Konstrukcja metalowa - spawano skręcana - 400x480x120

[shrekus]

Witajcie,

pierwsze to moje posty na forum, chociaż do grona dołączyłem już dawno. W zasadzie przeczytałem chyba wszystko co było na forum, zdobyłem masę wiedzy. Udało mi się nawet poskręcać coś co tworzy wióry (drewno, szufladówki, trapezy 10x2) i o dziwo to działa. Nie można się poszczycić osiągami (300mm/min w mdfie), ale wycina w zasadzie z dokładnością 0,5mm.

Ale do rzeczy.
Od pewnego czasu staram się zaprojektować coś większego i sztywniejszego. Rysuję, czytam i oglądam, ale sami wiecie jak to jest - zawsze dobrze wysłuchać opinii doświadczonych kolegów.
Poniżej załączam obrazki poglądowe, abyście mogli mnie trochę wyśmiać (ewentualnie delikatnie pochwalić), ale przede wszystkim abyście wyrazili opinie o takim projekcie.

Założenia:

pole pracy: 400x480x120
łożyskowanie: we wszystkich osiach podparte 20mm
napędy: zobaczymy co na to fundusze i żona, ale w planie są chińskie kulowe, jak fundusze (i żona) nie pozwolą, to trapezy 16x4 z nakrętkami IGUS`a
silniki: we wszystkich osiach 1,9 Nm
bloki łożyskujące BK/BF12

konstrukcja:
część główna - profile spawane 100x50x3
podparcie wałków osi Y: 60x60x4
podparcie wałków osi X: 50x40x4
krzyżak X/Z - blacha aluminiowa 10mm - chociaż myślałem nad stalową i wtedy z premedytacją użyć trapezów jako samohamownych.
Konstrukcja osi Z - blacha aluminiowa 10mm +

wrzeciono standardowo na początek KRESS.

Maszyna do wykorzystania również dość standardowo: odmiany drewna, tworzyw sztucznych, metali kolorowych. Nie sądzę aby była potrzeba skrobania w stali.

Rozpoczęcie budowy nie wcześniej niż za miesiąc - potrzebuję czasu aby dokończyć ów projekt, pozaznaczać wszystkie cięcia, dziury itd, oraz przygotować dokumentację wykonawczą - konstrukcja, toczenia, jak inne elementy wycinane będą zlecane do zaprzyjaźnionych zakładów.

tak więc drodzy konstruktorzy, proszę o wyrok.

[m.j.]

Tak na szybko:
- wałki podparte OK: mam i da się frezować. Koniecznie w obudowach łożysk zrób kasowanie luzów, ponieważ na pewno łożyska liniowe jak nie będą miały od nowości to w końcu dostaną
- jak zastosowałeś już cienkie profile to koniecznie dospawaj doń płaskowniki tam gdzie mają być mocowane podpory. Inaczej nawet tak cienkich profili nie wyrównasz po pospawaniu, a i później zrób w tym gwint M5 lub M6 aby się śruba trzymała. Płaskownik nie podniesie wiele kosztów, a na pewno będzie to sztywniejsze i będzie gdzie zrobić otwory z gwintem. Moim zdaniem najbidniej płaskownik 10mm (ja miałem minimum 20mm, na miałem też płaskowniki 40mm grubości )
- zrób jakieś poprzeczne belki między profilami bo tak będą Ci ganiać na boki i drżeć
- zanim powiercą Ci otwory w zaprzyjaźnionych zakładach to daj im też podpory pod wałki i niech sprawdzą czy otwory w podporach są dobrze powiercone, bo to wcale takie oczywiste nie jest.
Na szybko to tyle. Ja mam trapezy 22x5 we wszystkich osiach i tragedii nie ma - tylko silniki 6.9Nm a nie 1.9 więc i mam czym pociągnąć.

[shrekus]

- wałki podparte OK: mam i da się frezować. Koniecznie w obudowach łożysk zrób kasowanie luzów, ponieważ na pewno łożyska liniowe jak nie będą miały od nowości to w końcu dostaną

- czyli po 4 robaczki do każdej obudowy, nawiercić, nagwintować i wkręcać ?

- jak zastosowałeś już cienkie profile to koniecznie dospawaj doń płaskowniki tam gdzie mają być mocowane podpory. Inaczej nawet tak cienkich profili nie wyrównasz po pospawaniu, a i później zrób w tym gwint M5 lub M6 aby się śruba trzymała. Płaskownik nie podniesie wiele kosztów, a na pewno będzie to sztywniejsze i będzie gdzie zrobić otwory z gwintem. Moim zdaniem najbidniej płaskownik 10mm (ja miałem minimum 20mm, na miałem też płaskowniki 40mm grubości )

o ty myślałem wcześniej, skoro został zauważony ten brak, to znaczy że się pojawi - czyli płaskowniki 10mm w osiach X,Y - uzupełnię w projekcie

- zrób jakieś poprzeczne belki między profilami bo tak będą Ci ganiać na boki i drżeć

tutaj chyba nie ma co szaleć ? 40x40x3 ?

- zanim powiercą Ci otwory w zaprzyjaźnionych zakładach to daj im też podpory pod wałki i niech sprawdzą czy otwory w podporach są dobrze powiercone, bo to wcale takie oczywiste nie jest.

to bardzo cenna uwaga - sądziłem że powinno się zgadzać z rysunkami technicznymi

Na szybko to tyle. Ja mam trapezy 22x5 we wszystkich osiach i tragedii nie ma - tylko silniki 6.9Nm a nie 1.9 więc i mam czym pociągnąć.

6,9 ? czy to ja niedoszacowałem mocy silników, czy Ty przesadziłeś ?

[m.j.]

- czyli po 4 robaczki do każdej obudowy, nawiercić, nagwintować i wkręcać ?

Tak najprościej zrobić. Można jakimś lekkim loctitem to potraktować, aby się nie rozkręcały podczas pracy. Ja zrobiłem jeszcze bardziej pancernie (niestety zdjęcia z pierwszych postów wycięło - tak to jest używając darmowych albumów trypu imageshack itp, ale z opisu powinieneś wywnioskować o co chodzi. Na końcu nawet pokazane jak to wszystko chodzi):
https://www.cnc.info.pl/topics60/frezar ... t59855.htm

...o ty myślałem wcześniej, skoro został zauważony ten brak, to znaczy że się pojawi - czyli płaskowniki 10mm w osiach X,Y - uzupełnię w projekcie

To musi być zrobione. Inaczej po frezowaniu możesz mieć za mało mięsa aby zrobić jakikolwiek gwint lub w ogóle nie będzie można wyrównać jak się bardziej pokrzywi.

tutaj chyba nie ma co szaleć ? 40x40x3 ?

Nie mam pojęcia, ale i tak stosujesz profile o dość cienkich ściankach jak na forumowe standardy więc ścianka 3mm powinna być OK w tym przypadku. Ja miałem profile ze ścianką 6mm dodatkowo wzmacniane płaskownikami i prętami 20x40 i 30x30mm. Jestem słabym spawaczem i przynajmniej nie przepalałem spawarką profili na wylot. Z tych ze ścianką 3mm zapewne zrobiłbym sito ale dobry spawacz to pewnie i 1mm ściankę by pospawał

to bardzo cenna uwaga - sądziłem że powinno się zgadzać z rysunkami technicznymi

Kupując od chińczyka nie licz na zbyt wiele za to wszystko sprawdzaj. Inaczej może być "ZONK" przy składaniu

6,9 ? czy to ja niedoszacowałem mocy silników, czy Ty przesadziłeś ?

Przynajmniej Z-kę o masie ok. 50-60kg dygają bez problemu na śrubie trapezowej 22x5 Silnik nie gubi kroków przy okazji a i koszt nie był na tyle duży w stosunku do innych podzespołów aby na elektronice żałować. Zresztą silną i dobrą elektronikę możesz później przenieść do innej maszyny i jesteś pewny że przynajmniej to Ci nie bruździ. Trapezy i silniki 1.9Nm to chyba tak na granicy "pójdzie/nie pójdzie"

[shrekus]

m.j.

Twój temat przeczytałem w zasadzie nie raz

co do sztywności - grubość profili jeszcze można zmienić - nie wpłynie to jakoś istotnie na cenę, za to na wage i sztywność to i owszem.

ale teraz mam naprawdę zagwozdkę co do elektroniki...
silniki 1,9 mam, gdzieś tam się uchowały z demobilu.

ale projekt tej maszynki nie pozwala na wrzucenie wymiarowo większych (schowany silnik osi Y). Muszę się jednak zastanowić czy:
1. nie zmienić silników na większe, ale to koszty maszyny +2000 - wtedy już naprawdę trzeba będzie zakupić śruby toczne.
2. zmienić silniki na większe i przeprojektować maszynę do napędu paskami (połowa kosztu względem śrub tocznych przy budowie przekładni 1:4) - czyli uzyskam podobną siłę jak w przypadku śrub 1604 (jakieś htd5m, 15mm)
3. zostawić silniki 1,9 i śruby toczne (opcja najtańsza), ale wiem, że gdybym kiedyś wpadł na budowę większej maszyny, to tej tak czy inaczej nie rozbiorę - jestem sentymentalny i zawsze "pierwsze" produkcje zostają ze mną na zawsze...

[m.j.]

Z projektu widać, że maszynka do orania służyć nie będzie. Zresztą Kressem i tak nie pogonisz choćbyś z żeliwa 2 tony odlał. Jak już masz silniki to złóż maszynkę z tym co masz. Jak nie masz jeszcze sterowników to najwyżej zainwestuj w lepsze i w razie czego podmianka silników i jazda. Co do projektu to zrobisz wyższe nóżki i większy silnik się zmieści w razie czego. Ja robiłem na trapezowych bo miałem na czym sam sobie zrobić nakrętki z poliamidu oraz zarobić śruby, tak więc śruby z nakrętkami wyszły mnie bardzo tanio. Ty bierz kulowe i projektuj maszynę pod zarobione na gotowo śruby. Inaczej to co zaoszczędzisz na trapezach to stracisz na tokarzu. Jeśli masz jednak dojście za friko do maszyn to na początku warto rozważyć opcję śrub trapezowych jednak ciągle pamietając, że na trapezach szybko nie pojedziesz, a szczególnie na małych silnikach, a wiórem nie podgonisz bo Kress nie da.
Ja u siebie mogę gryźć alu frezem 8-10mm na 3mm na głębokość i szerokość z prędkościo 600-800mm/min (idzie i więcej gryźć, bo i stal szła nawet nieźle jak na amatorkę, którą odwaliłem jednak wolę nie przesadzać), a Ty będziesz musiał nadganiać prędkością zbierając po 0.5mm. Jak zabijesz to trapezami to broda do pasa Ci urośnie zanim coś na maszynce wystrugasz. Podsumowując - jak robisz coś małego i wiotkiego o słabym wrzecionku to musisz nadgonić prędkościami roboczymi i dojazdami.

[shrekus]

Tak więc słuchając rady, projekt troszkę podrasowałem.

Na zielono pozaznaczałem elementy dołożone względem poprzedniego.
pod wałkami osi Y: 50x10
pod wałkami osi X: 50x5
na całej długości podstawy: 50x10 - tylko czy to ma sens ? łatwiej zmienić profile na 100x50x8...
poprzeczki w podstawie: profile 30x30x4

Delikatnie przeprojektowałem oś X, aby zrobić z jednego elementu - profil 200x50x5.

Wszystkie wymiary zostały dopasowane do gotowych, zarobionych śrub kulowych dostępnych w sprzedaży detalicznej.

Mocowanie śruby osi Y też poddałem lekkim modyfikacjom - pozwolą one na ewentualną wymianę na inne silniki - będzie gdzie przestawić bloki łożyskujące.

Z chyba nietypowych rozwiązań, jako, że silnik mam na dwustronnym wale, to zostanie on zamocowany "odwrotnie"


teraz się tylko zastanawiam, czy połączenie śrubowe bramy i podstawy nie jest za delikatne...