Jednoduché NC
Napsal: 12. 1. 2016, 3:13
Ahoj,
mam v hlavě takovou jednoduchou realizaci NC řízení. Šlo by o to nahradit klasické točení klikou a hlídání ujeté souřadnice ať už na dílkách na kotouči u kliky nebo na DRO automatizací co by předepsanou rychlostí posuvu dojela na stanovenou vzdálenost. Tj. vlastně strojní posuv s přesným stop. Vždy by byl možný pohyb jen v jedné ose. Polohu by si systém odečítal z lineárních snímačů. Tj. zadal bych např. v ose X frézovat od 0 do 100mm rychlostí 50mm/min a systém by obstaral strojní posuv s najetím na počátek a zastavením s přesností řekněme 0,01mm.
Předpoklad realizace by byl následující, vycházím z instalace na frézku FN22:
- Stroj by měl osazené lineární snímače. Ty nepočítám do nákladů na zřízení NC, protože bych chtěl stejně stroj dříve nebo později osadit DRO.
- Posuvové šrouby by zůstaly původní co frézka má.
- Na osy by přišly namontovat v zásadě obyčejné motory s převodovkou řekněme 10:1 (rozsah strojních posuvů je aktuálně 8 - 500 mm/min, což při stoupání šroubu 5mm dělá 1,6 - 100 /min + realizace rychloposuvu 1 500 mm/min by odpovídala 300 /min, před převodem tedy otáčky motoru 16 - 1 000 /min resp. 3 000 /min). Podle mě by na každou osu stačil třeba 250W motor (vycházím z toho, že třeba u FA3 je 1kW motor). Druhá varianta by byla nahradit současnou posuvovou skříň motorem s převodovkou 10:1 a dál využívat mechanický rozvod a řazení posuvů zubovými spojkami. Pak by se akorát musel manuálně hlídat směr posuvu a zařazení na správné ose. Zase by to vyšlo levněji - jeden motor, jedna převodovka.
- Rychlost otáčení (a tím i strojního posuvu) by se řídila třeba frekvenčním měničem. I v případě, že by měla každá osa svůj posuvový motor, by za předpokladu současného strojního posuvu jen v jedné ose stačil jeden frekvenční měnič.
- Zastavení by se určovalo nikoliv podle počtu otočení motoru jako u CNC, ale přímo dle reálně uražené vzdálenosti. Tady je otázka, jak zajistit okamžité zastavení. Tj. jestli by se to nemuselo řešit např. nějakým rampováním, kdy by třeba posledních několik mm frézování se postupně snižovala rychlost posuvu až na 0.
Od implementace bych si sliboval následující výhody:
- Zjednodušení obsluhy stroje a zrychlení práce.
- Zvýšení přesnosti.
- Snížení zmetkovosti vlivem např. přejetí koncového bodu atd.
- Lepší kvalita povrchu vlivem konstantní rychlosti strojního posuvu.
- Pro frézování sérií mít v paměti uložené různé cykly (např. frézování obdélníku, vyfrézování kapsy v obrobku atd.). V případě, že by každá osa měla svůj motor, by dokonce přicházela v úvahu i plná automatizace, tj. v podstatě takové primitivní CNC co by zvládalo jen frézovat pravoúhlé tvary.
Výhodu v řešení takovouto cestou bych viděl v levném a snadném provedení:
- Na osách by byly obyčejné motory s převodovkou, žádné drahé krokové motory nebo serva.
- Vzhledem k výkonu by nemusel ani frekvenční měnič být nijak extra drahý.
- Jediná úprava na frézce by bylo jen připojení posuvových motorů. Nejsnáze by se to dělalo na podélné ose, kde je na druhé straně klika, kterou stačí sundat (pak by zůstala zachována klasická klika se stupnicí na druhé straně).
- Řídící jednotka by šla realizovat např. z Arduina.
Hlavní slabé místo vidím v realizaci přesného zastavení.
Co myslíte, je něco takového reálné, nebo je to nerealizovatelná blbost?
Díky
mam v hlavě takovou jednoduchou realizaci NC řízení. Šlo by o to nahradit klasické točení klikou a hlídání ujeté souřadnice ať už na dílkách na kotouči u kliky nebo na DRO automatizací co by předepsanou rychlostí posuvu dojela na stanovenou vzdálenost. Tj. vlastně strojní posuv s přesným stop. Vždy by byl možný pohyb jen v jedné ose. Polohu by si systém odečítal z lineárních snímačů. Tj. zadal bych např. v ose X frézovat od 0 do 100mm rychlostí 50mm/min a systém by obstaral strojní posuv s najetím na počátek a zastavením s přesností řekněme 0,01mm.
Předpoklad realizace by byl následující, vycházím z instalace na frézku FN22:
- Stroj by měl osazené lineární snímače. Ty nepočítám do nákladů na zřízení NC, protože bych chtěl stejně stroj dříve nebo později osadit DRO.
- Posuvové šrouby by zůstaly původní co frézka má.
- Na osy by přišly namontovat v zásadě obyčejné motory s převodovkou řekněme 10:1 (rozsah strojních posuvů je aktuálně 8 - 500 mm/min, což při stoupání šroubu 5mm dělá 1,6 - 100 /min + realizace rychloposuvu 1 500 mm/min by odpovídala 300 /min, před převodem tedy otáčky motoru 16 - 1 000 /min resp. 3 000 /min). Podle mě by na každou osu stačil třeba 250W motor (vycházím z toho, že třeba u FA3 je 1kW motor). Druhá varianta by byla nahradit současnou posuvovou skříň motorem s převodovkou 10:1 a dál využívat mechanický rozvod a řazení posuvů zubovými spojkami. Pak by se akorát musel manuálně hlídat směr posuvu a zařazení na správné ose. Zase by to vyšlo levněji - jeden motor, jedna převodovka.
- Rychlost otáčení (a tím i strojního posuvu) by se řídila třeba frekvenčním měničem. I v případě, že by měla každá osa svůj posuvový motor, by za předpokladu současného strojního posuvu jen v jedné ose stačil jeden frekvenční měnič.
- Zastavení by se určovalo nikoliv podle počtu otočení motoru jako u CNC, ale přímo dle reálně uražené vzdálenosti. Tady je otázka, jak zajistit okamžité zastavení. Tj. jestli by se to nemuselo řešit např. nějakým rampováním, kdy by třeba posledních několik mm frézování se postupně snižovala rychlost posuvu až na 0.
Od implementace bych si sliboval následující výhody:
- Zjednodušení obsluhy stroje a zrychlení práce.
- Zvýšení přesnosti.
- Snížení zmetkovosti vlivem např. přejetí koncového bodu atd.
- Lepší kvalita povrchu vlivem konstantní rychlosti strojního posuvu.
- Pro frézování sérií mít v paměti uložené různé cykly (např. frézování obdélníku, vyfrézování kapsy v obrobku atd.). V případě, že by každá osa měla svůj motor, by dokonce přicházela v úvahu i plná automatizace, tj. v podstatě takové primitivní CNC co by zvládalo jen frézovat pravoúhlé tvary.
Výhodu v řešení takovouto cestou bych viděl v levném a snadném provedení:
- Na osách by byly obyčejné motory s převodovkou, žádné drahé krokové motory nebo serva.
- Vzhledem k výkonu by nemusel ani frekvenční měnič být nijak extra drahý.
- Jediná úprava na frézce by bylo jen připojení posuvových motorů. Nejsnáze by se to dělalo na podélné ose, kde je na druhé straně klika, kterou stačí sundat (pak by zůstala zachována klasická klika se stupnicí na druhé straně).
- Řídící jednotka by šla realizovat např. z Arduina.
Hlavní slabé místo vidím v realizaci přesného zastavení.
Co myslíte, je něco takového reálné, nebo je to nerealizovatelná blbost?
Díky
