Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Тяжелые фрезерные станки по металлу.
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

Всем доброго дня!

Описание станка, основные характеристики:
Станок задуман, как возможнось пристроить проверочную плиту (предназначалась для проверки круглости вращающихся деталей), которая досталась совсем занедорого (170€), и выбрасывать очень жалко. Размер рабочего поля плиты: 1400х250, высота около 80 мм, вес около 70 кг. Жесткость не запредельная, но если поставить на три предусмотренные точки, на хорошее основание, достаточная. Идея состоит в том, чтобы построить универсальный станок, который при помощи сменной надстройки (портала), может превращаться и в горизонтальную глубокую сверлилку, и круглошлифовалку, и собственно портальный фрезер. Последняя конфигурация как раз и является основной. Универсальность - ради экономии места, так как это хобби и дома место ограничено.

Хочется получить возможноть пусть не фрезеровать, но хотя бы пропылить длинные узкие поверхности, например трубы или станины (заглубление фрезы - пара десяток). Вторая операция - сверление по координатам на плоскостях. Прикидочные максимальные размеры детали для обработки: 1200х200х150, которые и являются рабочим полем станка. Хотелось бы большего, высоту под фрезой поднять до 200 мм, но интуитивно кажется, что жесткость упадет ниже допустимой.

Основная проблема - слишком мало места для установки рельс на плоскости. Тогда деталь шириной 200мм не поместится между каретками направляющих. Поэтому придется поставить их по бокам плиты. Там вылезает другая проблема - боковые плоскости не просто необработаны, они еще и под углом к основной плоскости, отличным от 90 град, и выпиливать посадочные места под рельсы придется посредством самой станины (передвигая по ней портативную фрезерную приспособу, базируясь по краям имеющегося Т-паза). Ну и ручной шабер, конечно. Так как точный пропил не получится, то рельсы надо будет ставить на сталенаполненную шпатлевку, выравнивать, и надеяться, что получится ровно.

Вторая, так сказать, хитрость - это ось X, в качестве которой будет использоваться пока чугунный ластохвостовый стол от фрезера. Можно было бы и рельсы туда прикрутить, но это все слишком усложняет, да и по оси X не нужна особо автоматизация, а если и нужна будет, то можно легко прикрутить к винту двигатель.

Третья "ноухау" - это использование поверочного чугунного уголка в качестве вертикальной опорной плиты для оси Z. У него ширина вертикальной плоскости чуть более 200 мм, поэтому будет более чем достаточно.

Особенность проекта в том, что и уголок, и ластохвостовый стол, и собственно плита - они есть все в наличии и валяются без дела. Все эти надстройки должны сниматься, чтобы за разумное время сконвертировать портал в подвижный суппорт, который бы был максимально низко над станиной.

Проект обдумывается в основном по выходным, когда есть немного времени, и то, в качестве отдыха от возни с вертикальным китайским фрезером типа BF30 (у него ход по Х маловат, всего 560 мм). Поэтому скорых достижений не обещаю. Хотя сам процесс проектирования меня захватывает, ну и является хорошим отдыхом от основной работы.

Остальные детали станка:
Направляющие и винты по осям Y и Z - 25е, гайки ШВП двойные.
Моторы - сервы 200-400 Вт, через ремни/редукторы (так компактнее).
Горизонтальная опорная плита - сталь. Вертикальные опоры портала - B95. Все остальное - чугун.
Рсстояние между крайними положениями кареток по Y, 200 мм, как раз, чтобы при перемещениии по станине, получался ход 1200 мм.
Шпиндель - в наличие 1.5 кВт б/у-шный ER20 воздушник, можно подумать над чем-то более тяжелым.
Детали пока не прорисовывал, пока не определюсь с концептом портала.

Рабочее поле: 1200х200х150
Обрабатываемые материалы: Сталь, чугун, алюминий

Вопросы:

Одно из важных конструкторских решений, которое я никак не могу сделать, - это расположение ходового винта оси Y. В текущей версии, он сбоку-снизу под одной направляющей. В токарных станках такая схема успешно работает, но я все еще не уверен, так как ширина станины довольно большая - 250 мм, не будет ли клинить..
Второй вариант - поставить два винта с обоих сторон, соотв-но две пары опор и два двигателя. Этот вариат тупо дороже. Примерно на 1000€.
Третий вариант - замкунуть боковые опоры поперечной балкой снизу, и там же пустить винт (как у Бомжа Фрезерюги). Этот вариант сделает общий габарит станка по Х где-то 2 метра, чего хотелоь бы избежать.

От уважаемого сообщества хотелось бы рекомендаций по решениям с расположением ходового винта Y, и вцелом по станку. Конструкция новая (относительно), неизведанная (почти), и в природе редко встречающаяся. Хотя, где-то тут мелькал станок по выравниванию поверхностей алюминиевых профилей..
Станина (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171346&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (2.76 МБ)</a>
Станина
Станина с низу (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171345&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (3.1 МБ)</a>
Станина с низу
0.jpg (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171352&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (40.37 КБ)</a>
1.jpg (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171347&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (91.08 КБ)</a>
2.jpg (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171348&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (64.98 КБ)</a>
3.jpg (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171349&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (80.86 КБ)</a>
4.jpg (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171350&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (86.26 КБ)</a>
5.jpg (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171351&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (63.61 КБ)</a>
Стол с ластами для оси X (5822 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=171354&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (2.93 МБ)</a>
Стол с ластами для оси X
IMG_20170919_130633.jpg (5822 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=171355&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (3.01 МБ)</a>
Шпиндель ER20, 1,5kW (5830 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=171353&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (3.28 МБ)</a>
Шпиндель ER20, 1,5kW
Последний раз редактировалось Vladimir52 01 ноя 2019, 20:47, всего редактировалось 1 раз.
VitalikD
Мастер
Сообщения: 305
Зарегистрирован: 29 авг 2013, 20:17
Репутация: 41
Контактная информация:

Re: Проект выходноно дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение VitalikD »

Для такой длинны надо пару 30 швеллеров сваривать. Причем эту пару лучше сваривать с такой же балкой посередине. 80мм ниочем на полтора метра.
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Re: Проект выходноно дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

VitalikD писал(а):80мм ниочем на полтора метра.
Я еще думаю насчет основания. Надо повертеть станину в Солиде с разными решениями.
Аватара пользователя
hmnijp
Мастер
Сообщения: 1725
Зарегистрирован: 20 авг 2017, 15:02
Репутация: 529
Настоящее имя: Константин
Откуда: Ульяновск
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение hmnijp »

А какой особый смысл портала на таком размере...?
Может хотя бы консольный...
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

hmnijp писал(а):Может хотя бы консольный
А как мне двигать консоль вдоль этой станины?
Консольные станки с таким полем даже по одной координате весят от 5 тонн, и не просто так.
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

В общем, VitalikD прав, в симутяторе станина гнется и сворачивается на миллиметр-полтора. Хотя, конечно, условия приложения сил заданы максимально нереалистичные (от угла к углу, при кручении), тем не менее, станину надо будет "поддрежать" хорошим каркасом из труб.
6.jpg (5681 просмотр) <a class='original' href='./download/file.php?id=171377&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (58.72 КБ)</a>
7.jpg (5681 просмотр) <a class='original' href='./download/file.php?id=171378&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (49.05 КБ)</a>
Аватара пользователя
hmnijp
Мастер
Сообщения: 1725
Зарегистрирован: 20 авг 2017, 15:02
Репутация: 529
Настоящее имя: Константин
Откуда: Ульяновск
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение hmnijp »

Vladimir52 писал(а):
hmnijp писал(а):Может хотя бы консольный
А как мне двигать консоль вдоль этой станины?
Консольные станки с таким полем даже по одной координате весят от 5 тонн, и не просто так.
Я не имел ввиду классические фрезерные универсальные. Предлагаю так же как на мебельных ОЦ стандартная схема - подвижная консоль - рельсы и швп с одной стороны - тот же портальник, просто на одной ноге, как бы маленькая ширина позволяет что-то придумать. Можно было бы хоть что то широкое крепить, шире чем 200мм.

Хотя всё равно раму по длине усиливать. очень уж специфический размер. И как бы то что ляжет на этот стол, будет так же прогибаться из-за длины...
Ещё узел этот стол с ластами и плита дополнительная - почему просто стол к верх ногами не воткнуть? смысл второй плиты?
Вложения
1139920170_w640_h640_obrabatyvayuschij-tsentr-weeke.jpg (5674 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=171379&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (282.86 КБ)</a>
Последний раз редактировалось hmnijp 02 ноя 2019, 02:33, всего редактировалось 2 раза.
Rionet
Мастер
Сообщения: 421
Зарегистрирован: 26 янв 2016, 22:01
Репутация: 83
Настоящее имя: Глазунов Роман
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Rionet »

Я его слепила из того что было
А потом что было то и полюбила
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

hmnijp писал(а):подвижная консоль - рельсы и швп с одной стороны - тот же портальник, просто на одной ноге, как бы маленькая ширина позволяет что-то придумать. Можно было бы хоть что то широкое крепить, шире чем 200мм.
А понятно, мне думается, что такая конструкция намного сложнее.
hmnijp писал(а):Хотя всё равно раму по длине усиливать. очень уж специфический размер. И как бы то что ляжет на этот стол, будет так же прогибаться из-за длины...
Ну, если поставить ее на штатные три точки, на хорошую поверхность (тумбу), то свисать будет только по 200мм с каждой стороны. С прогибами, думаю, справлюсь.
hmnijp писал(а):Ещё узел этот стол с ластами и плита дополнительная - почему просто стол к верх ногами не воткнуть? смысл второй плиты?
Хороший вопрос. Я в описании упоминал, что хотел сделать универсальный станок. Так вот задумывалось, что можно снять боковины, и накрыть каретки этой плитой, без стола. Она превращается в суппорт, и выполняет роль основания для закрепления инструмента. Кроме того, такая плита у меня уже есть, из хорошей инструментальной стали.
Хотя, идея с перевернутым столом мне тоже понравилась.
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

Подумал над сварным каркасом, котрый должен удерживать плиту от прогиба и кручения. Основные трубы - 100х100х5, остальные - 50х50х5, вес - около 100 кг. Если положить на него плиту через сталенаполненный клей, то можно избежать идеального выведения поверхностей, как каркаса, так и нижней поверхности ребер плиты. Достаточно будет болгарочного шабрения. Ну в серединные ребра плиты нужно будет сделать упоры, чтобы они опирались на балки каркаса.

Ворпрос деформации каркаса из-за напряжений, которые ессно возникнут после сварки, нужно будет рассматривать отдельно.

К огромному сожалению, мой Солид (2016-й) не смог переварить обе конструкци сразу, и покрутить в симуляторе я их не смог. Если разживусь более новой версией, попробую снова. Уж очень хочеться добиться соточных деформаций.
11.jpg (5372 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=172138&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (75.88 КБ)</a>
12.jpg (5372 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=172139&sid=cae21d8e644ef855acc453aea529ce6f&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (79.73 КБ)</a>
Последний раз редактировалось Vladimir52 19 ноя 2019, 17:44, всего редактировалось 2 раза.
nevkon
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 2394
Зарегистрирован: 17 июл 2015, 10:25
Репутация: 302
Настоящее имя: Константин
Откуда: Балаково (Саратовская обл.)
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение nevkon »

Мне кажется или основание более жесткое чем сама станина?
Аватара пользователя
Vladimir52
Мастер
Сообщения: 386
Зарегистрирован: 31 май 2017, 15:48
Репутация: 51
Настоящее имя: Владимир
Контактная информация:

Re: Проект выходного дня LongMill, по стали 1200х200х150

Сообщение Vladimir52 »

nevkon писал(а):Мне кажется или основание более жесткое чем сама станина?
Возможно. Но так и должно быть.
Ответить

Вернуться в «Фрезерные станки по металлам»