www.elektronik.si

[fifa]

Pozdravljeni vsi skupaj

V naslednjih postih bom prikazal gradnjo poceni CNC rezkalnika z obdelovalnim območjem 1000 x 500 x 200 (mere v mm)

Pri tem bom uporabil material ki je lahko dostopen, in cenen.

Stroj je povsem primeren tudi za bolj ambiciozne modelarje, rezka lahko les, plastiko, karbon, aluminij. Jeklo se sicer z njim da rezkati, vendar stroj temu ni namenjen.

Pri konstrukciji je poudarek na ceni (lahko dostopnosti), idejo pa sem dobil tule http://www.cncecke.de/forum/showthread.php?t=51479


Stroj je izdelan tako da "raste" z potrebami uporabnika.

Osnovna varianta ima izvdeno vodenje z krogličnimi ležaji, pogn osi pa z trapeznim vreteni in roll maticami.

Je pa izvedba stroja narejena tako da lahko uporabnik kasneje stroj nadgradi z linearnimi vodili in krogličnimi navojnimi vreteni.


Če se bo pojavilo več zainteresiranih lahko material naročite skupaj, in tako nekaj prihranite. Prav tako bi mogoče bila dobra ideja, dabi kdo od forumašev prispeval svoje znanje, in izdelal poceni in zanesljiv krmilnik motorjev.

Podoben stroj (sicer malo manjši) sem že izdelal, žal pa gradnje nisem dokumentiral.

Sedaj pa bom za lastne potrebe izdela podbnega kot je v povezavi.

ŠE nekaj podatkov:

mere (zunaji gabariti)
širina 796 (gre skozi vrata 80 cm)
dolžina 1540 (opcijsko lahko tudi 1200 - gre na paleto)
višina 650 ( v spodnjem položaju brez energijske verige )
razdalja vreteno - miza v spodnjem položaju 60
največja višina obdelovanca 200
obdelovalno vreteno ELTE 2.2kW (24000 obr/min)

vretena :
vgrajena vretena TR 16 x 4 z trapeznim navojem z t.i. "roll" maticami- glej tisit ki imate več denarja lahko vgradite tudi kroglična vretena (razlika je cca 900 EUR/stroj)
vodila : ležaji fi 10/30 x 9 - 40 kos (tisit ki imate več denarja lahko vgradite tudi linearna vodila imenske mere 20 oz 25 (razlika je cca 800 - 1200 EUR/stroj odvisno od proizvajalca)

za obdelovalno vreteno lahko vzamete tudi delovni motor od ISKRE, so pa namenski motorji mnogo boljši (bolj stabilni - rezkarji zdržijo dlje)

Pogon osi je izveden z koračnimi motorji 4Nm

Ciljna cena stroja: pod 1500 EUR



Javim ko prispejo pločevinasti deli


lp

[kobranka]

Emm, nismo vsi registrirani na tistem forumu tako da ne vem kaj si želel prikazati na podanem linku. Poberi slike in informacije s strani pa jih pripni na ta forum lahko tudi v PDF formatu če ti uspe.

Zakaj pa nebi naredil DIY CNC s servo motorji in sam naredil gonilnike ter navadne motorje z enkoderji nadgradil na servo motorje. Bi bilo bolj zanimivo ostalo je že(vsaj meni osebno) zlajnano kot zdrsana LP-jka. Aja togost je pomembna. No to so moji predlogi.

[fifa]

Poudarek je na poceni )dostopni)izvedbi mehanskega dela. Izvedba je dovolj toga da povsem zadostuje za obdelavo lesa, in aluminija.

kar pa se tiče pogonov: res je da so servo pogoni zmogljivejši, vendar tudi dražji.
Izbira je vaša.

Moj predlog je cenovno cca 350 EUR( krmilnik, driverji, motorji), če vam uspe za isto ceno izvesti tudi servo OK.

ŠE enkrat poudarjam, pokazal bom dokaj togo konstrukcijo, z poceni deli, tako da skupna vrednost stroja ne bo presegala ciljne cene.

[bojcsl]

Kako napreduje izgradnja ?

l.p.

[Timy33]

[napetost]

Ali ni to planetna matica.

[Timy33]

V Angleščini najpogosteje temu pravijo kar Roller screw, drugače pa tudi planetary roller screw ali satellite roller screw. Mene bolj zanima kaj je imel v mislih fifa z roll matico, je mislil na roller screw, ali kaj drugega. Jaz sem po imenu sklepal da bi lahko bilo to, a se mi zdi da se motim, saj so te matice zelo drage, v natančnosti in zmožnosti prenašanja moči, pa naj bi prekašale tudi takoimenovana kroglična vretena (ball screw)

Mogoče kdo ve, kje se v praksi ta vretena in matice najbolj uporabljajo?

Vrjetno te matice odpadejo za naše homemade cnc-strojčke pa vseeno, je kdo že imel opravka stem? Če je bi bil vesel če bi delil izkušnje z nami.

Hvala in LP

[silvo22]

Te matice se ne uporabljajo v običajnih cnc strojih. Mišljena so za precizne pomike velikanskih mas. Uporabljajo se v hmmm,...preciznih stiskalnicah, papirni industriji, metalurgiji....skratka povsot tam kjer so potrebne velike sile v kombinaciji z regulacijo pozicije ob velikih hitrostih.
Dimenzije teh vreten so lahko tudi četrt metra in več..

http://www.skf.com/files/448279.pdf

[Timy33]

Najlepša hvala za zanimive informacije!

Zasledil pa sem tudi zanimive trapezne matice, ki pa bi bile uporabne!

Mogoče kdo uporabil? Če ima kdo izkušnje z njimi, me zanima kje jih kupiti v sloveniji, in kako so cenovno med navadnimi in krogličnimi?

Vsekakor pa si z majhno predelavo, take matice iz navadnih lahko predelate doma ali pri sosedu ki ima veliko delavnico . A vseeno bi bilo zanimivo vedet ceno, katere nisem nikjer zasledil.

[boriskozjan]

Če že trapez, potem vsekakot tole:
http://www.igus.eu/wpck/default.aspx?Pagename=N10_6_02_Anti_Backlash_Muttern&C=DE&L=en

sem videl v hanovru na sejmu, in je po moje super za prašne zadeve(CNC), saj jih ne smeš mazati, letijo praktično brez upora, (za trapezni navoj) zračnost pa majhna...

[Timy33]

Zanimivo, škoda edino da spet ni cen zraven!

[boriskozjan]

www.igus.si
Stojan Drobnič, HENNLICH d.o.o.

pokliči pa vpraši, to nič ne stane, vsakemu se gre da bi kaj prodal...

[fifa]

Mislil sem na "roller screw"

In sicer na izvedbo v samogradnji , (3 rolerji, dva "fiksna" eden prednapet z vzmetmi)

Sredi decembra dobim material, bom stestiral, in poročal.

"satelite roller" je zelo kompliciran, v samogradnji ga ni tako lahko izvesti....

Misel na "klasične" matice, iz kateregakoli materiala pa zavrzite, vreteno pri obdelavi dela, zato se matica segreva, in spremeni dimenzije, kar je čisto dovolj da se pojavi zračnost, in pa še mazanje je slabše, posledično je trenje večje, s tem se viša tudi temperatura matice.... Pogojno bi šlo da se uprabi za Z os, saj ta os običajno ne dela tako veliko, in pa vedno je obremenjena v samo eno smer

lp

[Timy33]

Nevem če bi se z vsem strinjal.

Pomoje se matica ne segreva kaj dosti bolj od vretena, čeprav je veliko krajša, je pa prevod toplote skozi kovino na kovina veliko večji kot prestop toplote na okolico, kar pomeni da temp. intenzivno prehaja iz mesta večje temp. na mesto nižje po kovini, iz tega sledi da temp. razlika med matico in vretenom ni velika, se pravi se oba širita ne samo matica (temperaturne razlike so minimalne)

če se motim me popravite (uporabljam samo znanje iz prenosa, prevoda in prestopa toplote)

Pa tudi če bi bila velika temp. razlika in če vzamemo jeklo pri temp. razliki 100K se na razdalji eneka centimatra jeklo podalša za 0,011mm (tak na hitro za filing)

Zanimivo bi bilo narediti numerično analizo!


Glede zračnosti:

Od vretena do vretena do matice do matice, so lahko razlike, odvisno do kvalitete. Zračnost vedno bo! V vsakem primeru se nakoncu rešuje softwar-sko, k stabilnosti in natančnosti pa pripomorejo dve zanimivi rešitvi ki so omenjene zgoraj. Razne vzmeti in prednapetja terjajo tudi svoj davek - trenje, kar ni nič dobro. Kaj je pa najbolša rešitev med trapeznimi vreteni, pa bi moral eden vse variante poizkusiti! Torej sledi zanimivo raziskovalno delo. Ker pa vrjamem da se najde kdo, ki ima veliko praktičnih izkušenj iz tega področja, prosim da se vključi v pogovor in pove iz prve roke.

Še nekaj mi ni čisto jasno:

[fifa]

Primer da boste razumeli:

sila na rezkarju 100 N (recimo rezkanje v jeklo fi 6, globina rezkanja cca 2 mm ( govorim jeklu z 250 HB)

Vreteno TR 14 x 4, za to je potreben moment 63 Nmm.

Največje sile in momente povzroča dinamika stroja. Če imate npr maso 30 kg, in želite pospeševati z 10 m/s, se pojavi dodatna sila 300N

največ momenta pa "požrejo" elementi za prenos gibanja ki se vrtijo

M= J x omega J - vztrajnostni momet J= m x dxd/8
omega - vrtilna hitros (2 x pi x f)

če preučite zgornje enačbi ugotovite:

potrebi moment se povečuje z četrto potenco premera vretena ( masa se povečuje z kvadratom, zato naj bo vreteno čim bolj vitko)
potrebni vrtljaji so obratno sorazmerni z korakom navoja - če je korak vretena 2 x večji, je potrebno 2 x manj vrtljajev, zato naj ima vreteno čim večji korak


Zato vretena z trepeznim navojem niso najbolj primerna (iamjo mali korak navoja, in se morajo hitro vrteti....

Če uporabljate koračni motor, mora biti navor motroja vsaj 2x večji kot je izračunani.

In pa dobro je da je vztrajnostni moment rotoja motorja večji ali vsaj enak vztrejnostnemu momentu sistem aki ga motor žene.


Za hoby izvedbe čim tanjša vretena, z čim manjšimi premeri sklopk - samo tako lahko zmanjšate potrebni navor

lp