Frezarka z podstawą żeliwną na wałkach podpartych

Maszyny ze stali, aluminium, odlewów itp.
Tu możesz również przedstawić się i opisać swoją maszynę

Autor tematu
m.j.
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 24
Posty: 693
Rejestracja: 30 lip 2009, 14:00
Lokalizacja: Świdnik

Frezarka z podstawą żeliwną na wałkach podpartych

#1

Post napisał: m.j. » 06 sie 2014, 05:10

Od dłuższego czasu planowałem zrobić frezarkę do drewna i aluminium. Koncepcji było wiele, poprzez ramę spawaną, frezarkę kolumnową ze stołem krzyżowym po podstawę ze stołu traserskiego. Czytałem wiele o różnych konstrukcjach i w głowie miałem niezły mętlik. Przez ten czas zdobywałem różne bardziej i mniej przydatne rzeczy do budowy frezarki, a że koncepcji było nań wiele to i kupa dobra została ;) Między innymi dwa stoły traserskie. Jeden 500x500 a drugi 800x500. Koncepcja konstrukcji ze stołu 500x500 upadła ponieważ miał za małą powierzchnię i dość mało pola roboczego by z niego wyszło. Koncepcja ze stołem 800x500 upadła zaraz po zakupie, ponieważ przy zakupie okazało się że stół był praktycznie nieużywany, jeszcze z folią i serce bolało aby go pokroić. Już szykowałem i skrobałem stół krzyżowy pod frezarkę kolumnową, jednak okazało się że jego sezonowanie (chiński wyrób) było takie że po zadowalającym skrobaniu prowadnic, po tygodniu już przyłożony liniał pokazywał co innego. Miałem z tym walczyć, ale niespodziewanie trafiła mi się inna okazja, która przypieczętowała ostateczny kierunek jaki obrałem przy budowie mojej frezarki. Zanim jednak opiszę ową okazję to przedstawię wstępne założenia i krótko uzasadnię mój wybór.
- prowadnice we wszystkich osiach będą oparte na wałkach podpartych fi=20mm. Niestety prowadnice liniowe HIWIN jak na razie są poza moim zasięgiem finansowym. Miejsca pozostawiam tyle, że w razie czego zamontuję Hiwiny nawet i do rozmiaru 40mm bez utraty rozstawu osi.
- śruby na razie trapezowe. Chodzi tu nie ukrywam o finanse. Posiadam gwintownik trpezowy 16x4 i zrobiłem nakrętki z poliamidu na których nie wyczuwam luzów. Nakrętki i osady nakrętek zaprojektowane są tak aby wymienić bez problemu trapezy na kulowe 16x4. Nawet zatoczenia na trapezie zrobiłem pod bloki łożyskujące FF i FK 12 stosowane do śrub kulowych 16x4. Robiłem też wcześniej nakrętki z brązu i mosiądzu ale miały już luz choć zapewne są wytrzymalsze od poliamidu.
- Wrzeciono mam kupione od kolegi z forum. Jest to samoróbka ze stożkiem MK3 więc póki co będzie wolnoobrotowe. Jeśli nie zda egzaminu to łatwo wymienię na mokrego chińczyka. Jeśli zda egzamin to dostanie falownik.
- stała brama mocowana do stołu

Nie ukrywam że zależało mi na jak najmniejszym koszcie całości jednocześnie utrzymując poprawną jakość i sztywność mimo prowadnic na wałkach i trapezów. Długo dumałem jak zrobić aby niskim kosztem usprawnić maksymalnie frezarkę mimo powyższych „mankamentów”. Mam już dwie frezarki i dwie tokarki manualne więc większość elementów zrobię sam, chyba że nie będzie to ekonomicznie uzasadnione. Pojawiły się też w takim wypadku nowe założenia takiej jak przykładowo konieczność projektowania elementów tak aby można je było obrobić na swoich maszynach, z jednego zamocowania przynajmniej dla jednej płaszczyzny.

Dość już wstępu. Poniżej mała relacja z pierwszego etapu mojej budowy.
Okazyjnie dorwałem przyrząd kłowy. Leżał sobie pod gołym niebem przywalony innym graciwem i o maly włos go nie przegapiłem. Pytanie o cenę i szybka decyzja – „Biorę!!!”
Obrazek
Już miałem zakupione metrowe prowadnice na oś Y więc gabaryt 1300x225 był dobry, a dwie powierzchnie, po których jeżdżą kły miały akurat 45mm szerokości i podpora pod wałki 20-ki pasowała jak ulał i nawet mie było problemów ze zmieszczeniem śrub na prowadnicy majacej rowek T-owy widoczny na zdjęciu. Po doczyszczeniu delikatnie papierkiem z rdzy ukazały się powierzchnie bazowe w dobrym stanie, a co najważniejsze nie wymahające obróbki. Odlew żeliwny ze starych czasów czyli taki jak trzeba. Jego masę szacuję na około 80-100kg.

Przyszedł czas na stół pod wózki. Tutaj też już miałem zakupioną formatkę z lanego aluminium o gabarytach 300x400x50. Szybkie frezowanie i skrobanie jednej powierzchni aby uzyskać w miarę prostą powierzchnię do beznaprężeniowego zamocowania na frezarce. Chciałem uniknąć wykrzywienia powierzchni pod wózki po zdjęciu detalu z frezarki. To że wałki ponoć darują wiele to nie oznacza, że mają być osadzone byle jak i na byle jak przygotowanej powierzchni.
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Zastanawiacie się pewnie po co tyle dziur na montaż 4-rech wózków? Odpowiedź jest prosta będzie ich osiem, w tym cztery podwójne. Udało mi się kupić w promocji dłuższe oprawy łożysk. Tak więc ich samodzielne wykonanie mijałoby się z celem. Wyliczyłem, ze za material dałbym więcej niż zapłaciłem za gotowy, chiński produkt.
Obrazek
Mam nadzieję, że 3 x więcej łożysk przełoży się choć w części na lepszą sztywność i możliwości maszyny. Jak to wcześniej koledzy w innych tematach zauważyli rzędy kulek nie są równo tzn symetrycznie w łożysku rozłożone. Wada? Być może, ale nie sądzę. Postanowiłem ową „wadę” zamienić w zaletę ujkładając wózki na przemian tak aby rzędy kulek nie leżały w jednym rzędzie. To powinno też pozytywnie wpłynąć na sztywność i zachowanie wózków pod obciążeniem, szczególnie bocznym. Kulki dotykają tym sposobem nie 4 punktów na wałku lecz 8-miu. Może poniższe zdjęcia pokażą o co mi chodzi:
ObrazekObrazek
W dwóch podwójnych oprawach odwróciłem jedno z łożysk. Tam gdzie na zdjęciu łożyska ułożone są w teb sam sposób. Na zdjęciu ułożone są w swej pierwotnej formie.

Zauważyłem tez luzy na niektórych łożyskach więc zrobiłem kasowanie luzu w postaci wkrętów dociskowych M6 po dwa na każdą stronę jednego łożyska:
ObrazekObrazek
Jakież jednak było me zdziwienie gdy samo wiercenie dziur i gwintowania zlikwidowało luz na łożyskach. Doszedłem do wniosku, że w takim razie ów luz nie jest winą łożysk a samych opraw, które jeśli zeszły się tak łatwo podczas wiercenia to rozejdą się z czasem podczas uzytkowania i sił działających podczas skrawania. Oczywiście po to niby są owe wkręty aby ten luz kasować. Ale ile będzie można te wkręty dociskać zanim oprawa powie „nie” ?
Jako że miałem trochę prętów kwadratowych 25x25 postanowilem uczynić coś takiego:
ObrazekObrazek
ObrazekObrazek
Obrazek
no i efekt końcowy:
ObrazekObrazek
ObrazekObrazek
Takie kasowanie luzów powinno załatwić sprawę badziewnych opraw.

Teraz przyszła kolej na założenie prowadnic i ich wzajemne ułożenie:
Obrazek
Poprawiłem też rozstaw dziur pod śruby i trochę rozwierciłem, ponieważ zrobiłem gwint M6, a nie M5 jak oryginalnie:
Obrazek
Obrazek
A teraz ustawianie równoległości. Zrobiłem taki oto prosty gadżet:
Obrazek
Rozstaw prowadnic 180mm. Niby mało ale akurat na mój stół w sam raz i do tego autorskie kasowanie luzów się zmieściło jak ulał.

A teraz zatocznie śruby. I kto mówił że trapezu 16x4 nie da się zatoczyć na wymiar śruby kulowej 16x5? Da się i nawet dobrze to działa. Mogę teraz zastosować Bloki FF i FK 12 i szybką wymiane trpezu na kulową jeśli będę miał ochotę.
ObrazekObrazek
I produkcja nakrętek pod wymiar nakrętki śruby kulowej 16x5:
ObrazekObrazek
Faktycznie poliamid jest bezluzowy. Nie miałem samosmarnego ale jak zamówię to zrobię z niego. Miało być kasowanie luzów ale nie ma takiej potrzeby a dwie nakrętki z poliamidu są zbyt ciasne i jedną trzeba by było zrobić luźną z brązu aby się nie przycierały.
Oto jak wygląda nakrętka zamocowana pod stolem:
Obrazek
Lekkie ruchy ręką i czujnik pokazuje przesunięcie. Naprawdę jestem pozytywnie zaskoczony.
Po złożeniu osi Y i próbach przejazdów (jako napędu użyłem wiertarki). Śruba przy szybszych przejazdach zaczęła wpadać w rezonans co bardzo mnie zmartwiło jednak w miejsce przeciwnakrętki włożyłem mego pomysłu tłumik drgań, który wyeliminował tą przypadłość i pozwoli na szybkość przejazdów, która mnie satysfakcjonuje bez wprowadzania całości w rezonans.
Jest to po prostu rura z poliamidu długości około 20cm (sięga do końca stołu) o średnicy 16mm. Wszystko zapaćkane smarem molibdenowym, który też pomaga tłumić drgania.
Obrazek
Obrazek
Pomysł się sprawdził i tłumi rezonans bardzo dobrze.
Końcówka śruby, którą musiałem doobić jako że prowadnice mają 1mb i śruba też miała. Zastosuję ją do innej osi ale póki co do testów będzie ta.
Obrazek
I całość po złożeniu:
ObrazekObrazek
Inne osie w trakcie budowy. Elektronika będzie na samym końcu. Planuje silniki ok. 8Nm z przełozeniem 1:2 na paskach HDT.


tokarka NARVIK "made in Taiwan", frezarka Hartford (klon Bridgeporta "made in Taiwan"), frezarka Bridgeport w takcie przeróbki na CNC, frezarka CNC DIY, trochę pomniejszych klamotów

Tagi:

Awatar użytkownika

gaspar
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 1
Posty: 1714
Rejestracja: 13 sty 2006, 16:41
Lokalizacja: Stargard
Kontakt:

#2

Post napisał: gaspar » 06 sie 2014, 09:32

Fajnie się ogląda i czyta, lubię takie zmagania z konstrukcjami :)
https://www.instagram.com/cncworkshop.pl/
Obróbka CNC - frezowanie & toczenie

Awatar użytkownika

Alvar4
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 3
Posty: 1360
Rejestracja: 18 sie 2010, 10:58
Lokalizacja: Okolice Łodzi

#3

Post napisał: Alvar4 » 06 sie 2014, 09:44

Pierwszy :mrgreen:
Ładnie to wygląda. Miałem pewne wątpliwości co do tych łożysk liniowych ale w miarę czytania zabudowałeś je tymi kwadratami aluminiowymi i już nie mam prawie żadnych uwag. Widać że dobrze kombinujesz przy budowie. Nie licho się jak dotąd narobiłeś. A praca Twoja mi się podoba Obrazek

Tak patrzę i się zastanawiam czemu nie dałeś tych podwójnych opraw łożysk na końcach a małych w środku (ale bliżej końca). Co do silników to daj je bezpośrednio bez przekładni bo przy śrubie o skoku powiedzmy 5mm/obr to przejazdy w G0 będą bardzo wolne.
Podam Ci przykład na swojej Betty. W X mam silnik 5.5 Nm zasilany sterownikiem 3A (4A w peak) i śrubę kulczastą o skoku 10 mm/obr i bardzo trudno to zatrzymać. Wczoraj bez problemu złamałem węglika 5mm i wygiąłem wiertło 8mm na kolizjach :razz: Także żadnych przekładni zwalniających.


Kurde... drugi....znowu.... :razz:
Obrazek

Awatar użytkownika

sajgon
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 5
Posty: 1014
Rejestracja: 15 lis 2011, 14:21
Lokalizacja: Śląsk

#4

Post napisał: sajgon » 06 sie 2014, 10:13

Nooo leżanka ładna i na pewno dobrze odprężona :cool:

Dużo już zrobiłeś , i jeszcze dużo przed Tobą więc życzę powodzenia , no i czekamy na pierwsze ... wióryyyyy :twisted:

Alvar4 pisze:Kurde... drugi....znowu.... :razz:
Alvar , był taki film z Czarkiem Pazurą on też bym drugi .... :razz: :mrgreen:

[youtube][/youtube]
Pozdrawiam , Michał. ;)


trzasu
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 1
Posty: 1330
Rejestracja: 10 cze 2007, 00:16
Lokalizacja: o/Bełchatowa

#5

Post napisał: trzasu » 06 sie 2014, 11:04

sajgon pisze:Nooo leżanka ładna i na pewno dobrze odprężona :cool:

Dużo już zrobiłeś , i jeszcze dużo przed Tobą więc życzę powodzenia , no i czekamy na pierwsze ... wióryyyyy :twisted:

Alvar4 pisze:Kurde... drugi....znowu.... :razz:
Alvar , był taki film z Czarkiem Pazurą on też bym drugi .... :razz: :mrgreen:

[youtube][/youtube]
i też z Łodzi :razz:


Autor tematu
m.j.
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 24
Posty: 693
Rejestracja: 30 lip 2009, 14:00
Lokalizacja: Świdnik

#6

Post napisał: m.j. » 06 sie 2014, 16:30

Cieszę się że moje pierwsze kroki spotkały się z tak dobrym przyjęciem. Mam bowiem jeszcze kilka pomysłów przy budowie bramy. Materiał na bramę i na pół osi Z już mam - ponad 150 kg żelastwa i formatka alu o grubości 40mm oraz kilka innych formatek alu z wcześniejszych zakupów i planów. Nie będę zdradzać jeszcze szczegółów, ponieważ plan na bramę i jej dodatkowe wzmocnienie już mam w glowie ale nie wiem jak wyjdzie w praniu tzn jak dokladnie uda mi się obrobić belkę bramy i jak pójdzie mi spawanie. W każdym razie brama nie będzie monolitem. Będzie zbudowana z kilku części aby w razie potrzeby można było ją zdjąć, wypoziomować itp.
Zamierzam też zalać część konstrukcji betonem z dodatkiem kamieni (takieg drogowego żwiru). Przynajmniej podstawę. Myślałem też nad zalaniem profili bramy jednak nie wiem czy nie poprzestanę na piasku lub piance budowlanej aby konstrukcja nie wpadała w rezonans.
Na razie mam do czyszczenia i frezowania części bramy.

Co do wózków i ich ułożenia to tak zasugerowałem się typowym rozkładem czterech wózków że powierciłem otwory w taki sposób jak na zdjęciach. Później też pomyślałem, że może lepiej by było dać dłuższe wózki na końce, no ale tak też nie jest źle. W każdym razie stół na prowadnicach ani drgnie. Szarpanie rękami nie robi na nim wrażenia.

Mam też pomysł aby na stół dać stalowy blat o grubości min 20mm i wymiarach 600x300 lub 600 x400 jeśli coś mi odwali i poszerzę bramę. Mam prowadnicę 1500mm na belkę osi X więc mogę spokojnie 700mm na jedną prowadnicę wykorzystać. Zobaczę w trakcie jak mi to wyjdzie. Generalnie pole pracy 600x300 już mnie urządza, ale 600x400 też by się przydało, nie mówiac o tym że gdybym wykorzystał maksymalnie powierzchnię przyrządu kłowego to mógłbym i 800x400 maksymalnie zrobic jednak dziergam z tego co już mam. Na maszynkę już poszło trochę grosza. Sama stal na bramę to 770zł. Stal na stół i blat to też coś koło tego. Formatki aluminiowe to następne kilkaset złotych (coś koło 700), wrzeciono 300, wózki i bloki łozyskujące lekko ponad 1000zł, prowadnice też parę stówek. Nie liczę narzędzi i innych pierdół, które człek zakupił. Zresztą już i tak liczyć przestałem. Mam nadzieję, że maszynka będzie dobrze działać i robić to co do niej należy.

Mam pytanie odnośnie pasków i zębatek HTD. Jaką szerokość paska użyć? (trzpień śruby ma 10mm śrenicy oraz 25mm długości). Jaki moduł wybrać? - 3, 5 może 8?? Ile zębów ? - 30 czy może wiecej?
Kolega Alvar przekonał mnie aby było przełożenie 1:1 jednak sprzęgło odpada ponieważ silnik mi się nie zmieści i muszę dać pasek.
tokarka NARVIK "made in Taiwan", frezarka Hartford (klon Bridgeporta "made in Taiwan"), frezarka Bridgeport w takcie przeróbki na CNC, frezarka CNC DIY, trochę pomniejszych klamotów

Awatar użytkownika

Alvar4
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 3
Posty: 1360
Rejestracja: 18 sie 2010, 10:58
Lokalizacja: Okolice Łodzi

#7

Post napisał: Alvar4 » 06 sie 2014, 22:39

Pasek HTD 5M będzie optymalny. Szerokość 15 będzie wystarczająca choć możesz się skusić na 25 jak Ci kasy nie szkoda :smile: .
Obrazek

Awatar użytkownika

sajgon
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 5
Posty: 1014
Rejestracja: 15 lis 2011, 14:21
Lokalizacja: Śląsk

#8

Post napisał: sajgon » 07 sie 2014, 18:15

Alvar4 pisze:możesz się skusić na 25 jak Ci kasy nie szkoda :smile:
i ośki silnika :roll: no chyba że masz silniki z ośką 14 ... ale 25 to przerost formy nad treścią .
Pozdrawiam , Michał. ;)


Autor tematu
m.j.
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 24
Posty: 693
Rejestracja: 30 lip 2009, 14:00
Lokalizacja: Świdnik

#9

Post napisał: m.j. » 07 sie 2014, 20:47

W takim razie będzie moduł 5 i szerokość 15mm
tokarka NARVIK "made in Taiwan", frezarka Hartford (klon Bridgeporta "made in Taiwan"), frezarka Bridgeport w takcie przeróbki na CNC, frezarka CNC DIY, trochę pomniejszych klamotów


Autor tematu
m.j.
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 24
Posty: 693
Rejestracja: 30 lip 2009, 14:00
Lokalizacja: Świdnik

beton? piach? czy może coś innego?

#10

Post napisał: m.j. » 10 sie 2014, 21:17

Właśnie jestem na etapie obrobki profili do bramy oraz płaskowników, które będą służyły jako usztywnienie profili. Wykonałem też jeden patent, ale jak zrobię zdjęcia to pokażę o co mi chodzi. Generalnie chcialbym wytłumić drgania i rezonans w profilach aby podczas obróbki konstrukcja nie grała mi na nerwach :wink:
Mam pomysł aby zalać profile betonem, a raczej beton w małej ilości i duzo drobnych kamyczków - żwirku jakim wysypuje się drogi. Decyzja musi być dość szybka ponieważ przy dobrych wiatrach może uda mi się po weekendzie zacząć spawać i muszę zostawić sobie miejsce na zalanie betonem i później ów otwór zaspawać.
Najpierw myślałem o polimerobetonie, ale koszt, koszt i jeszcze raz koszt. Później myślałem o piance montazowej. Może przynajmniej nie wpadało by w rezonans. Jednak beton z kamieniem byłby chyba najtańszy.
Myślalem aby zrobić taką "suchą" zaprawę czyli lekko zwilżyć piach z cementem wodą i w to dopychać kamienie. Chyba ten sposób jest lepszy od samwgo piachu w profilach.

Po wypoziomowaniu i ustawieniu bramy i jej geometrii też chyba zaleję żeliwny korpus na wysokość około 10-12cm aby definitywnie usztywnić całość. Z masą mogę szaleć. I tak chyba skołuję kółka :smile: aby można je w raxie potrzeby dokręcać pod ramę i przestawiać maszynę.
tokarka NARVIK "made in Taiwan", frezarka Hartford (klon Bridgeporta "made in Taiwan"), frezarka Bridgeport w takcie przeróbki na CNC, frezarka CNC DIY, trochę pomniejszych klamotów

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Frezarka - konstrukcja metalowa”