Router 500 x 400 x 100 dřevo plasty Al slitiny

[RKal]

Tak jsem se dostal do stádia stavby, že je již co prezentovat. Vše začalo cca před třičtvrtě rokem, kdy jsem náhodou přišel levně k čtyřem krokovým motorům a lineárnímu vedení Rexroth 25 mm šířky a 650 mm délky (levně rozumějte za darmo - staré sešrotované stroje). Tak mne napadlo že si postavím něco jako malé CNCečko. Často odvrtávám plošné spoje, a druhý muj koníček je astronomie kde se pořád něco upravuje, vylapšuje apod. takže router příde vhod.
První etapa plánování šla docela od ruky a i potřebný materiál nakonec nebyl problém. Vybavení ke kterému mám neomezený přístup, je klasicý soustruh (tuším nějaká bulharská výroba, ale zaplať pánbůh za to, a "šeping" malý ale šikovný)

Většina Al dílů nařezána nebo vypálená vodním paprskem u alcomalvalu (mám je hned zarohem a jsou nesmírně ochotní, prodají třeba kostku Al o rozměrech pár cm)

Původní plán bal osadit tento stroj vřetenem Kress, ale nakonec po zkouškách s malým vřetýnkem do ruky (FERM160) jsem se trochu polekal radiálních vůlí a rozhodl jsem se, že tady šetřit nebudu a koupil jsem v CNCShopu (vřele doporučuji, super přístup a ochota) Teknomotor 2kW. Po prvních testech do Al materiálů si myslím že to byla ta nejlepší volba. Není to sice vůbec levná záležitost, ale myslím že volba to byla správná.

Elektronika je vlastní výroby: 2x driver (každý ovládá dvě osy) založený na TB6560 a oddělovací deska pro 2x LPT port a jedenkrát COM přes který je ovládáno nastavení driverů malou aplikací běžící souběžně s Machem který zatím používám v demo verzi a musím říct že naprosto bez problémů (zatím).

Bohužel rozváděč budu muset překopat tak abych do něj dostal 2kW měnič, takže zatím testuji na menším ABčku ale zítra už bych snad měl mít finální 2,2kW LENZE (snad tam někde vleze)

Můj cíl byl postavit stroj s kterým budu moci obrábět dřevo, plasty, a hliníkové slitiny. V průběhu stavby jsem si říkal, že úspěch bude když zvládnu dřevo a plasty. Nakonec musím říct že první testy nejsou vůbec zase tak špatné, viz. první díl na kterém jsem testoval obrábění hliníku.

ještě k parametrům:
rozjezdy - X 400mm, Y 520mm, Z 115mm
rychloposuv v X a Y 2500 mm/min v Z 800 mm/min

výše uvedený díl byl obráběn převážně drážkovací frézou pr. 5mm HSS Co8 12.000 ot/min posuv 300 mm/min (žádné High Speed obrábění ale na domácí strouhání to stačí)

Dále budu muset dodělat pořádný stůl s plexi krytím a hlavně systém chladící kapaliny a odsávání, pak plánuji ještě auto kalibraci nástroje, krytování portálu, a čtvrtou rotační osou. Hudba vzdálené budoucnosti by byla automatická výměna nástrojů ale to zatím nechávám spát.

[bobik]

Pěkný stroj. 2kW vřeteno už zvládne slušnou šponu. Možná by to chtělo vyztužit bočnice nějakým žebrem. Vem si siloměr, hodinky a tahem za vřeteno v ose X a poté v ose Y zkontroluj deformace při 50 nebo 100N. Uvidíš určitě znatelnej rozdíl.

[Niperix]

Paráda, a to všetci hovoria že to nejde. palec hore.
Pochváľ sa ešte čo máš za motory a aké skrutky si použil.

Pekný malý a funkčný stroj, radosť sledovať.

PS: Nejaké videjko z chodu by sa nenašlo??

[Root]

Moooc pěkné.

[karelsklo]

Vypadá dobře ,taky bych se přimlouval za video.

[Pepa z depa]

já taky, hlavně video od té prví součástky ... ramena?

[Thomeeque]

Moc hezký, elektronika je hezká místy téměř až úchylně +Další hlas pro video..

Kolikátky jsou ty tyče na Z-ku?

[RKal]

Tak zkusím postupně odpovědět, nicméně prvně děkuji za kladné ohlasy.

1) Zpevnění bočnic ja dobrý nápad a už jsem nad nějakým žebrem z vnějšku uvažoval, a určitě se k tomu časem dostanu nyní je to ale priorita xx. s tím siloměrem je to docela dobrý nápad vůbec mne to nenapadlo .

2) motory VEXTA nebo tuším tak něco bohužel nikde jsem nesehnal datasheet takže spíš to byl takový risk rozměr příruby NEMA 23 délka 57mm napájeno 24V. Ze začátku sem měl strach že budou slabé, protože se dají zastavit rukou při vyšších otáčkách, ale v kombinaci s kuličkovým šroubem je to dostačující, při pojezdu vřeteno rukou skoro neudržím. samozřejmě je to také otázka rychlosti a myslím si že ještě více zrychlení. motor pokud stratí kroky a začne prokluzovat tak je to pouze při akceleraci. v rychlostech které píši výše a zrychlení do 150 mm.s-2 se vše chová naprosto korektně.

3) všechny pohybové šrouby jsou kuličkové 16 x 5 mm s jednoduchou maticí to bych považoval za jisté omezení protože v chodu mají vůli cca 0,05mm takže to určitě ovlivní přesnost. jsou to šrouby kupované u 4isp (jsou levné - ale za cenu řekněme průměrné kvality - na jedné přírubě navrtaný otvor o několik desetin mimo, pouze 3 okruhy místo 4) ale pro začátek určitě stačí a na dřevo a plasty jednoznačně OK) a cena opravdu nebyla špatná.

4) tyče na Z ose. To je taky taková znouzecnost. Jedná se o vedení pneumatických pístů od FESTA (měl jsem k dispozici celý blok tak sem ho použil i s tyčema) průměr 12 mm je docela málo a určitě by to chtělo něco většího) nicméně prozatím to tak nechám a do budoucna budu uvažovat s úpravou na lineární vedení. Ještě dodám, že ten blok krásně zapadnul do celé konstrukce a proto jsem jej využil)

5)Elektronika - to je kapitola sama pro sebe. Původní záměr býl vytvořit vlastní řídící systém který bude pouze příjmat jako vstup G kod nicméně dnes mohu zcela otevřeně prohlásit, že to zas tak jednoduché není pokud člověk nemá o CNC řízení nějaké povědomí. Tomu ovšem odpovídá jak jsou vyrobeny drivery protože původně neměly být napojeny na oddělovací desku ale na desku řízení. Možná se k tomu ještě někdy vrátím ale už teď vím že představa řídit CNCčko pomocí 8/16 bitového kontroleru typu ATXMega nebo nebo dokonce 8mi bitového PICu je holý nesmysl (pokud vyžaduji nějakou rychlost, akceleraci a deakceleraci apod) prostě výpočetní výkon je nedostatečný a to nemluvě o gon. funkcích které by musel také zpracovávat. Začal jsem tedy zatím laborovat s FPGA obvody Spartan od Xilinxu ale ten by byl použit už pouze progenerování patřičného signálu step dir před ním stále chybí část která přepočítá souřadnice na zprávnou frekvenci apod. takže zatím to nechávám ladem a jsem rád, že mi Mach běží spolehlivě.

6) Video - určitě bude a rozumím tomu že je o něj takový zájem (osobně jsem čekal horší výsledek takže je to pro mne samotného trochu neuvěřitelné) Zatím ale zápasím s odsáváním špon, mazáním petrolejem a ještě nahráváním dalších 500 set řádků programu pro další operaci a nějak mi nezbývá volná ruka na držení telefonu abych něco natočil. Takže prosím o ztrpení, snad něco zpáchám přes velikonoce.

[RKal]

Tak sem to ještě dneska jednou zopakoval a přikládám teda i to slíbené video. Předem se omlouvám za kvalitu jak samotného videa tak sestříhání (nebo spíše nesestříhání)

http://youtu.be/gchwWVGM_UI

Větší porod bylo nahrát to samotné video. po několika letech sem vytáh kameru auž ani nevěděl jak se zapíná, první část vůbec není nahrána protože nebylo místo na hardu kamery, a pak zase jinde mne v půlce došla baterie, ale snad to něco napoví.

nástroje:

drážkovací fréza 5mm s jedním břitem přes střed HSS Co8 (výrobce IZAR?), hloubka 1mm, posuv 300 mm/min
dvoubřitá fréza 2mm celokarbid HPTec 826 hloubka 0,3mm 200mm/min
drážkovací fréza 3,175 /90° celokarbid HPTec 300 mm/min
otáčky vřetene cca 10500

[Pepa z depa]

... aha proto mi ten obrobek přišel tak sympatický, protože to máš strojně odjehlené, no paráda, to už se dá nazvat frézování hliníku, žádná výroba hliníkového prachu pěkné

[robokop]

jo je pekne i to ze vnitrni steny jsou pekne ocistene a ze to jde bez nakmitani vlnek na povrch

[Pepa z depa]

jo je pekne i to ze vnitrni steny jsou pekne ocistene a ze to jde bez nakmitani vlnek na povrch

... no právě, je dobrej, s tím povrchem na vyšších svislých plochách jsem měl taky problém, vyřešilo to pořádné upnutí bez několika dřevěných podložek (až pak jsem si uvědomil jaký jsem dělal nesmysl), natvrdo ke stolu a je klid

[testone]

......, vyřešilo to pořádné upnutí bez několika dřevěných podložek (až pak jsem si uvědomil jaký jsem dělal nesmysl), natvrdo ke stolu a je klid

... a pak tu řešíme tuhost stroje jako takového.....

[muros]

nefrezuje to opacnym smerom? ja tak frezujem drevo aby mi nestepalo do zaberu tak to berem opacne

[RKal]

Opačně to myslíš jak, rotace frézy je samozřejmě ve směru hodinových ručiček (jinak by nabrala třísku) a pohyb je sousledný, pravda nesousledný pohyb je někdy také nazýván konvenční, ale nějak mám pocit že má spíše nevýhody. Pokud si to ještě pamatuji ze školy tak sousledným pohybem je kvalita výsledného povrchu lepší, teplo se odvádí více třískou a životnost nástroje je větší, na druhou stranu to vyžaduje tužší soustavu obrobek nástroj stroj.

Pokud sem napsal nějakou ho.....nu, tak mne prosím opravte