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多轴机床设计,寻求合作

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发表于 2019-2-7 19:46:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 五亿美金 于 2019-2-8 16:28 编辑

首先,祝大家新春愉快,事业顺遂

不才设计了两台机床,斗胆在此献丑

机床用途为轻切削研发打样,优势在于体积小,重量适中,适用场合广泛,且听我详解

受众:

科创研发机构,产学研配套单位,学校教研部门,实验室,高端个性化定制工坊,工作室,个人爱好者等等

结构:

以尽可能小的体积获得最大行程,以尽可能低的重量实现最大刚性,以全部标准件的方案争取品质及成本可控。机床可变换多种方案满足不同使用需求,并增加额外利润点。一切管路线束都设计了隐藏方案,成品后可视线束不超过三组。电器部件,油液箱,及控制系统均集成与机床内(上),不需额外拖挂电控柜等任何装置,实现视觉上极简,和占地面积最小化。机床以单元形式装配,对于维修和部件更换的便利性做了充分考虑,几乎做到了互不干涉。同时也更易保证装配质量,且降低了单个部件的加工难度。直线轴的导向模组采用相对过剩的方案设计,是出于消费心理学的考虑,精打细算,刚刚够用的设计思路敲不开高端消费的大门,很多时候同样的方案,成败就在于细节上的取舍,当然,此番言论仅针对该系列产品而言。所有旋转轴都使用住友和加茂减速机,可获得理论一分以内的回转精度,并且都增设了交叉滚子轴承,确保了高刚性,也扩容了承载重量。由于使用的都是常规型号,所以成本上比直驱电机有明显优势,并且在结构安排上自由度也更大。主体部件多采用多边矩形设计,意在提高结构刚性,削薄材料厚度,提供装夹便利性,减少无谓的工艺孔,保持视觉整体感。机床之所以设计为开放式,是为了满足木材加工,兼容体积较大或异性的工件,木材,塑料及各类软金属是产品开发打样的主要材料。正因用途的定位,没有设置刀库,首先,这类机床面对的工件变化大,材料不一,不会像工厂24小时只加工单一工件。其次,一个产品的研发和试制通常伴随着多次修改和人的随时介入,So,编辑每把刀的数据和预先设定的工序会常有变更,因此刀库的优势并不能体现,反倒是普机一般的操作更自由。不过虽然没有刀库,但可以安装自动换刀主轴,也能一定程度简化步骤。在驱动方面使用了不少同步带轮结构,必须承认精度上会有所损失,但也很有限。同步带直驱和同步带驱动丝杠是两个概念,通常所说的同步带精度差多指同步带直驱,而利用它驱动丝杠则不然,首先负载低,次之长度短,这就极大程度规避了弹变的可能,而同步带的精度损失主要源自弹变及啮合间隙,后者一方面取决于配件品质,另一方面可通过涨紧机构的优化,得到一定程度改善。至于温升等因素造成的微量变形,就这个设备的使用场景而言,不在关注范围内。不少国际知名的高端机床也不乏同步带的存在,足以说明一系列问题,当然,他们多半配备了反馈系统,故此,鉴于用途定位不同,反馈的增设可做为拓展项。

优势:

该系列产品介于金工机床和木工机床之间,也许有人认为这叫高不成低不就,而我认为这叫填补空白。在集中精力搞生产的时期,需要的是极致的效率,设备越专越好,功能越单一越好,只有如此才能充分榨取效率和成本,此乃常识。但时至今日已然来到了产能过剩,创新乏力,产业转型的时期,城市布局,生产模式,及政策导向正在朝着越来越不适合大规模低端制造的方向发展,在此背景下前所未有的各类机构正如雨后春笋般涌现,并且这还只是开始。念及此,我认为仅适合生产的设备无法满足未来社会的需求。可以搬进任何场所,在任何环境下使用,且高颜值,全功能的(豪华玩具)设备是时候登上历史舞台了。目前多数一二线城市都已转向研发为主,生产为辅的角色定位,随之而生的是各类工作室,科创空间,定制工坊及相当数量的极客等等,已有可供选择的设备无非是雕刻机或封闭式CNC,前者刚性差,粗鄙丑陋毫无高级感,特别是那些四,五轴雕刻机,只适合制作低精度模具,并且占地面积大,而一些看似精致的小型五轴雕刻机,行程小的可怜不说,更无刚性可言,看似很美,其利用价值相当有限,不论也罢。即使是搞加工为主的老板都知道买台进口设备扎台型的道理,何况听起来就高大上的科创机构,怎么会容忍如此丑陋的设备伫立在高逼格的工作室里?再说封闭式CNC,这类设备的优点自不必多言,就科创机构来说,买起来并不难,摆在工作室也很有范,但是对场地和使用提出了不低的要求,动辄大几吨至十几吨的重量,几十至上百千瓦的耗电量,七八平米起步的占地,甚至环境的温湿度,操作人员的配备等等,都成为限制它进入更多场所的门槛。另外,此类设备并不适合加工木材,一来木质工件体积较大,二来涉及各种异型,封闭结构对于一些特殊工装治具的设置易造成不便,其三,封闭式机床对于加工碎屑的收集通常为高压冲洗等手段,而木材等轻质材料的碎屑由于质量较轻,更适合集尘方案,冲洗反而可能堵塞机床部件,综上,开放式对加工场景及材料更具兼容性。据我所知,欧美等发达国家以研发或小批量定制为主的机构也偏爱半开放,全开放的设备,且这样的机构数量还不少。据此,以我浅薄的观察,国内类似机构的大规模增长虽尚处在蠢蠢欲动的阶段,但已呈现增长势头,羽翼未丰之时恰是占领先机之际。窃以为一个产品的好与坏,固然主要取决于自身品质,内功修养,但出现的时机同样重要,乔帮主的苹果假如提早7年问世,其结果必然是淹没在众多PDA手机中,随之一同被历史淘汰。这样的例子不胜枚举,说明即便是同类型产品,在不同的时期出现,其社会意义也大相径庭,切合时代脉络的,哪怕曾经出现过,也是创新,不合时宜的,就算从未出现过,也无人问津。

期待:

发出这两台设备的目的是希望可以寻得理想的合作伙伴,共同开发,当然,我还有一系列后续设想,不过那是后话。图片没有展示细部及内部,用意不言而喻,假如果真有人对我的方案感兴趣,可以借一步说话,TEL:13065095331,微信同上,小姓曲。需要说明的是我并非机械专业,我是潜伏在工科生中的文科生,所以图纸并不专业,此处贴出的是MAX效果图,但我对机械的热爱童叟无欺,当然,仅有热爱是可笑的,为表明我的设计并非异想天开,特贴出我自行设计的万能木工复合铣床(整台铣床全部为独自加工完成,以获取专利),并且用该铣床制作的餐桌(这个餐桌所涉及的工艺多数家具厂尚无法实现,餐桌的制作过程以照片和视频两种方式记录并保存),以此佐证我的设计水平,动手能力,对机械的理解等,请放心,只要有靠谱加工单位,图纸上的设备可以落地。对合作者的期许,有格局,不短视,对品质和细节常报以无理取闹般的追求。合作方式因人而异,可能的话,我更希望联手创业,而不仅仅是开发产品。张口就索要图纸或闲聊的请勿联系,时间对你我同样宝贵,除非你是美女。做为专业外人员在专业内论坛发帖需要勇气,若有不成熟甚至可笑之处,欢迎指出,我一定认真的,虔诚的,有选择的听取,祝大家2019年财源广进。

楼下发图,图片量比较大,暂勿回复,部分图片配有文字,请留意
由于发表的图片太小,不便观看,有兴趣的朋友可移步博客查看大图blog.sina.com.cn/wuyimeijin




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 楼主| 发表于 2019-2-7 19:52:52 | 显示全部楼层

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 楼主| 发表于 2019-2-7 19:54:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 五亿美金 于 2019-2-7 20:13 编辑

没想到图片这么小,对不住大家,有兴趣的朋友可以向我索取大图,如果有人愿意帮我发一遍大图就再好不过了

点评

楼主可否把大图传我一份,邮箱942946378@qq.com  发表于 2019-2-7 20:48
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发表于 2019-2-7 19:57:46 | 显示全部楼层
厉害了我的楼主,文科生搞机械?  应该转行搞机械有一定年头了吧?
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 楼主| 发表于 2019-2-7 20:08:01 | 显示全部楼层
破碎重组 发表于 2019-2-7 19:57
厉害了我的楼主,文科生搞机械?  应该转行搞机械有一定年头了吧?

有几年了,边学习边实践做了一点东西而已
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发表于 2019-2-7 20:36:14 | 显示全部楼层
楼主在吗
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 楼主| 发表于 2019-2-7 20:50:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 五亿美金 于 2019-2-7 20:54 编辑

大图已发,请查收

点评

收到,谢谢  发表于 2019-2-7 20:57
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发表于 2019-2-7 21:09:10 | 显示全部楼层
牛!视频没有看到。想看视频
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发表于 2019-2-7 21:14:52 | 显示全部楼层
机床不算大,负载也不大。床身空腔设计太复杂,不好焊接,建议简化一下设计,简单的箱型结构就可以了。
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 楼主| 发表于 2019-2-7 21:42:56 | 显示全部楼层
农夫_qnn4v 发表于 2019-2-7 21:09
牛!视频没有看到。想看视频

图片都发成这样,视频更白搭
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