Strona 1 z 8

Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 02 maja 2022, 12:56
autor: Malaxis
Dobre pół roku temu zakupiłem ciekawy korpusy maszyn pod przeróbkę na CNC, nadeszła pora, żeby się wreszcie za to zabrać.

Oczekiwania od maszyny są następujące:
- Możliwość frezowania konstrukcji stalowych o gabarytach do 1500x1000x500
- Możliwość frezowania obsad pod łożyska i przekładnie z zachowaniem tolerancji wymiarowej otworów nie gorszej niż H7
- Wysoka jakość powierzchni po frezowaniu

Bazą maszyny jest żeliwny korpus od ciekawej maszyny, która jeśli miałbym zgadywać, służyła do szlifowania szklanych matryc. Podejrzewam, że została bardzo precyzyjnie wykonana, gdyż wszystkie powierzchnie pod prowadnice są szlifowane. Jej dodatkowym plusem jest zintergrowana wanna pod chłodziwo, przy czym chcę wyszarpać trochę większe pole robocze, niż zostało to oryginalnie przewidziane i będę musiał dorobić jakieś blachy z przodu, dodatkowo łapiące chłodziwo. Niestety nie posiada ona jakiegoś systemu do wprowadzania wiórów na zewnątrz więc, co jakiś czas trzeba będzie podchodzić z łopatą. Swoją drogą pewnie wielu forumowiczów gdzieś tą konstrukcję już widziało, a pewnie znajdą się i tacy, co rozważali jej zakup.

Brama jest wysoko osadzona, co z jednej strony jest dla mnie dużym plusem, bo będę miał potrzebę frezowania wysokich konstrukcji, ale rzecz jasna wpływa to na sztywność maszyny, najbardziej boję się o jakość powierzchni po obróbce. Zobaczymy co wyjdzie w praniu.

Założenia projektowe:
- Cała mechanika maszyny na nowych, wysokiej jakości podzespołach
- Sterowanie za pomocą SZGH
- Automatyczna wymiana narzędzi
- Dodanie głowicy skrętnej/wyposażenie maszyny w adaptery kątowe do obróbki w co najmniej dwóch płaszczyznach z jednego zamocowania.
- Wszystkie osie na serwonapędach Yaskawa Sigma V/VII

Projekt będę realizował w dwóch etapach, w pierwszym pójdę na kilka kompromisów a w drugim wykonam poprawki żeby wszystko było już tak jak należy. Na ten moment wykonałem wstępny projekt oraz zakupiłem część podzespołów i poluję na kolejne. Projektuję też mocowania serwomotorów, nakrętek kulowych oraz bloków łożyskujących, w pierwszym etapie będą z aluminium a w drugi pewnie wykonam je ze stali.

W miarę postępów prac pewnie pojawi mi się dużo pytań, więc pozwolę je sobie tutaj zadać :)

Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 02 maja 2022, 14:00
autor: pitsky
Zazdraszczam takiej bazy :)

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 02 maja 2022, 22:11
autor: MarLip
Ło Panie, jak przedmówca zazdroszczę korpusu tak samo jak i miejsca w którym jest gdzie toto wstawić :) Zapowiada się ciekawie. Trzymam kciuki

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 07 maja 2022, 16:08
autor: maciek95k
Gdybyś szukał elementów i pomocy z osłonami teleskopowymi, albo poszukiwał magazynu narzędzi to się polecam :D Co do osłon, czy to stalowe, czy harmonijki naprawdę warto to zaprojektować od razu bo potem jest trzy razy więcej roboty z tym wszystkim i człowiek widzi, że połowę rzeczy by zrobił inaczej :)

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 08 maja 2022, 22:08
autor: Malaxis
Baza jest rzeczywiście fajna i szkoda byłoby z niej nie skorzystać, nauczony doświadczeniem nie zabrałbym się już za budowę maszyny od podstaw. Nie mniej jednak skompletowanie wszystkich części i zrobienie z tego pełnoprawnej maszyny to i tak spore koszty, masa roboty i czy ma to sens, to się dopiero okaże :D
maciek95k pisze:Gdybyś szukał elementów i pomocy z osłonami teleskopowymi, albo poszukiwał magazynu narzędzi to się polecam Co do osłon, czy to stalowe, czy harmonijki naprawdę warto to zaprojektować od razu bo potem jest trzy razy więcej roboty z tym wszystkim i człowiek widzi, że połowę rzeczy by zrobił inaczej


Wierzę na słowo.
Na ten moment chce uruchomić maszynę jak najszybciej na tym co już mam, co oznacza, że w przyszłości oś Z oraz X będą jeszcze przerabiane. Nie planuję więc do nich żadnych osłon, oprócz ewentualnie dodatkowych zgarniaczy i stalowych taśm na prowadnice Rexrotha w osi Z. Oś Y dostaje już za to docelowy komplet nowych podzespołów oraz będzie najbardziej narażona na wióry i chłodziwo więc temat otwarty. Najchętniej zastosowałbym stalowe osłony teleskopowe i chyba jest to jedyne sensowne rozwiązanie. Mocno zależało mi na maksymalnym przesuwie w tej osi, co powoduje że cały stół dla skrajnych pozycji będzie wystawał z za korpusu, będę musiał dobudować przez to jakieś przedłużenie wanny i stelaż pod osłony. Przyznam szczerze, że na ten moment niewiele wiem o osłonach teleskopowych, zacznę od odrobienia lekcji w tym temacie, jak już się coś zacznę orientować to chętnie się do kolegi odezwę :)

Z magazynem narzędzi sytuacja również wygląda w taki sposób, że dla pierwszego etapu odpuszczam to zagadnienie. Przy budowie
nowej osi Z będę rozważał zamocowanie wrzeciona na osi obrotowej a to może mieć spory wpływ na wybór rozwiązania dla magazynu.

Niewielka aktualizacja, śruba kulowa w osi Y została ustawiona i zamontowana, do jej łożyskowania zastosowałem bloki łożyskowe "napędowe" z obu stron. Sama śruba ma 2,5m długości, 50mm średnicy, 15mm skok/obrót. Przesuw całkowity w tej osi to 2150mm.

Obrazek

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 09 maja 2022, 14:54
autor: MrWaski
Ile ta baza waży?

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 10 maja 2022, 22:55
autor: Malaxis
Koło 6 ton.

Planuję na dniach zakupić kontroler, nastawiam się na produkty SZGH lub pokrewne, np. NEWker.
Wymagania od kontrolera są następujące:
- Obsługa minimum 4 osi, trzy liniowe i jedna/dwie obrotowe
- Generowania sygnału sterującego Step/Dir
- Obsługa magazynu ATC w wersji liniowej lub karuzelowej, nie wiem jeszcze jakie rozwiązanie zastosuje
- Możliwość pisania Makr
- Możliwość gwintowania i pozycjonowania wrzeciona

Przejrzałem stronę SZGH i wstępnie wytypowałem:
- GH1000MC 3-5 AXIS
- SZGH-CNC1000MDb-4
- SZGH-CNC990MDb-4
Dodatkowo:
- Panel sterujący w wersji B
- MPG (Maszyna ma duże pole robocze więc takie połączenia z panelem typu B wydaję mi się sensowne)
- Płyta przekaźnikowa (Taka płyta to raczej nie duży koszt a znacznie ułatwi ogarnięcie takich rzeczy jak chłodzenie, smarowanie itp)

Przyznam szczerze, że nie mam większego doświadczenia z takimi kontrolerami i być może pomijam jakieś istotne zagadnienia dla optymalnego doboru oraz przegapiłem jakieś inne ciekawe opcje. Będę wdzięczny za potencjalne wskazówki i opinie w tej sprawie.

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 11 maja 2022, 16:50
autor: maciek95k
Co do SZGH to jeśli chodzi o wybór między 4 a 5 osi to nie musisz się decydować od razu. Jak Ci podadzą hasło to sobie 5 oś odblokujesz nawet mając już sterownik u siebie (przynajmniej kiedyś tak było).
Moim zdaniem warto, żebyś dopytał o kartę wifi do przesyłania programów. Powinno Ci to trochę pomóc.
Jakie planujesz serwonapędy? Bo jeśli też od nich to może warto rozważyć wersję na modbus? Będziesz miał tony mniej kabli. Jeśli planujesz serwonapędy delty to warto rozważyć wersję MDCb to nie będziesz musiał bazować maszyny (odczytuje rejestry napędów przez RS485). Płytę przekaźnikową zdecydowanie polecam. Szczególnie tą nową.
Każde ze sterowań obsłuży Ci ATC ale nie każde ma już gotowe makra. W niektórych będziesz musiał pisać sam.
Poleciłbym Ci panel E. Trochę więcej przycisków i są przydatne. Dopłaty nie ma żadnej. Przy takiej maszynie zorientuj się jakich długości przewodów potrzebujesz. Za kilka dolców zrobią Ci dłuższe.
Co do pozycjonowania wrzeciona to SZGH nie ma takiej funkcji. Ono Ci tylko wystawi logiczną jedynkę dla falownika by ten spozycjonował wrzeciono i czeka na potwierdzenie również na wejściu cyfrowym. Ewentualnie może jeszcze sprawdzić poprawność na pozycji enkodera. Pozycjonowanie zrobi Ci ich falownik do wrzeciona ale to dłuższa sprawa jeśli chcesz inny silnik niż ichniejszy.

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 11 maja 2022, 23:53
autor: Malaxis
Dzięki za rady!
Planuję napędy Yaskawa z serii Sigma 7 oraz Sigma V, sterowanie po Step/Dir (Ewentualnie innym cyfrowym sygnale/analogu, jest tam parę opcji). Wybór wynika stąd, że kiedyś mi się trafiły dwa sterowniki w super cenie i postanowiłem je wykorzystać.
Dodatkowo, Yaskawa ma serię silników o bardzo dużym momencie bezwładności wirnika i prędkości nominalnej 1500rpm (Max 3000rpm), dzięki temu nie muszę stosować żadnych przekładni. Na Z i X użyje silniki 1,5kW a na Y 4,4kW. Niestety enkodery na silnikach są inkrementalne więc bazowanie przy starcie maszyny będzie koniecznie, liczę natomiast że uda mi się wykorzystać indeks pojawiający się co pełen obrót wału w celu zwiększenia precyzji bazowania.
Pozycjonowanie wrzeciona potrzebuję podczas automatycznej wymiany bo przy stożku są kamienie zabierakowe.
Z panelami fajna podpowiedź, jak są w takiej samej cenie to rzeczywiście lepiej będzie wybrać wersję E.
Nie planowałem jeszcze, gdzie znajdzie się szafa sterownicza i w sumie na ten moment nie mam pojęcia jakie długości przewodów będę potrzebował, w zasadzie dla mnie chyba tylko istotny jest kabelek do płyty przekaźnikowej bo ona rzeczywiście wyląduje w innym miejscu niż sam kontroler z panelem a serwonapędy mam od Yaskawy.

Dostałem odpowiedź z SZGH, proponują mi sterownik SZGH-CNC1000MDb-4 i dostałem od razu ofertę, kwestię opcji przesyłania programów po wifi przemilczeli i nie wiem czy jest zawarta czy nie.
SZGH-CNC1000MDb-4 + MPG + Relay Board + wysyłka UPS'em; łącznie 990USD
Za silnik wrzecionowy 7,5kW+ sterownik liczą sobie również 990USD co samo w sobie jest naprawdę dobrą opcją, ale niestety w takim przypadku koszty wysyłki rosną o 845USD i robi się już mniej ciekawie. Doliczając jeszcze cło, vat i obsługę celną to robi się pole do popisu żeby coś pokombinować. Takie rozwiązanie jakie zastosował kolega, tj. ożenienie ich sterownika z jakimś innym silnikiem wrzecionowym wydaje się być ciekawym rozwiązaniem, nie wiem tylko czy podołam, muszę podrążyć temat.

Proceduję zakup aluminium i będę ruszał ze zleceniem wykonania części pod pierwszy etap projektu.
Trochę boli, bo potrzebuję prawie 80kg aluminium i za PA9 a w Gleich wycenili mi 48zł netto za kg :wink:

Re: Frezarka na bazie dużego żeliwnego korpusu

: 12 maja 2022, 21:26
autor: maciek95k
Malaxis pisze:Niestety enkodery na silnikach są inkrementalne więc bazowanie przy starcie maszyny będzie koniecznie, liczę natomiast że uda mi się wykorzystać indeks pojawiający się co pełen obrót wału w celu zwiększenia precyzji bazowania.

SZGH obsługuje index w standardzie. Nawet w ichniejszych przewodach masz wejście na ten sygnał i w ustawieniach możesz wybrać zarówno sekwencję bazowania jak i rodzaj.
Malaxis pisze: Pozycjonowanie wrzeciona potrzebuję podczas automatycznej wymiany bo przy stożku są kamienie zabierakowe.

Dokładnie z tego samego powodu musiałem to zrobić u siebie. Tylko niestety się nadziałem bo samo SZGH nie posiada wbudowanego żadnego regulatora który by to realizował.
Malaxis pisze:Nie planowałem jeszcze, gdzie znajdzie się szafa sterownicza i w sumie na ten moment nie mam pojęcia jakie długości przewodów będę potrzebował, w zasadzie dla mnie chyba tylko istotny jest kabelek do płyty przekaźnikowej bo ona rzeczywiście wyląduje w innym miejscu niż sam kontroler z panelem a serwonapędy mam od Yaskawy.

Ja za przewody 8m musiałem dorzucić jakieś 50 USD. Jak nie masz pewności to zamów sobie na zapas bo tych kabli są naprawdę krocie i przedłużanie lub dorabianie na pewno nie wyjdzie Cię taniej. Przewody od nich są przyzwoitej jakości i wszystkie końcówki mają oznaczniki. Nie masz szans zrobić tego taniej a rozkminienie samych oznaczników Ci trochę zajmie :D
Malaxis pisze:kwestię opcji przesyłania programów po wifi przemilczeli i nie wiem czy jest zawarta czy nie.

Na 99% jej nie będzie. Generalnie z nimi jest tak, że możliwości te sterowniki mają sporo ale nigdzie o tym nie przeczytasz. Jak dopytasz to potem nagle się człowiek o czymś dowiaduje. Zerknij sobie na kanał na YT NewKer'a. Oni są trochę bardziej na bieżąco z naszym standardem marketingu i bardziej to kumają.
Malaxis pisze:Za silnik wrzecionowy 7,5kW+ sterownik liczą sobie również 990USD co samo w sobie jest naprawdę dobrą opcją, ale niestety w takim przypadku koszty wysyłki rosną o 845USD i robi się już mniej ciekawie. Doliczając jeszcze cło, vat i obsługę celną to robi się pole do popisu żeby coś pokombinować.

Cło to będą grosze (pewnie ze 100-200zł), obsługa celna ok 130zł. Vat możesz wtedy bez problemu odliczyć (jeśli masz firmę i jesteś vatowcem) tylko musisz sobie nr EORI ogarnąć. Teraz Ci się to wydaje dużo ale naprawdę czasu Ci na to zejdzie baaaardzo dużo. Ja byłem do tego zmuszony bo mam po prostu elektrowrzeciono i wymiana silnika nie wchodziła w grę. I tutaj kolejna niespodzianka bo z manuala wynika że rodzaj enkodera wrzeciona w ichniejszym falowniku wybiera się parametrem ale... do danego enkodera w środku jest inna karta i trzeba im powiedzieć jaką się chce kartę przy kupnie (ja mimo że powiedziałem to i tak dostałem inną). Podesłali mi potem niby prawidłową ale nie działała. Podejrzewam, że trzeba by firmware jeszcze w falowniku zmienić. Nie miałem ochoty się z nimi bawić i zrobiłem własną kartę. Ich silniki oryginalnie są na resolverze. Generalnie potem jest to kwestia wystrojenia 'tylko'. Niestety nie miałem na to odpowiednio dużo czasu i u mnie jest to wystrojone tak w miarę dobrze. Tzn. wrzeciono się pozycjonuje do wymiany narzędzia, gwintować można ale ja używam oprawki z kompensacją i obroty max 350rpm. Trzeba by to po prostu lepiej wystroić ale sam widzisz że to wszystko czas, czas i czas... Więc jak masz możliwość to brałbym gotowy komplet.