Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Фрезерные и гравировальные станки для обработки мягких материалов (дерево, пластики, мягкие металлы).
Aleks2304
Новичок
Сообщения: 3
Зарегистрирован: 21 янв 2017, 16:35
Репутация: 0
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение Aleks2304 »

Очень прошу совета, так как ещё не собирал станок с чпу, но уже наметил детали какие ставить при сборке его. Есть ли у меня какие-то недочеты или может есть какие-то советы начинающему ЧПУшнику :D
Так как у меня весьма ограниченный бюджет, подскажите где можно немного удешевить без сильной потери в надежности. И вообще где у меня есть просчеты :)
Первое это то, что думаю собирать 4-осевой станок для 3D обработки дерева. Поэтому почитав форумы остановился на таких комплектующих и конструкции:
1) Конструкция будет с подвижным порталом. Знаю что для этого надо более жесткая конструкция чтобы не было люфтов и остановился на такой конструкции так как вижу что почти все исспользуют подвижный портал для 4-осевых станков. Обрабатывать хочу длинные конструкции вплоть до длинны двери.
2)Линейное перемещение думал цилиндрическими направляющими на опоре, так как у них довольно высокая надежность, но и цена у них соответствующая. Использовать эти направляющие или можно более дешевый аналог?
3) Для преобразования вращательного движения в поступательное пишут что лучше использовать шарико-винтовую передачу, так как более долговечна и может работать при больших нагрузках.
4)Крепление ходового винта как лучше сделать одним или двумя подшипниками в распор?
5)Ходовую гайку капролоновую безлюфтовую.(цена ниже аналогов и качество достаточно хорошее)
6)Соединительную муфту ещё не знаю какую использовать: жесткую, сильфонную или кулачковую?

7)Шаговые двигатели: Пишут что нужно Nema34 для чпу с рабочим полем более 1м, это так или можно более дешевые аналоги найти для 4-осевых ЧПУ станков? А то 4 nema34 дорого получается
8)Плата управления для таких ШД пишут что надо DQ542MA, но цена на него просто космос. Какие платы можно использовать для данной конструкции?
9)Программу управления думал использовать mach3. Или сейчас есть какие-то более современные бесплатные программы?

Заранее очень благодарен что выделили время чтобы помочь начинающему ЧПУшнику =)
kernel
Опытный
Сообщения: 158
Зарегистрирован: 12 мар 2011, 15:48
Репутация: 17
Откуда: Красноярск
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение kernel »

Много написали, но не увидел главного. На какое рабочее поле станка рассчитываете? От этого очень многое зависит. Хотя слова "обрабатывать хочу длинные конструкции вплоть до длинны двери" намекают на большой размах, тогда...

1) Да, подвижный портал в данном случае лучше использовать

2) Если рабочее поле большое (для двери), то как минимум цилиндрические направляющие на опоре, но намного лучше профильные рельсы. Но никак ни провисающие валы или подобная фигня. Это если делать по-нормальному. Если делать "чтоб ездило с точностью +-палец", то можно извратиться и с катающимися по стальному профилю подшипниками. Но с учетом такой длины станка лучше сразу запастись свечами от геморроя.

3, 4 и 5) Вы говорите о ШВП, хочу на это обратить внимание. Да, ШВП - это точность и относительно нормальная скорость. Для большого станка можно применить рейку, будет больше скорость, меньше точность и не меньше проблем. Но если говорить о ШВП, то никак это не относится к капролоновой гайке. ШВП - это шариковинтовая пара, т.е. на винте катается специальная гайка с телами качения (шариками). Нужно понимать, что имея кусок капролона, Вы по-нормальному никак не приделаете это к винту от ШВП. Если Вы имеете ввиду под ШВП шпильку или трапецеидальный винт, то это уже совсем не ШВП и двери на таком винте Вы успеете сделать только Вашим внукам, но не себе и не на продажу.
Далее по поводу закрепления. Крепить можно начиная от двух подшипников (радиально-упорных) в передней опоре и, в зависимости от длины винта, одном подшипнике в задней опоре. С учетом Вашего намека на размер рабочего поля, правильно было бы как минимум по оси Y натянуть винт и закрепить жестко (без подшипников) и сделать привод вращающейся гайки, т.е. вращается гайка, а не винт. Это относится к ШВП.
Вернусь к рейкам - если делать на них, нужно делать редукторы. Для оси Z понятное дело, что все равно ШВП ставить.

6) Муфту кулачковую или сильфонную, но не "жесткую".

7) Можно и "длинные" Nema 23, только запаса не будет. Зависит от режимов резания, с какими подачами и заглублениями хотите резать и немного от того, каким образом приводы подач реализуете.

8) Главное, не TB-шки и подобный шлак. Конкретно по DQ542MA сейчас вылетело из головы, он цифровой или нет, пусть подскажут знающие.

9) Хороший вариант LinuxCNC. Рекомендую.
Аватара пользователя
not4u
Мастер
Сообщения: 261
Зарегистрирован: 15 ноя 2016, 00:01
Репутация: 42
Настоящее имя: Михаил
Откуда: Ivanovo
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение not4u »

kernel писал(а):если делать на них, нужно делать редукторы
У себя делаю без оных. А зачем если использовать хорошую плату типа StepMaster + цифровой драйвер с хорошим делением? Себе взял AM882
Портал Больше 1.5м -> рейка. Ибо винт провисает. Скорость ниже. Гемора больше.
Рельс для 2м метров рекомендовал бы не ниже 15ки HW
Себе выбра LinuxCNC. Мач не хорошая штука. Если конечно вам надо абы как тогда можно все упростить.
Aleks2304
Новичок
Сообщения: 3
Зарегистрирован: 21 янв 2017, 16:35
Репутация: 0
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение Aleks2304 »

Спасибо большое) Буду делать отчет по результатам работы)
kernel
Опытный
Сообщения: 158
Зарегистрирован: 12 мар 2011, 15:48
Репутация: 17
Откуда: Красноярск
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение kernel »

not4u писал(а):У себя делаю без оных. А зачем если использовать хорошую плату
Чтобы поднять момент относительно ШД на выходе привода, снизив скорость. Можно более слабый ШД поставить.
not4u писал(а):Портал Больше 1.5м -> рейка. Ибо винт провисает. Скорость ниже. Гемора больше.
Винт не провиснет, если правильно его выбрать, натянуть и использовать вращающуюся гайку. Скорость да, ниже, но гемора не больше, особенно если на рейку необходимо делать редуктор.
not4u писал(а):Себе выбра LinuxCNC. Мач не хорошая штука.
Тоже пользуюсь на своих станках LinuxCNC, до этого года 2 использовал Мач. До сих пор тошнит от его вида)
Аватара пользователя
not4u
Мастер
Сообщения: 261
Зарегистрирован: 15 ноя 2016, 00:01
Репутация: 42
Настоящее имя: Михаил
Откуда: Ivanovo
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение not4u »

kernel писал(а):Чтобы поднять момент относительно ШД на выходе привода, снизив скорость. Можно более слабый ШД поставить.
Момент ШД не леинеен При росте скорости момент падает. Так что после определенных скоростей он вообще сваливается вниз. Зачем городить редукторы (которые стоят денег) когда можно взять ШД покруче? Не претендую на истину но себе решил сделать рейку без редукторов с минимальной шестерней. А разницу в цене редуктора вложил в более мощный двигатель.
Аватара пользователя
Сергей Саныч
Мастер
Сообщения: 9116
Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
Репутация: 2858
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение Сергей Саныч »

not4u писал(а): А зачем если использовать хорошую плату типа StepMaster + цифровой драйвер с хорошим делением?
Микрошаг - неважное средство в плане повышения точности. До 1/4 еще как-то имеет смысл, а все что выше - только для повышения плавности хода. Собственная точность ШД - около 10 процентов от величины полного шага.
Еще момент. Если приводную шестерню установить прямо на вал ШД, вся нагрузка при перемещении портала пойдет как радиальная и знакопеременная на передний подшипник ШД и быстро разобьет его. На такую нагрузку он не рассчитан.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
Аватара пользователя
not4u
Мастер
Сообщения: 261
Зарегистрирован: 15 ноя 2016, 00:01
Репутация: 42
Настоящее имя: Михаил
Откуда: Ivanovo
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение not4u »

Сергей Саныч писал(а): вся нагрузка при перемещении портала пойдет как радиальная и знакопеременная на передний подшипник ШД и быстро разобьет его. На такую нагрузку он не рассчитан.
По поводу начала я спорить не буду так как еще не собрал станок. Там будет видно как оно. А вот на счет нагрузки.... Конечно ставить нужно через пружины и на поворотной пластине. А вот то что вал двигателя толкать портал - тут разницы нет что через редуктор что на прямую. Сами подумайте когда двигатель крутит ремень... Ремень толкать не может. Только тянуть. Соотв ремень будет тянуть двигатель. и нагрузка будет такая же.
Аватара пользователя
Сергей Саныч
Мастер
Сообщения: 9116
Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
Репутация: 2858
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение Сергей Саныч »

not4u писал(а):тут разницы нет что через редуктор что на прямую
Да как сказать.
Ну вот пример: есть у нас двигатель Nema 23 длина 110 мм. Максимальный момент - 28 кгс*см. Сажаем на вал шестерню, скажем, 16 зубьев, модуль 1 мм (радиус делительной окружности 8 мм).
Будет такой двигать портал с усилием около 35 кгс. Это максимум, дальше - срыв. И примерно такое же усилие будет прилагаться к переднему подшипнику ШД.
Теперь оставляем ту же шестерню, но между двигателем и валом шестерни ставим ременный редуктор 3:1. Ремень HTD5M, ведущий шкив 22 зуба, ведомый - 66. Усилие перемещения портала, понятное дело, увеличивается втрое, до 105 кГс, а вот нагрузка на подшипник двигателя составит при том же моменте 16 кгс - в два с лишним раза меньше, чем при прямом приводе.

Но, в конечном итоге, решать вам.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
Аватара пользователя
not4u
Мастер
Сообщения: 261
Зарегистрирован: 15 ноя 2016, 00:01
Репутация: 42
Настоящее имя: Михаил
Откуда: Ivanovo
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение not4u »

Часть правды в Ваших словах есть. Конечно момент возрастет а нарузка уменьшится. Но и скорость упадет. А на ШД с увеличением скорости сильно падает момент. Так что утверждение верно для определенных случаев. Для себя взял двигатели Nema34 если памть не изменяет около 60кгсм ну и БП 70В 14А. Будем жать из них все соки ) Главное что б точности позиционирования хватало и рывков небыло
kernel
Опытный
Сообщения: 158
Зарегистрирован: 12 мар 2011, 15:48
Репутация: 17
Откуда: Красноярск
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение kernel »

not4u, по поводу редуктора и момента. Лично я ставил редуктор, чтобы понизить скорость и на нужных мне подачах получить достаточный момент. Таким образом, "плохой" момент на "высоких" оборотах ШД попадает у меня под холостой ход, в то время как на G1 момент получился хороший.
И второе. Насмотрелся я в инете на обломанные валы ШД... Конечно, если мотор сам по себе слабый, то скорее всего вал просто будет "проскальзывать" (пропуск шагов). Но на более сильных ШД, считаю, лучше переносить нагрузку на ведомую шестерню привода.
Aleks2304
Новичок
Сообщения: 3
Зарегистрирован: 21 янв 2017, 16:35
Репутация: 0
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Самодельный станок по дереву, пластику и пвх.

Сообщение Aleks2304 »

Возможно сэкономить на электронике если нету требования на скорость работы станка? Пускай медленно обрабатывает, но дешевле получится)
Ответить

Вернуться в «Фрезерные станки по дереву и пластикам, гравировальные станки, роутеры»