Frezarka CNC 1200x800x500 3/5 osi

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

Autor tematu
Kamillo251
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 7
Posty: 63
Rejestracja: 04 sie 2011, 19:11
Lokalizacja: Wdowin

Frezarka CNC 1200x800x500 3/5 osi

#1

Post napisał: Kamillo251 » 03 kwie 2016, 22:42

Witam drodzy forumowicze.
Zakładam ten temat ponieważ od pewnego już czasu zamierzam zbudować Frezarkę do wydajnej obróbki aluminium oraz sprawnego dłubania w stali.
Początkowo chcę zbudować konstrukcję 3 osiową w układzie nieruchomego stołu, którą w późniejszym okresie chciałbym wzbogacić o dodatkowe 2 osie (kołyska+stół obrotowy).
Budżet jaki będę chciał przeznaczyć na budowę to max 20k zł.
Pole robocze jakie jest mi potrzebne to 1200x800 a wysokości pracy Z-500mm.
O sztywność osi X i Y nie mam obaw jednak wysięg osi Z równy 500mm daje do myślenia jak uzyskać potrzebną sztywność by obrobić sprawnie aluminium a co dopiero stal.
Nie ukrywam że inspiracją dla mnie jest maszyna forumowicza Gaspara.
Mam za sobą już budowę plotera drewnianego, z którego jestem bardzo zadowolony.
Teraz przyszedł czas na krok do przodu i budowę konstrukcji metalowej.
Projekt który wykonałem w sketchupie powstaje już od około 2 miesięcy, przeważnie projektuje w weekendy.
Na materiał do budowy ramy wybrałem profil stalowy 120x80x10, wyliczyłem, że aktualnie zużyje go blisko 35m na konstrukcję co daję mi masę 1050kg.
Śruby jakie chcę wykorzystać do napędu osi to Śruby toczne Fi25 o skoku 10 w klasie C7
X(1szt) Y(2szt) Z(1szt)
Wózki liniowe Hiwin HGH30HA w osiach X(4szt) Y(2szt) oraz Hiwin HGH20HA w osi Z(6szt), do tego odpowiednio szyny liniowe.
Dodatkowo w osi Y Prowadnice liniowe z podporą Fi25 z Łożyskami liniowymi podwójnymi w obudowie otwartej(jest to rozwiązanie ekonomiczne, ale zapewne zwiększy sztywność belki - liczę tu na pomoc)
Na tym etapie jak na tą chwilę się zatrzymałem, nie spieszę się gdyż mój cel to zrobić porządne urządzenia.
Poniżej zamieszczam poglądowe rysunki z sketchupa:
Proszę o rady, czy moje rozwiązania są dobre czy mam dokonać zmian?

https://www.bikepics.com/members/kamillos53/p7/

Myślę, że budowę zacznę od Czerwca tego roku i będzie trwać nie dłużej niż 2 miesiące, tak więc z początkiem Września maszyna powinna być już gotowa.



Tagi:


lukaszbioly3
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 1
Posty: 108
Rejestracja: 10 gru 2013, 21:26
Lokalizacja: Łętownia
Kontakt:

#2

Post napisał: lukaszbioly3 » 03 kwie 2016, 23:36

Założenia ambitne
Gdzie chcesz umieścić silniki od osi Y
Ja bym wydłużył przesuw właśnie w Y żeby można było wyjechać wrzecionem za pole robocze stołu żeby można było mocować wysoki detal z przodu maszyny i obrabiać go od czoła tak jak w tym DATRONIE

Tylko oni zrobili to jeszcze w powierzchni stołu dodałbym zastrzały w kratownicach od osi Y nie wiem jakie szybkie posuwy planujesz
i ile będzie ważyć cała belka od X razem z Zetka ale dla pewności wzmocnienie nie zaszkodzi
To tak na pierwszy rzut oka.
2 sprawa jak podchodzisz do wykonania konstrukcji gdzie będą połączenia spawane gdzie skręcane to bardzo ważne bo może się okazać że nie znajdziesz firmy która ci to obrobi
w rozsądnych pieniądzach a 20 tysi wbrew pozorom na maszynę o takim polu roboczym to trzeba będzie nieźle się nakombinować żeby stykło.
Pozdrawiam i trzymam kciuki Łukasz


Autor tematu
Kamillo251
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 7
Posty: 63
Rejestracja: 04 sie 2011, 19:11
Lokalizacja: Wdowin

#3

Post napisał: Kamillo251 » 05 kwie 2016, 15:42

Co do rozmieszczenia silników osi Y to mam dylemat. Dłuższy czas stoję w miejscu z wyborem czy zaprojektować dla 2 oddzielnych silników czy napędzać bramę 1 silnikiem.
Wstępnie chciałem użyć 2 silników i umieścić je z przodu konstrukcji.
Niedawno zmieniłem podejście i chciałem konstrukcje zaprojektować pod 1 silnik centralny napędzający 2 śruby, jednak mam problem teoretyczny jak połączyć 2 śruby i być pewnym, że nic się nie przesunie.
Generalnie rozgryzę to jak Dobromir z bajki;).
Jak już wcześniej pisałem konstrukcja firmy ONRED bardzo przypada mi do gustu i kształtem i kinematyką wzoruje się na ich produkcje - przepraszam:).
Pole robocze maszyny założyłem X-1200, Y-800 i Z-500, staram się uzyskać jak najdłuższe przesuwy jednak założyłem też budżet i w nim się zmieścić muszę dla konstrukcji 3 osiowej.

POWIEDZCIE MI PANOWIE JAKIE JEST WASZE ZDANIE O UŻYCIU 2 RÓŻNYCH RODZAI PROWADZENIA LINIOWEGO?

Belka osi X ma być kanapką profili 120x60x8, 60x80x8 i 120x80x10 w odpowiedniej konfiguracji, całość miała być pospawana.
W głowie mam też pomysł z przystosowaniem do tego celu Dwuteownika.
Czytałem też niedawno o Polimerobetonie i bardzo jestem zaciekawiony jego właściwościami tłumienia drgań, jednak sztywność 3 krotnie niższa niż stali tłumi mą ciekawość.
Projekt jest w każdej możliwej chwili na to przeznaczonej poprawiany więc wzmocnienia na pewno zajmą odpowiednie miejsca.
Ja chcę się aktualnie skupić na sztywności aby przy tak długim Z jaki sobie określiłem zachować sztywność do obrabiania Aluminium przy pełnym wysięgu.
Wiadomym jest, że z zamontowanym narzędziem ta wysokość ulega zmianie na korzyść dla maszyny.

Odpowiadając na pytanie odnośnie konstrukcji to myślałem o tym by stół był jako element osobny(część nośna konstrukcji) i do niego montowane(kołki i śruby) były by boki maszyny połączone belką osi X. Dla zwiększenia sztywności dodam jeszcze 2 profile łączące boki

Szybkości jakie założyłem to 20m/min przejazdów jałowych, o prędkościach obróbkowych gdybam. W zupełności wystarczy mi jak dla aluminium 2m/min Frezem 4p Fi8 przy zagłębieniu 1mm.
Lubię szybkość ale ważna jest też dokładność.

CZY TAKIE ROZWIĄZANIE W OSI Z MA SENS?
3 szyny HGR20 + 6 wózków HGH20HA
Obrazek


Autor tematu
Kamillo251
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Sympatyk forum poziom 2 (min. 50)
Posty w temacie: 7
Posty: 63
Rejestracja: 04 sie 2011, 19:11
Lokalizacja: Wdowin

#4

Post napisał: Kamillo251 » 02 maja 2016, 20:09

Odświeżam kotlecika.
Projekt który wam pokazałem zmienił się diametralnie.
Budowa ruszyła i chciałbym pokazać wam co mam już wykonane.
Tak więc plotero-frezarka, którą buduję wyglądać będzie tak:
Obrazek
Pole obróbki uległo zmianie i wynosi teraz X-1000 Y-1400 Z-400.
Dodatkowo w Y brama może wyjechać o 100mm poza stół, tak więc mamy w Y-1500mm.
Rozpatrywałem wiele konstrukcji ploterów frezujących i wybrałem konstrukcję portalową.
Dlaczego?
Ponieważ uważam, że takie wykonanie konstrukcji zapewnia zadowalającą sztywność przy dużym polu roboczym, oczywiście mogę się tu mylić.
Druga sprawa to ekonomika pracy, konstrukcja tego typu pozwala na łatwą zabudowę pola roboczego, przez co materiał obrabiany zostaje tam, gdzie chcielibyśmy aby został.
Mogę powiedzieć jeszcze że podoba mi się konstrukcja takiego typu.
Ale ok do rzeczy, miałem pokazać wam co mam już wykonane, tak więc:
Na dzień dzisiejszy wykonany mam stół na około 80%:
Obrazek
Obrazek
Regulowane stopy wykonane na 50%:
Obrazek

Niestety aktualnie to wszystko.
Chciałbym od Was dowiedzieć się co sądzicie o moim projekcie.
Proszę o krytykę i podpowiedzi co poprawić .
Konstrukcja wykonana głównie z profila 120x80x4
Dokładność w jaką celuję to 1mm na 1m.
Aktualnie nie mam zamiaru obrabiać powierzchni pod prowadnice, jednak nie wykluczam tej możliwości.
Na pewno nie będę odprężał konstrukcji.
AHA!
Maszyna będzie na szynach liniowych HIWIN,
Napęd będą stanowiły śruby toczne CHIŃSKIE w połączeniu z Silnikami Serwo(700-1000W) lub Serwokrokowcami(8Nm)(Tu mam dylemat).
Do sterowanie chcę wykorzystać smoothstepper'a.
Wrzeciono nie mniejsze niż 2kW, jednak tu nic nie wybrałem
Budżet to 20kPLN.
Planowany termin zakończenia koniec czerwca-lipiec 2016.
Maszyna wykonana do celów hobbystycznych:)
Z góry dziękuje za wszystkie podpowiedzi i pozdrawiam.


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 3
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#5

Post napisał: ezbig » 02 maja 2016, 22:56

Kamillo251 pisze:Aktualnie nie mam zamiaru obrabiać powierzchni pod prowadnice, jednak nie wykluczam tej możliwości.
Na pewno nie będę odprężał konstrukcji.
AHA!
Maszyna będzie na szynach liniowych HIWIN,
No nie wiem. Prowadnice nie lubią krzywych powierzchni. Jak je pogniesz na krzywym podłożu to mogą się zacinać i/lub szybciej zużywać.

Jak nie chcesz obrabiać, to możesz użyć twardej żywicy epoksydowej. Najpierw dokładnie poziomujesz całą konstrukcję. Z plasteliny tworzysz kanały na podkład dla prowadnic i łączysz obie strony dodatkowym kanałem (tworzysz naczynia połączone). Wylewasz długo wiążącą żywicę, aby pokryła całość i wyszła minimalna powłoka. Zostawiasz do związania. Po 24 godz. masz już równiutka powłokę na obu stronach identyczną. Odcinasz niepotrzebny kanał. Do pełnej twardości czasem trzeba poczekać dłużej (zależy od żywicy). Na koniec montujesz prowadnice. Tym sposobem można "splanować" bardzo dużą maszynę, bez frezowania.
Ostatnio zmieniony 02 maja 2016, 23:09 przez ezbig, łącznie zmieniany 1 raz.


CinekX0
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 2
Posty: 228
Rejestracja: 18 paź 2014, 21:36
Lokalizacja: Poznań

#6

Post napisał: CinekX0 » 02 maja 2016, 23:00

Przy tym układzie jaki proponujesz może być ciężko poskładać maszyne do kupy!
Jak nie zrobisz powierzchni pod prowadnice to bedziesz miał straszne odchyłki bo na pewno konstrukcje spawy pościągały lekko jak 1mm.
Obrobienie powierzchni pod prowadnice w tym gabarycie to być może budżet jaki założyłeś na to wystarczy!
Jak do tego dodasz Chińskie śruby, nie zawsze nakrętke da się założyć podobno bo są takie błędy to może się okazać że nie poskładasz klocków do kupy i nie pojeździsz osiami :???:
Po prostu będą za duże odchyłki, brak liniowości itp... Ja tak to niestety widzę (obym się mylił!)
I najzwyczajniej w świecie będzie tylko skrobać aluminium bo z stalą nie ma tak lekko.
Rób, kombinuj, oby wyszło wszystko dobrze!


DOHC
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 3
Posty: 893
Rejestracja: 06 kwie 2007, 19:12
Lokalizacja: Pionki

#7

Post napisał: DOHC » 02 maja 2016, 23:30

ezbig pisze:
Kamillo251 pisze:Aktualnie nie mam zamiaru obrabiać powierzchni pod prowadnice, jednak nie wykluczam tej możliwości.
Na pewno nie będę odprężał konstrukcji.
AHA!
Maszyna będzie na szynach liniowych HIWIN,
No nie wiem. Prowadnice nie lubią krzywych powierzchni. Jak je pogniesz na krzywym podłożu to mogą się zacinać i/lub szybciej zużywać.

Jak nie chcesz obrabiać, to możesz użyć twardej żywicy epoksydowej. Najpierw dokładnie poziomujesz całą konstrukcję. Z plasteliny tworzysz kanały na podkład dla prowadnic i łączysz obie strony dodatkowym kanałem (tworzysz naczynia połączone). Wylewasz długo wiążącą żywicę, aby pokryła całość i wyszła minimalna powłoka. Zostawiasz do związania. Po 24 godz. masz już równiutka powłokę na obu stronach identyczną. Odcinasz niepotrzebny kanał. Do pełnej twardości czasem trzeba poczekać dłużej (zależy od żywicy). Na koniec montujesz prowadnice. Tym sposobem można "splanować" bardzo dużą maszynę, bez frezowania.
z ciekawości robiłeś już takie operacje z żywicą samopoziomującą ?


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 3
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#8

Post napisał: ezbig » 02 maja 2016, 23:39

DOHC pisze:
ezbig pisze:
Kamillo251 pisze:Aktualnie nie mam zamiaru obrabiać powierzchni pod prowadnice, jednak nie wykluczam tej możliwości.
Na pewno nie będę odprężał konstrukcji.
AHA!
Maszyna będzie na szynach liniowych HIWIN,
No nie wiem. Prowadnice nie lubią krzywych powierzchni. Jak je pogniesz na krzywym podłożu to mogą się zacinać i/lub szybciej zużywać.

Jak nie chcesz obrabiać, to możesz użyć twardej żywicy epoksydowej. Najpierw dokładnie poziomujesz całą konstrukcję. Z plasteliny tworzysz kanały na podkład dla prowadnic i łączysz obie strony dodatkowym kanałem (tworzysz naczynia połączone). Wylewasz długo wiążącą żywicę, aby pokryła całość i wyszła minimalna powłoka. Zostawiasz do związania. Po 24 godz. masz już równiutka powłokę na obu stronach identyczną. Odcinasz niepotrzebny kanał. Do pełnej twardości czasem trzeba poczekać dłużej (zależy od żywicy). Na koniec montujesz prowadnice. Tym sposobem można "splanować" bardzo dużą maszynę, bez frezowania.
z ciekawości robiłeś już takie operacje z żywicą samopoziomującą ?
Osobiście nie, ale widziałem kilka dużych maszyn w sieci, gdzie powierzchnie pod prowadnice były tak przygotowywane. Wrzuciłbym kilka linków dla zobrazowania, bo zapisałem sobie na przyszłość, ale niestety zaginęły mi na padniętym dysku. Co jakiś czas trafiam na takie relacje, ale już nie zapisuję bo zasadę znam. Wszyscy robią to podobnie jak napisałem. Jak będę robił maszynę z dużym stołem, to zamierzam skorzystać z tego pomysłu. U nas na forum była gdzieś dyskusja na ten temat i z tego co pamiętam opinie co do stabilności i twardości takiej cienkiej powłoki były pozytywne.


DOHC
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 3
Posty: 893
Rejestracja: 06 kwie 2007, 19:12
Lokalizacja: Pionki

#9

Post napisał: DOHC » 03 maja 2016, 01:22

ezbig pisze:
DOHC pisze:
ezbig pisze:
Kamillo251 pisze:Aktualnie nie mam zamiaru obrabiać powierzchni pod prowadnice, jednak nie wykluczam tej możliwości.
Na pewno nie będę odprężał konstrukcji.
AHA!
Maszyna będzie na szynach liniowych HIWIN,
No nie wiem. Prowadnice nie lubią krzywych powierzchni. Jak je pogniesz na krzywym podłożu to mogą się zacinać i/lub szybciej zużywać.

Jak nie chcesz obrabiać, to możesz użyć twardej żywicy epoksydowej. Najpierw dokładnie poziomujesz całą konstrukcję. Z plasteliny tworzysz kanały na podkład dla prowadnic i łączysz obie strony dodatkowym kanałem (tworzysz naczynia połączone). Wylewasz długo wiążącą żywicę, aby pokryła całość i wyszła minimalna powłoka. Zostawiasz do związania. Po 24 godz. masz już równiutka powłokę na obu stronach identyczną. Odcinasz niepotrzebny kanał. Do pełnej twardości czasem trzeba poczekać dłużej (zależy od żywicy). Na koniec montujesz prowadnice. Tym sposobem można "splanować" bardzo dużą maszynę, bez frezowania.
z ciekawości robiłeś już takie operacje z żywicą samopoziomującą ?
Osobiście nie, ale widziałem kilka dużych maszyn w sieci, gdzie powierzchnie pod prowadnice były tak przygotowywane. Wrzuciłbym kilka linków dla zobrazowania, bo zapisałem sobie na przyszłość, ale niestety zaginęły mi na padniętym dysku. Co jakiś czas trafiam na takie relacje, ale już nie zapisuję bo zasadę znam. Wszyscy robią to podobnie jak napisałem. Jak będę robił maszynę z dużym stołem, to zamierzam skorzystać z tego pomysłu. U nas na forum była gdzieś dyskusja na ten temat i z tego co pamiętam opinie co do stabilności i twardości takiej cienkiej powłoki były pozytywne.
ja przy swojej maszynie wylewałem stół żywicą samopoziomującą i muszę powiedzieć że nie jest tak kolorowo jak się wydaje. Żywica mimo że w miarę rzadka była na tyle gęsta i lepka że mocno wspinała się na pionowe ścianki i nie wypoziomowała się tak mega idealnie.

Pozdrawiam


ezbig
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 3
Posty: 2103
Rejestracja: 07 lip 2006, 00:31
Lokalizacja: mazowieckie

#10

Post napisał: ezbig » 03 maja 2016, 04:01

DOHC pisze:ja przy swojej maszynie wylewałem stół żywicą samopoziomującą i muszę powiedzieć że nie jest tak kolorowo jak się wydaje. Żywica mimo że w miarę rzadka była na tyle gęsta i lepka że mocno wspinała się na pionowe ścianki i nie wypoziomowała się tak mega idealnie.
Użyłeś prawdopodobnie niewłaściwej żywicy - jest tyle rodzajów, że da się coś dobrać. Trochę się z tym bawiłem 2 lata temu tzn. nie w kierunku maszyn, ale przykładowo miałem próbki żywicy udającej szkło. Przed utwardzeniem, żywica miała gęstość niewiele różniącą się od wody. Utwardzała się co prawda 36 godz., ale z racji rzadkości i długiego czasu pracy (chyba 4-8 godz.), poziomowała się idealnie. To, że przy krawędziach "formy" powstanie menisk, w niczym nam nie przeszkadza. Jeśli podkład będzie szerszy niż prowadnica, to w niczym zdeformowana krawędź nie przeszkodzi. Wystarczy ją papierem ściernym zetrzeć i nawet wizualnie już nie będzie razić. W pewnym temacie dotyczącym budowy kompozytowej maszyny, nasz "zagraniczny" kolega opisywał jak z żywicy robił coś ala płyta traserska (w toku tworzenia i eksperymentów z korpusem). Szlaki są więc przetarte, wiadomo że się da.

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Frezarka - konstrukcja metalowa”