Z-Achse in einigen Bereichen schwer zu bewegen - Was könnten Fehler sein, wie kann man sie verbessern?

Ich habe eine Z-Achse, die schematisch dem gleichen Prinzip folgt wie die des Makerbots (Gewindestange und zwei Führungsstangen mit linearen Kugellagern, die eine Ebene tragen). Es ist aus einem alten experimentellen Labor, das Physik oder Chemie betreibt.

Die Achse bewegt sich herrlich etwa 5 cm, bleibt dann aber auf beiden Seiten dieses Weges hängen. Sowohl die Antriebsstange mit Gewinde als auch die Vorderstangen scheinen vollkommen in Ordnung zu sein und sollten weitere Bewegungen ermöglichen können. Dies ist so weit ich mit dem Auge sehen kann.

Wo sollte ich nach weiteren Problemen suchen und wie kann ich die Leistung verbessern? Muss ich die Konstruktion auseinander nehmen?

Es könnten einige Probleme im Spiel sein.

1. Die glatten Stangen sind nicht parallel, was dazu führt, dass sich die Lager binden, je weiter Sie nach oben gehen.
2. Ein Teil des Gewindes ist beschädigt und kann nicht durch die Mutter geführt werden.
3. Die Gewindestange ist deutlich dort gebogen, wo sie entweder nicht durch die Mutter geht oder die Baugruppe bindet. (Ist das dem Motor gegenüberliegende Ende der Gewindestange eingeschränkt?)
4. Noch weniger wahrscheinlich ist, dass der Motor beschädigt werden könnte. Da Sie sagten, es bewegte sich 5 mm, müsste ich davon ausgehen, dass es sich um mehrere Umdrehungen des Motors handelt, so dass dies unwahrscheinlich, aber möglich ist.

Der einfachste Weg, um das Problem zu finden, besteht darin, die Gewindestange auszuhängen / zu entfernen und zu prüfen, ob Sie den Schlitten von Hand auf den Stangen auf und ab bewegen können, wenn Sie das Problem nur erheblich eingegrenzt haben.

Eine solche X-Stufenbindung wird fast immer durch Parallelitätsprobleme mit den Stangen und / oder der Schraube verursacht. Die Zwei-Stangen-plus-Schrauben-Anordnung ist ziemlich überfordert und erfordert daher eine gute Ausrichtung, um sich reibungslos zu bewegen.

Einige grundlegende Schritte zur Fehlerbehebung:

1. Stellen Sie sicher, dass die Schraube nicht an beiden Enden festgezogen ist. Es ist sehr schwierig, eine Schraube herzustellen, die perfekt gerade ist, und sie dann so genau zu montieren, dass sie sich ohne Rundlauf drehen kann. Schrauben in leichten Linearbewegungsanwendungen sollten frei "wackeln" dürfen, damit bei Biegungen oder Unrundheit keine Seitenlastkräfte auf die Z-Stufe ausgeübt werden. Dies kann erreicht werden, indem ein fehlausrichtungstoleranter Koppler (wie ein Oldham-Koppler) am angetriebenen Ende angebracht wird und / oder das nicht angetriebene Ende ohne Stützlager frei gelassen wird. Eine Motorhalterung mit geringer Nachgiebigkeit (wie ein Gummidreppendämpfer) kann hilfreich sein, wenn die Schraube am Motor festsitzt.
2. Schmieren Sie die Schraube und die Lager und stellen Sie sicher, dass alles sauber und in gutem Zustand ist.
3. Lassen Sie den Z-Schlitten die Stangen und die Schraube selbst ausrichten. Die richtige Technik hierfür hängt von der Z-Stufe ab. Die Grundidee besteht jedoch darin, die Stange und die Schraubbefestigungen an beiden Enden zu lösen, den Z-Schlitten einige Male hin und her zu fahren, um die Stangen in Position zu bringen, und dann nur erneut Ziehen Sie die obere und untere Hardware fest, wenn sich der Schlitten an diesem Ende befindet. Es kann auch notwendig sein, die Schraubenmutter und die Lager am Schlitten zu lösen, um alles richtig auszurichten und reibungslos zu laufen. Dies erzwingt jedoch keine Parallelität wie das Lösen der Stangen- und Schraubenhalterungen, ist also wirklich ein zweiter Schritt. Es kann erforderlich sein, etwas "Schwimmer" in einer Stange oder den Lagern auf einer Stange zu belassen (wobei die Schwerkraft einen resultierenden Schlupf vorspannt), wenn die Hardware größere Ausrichtungsprobleme aufweist.
4. Wenn die Bühne nach dem oben beschriebenen Vorgang immer noch gebunden ist, muss möglicherweise überprüft werden, ob die lineare Hardware verbogen ist (z. B. durch Rollen von Stangen auf einem flachen Tisch), oder Sie verwenden eine Feile oder einen Dremel, um die Halterungen zu lockern, oder welche Funktion dies verursacht Fehlausrichtung.