絲桿結(jié)構(gòu)導(dǎo)致萬(wàn)能打印機(jī)打印精度低下的分析報(bào)告
目前,市面上大部分技術(shù)實(shí)力差的廠家所生產(chǎn)的萬(wàn)能打印機(jī)都采用絲桿結(jié)構(gòu),而絲桿結(jié)構(gòu)本身在機(jī)械制造行業(yè)的精度要求上就有著致命的弱點(diǎn),絲桿工作原理:在絲桿和螺母上加工有弧行螺旋槽,當(dāng)它們套裝在一起時(shí)便形成螺旋滾道,并在滾道內(nèi)裝滿(mǎn)滾珠。而滾珠則沿滾道滾動(dòng),并經(jīng)回珠管作周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng),是用于將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置。
滾珠絲杠副在高速驅(qū)動(dòng)時(shí)主要存在的問(wèn)題是:噪聲、溫升、精度。滾珠絲杠副噪聲產(chǎn)生的原因主要有:滾珠在循環(huán)回路中的流暢性、滾珠之間的碰撞、滾道的粗糙度、絲杠的彎曲等。滾珠絲杠副的溫升主要是由滾珠與絲杠、螺母、反向器之間的摩擦及滾珠之間的摩擦產(chǎn)生的,這也就是為何4880C在運(yùn)行過(guò)程中噪音響、震動(dòng)大的原因。而鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作,溫度升高熱膨脹容易造成鋼結(jié)構(gòu)的疲勞破壞,鋼絲在反復(fù)交變荷載作用下,應(yīng)力遠(yuǎn)低于抗拉極限強(qiáng)度、甚至屈服點(diǎn)的情況下會(huì)發(fā)生脆性破壞。對(duì)于脆性斷裂的結(jié)構(gòu),幾乎觀察不到構(gòu)件的塑性發(fā)展過(guò)程,沒(méi)有破壞的征兆,這是因?yàn)殇擉w的分子結(jié)構(gòu)在被慢慢地破壞、撕裂,而這沒(méi)有任何征兆,也無(wú)法觀察,最終直接導(dǎo)致脆性斷裂,絲桿報(bào)廢。這些問(wèn)題,都直接決定了絲桿結(jié)構(gòu)無(wú)法批量生產(chǎn)的命運(yùn)。
前面分析了絲桿結(jié)構(gòu)在機(jī)械性能上的缺陷,下面我們來(lái)分析下這個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)打印精度所造成的影響。
他的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是呈動(dòng)態(tài)的,滾珠絲桿的牙型間存在著間隙,絲桿作為驅(qū)動(dòng)軸重要的機(jī)械部件之一,在生產(chǎn)中產(chǎn)生熱膨脹,絲杠、螺母裝配之后又存在著間隙,在負(fù)載作用下由于滾珠與滾道型面接觸點(diǎn)的彈性變形,從而引起螺母軸向位移,而這個(gè)位移量的總和就稱(chēng)為累計(jì)導(dǎo)程誤差,這是加工中必然存在的。細(xì)長(zhǎng)而又水平放置的絲杠,因架上沉重的機(jī)頭,機(jī)頭的自重使軸線產(chǎn)生彎曲變形,并給絲桿一個(gè)很大的壓力,也是影響導(dǎo)程累積誤差的因素之一,還會(huì)使螺母受載不均。累積導(dǎo)程誤差和彈性變形的累加,會(huì)對(duì)打印套準(zhǔn)精度以及重復(fù)定位精度造成嚴(yán)重的影響。另外絲杠與螺母的滾道齒形誤差以及螺紋滾道的粗糙度等,使?jié)L珠絲杠副的動(dòng)態(tài)預(yù)緊轉(zhuǎn)矩在絲杠螺紋全長(zhǎng)上是不恒定的,這直接影響驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的平穩(wěn)性,因而也影響滾珠絲杠結(jié)構(gòu)的定位精度。
絲桿結(jié)構(gòu)的平板,會(huì)隨著打印物體的加重而給絲桿更大更直接的負(fù)擔(dān),可是他們并沒(méi)有做力的技術(shù)處理(主要結(jié)構(gòu)本身就存在缺陷,做力的分解處理也不會(huì)有很大效果,技術(shù)實(shí)現(xiàn)上比較困難),從而導(dǎo)致平板運(yùn)動(dòng)緩慢,打印不斷走位,打印偏色、拉絲,無(wú)法套準(zhǔn),無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間工作。當(dāng)然出現(xiàn)這些狀況的原因不僅僅是因?yàn)榻z桿的機(jī)械結(jié)構(gòu),還有很多其他上技術(shù)沒(méi)有解決的空白,這個(gè)我們深龍杰作為國(guó)內(nèi)最早的專(zhuān)業(yè)研發(fā)廠家,會(huì)在今后的博客中慢慢給大家分析。
這個(gè)您慢慢觀察,而我們的平板在無(wú)損精度重量范圍內(nèi)不管放多重的物體,平板的受力都是一致的,流動(dòng)性的進(jìn)出自如,對(duì)皮帶沒(méi)有任何負(fù)擔(dān),可通過(guò)任何高要求的打印精度測(cè)試。非接觸式的皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)不但技術(shù)要求高,而且皮帶技術(shù)相關(guān)性成本造價(jià)昂貴,這個(gè)我也會(huì)在今后的博客中跟大家慢慢分享。
不知道您有沒(méi)有看過(guò)這種設(shè)備,打印噪音大、震動(dòng)大,我不知道一臺(tái)打印機(jī)外部都這樣頭重腳輕、重心不穩(wěn)的話,內(nèi)部打印精度能夠高到哪里去呢?
使用過(guò)4880C這款設(shè)備的朋友,應(yīng)該看見(jiàn)這篇分析都感觸深厚,這次你們應(yīng)該明白這臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)的種種問(wèn)題的主要原因了吧,如果您還是無(wú)法相信,覺(jué)得我在危言聳聽(tīng),那么您就去以低價(jià)買(mǎi)一臺(tái)自己試試吧,要知道任何產(chǎn)品都是一份價(jià)錢(qián)一分貨。我給您幾個(gè)最直接測(cè)試的方法,假如他們的設(shè)備能夠順利通過(guò),說(shuō)明他們的機(jī)器是很棒的,您可以放心購(gòu)買(mǎi);如果不行,您就該自己分析分析了。
產(chǎn)品的價(jià)值不是您僅僅用肉眼或者銷(xiāo)售人員甜美的話語(yǔ)就能分辨出來(lái)的,您買(mǎi)的是設(shè)備,關(guān)鍵要看的還是這個(gè)設(shè)備有沒(méi)有能力,能不能符合您生產(chǎn)的強(qiáng)度要求。
具體測(cè)試方法:
第一:重復(fù)打印10次
第二:在打印機(jī)的最大可打印幅面范圍內(nèi) ,打印一個(gè)長(zhǎng)方形邊框,打印完成后用尺子量對(duì)角線的長(zhǎng)度是否相同,根據(jù)四邊形對(duì)角線定則,如果對(duì)角線等長(zhǎng),則這是個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)方形,如果不等長(zhǎng),那么說(shuō)明已經(jīng)不是長(zhǎng)方形了,是菱形或者梯形。如果他們打印出來(lái)的不等長(zhǎng),那也就是說(shuō)他們打印出來(lái)的長(zhǎng)方形已經(jīng)嚴(yán)重的走位了,打印精度根本沒(méi)達(dá)到要求!
第三:這個(gè)測(cè)試是針對(duì)大幅面萬(wàn)能打印機(jī)(A1、A0幅面)性能辨別的精度測(cè)試,打印一個(gè)一米長(zhǎng)的大圖,寬自定但至少要超過(guò)30CM,打印完畢后測(cè)量圖的長(zhǎng)寬是否為打印設(shè)置的長(zhǎng)寬。目前市面的A1、A0幅面萬(wàn)能打印機(jī),打印長(zhǎng)度出來(lái)根本就不是1米,而是在95~105CM間的浮動(dòng),±5CM的浮動(dòng)對(duì)打印精度來(lái)說(shuō)可謂是相當(dāng)差了。產(chǎn)生這個(gè)結(jié)果的原因,就是上面對(duì)絲桿結(jié)構(gòu)所分析,因?yàn)閷?dǎo)程誤差的累計(jì)而引起,將圖案一點(diǎn)點(diǎn)的拉伸或者壓縮而最終造成的。