Мой CNC станок с рабочим полем 850х340х100 (процесс постройки)

JonsonSh

Я тоже обратил на этот недостаток внимание. Где-то на форуме натыкался на то, что человек менял кольца на более длинные, еще как вариант это поставить проставочное кольцо из проволоки (такой вариант тоже упомянался).

niksooon

Я на опорах сделал новые распорные втулки, высотой на 1мм побольше и поверхность контактирующую с сальником отшлифовал. Еще крепеж фланца удерживающий подшипники переделал -прорезал глубже резьбу и заменил болты на более длинные( родные длинной примерно 4-5 мм чуть-ли под собственным весом выпадают) остальное вроде все в порядке…

JonsonSh

Да, у вас я наверное и читал про фтулки. Как снять опору с 2-мя подшивниками, а то лопухнулся и надел без добавления смазки, потом крушку то сянял конечно, но промазать можно в этом случае только один подшипник, до второго уже не долезть без снятия, выбивать через деревянну проставку?

Anrry

Сделал себе сьемник, ним можно извлекать как подшипники из опор
так и выталкивать ШВП из опоры.

20 days later
JonsonSh

Люди ПОМОГИТЕ с 3-мя элементами! Почти закончил чертить всю механику, осталось совсем немного мелочи, придумал конструкцию Z и обвязки, но есть сомнения:(, я был бы очень признателен если бы вы посмотрели станок прямо в SolidWorks 2011 (к сожалению я рисую в этой версии и более старые солиды ее не поймут), у кого есть возможность конечно. Что меня мучает (все собрано исходя из имеющихся компонентов и деталей которые можно отфрезеровать, то что двигатели маловаты не смотрите, скорее всего придется их заменить на 86H76, для этого заранее сделаны посадочные места, а пока попытаемся медленно поползать на этих 56Н76):

  1. Каретка Z. Я долго думал над ней и остановился на такой конструкции, она вполне неплоха, за исключением крепления гайки ШВП. Я просматривал много форумов и наткнулся на вариант когда гайка крепиться жестко, а для регклировки зазора используется отжимной винт, эту схему я и применил, так если пользовать пластину по типу конструкции Графа, то в моем случае надо или сильно удлиннять Z (чтобы пластина встала на выступе за каретками) или делать отверстие в центре подвижной плистины, но это ослабление подвижной пластины, поэтому я от этого решения был вынцжден отказаться. Остальное вроде нормально получилось (все должно собраться, я прикидывал, тупиков на сборке возникнуть не должно вроде), просьба посмотреть и высказать замечания.

  2. Крепление Z к обвязке на Y. Сверху и снизу я использоваль довольно мощьные блоки из Д16Т 20мм, чтобы в них вкручиваться как следует - это вызвано тем что у меня стаят круглые опоры и соответсвенно при давлении шпинделя на материал возникают силы на скручиваине Z и обвязки (шпиндель давит вверх, а стенку обвязки у ШВП вниз, каретки работают как шарниры и соответсвенно вся нарузка ложится на болтовые соединения и резьбу). Снизу с крепежом Z никаких проблем нет, там ничего не мешает, а вот сверху есть сложности - рельсы срепятся к неподвижной пластине Z сквозными отверстиями, поээтому чтобы не ослаблять эту пластину, я решил дополнительно не сверлиться в утолщениях, а закрепиться на 2 винта М8 (дополнительно есть возможность поставить пару штифтом, это не болт с головой и допустимо и даже наоборот приветствуется). Хватит ли мне жесткости при использовании только 2 винтов М8 сверху?

  3. Вначале расчет был что если сделать П скобу обзязки очень прочной (т.е. врерху и снизу блоки из 20 мм и сама стенка тоже из 20 мм, врезерованная с пазом в 10 мм, который обеспечит дополнительную жесткость на излом), но потом решив сэкономить на весе (уж больно тяжелая выходит 20 мм) решил ограничиться 12 мм (фрезеровка паза в 2 мм всего). Насколько плохое решение по обвязке и что можно было бы изменить?

  4. Крепление гайки ШВП Y к обвязке. Тут можно сделать 2 варианта - гибкая изогнутая пастина (правда гнуть ее мне придется вручную в отличие от Графа, у меня нет доступа на гнутье вообще, а вот фрезеровку можно заказать любую) как у станка “на скорую руку”, или же использовать принцып как на Z (жесткое крепление и отжимной винт для выборки зазора).

Z получился высоковат, но он на вырост если что, чтобы можно было его переставить на другой станок если вдруг будет необходимо, дает ход до 200 мм с ШВП 350, но я увеличил базу и зажал софтом ход до 160 мм, чтобы меньше травмировать ШВП и к ее концам близко не подходить. На данном станке с рабочей заточкой фрезы до 45 мм, я могу обрабатывать до 100мм высоты.

Мне сейчас уже очень надо определиться по фрезеровке деталей Z, обвязки Z-Y и боковин станины, материал уже весть есть в наличии и денежки дадут на днях.

Что изменилось в деталях от прошлых скачиваний - они упорядочились и некоторые я откорректировал в очень подробный вид, поскольку все промерил точно линейкой и штангеном и внес мелкую деталировку и исправления, есть новые детали. Так что имеет смысл скачать эти обновления. Болты некоторые называются нестандартно, например М8х63 - таких не бывает, но я так назвал чтобы было удобнее знать размеры до какой величины надо укорачивать стандартные длины (например М8х70).

Вот ссылки на чертежи в SolidWorks 2011:

rapidshare.com/files/446879618/CNC_ver5.rar
(версия с ограниченным кол-вом скачиваний, но удобная)

depositfiles.com/files/zvg3lg8ct

Скрины:

Станок конечно получился далеко не идеальный, с целым рядом недостатков, но для первой модели станка и для работы авиамоделиста (фрезеровка от бальзы до алюминия) сгодиться я полагаю.

TimRS

При нормальных драйверах, таких как геко, ваши моторы 56*76 достаточны, питание от 48 вольт.
Что такое отжимной винт и нафига он нужен? Гайка ШВП по Z плавает в кронштейне +/- на величину допусков, вот и вся кухня. Применимо к Y можно сделать плавающие опоры. Крепежные отверстия в гайках и опорах не просто так завышены, а с великим умыслом…
Только будьте внимательны, конструируйте так, что бы все можно было собрать и отрегулировать!

Vrindavan

Ох, и мастер же ты, Жека, статьи писать. 😁

Заднюю алюминиевую пластину можно сделать тонкой.

Вырезать язык, к нему и крутить гайку. Работает хорошо, проверено на практике.

А вот поперечины на Х выглядят как - то тонковато на картинке.

Ставить 11 Солид не охота, чтоб в твоем проекте покопаться… А 10 его не сожрет…

JonsonSh
TimRS:

При нормальных драйверах, таких как геко, ваши моторы 56*76 достаточны, питание от 48 вольт.
Что такое отжимной винт и нафига он нужен? Гайка ШВП по Z плавает в кронштейне +/- на величину допусков, вот и вся кухня. Применимо к Y можно сделать плавающие опоры. Крепежные отверстия в гайках и опорах не просто так завышены, а с великим умыслом…
Только будьте внимательны, конструируйте так, что бы все можно было собрать и отрегулировать!

Отжимной винт - это в моем случае винт который не притягивает к себе гайку ШВП, а наоботот отталкивает от себя, т.е. например между подвижной пластиной и гайкой зазор 1 мм то чтобы не ставить прокладку в 1 мм я и использую отживной болт, который выступает как раз на 1 мм. К сожалени по Y сделать плавающие опоры не получиться так просто, у меня боковины фрезерованы парно и посадочные отверстия четкие с минимальной посадкой, можно правда на токранике чуть уменьшить диаметр посадочной опоры, Я хотел сделать заранее одну пластину с увеличенным посадочным отверстием, но так его бы выточили это еще вопрос, а так хоть они одинаковые и все точно.

Vrindavan:

Ох, и мастер же ты, Жека, статьи писать. 😁

Что есть то есть:)

Вырезать язык, к нему и крутить гайку. Работает хорошо, проверено на практике.

А вот это очень хорошая идея, огромное спасибо!, я как то такую не видел и сам до нее не догадался, я именно так и сделаю.

А вот поперечины на Х выглядят как - то тонковато на картинке.

Там на раме стоят усиленные профиля Kanya M1-1 50х50мм, весьма добротные, плюс снизу для стяжки и усиления жестко привинчены пластины из Д16АТ 10 мм. Рама стоится из профиля полностью (длинные профиля 1200 мм и между ними распорные балки 491 мм), снизу по углам стоят пластины 10 мм 150х150мм, а в центре 150х300 мм ) на фото рамы видно как это выглядит и как добро притянуто к профилям), дополнительно внутри рамы предусмотрены еще усиления из П и L образного профиля с усиленными уголками. Рама силовая, а боковины планиреутся сделать из Д16Т 12 мм, на них только стол лежит, который крепиться через дополнительные уголки (на черетеже их еще нет), да фланцевые опоры ШВП в них вставляются. Крепление данных боковых пластин к раме осуществляется так: каждая пластина крепиться - 4+4 М8 в профиля, 1+1 М16 в профиля, через боковой паз про филя 4 M8, и сверху в пазу профиля еще предусмотрены 4 M8 для установки уголков чтобы притянуть пластину дополнительно. Я считаю что этого вполне долно хватить.

Ставить 11 Солид не охота, чтоб в твоем проекте покопаться… А 10 его не сожрет…

К сожалению да, жаль что нет возможности пересохранить в более старой версии:(, но я уже перешел на 2011 и обратно уходить смысла тоже не вижу:). А если сохоанить в другом формате, например Katia или IGS какой-нибудь?

TimRS

Не ставьте ваше устройство с болтом, не о какой перпендикулярности и жесткости конструкции речи идти не может, все должно пальчиками вращатся, а не плоскогупцами. А то и в правду моторов не хватит, не говоря уже о ресурсе самой ШВП. Выбирайте зазор прокладками, так будет на много лучше.
Если уже будете делать язык, то в месте сгиба сгоните по толшине что бы гнулся язык, а не винт. Хотя расточить кронштейн гайки на +1 мм на много проще. Смотрите конечно сами, как вам удобнее.

at90
JonsonSh:

GS какой-нибудь?

10 cолид нормально IGS жрет.

Vrindavan
TimRS:

Если уже будете делать язык, то в месте сгиба сгоните по толшине что бы гнулся язык, а не винт.

Во, точно, я так и сделал. У меня эта пластина толщиной 3,17, а язык я еще подрезал наполовину, ок 1,5 мм получилось. В радиальном направлении плавает легко, а в осевом - нет.

JonsonSh

Вот заливка в формате IGS:

rapidshare.com/…/__________________________CNC.IGS
depositfiles.com/files/nwea1j7mu

Еще, подскажите пожалуйста такой вопрос - драйверы лучше размещать прямо у двигателей или лучше в одном месте с контроллером? По проводам я ничего не выигрываю ни при одном варианте, в первом случае вместе пойдут провода - 220В (питание инвертора), питание драйверов (от 30В до 70В), концевики (провода в экране), управление (с контроллера на драйвера, в экране проводом типа SFTP), во втором случае - 220В (питание инвертора), питание ШД (от 30В до 70В), концевики (провода в экране). Что лучше, длинные сигнальные провода от контроллера до драйверов или длинные силовые на управление ШД (а то не совсем понятно как лучше сделать, на больших станках все ставиться в одном месте, как правило в шкафу, и длинными кабелями идет к двигателям и концевикам)?

Vrindavan:

Во, точно, я так и сделал. У меня эта пластина толщиной 3,17, а язык я еще подрезал наполовину, ок 1,5 мм получилось. В радиальном направлении плавает легко, а в осевом - нет.

Это стальная пластина? У меня все из Д16Т, сколько сделать толщину языка? Я пока зделал 2,5 мм, это не мало для дюрали (а то завтра на фрезеровку уже нести)?

Vrindavan

Не стоит выдумывать. Если на больших станках все ставится вместе, значит и тут нужно так же поступать, если нет серьезных оснований сделать по - другому.

Пластина у меня алюминиевая. В самом тонком месте около полутора мм. Это позволяет пластине свободно гнуться, не напрягая винт.

Для меня тонкое место не представляет проблемы, поскольку чтоб своротить его нужно моторы помощнее. Да и муфта скорее свернется, чем эта пластина. ( туда ей и дорога)

AUS16
Vrindavan:

Если на больших станках все ставится вместе

Андрей, поясните пожалуйста. Вместе ставятся драйвер и контроллер или драйвер и двигатель?

Vrindavan

Как правило, контроллер, платы развязки, драйвера, частотники и вся прочая электроника монтируют в шкаф.

Оттуда тянут провода к станку и разводят по моторам. В больших станках управляющий компьютер монтируют в отдельный шкаф, в малых в тот же. Просто силовую и контрольную части разносят подальше.

Кабеля экранированные.

Все будет работать. Иной раз, надо только шамана вызывать. Или хотя бы бубен выписывать с севера. 😃

1 month later
JonsonSh

Приветствую всех:), к сожалению чтобы добраться до данного этапа пришлось потратить времени больше чем предполагалось, но я всеже это сделал:), итак что мы имеем на текущий момент:

  1. Наконец изготовлены все детали (стойки для подвеса ШД будут в понедельник) и собран портал. Переднюю пластину сделал из стали 2мм, которую загрунтовал и покрасил в черный цвет, к сожалению как это и предполагалось, криворукие рабочие с завода вырубили ее гельотиной меньше по длинне чем надо, в результате чегос одного края образовалась щель в 5 мм, которую я буду закрывать отдельно, мелочь, а неприятно, но второй пластины у меня нет и желания опять искать кусок листа тоже, поэтому оставим так. Пластина крепиться вместо цельного алюминиевого вкладыша 3 мм (изначально по проекту планировалась алюминиевая полоса) на стальные 3 мм вкладыши (квадраты 20х20 мм) вложенные в паз профиля.

  2. Собрана почти Z (не закреплены еще боковые защитные накладки и впереди не поставлена защитная пластина, которая ставиться в конце рельсов и благодаря уплотнителям прилегающим к подвижной пластине и боковым накладкам не дает просачиваться пыли снизу). Во время сборки и настройки Z возникла непредвиденная проблема - шайба гайки ШВП была мной переточена сверху под небольшим углом (поторопился и полил что плоскость шайбы стала непарралельна плоскости подвижной пластины и даже немного в полукруг по ширине), в результате если не затянуть все, то головки болтов жрут пластину потому как подвижны, если затянуть сильно, то гайку крутить становиться очень тяжело (гайка перетянута и подклинивает при кручении), долго мучился пробуя способы исправления:

  • отжимной болт (отталкивает шайбу назад и создает натяжение в совокупности с крепежными болтами шайбы) - результат не дал, нае делал все несколько хуже, поскольку во первых врезался и постепенно подъедал плоскость контакта на дюралевой шайбе ШВП, во вторых он мог давать усилие при затяжке такое, что прогибалась подвижная плвастина (наиболее слабый участок пластины толщиной 12 мм и шириной 70 мм) в месте затяжки.
  • фольга - пытался подкладывать разную фальгу чтобы выровнять все и создать нужное натяжение, но этот способ нормально не сработал, поскольку ширина шайбы 30 мм всего и ее все равно гнет.

Короче решение нашлось, очень удачное и сейчас все работатет хорошо - во первых подложил фальгу 0,2мм под опоры ШВП, это позволиле приподнять плоскость шайбы выше и сделать четкую точку контакта на шайбе с маленьким преднатягом, во вторый сделал вручную дополнительную шайбу, которая крепилась к первой и ее можно было слегка регулировать по высоте (основная шайба шириной 30 мм и имеет четкую посадку на гайку ШВП, вспомогательная шайба шириной 25 мм и ее посадочное отверстие больше диаметра посадки гайки ШВП), в третьих, после сборки двух шайб вместе (с проверкой пятна контакта с подвижной пластиной и вращения ШВП) выровнял места искревлений гелькоутом, а впереди подложил узкую полоску фальги 0,2 мм которая четко окончательно выровняла плоскости (у меня был грубо говоря дуга по ширине шайбы, а дополнительная шайба имела четкое прямое основание, тут уж я постарался, в результате все стало выглядить так - дополнительная шайба, гулькоут выравнивает поверхность до вершины дуги, немного гелькоута после верхней точки дуги и полоска фольги). Конечно гелькоут это не металлополимер, но давление держать будет там где лежит нормально, ведь основное давление воспринимает абсолютная плоскость доп. шайбы и передняя полоска фальги, так что все нормально, я проверил уже.

Как вывод можно рекомендовать следующее - шайба гайки ШВП должна быть шиирокой, это создает большое поле контактного пятна с большим плечом и ровнее распределяет нагрузку на гайку, если шайба узкая, то это вызывает ее перекосы при услии на нее.

Портал собран, но болты валов еще не затянуты, так как ждут полной сборки и процесса проверки перпендекулярности по осям.

До рамы руки пока не дошли еще, хотя все детали на нее уже тоже готовы и собрать их вместе относительно недолго (нужно еще кое-что просверлить по мелочи, а так все достаточно просто, можно уложиться за 1 день), не считая столешницу конечно.

По столешнице - наверное я не единственный кто с этим сталкивается, но тем не менее выяснилась одна неприятная вещь - в Омск МДФ толще 16 мм не возят (по проекту планировалась установка плиты МДФ 35-40мм), но как вариант некоторые конторы имеющие пресс делают склейку 16+16 мм, для меня это выход потому как другого варианта нет, ну не заказывать же плиту 40 мм в Москве, да и дорого мне это обойдется:(, кто-то делал такие столешницы себе через склейку (то что она будет не абсолютно плоская не страшно, ведь все равно фрезеровать плоскость на станке)?

Стойки для креплени ШД к раме сделал из имеющихся в наличии и лежащих без дела стойках 50 мм для бензинки:), в свое время заказывал на горизонте и пользовал на электричке, электричка трагически погибла, а стойки вот очень пригодились:), я из только пересверлил под М6.

Вот фото собственно того что получилось на данный момент:




PS: я пишу много, но обстоятельно:), надеюсь читать интересно, да и будет кому-то полезно

sotikov
JonsonSh:

PS: я пишу много, но обстоятельно, надеюсь читать интересно, да и будет кому-то полезно

Тем, кто собирает это очень полезно.
Шпиндель проверял на работоспособность?

aninmuz

Развернутое описание проблемы с “шайбой гайки швп” неплохо бы снабдить хотя бы фоткой.Если решение задачи уже найдено,не трать время на подгонку,вырезание прокладочек,пластиночек.Все это придется делать еще раз после того как ты заберешь детали из покраски.Хотя с чего это я решил что ты собираешься красить детали.Хотя на мой взляд порошковая покраска значительно бы приукрасила царапаные после шлифовки алюминиевые детали.Если боишься толщины слоя порошка,то можно попытаться некоторые места маскировать малярным скотчем и оставлять непрокрашенными.По поводу стола.Скрученные с обратной стороны два листа 16мм мдф дают 32мм +их еще можно склеить.Не заморачивайся ведь это только основа.На ней будет еще и жертвенный слой.Плюс при таком способе в нижний слой еще можно положить закладные для крепления деталей .По поводу дополнительных хомутов которые установлены по краям направляющих оси X и Y.Они тупо жрут сантиметров 5 твоего поля.Если расчеты показали что они значительно улучшают жесткость тогда да,иначе…Но сейчас пожалуй тут ничего не придумать.По Х что ли на трех каретках на сторону?Если оплачивать криво вырезанные детали,то никаких денег и нервов не хватит.Эту деталь,если она не принимает участия в формировании “жесткого характера станка”,а служит для защиты швпY,можно вообще изготовить из пвх пластика и крепить на двусторонний скотч.Также и защиту Z.Хотя “крылатый металл” оно конечно лучшее.

JonsonSh

Я красить не буду, это лишние затраты и поиск места в нашем городе где это еще могли бы сделать. Алюминий и так смотрится нормально, правда окисляется со временем и темнеет, но меня это не беспокоит. Держатели действительно поедают по 25 мм с каждой стороны, но все же делают конструкцию жестче, я знал что потеряю немного рабочего поля поскольку все равно учитывал место на концевики (концевики можно поставить на подвижной части Х, а в стенки станины вкрутить металлические болты для концевиков, но я об этом изначально не думал, все пирходит со временем), если кто-то возьмет мою конструкцию за основу, может их не ставить, я расчеты не делал, поставил интуитивно, да еще в процессе постройки пришла дополнительная идея - изначально хотел дополнительно стянуть профили со стенками болтами М16, но расточник ошибся на стенках и сместил отверстие 16мм, я это сразу не заметил, так детали забрал, но потом не расстроился, взял и стянул стенки насквозь шпилькой М12, чтобы она не звинела внутри натянул на нее несколько слоев толстой теммоусадки и все стало отлично, не хуже чем с болтми, я вообще думаю что у меня балки профиля+шпильки+крепление валов дают даже сильно избыточную прочность конструкции, но при такой стяжке стенки гулять не будут точно:). Да 3 каретки на сторону, портал получился массивным и я посчитал что так будет лучше, к томуже сами китайские валы не совершенны, поэтому усредненное значение погрешности при 3-х каретках будет лучше, хотя валы протрет быстрее, но это в любом случае случиться рано или поздно. Пластик это понечно здорово, но его у нас в листах купить нифига не проще чем алюминий, если не сложнее, а алюминий у меня есть (остался прямоугольный профиль 80х40х3, вот его и распиливаю как надо, еще из него и уголки под траки сделаю, все равно лежит без дела). Передняя пластина жесткости особо не дает, хотя и часично в этом учавствует, мне ее сделали по знакомству как бы, поскольку обрезок металла я найти не смог где купить, поэтому будем пользоваться тем что есть.

sotikov:

Тем, кто собирает это очень полезно.
Шпиндель проверял на работоспособность?

Только на холостых, в работе еще не пробовал, я только помпы получил для охлаждения. А вообще о шпинделял есть челая наша тема в разделе инструмент.

DSP1

Извините , если пропусил …
Где вы брали муфты к моторам и почем ?