你为核心,多人一起参与.

以上仅仅只是针对楼主建议.他人不喜请勿喷!!
(5798012)

出11410入3729汤圆

发表于 2021-8-14 00:11:35 来自手机 | 显示全部楼层
bzbs 发表于 2021-8-13 23:56
首先感谢楼主的奉献精神
建议楼主对整个工作做一下分解.
部分可以外包的让其他朋友做的事情.分包出去.每个 ...

支持!

楼主可以发一个招募帖子,更多人参与,更好的开源气氛。
(5744116)

出0入42汤圆

发表于 2021-8-14 15:09:51 来自手机 | 显示全部楼层
其实我也想能出点力,虽然可能我水平不行,能帮上最好了୧( "̮ )୨✧ᐦ̤
(5635879)

出0入0汤圆

发表于 2021-8-15 21:13:48 | 显示全部楼层
想参加这个项目,很有意思
(5634638)

出0入120汤圆

发表于 2021-8-15 21:34:29 | 显示全部楼层
那种直线模组没什么精度可言吧,梯形丝杆,还要靠电机的小小深沟球轴承来承受轴向力,深沟球轴承不说,电机轴承位还有波垫。。。。
(5544862)

出0入189汤圆

 楼主| 发表于 2021-8-16 22:30:45 | 显示全部楼层
amigenius 发表于 2021-8-15 21:34
那种直线模组没什么精度可言吧,梯形丝杆,还要靠电机的小小深沟球轴承来承受轴向力,深沟球轴承不说,电机 ...

模組廠家寫的參數,重複定位精度 ±0.05 mm

軟件走位可以優化每次走一個方向

或者你有什麼建議?可以達到更高精度,價格不能太高,體積不能太大
(5496874)

出0入120汤圆

发表于 2021-8-17 11:50:33 | 显示全部楼层
dukelec 发表于 2021-8-16 22:30
模組廠家寫的參數,重複定位精度 ±0.05 mm

軟件走位可以優化每次走一個方向

这种梯形丝杠的模组甚至不如同步带,起码同步带可以做到无回差。 要精度高一点,起码配个P5级或C3级的滚珠丝杠,轻预紧,轴端使用配对的角接触轴承,像贴片机这种轻负载的,轴端使用深沟球轴承也行,两端轻预紧。这样机械精度上,就有了保证。
(5479369)

出0入189汤圆

 楼主| 发表于 2021-8-17 16:42:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 dukelec 于 2021-8-17 16:52 编辑
amigenius 发表于 2021-8-17 11:50
这种梯形丝杠的模组甚至不如同步带,起码同步带可以做到无回差。 要精度高一点,起码配个P5级或C3级的滚 ...


之前用過同一家的大的滑台 FSL40,是滾珠絲槓的,標的精度也是 ±0.05mm,以爲區別不大
https://item.taobao.com/item.htm?id=546026103881

剛試了一下,小的 T 型絲槓滑台 FSK30,用力用手來回掰動滑台,的確有明顯的機械間隙,卡尺大概測了下有 0.12 mm 的幅度(相當於 ±0.06mm?),來回掰的時候還能聽到噠噠的聲音

FSL40 滾珠絲槓用手掰,紋絲不動(這個精度不僅不虛標,反而 ±0.05mm 標的太保守?)

FSL40 比 FSK30 大太多了,有沒有小一點的滾珠絲槓滑台?
(5464521)

出0入120汤圆

发表于 2021-8-17 20:49:46 | 显示全部楼层
dukelec 发表于 2021-8-17 16:42
之前用過同一家的大的滑台 FSL40,是滾珠絲槓的,標的精度也是 ±0.05mm,以爲區別不大
https://item.tao ...

国内的厂商虚标乱标已经是惯例。对于定位精度,包含绝对定位精度和重复定位精度。重复定位精度主要受间隙/回差的影响,绝对定位精度主要受丝杠导程的精度、积累误差影响。0.12mm的间隙,重复定位精度已经低至±0.12mm了,而绝对定位精度,得看导程的误差。 而您说的使用滚珠丝杠的FSL40,他们标称的只是定位精度±0.05mm,还达不到最普通的P5级滚珠丝杠,P5级丝杠其任意300mm行程内行程变动量为0.023mm。
(4886848)

出0入4汤圆

发表于 2021-8-24 13:17:39 | 显示全部楼层
开源成功后,能否各自生产,商用起来?
(4886350)

出0入0汤圆

发表于 2021-8-24 13:25:57 | 显示全部楼层
用皮带配合视觉标定效果应该不错
(4886295)

出0入0汤圆

发表于 2021-8-24 13:26:52 | 显示全部楼层
T型丝杆不适合
(4881460)

出80入216汤圆

发表于 2021-8-24 14:47:27 | 显示全部楼层
这些模组确实不行,依靠步进电机承受轴向载荷纯属扯蛋,电机及丝杠固定端的刚性也存在很大问题,螺母上也有问题。。
丝杠本身精度的影响其实并不需要关心,需要解决的问题是与丝杠连接的这一堆东西的问题,这些是主要影响因素。

但是,希望楼主在这一步不要消耗太多精力,手头上的这些能动能调试就好,只要驱动形式确定下来就行,(驱动形式我个人还是赞成用丝杠的)
毕竟这东西不是机床也没什么载荷,楼主这机器应该也不会以疯狂的速度运行,只要螺母带消回差功能,应该不会在调试阶段导致什么大问题,

这些东西成品没有多少没问题的,真精度好的, 一个轴就能换台不错的电脑了,也用不起。
想要好的话,自己设计加工丝杠以外的部分也可以实现很好的效果,但是结构和加工也都挺麻烦的,估计不能作为标配选项。
在这上面纠结起来,会钻入无底洞的。

楼主先重点解决大家搞不定的核心问题,这些可以大家之后慢慢改进。

楼主贴片头加应变片的位置我本来想发个图来着(当前结构太脆弱且会倾斜,建议改为带限位的平行四边形钢片柔性支撑),但最近要搞的事情太多,一直都没有画,过些天发上来
(4878187)

出0入189汤圆

 楼主| 发表于 2021-8-24 15:42:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 dukelec 于 2021-8-24 15:55 编辑
cne53102 发表于 2021-8-24 14:47
这些模组确实不行,依靠步进电机承受轴向载荷纯属扯蛋,电机及丝杠固定端的刚性也存在很大问题,螺母上也有 ...


因爲找不到小體積的滾珠絲槓滑台,目前打算給 T 滑台加一個彈簧拉住滑塊到電機端,以消除回差間隙,效果待驗證。
除了驗證這個,接下來打算先把 GUI 軟件及文檔優化一波。

如果誰有更合適的滾珠絲槓滑台推薦就更好。或者拿出多個方案大家投票選擇。
甚至同時搞兩個版本,一個輕量便宜,一個高精度高性能笨重一點。

整體架構應該不用大改,換滾珠絲槓滑台後,可以考慮把步進電機升級爲 FOC 伺服電機,效率更高,速度更快,上電找零也更方便。
因爲目前的步進電機也是以伺服的形式連接,所以改動不大。FOC 伺服的方案我也有現成的,所以貴不了多少。
(4857339)

出80入216汤圆

发表于 2021-8-24 21:29:28 | 显示全部楼层
dukelec 发表于 2021-8-24 15:42
因爲找不到小體積的滾珠絲槓滑台,目前打算給 T 滑台加一個彈簧拉住滑塊到電機端,以消除回差間隙,效果 ...

小范围用弹簧拉是可以的,一些显微镜平台(稍大体积的)就是这样做的,效果很好,
但这个方法不适合贴片机,只适合几厘米的小行程,太长的话,拉力变化太大或拉簧尺寸会太大。
试验阶段可以暂时使用这种方法,或者临时拉线加配重。

滑台很难找到特别合适的,而且都不便宜,小尺寸滚珠丝杠更是贵

如果是我做这个东西我倾向于自己设计加工实现这个机械部分,不依靠成品滑台,但我目前的加工能力只能是很少的数量
(4855595)

出0入58汤圆

发表于 2021-8-24 21:58:32 | 显示全部楼层
我个人也是不太赞成稍微复杂一点的东西完全开源的。项目的维护是需要精力的,要是得不到正向的反馈甚至是负反馈,搞得楼主心灰意冷放弃项目,对大家都没有好处。尤其是现在楼里已经出现想摘桃子的人了。

我这边引用一下Wiring Pi作者废弃项目时候的声明(http://wiringpi.com/wiringpi-deprecated/)。开源免费项目不可避免的会遇到很多新手甚至恶意用户,而让这些用户把项目搞死就很不值。
我也知道楼主很忙没空看大段外文文章,这里贴个翻译再高亮一下。

==============分割线================

这已经变成了一个有点咆哮的问题。对不起。

在过去的10年左右的时间里,我的生活发生了很多变化,主要是身体和精神健康问题,生意来来去去,但也有一些复古计算、arduino和Raspberry Pi的乐趣,以及我为它编写的wiringPi GPIO库。

然而,近年来,Raspberry Pi已经从一个小的黑客玩具变成了更大的东西,越来越多的人开始转向Python和其他语言,而wiringPi在设计上从来不支持这些语言--wiringPi是为有经验的C和RTB BASIC程序员所设计的。它不是一个新手学习工具。

我也从未打算让wiringPi进行静态链接--由于许多人的无能,他们就是这样做的,我已经收到了超过10,000封电子邮件,这些人升级了他们的Pi,发现代码停止工作,因为他们依赖于一个系统(通常是一些java/javascript/node或家庭自动化或UPS的东西),这个系统已经静态链接了一个旧版本。他们的这种纯粹的无能让我感到非常难过和郁闷。对未来的提示。如果你要这样做,至少要准备好支持它。

再加上那些把wiringPi "敲打 "到其他水果Pi平台上的人,却把我的名字作为联系邮箱......好吧,感谢你使用wiringPi,但不感谢你指望我支持你的一次性廉价勉强工作的电路板。如果你想得到支持,那就买一个真正的树莓派,这将有助于资助教育和研究,而不是一些廉价的山寨货,只是因为它有一些看起来更快/更大/更好的东西。

那些盗用我的软件并把它当作你自己的软件出售的人呢?嗯。当然--窃取自由软件是很难的,但是如果你是一个德国的Pi UPS制造商,你把wiringPi拆开,只得到你需要的部分,把它静态地连接到你自己的控制代码中,但是你没有公布代码和一个小小的 "感谢 "字条,而是把我的电子邮件地址留在里面,然后那些花钱买你的工具包的可怜的用户在升级他们的Pi时就会和我联系。

可悲的是,这只是迅速融化的冰山一角,但绝不是唯一的案例。可悲的是,人们一直在偷窃GPL、LGPL和其他自由/自由软件。甚至有人当面告诉我,他们会把我的代码拿到他们名下重新发布,因为我对此无能为力。所以没有了。

再有就是懒惰。我已经记不清有多少人问我wiringPi是否能支持这个、那个、其他......所以我说是的,你所要做的就是写代码来支持你的设备......然后他们就不高兴了,因为他们不知道怎么做(我有没有提到这不是一个新手学习工具?)或者我给他们报价,他们就更不高兴了,因为 - 免费软件和所有这些.... 我的微博呢?多年来,我在我的个人资料中写道:通过电子邮件支持wiringPi......但人们仍然在推特上谈论它。难道人们都不看别人的资料吗?我想不是。我最近把它删除了,因为它不值得占用空间。

关于针脚编号的混乱也是如此。我收到了许多关于这个问题的电子邮件和推特--为什么?因为人们太懒了,不愿意阅读详细的手册,也不愿意花时间去了解如何和为什么。这是关于针脚编号的最后一句话。

最后的救命稻草?一个叫DanielK的人,因为我没有及时发布Pi v4版本的源代码而大发牢骚。我放了一个为正确的动态链接设计的.deb文件,但Daniel指出

我不想成为一个完全的混蛋或任何东西,但从技术上讲,LGPL许可证要求你在它发布时提供源代码。

很好。谢谢你,丹。由于我当时的能力有限,我只是觉得就这样吧。如果我为了一个小项目而收到这样的邮件,那么就不值得了。

我将很快发布wiringPi的最终版本--包括源代码,但就是这样。不再有公开发布。我仍将为我自己的用途和客户维护它,但对于其他人来说,请为正在进行的项目寻找替代的GPIO库。

-戈登,2019年8月。

通过www.DeepL.com/Translator(免费版)翻译
(4841986)

出0入189汤圆

 楼主| 发表于 2021-8-25 01:45:21 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 dukelec 于 2021-8-25 01:59 编辑
cne53102 发表于 2021-8-24 21:29
小范围用弹簧拉是可以的,一些显微镜平台(稍大体积的)就是这样做的,效果很好,
但这个方法不适合贴片 ...


想到一個方案,把 彈簧拉 改成 U 型彈片推,這樣可以覆蓋全行程範圍,而且 U 型彈片順便可以起到走線的作用(代替履带),還方便安裝和收納。

可以做為選配,什麼都不加其實也可以湊合用。
(4841600)

出0入189汤圆

 楼主| 发表于 2021-8-25 01:51:47 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 dukelec 于 2021-8-25 01:55 编辑
iamseer 发表于 2021-8-24 21:58
我个人也是不太赞成稍微复杂一点的东西完全开源的。项目的维护是需要精力的,要是得不到正向的反馈甚至是负 ...


謝謝提醒,不過不用太擔心,畢竟我自己日常都要用,順便維護問題不大,除非哪天我轉行不再搞電路,也不再 DIY,只要我還健在,這個概率就接近零。

我有在想,基礎版本全部開源,日後可以考慮各別部件的高配版本暫時不開源,譬如 foc 伺服。
(4800880)

出80入216汤圆

发表于 2021-8-25 13:10:27 | 显示全部楼层
dukelec 发表于 2021-8-25 01:45
想到一個方案,把 彈簧拉 改成 U 型彈片推,這樣可以覆蓋全行程範圍,而且 U 型彈片順便可以起到走線的作 ...

恩可行

不用考虑最终怎样,现阶段满足调试需要即可,实际消回差换个螺母就可以了
(4793102)

出0入189汤圆

 楼主| 发表于 2021-8-25 15:20:05 来自手机 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2021-8-25 13:10
恩可行

不用考虑最终怎样,现阶段满足调试需要即可,实际消回差换个螺母就可以了 ...

螺母消回差?滑塊內部有螺母調節緊密度的嗎?
(4791731)

出80入216汤圆

发表于 2021-8-25 15:42:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2021-8-25 15:45 编辑
dukelec 发表于 2021-8-25 15:20
螺母消回差?滑塊內部有螺母調節緊密度的嗎?


不清楚它这个滑台里面有没有啊,不知道它用的啥玩意,搞不好就是3D打印机那种黄铜螺母,我甚至担心它两头黑色的板是塑料的。。

但如果还挺能玩的话也许是弹性填料压缩实现的

最常见的就是2个螺母(不能转但第二个螺母轴向自由),中间一个弹簧,在负载小于弹簧预紧力之前都是零回差。

负载较大的传统机械多使用在螺母上切个槽然后加螺丝拧紧,靠变形来调整,这种承载能力大,但不能调整到绝对零回差。

其他的还有类似弹簧夹头一样把螺母切成三瓣,用弹簧施加预紧,通过锥面转换轴向弹簧力为径向力夹紧丝杠实现零回差,这种复杂些,阻力和承载能力比前面第一种最常见的要好,一些大牌子会用这种的。

还有一些特殊结构的专利产品,一个比一个贵就是了……

这个贴片机负载很小,工作时没有外部载荷,使用最普通的双螺母弹簧消隙即可,弹簧力大于运行阻力即可,适当抛光的不锈钢丝杠+POM塑料螺母+2号塑料齿轮润滑脂的比较适合的。
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