Dobór płyty głównej 5-osiowej frezarki
: 10 lut 2016, 20:38
Witam
Właśnie zacząłem budowę dużej frezarki CNC.
Zakupiłem dość tanio prowadnice 6-rzędowe INA TKSD 35mm V1 H5 i będą one podstawą dla maszyny. Śruby kulowe 25x5 mam zamówione.
Obszar roboczy 1500x1000x600mm, maszyna z założenia ma sobie radzić frezem wielopłytkowym ze stalą.
Po lekturze kilkudziesięciu tematów na Forum stwierdzam iż z ramą/mechaniką sobie poradzę bez większych problemów - jest to kwestia tylko czasu(wysiłku) i pieniędzy, możliwości mam.
Będzie to wyglądać jak typowa duża, ciężka frezarka z ruchomą bramą, środkowa 1/3 część stołu będzie demontowalna i na jej miejsce będzie wchodził uchylno-obrotowy uchwyt dający dodatkowe osie A i B.
Jedyny element maszyny którego nie jestem w stanie "opracować" to płyta główna.
Otóż maszyna ma w założeniach mieć następującą charakterystykę:
- Wszystkie 5 osi + 6 oś(wrzeciono z możliwością gwintowania) mają być zrealizowane na serwonapędach, jeszcze nie zdecydowałem czy będą to silniki prądu stałego na magnesach trwałych czy BLDC własnej konstrukcji z falownikami + enkodery na każdą oś. (zależy od tego czy trafię gdzieś gotowe serwa w dobrej cenie, budowa silników bldc po 2KW będzie mnie kosztować w częściach po jakieś 400-500zł sztuka wraz z falownikami)
Moce serwonapędów będą szły w kilowaty (zwłaszcza oś x poruszająca bramą o masie ok. 250kg), ponadto ze względu na chęć osiągnięcia dokładności i szybkości krokowce odpadają.
- automatyczna zmiana narzędzia + ruchomy magazyn na ok. 20 narzędzi - dochodzą dwa napędy - jeden do blokowania narzędzia we wrzecionie a drugi do obracania łańcuchowej karuzeli z narzędziami + jakiś czujnik położenia karuzeli, może być enkoder na silniku obracającym karuzelą bądź krokowiec.
- chłodzenie - załączanie 3 bądź 4 przekaźników - pompy chłodziwa i elektrozawory.
- krańcówki dla 4 osi (piąta nie wymaga krańcówki)
- czujnik długości narzędzia
- zerowanie położenia osi - może być na dodatkowych krańcówkach podpiętych pod czujnik położenia narzędzia
- opcjonalny czujnik dotykowy montowany we wrzeciono do sprawdzania wymiarów detalu.
Gotowe sterowniki które udało mi się do tej pory znaleźć będą w stanie obsłużyć 5 osi za pomocą sygnałów step/dir, natomiast zmiana narzędzia i magazyn nie dadzą się zrealizować.
Ponadto chciałbym mieć bezpośrednie sprzężenie zwrotne z enkoderów na płytę główną, nie zaś oddzielne sterowniki na każdą oś, oddzielnie sterowane sygnałami step/dir, ze sprzężeniem w obrębie sterownika każdej osi, z tego generowany sygnał sterujący napędem/falownikiem i dopiero silnik. Układ ten generuje spore odchyłki od zadanej wartości położenia, ponadto szczerze mówiąc bardziej boję się strojenia sprzężenia sterowników niż łapania pojedynczych setek przy ustawianiu prostopadłości osi. Z płyty chciałbym mieć wyprowadzone sygnały PWM z regulowanym wypełnieniem bądź sygnały 0-10v do sterowania falowników. Z falownikami sobie poradzę sam.
Tyle tytułem wstępu i opisu moich pobożnych życzeń.
Pytanie jest proste - jaką płytę główną zamontować do tej mojej maszyny aby była w stanie zrealizować przedstawione powyżej założenia.
Część II pytania - z jakim oprogramowaniem będzie współpracować ta płyta i czy licencja nie kosztuje 10k pln albo coś w tym stylu - maszyna stoi czy leży za licencję się należy - dość żartów.
Pozdrawiam
Michał
Właśnie zacząłem budowę dużej frezarki CNC.
Zakupiłem dość tanio prowadnice 6-rzędowe INA TKSD 35mm V1 H5 i będą one podstawą dla maszyny. Śruby kulowe 25x5 mam zamówione.
Obszar roboczy 1500x1000x600mm, maszyna z założenia ma sobie radzić frezem wielopłytkowym ze stalą.
Po lekturze kilkudziesięciu tematów na Forum stwierdzam iż z ramą/mechaniką sobie poradzę bez większych problemów - jest to kwestia tylko czasu(wysiłku) i pieniędzy, możliwości mam.
Będzie to wyglądać jak typowa duża, ciężka frezarka z ruchomą bramą, środkowa 1/3 część stołu będzie demontowalna i na jej miejsce będzie wchodził uchylno-obrotowy uchwyt dający dodatkowe osie A i B.
Jedyny element maszyny którego nie jestem w stanie "opracować" to płyta główna.
Otóż maszyna ma w założeniach mieć następującą charakterystykę:
- Wszystkie 5 osi + 6 oś(wrzeciono z możliwością gwintowania) mają być zrealizowane na serwonapędach, jeszcze nie zdecydowałem czy będą to silniki prądu stałego na magnesach trwałych czy BLDC własnej konstrukcji z falownikami + enkodery na każdą oś. (zależy od tego czy trafię gdzieś gotowe serwa w dobrej cenie, budowa silników bldc po 2KW będzie mnie kosztować w częściach po jakieś 400-500zł sztuka wraz z falownikami)
Moce serwonapędów będą szły w kilowaty (zwłaszcza oś x poruszająca bramą o masie ok. 250kg), ponadto ze względu na chęć osiągnięcia dokładności i szybkości krokowce odpadają.
- automatyczna zmiana narzędzia + ruchomy magazyn na ok. 20 narzędzi - dochodzą dwa napędy - jeden do blokowania narzędzia we wrzecionie a drugi do obracania łańcuchowej karuzeli z narzędziami + jakiś czujnik położenia karuzeli, może być enkoder na silniku obracającym karuzelą bądź krokowiec.
- chłodzenie - załączanie 3 bądź 4 przekaźników - pompy chłodziwa i elektrozawory.
- krańcówki dla 4 osi (piąta nie wymaga krańcówki)
- czujnik długości narzędzia
- zerowanie położenia osi - może być na dodatkowych krańcówkach podpiętych pod czujnik położenia narzędzia
- opcjonalny czujnik dotykowy montowany we wrzeciono do sprawdzania wymiarów detalu.
Gotowe sterowniki które udało mi się do tej pory znaleźć będą w stanie obsłużyć 5 osi za pomocą sygnałów step/dir, natomiast zmiana narzędzia i magazyn nie dadzą się zrealizować.
Ponadto chciałbym mieć bezpośrednie sprzężenie zwrotne z enkoderów na płytę główną, nie zaś oddzielne sterowniki na każdą oś, oddzielnie sterowane sygnałami step/dir, ze sprzężeniem w obrębie sterownika każdej osi, z tego generowany sygnał sterujący napędem/falownikiem i dopiero silnik. Układ ten generuje spore odchyłki od zadanej wartości położenia, ponadto szczerze mówiąc bardziej boję się strojenia sprzężenia sterowników niż łapania pojedynczych setek przy ustawianiu prostopadłości osi. Z płyty chciałbym mieć wyprowadzone sygnały PWM z regulowanym wypełnieniem bądź sygnały 0-10v do sterowania falowników. Z falownikami sobie poradzę sam.
Tyle tytułem wstępu i opisu moich pobożnych życzeń.
Pytanie jest proste - jaką płytę główną zamontować do tej mojej maszyny aby była w stanie zrealizować przedstawione powyżej założenia.
Część II pytania - z jakim oprogramowaniem będzie współpracować ta płyta i czy licencja nie kosztuje 10k pln albo coś w tym stylu - maszyna stoi czy leży za licencję się należy - dość żartów.
Pozdrawiam
Michał