안녕하세요 기계설계 초보인입니다.
많은 고수님들의 도움을 받고자 이렇게 글을 올리네요.
다름이 아니라 나사연삭기를 설계해서 시운전 중인데 문제점이 발생하여
해결하는 과정에서 의문점이 있어 질문 드립니다.
주축이 1회전하는동안 테이블이 얼마 이송하느냐에 따라 피치가 결정되는데요, 주축 구성을 서보모타와 타이밍벨트(S5M)를 거쳐 축으로 연결시켰구요. 테이블 역시 구성을 서보모터와 타이밍벨트(S5M)를 거쳐 볼스크류로 연결되도록 구성시켰습니다. 근데 시운전시 현상이 조금씩 전진하면서 피치가 틀어집니다. 전기적인 문제일수도 있지만 한가지 의문점은 과연 타이밍벨트 자체가 탄성체일 수도 있는데 구동하기 위한 힘을 받으면서 늘어 나는게 아닌가 싶네요...주축보다는 아마 무거운 테이블쪽 타이밍 벨트의
영향이 아닌가 싶은데....아는 선배말에 의하면 자기는 서보와 타이밍벨트를 써서 정확하게 제어하는데 문제가없어서 생각해보지 않았다네요...
이 기계는 미크론까지 정도가 나와야 되구요 과연 타이밍 벨트가 서보제어에 영향이 없는걸까요?
일단, 여러모로 알아보고 종합해본 결과를 말씀 드리자면,,
타이밍 벨트 자체가 탄성체 이므로 실제 슬라이드가 움직인 양이 아주 정확하다고는 보장 할 수 없다는 것입니다.
슬라이딩되는 슬라이드 무게나 가공부하량 그리고 벨트의 종류에 따라 정확할 수도 부정확 할수 있으므로 확실한 제어라고는 볼 수 없는것 같습니다.
따라서 이러한 요소들을 제거하거나 검증해 보는 방법밖에 없습니다.
제가 택한 간단한 테스트 방법은 화면에 나타나는 서보가 읽어들이는 좌표와 측정기(인디게이터)의 실제 측정값을 읽는 것인데 측정 결과 제법 큰 차이가 있는것이 확인되었습니다.
이는 제 기계의 슬라이드및 기타 장착 부품들의 무게가 원활하지 못할정도의 무게가 있음이라 판단 되었습니다.
또한 볼스크류의 정도도 관련 되는것 같습니다.
제가쓴 볼스크류는 C2급으로 볼스크류의 정도도 영향을 미치는것 같습니다. 하지만 이모두가 늘상 똑같은 오차값이 난다면 전기적으로 해결이 되더군요. 실제 서보와 볼스크류를 사용하는 제어방식이 거의 백레쉬나 기계적 문제에서 발생하는 일정한 양의 오차값을 전기로 잡아 내더군요.
하지만 불행이도 저는 오차값이 일정하지 못하므로 전기적으로도 잡을수가 없고 한가지 확실한 해결방안은 실제 지령만큼 슬라이드가 움직인지를
감지해 내면 된다는 것입니다. 예를들어 스케일 같은걸로 말이죠,...
하지만, 늘그렇듯이 시간과 돈이 허락하지 않아 지금 열시히 고민중입니다. 좋은 방법들 있으시면 조언 부탁 드립니다.