CNC po pierwsze tanie

Jakiś czas temu (raczej dawano) oglądając "jak to jest zrobione" zastanawiałem się czy trudno by było zbudować takiego "robota" frezujacego, malujacego, wszechrobiacego w 3 wymiarach - wydawało mi się to realne - ale wymusiło by to napisanie pod "windola" odpowiedniego programu i tu już nie tak prosto - temat zarzuciłem - niedawno /3-4 tyg. temu/ przeglądając "dziwne konstrukcje" w You Tube spotkałem po raz pierwszy "coś" co nazwane było Frezarką CNC i co spełniało moje założenia sprzed lat ..... i tak trafiłem na te forum - sam sie dziwie dlaczego tak późno....
Kieruję się od dawna zasadą minimalizacji kosztów i zamierzam wybudować tanią fCNC - do tej pory bawiłem się jedynie w konstrukcje elektroniczne - montowane głównie z rozbieranych TV - np. taki TV Grundig miał w "zasobach" dzielnik przez 64 pracujacy do 1,2 GHz - nieźle aż się prosiło połączyć z Atmelkiem i powstał miernik freq w sumie na 3 scalakach pracujacy do ponad 1 GHz -warto czasami pogrzebać w tym co sie wyrzuca ...

To zaczynam.
Założenia: drewno, płytki PCB, może aluminium? dokładność - możliwie największa ale na poziomie 0,1 mm jest już OK - nie jestem wymagający

Po przejrzeniu zapasów i poczytaniu podstaw zdecydowałem sie na zbudowanie frezarki ze stałą bramą - jakoś bardziej przemawia do mnie stabilność pracy, oraz ruchomym stołem - siły ciężkości pomagają w tym wypadku.

W punkcie xero czasami likwiduje sie maszyny - z odzysku przezimowało z 10 lat coś takiego:



wg. mnie to jest serwo BLCD ma 3 wyprowadzenia i trudno kręcić osią - raczej mocny. Mam mały krok z wyliczenia z obrotu - trzeba chyba jakąś przekładnię? - no i chyba skoro najmocniejszy to pójdzie do sterowania stołem. Chyba że widzicie lepsze rozwiązanie na pozostałych osiach?? - Z raczej odpada ...
Niestety sterownika nie da rady raczej wykorzystać - przewertowałem internet i nic nie znalazłem - encoder też sie zmarnuje.
Jeśli ktoś może mi coś więcej powiedzieć o tym silniku/serwo to będę wdzięczny ... schemat pewnie by ułatwił wszystko ...
II silnik



III silnik - OŚ Z - myślałem nad wykorzystaniem sprzężonych 2 silników PM55L-048 - ewentualnie z przekładnią - tutaj nie musi być super speeda.

Konstrukcja jak wspominałem ze stałą bramą. Rama stalowa - spawana i na moje potrzeby nie wygrzewana - już mam darmowego spawacza chodzi mi głównie o ciężar i stabilność ramy.

Jako prowadnice jednej z osi wykorzystam solidne pręty z drukarki 0.8cm i tu pytanie?? Ktoś określił się że dobre są 2x 1,6cm - no ale jak wykorzystam 4x 0.8cm to chyba wyjdzie na to samo i wg. mnie będzie stabilniej??
Widzę to tak:



Śruba - posiadam nagwintowane 1,4 cm lub 1,6cm muszę pomierzyć ... nakrętka taka jak jest na śrubach - 2 sprzęgnięte i z likwidacją luzu na stałe.

Rysunki pojawią się jak zdobędę dalsze materiały i coś się wyklaruje ze stelażem.
Sterowniki - raczej nie problem programuje odrobinę w asemblerze ATMELKI - zrobię sam z zapasów, zresztą zasilacze i reszta elektroniki również.

Witam.
No i z samego początku będą problemy - serwa BLDC pomimo zalet mają jedną wadę - sterowanie.
Wykonanie samemu będzie nielada wyzwaniem , kupno - kosztownie
Jak już kiedyś pisałem te serwa pięknie działają w kserach i gdzie indziej ciężko je zaadoptować.
Radze poszukać serw DC - znacznie prościej
Jak kolega zastosuje pręty tej średnicy (ale biorę 0,8cm a nie 0,8mm) to luzy i wygięcia będą znaczne - frezowanie ALU to już będzie graniczyło z cudem - no może delikatna grawerka
Pozdrawiam

oczywiście chodzi o cm nie mm /trochę późno to pisałem to i myślenie wypoczywa/ poprawiłem
Już mam pomysła na sterowanie tym serwem więc może nie bedzie źle ale pochwale sie jak zrobie i bedzie działać. Co do prowadnic - dlaczego 4x 0,8 bedzie mniej stabilne niż 2x 1,6 czy to nie jedno i to samo?? /na mechanice malo sie znam więc ufam tutaj jedynie logice - zresztą taki model chcę wykorzystać do osi Z - stół musi mieć porządne prowadnice.

anjinsan pisze:Już mam pomysła na sterowanie tym serwem więc może nie bedzie źle ale pochwale sie jak zrobie i bedzie działać.

Będziemy oczekiwać wyników z zapartym tchem (przynajmniej ja)! Może ktoś w końcu napisze superPID-a na BLDC albo jakiś lepszy algorytm predykcyjny. Powodzenia!!!

anjinsan pisze:Co do prowadnic - dlaczego 4x 0,8 będzie mniej stabilne niż 2x 1,6 czy to nie jedno i to samo?? /na mechanice malo sie znam więc ufam tutaj jedynie logice

Tak na logikę to weź sobie do reki kalkulator i policz pole powierzchni przekroju pręta 8 i 16 i zobacz jaka jest roznica . A tak bardziej organoleptyczne to weź sobie do reki powiedzmy 300mm kawałek tej "solidnej" prowadnicy zakrec jeden koniec do imadła i spróbuj go zgiac ręka . Następnie spróbuj to samo z prętem 16 . Recze ci ze z 8 nie powinieneś mieć problemu za to z 16 jeśli nie jesteś Pudzianem to owszem .
Jeśli chodzi o ilości prowadnic to powiem Ci tylko ze zrobienie układu z czterema prowadnicami jest kilkakrotnie trudniejsze niż z dwoma . Dwie prowadnice jesteś w stanie jakoś tam zmajstrować ale żeby to zrobić na czterech bez fachowca + profesjonalnej maszyny się nie obejdzie .

skoti masz rację że pole sie nie równa sobie - ale i tak nie twierdziłem Uznałem po prostu że 4 pręty dadzą większą stabilność niż 2 - więc wyjdzie na to samo /ale mogę i pewnie się mylę / a jak chciałbyś wykonać test puziana to bierz pod uwagę co najmniej 2 pręty na raz 8 - wtedy będzie mniej więcej to o co mi chodziło.
I jeszcze w jednym przyznam ci rację że konstrukcyjnie to raczej będzie lipa - to coś jak pasowanie 4 nóg taboretu - to może 3 prowadnice po 10mm ? - zaznaczam że z tymi cienkimi to do prowadzenia osi Z /chce wykorzystać po prostu to co mam - chociaż w części . X, Y będzie raczej min. 16mm

Jeszcze szukam najlepszych rozwiązań - aczkolwiek lubię uczyć się na własnych błędach i experymentować - więc zobaczymy. Na razie wstrzymuję się do czasu zmajstrowania stelażu i nadal czekam na podpowiedzi w sprawie tego serwa - może ktoś miał z tym do czynienia.

skoti pisze:Jeśli chodzi o ilości prowadnic to powiem Ci tylko ze zrobienie układu z czterema prowadnicami jest kilkakrotnie trudniejsze niż z dwoma . Dwie prowadnice jesteś w stanie jakoś tam zmajstrować ale żeby to zrobić na czterech bez fachowca + profesjonalnej maszyny się nie obejdzie .

Z mojego skromnego doświadczenia też tak wynika
Z pozoru droższe elementy w zakupie odejmuja sporą część fachowej i precyzyjnej obróbki
Też chciałem tanio ale wyszło "normalnie"
Nie mniej jednak pochwal sie postępem prac

A zanim zaczniesz popatrz na gotowe maszynki i poczytaj posty kolegów którzy Już je zrobili
To jest kopalnia wiedzy i kompendium doświadczeń


Pozdrawiam

pomimo założenia kolegów, że nie nadają się silniki z kserokopiarek do naszych celów ja jednak zamierzam go wykorzystać. Zrobiłem testy test silnika BLDC które potwierdziły mnie w przekonaniu że idę dobrą drogą.

Przekładania ma 94 kroki /jak będzie mało to dołożę przekładnie paskową /pasek i zębatkę mam/ ale wychodzi mi rozdzielczość 0,017mm - czyli ~0,1 do 0,2mm dokładności - jest dobrze, cały układ jest bardzo sztywny więc raczej dużo dokładność nie poleci. Koncepcja ramy znów się zmieniła - nadal stoję w miejscu. Dlatego skupiam się na elektronice i tym co już mam ...

Do wrzeciona urzyję coś takiego:

Nie wiem z czego to pochodzi używałem tego jako wiatrak - ma 2 biegi i bardzo stabilną oś - bez luzów - wiatrak na tym musiałem mocno przymocować bo miał tendencję do odlotu Chyba pochodzi z jakiegoś samochodu - jeszcze nie sprawdziłem jak to się grzeje w stałym włączeniu - wiatrak sam chłodził więć się nie grzał....

[ Dodano: 2008-05-31, 13:13 ]
Wyklarowała się sytuacja z ramą. Układ klasyczny. Materiał kupiony i pocięty - czeka na zespawanie.


Silniki X- duży BLDC z przekładnią /foto w pierwszym poście/

Silnik Y- 2szt - mniejsze krokowce z przekładnią /foto w pierwszym poście/- przekładnie mocowane bezpośrednio do śruby z 2 stron, kroki przeciwstawne, moment wzrośnie /a przynajmniej będzie blisko/ 2x - odpada główkowanie z mocowaniem śruby - przekładnie na ślimakach - stabilne bez luzu - nie obciążą silników. mikrokrok 1/4 bipolar

Silnik Z - najsłabsze ale również 2x, tym razem obydwa obrót w tym samym kierunku sprzęgnięte paskiem. krok 1/2 unipolar

Sterownik na 89s52 freq. max. 33MHz- czyli jedna instrukcja w 0,36us - zdąży obrobić wszystkie porty (porównanie jedna operancja z MACHA w 45KHz to 22,22us - czyli zanim mach wyśle 1 komendę to procesorek wykona 62 operacje) - 4 porty po 8 = 32 - akurat tyle potrzeba do wysterowania układów które posiadam z rozbiórki. Sterowniczki zespolone w strukturach po 6 lub 4 MOSFETY. (oczywiście jeden kontroler steruje wszystkimi 3 osiami)

To tyle - następne info jak wyspawam ramę. Projekt wychodzi z kartki

[ Dodano: 2008-06-20, 12:12 ]
Zmiana konstrukcji - dostosowana do posiadanych elementów - spawanie na dniach

Sterowniki gotowe, powstały na bazie układów scalonych przeznaczonych do sterowania krokowców które wydłubałem z różnych szrotów - i wyciąłem co niepotrzebne


wszystkie śmigają aż miło - napędza to wszystko Atmelek

Silniki na oś Y zespoliłem jednak na jednej przekładni - 2 napędzają jedno kółeczko -wzrósł moment bałem się że opóźnienia na silnikach będą wzajemnie blokować obrót i to nie ruszy ale testy wyszły rewelacyjnie

Jak ktoś ma ochotę popatrzeć to tutaj:
test zespolonych silników - przed zespoleniem:

po zespoleniu:


[ Dodano: 2008-06-28, 20:30 ]
rama wyspawana, zeszlifowana i pomalowana - koszt dotychczasowy to 135 zł materiał + flaszka spawanie. Fotki niedługo... stery i silniczki też już śmigają (free - materiały ze złomowanych urządzeń + własna koncepcja i zaprogramowanie mikrokontrolera)- teraz zacznie się najciekawiej - montaż całości...

[ Dodano: 2008-06-29, 13:02 ]

jeszcze drobne szlify

i gotowe do malownia


całość waży odpowiednio - ale o to właśnie chodziło - sama rama około 40kg - jak będzie niestabilnie to wsypię dodatkowo piasek do profili

Wzrosły koszty do 170 zł - łożyska do prowadnic kupiłem ... i z tego wynika, że na razie to całe wydatki...

Rama jakaś taka nie proporcjonalna Ci wyszła
Poza tym profile - podstawy wałków - nie za wąske?
no i przedni i tylny profil podstawy skomplikuje Ci troszke montaż śruby i napedu

anjinsan pisze:Do wrzeciona urzyję coś takiego:

to jest chyba silnik od wentylatora samochodowego
nie wiem czy nie będzie za słaby jako wrzeciono
chyba że będziesz tylko wiercił otworki w PCB tak do 1 mm to może wystarczy
Bramę X/Z powinieneś zrobić przykręcaną do podstawy
łatwiej ustawić geometrię - a tak będzie trochę "zabawy"

Pozdrawiam

PS wstawiaj dalej relację z budowy
nawet jak nikt nie komentuje to na pewno czyta

Dziękuję za uwagi - mamy w ten sposób komunikację dwukierunkową

ARGUS pisze:Poza tym profile - podstawy wałków - nie za wąske?

może i tak ale niektórzy nie podpierają wałków

ARGUS pisze:no i przedni i tylny profil podstawy skomplikuje Ci troszke montaż śruby i napedu

oj tam po dziurce więcej ... a stabilniej

ARGUS pisze:Bramę X/Z powinieneś zrobić przykręcaną do podstawy...

tak będzie - na razie stoi sobie luzem - brama ma otworki- będę kręcił śrubami - wersja nie spawana, bo jeszcze nie wiem gdzie środek wrzeciona wyjdzie ...
≈≈≈
po to zamieszczam ten materiał, by na bieżąco dowiadywać się o problemach w następnych etapach oraz o wadach których ja nie dostrzegam/z blogiem żartowałem /. Na razie wszystko pomalowane na ładną zieleń. Montaż i dalesze prace czekają na znalezienie miejsca Ciasno mam i najpierw trochę porządków trzeba zrobić ... szukam też profilu do osi X - mam ciekawy pomysł ale mieszkam chyba w najgorszym miejscu w Polsce jeżeli chodzi o materiały i do czasu znalezienia w celu przyspieszenia testów będę stosował mat. zastępcze ... najwyżej zaczne zabawę od grawerek