Mała stalowa frezarka do alu

qubek333 · Post napisał: **qubek333** » 26 gru 2010, 17:49

Witam, od jakiegoś czasu przeglądam wasze forum i w koncu przyszła kolej na mnie.
Postanowilem zbudować małą frezarka do aluminium. Rame mam zamiar wyspawać głównie z rur kwadratowych 70x70. Rozważam raczej konstrukcje z stałą bramą i ruchomym stołem. Pole pracy jakie by mnie zadowoliło to 200x200x50, jednak jeśli niewielkim kosztem można je zwiekszyć to chetnie to zrobie. Posiadam 2 silniki sanyo 1,6Nm 2A. Dokładność jaka by mnie zadowoliła to 0,1mm. Płyta główna bedzie ze strony sponsora.

Teraz kilka pytań związanych z budową:
1. Mam zamiar użyć wałków 20mm, jeśli to konieczne podpartych, czy to wystarczy?
2. Jakie sruby lepiej użyć 10x2 czy 16x4?
3. Czy jeśli oś z bedzie bardzo krótka to może wystarczy po 1 długim łożysku na wałek?
4. Jakie sterowniki zostosowac cena/jakość?
5. Te silniki co mam zastosuje do osi x i y, o jakich parametrach dokupić silnik do osi z?

Narazie to by było tyle pytań, jeśli ktoś bedzie tam miły i mi odpowie z góry dziekuje.

Pozdrawiam qubek

Post napisał: **gmaro** » 26 gru 2010, 18:45

Wiele pytań ,różne odpowiedzi się pojawią tak do końca też nie napisałeś co będziesz robił do czego wykorzystywał swą pierwszą maszynę...

1. Mam zamiar użyć wałków 20mm, jeśli to konieczne podpartych, czy to wystarczy?

Można by dać wałki podparte fi16 w zupełności wystarczą..

2. Jakie sruby lepiej użyć 10x2 czy 16x4?

Lepiej 16x4 choćby z powodu uzyskania większych prędkości dojazdowych.

3. Czy jeśli oś z będzie bardzo krótka to może wystarczy po 1 długim łożysku na wałek?

Jak krótka,jakie wrzecion będzie wisieć na niej ?

4. Jakie sterowniki zostosowac cena/jakość?

hmmm....

5. Te silniki co mam zastosuje do osi x i y, o jakich parametrach dokupić silnik do osi z?

Jeśli to nie problem to podobny momentem od 1,2 do 1,9 Nm

qubek333 · Post napisał: **qubek333** » 26 gru 2010, 19:56

Frezarkę mam zamiar używać do wycinania małych (50x50) części z dość grubego (5mm-20mm) aluminium.

Ad1. Zamiast podpartych 16 juz wolał bym dać niepodparte 20.

Ad2. Myślę, że przy takim polu pracy nie jest potrzebna jakaś duża prędkość dojazdowa. Śruba 2x10 teoretycznie będzie 2x silniejsza od 4x16. Obawiałem się czy silniki 1,6Nm dadzą rade przy śrubie 4x16 frezować alu.

Ad3. Wałki by miały okolo 150mm, łożysko 80mm, co pozwoliło by uzyskac okolo 50mm skoku. Wrzeciono na początek myślę KRESS 1050W, w przyszłości może coś lepszego.

Post napisał: **gmaro** » 27 gru 2010, 07:15

No to jak będziesz wycinał to zapewne z małym zagłębieniem a jeśli małe zagłębienie w materiale to pasują większe posuwy a jeśli większe posuwy to maszyna powinna choć trochę być sztywna.
Na forum wśród podobnych konstrukcji jakie zostały zbudowane trzeba szukać przykładu i wniosków napisanych przez budujących owe maszyny.

Dudi1203 · Post napisał: **Dudi1203** » 27 gru 2010, 10:48

qubek my mamy 1,9Nm na srubach 18x4 i zadowala mnie to co maszynka robi z alu. Jednym przejazdem jestem w stanie wybierać rowek o przekroju ok 8mm2. W zasadzie nie probowalem wiecej bo nie mam freza odpowiedniego. Ale pisze to czego pewien jestem.
Pamiętać trzeba o charakterystyce silnika krokowego - ze traci moment ze wzrostem obrotów. Nie znam dokladnych wartosci ile to jest, ale dosc znacznie. I moze sie okazac ze wolniej kręcący sie silnik na srubie z większym skokiem da podobną sile przesuwu jak szybciej kręcący sie na srubie z mniejszym skokiem sruby, zakładając tą samą prędkość przesuwu. A na śrubie ze skokiem 2 zeby uzyskać jakis rozsądny posuw to jednak ten silnik będzie musiał kręcic dość duze obroty. Robiłem pomiary sił w mojej maszynce, bo mam 2 rodzaje srub o ktorych mowa wlaśnie i stwierdzilismy ze korzystniejsze są sruby ze skokiem x4 i bedziemy zmieniać srube w osi Z.

qubek333 · Post napisał: **qubek333** » 28 gru 2010, 00:31

Ok, wiec sruby zastosuje 14x4. Pozostaje jeszcze wybór wałków, sterowników, łożyska i silnika do osi Z.
Myślałem zastosować na osi X i Y wałki 20mm podparte w kilku miejscach a w osi Z nie podparte. Wózek osi Z raczej wykonam z aluminium ze względu na masę.

Czy jeśli wałki osi Z będą miały 150-200mm, to mogę zastosować po jednym długim (80mm) łożysku na wałek?

Najtaniej wychodzą sterowniki 2A ze strony sponsora, jednak spotkałem się z kilkoma negatywnymi opiniami na ich temat, ale może na początek wystarcza? Jeśli moje silniki mają 2A to brac sterowniki 2A czy lepiej z zapasem 4A?

Za silnikiem do Z rozglądam się na allegro, jednak nic nie ciekawego. Jest jeden ale 5 fazowy, jak ze sterowaniem takich silników?

ezbig · Post napisał: **ezbig** » 05 sty 2011, 03:02

Sterownik dobierasz do silnika. Zapas tu jedyne da to, że sterownik będzie się mniej grzał. Silnika krokowego nie można sterować za dużym prądem, tylko dokładnie takim jak jest podane w specyfikacji. Kupowanie mocniejszych sterowników ma sens jeśli masz zamiar zaistalować za jakiś czas mocniejsze silniki (oczywiście zanim to nastąpi musisz ograniczyć prąd, żeby nie popalić słabszych silników).

qubek333 · Post napisał: **qubek333** » 05 sty 2011, 11:19

Pojawił się następny problem

. Dziś sprawdziłem jaka rezystancje ma uzwojenie w silniku, i wyszło 3,9Ohm. Wiec dla pradu 2A potrzebne będzie napięcie niecałe 8V. Na stronie sponsora znalazłem, że trzeba napięcie silnika pomnożyć raz 20-25, co da ponad 160V, i tu pojawia się problem, ze znalezieniem takiego sterownika. Gotowych układów chyba na takie napięcie nie ma, pozostają tranzystory jednak nigdzie gotowego schematu nie znalazłem. Może ktoś spotkał się z takim sterownikiem? Raczej nie interesują mnie gotowe sterowniki ze względu na koszty, wolał bym sam coś zbudować. Z góry dziękuje za odpowiedź i Pozdrawiam.

jarekk · Post napisał: **jarekk** » 05 sty 2011, 11:29

qubek333 pisze:co da ponad 160V, i tu pojawia się problem, ze znalezieniem takiego sterownika

To jest wartość maksymalna - ale nie konieczna. Zbuduj coś na gotowych układach na ~40..50V i też będzie dobrze.

daniel.stachurski · Post napisał: **daniel.stachurski** » 09 sty 2011, 19:53

Pozwolilem sobie "podlaczyc sie" pod ten watek, zeby nie zakladac nowego, a akurat temat jest odpowiedni.

Planuje wykonac maszynke mniej wiecej taka, jak na obrazkach:
Obrazek

Glowne zalozenia i dane:
Pole robocze mniej wiecej 300x200. Obrobka metali miekkich, glownie aluminium, moze przy okazji takze grawerowanie plytek dla elektroniki.

Konstrukcja ma byc mozliwie solidna i odpowiedniao ciezka dla stabilnosci, wiec wybralem profil stalowy 100x50x4. Calosc spawana, choc przegladajac forum zaczalem sie zastanawiac, czy nie pokusic sie o przykrecana brame. Daloby to wieksza "mobilnosc", ale z drugiej strony nie ma to jak spaw i maszynka nie wychodzi az taka wielka, zeby nie miescila sie do przecietnego samochodowego bagaznika.

Stolik planowalem wykonac z kawalka stali grubosci 10mm z nawierconymi otworami M8 do mocowania obrabianych detali. Stolik w osi Z na walkach fi25 (bo takie akurat mam z odzysku), do tego lozyska liniowe osadzone w bloczkach eluminiowych (180x60x80) przykreconych do stolika od spodu. Dodatkowo jakis element i podfrezowania pozycjonujace bloczki wzgledem stolika, aby zapewnic dokladnie izometryczne pozycjonowanie. Walki prowadace osi Y (narysowane dlugosci 240mm) i Z (wymagany zakres Z rzedu 100mm) planowalem fi 20. Do nich podobnie jak do osi X, bloczki alu z otworami na lozyska liniowe.

Naped osi X przez srube trapezowa 16x4, dwie nakretki mocowane bezluzowo w bloczkach alu. Sruba mocowana bezluzowo - strona podpierajaca lozysko kulkowe jednorzedowe, a od strony silnika na dwoch lozyskach skosnych.

Silniki mam z poprzednich zabaw cnc 2 szt. 3.1Nm (os X i Y) i 1 szt. 1.9Nm (os Z). Sterowniki mam 2 szt. M542, a trzeci sie jakos dobierze/dorobi. Silniki X i Y w osiach srub trapezowych, przeniesienie napedu poprzez sprzegla rotex (fi zewn. 25mm).

Po spawaniu ramy dalbym ja do sfrezowania w plaszczyznie rownoleglej do stolika, aby uzyskac rowna powierzchnie i punkt odniesienia dla pozycjonowania calej reszty. Niestety jest to mozliwe bez bramy, ktora musialybm wspawac dopiero pozniej, co niestety z duzym prawdopodobienstwem, moze zwichrowac wyrownana rame (spawam TIG-iem, mam dostep do duzej plyty spawalniczej do krepowania spawanych detali). To tez jest wiec argument za przykrecaniem bramy, ktora takze mozna podrownac na frezarce gdyby byla osobnym elementem.

Co do samego osadzenia walkow prowadzacych plan jst taki, aby precyzyjnie wykonac elementy z mojego ulubionego plaskownika alu 100x10 (na rysunkach w kolorze zielonym), z ktorych wykonane bylyby otwory na walki i lozyska srub trapezowych. Takie obsadzone elementy bylyby osadzone w ramie i wstepnie przykrecane srubami na przestrzal przez scianke ramy stalowej, a po sprawdzeniu ustawienia zakolkowalbym to wiercac na przestrzal na jakis wbijane koleczki. Nie wiem tylko, czy to sensowny pomysl, ale nie mam innej mozliwosci precyzyjnego wykonania otworow w zespawanej ramie.

Na koniec jeszcze o elektrowrzecionie. Poniewaz mam "wiaderko" zajezdzonych szlifierek katowych (zwykle wybuchaja przekladnie), postanowilem uzyc silnika i jego obudowy dorabiajac jakby szlifierke prosta (ktora tez mi jest potrzebna), ale z korpusem fi 43.
Obrazek

Takie elektrowrzeciono chcialbym zastosowac na poczatek, bo wykonam je tanio i sadze, ze nie bedzie najgorsze do moich zastosowan. Docelowo wolalbym cos mocniejszego z przekladnia, ale to juz inna historia.

Gdyby ktos z Was mial ochote wyrazic swoja opinie...

Mała stalowa frezarka do alu