Trochę rozrywki, czyli laickie pytania na temat budowy CNC

[Ganz_Conrad]

Witajcie,
Ostatni pytałem się Was o wybór gotowca do obróbki tworzyw sztucznych:
https://www.cnc.info.pl/topics86/jakie- ... t69817.htm
jednak, czym dłużej czytam forum tym bardziej zdecydowany jestem na samodzielną budowę małej frezarki, ponieważ dochodzę do wniosku, że nie da się kupić czegoś porządnego za minimalne pieniądze, a jeśli je przeznaczę na budowę, może wyjść coś lepszego niż oferta rynkowa.
Problem polega na tym, że moje możliwości obróbki metali są praktycznie zerowe, łącznie z tym, że musiałbym zacząć od zakupu wiertarki pionowej, więc stoję przed decyzją, czy opierać się na konstrukcji stalowej - spawanej opartej na podobnym projekcie:

czy tez skupić się bardziej na projektowaniu konstrukcji skręcanej z aluminium na wzór poniższej:

i zlecić zrobienie wszystkich elementów (łącznie z wierceniem i gwintowaniem otworów w krawędziach)
plusy stalowej:
- tańsza,
- pospawa mi to większość zakładów
- da się zlecić nawet planowanie pod prowadnice
- możliwość obróbki aluminium
minusy:
- prawdopodobnie nie ogarnę samodzielnie precyzyjnego wiercenia i gwintowania pod prowadnice, śruby napędowe i mocowanie silników, mocowania bramy i jej prostopadłości itp. Błędy w dokładności będą się mścić .

plusy aluminiowej:
- praktycznie wszystkie elementy da się zaprojektować i zlecić ich wykonanie na CNC, łącznie z wierceniem i gwintowaniem otworów w krawędziach.
- prostsze złożenie całości
minusy:
- droższe wykonanie (każdy element trzeba zlecić, zleceniobiorca liczy dodatkowo za osobne ustawianie każdego elementu, aluminium również jest droższe od stali)
- mniejsza sztywność konstrukcji.
- brak możliwości obróbki aluminium (może się mylę ?)

1. Czy konstrukcja stalowa z przyspawanymi płaskownikami pod prowadnice i mocowanie bramy wymaga planowania?
2. Czy prowadnice montuje się gwintując otwory w płaskownikach, czy też wiercąc na wylot kształtownik?
3. Jaka powinna być dokładność w pozycjonowaniu otworów, aby można było całość spasować?
Proszę szanowne grono o pomoc w podjęciu decyzji, ponieważ nie wiem, czy moje podejście do budowy konstrukcji stalowej -spawanej jest właściwe, czy też "nie taki wilk straszny jak go obsmarowywują".
pozdrawiam

[wojtek30]

1. Czy konstrukcja stalowa z przyspawanymi płaskownikami pod prowadnice i mocowanie bramy wymaga planowania?

Zdecydowanie tak. Odchyłki po spawaniu potrafią być po kilka milimetrów.

2. Czy prowadnice montuje się gwintując otwory w płaskownikach, czy też wiercąc na wylot kształtownik?

Robi się otwory w płaskownikach i gwintuje. Nie daje się z drugiej strony nakrętki jeśli o to pytasz.

3. Jaka powinna być dokładność w pozycjonowaniu otworów, aby można było całość spasować?

Myślę że +-0,2mm powinno wystarczyć. Tyle mają otwory w chińskich prowadnicach.

[kubus838]

Witam

No wreszcie doszedłeś do słusznej decyzji.

ad. 1 Tak wymaga bo spaw "ściąga". Lepiej jest skręcać na śruby i kołki ustalające.

ad. 2 Prowadnice montuje się wiercąc płaskowniki na wylkot czyli śruba, podkładka i nakrętka. Takie połączenie jest bardzo stabilne. Możesz gwintować otwory w płaskowniku ale popatrz na wysokość nakrętki i grubość płaskownika - no chyba, że masz płaskownik o grubości 10-15 milimetrów. Ale i tak nakrętka jest bardziej wytrzymała niź gwint nacinany - nakrętka ma gwint wygniatany. Jeżeli coś przykręcasz do płaskownika śrubą i nakrętką to jednocześnie usztywniasz cały płaskownik.

ad. 3 Dokładność powinna byc 0.1mm

I jeżeli chcesz budować taką mszyne to nie musisz kupować sprzętu za pare tysięcy złotych. Lepiej napunktuj otwory i idź do firmy która takie otwory wywierci. Wiele osób tu na forum budowało własne obrabiarki i wiele prac wykonywała samodzielnie nie rzadko we własnej piwnicy czy garażu. Przy budowie takiej maszyny liczy się dokładność a nie szybkość. Jeżeli np. chcesz wywiercić otwory właśnie w płaskowniku to nie wystarczy ich tylko zaznaczyć ale trzeba je napunktować tak aby osoba wiercąca nie miała "złudzeń" gdzie ten otwór ma się znajdować - to taki przykład. Najpierw przygotuj sobie projekt takiej obrabiarki potem skompletuj materiały i zacznij budowe a zobaczysz, że efekt Cię zadziwi.

Bardzo często do wykonania otworów wystarczy zwykła wiertarka(to tez jest przykład) - nie trzeba kupować całego browaru aby napić się piwa.


robert[/b]

[dance1]

bez parku maszynowego, minimum dobrej wiertarki stołowej proponuję projektować tak konstrukcję żeby jak najwięcej połączeń skręcanych było wierconych przelotowo, wiercisz większe otwory niż śruby i masz pole do manewru przy składaniu i ustawianiu całości, z ręki ciężko będzie powiercić i gwintować z dokładnością do dychy.

[Ganz_Conrad]

Zastanawiałem się nad płaskownikiem 10mm. Około 1-2 odejdzie podczas planowania, więc powinno wystarczyć do gwintowania.
Czy powinienem również przewidzieć płaskowniki pod blokami łożyskującymi?

[kubus838]

Zastanawiałem się nad płaskownikiem 10mm. Około 1-2 odejdzie podczas planowania, więc powinno wystarczyć do gwintowania.

Tylko pamietaj o jednym - co już wcześniej pisałem. Gwint nacinany gwintownikiem jest o wiele wiele słabszy niż gwint wygniatany czyli taki jaki jest w nakrętkach.

robert

[Ganz_Conrad]

dance1, dzięki za wskazówkę. Co prawda przy zamocowaniu prowadnic podpartych estetyka ucierpi, ale może oszczędzi mi to sporo kłopotu.

[ Dodano: 2015-09-15, 21:09 ]
kubus838, czy ma to znaczenie przy prowadnicach, których mocowania są dość często?

[wojtek30]

Producent czy to Hiwin czy THK do prowadnic "dwudziestek" zaleca stosowanie śrub M5x16, biorąc pod uwagę grubość szyny, wychodzi że zostaje gwintu około 6mm. Nie ma tu mowy o stosowaniu nakrętki. Nakrętki można oczywiście użyć, ale ma to sens jedynie w przypadku osi Z, gdzie blacha jest dość cienka. W przypadku grubych profili stosując śrubę na wylot, może Ci się nie udać dokręcić momentem zalecanym przez producenta bez zgniatania profilu i deformacji konstrukcji. Dodatkowo długie śruby nie zapewnią właściwej stabilności, punkt podparcia będzie dopiero na gwincie z drugiej strony, no chyba że zastosujesz pasowane otwory przelotowe, co się mija z celem, bo nie masz wtedy możliwości drobnych regulacji w przypadku braku współosiowości odległych otworów. Moim zdaniem stosowanie śrub przelotowych do mocowania prowadnic w grubych profilach to proszenie się o kłopoty. Ja mam u siebie płaskowniki 8mm ze zwykłej stali i raz udało mi urwać śrubę wytrzymałościową M5 12.9, gwint w płaskowniku pozostał nienaruszony.

Czy powinienem również przewidzieć płaskowniki pod blokami łożyskującymi?

Jak najbardziej, współosiowość bloków łożyskujących jest kluczową sprawą.

[kubus838]

kubus838, czy ma to znaczenie przy prowadnicach, których mocowania są dość często?

Niestety ma. Prowadnice przenoszą dość duże obciażenie wskutek wykonywanych procesów obróbczych przez maszyne. Dlatego mocowanie takich prowadnic musi być jak najtrwalsze. Nawet jeżeli "gesto" zamocujesz śrubami taką prowadnice to musisz do tego użyć elementów i techonlogii sprawdzonych. Więc jeżeli gwintujesz otwór w płaskowniku to gwintownikiem "łamiesz" strukture powierzchni a co za tym idzie osłabiasz materiał właśnie w miejscu gwintowanym. Efektem tego będzie, że maszyna zacznie się "rozjeżdżać" i gubić wymiary wykonywanego elementu a co za tym idzie maszyna stanie się mało stabilna. Elemety skręcane ze sobą za pomocą śruby i nakrętki oraz podkładek charakteryzują się bardzo dużą wytrzymałością połączenia - dlatego większość podkreślam wiekszość producentów korzysta właśnie z połączeń typu śruba+nakrętka.

robert

[Ganz_Conrad]

Panowie, prezentujecie dwa, przeciwne stanowiska, logicznie je argumentując, a ja (pewnie nie tylko ) nie mam żadnych wskazań, aby wybrać jedno z nich. Oczywiście trochę ubarwiam, ponieważ upłynie jeszcze sporo czasu zanim zacznę wiercić pod prowadnicami, więc pozwolę sobie poczekać z decyzją do momentu gdy będę miał większe pojęcie o tym co robię.
Szukając jakiegoś kompromisu powstaje pytanie: czy stosując profil 60x60x3 i przyspawany płaskownik 10mm można założyć, że długość gwintu (około 11mm) będzie wystarczająca?