Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
-
Autor tematu - Stały bywalec (min. 70)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 76
- Rejestracja: 29 paź 2011, 20:28
- Lokalizacja: Szczecin
Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
Witam forumowiczów
Na początek trochę historii. Parę lat temu zaprojektowałem i zbudowałem wiertarkę CNC która pracuje 16h na dzień i spisuje się do dzisiaj bardzo fajnie i do tego bez-awaryjnie.
Jest ona bardzo dobra do krótkich serii i wygodna bo całkowicie sterowana z pulpitu CNC, niezależnie od wysokości materiału, długości wiertła i jego średnicy wszystko działa w automacie. Natomiast jak wiercimy po 20-parę otworów w długich elementach trwa to bardzo długo. Wykonujemy wówczas po około 20-30 szt elementów na 8h. Dlatego zacząłem projektować linię do jednoczesnego wiercenia 24-ch otworów wraz z jednoczesnym cięciem. Założeniem od początku było aby jednostki wiercące były nie szersze niż 100mm tak aby po ustawieniu ich obok siebie minimalny rozstaw otworów był jak najmniejszy. Wiercone otwory wszystkie w jednej osi. Wiercenie profili zamkniętych w stali S235 i S355.
Zaprojektowana i wykonana została jednostka wiercąca:
Jak widać na filmiku wiertło bardzo skacze po przebiciu ścianki profila ze względu na zastosowany siłownik pneumatyczny. Teraz postanowiłem prze-projektować wiertarkę, chcąc ją uprościć, na ile się da wykonać z tańszych komponentów oraz poprawić problem skoku po przebiciu. Przy dużym koszcie jednej jednostki po pomnożeniu razy 24 wychodzi naprawdę sporo. Więc uprościłem głowicę na dokręcaną na 4 śruby. Wcześniej była ona dość skomplikowana i zintegrowana z korpusem.
Znalazłem także na aliexpresie głowice chińskie w bardzo dobrych cenach więc teraz zastanawiam się czy jest sens robić swoje:
https://pl.aliexpress.com/item/32965103 ... hweb201603_
Uprościłem przesuwy wiertarek na boki (w osi X) przechodząc z prowadnic liniowych na jakąś tam wersję jaskółczego ogonu.
Więc aktualnie wiertarka i stanowisko wygląda tak :
Natomiast dalej trzeba rozwiązać kwestię napędu osi Z i sterowanie. Mam pewien pomysł ale nie jestem specem od hydrauliki i poproszę o radę. Chciałbym przejść na siłownik hydrauliczny aby wyeliminować skok. Będziemy wiercić tylko profile zamknięte więc potrzebne są dwie prędkości posuwu: szybka do materiału oraz wolna robocza znów szybka do drugiej ścianki i znów wolna robocza. Kwestię zmiany prędkości chciałem rozwiązać przy pomocy elektrozaworu trójdrożnego który przełączałby ciśnienie raz na obwód nr 1 a raz na obwód nr 2. Na każdym obwodzie za zaworem zamocowałbym dławik manualnie regulując/ustawiając prędkość posuwu. Sterowanie składało by się z 5 położeń : Z0, Z1, Z2, Z3, Z4 które wskazywałbym krańcówkami, dając impuls do elektrozaworu przełączając na obwód 1 lub 2. Profile mogą mieć różną wysokość więc przy zmianie wysokości trzeba zmieniać położenie krańcówek (przynajmniej tych dla górnej ścianki).
Położenia dla sterowania:
Pytanie więc do osób które znają się na hydraulice czy ten pomysł na sterowanie przy użyciu siłownika hydraulicznego ma sens?
Dodane 2 minuty 44 sekundy:
Zapomniałem dodać, że na końcu stanowiska będzie zamontowana piła, najprawdopodobniej wychodząca z dołu, która w trakcie wiercenia odcinała będzie profil na wymaganą długość.
Na początek trochę historii. Parę lat temu zaprojektowałem i zbudowałem wiertarkę CNC która pracuje 16h na dzień i spisuje się do dzisiaj bardzo fajnie i do tego bez-awaryjnie.
Jest ona bardzo dobra do krótkich serii i wygodna bo całkowicie sterowana z pulpitu CNC, niezależnie od wysokości materiału, długości wiertła i jego średnicy wszystko działa w automacie. Natomiast jak wiercimy po 20-parę otworów w długich elementach trwa to bardzo długo. Wykonujemy wówczas po około 20-30 szt elementów na 8h. Dlatego zacząłem projektować linię do jednoczesnego wiercenia 24-ch otworów wraz z jednoczesnym cięciem. Założeniem od początku było aby jednostki wiercące były nie szersze niż 100mm tak aby po ustawieniu ich obok siebie minimalny rozstaw otworów był jak najmniejszy. Wiercone otwory wszystkie w jednej osi. Wiercenie profili zamkniętych w stali S235 i S355.
Zaprojektowana i wykonana została jednostka wiercąca:
Jak widać na filmiku wiertło bardzo skacze po przebiciu ścianki profila ze względu na zastosowany siłownik pneumatyczny. Teraz postanowiłem prze-projektować wiertarkę, chcąc ją uprościć, na ile się da wykonać z tańszych komponentów oraz poprawić problem skoku po przebiciu. Przy dużym koszcie jednej jednostki po pomnożeniu razy 24 wychodzi naprawdę sporo. Więc uprościłem głowicę na dokręcaną na 4 śruby. Wcześniej była ona dość skomplikowana i zintegrowana z korpusem.
Znalazłem także na aliexpresie głowice chińskie w bardzo dobrych cenach więc teraz zastanawiam się czy jest sens robić swoje:
https://pl.aliexpress.com/item/32965103 ... hweb201603_
Uprościłem przesuwy wiertarek na boki (w osi X) przechodząc z prowadnic liniowych na jakąś tam wersję jaskółczego ogonu.
Więc aktualnie wiertarka i stanowisko wygląda tak :
Natomiast dalej trzeba rozwiązać kwestię napędu osi Z i sterowanie. Mam pewien pomysł ale nie jestem specem od hydrauliki i poproszę o radę. Chciałbym przejść na siłownik hydrauliczny aby wyeliminować skok. Będziemy wiercić tylko profile zamknięte więc potrzebne są dwie prędkości posuwu: szybka do materiału oraz wolna robocza znów szybka do drugiej ścianki i znów wolna robocza. Kwestię zmiany prędkości chciałem rozwiązać przy pomocy elektrozaworu trójdrożnego który przełączałby ciśnienie raz na obwód nr 1 a raz na obwód nr 2. Na każdym obwodzie za zaworem zamocowałbym dławik manualnie regulując/ustawiając prędkość posuwu. Sterowanie składało by się z 5 położeń : Z0, Z1, Z2, Z3, Z4 które wskazywałbym krańcówkami, dając impuls do elektrozaworu przełączając na obwód 1 lub 2. Profile mogą mieć różną wysokość więc przy zmianie wysokości trzeba zmieniać położenie krańcówek (przynajmniej tych dla górnej ścianki).
Położenia dla sterowania:
Pytanie więc do osób które znają się na hydraulice czy ten pomysł na sterowanie przy użyciu siłownika hydraulicznego ma sens?
Dodane 2 minuty 44 sekundy:
Zapomniałem dodać, że na końcu stanowiska będzie zamontowana piła, najprawdopodobniej wychodząca z dołu, która w trakcie wiercenia odcinała będzie profil na wymaganą długość.
-
- Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 34
- Rejestracja: 21 lis 2020, 08:29
- Lokalizacja: Bieszczady
- Kontakt:
-
- ELITA FORUM (min. 1000)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 1418
- Rejestracja: 23 cze 2008, 10:38
- Lokalizacja: OOL lub DW
- Kontakt:
Re: Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
Pneumatyka ma wady i zalety.
A gdyby tak 2 siłowniki? 1 wiercenie 1 siłownik 2 wiercenie drugi siłownik?
A gdyby tak wyregulować ciśnienie i dławiki?
Z może zawory i czujnik na odpowiedniej wysokości zrzucający ciśnienie miedzy wierceniami górnej i dolnej ścianki?
Pneumatyka łatwa do zastosowania bo można przełacząć przeciwciśnienia.
Pozycja 0 UP ciśnienie 0 i 4 bary
pozycja w duł 1 otwór ciśnienie 2 i 3 bara
pozycja dolna 2 otwór ciśnienie 0 i 3 bary
podnoszenie UP 4 i 3 bary
A gdyby tak 2 siłowniki? 1 wiercenie 1 siłownik 2 wiercenie drugi siłownik?
A gdyby tak wyregulować ciśnienie i dławiki?
Z może zawory i czujnik na odpowiedniej wysokości zrzucający ciśnienie miedzy wierceniami górnej i dolnej ścianki?
Pneumatyka łatwa do zastosowania bo można przełacząć przeciwciśnienia.
Pozycja 0 UP ciśnienie 0 i 4 bary
pozycja w duł 1 otwór ciśnienie 2 i 3 bara
pozycja dolna 2 otwór ciśnienie 0 i 3 bary
podnoszenie UP 4 i 3 bary
MACH3 cncTworzenie Makr do palników magazynków THC OHC inneEKRANY dla firm producentów maszyn Budowa sprzedaż wypalarki plazma gaz obrotnice Elektrodrążarki Frezarki Tokarki Giętarki3D inne wg zlecenia 888 703 196 Tomek Komor [email protected]
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 2123
- Rejestracja: 28 sty 2007, 16:12
- Lokalizacja: Łódź
Re: Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
wszystkie jednostki wiercą jednocześnie wiec potrzebujesz jednej pompy i jednego wspólnego rozdzielacza sterującego ruchem góra-dół.
Różnice w prędkościach uzyskasz zamykając główny strumień zaworem sterowanym bezpośrednio krzywką/garbikiem w obszarach wiercenia - pozostanie wtedy pomocniczy (równoległy do głównego) strumień roboczy odpowiednio zdławiony. To jest to samo co proponowałeś tyle że jest mniejsza ilość elementów koniecznych dla instalacji.
Ale w hydraulicznym wydaniu zwiększy Ci się czas jednego wiercenia bo skok roboczy będzie szedł na sztywno niezależnie od faktycznego skrawania wiertłem.
Do zbudowania możesz stosować elementy pneumatyczne, siłowniki, złączki , dławiki, wszystko co funkcjonalnie potrzebne. Zwiększ tylko wymiary przyłączeniowe np zamiast przewodu fi 8 wstaw fi12. No i pompa sensowna nie z ciśnieniem a wydajnością. Olej oczywiście do pneumatyki bo hydrauliczny może uszkodzić uszczelnienia.
Pompa z rozdzielaczem pośrodku systemu aby do skrajnych jednostek było tak samo daleko.
Dodane 17 minuty 10 sekundy:
tak dla spokojności przy każdym siłowniku rozdziel zasilanie robocze na dwa wężyki - główny i z przyłącza na trójniku jakiś cieńszy którym samoczynnie będzie się każda komora siłownika odpowietrzać. Ustawiłeś siłowniki tłoczyskiem do góry i tak pozostaw. Zapowietrzenie dolnej komory jest nieistotne bo tłumienie skoków będzie wystarczające komorą górną.
Różnice w prędkościach uzyskasz zamykając główny strumień zaworem sterowanym bezpośrednio krzywką/garbikiem w obszarach wiercenia - pozostanie wtedy pomocniczy (równoległy do głównego) strumień roboczy odpowiednio zdławiony. To jest to samo co proponowałeś tyle że jest mniejsza ilość elementów koniecznych dla instalacji.
Ale w hydraulicznym wydaniu zwiększy Ci się czas jednego wiercenia bo skok roboczy będzie szedł na sztywno niezależnie od faktycznego skrawania wiertłem.
Do zbudowania możesz stosować elementy pneumatyczne, siłowniki, złączki , dławiki, wszystko co funkcjonalnie potrzebne. Zwiększ tylko wymiary przyłączeniowe np zamiast przewodu fi 8 wstaw fi12. No i pompa sensowna nie z ciśnieniem a wydajnością. Olej oczywiście do pneumatyki bo hydrauliczny może uszkodzić uszczelnienia.
Pompa z rozdzielaczem pośrodku systemu aby do skrajnych jednostek było tak samo daleko.
Dodane 17 minuty 10 sekundy:
tak dla spokojności przy każdym siłowniku rozdziel zasilanie robocze na dwa wężyki - główny i z przyłącza na trójniku jakiś cieńszy którym samoczynnie będzie się każda komora siłownika odpowietrzać. Ustawiłeś siłowniki tłoczyskiem do góry i tak pozostaw. Zapowietrzenie dolnej komory jest nieistotne bo tłumienie skoków będzie wystarczające komorą górną.
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 7878
- Rejestracja: 26 lut 2011, 23:24
- Lokalizacja: mazowieckie
Re: Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
Zastanawiam się czy nie popadłeś ze skrajności w skrajność.
Podwojenie ilości wrzecion skraca czas obróbki o połowę.
Ale jest to postęp geometryczny i po przekroczeniu pewnej liczby wrzecion zysk czasu będzie czysto teoretyczny, bo inne nakłady czasowe nabiorą decydującego znaczenia.
Materiał trzeba przywieźć, położyć na maszynę, zdjąć z maszyny, wywieźć ...
Z drugiej strony zwiększając liczbę wrzecion tworzysz potworka, którego przezbrojenie może trwać w nieskończoność ...
No i jeszcze awaryjność ...
Walka z dwudziestoma wiertłami o różnym stopniu zużycia może być prawdziwym koszmarem ...
Może lepiej zbudować maszynę z dwoma niezależnie pozycjonowanymi wrzecionami ?
Skrócisz czas obróbki o połowę, zrobisz 60 szt. na zmianę zamiast 30, a zachowasz wszystkie zalety dotychczasowego rozwiązania ...
Dwie głowice można sterować nawet prostym PLC, a przepisanie programu na inny detal to maksimum kilka minut ...
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 2364
- Rejestracja: 29 lis 2015, 00:38
- Lokalizacja: Bielsko-Biała
Re: Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
tuxcnc pisze:Może lepiej zbudować maszynę z dwoma niezależnie pozycjonowanymi wrzecionami ?
Albo zrobić jeden długi "wózek", na nim 4 wrzeciona (w odstępach 2 razy większych niż gdyby wiercić wszystkie otwory na raz) i robić otwory partiami po 4 na przemian. Będzie 4 razy szybciej, konstrukcja na tylko jednym pozycjonowanym elemencie, wrzeciona nie muszą być takie wąskie itd.
Gdyby materiał podawać wzdłuż osi X zamiast Y, to i na tej maszynie, co już jest można poszerzyć oś Z, żeby zmieścić 4 wrzeciona i gotowe.
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 2688
- Rejestracja: 08 gru 2015, 12:23
- Lokalizacja: Lublin
- Kontakt:
Re: Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
Popieram przedmówców... Według mnie więcej niż 4 wrzeciona nie mają zbytnio sensu, a walka z nimi będzie koszmarem operatora
Pomysł z rozsunięciem wrzecion i wierceniem partiami co 2 otwór jest też fajny
Pomysł z rozsunięciem wrzecion i wierceniem partiami co 2 otwór jest też fajny
-
- Posty w temacie: 1
Re: Linia do jednoczesnego cięcia i wiercenia 24-ch otworów
Popierając przedmówców od siebie dodam że jeśli mimo wszystko zależy Ci na dużej ilości wrzecion, to dałbym spokój pneumatyce czy hydraulice na rzecz uruchomienia tego na krokowcach. Masz wtedy pełną władzę nad głębokością wiercenia, prędkościami, działaniem poszczególnych agregatów.
Do sterowania użyć zestawu PLC+HMI+ sterowniki krokowców po Modbus lub Canopen.
W tej chwili taki sterownik krokowca to koszt około 3 stówek u chińczyka, a wysterujesz w ten sposób kilkadziesiąt do ponad setki silników jednocześnie (w zależności od protokołu).
Nie martwisz się wyciekami, warczeniem sprężarki, przechodzeniem wiertła przez ścianki itd. Agregaty możesz dokładać kolejne w trakcie zwiększania zapotrzebowania na swój wyrób.
Do sterowania użyć zestawu PLC+HMI+ sterowniki krokowców po Modbus lub Canopen.
W tej chwili taki sterownik krokowca to koszt około 3 stówek u chińczyka, a wysterujesz w ten sposób kilkadziesiąt do ponad setki silników jednocześnie (w zależności od protokołu).
Nie martwisz się wyciekami, warczeniem sprężarki, przechodzeniem wiertła przez ścianki itd. Agregaty możesz dokładać kolejne w trakcie zwiększania zapotrzebowania na swój wyrób.