Постройка станка 860*290*100. Для авиамодельных нужд.

[Шерлок Холмс]

Передо мной давно стояла задача фрезеровать из алюминеевых сплавов и твёрдых пород дерева различную оснастку для авиамоделей. Делать и себе и тем кто закажет.
Как правило, самой длинной оснасткой (если говорить о свободнолетающих моделях) явлется стапель сборки центроплана крыла на большом планере (F1A). такой стапель может иметь размеры около 830*170*50(все размеры очень примерные).
Стапеля на резиномоторку примерно на одну треть короче и уже.
Оснастка конечно может быть очень разной, но под все случаи подстроиться невозможно.

1) Поэтому исходя из размеров продаваемых в Пурелоджике ал-профилей, направляющих и собственных соображений было определено рабочее поле:

• 860*290*100

2) В конструкции станка будет часто использоваться алюминиевый профиль(каркас стола и сам стол), так как он уже имеет такие размеры как мне нужно и его удобно собирать вместе с другими частями станка, легко обрабатывается.

3) Будут использованы ШВП передачи 16*05 по всем осям.
По оси У будут установлены 2 ШВП винта, чтобы полностью исключить перекосы портала.

4) Направляющие:
По Х полированные валы д25мм.
По У рельсы д16мм.
По Z полированные валы д16мм.

5) Все ШД 56*76

6) Шкаф с электроникой от старого ЧПУ станка (PLC-330B)

7) Шпиндель Кресс-800

Далее буду выкладывать поэтапные фото с описанием всей сборки, настройки и до первой стружки.

Комплектуха из Пурелоджика уже пришла.

[User1711]

Несколько мыслей:
Размер для таких задач на мой взгляд - подходящий.
Вполне вероятно, что иногда будет возникать необходимость изготовить детали длиннее рабочего поля станка, в таких случаях немного подумав можно вырезать деталь за два приема, придумав как сместить заготовку на определенное расстояние.
Для столь малой ширины портала одного ходового винта по Y достаточно, а перекос можно исключить немного увеличив расстояние между подшипниковыми блоками на оси Y (блоки должны быть жестко закреплены и должен быть выбран люфт в блоках).
При такой длине Винта Y, да еще и 16 миллиметрового - очень вероятно, что винт будет болтаться при вращении.

[ATM67]

При ширене раб. поля в 290мм, может рассмотреть консольный вариант.

[UAVpilot]

Валы метровой длины на станке для обработки алюминия - это фантастика! На нём даже более менее твёрдые пластики не получится нормально обрабатывать.
Тут оптимальное решение - консоль и координатный стол.

[skif]

Если поле обработки 860*290*100 то несущие валы должны быть на 150-250мм длинее. Это связано с линейными подшипниками и их базой.

[Pitsilver]

Валы метровой длины на станке для обработки алюминия - это фантастика!

ну почему фантастика. нормально справятся. тут учитывать нужно, смотря какой фрезой и глубина. немецкий станок от cnc step очень даже отлично справляется имея больше параметры и валы всего 22мм. лично видел как алюминий 4мм фрезой по 1мм на глубину 20мм алюминий порезали.

имея ширину всего 300мм не вижу смысла ставить 2 швп. личное мнение

[UAVpilot]

ну почему фантастика. нормально справятся. тут учитывать нужно, смотря какой фрезой и глубина. немецкий станок от cnc step очень даже отлично справляется имея больше параметры и валы всего 22мм. лично видел как алюминий 4мм фрезой по 1мм на глубину 20мм алюминий порезали.
имея ширину всего 300мм не вижу смысла ставить 2 швп. личное мнение

У меня Альтернатива-2, там по X и Y валы ф20мм, 400 и 450 мм длиной, из-за их прогиба внутренние круглые отверстия получаются чуть меньше, а наружные закруглённые контуры чуть больше (я уже тут и тесты описывал и киношки выкладывал), погрешность до 0.2 по диаметру. В принципе работать можно, но например при обработке отверстий под подшипники приходится делать несколько десятков финишных проходов с нулевой подачей.

P.S. Люфтов нет - линейные подшипники с компенсацией люфтов.

[aegis]

я бы лучше строил с 1 швп, но чтобы валы на опоре были.

[Pitsilver]

У меня Альтернатива-2, там по X и Y валы ф20мм, 400 и 450 мм длиной, из-за их прогиба внутренние круглые отверстия получаются чуть меньше, а наружные закруглённые контуры чуть больше (я уже тут и тесты описывал и киношки выкладывал), погрешность до 0.2 по диаметру. В принципе работать можно, но например при обработке отверстий под подшипники приходится делать несколько десятков финишных проходов с нулевой подачей.

я так к примеру. подробно про него на сайте описано. там ШВП стояли и валы знаю что на 22мм были. сам портал очень легкий поэтому гоняет хорошо. какая погрешность мне неизвестна. потом посмотрел после работы на алюминиевые детали. в принципе хорошо получились

[UAVpilot]

Прогиб не из-за веса портала или оси Z со шпинделем, а от усилий при фрезеровании при движении одновременно по осям X и Y (закругления и диагонали). При движении только по одной оси (паралельно X или Y) всё хорошо и довольно точно.

[User1711]

Так ведь Шерлок Холмс, это и предлагает - по длинной оси 16-е круглые рельсы, а по короткой - 25 валы.
Учитывая Физику:

Показать/Спрятать

Для валов, опирающихся на один подшипник с каждой стороны, формула для прогиба в средней части вала (в метрах) следующая:
v=(Fl3)/(48E(0,05d4)),
где F - поперечная (радиальная) сила в ньютонах (1 Н=0,1 кг);
l3 - длина вала в метрах в третьей степени;
Е - модуль Юнга, Е=20*10 в десятой степени ньютонов на метр в квадрате - для стали;
d4 - диаметр вала в четвертой степени, в метрах.

Получается, что при такой же лине валов, как у UAVpilot, прогиб будет в 2,5 раза меньше (т.к. зависит от диаметра вала в 4 степени).
А для авиамодельных работ, скорее всего детали будут тонкие и легкие, так что усилий для алюминия хватит, если не использовать большие фрезы.

[Шерлок Холмс]

Всем привет.
Чтобы быть правильно понятым, выкладываю сборочный чертёж на свой новый станок http://cncfiles.su/photo/18572

Ось, по которой едет портал -рельсы д16мм.
Ось, по которой едет каретка оси Z -валы д25мм.

А для авиамодельных работ, скорее всего детали будут тонкие и легкие, так что усилий для алюминия хватит, если не использовать большие фрезы.

Фрезы будут не более тех , которые может зажать Кресс, то есть до 8мм -и то это редкий случай. Будет нужно что нибудь ободрать -отдам фрезеровщикам.

[User1711]

Ну, 8 мм - это большая фреза. Чтобы такой фрезой кромсать алюминий без особого шума и вибраций - нужен хороший шпиндель килограммов на 20, и станок весом в полторы тонны.

Я то имел в виду - получится обрабатывать алюминий фрезами до 3 мм.

А вообще - конструкция хорошая, похожа на зеленые воронежские станки.
Кроме двух длинных винтов... слишком они длинные. Плохо это. А что посоветовать - не знаю. Или рейка с редуктором, или вращающиеся гайки...

[Шерлок Холмс]

User1711,

Основная идея как раз и взята с "зелёных воронежских станков"(валы, рельсы, детали из ал-профиля). На нобилевскую премию не притендую.

Максимальная скорость без срыва, которую может дать PLC-330B c ШД 57*76 и ШВП 1605 2м/мин
это приблизительно 6.6 об/сек. Не такая уж и большая частота, чтобы разбарабанить подшипник ШД.

В ПЛ мне сказали что в принцыпе можно ставить такой длинный винт на одну подшипниковую опору, но ШВП винт должен быть максимально соосен с ШД.

Ну, 8 мм - это большая фреза. Чтобы такой фрезой кромсать алюминий без особого шума и вибраций - нужен хороший шпиндель килограммов на 20, и станок весом в полторы тонны.

У меня получалось на моём первом станке кромсать такой фрезой AL
глубина 0.4мм
подача 800мм/мин
шаг 50% от диаметра фрезы.

Кстати, посмотрел я инструкцию к PLRA-1
Рабочая область : 1020*650*150 мм
По всем осям ШВП 1605
Все ШД 57*76
По оси У стоят 2 ШВП винта и вращающихся гаек нету.

[Карпуха]

Кстати, посмотрел я инструкцию к PLRA-1
Рабочая область : 1020*650*150 мм
По всем осям ШВП 1605
Все ШД 57*76
По оси У стоят 2 ШВП винта и вращающихся гаек нету.

Сейчас глянул, пишут, что максимальная подача до 5000 мм/мин. На такой скорости при шаге винта 5мм двигатель должен крутиться 1000 об/мин. Винт будет колбасить!
А вращающихся гаек нет, потому что никто эти гайки не производит промышленным способом, да и еще под разные диаметры винтов (даже Китай), поэтому их и нет на пурелоджиковских станках. Не будут они с этим заморачиваться.

[Шерлок Холмс]

Сейчас глянул, пишут, что максимальная подача до 5000 мм/мин. На такой скорости при шаге винта 5мм двигатель должен крутиться 1000 об/мин. Винт будет колбасить!

При 1000об/мин конечно будет колбасить.

Я поэтому и сказал, что PLC-330B, который я собираюсь ставить, может максимум дать 400об/мин (6,6 об/сек)

6.6 об/сек вреде бы не должны дать сильных вибраций. Это моё предположение.

[User1711]

Сейчас глянул, пишут, что максимальная подача до 5000 мм/мин. На такой скорости при шаге винта 5мм двигатель должен крутиться 1000 об/мин. Винт будет колбасить!

Ну, в случае моего опыта в станкостроении - винт колбасило, когда он (винт ШВП) кривой был. При чем от увеличения скорости эффект не особо увеличивался, просто частота вибраций была выше.
Выправил винт и проблема исчезла, но у меня винт 20 мм длиной 900 мм. Как будут себя вести 16 мм при длине 1200 - не знаю, сочинять не буду.
Но! могу посчитать на основе прогиба схожего по диаметру вала и центробежной силы. Скорее всего окажется, что упругость винта значительно превысит центробежную силу при любых отклонениях от оси.

[Шерлок Холмс]

Ради интереса глянул католог станков BZT
У них станок с такой же длинной осью по У - BZT-PF1000-P

Вот его некоторые данные:

Размеры стола 1000x750
Обрабатываемое поле. X,Y,Z 700х900х110
Рабочая скорость мм/мин 2000
Скорость позиционирования мм/мин 4500
Трапецевидные винты (ШВП) TR 14x4 (14х5)
Несущие валы полированные закаленные. д.25мм.

На фото видно что по У стоят два трапециевидных винта 14*4 на 2х опорах

Кстати, на этом станке (BZT-PF1000-P) работает один мой знакомый-моделист, тоже длинную оснастку фрезерует, пресс-формы из Д16т

[Pitsilver]

При 1000об/мин конечно будет колбасить.

Я поэтому и сказал, что PLC-330B, который я собираюсь ставить, может максимум дать 400об/мин (6,6 об/сек)

6.6 об/сек вреде бы не должны дать сильных вибраций. Это моё предположение.

у меня стоит винт 1100мм швп, на скорости 30мм в сек ничего не колбасит. винт правда 2005 стоит. личный опыт

[UAVpilot]

Всем привет.
Чтобы быть правильно понятым, выкладываю сборочный чертёж на свой новый станок http://cncfiles.su/photo/18572
Ось, по которой едет портал -рельсы д16мм.
Ось, по которой едет каретка оси Z -валы д25мм.

Тогда другое дело! А то написано

860*290*100

и

4) Направляющие:
По Х полированные валы д25мм.
По У рельсы д16мм.
По Z полированные валы д16мм.

предполагается, что порядок описания координат и направляющих совпадает, и размеры обычно принято писать как X*Y*Z.

[User1711]

предполагается, что порядок описания координат и направляющих совпадает, и размеры обычно принято писать как X*Y*Z.

Я всю жизнь писал габариты в порядке "длина / ширина / высота".
А "X", "Y" и "Z" - в алфавитном порядке.

[Шерлок Холмс]

Мне нужно было сразу начинать тему с публикации сборочного чертежа. Получается что я людей немного запутал..

В настоящий момент готовится вся деталировка на станок для отдачи фрезеровщику.

Скорее всего буду отказываться от 2х ШВП винтов по У.

[kt315]

А вращающихся гаек нет, потому что никто эти гайки не производит промышленным способом,

Почему нету ?

[Карпуха]

  Не в тему:   kt315, и что, изготавливают двигатели под все типы и размеры резьбы? А с ШВП как быть? И гайки у этих двигателей походу капролоновые. Находил я в Китае такие двигатели.

[SerVar]

kt315, Кстати, на фото винт в 2 захода похоже.

[Simmer]

А киньтесь пожалуйста в меня ссылочкой на такой мотор. Очень интересная штуковина)))

[kt315]

Карпуха, Да кто их знает что там внутри у нас продается один 5-ти фазник БУ весом гдето 1 кг вместе с штокам диаметром 12мм длина штока 300мм шаг 6мм люфта нет. Хотел купить ради интереса посмотреть что и как но продавец уперся мол он стоит дорого и меньше чем за 50евро не отдаст .А движок старенький то ли чешский то ли польский да и чем его крутить

[UAVpilot]

ШВП таких не бывает - нет места для толстой гайки. Я встречал такие с бронзовыми и капролоновыми гайками внутри. Используются в разнообразных линейных приводах.

[Pitsilver]

Я встречал такие с бронзовыми и капролоновыми гайками внутри. Используются в разнообразных линейных приводах.

2х фазные встречал? если есть возможность номер напиши мотора

[UAVpilot]

2х фазные встречал? если есть возможность номер напиши мотора

https://www.google.ru/#hl=en&newwindow= ... ew+stepper