Специальные цены   новые товары
Закрытая тема
Страница 1 из 3 1 2 3 ПоследняяПоследняя
Показано с 1 по 40 из 92

ЧПУ фрезер по цветмету (770х540х200мм)

Тема раздела Механика станков CNC, самодельные проекты в категории Станки ЧПУ, Hobby CNC, инструмент; Выбор конструкции Постройка предыдущего станка ( http://forum.rcdesign.ru/f111/thread190469.html ) показала привлекательность цельно-сварной конструкции по принципу шип-паз: она обеспечивала как достаточно высокую ...

  1. #1

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828

    ЧПУ фрезер по цветмету (770х540х200мм)

    Выбор конструкции

    Постройка предыдущего станка (Фрезерный станок 800х600х200 мм) показала привлекательность цельно-сварной конструкции по принципу шип-паз: она обеспечивала как достаточно высокую точность сборки, так и высокую жесткость при относительно малом весе. Кроме того, такой станок требует минимального количества "сторонних сервисов". Фактически, требуется лишь лазерный раскрой листовой стали (+транспортировка), а также фрезеровка нескольких отдельных критически важных деталей. Все остальные работы проводятся самостоятельно в месте монтажа.

    Опыт постройки предыдущего портального станка выявил несколько недостатков его конструкции:



    (1) относительно малая жесткость портала в направлении оси Y по сравнению с осью X. Причина - относительно тонкие и высокие стойки и, как следствие, увеличенный рычаг
    (2) открытая зона обработки позволяет с комфортом размещать заготовки на рабочем поле, однако никак не обеспечивает защиту окружающего пространства от разлетающейся стружки и брызг СОЖ.

    Для решения этих проблем я полностью отказался от каких-либо стоек подвижного портала. Вынос портала над рабочим полем будут обуспечивать боковые стенки, которые будут частью станины. Бонусом в данном случае будет снижение массы подвижных элементов.

    В параллельной ветке с интересом наблюдал за проектом Графа и его фрезером по цветмету 600х400х200. Первоначально привлекла одна особенность: ось Y длинее осей X. Это, с одной стороны, дает небольшую экономию на ШВП, с другой - удобство доступа к рабочей зоне. В то же время такая компоновка предъявляет повышенные требования к жесткости длинного портала. В итоге после расчетов я решил все же остановиться на классической компоновке (X > Y) для увеличения жесткости портала и для снижения его веса с некоторой потерей удобства доступа к заготовкам.

    Выбор размеров рабочего поля

    Свой предыдущий портальник я продал на 95% стадии готовности. Работы по нему были прекращены еще год назад, т.к. в процессе постройки захотелось рабочее поле побольше. В основном, это было продиктовано желанием обработки больших листовых материалов (фанера/МДФ) для изготовления мебели под собственные нужды, а также мастер-моделей для выклейки стеклопластиковых деталей (авто/мото-тюнинг). Под увеличившиеся запросы я спроектировал новый станок (Большой фрезер по цветмету (1000х800х300)) и положил в долгий ящик в ожидании свободных фин. средств...
    Однако совсем недавно остро и срочно возникла необходимость качественной фрезеровки алюминия. Для этих конктретных целей размеры поля в 1000х800х300мм были явно избыточными, поэтому я спроектировал его уменьшенную версию. Для целей экономии на комплектующих первоначально планировал взять рельсовые направляющие и каретки с прежнего станка (800х600х200мм). Этим обусловлены фактические размеры нового рабочего поля.

    Однако обстоятельства сложились так, что станок 800х600х200 был целиком продан, практически, за несколько дней до начала постройки нового. Фактически, с этого момента больше не было привязки к длине рельсов. Однако для экономии времени переделывать проект не стал, а приступил к постройке на утвержденных размерах рабочего поля - 770х540х200мм.

    Общий вид станка



    Расчетный вес станка = 250-270 кг.
    Приблизительные веса:
    - портала (с ШД) = около 40 кг
    - неподвижной Z (c ШД) = около 12 кг
    - подвижной Z (с 2.2кВт шпинделем) = около 13 кг
    - станины (без ШД и направляющих) = около 180 кг

    При проектировании станка старался обеспечить ряд ключевых моментов:
    (1) максимальную жесткость
    (а) Отдельное внимание уделил повышению жесткости оси Z - применил "коробчатую" подвижную колонну.
    Сначала на станке будет установлена обычная "плоская" подвижная платформа Z. После этого на самом станке будет изготовлен полусферический алюминиевый кожух (литье + обработка).
    После этого будет окончательно собрана подвижная Z.



    (б) для минимизации провисания рабочего стола под тяжестью больших заготовок предусмотрена 5-ая точка опоры.



    (2) удобство доступа к отдельным элементам (рабочий стол, направляющие, ШВП)
    (а) Для удобства доступа к рабочему полю передняя и задняя стенка "колодца" имеют трапецевидный вырез. Кроме этого такой вырез даст возможность размещения и обработки в несколько заходов длинных плоских заготовок (превышающих ход по оси Х). Например, можно будет вырезать длинную деталь шириной 460 мм (при глубине обработки по Z = 100мм).

    (б) Для доступа к ШВП по оси Х потребуется лишь снятие защитных кожухов (несколько болтов).



    (3) защиту от стружки

    Как писал выше, защита от стружки обеспечивается конструкцией станины в виде "колодца". Подавляющая часть стружки будет оставаться внутри зоны обработки. Кроме этого, впоследствии на станке планируется установить дополнительное приспособление в виде сматывающихся рулонных лент сверху по всей площади, которые полностью отделят рабочую зону от окружающего пространства.

    Станок заточен под обработку цветмета, соответственно, будет использоваться СОЖ. Сухая же стружка и пыль будут образовываться лишь при обработке пластика, дерева/МДФ. Для обеспечения их удаления предусмотрен стружкоотсос. На оси Z поверх полусферического кожуха подвижной колонны устанавливается съемный стеклопластиковый кожух-канал стружкоотсоса, который сверху будет соединяться с рукавом стружкоотсоса Ф100.00 мм.

    Механика и электроника

    В качестве рельсовых направляющих и кареток будет использоваться HIWIN 20-й серии, ШВП = SFU1605.
    Для приведения в движение будут использоваться шаговые двигатели NEMA 34 (ШД 86-й серии длиной 113 мм) с моментом 87кг*см с соответствующими драйверами.
    В качестве концевых выключателей будет использованы индуктивные датчики LM8-3001 (зона чувствительности 1 мм и 10% гистерезис).
    Управляться все будет при помощи ноутбука и отдельного контроллера (аналог SmoothStepper) через Ethernet интерфейс.
    Блок со всей электроникой будет размещен под рабочим столом в отдельном боксе.
    Блоки охлаждения шпинделя и подачи СОЖ будут также размещены под столом и управляться через контроллер.

    На этом, пожалуй, общие слова завершаю. Далее - поэтапные отчеты по постройке.

  2.  
  3. #2

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    Собираем опорную раму

    5-точечная опорная рама будет такой:





    Все собирается из стальной трубы 80х80х2. Труба куплена на рынке и грубо отрезана с запасом по длине. Затем самостоятельно отторцована и порезана в размер. Торцевая монтажная пила по металлу - вещь!

    Сверху и снизу к опорам приварены площадки из 10-мм стали (лазерная резка).
    К верхним площадкам снизу приварены квадратные гайки под болты М8 для крепления станины.
    Сквозь нижние площадки проходят болты М20 (приварены), которые с другой стороны зажаты гайкой (приварены).
    На этот болт накручивается сначала стопорная гайка, а затем регулируемая лапа (сталь 10мм с приваренной гайкой М20).
    Таким образом, каждая опора регулируется до нужной высоты и контрится стопорной гайкой.

    Примерка и выставление опор:








    Готовая опорная рама теперь будет жить тут:


  4. #3

    Регистрация
    03.04.2010
    Адрес
    Киев
    Возраст
    66
    Сообщений
    1,022
    Цитата Сообщение от ШВЕД Посмотреть сообщение
    Сверху и снизу к опорам приварены площадки из 10-мм стали (лазерная резка).
    У вас наверно свой лазер. Вся конструкция сделана для лазерного раскроя. Жесть. Моща. ( это уже не хобийно ). Нет слов.

  5. #4

    Регистрация
    26.10.2010
    Адрес
    Климовск
    Возраст
    65
    Сообщений
    368
    Alex пару вопросов:
    -какой сваркой пользуетесь
    -какой толщины мат-л станины

  6.  
  7. #5

    Регистрация
    21.05.2008
    Адрес
    Волжский
    Возраст
    58
    Сообщений
    60
    Записей в дневнике
    1
    Алексей, я тоже спрошу: ориентировочные точность и бюджет?
    Когда для себя прикидывал, какой станок нужен мне, тоже пришёл к аналогичным Вашему размерам и компоновке, с разницей, что привода будут всё-таки серво, а не шаговые. и немного по точности формулировок: на Ваших 3-D-моделях кожух шпинделя полукруглый, а не полусферический

  8. #6

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    отвечу с конца:
    да, конечно, полукруглый ))
    по точности сказать вряд ли смогу до запуска... выставление осей и перпендикуляров буду делать с максимально доступной для меня точностью.. прецизионный уровень у меня есть (раскошелился еще год назад "на перспективу").
    по бюджету очень хочется вписаться в 250К руб (из них 125К = комплектующие от Purelogic). что будет по факту - посмотрим, пока говорить рано.

    по поводу сварки:
    - пользуюсь TIG AC/DС сварочником на 163А
    - толщины труб опорной рамы - 2 мм.
    - толщины листов используемых непосредственно на станине - 1.2, 2, 3 и 4 мм.

    насчет лазера - к сожалению, нет, пока лазера у меня нет. режу на стороне.

  9. #7

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    * * *

    Итак, продолжаем постройку...

    Сборка портала

    Конечный вид портала такой:



    Собирается этот портал из стальных компонентов толщиной 2, 3, 4 и 5 мм.
    Данная компоновка - это 5-ая или даже 6-ая модификация.
    Расчеты начались вообще со сборной конструкции из дюралевых плит 20 и 25мм.
    Однако впоследствии благодаря расчетам (спасибо встроенному приложению Stress Analysis в пакете Inventor'а) удалось отказаться от дюрали в пользу стали с одновременным как увеличением жесткости, так и уменьшением веса и стоимости на порядок.



    Отдельные детали стыкуются шип-в-паз и последовательно собираются в единую конструкцию:



    Фиксация крепежных элементов:



    В качестве крепежа направляющих рельсов будет использоваться болт и муфта М6. Муфта имеет длину 18мм и более чем достаточное количество витков резьбы внутри.
    Дополнительно обращу внимание на место крепления муфты к порталу: муфта приваривается к поперечному ребру, а не к лицевой панели. Таким образом, получается, что рельс в паре с этим ребром образуют некий тавр с широкой полкой. Этим обеспечивается дополнительная жесткость в направлении оси Х, по сравнению со случаем, когда муфта крепилась бы только к лицевой панели.

    Вертикальные ребра жесткости также привариваются к продольным ребрам.



    Далее вся конструкция окончательно собирается воедино и проваривается.



    В итоге получается запланированный портал:





    Сварные швы получились достаточно аккуратными.
    Тем не менее на портале, как, впрочем, и на остальных элементах будущего станка, наиболее обозримые участки со швами будут зашпаклеваны из эстетических соображений.

  10.  
  11. #8

    Регистрация
    09.11.2007
    Адрес
    Lancaster, PA USA
    Возраст
    47
    Сообщений
    197
    Цитата Сообщение от Дмитрий Юрьевич Посмотреть сообщение
    кожух шпинделя полукруглый, а не полусферический
    Полуцилиндрический!

  12. #9

    Регистрация
    05.09.2010
    Адрес
    Казань
    Возраст
    51
    Сообщений
    87
    Узел крепления портала к каким- то проставкам и далее к кареткам,мне кажется слабым.Стоило ли городить портал аж с 5 переборками ,чтобы он в конце концов так опирался.Подтвердить расчетами свое мнение не могу,это чисто интуитивное заключение.Уменьшить количество деталей ,увеличить толщину металла.Узел крепления опоры швп из 2-3 мм стали к 2-3-мм стали мне не нравится.Понимаю,что проект будет закончен в таком виде и будущее покажет его слабые и сильные стороны.Сама технология мне очень по душе

  13. #10

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    Цитата Сообщение от aninmuz Посмотреть сообщение
    Узел крепления портала к каким- то проставкам и далее к кареткам,мне кажется слабым.


    крепление портала к стальным картекам осуществляется 6 болтами (с каждой стороны) сквозь 40-мм дюралевые проставки. проставки нужны исключительно для подъема портала над уровнем стола на заданную величину. в сечении это проставка имеет вид "лежачего" прямоугольника (44х40мм).... т.е. даже еще не квадрата и уж тем более не "стоячего" прямоугольника.
    поэтому никаких сомнений в том что это место будет с успехом протовостоять рычагам по осям X и Y у меня нет.
    учитывая длину портала от стенки до стенки (935мм) этот подъем на 40мм даже "не видно".
    наконец не надо забывать что таких опоры 2.
    поэтому проставки + портал никогда не сложатся в параллелограм в условиях работы станка.

    касательно опор ШВП.



    как и у традиционного подхода к крепежу ШВП тут лишь одна опора несет основную нагрузку. вторая опора нужна лишь для удержания конца винта.
    крепеж подшипников к основной опоре осуществляется к 5 мм платформе которая хорошо приварена к двум 3-мм прямоугольным косынкам. эти косынки, в свою очередь, жестко приварены к боковой стенке портала (5 мм).
    от складывания в параллелограм этого узла помимо прочих элементов позволяет еще горизонтальное поперечное ребро жесткости внутри портала.
    такая конструкция испытывает только осевые нагрузки совпадающие с направлением оси Y.

    традиционные же съемные подшипниковые блоки как правило крепятся перпендикулярно оси Y и поэтому дополнительно испытывают нагрузки от этого рычага.

    в моем случае таких нагрузок не будет вовсе.

  14. #11

    Регистрация
    03.04.2010
    Адрес
    Киев
    Возраст
    66
    Сообщений
    1,022
    Я извиняюсь . А не намного проще было бы просто взять швелер этих размеров с толщиной стенок 8-10мм. Готовая балка, приварил боковины и результат не хуже.

  15. #12

    Регистрация
    15.10.2007
    Адрес
    Уфа
    Возраст
    53
    Сообщений
    3,458
    Цитата Сообщение от orio55 Посмотреть сообщение
    результат не хуже.

    Хуже. Реальные швеллеры все кривые.
    Возни больше.

  16. #13

    Регистрация
    03.04.2010
    Адрес
    Киев
    Возраст
    66
    Сообщений
    1,022
    Цитата Сообщение от CINN Посмотреть сообщение
    Реальные швеллеры все кривые.
    После такого количества сварочных работ конструкция не может быть ровной. А швелер если и кривой на 1мкн то можно и фрезернуть. Что нельзя сделать с конструкцией автора.

  17. #14

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    задача ставилась к минимизации сторонних операций. мне негде фрезернуть к сожалению. а сварить я могу сам прямо в месте сборки практически любую конструкцию.
    к тому же часто бывал на строительных рынках где продается стальной прокат. погрузка-разгрузка мягко сказать "неаккуратная". хранение тоже вызывает вопросы как по прогибам проката так и по коррозии.
    когда покупал трубы для опор мне чудом повезло - как раз накануне был новый завоз с завода поэтому трубы были чистые и относительно ровные. к тому же мне достались самые "верхние" трубы из партии - т.е. сверху на них лежало минимум дополнительного веса. поэтому они были достаточно ровными.
    то что лежало на складе и на улице - все кривое и в коррозии. заборы строить - без проблем а на что-то более точное и эстетичное рассчитывать не приходилось.

    и еще насчет простоты.
    я понимаю что данная конструкция вероятно не самая технологичная в процессе сборки. но и задачи сделать очень простой конструктор не стояло. в первую очередь стремился обеспечить жесткость и доступность в изготовлении.
    простота постройки не была на первом плане.

    Цитата Сообщение от aninmuz Посмотреть сообщение
    .PS. Уменьшить количество деталей ,увеличить толщину металла
    Как раз от этого сначала и отталкивался. Но расчеты показали что жесткость при "многих тонких" элементах оказывается выше чем с "одним толстым".
    В конечном счете получаем выигрыш в весе при равной жесткости.
    Последний раз редактировалось ШВЕД; 25.10.2012 в 17:28.

  18. #15

    Регистрация
    15.10.2007
    Адрес
    Уфа
    Возраст
    53
    Сообщений
    3,458
    Цитата Сообщение от orio55 Посмотреть сообщение
    А швелер если и кривой на 1мкн то можно и фрезернуть

    Это нетривиальная задача.
    Сам недавно помогал строить фрезер 3000х1000х150мм, как раз коробчатый портал был из швеллера 16У с деталями из листа 10мм. Намаялся.

  19. #16

    Регистрация
    16.10.2010
    Адрес
    Пенза
    Возраст
    63
    Сообщений
    44
    Цитата Сообщение от ШВЕД Посмотреть сообщение
    поэтому они были достаточно ровными
    Тоже довелось покупать. При всех "достоинствах", самый большой недостаток - закрученая труба по оси. 100%. Похоже это норма.
    Цитата Сообщение от orio55 Посмотреть сообщение
    После такого количества сварочных работ конструкция не может быть ровной.
    Тянуть струбцинами и вначале прихватками с контролем геометрии. Далее проваривать.

  20. #17

    Регистрация
    30.07.2010
    Адрес
    Воронеж
    Возраст
    47
    Сообщений
    64
    Цитата Сообщение от orio55 Посмотреть сообщение
    Я извиняюсь . А не намного проще было бы просто взять швелер этих размеров с толщиной стенок 8-10мм. Готовая балка, приварил боковины и результат не хуже.
    Хуже.. много хуже, в селах рынду из швеллера или куска ж.д. рельсы делали.
    1 элемент всегда отличный резонатор,
    если же много элементов - много точек крепления - отличный поглотитель вибраций.
    Я себе портал делал так же как сейчас делает ШВЕД, только у меня все элементы из 5 ки, шип паз намного чаще и меньше, с точностью изготовления возникли большие проблемы и не по моей вине - я думал лазерная резка идеал.. ага как же, нарезали так что на 2,5 метровые детали до 5 миллиметров саблей ушли, шип паз при сборке кое-где на пару миллиметров не совпадал (на длинных деталях то все вылазиет).
    Переделывали отдельные элементы заказа по 3 раза.
    Жесткость такого портала прекрасная, станок работает в полушаге с самодельными драйверами, портал не резонирует несмотря на полушаг.
    Желаю ШВЕДУ УДАЧИ!!!
    У него в отличии от меня все получается аккуратно - приятно посмотреть, я свой варил обычным электродом - заодно и варить научился

    ЗЫ: От сварки когда вариш внутри шипа ничего не ведет, а вот струбцины надо брать кованные, те что на фотах слабоваты.


    Последний раз редактировалось glazz; 27.10.2012 в 01:06.

  21. #18

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    glazz:
    спасибо за теплые пожелания.

    касательно лазерной резки: лазер на самом деле режет действительно очень ровно.
    НО: металл из-за термической деформации во время резки может изогнуть так что на первоначальную деталь похож не будет совершенно. причем режим резки не сильно меняет ситуацию.
    для иллюстрации вот такими получилось 2 детали из 2 (или 3) мм стали 08пс:



    сабля налицо. повторная попытка резки в режиме охлаждения азотом привела к такому же результату. причина проста: геометрия детали такова что на одной из сторон "полосы" имеются вырезы. там ширина полосы получается меньше чем на оставшейся части детали... "где тонко - там и рвется"... термическая деформация приводит к тому что в этих местах получаются "изломы". и это в принципе касается любой детали вырезаемой на лазере.

    поэтому для получения хорошего результата нужно учитывать это обстоятельство как при конструировании самой детали так и при размещении детали на листе (чтоб соседние детали минимально влияли на резку данной).

    также данную проблему можно частично (а возможно и полностью) решить с помощью последующей термической обработки. лично мне недоступна печь для такой термички. поэтому пытаюсь решать проблемы на этапе конструирования детали.

    кроме того проварка шип-паз тоже как оказалось таит в себе подводные камни.

    предположим есть длинная полоса (1000х150мм). пусть ряд пазов находится близко к одному из краев.
    хорошая проварка таких пазов приведет к аналогичной ситуации: разогрев с последующим охлаждением неминуемо приведет к термической деформации и появлению сабли.
    у меня при сварке станины именное такое и произошло - 4мм полосу похожих размеров увело по центру где-то на 2 мм.
    это в принципе не создало бы никаких проблем если бы я не поторопился и сразу не приварил бы крепежные гайки под рельсы... т.е. требовалось всего лишь сделать 1 контрольный замер на котором я бы увидел величину увода и тогда просто разместил бы крепежные гайки с поправкой на это обстоятельство.... но я поторопился (видимо сильно устал тк несколько дней подряд работал на износ) и прошляпил этап замера... ну и приварился всеми гайками... а потом поставил сверху рельс и понял свою ошибку: рельс естественно не стыкуется крепежными отверстиями так ряд этих отверстий ушел саблей (((
    завтра и вероятно послезавтра я буду устранять эту свою ошибку.. придется удалить все гайки и приварить новые... определенный геморрой я себе создал... лишний раз убедился в правильности поговорки "7 раз отмерь....".
    поэтому пока фотоотчета по сварке станины не публикую (станина-то уже полностью сварена уже почти неделю назад). а в эти выходные решил взять тайм-аут на отдых.

  22. #19

    Регистрация
    26.01.2012
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    32
    Цитата Сообщение от ШВЕД Посмотреть сообщение

    касательно лазерной резки: лазер на самом деле режет действительно очень ровно.
    НО: металл из-за термической деформации во время резки может изогнуть так что на первоначальную деталь похож не будет совершенно. причем режим резки не сильно меняет ситуацию.
    ...skip...
    Может быть имеет смысл использовать гидроабразивную резку?

  23. #20

    Регистрация
    15.10.2008
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    164
    Записей в дневнике
    2
    А может использовать мостики, удерживающие деталь в листе?

  24. #21

    Регистрация
    30.07.2010
    Адрес
    Воронеж
    Возраст
    47
    Сообщений
    64
    Угу, сваривать шипы лишь после полной сборки, начинать сварку с центра детали, и варить в последовательности как заворачивают болты головки блока цилиндров - не торопится давать остыть детали после сварки каждого шипа(детали нагреваются поразному), и освобождать от крепежа к сварочной плите только после полной сварки и полного остывания.
    Последний раз редактировалось glazz; 29.10.2012 в 22:48.

  25. #22
    Xes
    Xes вне форума

    Регистрация
    28.10.2012
    Адрес
    Нижний новгород
    Возраст
    36
    Сообщений
    114
    Прикольная конструкция. Пожалуй это лучшая из всех что я видел учитывая еще то что у меня есть доступ к халявному лазеру, только металл подвози. Возможно будет и гидроабразив как получится.
    ШВЕД если есть возможность, можно фотки самого колодца в разборе так же как и поперечной балки.
    Думаю взять вашу конструкцию за основу.

  26. #23

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    Xes, все фотки будут. надеюсь на днях осилю.
    glazz, все верно. в моем случае технология была нарушена поэтому и получил граблями по лбу. сейчас устраняю собственные ошибки. теперь торопиться не буду - себе дороже выходит.
    Skay, Nickols и мостики и гидрорезка - все уместно. правда гидрорезка ощутимо дороже.

    на практике не всегда получается все делать "правильно" с первого раза.... зато

    гидрорезку

  27. #24

    Регистрация
    07.01.2005
    Адрес
    Friedrichshafen, Deutschland
    Возраст
    63
    Сообщений
    8,569
    Цитата Сообщение от ШВЕД Посмотреть сообщение
    сабля налицо.
    Могу предположить, что при резке данных деталей, была неправильно выбрана последовательность резки. Обычно сначала режутся внутренние контура, затем наружные и что самое главное резать надо так, чтобы как можно большая часть детали при резке оставалась связанной с листом, из которого режем.
    Именно поэтому, фирмы основной заработок, которых раскрой металла стараются покупать машины с большими размерами стола и естественно материал покупают тоже больших форматов. Вес листа на столе, тоже способствует меньшим уводам (из-за термических напряжений весь лист двигается на столе) от прямолинейности реза. Для примера схематическое представление процесса. Вполне возможно, что именно так и резалось. Просто хотел сказать, что форма самой детали тоже сильно влияет на резку и на стадии разработки должна тоже серьёзно продумываться.

    Кстати оставление мостиков при термических методах резки, искажение контура не уменьшит, а во многих случаях наоборот увеличат - сабля превратится в синусоиду

    Наверно для изготовления деталей для станков лучшим выбором будет гидрорезка. Да дорого, но результат предсказуем.

  28. #25
    Xes
    Xes вне форума

    Регистрация
    28.10.2012
    Адрес
    Нижний новгород
    Возраст
    36
    Сообщений
    114
    Швед, ты вроде в инвенторе все делаешь, не знаю есть ли там такая возможность, но в SolidWorks есть экспорт в eDrawings формат *easm если не ошибаюсь, или вообще в exe файл.
    Модель можно в просмотрщике открыть посмотреть все, так сказать идею увидеть, но вытащить отдельные детали, создать чертежи, замерить размеры нельзя. Если это не противоречит твоим взглядам то дай ссылку на токую модель чтобы можно было все рассмотреть. Вот так например в исполнительного файла eDrawing это выглядит.
    http://lazer-pro.ru/download/shmp.rar

  29. #26

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    Xes, по правде говоря, я не видел (возможно просто не знаю) подобной штуки в Инвенторе.
    Если есть конкретные вопросы по деталям/узлам - без проблем могу сделать скриншоты ибо это быстро. А до окончания постройки станка заниматься подробным экспортом деталей я не готов.

    * * *

    Итак, переходим к станине.

    На выставленных в горизонт опорах начинаем собирать как конструктор отдельные элементы в одно целое. Все детали стыкуются шип-в-паз. Для стыковки требуется определенная сноровка, терпение, резиновая киянка и струбцины подходящей длины. Желательно наличие двух дополнительных рук но при желании все можно сделать и в одиночку как я.

    Сборка внешних элементов:



    Сборка "внутренних" элементов:



    Подобная сборка служит примеркой. Тут окончательно прикидывается ЧТО и ГДЕ нужно фиксировать перед сваркой.

    Далее - сварка. Я варил по внешним сторонам где шипы входят в пазы. Можно варить и со внутренних сторон. Я выбрал такой способ с точки зрения удобства доступа а также из-за того что одним заходом я соединяю вместе 3 участка: ПАЗ(сторона А) + ШИП + ПАЗ(сторона Б). Если варить изнутри то понадобилось бы 2 захода с противоположных сторон. При этом была бы сварка вдоль 90-градусного угла что менее удобно с учетом геометрии всей конструкции.



    Если бы мне предстояло сделать второй такой станок то верхние поверхности левой и правой стенок (на которых лежат рельсы оси Х) я бы уже делал в виде одной большой детали: левая и правая стороны соединялись бы перемычками которые после сварки срезались бы болгаркой. Перед ее установкой приварил бы вертикальные ребра жесткости чтобы эта большая делать не провисала бы.
    В этот же раз я эти 2 полосы сделал в виде двух отдельных готовых деталей. Как я писал ранее после сварки произошел более сильный увод чем я ожидал. Основная причина - несоблюдение технологии (фиксация + определенная последовательность мест сварки). В результате левая и правая стенки в центральной части прогнулись внутрь рабочей зоны станка (деформировались саблей) и крепежные отверстия под рельсы уже не были на одной линии. Никакой беды бы не было если бы я не забыл сделать контрольный замер - тогда просто рассверливается отверстие и таким образом смещается прежний центр. Но я поторопился/забыл/накосячил_и_не_заметил/сам_дурак - не замерил и сразу приварил крепежные гайки по этим кривым центрам... Разумеется никакие рельсы сюда уже не встали бы... Изрядно проматерившись пришлось потратить 2 дня на высверливание этих гаек, смещение центров и установку новых. Эстетика конечно несколько постардала но деваться уже некуда было. Сейчас ошибка устранена и я готов к следующему этапу.

    Подготовка рабочей зоны

    Рабочая зона станка должна представлять из себя герметичную "ванну" в которой будет установлен рабочий стол. Рабочий стол - дюралевая 25мм плита с Т-пазами. Сверху будет "пропылена" станком. Сама плита будет находиться на небольшой подушке (литьевой полимер) площадь которой будет совпадать с площадью стола и которая послужит выравнивающим слоем между столом и днищем ванны. Дно ванны - это стальной лист 1.2мм изрядно потрепанный сваркой и молотком. Собственно это предусматривалось заранее.
    Из чего делать выравнивающую подушку?
    После продолжительных раздумий я решил попробовать залить все специальным литьевым эпоксидным компаундом. После затвердевания он становится достаточно жестким. Жесткости вполне должно хватить чтобы нести на себе плиту и рассеивать нагрузку на сжатие. Подушку буду заливать высотой 20-25мм с расчетом на то что станком будет снято около 10 мм.
    Оставшаяся площадь ванны вокруг подушки также будет залита этим полимером. Однако заливаться будет специальным образом чтобы по всей площади обеспечить перепад высот для слива СОЖ в сторону дренажного отверстия.

    Итак ближе к делу.
    Адгезия эпоксидной смолы к необработанному металлу не очень высокая.
    Поэтому перед заливкой сначала необходимо (а) подготовить металлическую поверхность и (б) загрунтовать специальной фосфатирующей грунтовкой.

    Подготовка заключается в промывке поверхности водой, травлении ортофосфорной кислотой, тщательной смывке и очистке ацетоном.

    Далее - фотки с небольшими комментариями:

    Заделка щелей стеклонаполненной полиэфирной шпаклевкой:


    Заделка крепежных отверстий пластилином и тестовая заливка водой для проверки герметичности:


    Заливка ортофосфорной кислоты (1 литр 85% кислоты разбавил 5 литрами воды):

    Активность протекания реакции замедлялась с течением времени: если сначала начало выделяться значительное кол-во пузырьков то в конце (через 15 минут) жидкость в ванне была прозрачной и пузырьков было значительно меньше. На всякий случай все время находился в противогазе хотя знакомый химик сказал что ничего страшного процесс не представляет

    После промывки и очистки ацетоном:


    Загрунтовано:


    Заматировано:


    Далее - заливка подушки и площади вокруг нее но об этом уже в следующий раз.

  30. #27

    Регистрация
    13.03.2008
    Адрес
    Киев
    Возраст
    45
    Сообщений
    270
    Класс! Мне нравится ваш подход к делу.

  31. #28

    Регистрация
    07.01.2005
    Адрес
    Friedrichshafen, Deutschland
    Возраст
    63
    Сообщений
    8,569
    Цитата Сообщение от ШВЕД Посмотреть сообщение
    Подушку буду заливать высотой 20-25мм с расчетом на то что станком будет снято около 10 мм.
    Классный фотоотчёт изготовления! Многим есть на что равняться!

    Вопрос: закладные гайки в полимер будете устанавливать для крепления аллюминиевого стола, если нет, то как планируете его крепить?

  32. #29

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    гайки (муфты м6) уже приварены к ребрам (см. фото 5 и 6):

  33. #30

    Регистрация
    07.01.2005
    Адрес
    Friedrichshafen, Deutschland
    Возраст
    63
    Сообщений
    8,569
    Цитата Сообщение от ШВЕД Посмотреть сообщение
    гайки (муфты м6) уже приварены к ребрам (см. фото 5 и 6):
    А как вы в них попадёте после заливки полимером - или будете вкручивать винты?

  34. #31

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    Марат: ответ на ваш вопрос на фото ниже

    * * *

    Разметка зоны заливки:




    Ограничиваем зону заливки:


    Из того что было под рукой соорудил простое ограждение. Швы между стенками и щели между дном и стенками залил термоклеем.
    Стенки не стал обрабатывать разделительным составом - закончился к сожалению Ограничился обклейкой стенок малярным скотчем.
    Если сильно прилипнет - буду отдирать силой а затем сошлифую остатки.
    Для предотвращения заливки крепежных отверстий вкручиваем в них болты. Болты на 90% длины обмотаны малярным скотчем для набора толщины. Затем макнул болты в расплавленный парафин и охладил в холодной воде. Затем все болты вкручиваются в отверстия на несколько витков. Место утолщения (скотч) уперлось в дно. Микрозазоры по расчету должны были заполниться остатками парафина с резьбы.

    Заливаем компаунд в огороженную область:


    Залил на высоту 20мм. Ушло примерно 15 кг (плотность 1.15). Это литьевой компаунд поэтому вязкость у него напоминает ряженку.



    Время жизни состава 30-60 минут. Полимеризация начинается оч быстро. Спустя минут 30 после заливки началась экзотерма (дно нагрелось по ощущениям до 30-40С).
    На этом работа была завершена. Теперь жду готовности. Если память не изменяет - 8 часов (при t=20С) и полная полимеризация спустя 24 часа.
    Завтра проверю результат.

  35. #32

    Регистрация
    13.03.2008
    Адрес
    Киев
    Возраст
    45
    Сообщений
    270
    Можете поделиться названием компаунда? А еще лучше ссылкой на производителя. Почитать бы про него.

  36. #33

    Регистрация
    05.09.2010
    Адрес
    Казань
    Возраст
    51
    Сообщений
    87
    Ради таких отчетов и хожу на форум.Может и JonsonSh впечатлится и начнет новый проект.Также увлекательно излагает.Удачи.

  37. #34

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    производитель достаточно известный - epital.ru. компаунд этал-179 (заливочный)

  38. #35
    Xes
    Xes вне форума

    Регистрация
    28.10.2012
    Адрес
    Нижний новгород
    Возраст
    36
    Сообщений
    114
    Швед, какая толщина металла используется в "ванне".
    Какова ширина полотна на которое устанавливаются рельсы двигатель и винт. Какова толщина этого листа?

  39. #36

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    толщина листа в ванне - 1.2 мм. полосы под ШД - 1175х130х4 мм.

  40. #37
    Xes
    Xes вне форума

    Регистрация
    28.10.2012
    Адрес
    Нижний новгород
    Возраст
    36
    Сообщений
    114
    Какое-то время читал материал на других сайтах, основная проблема как все пишут это жесткость. Швед тоже говорит что на первом станке жесткость портала была маловата из за высоких стенок.
    Свой первый станок хочу сделать по деревяшке, но сразу учесть идею что портал должен быть низким, а поднят он, над обрабатываемым материалом, за счет боковых стенок станины.
    Эстетически конечно делать лучше все из листового материала, но для первого станка я склоняюсь выполнить станину из трубы 50х50 - 600-800руб за 6м и 40х20. Из соображения кажущейся мне большей простоты сборки и большей дешевизны.
    Примерно такая концепция .... еще нет всех крепежных отверстий косынок жесткости под уголок где будут установлены двиготели Х и ШВП и т.д. собствено повторяет "ванну" шведа только из профиля.

    Нажмите на изображение для увеличения
Название: 1.jpg
Просмотров: 450
Размер:	72.6 Кб
ID:	711017

    Модель:
    http://lazer-pro.ru/download/f1.rar

    Имеет место быть такая конструкция габарит по профилю 1500х1200?

  41. #38

    Регистрация
    18.03.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    40
    Сообщений
    828
    из листового материала лучше делать не из-за эстетики а из-за относительной простоты изготовления.
    собрать листы шип/паз как конструктор и проварить гораздо быстрее и проще нежели собирать миллион труб воедино, как-то их фиксировать и затем проваривать.
    полагаю что уводы после сварки будут в разы сильнее чем у листового варианта.

    ну а что касается "деревяшек" то с проблем с жесткостью при их обработке не должно возникнуть даже на высокоподнятом портале. но проблема стружки и пыли - да, будет.

  42. #39
    Xes
    Xes вне форума

    Регистрация
    28.10.2012
    Адрес
    Нижний новгород
    Возраст
    36
    Сообщений
    114
    Швед, у "корыта" стенки внешние, внутренние, шпангоуты и стрингеры из какой толщины?
    Какова высота корыта общая с внешней стороны, и с внутренней от плоскости где крепится рельс до плоскости листа образующего дно.

  43. #40

    Регистрация
    19.04.2006
    Адрес
    Омск
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,995
    Записей в дневнике
    3
    Цитата Сообщение от aninmuz Посмотреть сообщение
    Ради таких отчетов и хожу на форум.Может и JonsonSh впечатлится и начнет новый проект.Также увлекательно излагает.Удачи.
    Впечатлился, но я делаю плагиат на конструкцию Графа

Закрытая тема

Похожие темы

  1. Большой фрезер по цветмету (1000х800х300)
    от ШВЕД в разделе Механика станков CNC, самодельные проекты
    Ответов: 140
    Последнее сообщение: 21.01.2013, 22:05
  2. Недорогой фанерный ЧПУ фрезер
    от AlexSVC в разделе Механика станков CNC, самодельные проекты
    Ответов: 41
    Последнее сообщение: 12.01.2013, 00:51
  3. Продам Недорого детали для постройки ЧПУ фрезера
    от pja2003 в разделе Барахолка. Инструмент
    Ответов: 2
    Последнее сообщение: 30.12.2012, 14:28
  4. ЧПУ портальный фрезер по цветмету (700х550х200)
    от MuxaN_N в разделе Механика станков CNC, самодельные проекты
    Ответов: 14
    Последнее сообщение: 10.06.2012, 17:58
  5. Ответов: 4
    Последнее сообщение: 28.03.2012, 15:41

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения