Frezarka CNC ze sklejki

Maszyny wykonane z drewna, płyt meblowych itp.
Tu możesz również przedstawić się i opisać swoją maszynę

Autor tematu
Dellon
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 5
Posty: 6
Rejestracja: 22 paź 2018, 23:32

Frezarka CNC ze sklejki

#1

Post napisał: Dellon » 23 paź 2018, 20:21

Witam
Zawsze chciałem mieć swoją mała frezarkę CNC do wycinania elementów z materiałów drewnopochodnych, otworów w obudowach elektronicznych, prototypownia płytek drukowanych itp. Zacząłem od mikro frezarki zbudowanej w oparciu o części z drukarki 3D i płytę wiórową. Maszyna ta nie nadawana się do niczego innego jak nauki :oops:, a chęć frezowania pozostała. Postanowiłem zbudować frezarkę CNC pozwalającą obrabiać wyżej wymienione materiały i mieszcząca się w niezbyt dużym studenckim budżecie :D.

Wstępne założenia konstrukcje:
- rama ze sklejki 20 mm skręcana śrubami szwedzkimi i nakrętkami wałeczkowymi
- wałki wiszące 16 mm wraz z łożyskami obsadzanymi bezpośrednio w sklejce
- śruby trapezowe tr10x2 z dwoma nakrętkami z brązu na oś w celu kasowania luzu
- silniki krokowe nema 23 o momencie obrotowym około 2 Nm
- frezarka do drewna bavaria 1250w jako wrzeciono
- elektronika w oparciu o płytę główna z LPT i LinuxCNC lub arduino i GRBL

Zacząłem od modelu 3D całej konstrukcji, rama była inspirowana konstrukcją kolegi crooveck: kompaktowy-drewniak-cnc-t74559.html

Obrazek

Postanowiłem na początek zastosować silnik krokowe nema 17 o momencie 0,5Nm ponieważ takie akurat miałem po konstrukcji drukarki 3D. Zdecydowałem się również na zastosowanie komputera z wejściem LPT oraz systemu LinuxCNC.

Konstrukcję rozpocząłem od konstrukcji stolika na którym stanie cała maszyna, wybrałem do tego celu profile stalowe 40x40x3 mm, które pospawałem spawarką elektrodową. Szkielet pokryłem warstwą podkładu i dwoma warstwami lakieru, a następnie obudowałem płytą MDF.
Równolegle powstała szafa sterownicza zbudowana z: zasilacza 12v 400w, 3 sztuk chińskich sterowników opartych na TB6600, płyty głównej od sponsora forum oraz kilku mniejszych elementów.


Obrazek
Obrazek
Obrazek

Po tej rozgrzewce doszły do mniej frezowane elementy ze sklejki oraz blaszki aluminiowe i przeszedłem do skręcania konstrukcji. Pracę rozpocząłem od montażu stolika osi Y, łącznika XZ oraz mocowania wrzeciona. Na tym etapie wszystkie elementy wydawały się dość sztywne a mocowanie łożysk liniowych poprzez pierścienie osadcze wystarczające.

Obrazek
Obrazek

Następnie przykręciłem formatkę boczną maszyny do formatki podstawy i blaszki mocujące silniki.

Obrazek

Następnie planowałem zamontować wałki prowadzące w osiach X i Y jednak sposób montażu jaki wybrałem (otwory gwintowane w końcach wałków i śruby przykręcone do ramy) okazał się niewykonalny ze względu na zbyt głębokie hartowanie wałków przez skośnookich towarzyszy. Postanowiłem zmienić sposób montażu wałków i zamówiłem wsporniki SHF20. Wsporniki zamontowałem za pomocą śrub imbusowych oraz nakrętek pazurkowych. Następnym krokiem był montaż wrzeciona w uchwycie oraz wałków i śrub trapezowych w osiach X i Z.

Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek

Na koniec pozostał montaż stolika, wałków i śrub trapezowych w osi Y, krańcówek, kabli, silników krokowych i sprzęgieł.

Obrazek
Obrazek
Obrazek

Przy pierwszych próbach odpalenia maszyny na starym komputerze marki IBM, linuxCNC zwalniał w nieoczekiwanych momentach, aż po paru dniach całkowicie odmówił współpracy :lol:. Po zamontowaniu nowego komputera frezarka zaczęła pracować. Po paru próbach w płycie wiórowej postanowiłem sprawdzić jej sztywność frezując kawałek aluminium.





zuzjen
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 1
Posty: 1
Rejestracja: 24 paź 2018, 15:31

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#2

Post napisał: zuzjen » 24 paź 2018, 15:32

:arrow:


matthewpi
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 1
Posty: 7
Rejestracja: 27 maja 2017, 22:20
Lokalizacja: Podkarpakie

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#3

Post napisał: matthewpi » 25 paź 2018, 18:44

Jak wygląda ugięcie na tych prowadnicach w Z, jak wrażenia, coś byś zastąpił?


Autor tematu
Dellon
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 5
Posty: 6
Rejestracja: 22 paź 2018, 23:32

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#4

Post napisał: Dellon » 26 paź 2018, 12:42

matthewpi pisze:
25 paź 2018, 18:44
Jak wygląda ugięcie na tych prowadnicach w Z, jak wrażenia, coś byś zastąpił?
Ugięcie w osi Z jest zauważalne ale wynika to z konstrukcji osi (sklejka) a nie prowadnic. Projektuje ulepszoną wersję i wymiana elementów sklejkowych w osi Z na formatki aluminiowe jest kwestią priorytetową. Oprócz tej zmiany planuje wymienić śruby trapezowe na śruby kulowe, dodać krańcówki indukcyjną do bazowania (oprócz mechanicznych krańcówek limit) oraz schować silniki krokowe wewnątrz urządzenia i przenieść napęd za pomocą pasków i kół zębatych.


fourfeeter
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Posty w temacie: 3
Posty: 12
Rejestracja: 29 gru 2014, 11:51
Lokalizacja: Wrocław

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#5

Post napisał: fourfeeter » 04 lis 2018, 19:55

Ile Cię wyniosła cała maszyna. Jakbyś robił ją od nowa to co zrobiłbyś inaczej?


Autor tematu
Dellon
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 5
Posty: 6
Rejestracja: 22 paź 2018, 23:32

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#6

Post napisał: Dellon » 05 lis 2018, 16:35

Nie jestem w stanie określić dokładnej kwoty, ponieważ cześć elementów miałem z poprzednich projektów. Odnośnie zmian to:

- wymiana śrub trapezowych na kulowe
- wymiana niektórych elementów ze sklejki na aluminiowe ( głównie oś Z)
- zabudowanie konstrukcji w celu zmniejszenia pyłu/wiórów w pomieszczeniu gdzie maszyna pracuje
- schowanie silników krokowych tak aby nie wystawały poza obrys maszyny
- dodanie osobnych krańcówek home

Na dniach postaram się wrzucić rendery ulepszonej wersji.


dasza77
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 1
Posty: 1056
Rejestracja: 14 maja 2006, 17:34
Lokalizacja: Ełk

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#7

Post napisał: dasza77 » 05 lis 2018, 17:37

Stolik pod maszynę kolega zrobił ze stali, a maszynę z drewna ??? Może trzeba było zrobić na odwrót ?


Autor tematu
Dellon
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 5
Posty: 6
Rejestracja: 22 paź 2018, 23:32

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#8

Post napisał: Dellon » 05 lis 2018, 23:42

Maszynę zrobiłem z drewna, ponieważ na tyle pozwalał budżet, koszt: profili, spawania (moje umiejętności nie pozwoliłyby na pospawanie maszyny samodzielnie), wyżarzania, frezowania płaszczyzn byłby dużo większy niż takiej konstrukcji. Maszyna dzięki niskiej masie jest mobilna co jest dla mnie bardzo ważne.


fourfeeter
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Czytelnik forum poziom 1 (min. 10)
Posty w temacie: 3
Posty: 12
Rejestracja: 29 gru 2014, 11:51
Lokalizacja: Wrocław

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#9

Post napisał: fourfeeter » 06 lis 2018, 21:48

A jak wygląda dokładność maszyny? Widać, że coś nawet frezuje to aluminium. Wiec chyba nie ma dramatu ze sztywnością. A co zmieniłbyś w sztywności ramy? Gdzie usztywniłbyś, dodał żebra, zrobił coś grubszego? Co powiesz na temat niepodpartych wałków?
Czy maszyna trzyma kąty? Czy jesteś w stanie uzyska precyzyjne prostopadłości na maszynie? Czy przewidywałeś miejsca w maszynie na ustawienie geometrii? A jeżeli nie to czy teraz byś to zrobił?

Tak się dopytuję, bo kupiłem dużo sprzęty i została mi do zrobienia rama. Ale trochę kasa się skończyła i chyba zrobię na próbę drewniaka a potem będę coś kombinował ze stali. Chciałbym zobaczyć jak zachowuje się rama, co się gnie, jakie są problemy z ustawieniem geometrii maszyny.


Autor tematu
Dellon
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 5
Posty: 6
Rejestracja: 22 paź 2018, 23:32

Re: Frezarka CNC ze sklejki

#10

Post napisał: Dellon » 08 lis 2018, 00:09

fourfeeter pisze:
06 lis 2018, 21:48
A jak wygląda dokładność maszyny? Widać, że coś nawet frezuje to aluminium. Wiec chyba nie ma dramatu ze sztywnością. A co zmieniłbyś w sztywności ramy? Gdzie usztywniłbyś, dodał żebra, zrobił coś grubszego? Co powiesz na temat niepodpartych wałków?
Czy maszyna trzyma kąty? Czy jesteś w stanie uzyska precyzyjne prostopadłości na maszynie? Czy przewidywałeś miejsca w maszynie na ustawienie geometrii? A jeżeli nie to czy teraz byś to zrobił?
W kwestii dokładności maszyny to jestem zadowolony, maszyna pozwala frezować: płytki drukowane, małe elementy z aluminium z otworami pod łożysko (amatorsko bez uwzględniania pasowań), elementy pióro/wpust z materiałów drewnopochodnych czy otwory w obudowach do elektroniki. Prędkość skrawania nie jest duża, tak samo jak ilość zbieranego materiału, ale do zastosowań hobbystycznych w pełni wystarcza (3-4 mm MDF na przejście czy 0,2 -0,3 mm aluminium na przejście - frezem fi 6). Jeżeli chodzi o usztywnienia, to na pewno dodałbym żebra w stoliku (pomiędzy formatkami z łożyskami liniowymi) oraz zmienił oś Z na aluminiową. Wałki niepodparte użyłem z obawy przed krzywymi wałkami podpartymi, które mogłyby nie naprostować się przy dociągnięciu do sklejki. W kwestii geometrii i kątów ustawiłem elementy z użyciem taniego czujnika zegarowego oraz kątownika ślusarskiego, chociaż niektóre elementy nie wyszły do końca tak jak chciałem (zakładany na wstępie montaż wałków pozwalał ustawić wałki względem siebie).
fourfeeter pisze:
06 lis 2018, 21:48
Tak się dopytuję, bo kupiłem dużo sprzęty i została mi do zrobienia rama. Ale trochę kasa się skończyła i chyba zrobię na próbę drewniaka a potem będę coś kombinował ze stali. Chciałbym zobaczyć jak zachowuje się rama, co się gnie, jakie są problemy z ustawieniem geometrii maszyny.
Jeżeli będzie to twoja pierwsza maszyna, to polecam właśnie materiały drewnopochodne ze względu na niski koszt oraz łatwiejszą możliwość rekonfiguracji ramy.

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Frezarka - konstrukcja drewniana”