Frezarka 400x350x150 - takie tam amatorskie.

Maszyny ze stali, aluminium, odlewów itp.
Tu możesz również przedstawić się i opisać swoją maszynę

Autor tematu
Saiti
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 6
Posty: 58
Rejestracja: 11 gru 2012, 13:56
Lokalizacja: Warszawa

Frezarka 400x350x150 - takie tam amatorskie.

#1

Post napisał: Saiti » 16 gru 2012, 01:00

Witajcie. I na mnie powoli trafia kolej, co by przystąpić czym prędzej do działania w kwestii konstruktorskiej :) Napalonych uprzedzę: to co mam na obecną chwilę to Autodesk Inventor na starej licencji z 2010 roku, dużo chęci, determinację i jakieś pieniążki. Nie chcę się rozpędzać, bo nie sztuką jest grosz wydać, sztuką jest zrobić to z głową. Stąd zacząć chciałem od zadania kilku indywidualnych pytań (moja wiedza zdecydowanie nie jest wystarczająca), przedstawić oczekiwane założenia, następnie wykonać projekt, na podstawie którego zacznę kompletować części i składać ;)

Okej, więc na obecną chwilę ubzdurałem sobie następujące fakty co do mojego przyszłego dziecka:
# Frezarka o polu roboczym 500x500x150, trzy osie [mm]
# Konstrukcja stalowo-aluminowa
# Brama ruchoma
# Oczekiwana dokładność 0,01-0,05 (marzyć wolno? wolno ! :))
# Obróbka głównie materiałów miękkich (najtwardszym chyba alu konstrukcyjne, ew. płytka grawerka stali).

To, co powyżej wymienione, chciałbym w swoim projekcie uzyskać. Zanim napiszę względną koncepcję, chciałbym uprzedzić, że w poniższych kwestiach niekoniecznie muszę mieć rację (nie miałem jeszcze przyjemności budowania maszynki CNC :)). Więc, nim przystąpię do projektu, ubzdurałem sobie, że:
1. Prowadzenie osi będzie odbywało się za pomocą śrub kulowych X:fi20, Y:fi16, Z:fi16. oraz wałków precyzyjnych na podporach liniowych i łożyskach otwartych. Przyjąłem, że idą po dwa wałki na każdą z osi (ew. Z dostanie jeden wałek z racji krótkiego skoku). Czy jest sens pakować wałek fi25 dla śruby fi20?
2. Podstawa frezarki, do której przymocujemy wszelkie prowadnice osi Z jak i śrubę kulową będzie wykonana z zespawanych profili stalowych (60x60x6 to dobre rozwiązanie? przypominam, że boki frezarki wynikowo z pola pracy wyjdą ponad 700 mm na stronę - konstrukcja zostanie oczywiście wzmocniona, czekam na pomysły).
3. Brama frezarki - konstrukcja aluminiowa - zwiększy drgania z racji mniejszej masy, ale będzie lżejsza w prowadzeniu dla osi X - czy może iść w stalową? Myślałem o wyfrezowaniu ramion bramy z jednolitego kawałka aluminium, następnie skręcenia "solidnymi" plecami. Bramie nadadzą sztywności wałki precyzyjne prowadzące oś Y.
4. Jak najsensowniej połączyć w Osi X nakrętkę śruby kulowej z ramionami bramy opartymi na wałkach precyzyjnych?

To moje pytanka. Koncepcja budowy jest taka, aby przy gotowym projekcie wykonać ramę oraz prowadzenia osi X, następnie "dołożyć bramę" i zaspokoić prowadzenie osi Y, potem dokończyć pionową oś wrzeciona - po wykonaniu części mechanicznej dopiero zająć się elektroniką (oczywiście założenia co do elektroniki jak najbardziej wyjdą w trakcie projektu, nie będą niewadomą :))

Wypowiedź chaotyczna, ale czy jesteście w stanie mnie wesprzeć? Innymi zdjęciami godnymi podpatrzenia? Chcę to zrobić tanio i dobrze (mówiąc tanio - nie przepłacić, uniknąć kosztownych błędów). Radami? Czymkolwiek, co mi pomoże?
Ostatnio zmieniony 29 sty 2013, 00:06 przez Saiti, łącznie zmieniany 1 raz.



Tagi:


Skrzydlaty
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 1
Posty: 613
Rejestracja: 22 lis 2006, 15:41
Lokalizacja: Bochnia/Kraków

#2

Post napisał: Skrzydlaty » 16 gru 2012, 22:49

To może ja coś "zasugeruję".
Program - nie ważna wersja, 2010 wystarczy, jak masz możliwość przeanalizowania mes'em - zachęcam - nie będzie niespodzianek.
Podobne pole do mojej, dokładność raczej marzeniowa....chociaz - nie widzimy ramy i jesli ma ona ważyć 800-1500kg możliwa do osiągnięcia, napewno nie na standardowych elementach liniowych oraz napędowych :razz:
Chcesz duże dokładności? Rób stałą brame i ruchomy stół. Dokładność - zależy co zastosujesz i gdzie obrobisz.
Zaglądnij tu, temat specjalnie dla takich jak Ty, jest tam trochę odpowiedzi na Twoje pytania, może nawet większość:
Frezarka ze stali - projekt częściowo open hardware...
(A tutaj macierzysty temat.)

Ogólnie: PO - KAŻ CYC.... RYSUNKI, PO - KAŻ RYSUNKI!!!! :razz:

Awatar użytkownika

ursus_arctos
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 2083
Rejestracja: 11 cze 2011, 18:29
Lokalizacja: Warszawa / Lublin

#3

Post napisał: ursus_arctos » 16 gru 2012, 23:37

Widzę, że na tym forum rzeczywiście kult stałej bramy jest :)
Da się i z ruchomą bramą zrobić dokładnie, ale niech kolega się sam ze sobą dogada: czy to ma być 0.01 czy 0.05 - w pierwszym wypadku raczej wałki odpadają; zalecałbym HIWINy.
W drugim można i na wałkach.
4. Jak najsensowniej połączyć w Osi X nakrętkę śruby kulowej z ramionami bramy opartymi na wałkach precyzyjnych?
Śruba (może być 16x5), ale nie jedna, tylko dwie - po jednej z każdej strony. Wtedy nie ma problemu z montażem nakrętki. Śruby powinny być połączone mechanicznie np. pasem HTD, koniecznie na dużych kołach (dla koła o średnicy 80mm rozciągnięcie pasa o 0.5mm da max. 0.01mm różnicy położenia liniowego boków bramy - do tego jest duża dźwignia, więc pasek nie będzie się chętnie rozciągał). Jestem przeciwny sprzężeniom elektrycznym czy elektronicznym. Skoro napęd jest dwustronny, to brama nie musi być połączona pod stołem, co znakomicie upraszcza i usztywnia konstrukcję ramy (można dać grubą i solidą ramę, pod którą nic nie będzie jeździć).
Brama frezarki - konstrukcja aluminiowa - zwiększy drgania z racji mniejszej masy, ale będzie lżejsza w prowadzeniu dla osi X - czy może iść w stalową? Myślałem o wyfrezowaniu ramion bramy z jednolitego kawałka aluminium, następnie skręcenia "solidnymi" plecami.
Aluminiowa nie wyjdzie szczególnie lżejsza - materiał musi być gruby.
Bramie nadadzą sztywności wałki precyzyjne prowadzące oś Y.
Żarty na bok. Brama musi być sztywna sama z siebie. Jak ma być aluminium, to walnąć formatki z blachy 20 albo 30mm na boki i na plecy. W takim materiale nie będzie też problemu z wykonaniem gwintu M8 czy M10 do solidnego skręcenia konstrukcji.
(ew. Z dostanie jeden wałek z racji krótkiego skoku)
Że jak to niby ma działać? Wałki muszą być co najmniej 2 - zawsze. Łożyska muszą być po 2 na wałek.

Uwagi ogólne o ruchomych bramach: przy szerokości bramy ~700mm (tyle wynika zakresu roboczego) rozstaw łożysk bramy wzdłuż wałków prowadzących powinien wynosić ze 300mm. Na bramie zalecałbym zastosowanie po 3 łożyska na stronę.


Autor tematu
Saiti
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 6
Posty: 58
Rejestracja: 11 gru 2012, 13:56
Lokalizacja: Warszawa

#4

Post napisał: Saiti » 18 gru 2012, 23:31

Ale tego czasu ostatnio mało, nawet nie ma kiedy Inventora odpalić. Na dniach przedstawię swoją koncepcję ramy, która jak na razie jest w strzępkach.

Ogólnie przystanę chyba przy stałej bramie. Nie ma co przesadzać, projekt mimo wszystko chciałbym potraktować poniekąd budżetowo (na myśli mam to, że nie będą na niego składały się topowe elementy - czy jako rozwiązania konstrukcyjne, czy producenci - w mniemaniu ceny elementów i rozwiązań).

Co do pożądanej dokładności - największa dopuszczalna tolerancja ma nie przekroczyć 0,1 mm. Po prostu będę dążył, aby ta liczba była jak najmniejsza - nie jestem w stanie oszacować ile dokładnie.

Przy opcji z ruchomym stołem wydaje mi się, że jedna śruba kulowa fi20 na środku wystarczy, gdy stół będzie podparty na dwóch wałkach.

Im więcej projektów oglądam - tym bardziej mętlik w mojej głowie narasta.

Tak jak mówię, chcę sprawę wykonywać na raty (tzn samą produkcję, zaczynamy od kompletnego projektu). Chcę wykonać rdzeń (mam na myśli ramę z bramą) ze wszelkimi otworami i mocowaniami i dopiero potem wszystko powoli doposażać. Mam nadzieję, że w piątek już ogólnikowy projekt bramy będę posiadał do wstępnego przeanalizowania przez Was :)

Nim przystąpię - powiedzcie mi: stół z profili aluminiowych jest dobrym rozwiązaniem? Jak rozwiązać tą kwestię? ew. jakiej grubości i może przykład profilu "nadającego się"? Będę wdzięczny - pozwoli mi to ocenić potrzebną wysokość bramy, z której będzie wynikał zakres pracy osi Z wrzeciona.


premorepa
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 1
Posty: 201
Rejestracja: 02 kwie 2007, 17:13
Lokalizacja: Gorzów

#5

Post napisał: premorepa » 19 gru 2012, 06:33

Saiti pisze:Przy opcji z ruchomym stołem wydaje mi się, że jedna śruba kulowa fi20 na środku wystarczy, gdy stół będzie podparty na dwóch wałkach.
na pewno wystarczy, tak sie robi...
przy ruchomej jest problem z przekoszeniem....
Saiti pisze:Im więcej projektów oglądam - tym bardziej mętlik w mojej głowie narasta.
nie wymyslaj prochu, znajdz taki projekt ktory juz istnieje, przy twoim zalozonym polu roboczym, pogadaj z autorem...

Awatar użytkownika

ursus_arctos
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 2083
Rejestracja: 11 cze 2011, 18:29
Lokalizacja: Warszawa / Lublin

#6

Post napisał: ursus_arctos » 19 gru 2012, 10:32

W obronie ruchomej bramy:
Ruchoma brama ma pewne zalety - np. można lepiej dostroić maksymalne osiągi pustych przelotów, bo silniki nie muszą rozpędzać przedmiotu/imadła/co tam jeszcze na stole się znajdzie; ponadto można przyczepić do stołu element znacznie wystający poza maszynę (mój rekord to coś około metra zwisającej dechy) i podeprzeć go byle czym, co przy ruchomym stole jest niemożliwe. Kolejną (niekiedy ważną) zaletą ruchomej bramy jest mniejsza konstrukcja - przy ruchomym stole maszyna się znacznie wydłuża - w przypadku mojej maszyny był to czynnik decydujący o wyborze konfiguracji z ruchomą bramą.
Niektóre konfiguracje z ruchomą bramą pozwalają wysunąć wrzeciono poza stół - wtedy można na froncie maszyny dorobić mały pionowy stolik, do którego można przyczepiać wysokie elementy - w ten sposób można np. obrabiać fronty długich a wąskich obudów czy też robić wpusty na końcach desek.
Czy ruchomej bramie napędzanej jedną śrubą bardziej grozi przekoszenie, niż ruchomemu stołowi? To już wyłącznie kwestia ustawienia wałków i łożysk. Jeżeli będą miały taki sam rozstaw, jak przy ruchomym stole, to nie powinno być większych przekoszeń. Oczywiście to nam wydłuży maszynę.


Autor tematu
Saiti
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 6
Posty: 58
Rejestracja: 11 gru 2012, 13:56
Lokalizacja: Warszawa

#7

Post napisał: Saiti » 22 gru 2012, 01:55

Gorzej z tym jak z babą - niby łatwo podejść, ale jak przychodzi co do czego to szlag wszystko trafia.

Okej, mała wizualizacja - idę w dokładność, sztywna brama ruchomy stół.

Obrazek

Wszyscy piszą co jest źle :)

Konstrukcja stalowa, lecimy od dołu -
# przyjąłem pięć poprzecznych profili o rozmiarze 60x60x4
# profile, na których oparta jest brama: 100x80x6
# profile wzdłużne do pracy osi X (rozdzielą wałki i śrubę) 60x60x4
# ramiona bramy: 100x80x6
# poziomy profil bramy (oś Y) 80x80x6
# rozstaw bramy: 680 mm
# wysokość bramy szacunkowo przyjęta 22 cm od profili dolnych do poprzecznego górnego bramy.
# żebra wspierające szer. 10 mm.

Napęd na śrubach kulowych przypominam, na dole planuję Fi20/25, wałki conajmniej fi25.

Powiedzcie mi proszę - jak osadzić śrubę kulową i wałki? łożyska, ale jakie? Czy mógłbym poprosić o linki do tych przedmiotów? zwymiaruję i wrzucę do Inventora.

Projekt w sumie "wyjściowy" - ale wygląda na sprawdzone rozwiązanie patrząc na to, że często powiela się u innych.

Awatar użytkownika

smouki
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 1
Posty: 1508
Rejestracja: 04 lis 2007, 19:45
Lokalizacja: Kristiansund
Kontakt:

#8

Post napisał: smouki » 22 gru 2012, 08:49

Saiti pisze:# profile wzdłużne do pracy osi X (rozdzielą wałki i śrubę) 60x60x4
to mi się za duże wydaje, lepiej chyba między te 5 profili od samego dołu wspawać kawałki łączące te 5 profili i na tych kawałkach przyspawać płaskownik 60x10xdługość. będziesz maił większy prześwit pod zetką, mniejsze dragnia- odpadnie pusty profil (dzwon), idealne do splanowania pod prowadnice i nagwintowania pod wałki, tylko sprawdź czy się śruba zmieści między tym płaskownikiem i stolikiem

[ Dodano: 2012-12-22, 08:50 ]
aha i coś wyższego na belkę bramy bo masz mało miejsca na odpowiedni rozstaw wałków

[ Dodano: 2012-12-22, 08:51 ]
jeszcze jedno, to o czym pisałem najpier to chyba jednak będą belki do wzdłużnej pracy osi Y a nie X

[ Dodano: 2012-12-22, 08:52 ]
Saiti pisze:
to będzie X
jak ktoś chce znajdzie sposób...jak ktoś nie chce znajdzie powód
MÓJ KANAŁ YOUTUBE


Autor tematu
Saiti
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 6
Posty: 58
Rejestracja: 11 gru 2012, 13:56
Lokalizacja: Warszawa

#9

Post napisał: Saiti » 28 gru 2012, 14:38

Dobra, proszę Was o "pomoc" w analizie tego co udało mi się wykreować:

Obrazek

Wszystkie profile: 100x80x6 stal czarna. Wydaje mi się, że za mało nie będzie ;)
Wszystkie płaskowniki grubości 8 mm. Konstrukcja zostanie pospawana TIG. Powierzchnie płaskowników zostaną sfrezowane.

Wałki XY to fi20 podparte, łożyska otwarte krótkie z EBMIA. W osi Z będzie zapewne Fi25 niepodparte na łożyskach zamkniętych. Napęd na śrubach kulowych 1605 chińczyki z jebaja.
http://www.ebay.pl/itm/1antibacklash-ba ... 3f65#payId na razie kupiłem jedną testowo by zobaczyć cóż to jest warte.

Rozstaw w osi Y (czyli ruchomy stół) 240 mm
Rozstaw w osi X 135 mm
Rozstaw w osi Z 80 mm

Konstrukcyjnie będę starał się podejść jak kolega GASPAR: https://www.cnc.info.pl/topics60/frezar ... 200,30.htm

Liczę na brak linczu za podpatrzenie Twoich rozwiązań, kolego Gaspar ;)

Powiecie mi coś więcej o tym? Oś Z będzie właśnei konstrukcyjnie podobna do tej w pomarańczce Gaspara.

Co zmienić? Co dodać, co wprowadzić?


Autor tematu
Saiti
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 6
Posty: 58
Rejestracja: 11 gru 2012, 13:56
Lokalizacja: Warszawa

#10

Post napisał: Saiti » 28 sty 2013, 22:28

zapraszam do powyższego posta po edycji :)

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Frezarka - konstrukcja metalowa”