cnc.info.pl - FORUM CNC

Dzień dobry!

Jestem tutaj nowy..... natomiast nie raz google odesłało mnie tutaj i zawsze znajdowałem rozwiązania swoich problemów.
Nie jestem konstruktorem/inżynierem/automatykiem, ale zdarza mi się projektować/wykonywać różne urządzenia na własne potrzeby [poniższy projekt jest najbardziej złożonym].

Potrzebuję zaplanować urządzenie służące do rozkroju pręta kwadratowego ze sztang 6m na mniejsze odcinki, które następnie wywierci w nim otwory.

Zamysł:

{PROCES1}
Urządzenie miałoby podawać 1 pręt (6m) z "magazynka1" do rolek sciskających [jedną dociska sprężyna] napędzanych silnikiem (encoder),
które wysuwałyby go na odpowiednią odległość poza taśmę tnącą (na podstawie danych zadanych i odczytu z encodera), zaciskało imadłem pneumatyczny/hydraulicznym, następnie załączało silnik przecinarki taśmowej, przecinało z użyciem siłownika pneumatycznego/hydraulicznego, przesuwało/zrzucało do magazynka nr 2. [coś jak automatyczna przecinarka taśmowa]

{PROCES2}
"Półprodukt" z magazynka nr 2 miałby trafić do urządzenia wiercącego, gdzie dobiłby do zderzaka [ustalenie pozycji względem wierteł],
a 4 wrzeciona wiercące ( 2x pion, 2x poziom) [zamontowane na bramach jak w przypadku plotera frezującego] za pomocą siłowników pneumatycznych wykonałyby otwory przelotowe, a następnie zrzucały z linii.

Procesy muszą pracować względem siebie z przeciwnym kierunkiem, ogranicza nas długość pomieszczenia - 10m.

Długość surowego materiału: 1-6m
Przekrój kw.: 10-45mm
Długość rozkroju: 300-2000mm
Tolerancja rozkroju: max. 2mm

Ilość otworów w 1 procesie: 1-4
Średnice otworów: 2-8mm
Ustawienie "bram" [pkt. wiercenia] - ręczne
Dokładność wiercenia otwórów względem jednego z końców pręta: 1mm

Ciśnienie powietrza: 8 bar.
Wydajność: 0,6m3 / min

Wszystkie elementy "przestawne" jak np. bramy zamontowane na prowadnicach i wózkach trapezowych, blokowane np. za pomocą śruby.

Założenia:
1. Podawanie pręta do rolek - siłownik pneumatyczny [skok ok. 500mm]
2. Rolki ściskające - 2 rolki w osi, gdzie jedna jest ustawiona zgodnie z prowadnicą magazynka (6,5m prowadzenia) a druga na sprężynie
ustawiona na odpowiednią odległość (szerokość pręta kw. -(minus) ugięcie sprężyny) - dociska do "rolki prowadzącej", tak aby pręt się nie ślizgał.
3. Zacisk imadłem (pneumatyczny/hydrauliczny) i rozpoczęcie cięcia - po uzyskaniu z czujnika informacji, że materiał wyjechał na odpowiednią odległość.
4. Po zakończeniu cięcia -> zrzut do magazynka nr 2 - po podniesieniu ramienia przecinarki, przesunięcie o 2-3 cm (bariera mechaniczna zrzutu) wykonanie zrzutu za pomocą klapy
4(a). W przypadku "odpadu", zostaje on wysunięty przez kolejny pręt do klapy i zrzucony w przciwną stronę.
5. Ustawienie materiału w "magazynku2".
6. Wprowadzenie do wiercenia analogicznie do pkt. 1 z taką różnicą, że dotarcie do "zderzaka" oznajmia odpowiednią pozycję i załącza imadło.
7. Wiercenie - załącznie wrzecion po zablokowaniu położenia materiału, podanie odpowiedniego ciśnienia do siłowników wrzecion, aby dotarły do materiłu (różne ciśnienie dla pion/poziom),
odnotowanie dotracie na podstawie "styku" z materiałem, a następnie podanie ciśnienia roboczego odpowiedniego dla danego programu.
8. Przesunięcie elementu do "wydawki" i zrzucenie elementu na np. paletę. [być może kiedyś będzie leciał do kolejnego procesu]

Sterownik - ARDIONO

Będę wdzięczny za wszelką krytykę w założeniach i rozwiązaniach, natomiast proszę o pomoc w poniższych kwestiach:

1. O jakiej mocy silnik zastosować do rolek prowadzących oraz czy są rozwiązania umożliwiające podłączanie zwykłego silnika [nie sterowanego falownikiem] i uzyskanie takiej tolerancji?
Waga 1 sztangi to: 5 - 95kg - blat magazynka1 to np. płyta HDPE. Jakie rolki użyć?
2. Czy prowadzenie wrzecion podczas wiercenia z użyciem pneumatyki jest dobrym rozwiązaniem oraz jakie są sposoby encodowania położenia wrzeciona [i każdorazowej kalibracji z wiertłem]
3. Czym się kierować przy wyborze pompy chłodziwa, zakładając, że ma dostaczyć chłodziwo dla przecinarki i 4 wierteł.
4. Czy siłowniki pneumatyczne [docisk wrzecion] mogą być sterowane jednym zaworem e. w danej orientacji [1 pion/1 poziom]
5. Jaki napęd zastosować dla wrzecion - tzn. jaka moc - zakładając prędkość wiercenia na poziomie +/- 2000 obr/min. [chyba, że powinno być inne {S235JR}?], i jakie przełożenie.


Urządzenie ma spełnić powyższe wymogi, ale także zapewnić wydajność na poziomie ok. 150 szt. / h przy pręcie kw. 30mm i szybkie przezbrojenie.
Partia produkcyjna - 200-300 szt.


Pozdrawiam

xDrake pisze: ↑

19 cze 2020, 20:31

dociska do "rolki prowadzącej", tak aby pręt się nie ślizgał.

Tego się nie da zrobić, bo byłoby to sprzeczne z prawami fizyki.

tuxcnc pisze: ↑

19 cze 2020, 21:23

xDrake pisze: ↑

19 cze 2020, 20:31

dociska do "rolki prowadzącej", tak aby pręt się nie ślizgał.

Tego się nie da zrobić, bo byłoby to sprzeczne z prawami fizyki.

Dlaczego sprzeczne?

Jeżeli jedna łożyskowana rolka umocowana na uchwycie ze sprężyną dociska materiał do drugiej rolki napędzanej silnikiem (jak na zdjęciu):

xDrake pisze: ↑

19 cze 2020, 21:44

Dlaczego sprzeczne?

Bo taka przekładnia ZAWSZE ma poślizg.
EOT.

xD {oczywiście tylko za EOT}

Dziękuję za zwrócenie uwagi na ten problem, faktycznie może nie być to najlepsze rozwiązania.

Masz może jeszcze jakieś trafne uwagi? Zależałoby mi głownie (pomimo twojego celnego spostrzeżenia) na tych kwestiach, w których proszę o pomoc.

W piłach często podajnik to para imadeł hydraulicznych.
Jedno zaciska materiał, drugie ustawia się w odpowiedniej odległości.
Kiedy drugie się zaciśnie, pierwsze się luzuje.
Imadło przesuwa materiał o jakiś odcinek, np maksymalnie 500mm.
Jeżeli długość ciętego materiału jest większa od tych przykładowych 500mm operację powtarza się do skutku, a ostatnie przesunięcie to reszta z dzielenia zadanego wymiaru przez maksymalny dostępny przesuw imadła.

atlc pisze: ↑

19 cze 2020, 22:47

W piłach często podajnik to para imadeł hydraulicznych.
Jedno zaciska materiał, drugie ustawia się w odpowiedniej odległości.
Kiedy drugie się zaciśnie, pierwsze się luzuje.
Imadło przesuwa materiał o jakiś odcinek, np maksymalnie 500mm.
Jeżeli długość ciętego materiału jest większa od tych przykładowych 500mm operację powtarza się do skutku, a ostatnie przesunięcie to reszta z dzielenia zadanego wymiaru przez maksymalny dostępny przesuw imadła.

Dziękuje za odpowiedź, natomiast nie za bardzo rozumiem czy jest to sugestia czy pytanie.

Przykładowo podany skok siłownika [500mm] ma jedynie (w założeniu) doprowadzić materiał do rolek, które wyprowadzą go na zadaną odległość za taśmę tnącą. Po przejęciu materiału przez rolki, siłownik wycofa się do położenia "0" i będzie oczekiwał momentu zakończenia cięcia danej sztagi po czym wsunie kolejną sztangę w prowadzenie rolek.

Jeżeli źle zrozumiałem proszę o doprecyzowanie.

A widzisz tam znak zapytania gdziekolwiek?
Opisałem Ci jak działa bardzo często spotykane rozwiązanie z przemysłowych pił taśmowych.
Jedyne rolki które tam są to te w rolotoku.
Przyjmijmy że maksymalny ruch imadła ruchomego to te 500mm.
Początek cyklu:
Materiał przesuwa się pod taśmę, aż wykryje go czujnik np indukcyjny. Materiał ma się wysunąć np o około 5mm za taśmę, jest to cięcie które wyrównuje początek pręta i daje bazę dla dalszych operacji.
Masz w tej sytuacji pewność, że imadło ruchome zaciśnięte na materiale jest dokładnie 500mm od początku pręta.
Ciąg dalszy cyklu:
Zadane cięcie 300mm.
Imadło przesuwa się z materiałem o 300mm, jest cięcie, później wraca, znowu cięcie itd.
Zadane 1850mm.
Imadło 3 razy przesuwa materiał po 500mm bez cięcia a następnie pozostałe 350mm i piła wykonuje cięcie.
Układ dwóch imadeł jest po to, żeby materiał nie tracił bazy gdy imadło ruchome wraca żeby wykonać kolejny cykl posuwu.

Dodane 59 sekundy:

xDrake pisze:doprowadzić materiał do rolek, które wyprowadzą go na zadaną odległość za taśmę tnącą.

Rolki to zły pomysł.
Odpuść póki czas

atlc pisze: ↑

19 cze 2020, 23:22

A widzisz tam znak zapytania gdziekolwiek?
Opisałem Ci jak działa bardzo często spotykane rozwiązanie z przemysłowych pił taśmowych.
Jedyne rolki które tam są to te w rolotoku.
Przyjmijmy że maksymalny ruch imadła ruchomego to te 500mm.
Początek cyklu:
Materiał przesuwa się pod taśmę, aż wykryje go czujnik np indukcyjny. Materiał ma się wysunąć np o około 5mm za taśmę, jest to cięcie które wyrównuje początek pręta i daje bazę dla dalszych operacji.
Masz w tej sytuacji pewność, że imadło ruchome zaciśnięte na materiale jest dokładnie 500mm od początku pręta.
Ciąg dalszy cyklu:
Zadane cięcie 300mm.
Imadło przesuwa się z materiałem o 300mm, jest cięcie, później wraca, znowu cięcie itd.
Zadane 1850mm.
Imadło 3 razy przesuwa materiał po 500mm bez cięcia a następnie pozostałe 350mm i piła wykonuje cięcie.
Układ dwóch imadeł jest po to, żeby materiał nie tracił bazy gdy imadło ruchome wraca żeby wykonać kolejny cykl posuwu.

Dodane 59 sekundy:

xDrake pisze:doprowadzić materiał do rolek, które wyprowadzą go na zadaną odległość za taśmę tnącą.

Rolki to zły pomysł.
Odpuść póki czas

Nie widziałem znaku zapytania - ale, różnie w internetach się spotyka xP

OK, teraz rozumiem zamysł. Ma to sens, ale nie do końca znam rozwiązania:
1. Jak miałby wyglądać proces wykonywany przez siłownik, tak żeby uzyskać możliwość 3 krotnego przesunięcia sztangi?
2. Czujnik indukcyjny miałby być ustawiany jako baza? [dokładnie w tym miejscu gdzie końcówka pręta znajduje się w momencie zadawania funkcji "tnij"?

Imadło stałe jest przy taśmie.
Imadło ruchome może zbliżyć się do imadła stałego.
Na rolotoku leży sztanga materiału.
Imadło 1 jest luźne, imadło ruchome zaciska się na materiale, przesuwa go.
Imadło 1 zaciska materiał, następnie imadło drugie luzuje się i wraca na pozycję odsunietą.
Zaciska materiał, imadło stałe zwalnia zacisk, następnie imadło ruchome przesuwa materiał.

Krańcówka, nie koniecznie indukcyjna (bo ta może zostać oszukana przez byle opiłek) ma być tam gdzie projektant ją umieści, możliwych rozwiązań jest sporo.
Poszukaj na YouTube jak działają piły taśmowe nc czy cnc.