Koncepce portalove frezky

Pupak · 24. 1. 2007, 8:49

Uvazuju nad koncepci portalove frezky pracovnich rozmeru zhruba tak 400x250x250mm. Zakladni pozadavek je vyrobitelnost v domacich podminkach a hlavne vysoka tuhost.Na obrazkach je jedno reseni,ktere mi pripada docela pouzitelne.Osy X a Y tvori klasicky kriz na lin vedenich,ktery je snadno vyrobitelny a presny.Osa Z na portalu,ktery se zdviha cely vcetne ramene,coz zajisti max. tuhost,resp. min rameno pro vzik vibraci od nastroje.Nevyhodou jsou 4 vedeni,2 srouby a 2 motory.Nicmene se mi tohle reseni jevi z hlediska tuhosti jako nejlepsi.
Znate nejake jine a hlavne lepsi reseni? Pripadne pripominky a napady k tomuto?

walter · 25. 1. 2007, 7:39

Zajímavý návrh. Tuhost v Z ose bude určitě dobrá, ale co tuhost v X , Y ? Příjde mi, že by se fresa mohla na stole jehce naklonit. Je strašně úzká.
Proč motory a šrouby na Z z obou stran ? Pro Homo domo zbytečně drahé. Chybí mi 4 osa. Chybí možnost chránit pohybové elementy před šponama a kapalinou.
Navrhuji zmenšit velikost stolu, nebo snad lépe zvětšit šířku fresy. Možná v ose Z nahradit dvě šíny jednou, ale širokou, např 8 cm.
Postavil bych fresku na obdélníkovou desku z dvacítek U profilů a ty bych vylil betonem. Mašina by měla potřebnou váhu a vibrace by dokázala minimalizovat.

prochaska · 25. 1. 2007, 8:31

Pěkné.

Tuhosti uložení stolu bych se nebál, vypadá že je uložený celkem standardně.

Poznámka o čtvrté ose je trefná. Když už portál se dvěma pohony v Z tak pětiosý! Tohle je podle mně jediná koncepce mašiny kde se naklápěcí vřeteno v jedné ose (osa natáčení rovnoběžná s X) nebo dvou osách (vložený rám s osou naklápění rovnoběžnou s Y a v něm naklápěcí vřeteno) snese.

Doporučil bych trochu zvětšit "hloubku" portálu (myslím tím rozměr v ose X), to je tuhost navíc skoro zadarmo, a portál vyztužit ještě dvěma podélníky nahoře a diagonálními výztuhami v horní polovině portálu (aby právě nesnižovaly světlost když je Z nahoře). Na rozdíl od předchozího příspěvku nevidím použití jedné širší koleje místo dvou tenkých jako technický ani velký cenový přínos.

Z čeho to bude? Doufám, že ze železa (z plného, samozřejmě).

Pupak · 25. 1. 2007, 3:14

Dik za pripominky.Material bude jekl 70x70x5 mm ve finale vylity betonem. Ochrana sroubu a vedeni pochopitelne ve finale resena bude.Tohle je zatim jen hodne ramcovy navrh.Dalsi osy budou realizovany pozdeji,kdyz misto vretene prijde dalsi osa se dvema stupni volnosti a vretenem. Bude jako vymenny komponent.Rovnez spodni cast bede opatrena patkou,aby se zvysila strabilita.Me hlavne zajima vas nazor na tu kombinaci krizoveho stolu s portalem.Zatim jsem lepsi reseni X a Y,nez je krizovy stul nevidel.Snadno realizovatelne,tuhe a hlavne presne reseni. Nastroj za vsech oklnosti pracuje uprostred ulozeni a tim nevznika zadny prostor pro vibrace a odchylky.Dva srouby na Z-tku povazuji za hlavni vyhodu tohoto reseni.Nejde jen o rozlozeni vahy osy na 2 strany,ale libi se mi moznost usadit osu na klouby a mit tak elegantni moznost naklonu nastroje / 4. osa /.Je to jen otazka vlastniho rizeni stroje.

walter · 25. 1. 2007, 5:22

Omlouvám se, ale nepochopil jsem jak je řešena 4 a 5 osa. Mohl by jste to nakreslit ?
Mé skušenosti se stabilitou Z osy jsou podobné.

Pupak · 25. 1. 2007, 6:57

Velice zjednodusene to vypada takto. Nastroj se naklani +- 90 st. ve vidlici,ktera je otocna o 180 st. Motory nejsou v obrazku zakresleny.Jde jen o zjednoduseny pohled.Tento doplnek predpoklada pouziti vysokootackoveho vretene pouze pro jemne gravirovani.

Josef · 25. 1. 2007, 9:03

Nedokážu si dost dobře představit ty přídavné osy vřetene na tak malé mašince. Toto řešení dělá problémy i u "dospělých" strojů, co se týká tuhosti.
Velice rádo to vibruje, každý kus na jiné frekvenci a nikdo neví proč. Kontinuální vyklápění vřetene za chodu vyrábí pár firem ve světě, u nás má prototyp snad jen jedna. Viděl jsem to skládat a je to pěkný macek. V malém to snad udělat ani nejde, bo by nebylo místa. Pokud někdo potřebuje takto obrábět je ve většině případů lepším řešením výklopně- otočný stůl. Když člověk vidí všech 5 os v pohybu, tak se nestačí divit. Je to fakt podívaná.

Pupak · 25. 1. 2007, 9:26

Mam uz udelanej podobnej system s malym Proxonem na frezku 550x550x300 a funguje bez problemu.Jak uz jsem uvadel,je to pouzitelny pouze pro jemnou praci s vysokootackovym vretenem,kde frekvence je vysoko nad rezonancnima frekvencema systemu.Mam tam snekovy prevody s malejma KM a i kdyz tuhost neni nijak zazracna a trochu to pruzi,na drevo plasty a dokonce i mosaz je to zcela pouzitelny. Pochopitelne zaber tak 0.1-0.2 mm s frezou 1-2 mm.

walter · 25. 1. 2007, 11:02

Nebyl by system tužší, pokud by 4 osa byla umístěna pod vrchní desku křížového stolu? Myslím tím 4 osu umístěnou do stolu vertikálně ne horizontálně. Tak, aby se otáčela celá vrchní deska.

A 5 osa na Z osu. Jak zde nakresleno. Nebo možná natáčení příčného ramene jak jsem si dovolil dokreslil do předchozího obrázku.

Ono to nějak vybledlo.

Pupak · 26. 1. 2007, 9:07

Urcite bylo.Tech reseni je spousta.Ja mam proste uz tu otocnou osu hotovou z drivejska a protoze se mi na jemnou praci osvedcila,tak ji na tuhle frezku pouziju taky.To naklopne rameno neni spatny napad a mozna,ze ho tam udelam,protoze dat dolu tocnu uz je malickost.Dik za inspiraci.

walter · 27. 1. 2007, 2:59

Kolik by měla taková fresa vážit a jak silný motor bude mít obráběcí vřeteno? Jak velký kus práce po ní požadujete ?
Odhaduji: dva jekly 70 x 70 x 5 při rozměrexh 250x250x 250 mm můžou vážit tak 35 - 40 kg ? Použitelný motor na spindlu může mít výkon okolo 350 W? Není to pro takhle tuhý stroj zbytečně málo ?

Existuje nějaký vzoreček nebo empirie na závislost výkonu k váze??

Mám doma soustruh starý, litinový po Romelovi z kasáren. Váží okolo 300 kg a motor 1,5 KW. A šponu to velkou neveme. Rozklepe se.

Pupak · 27. 1. 2007, 6:39

Ty rozmery co uvadim jsou pracovni,t.j. pracovni pojezdy v osach X,Y,Z.
Fyzicke rozmery jsou 600x320x550. Po vyliti dutin betonem,bude konstrukce vazit cca 80-90 kg. Tak 15 kg bude mit Z-osa.
Vreteno bude 1.1 kW. Jakou praci odvede,to se teprv uvidi.Doufam,ze dobrou...