Torna ile sabit yüzey hızı elde etmek

[taydin]

Benim manuel torna ile sabit yüzey hızı elde etmek istiyorum. Yani bir parçanın ön yüzünü işlerken, dış tarafta düşük hız, merkeze doğru ilerlerken giderek artan bir hız olacak. Böylece sabit bir yüzey hızı ve homojen bir yüzey kalitesi elde edilecek.

Bu noktada kafama takılan iki husus var. Makinanın şu anda maksimum devri 1600 rpm. Motorun devri zaten standarttır herhalde, muhtemelen 1500 rpm (4 kutup, 50 Hz). Ama bundan emin değilim. Ben devri şöyle 2500 rpm e kadar arttırmak istiyorum. 1500 rpm lik bir motoru 2500 rpm de çalıştırırsam, çalışma süresi de nispeten kısa ise, elektriksel bir sorun çıkar mı? Mekanik olarak bir sorun çıkacağını düşünmüyorum, çünkü dediğim gibi süreler çok kısa.

Motor devri, arabanın dikey pozisyonuna bağlı olacak. Bu noktada iki ihtimal var: Sadece sabit hızı sağlayacak bir sensör kullanmak ve bu sensörün de VFD yi kontrol etmesi (analog girişlerden birisini devir ayarı yapabilirim). Böyle yapınca maliyet daha düşük olur. Veya diğer seçenek, şimdiden DRO cetveli takmak ve bunun üzerinden pozisyon okuyup VFD yi dijital olarak kontrol etmek. Maliyet daha fazla, ama genel amaçlı bir kullanım sağlıyor. Hem DRO ekranında pozisyon görebiliyorum, hem de sabit hızı elde ediyorum.

Bu konuda daha farklı opsiyonlar var mıdır? Amacım tornayı CNC haline getirmek değil, o yüzden çok aşırı masraf da yapmak istemiyorum.

 

[Mikro Step]

Ayni devir sayisinda kalem buyuk capli malzemeyi keserken motora bindirilen kuvvet kucuk capli malzemeye gore daha fazla olur.

Bu durumda motor akimindan geri besleme yapmayi deneyebilirsin. Bu durumda sistemin devir sayisi akimla/torkla orantili olur.

Belki elindeki VFD nin hazirda boyle bir modu dahi olabilir.

 

[Under Ground]

Kallavi sürücülerde vektör kontrol modu olur her devir aralığında sabit tork alabilmek için. Bu özelliği olmayan vfd sürücüler frekansa bağlı olarak gerilimi de değiştirir. Buda torkun değişmesi demek. Hızın ve torkun pek hassaslığının elzem olmadığı uygulamalar için bu sorun teşkil etmez.
Torkun hassas, hızın önemli olduğu vektör kontrol modunda sürücü kapalı çevrim çalışır.
Bu da iki şekilde yapılır. Ya encoder ile ya da sürücü anlık verileri izleyerek ve buna göre tepki vererek

 

[taydin]

Motor 7.5 kW o yüzden olağan yüklemede devrinin değişmemesi lazım diye düşünüyorum. Ama denemedim de şimdiye kadar. VFD almadım daha. Enine ilerlemeyi şarjlı vidalama ile yaparak lineer bir hız değişimi elde etmiş olacağım. PID kontrol gerekli olur mu acaba?

 

[Mikro Step]

Olagan yuklemede devir tamam cok fazla degismez ama akim artar. Bu da devirin dusurulmesi gerektigini soyleyen bir bilgidir. Eger buyuk calpli malzeme isliyorsan motor akimi artar.

Onerdigim yontemde hic ilave bir sensor vs gerekmedigi icin tercih sebebi olabilir. Fakat cok dolayli bir yontem.

Bu yontem ayni zamanda su isi de yapar; Derin talas aliyorsan devir sayisini dusurur, tersine az talas kaldiriyorsan devir sayisini artirir.

 

[taydin]

Akım ölçümü ile nasıl olur hala tam anlamadım. Akım bilgisinden devir bilgisini nasıl elde edeceğiz? Belli bir Y pozisyonu için belli bir devir sayısı ayarlanması gerekiyor.

 

[taydin]

Şuradaki makinada var bu özellik. Videonun yarısından sonra bakılınca, enine ilerleme pozisyonuna göre devir değişiyor.

 

[Mikro Step]

Devir kontrolu kesme aninda cekilen akimla belirlenecek. Kalem is parcasi ile bulustugunda cekilen akimin degeri motorun donmesi gereken devir sayisini belirleyecek. Kalem is parcasina dokunmadiginda motor son surat donecek.

 

[Diyot]

Motor akımına göre yaparsanız yumuşak malzemelerde makine hep en yüksek devirde çalışır. Sizin istediğiniz gibi çizgisel hızı sabit tutmak pek mümkün olmayabilir.

Akım bilgisini sürücüden mi alacaksınız?

 

[Mikro Step]

Kalem talas kaldiriyorsa yumusak malzemede zaten sorun olmamasi lazim.

Akim bilgisi ile ugrasip harici devre vs yapmaktansa dogrudan surucunun kendisinde tork modu olabilir.

 

[taydin]

Şimdi diyelim ben tornayı 800 rpm ayarladım. Sonra da 0.25 mm kesme derinliği ile silindirik parçanın önünü düzeltiyorum. Motor dış tarafta 1A, iç tarafta 0.5 A çekti. Sonra kesme derinliğini 0.5 mm yaptım. Motor dış tarafta 2A, iç tarafta 1A çekti. Kesme derinliğini 2 mm yaptım, motor dış tarafta 5A, iç tarafta 2.5A çekti. Bunlar ölçülen rakamlar değil, ama çekilen akımların ilişkisi açısından durum böyle olacak. Yani devir her zaman 800 rpm, ama birbirinden çok farklı değerde akım çekiliyor.

Ben daha önce 6 mm kesme derinliği ile çelik de kestim bu torna ile, boştaki devir ile keserkenki devir arasında hissedilebilir bir düşüş olmuyor. Ama çekilen akım muhtemelen 20 - 30 A gibi bir rakamdır.

Yani diyeceğim, akım ölçümü bize devir sayısını vermez. Sanırım konuyu herkes yanlış anlıyor. Gereksinimi şunun gibi düşünün:

Y = 0 mm -> devir 25 rpm
Y= 50 mm -> devir 50 rpm
Y= 150 mm -> devir 300 rpm
Y= 200 mm -> devir 1000 rpm
Y= 300 mm -> devir 2200 rpm

 

[taydin]

Bunlar da örnek rakamlar. Yani asıl gaye, SABİT yüzey hızı. Mesela metal kesmek için 30m/dak yüzey hızı istiyoruz. Kalem silindirin en dışında da bu hızda kesmeli, tornanın merkez eksenine yaklaşırken de bu hızda kesmeli. Motor devrini Y ekseni belirleyecek. Akımla hiçbir işimiz yok.

 

[taydin]

Tornada bir pako şalter var, devri iki katına çıkarıyor. Bu da muhtemelen motorun 4 veya 8 kutuplu olabileceğini çağrıştırıyor. 4 kutup 1500 rpm, 8 kutup 3000 rpm olabilir. Makinanın milinin maksimum devri 1600 rpm.

 

[KAZIMUGUR]

Tek eksen dro lar 15-25 dolar civarı .
Kendin uğraşmayı seviyorsan dikey sporta encoder bağlayıp basit bir devre-yazılımla gerilime dönüştürebilirsin.
Elle kullanacaksan pek anlamı olmaz.
El hızına bağlı olarak ilerlemede ufak tefek değişiklik illa olur , yüzey görünümü ben buradayım der , dert değilse olur.

 

[taydin]

Elle değil bir çeşit çatal yapıp şarjlı vidalama ile çevireceğim kasnağı. Yeterince homojen olur hız diye düşünüyorum. Ama sonucu görmeden de bilinemez

 

[taydin]

Tek eksen dro lar 15-25 dolar civarı .

O kadar ucuzladı mı onlar yav? En son baktığımda ciddi pahalı şeyler idi bunlar. Biraz araştırayım bakalım.

 

[mechanic]

Kızağa telli reosta bağlamak lazım. Kömürlü olanlar aşınır hemen.

https://www.amazon.com.tr/UKCOCO-Elektrikli-Potansiyometresi-Ekipmanları-Laboratuvarları/dp/B0BZZ4N2GF

 

[Diyot]

Şimdi diyelim ben tornayı 800 rpm ayarladım. Sonra da 0.25 mm kesme derinliği ile silindirik parçanın önünü düzeltiyorum. Motor dış tarafta 1A, iç tarafta 0.5 A çekti. Sonra kesme derinliğini 0.5 mm yaptım. Motor dış tarafta 2A, iç tarafta 1A çekti. Kesme derinliğini 2 mm yaptım, motor dış tarafta 5A, iç tarafta 2.5A çekti. Bunlar ölçülen rakamlar değil, ama çekilen akımların ilişkisi açısından durum böyle olacak. Yani devir her zaman 800 rpm, ama birbirinden çok farklı değerde akım çekiliyor.

Ben daha önce 6 mm kesme derinliği ile çelik de kestim bu torna ile, boştaki devir ile keserkenki devir arasında hissedilebilir bir düşüş olmuyor. Ama çekilen akım muhtemelen 20 - 30 A gibi bir rakamdır.

Yani diyeceğim, akım ölçümü bize devir sayısını vermez. Sanırım konuyu herkes yanlış anlıyor. Gereksinimi şunun gibi düşünün:

Y = 0 mm -> devir 25 rpm
Y= 50 mm -> devir 50 rpm
Y= 150 mm -> devir 300 rpm
Y= 200 mm -> devir 1000 rpm
Y= 300 mm -> devir 2200 rpm

Başta da söylediğiniz buydu, istediğiniz şey çizgisel hızına sabit kalması yanlış anlamıyorsam. Çaptan düştükçe daha hızlı dönecek.

Bu durumda ilerleme miktarına göre devri artırıp istediğinizi elde edebilirsiniz. Geri beslemeyi de sadece motor devrinden alırsınız.

Tabi burada dikkate aldığımız tek şey makinenin devir sayısı, pasoda daha fazla talaş kaldırmanın etkisini incelemedik.

Makine asenkron motorludur, onlarında boşta veya tam yüklü devir sayıları arasındaki fark oldukça azdır (B: 1498 Y:1440) gibi.

 

[taydin]

Motor devirlerini netleştirmem lazım. Pako şalter ile motor 750/1500 arasında mı anahtarlanıyor, yoksa 1500/3000 arasında mı? Muhtemelen ikincisi diye düşünüyorum.

Eğer ayna 1600 de dönerken motor 3000 devirde dönüyorsa, istediğim 2500 mil devrini almak için motor devrinin 4700 olması gerekiyor. 7.5 kW motoru da 5000 rpm e yakın çalıştırmak biraz marjinal olur gibime geliyor. 10 kW VFD kullansam, bunlarda frekans 1.5 katına çıkarılabiliyor mu? Elektriksel bir sorun çıkar mı?

 

[Under Ground]

Motor devirlerini netleştirmem lazım. Pako şalter ile motor 750/1500 arasında mı anahtarlanıyor, yoksa 1500/3000 arasında mı? Muhtemelen ikincisi diye düşünüyorum.

Eğer ayna 1600 de dönerken motor 3000 devirde dönüyorsa, istediğim 2500 mil devrini almak için motor devrinin 4700 olması gerekiyor. 7.5 kW motoru da 5000 rpm e yakın çalıştırmak biraz marjinal olur gibime geliyor. 10 kW VFD kullansam, bunlarda frekans 1.5 katına çıkarılabiliyor mu? Elektriksel bir sorun çıkar mı?

Hocam şu kıymetli dökümanı bir inceleme nizde fayda görüyorum.

http://elsanas.com.tr/belge/teknik-bulten.pdf