Zrobiłem wstępne obliczenia i dobrałam elementy handlowe:
- Prowadnice liniowe podparte + łożyska otwarfe fi30
- Śruby toczne fi16, skok 10
- Silniki 3Nm, na przykład FL86ST94-4008A
- Przekładnia z paskiem zębatym 1:2

Obudowy na łożyska liniowe zaprojektuję i wykonam sam, bo nie wydaje mi się, żeby te dostępne były użyteczne w przypadku mojej konstrukcji. W ogóle założenie jest takie, żeby jak najwięcej samemu zrobić, bo chociaż zdobędę ciut więcej doświadczenia w konstruowaniu i technologii.

Zaczynam robić konkretniejszy projekt i może w piątek lub weekend pokażę pierwsze przybliżenie konstrukcji wózka .

Dzięki za cenną radę. Zapominam o najważniejszych rzeczach.

Posiedziałem trochę w CADzie i zrobiłem pierwszy wstępny szkic osi Z i Y. Pomyślałem sobie, że spróbuję podejść do tej konstrukcji trochę inaczej niż szanowni koledzy. Zamiast tradycyjnego układu z zamontowniem wrzeciona wysięgowo względem belki bramy, chcę, żeby oś wrzeciona znajdywała się w płaszczyźnie symerii bramy. Dzięki temu unikniemy kilku obciążeń skręcających i zginających bramę i jej kolumny.

Oś Z prawdopodobnie będzie miała napędzaną śrubę, a X i Y napędzaną nakrętkę. Przeniesienie napędów przez paski zębate.

Szkice zamieszczam w załącznikach. Legenda:
Niebieski - płyty mocujące
Zielony - prowadnice
Czerwony - łożyska liniowe
Szary - śruby, ich mocowanie i nakrętki

Wrzeciono jest schowane w skrzyni centralnej. Prowadnice osi Y będą zamocowane do profili, pewnie do ceowników z ramionami skierowanymi do wewnątrz. Położenie silników jeszcze do przedyskutowania. Konkretnych wymiarów i elementów jeszcze nie dobrałem, najpierw chcę skonsultować samą koncepcję z ludźmi mądrzejszymi ode mnie.

Poproszę o jakiś konstruktywny ochrzan i udowodnienie mi, dlaczego waszym zdaniem mój pomysł nie ma sensu. Uwagi, jak mój go ulepszyć i na co zwrócić szczególną uwagę w dalszym konstruowaniu też są mile widziane.

Trochę mi się pozmieniało w założeniach. W kole naukowym, dla którego projektuję tę maszynę, ruszyło kilka projektów do których będzie potrzebna maszyna do obróbki "nieco" większych detali.
Kolejny powód jest taki, że o ile do obróbki małych detali możemy "pożyczyć" frezarkę od uczelni, to już ze znalezieniem maszyny do frezowania dużych przedmiotów jest problem. Szczególnie przy frezowaniu dużych form z mdf`u, przez problemy z "mącznymi" wiórami i długim czasem zajmowania maszyny.

Nowe założenia:
- Obróbka drewna i tworzyw drewnopochodnych - przede wszystkim mdf
- Obróbka tworzyw sztucznych - w tym: poliamid, pleksi, laminaty
- Obróbka metali kolorowych nieutwardzonych - aluminium i jego stopy, mosiądz, brąz
- Wykonywanie różnego rodzaju modeli, prototypów i form do próżniowego formowania laminatów, wycinanie w blachach i płytach

- Pole robocze 2000 x 1000 x 500
- Układ z ruchomą bramą
- Napędy posuwów przez silniki krokowe
- Prowadnice podparte, łożyska liniowe
- Wrzeciono - na razie planuję coś w okolicach 1 - 1,5kW
- Rozdzielczość pozycjonowania (długość przesuwu po podaniu jednego impulsu na silnik krokowy) - 0,1mm
- Dokładność obróbki (różnica między założonymi, a uzyskanymi wymiarami wyrobu) - 1mm
- Korpus skręcany, lub spawany jeżeli dostanę dostęp do jakiejś spawalni i znajdę kogoś kto umie spawać do pomocy i znajdę dużą frezarkę do przefrezowania powierzchni bazowych.

Projektowanie stanęło w miejscu, zanim na dobre się zaczęło przez to, że mam problem ze zdobyciem danych do obliczeń wstępnych. Ponieważ to ma być praca naukowa, muszę ją wykonać po akademicku, czyli na początku oszacować siły skrawania i wymagane parametry.
Z obróbką metali i tworzyw nie miałem problemu, bo pełno o tym materiałów w internecie, w katalogach narzędziowych i w bilbliotece, ale nie mogę znaleźć żadnych danych odnośnie drewna. Jak nie znajdę jutro dobrej książki w bibliotece SGGW, to nie wiem co dalej zrobię.

Może szanowni koledzy z forum mogliby mnie odesłać do dobrych źródeł?

Mam też pytanie ogólne o te wrzeciona:
http://www.ebay.com/itm/1-5KW-AIR-COOL- ... 2a0d817c2d
Są one chłodzone powietrzem. Czy one po prostu mają zainstalowany wiatraczek wewnątrz obudowy, czy trzeba do nich doprojektować zasilacz pneumatyczny i doprowadzenie powietrza?

co masz na mysli brak kontroli regulacji krokowców ?

Mam na myśli dokładnie to co napisałeś niżej - brak bezpośredniego pomiaru przesuwu i sprzężenia zwrotnego. Jest możliwość zrobienia sterowania silnikami krokowymi w pętli zamknętej (przynajmniej tak twierdzi kilku producentów), ale ja nie będę z tym nic kombinował.

czekamy na coś konkretnego / poczekamy na pierwsze szkice

Obiecuję, że jak coś namaluję, to tu wkleję, ale na początek wolałbym zebrać potrzebną wiedzę i dobrać najważniejsze elementy do kupienia.

Do wymagań dopisuję:
- frezowanie płytek PCB
- maksymalny posuw roboczy (pod obciążeniem) 2000 mm/min

Myślę, że wezmę wrzeciono Kressa 1050W lub 800W, ale mam parę pytań co do nich:
Jakiego typu silniki napędzają te wrzeciona? Czy to są silniki asynchroniczne prądu przemiennego? Jeżeli tak, to dlaczego mają takie duże obroty nominalne i jak jest to osiągane (25000 - 28300 obr/min)?
Czy przy zmniejszeniu obrotów poniżej obrotów nominalnych, moc spada, jak w silnikach asynchronicznych prądu przemiennego?
Producent obiecuje płynne sterowanie szybkością obrotów. Czy dobrze rozumiem, że ta regulacja jest wbudowana we wrzeciono? Jeżeli tak, to jak ona przebiega - czy zmienia się przełożenie mechanicznie, czy ma wbudowane coś w rodzaju falownika?
Czy jest możliwość podłączenia zewnętrznego falownika do tych wrzecion?

Witam

Podjąłem w końcu decyzję o zbudowaniu frezarko-grawerki CNC w ramach finału mojej studenckiej kariery, zwanego szumnie `pracą dyplomową`. Maszyna ma służyć do następujących zadań:

- Obróbka tworzyw sztucznych - w tym: poliamid, pleksi
- Obróbka metali kolorowych nieutwardzonych - aluminium i jego stopy, mosiądz, brąz
- Wykonywanie różnego rodzaju małych detali, modeli, prototypów i form do próżniowego formowania laminatów
- frezowanie płytek PCB

Na początek pracy wypadałoby zdefiniować jakieś założenia. Na razie wymyśliłem sobie:
- Pole robocze 600 x 500 x 250
- Układ z ruchomym stołem
- Napędy posuwów przez silniki krokowe (brak regulacji położenia)
- Prowadnice podparte, łożyska liniowe
- maksymalny posuw roboczy (pod obciążeniem) 2000 mm/min
- Wrzeciono - na początek jakieś zabawkowe wrzeciono typu Kress. Dopiero jak ono zostanie zajechne i nabierzemy doświadczenia, to wymienimy na coś lepsiejszego.
- Rozdzielczość pozycjonowania (długość przesuwu po podaniu jednego impulsu na silnik krokowy) - 0,01mm
- Dokładność obróbki (różnica między założonymi, a uzyskanymi wymiarami wyrobu) - 0,1mm
- Korpus skręcany, lub spawany jeżeli dostanę dostęp do jakiejś spawalni i znajdę kogoś kto umie spawać do pomocy

Problem mam z dobraniem śrub - chciałbym wykorzystać śruby kulowe, ale przeraża mnie ich koszt . Obawiam się, że jednak będę musiał użyć trapezowych, ale o tym zdecyduję później.

Raczej na pewno będę miał dostęp do urządzeń skrawających, a może uda mi się wynegocjować też i oprzyżądowanie spawalnicze. Będę tu przedstawiał postęp prac, zrzuty ekranu z CADa i zdjęcia, jak już zaczniemy wszystko składać do kupy.

Na razie chciałbym Was zapytać, czy założenia które wymieniłem wyżej są racjonalne i osiągalne i co ważnego mogłem jeszcze w nich przeoczyć. Prosiłbym też o poradę, jakie śruby byłyby odpowiednie do mojej frezarki.

Z góry dziękuję za odpowiedzi i komentarze