Maszyna CNC od podstaw

bodes · Post napisał: **bodes** » 23 lut 2008, 12:31

Witam
Jestem tu nowy, wiec jeśli piszę w nie odpowiednim miejscu, to proszę moderatora o przeniesienie.
Jest to moja pierwsza styczność z maszynami CNC więc jeśli moje pytania wydadzą się śmieszne to przepraszam.
Przeglądając forum, a będąc na etapie projektowania maszyny CNC, pojawiło się kilka pytań dotyczących projektu. Przedstawię może moje założenia:

Maszyna może być mała – tzn obszar roboczy może nieznacznie przekraczać format A4 powiedzmy 230mm x 350mm

Maszyna powinna być dokładna niekoniecznie szybka

Materiałem obrabianym będą tworzywa sztuczne takie jak: polipropylen o grubości do 1mm,
pleksi o grubości do 3mm (czyli powiedzmy materiały w miarę miękkie) w ekstremalnych warunkach aluminium do 3mm.

Maszyna powinna poprawnie wykonywać projekty bezpośrednio z: Corela, Autocada, Protela 99SE

Chciałbym podzielić pracę na parę etapów:

Przygotowanie układu mechanicznego (oś X i oś Y)

Przygotowanie układy mechanicznego (wrzeciono (chyba oś Z))

Przygotowanie elektroniki

I tu pojawia się pierwsze pytanie. Przeglądając forum odnośnie śrub pociągowych doszedłem do wniosku że stosowanie śrub z marketów mija się z celem. Powinienem raczej zastosować śrubę metryczną z gwintem trapezowym, natomiast nie wiem jaka będzie dokładność (powtarzalność) takiego rozwiązania. Wiadomo że połączenie śruba-nakrętka jest obarczona jakimś luzem, nie wiem jak skasować taki luz oraz jaki to ma wpływa na dokładność. Z forum wynika że można stosować dwie nakrętki lub śruby kulowe. Generalnie zależy mi na dużej dokładności mechanicznej. Jeśli istnieje możliwość otrzymania kilku rad od bardziej zaawansowanych użytkowników, to będę wdzięczny.

clipper7 · Post napisał: **clipper7** » 23 lut 2008, 13:30

bodes pisze:stosowanie śrub z marketów mija się z celem

Jak mawia nasz były wódz, to oczywista oczywistość ( jeżeli zależy Ci na dokładności). Możesz jednak dać śruby metryczne zwykłe "na próbę", żeby pobawić się trochę w trakcie budowy maszynki (jeżeli jesteś niecierpliwy).
Najlepsze są śruby kulowe, jeżeli Cię na to stać ( popatrz na ceny w sklepiku podpiętym do tego forum lub w f-mie Wobit). Jeżeli to pierwsza maszynka, to dałbym śruby trapezowe, o sposobach kasowania luzu napisano już morze postów na tym forum, koledzy wymyślili wiele patentów. Złożysz to, popróbujesz i w przyszłości może coś zmienisz, ale baza już będzie.

bodes pisze:ekstremalnych warunkach aluminium do 3mm.

Nie rozumiem takiego stawiania sprawy, albo ma obrabiać Al albo nie. Trzeba się zdecydować !

cometti · Post napisał: **cometti** » 23 lut 2008, 13:56

Jeśli Kolega chce nieco obniżyć koszty, proponuję rozwiązanie z jedną nakrętką z brązu a jedną do kasowania luzu stalową. Śruba koniecznie trapez, do małego projektu na początek w sam raz. Wiem, wiem, stal lubi się zacierać ale wspomniałeś że prędkość nie musi być duża, liczy się dokładność, a parę złotych można zawsze zaoszczędzić... w końcu zawsze później można założyć z brązu kolejną.

Co do alu to fakt, musi mieć niezłą sztywność taka zabawka, nie mówiąc już o konkretnej mocy wrzeciona...

"Maszyna powinna poprawnie wykonywać projekty bezpośrednio z: Corela, Autocada, Protela 99SE" to akurat nie zależy od konstrukcji maszyny, tylko od programu który nią będzie sterować.

Pozdrowionka

bubels · Post napisał: **bubels** » 23 lut 2008, 14:40

Teraz musiał byś odpowiedzieć na kilka pytań pomocniczych. Mianowicie:

Jakiej dokładności oczekujesz - wyraź w mm?

Jaki budżet chciałbyś przeznaczyć na ten projekt?

Pojawiły się bowiem dwie podpowiedzi ale ciężko jest radzić gdy nie wiemy za ile.

Wiadomo że najlepsze było by użycie drogich prowadnic liniowych (np. THK) i dedykowanych do nich wózków oraz śrub liniowych. Całość oprzeć na super sztywnej ramie (odpowiednio obrobionej) i napędzić serwo napędami. Ale to w większości wypadków nieosiągalne z punktu widzenia ekonomicznego.

bodes · Post napisał: **bodes** » 23 lut 2008, 14:42

Ok. Jak widać skłaniacie się do śrub metrycznych trapezowych, na które chyba się zdecyduję. Co do śrub kulowych, podejrzewam że będzie można w prosty sposób podmienić śrubę trapezową na kulową. Ceny śrub kulowych faktycznie do małych raczej nie należą. Ponieważ mam możliwość skorzystania z lasera przemysłowego, byłaby szansa na wycięcie potrzebnych elementów „po godzinach”. Jeśli chodzi o AL. To tylko opcja, ale rozumiem że gdybym chciał obrabiać AL. To konstrukcja musi być dosyć sztywna, na razie nie rozpatruję wrzeciona i jego mocy, chcę zacząć od podstawy. Czyli zakładam że zastosuję konstrukcję stalową podobną do tej:
Obrazek

Blachy konstrukcyjne stalowe 10mm
Do sterowania chciałbym zastosować silniki krokowe (200 kroków) starowane co ½ kroku, ale to dalszy etap. Pytanie mam do konstrukcji. Mianowicie czy wykonanie konstrukcji podobnej do zamieszczonej wyżej ma sens (czy cała sprawa nie okaże się za ciężka) czy lepiej wykonać konstrukcję ramową podobną do tej i jakoś ją dodatkowo usztywnić.
Obrazek

Co do dokładności:
W protelu pracuje z rastrem 25mil.
Generalnie niebardzo wiem z jaką dokładnością pracują plotery tnące folię, ale słyszałem o dokładności 0,01 mm (chyba że się mylę). Generalnie zależy mi na osiągnięciu bardzo wysokiej dokładności. Co do budżetu na razie jest „nieograniczony” co oznacza że cała konstrukcja na pewno nie powstanie w ciągu jednego tygodnia i nie będzie jednorazowym strzałem gotówki. Preferuję metodę małych kroczków do celu, a jak wiadomo wydawanie kaski małymi pakietami nie jest tak bolesne.

cometti · Post napisał: **cometti** » 23 lut 2008, 15:55

Zdjęcia z elektrody o ile się nie mylę

widziałem jakiś czas temu tę maszynkę.

Podstawowa sprawa. W warunkach amatorskich łatwiej jest wykonać ruchomy stół niż bramę, (jednak zwiększa to gabaryty maszyny) takie jest moje zdanie, natomiast jak rozumiem mają być obrabiane głównie płaskie elementy o niewielkiej wysokości więc konstrukcja (brama) aby zachować jej sztywność, powinna być przynajmniej o połowę niższa niż ta ze zdjęcia.

Ruch samego wrzeciona (wysokość podnoszenia) też można ograniczyć do paru centymetrów ponad stół, wszystko dla zachowania odpowiedniej sztywności.

A sztywność całej konstrukcji zwiększa w dużym stopniu jej dokładność

A może 3-ci wariant w postaci gotowego stołu krzyżowego

Co do ciężaru maszyny to w cnc tylko zaleta

tego nigdy dosyć

bodes · Post napisał: **bodes** » 23 lut 2008, 19:38

Czyli co, wychodzi na to że powinienem wykonać podstawę podobną do tej z fot1, zastosować śruby metryczne z gwintem trapezowym z dwoma nakrętkami z brązu oraz użyć prowadnic liniowych. Poskładać to wszystko w magiczny sposób i powinno chulać. Co do dokładności to jakie udało się wam uzyskać.

clipper7 · Post napisał: **clipper7** » 23 lut 2008, 20:34

bodes pisze:chciałbym zastosować silniki krokowe (200 kroków) starowane co ½ kroku

A dlaczego nie większy podział kroku ? Ruch będzie "gładszy" i poprawi się jakość obróbki.

cometti pisze:Co do ciężaru maszyny to w cnc tylko zaleta tego nigdy dosyć

Tak, kochanego ciała nigdy dość, dotyczy to nie tylko CNC, ale każdej obróbki.

STRAZOK · Post napisał: **STRAZOK** » 08 mar 2008, 14:47

Ja swoją zrobiłem z profili stalowych spawałem migomatem pod osłoną gazu i jest nie do zniszczenia myślę ze wystarczy stalowa

po co sie bawić w skręcanie konstrukcji aluminiowej no chyba ze umiesz spawać aluminium

fajny temacik czekam aż coś będzie o elektronice bo to mnie najbardziej teraz interesuje.

Pozdrawiam

upadły_mnich · Post napisał: **upadły_mnich** » 08 mar 2008, 20:01

według mnie to powinieneś zatosowac śruby metryczne calowe
ewentualnie śruby calowo-metryczne, lub metryczno-trapezowe, a nawet metryczno kulowe??
kulowo trapezowo metryczne??
trapezowo-metryczne??

...

kolego i inni koledzy z forum...bez urazy...gwint metryczny jest zdefiniowany w normach i w nazewnictwie technicznym i nie zmieniajmy tego.
Jak słyszę "gwint metryczny trapezowy" to szlag mnie trafia.
Wyjaśnię:
Gwint metryczny oznaczamy literą M np. M6
Gwint trapezowy oznaczamy literą Tr np. Tr16x4
Nie ma pojęcia "gwint metryczny trapezowy"
Przepraszam, że padło na kolegi post ale ....musiałem sobie ulżyc

Maszyna CNC od podstaw