Станок 4 оси, для обработки дерева. Нужны советы.

[micB]

Видимо настал и мой черед вступить в ряды станкостроителей. Никогда не интересовался станкостроением, расчитывал купить готовый станок. Но при нынешнем росте курса валюты, моя цель с каждым днем становится все дальше. Поэтому решил покупать комплектующие по мере возможности.

Станок планирую 4 оси с рабочим полем 1500х1000х400. Четвертая ось будет не съемная. По 3 осям будет ШВП. Думаю 20-10, но пока еще сомневаюсь, может и 20-05. Станок планирую делать максимально жестким, поэтому по всем осям рельсы. Сейчас у меня станочек из аллюминиевого профиля, очень хлипкий для моих нынешних целей, пальцами давишь и видно что фреза уходит. Двигатели планирую шаговые. Скорости хочется 7-8м в минуту, ну а там как получится.

Очень понравилась конструкция не съемной 4ой оси и ее комбинация с плоским рабочим столом у Skedram: http://cnc.userforum.ru/viewtopic.php?id=610&p=4#p47785 Поэтому высота по Z условна. На 4ой оси будет необходимо обрабатывать материал диаметром 300-350 мм.

С механикой более менее все прояснилось. На длиную ось при такой ширине портала обязательно использование двух винтов. А учитывая не малую длину, нужно крутить не винт, а гайку. Иначе нужных мне скоростей не видать. Читал, что один из форумчан как раз занимается изготовлением таких гаек.

Моих финансов сразу электронику и механику не хватает, а т.к. идеи с устройством станка еще не устаканились на 100%, то сначала хочу купить электронику. Сам в электричестве дуб-дубом, просвещался почти неделю, голова немного опухла, но все немного прояснилось. Намучался с первой электроникой от PureLogic, поэтому не хочу опять покупать лотерею, а что-нибудь точно работающее без проблем и бубна. Все хвалят электронику Leadshine, поэтому тоже нацелился на нее.

Драйвера планирую вот такие: http://darxton.ru/catalog_item/kontroll ... -fazy-6-a/

Теперь о шаговиках. Я правильно понял, что шаговики по току должны быть менее мощные чем, драйвера? Иначе при торможении, вырабатываемая шаговиком обратная ЭДС может убить драйвер? Т.е. Если драйвер 8А, то шаговик должен быть например 6А, или что то около этого. И как понял из множества прочтенного, что не рекомендуется питать драйвера заявленным в инструкции вольтажем, а делать его примерно на 20% пониже заявленного.
Тогда шаговики наверное вот такие: http://www.npoatom.ru/katalog/step_motor/fl110sth/ те которые FL110STH99-5504 на оси Y и Z, а на ось Х вот такой FL110STH150-6504 или такого на Х такого многовато будет?
Можно ли на этих драйверах с этими моторами достичь нужно мне скорости? Кто то пользуется подобной связкой?

Интерфейсную плату планирую вот такую: http://stepm.ru/ много положительных отзывов, да и производитель охотно идет на контакт и все объясняет в подробностях.

По питанию.
Хватит ли мне вот такого источника питания? http://darxton.ru/catalog_item/istochni ... d-50-83-v/
Ну и тоже не маловажный вопрос, где все это покупать? Если с интерфейсной платой все ясно, то с остальным большой вопрос. Читал тут про китайца Славу, смотрел на его сайте, в каталоге есть не все то, что мне нужно. Написал ему сообщение, но пока ответа не получил. Может еще есть какие проверенные источники? На алиэкспресс нужные мне драйвер стоят дороже чем по верхней ссылке.

Вопрос по поворотке.
Есть вот такая поворотка: http://www.step3d.ru/Lynx_4D.htm Как считаете, хватит ли у нее прочности что бы крутить дубовое бревнышко диаметром 300 и длиной 1400мм? Спрашиваю именно про прочность узлов. Шаговик там слабенький, всего 2.6А, но у него двухсторонний вал. Можно за второй конец вала через муфту прицепить более мощный ШД.
Во время написания возник еще один вопрос, получается так, что на станке возможно будет использовано три разных по мощности ШД. Самый мощный на оси X, поменьше на осях Y и Z, и еще менее мощный на оси А (поворотка). На оси ведь будет редуктор и мне кажется нет смысла ставить туда очень мощный ШД. Разные по мощности двигатели, нормально работают от разного напряжения. Т.е. придется использовать несколько источников питания с разным напряжением для разных драйверов? Или я в последнем абзаце совсем ерунду написал?

Буду рад вашим советам.
Спасибо.

[Predator]

а т.к. идеи с устройством станка еще не устаканились на 100%, то сначала хочу купить электронику

Вот в этом первая твоя ошибка и состоит. Электроника в последнюю очередь, сначала механика.

[AVK74]

Если вы собираетесь крутить бревно 300мм нафига покупать эту безумно дорогую маленькую поворотку с токарным патроном?
Надо сделать нормальную, большую с соответствующим креплением для бревна.

[frezeryga]

Пока нет законченого проекта вообще ненужно ничего покупать.

[micB]

Predator Дак я вроде написал, что станок будет вот такой: http://cnc.userforum.ru/viewtopic.php?id=610&p=4#p47785 только пошире и подлиней. Все размеры в общем то известны, поэтому не вижу препятствий для покупки электороники. Просто механика получается дороже чем электроника и что бы ее купить в один присест денег не хватит.

AVK74 Покупал я ее не для этого станка. А для другого, который сейчас есть, маленький и мягенький. А безумно дорогая потому что там редуктор волновой (безлюфтовый), позволяет фрезеровать сувенирные мелочи с минимальной последующей доработкой руками. Ну теперь я уже точно понял, что она для моих целей не подойдет. А где можно посмотреть эти нормальные с креплением для бревна?

frezeryga Проект можно сказать что есть, за исключением некоторых мелочей, которые скорее всего по месту додумывать придется.


Вот нашел. http://cnc.userforum.ru/viewtopic.php?id=4342#p125498 Человек собирает станок с таким же рабочим полем, как я планирую. Для расчета можно принять его в качестве входных данных. Конструкция самого стола будет немного другая, черновой стол будет убираться и под ним будет поворотка. А портал будет или точно такой же или с небольшими изменениями.
Сможет ли ШД модели FL110STH99-5504 5.5А, 0.9Ом, индуктивность 12мГн, крутящий момент 114кг*см, момент инерции 5500 в одиночку таскать такой портал со скоростью 7-8 м/мин. Или нужна более мощная модель FL110STH150-6504 6.5А, 0.8Ом, индуктивность 15мГн, крутящий момент 214кг*см, момент инерции 12500 ?

[frezeryga]

Ну так покажите проект. Может там печалька.

[micB]

frezeryga
Проект вот http://cnc.userforum.ru/viewtopic.php?id=4342#p125498
Там печалька?

[frezeryga]

Для неспешной фрезеровки палок сойдет. Но считаю раз связались с трубами и сваркой надо брать нормальные трубы с толстой стенкой.

[micB]

frezeryga
По ссылке проект не мой, но мой будет точно такой же, почти.
Толстостенная это хорошо, но где же ее взять, если ее по месту жительства просто не продают и не привозят? У человека труба со стенкой 5мм, у нас тут толще 4мм нигде нет.
А я опять к электронике, мне тут знающий человек дал ссылку на калькулятор: http://stepm.ru/StepMotorCalc.htm. Дак получаются жуткие цифры, для скоростей выше 6м/мин. При питании драйвера 70-80В подходят только ШД серии FL86STH65 http://www.npoatom.ru/katalog/step_motor/fl86sth/ с крутящим моментом 34кг/см. Вес портала будет в районе 150кг, у меня большие сомнения что такое портал смогут возить 2 таких ШД, да еще и с такой скоростью.

[micB]

Если вы собираетесь крутить бревно 300мм нафига покупать эту безумно дорогую маленькую поворотку с токарным патроном?

А чем не устраивает в принципе токарный патрон ( не этот, а например большой и крепкий) для крепления бревна? Есть какая то альтернатива?

[vektor_z]

Станок планирую 4 оси с рабочим полем 1500х1000х400

FL110STH99-5504 на оси Y и Z, а на ось Х вот такой FL110STH150-6504 или такого на Х такого многовато будет?

ШВП. Думаю 20-10, но пока еще сомневаюсь, может и 20-05.

Зачем на станок с полем 1500х1000 делать на 110-х шаговиках?? Да еще и на ШВП 2005..
Ведь уже много раз поднималась данная тема на разных форумах, что чем больше ШД - тем больше индуктивность, соответственно нужно большое напряжение, для 110-х это более 100 Вольт, чтоб его разогнать хотя бы до приблизительных паспортных ТТХ, а еще у больших ШД, большие резонансы, хотя при хороших драйверах это не проблема, но все же..
Для твоего станочка связки 86-х шаговиков, драйвера АМ882 и ШВП 2010 или лучше 2510 хватит за глаза.. БП 70в 1100ВТ.

Да, и еще с высотой по Z 400 походу немного погорячился.. 300 и то много. При таком вылете оси или придется делать массивную ось Z с пневмо-поддержкой или о жесткости можно забыть.. Попробуй прорисуй проект в Солиде, удивишся насколько там все не просто при длинне оси Z около полуметра.

[micB]

Зачем на станок с полем 1500х1000 делать на 110-х шаговиках?? Да еще и на ШВП 2005..
Ведь уже много раз поднималась данная тема на разных форумах, что чем больше ШД - тем больше индуктивность, соответственно нужно большое напряжение, для 110-х это более 100 Вольт, чтоб его разогнать хотя бы до приблизительных паспортных ТТХ, а еще у больших ШД, большие резонансы, хотя при хороших драйверах это не проблема, но все же..
Для твоего станочка связки 86-х шаговиков, драйвера АМ882 и ШВП 2010 или лучше 2510 хватит за глаза.. БП 70в 1100ВТ.

По этой части уже просветили, поэтому буду делать на 86-х шаговиках с малой индуктивностью. По длинной оси будет ШВП 2010, а может 2510 еще не решил, разница в цене слишком значительная, на что денег на момент покупки хватит.

Да, и еще с высотой по Z 400 походу немного погорячился.. 300 и то много.

Реально портал будет высотой для обработки плоского материала высотой до 100мм, т.е. ход оси Z над столом будет 200мм, все остальное будет спрятано под столом, для поворотки. Поэтому портал будет не высокий и жесткости не потеряет.

Хочу купить драйвера EM806 у них есть функция определения пропуска шагов и выдача аварийного сигнала, у АМ882 такой функции вроде нет. Думаю что с помощью этой функции можно подобрать максимальные обороты для ШД и выжать из них все, а может даже больше. Разница в цене не такая большая.

[Tachkin]

На 4ой оси будет необходимо обрабатывать материал диаметром 300-350 мм.

Это реальные задачи? Я обрисовываю 4 ось как раз себе. Хочу определиться, нужны ли мне будут большие диаметры.
Вы сталкивались с обработкой 300-350? На какой длине? Часто ли? Есть примеры работ?

[micB]

Это реальные задачи? Я обрисовываю 4 ось как раз себе. Хочу определиться, нужны ли мне будут большие диаметры.
Вы сталкивались с обработкой 300-350? На какой длине? Часто ли? Есть примеры работ?

Задачи реальные, например у письменных столов бывают ножки в виде статуй, там и 300 может быть мало, но мне хватит. С такой обработкой пока не сталкивался, как только станок будет, буду сталкиваться очень часто.

Например вот столик:

На вид ножки совсем не массивные. А за счет изгиба заготовка нужна была 130мм. И то пришлось изгиб уменьшить, подогнав под возможности станка. На первоначальном эскизе заготовка нужна была 170мм. Так что 300-350 это на самом деле не так много как кажется.

Но вам самому нужно определиться, что вы будете делать на станке. Мега универсальных станков не бывает.
Свой станок я делаю под мебель: столы, стулья, комоды, тумбочки. Сейчас делаю все тоже самое, только на маленьком станке, из-за этого много лишних движений и как следствие - значительное повышение себестоимости и конечной цены.

[AVK74]

А где можно посмотреть эти нормальные с креплением для бревна?

Где же их смотреть, ее придумать и сделать надо, а бревно крепить как на токарных по дереву - шипами.

[micB]

Где же их смотреть, ее придумать и сделать надо, а бревно крепить как на токарных по дереву - шипами.

Мне кажется шипы - это не удобно в плане установки заготовки.
Сейчас я пользуюсь вот такими штуками, к заготовке крепятся саморезами:

Заготовки потоньше прям в патрон сую ( один угол рашпилем шоркаю, чтоб треугольник получить), а потолще при помощи этих штук. На 4-ой оси кручу заготовки до 130 диаметром.
Думал сделать подобные и для нового станка, только больше размером и с шипами как на токарниках, а то на тяжелой заготовке только саморезами хлипковато наверное будет. Заколотил такую штуку в заготовку точно по центру, прикрутил саморезами, и без проблем вставляешь ее в токарный патрон. Поджал слегка задней бабкой и готово. Токарный патрон думаю подойдет и маленький, например 100мм, жесткости и прочности хватит. Даже в 100мм патрон можно вставить железяку 35мм диаметром, этого вполне достаточно. Дороже конечно получится чем шипы, цена вопроса в пределах 10000 руб., но удобство по моему того стоит. Хотя наверное это дело привычки.

[micB]

С ШД и драйверами вроде бы все понял.
Следующий вопрос - это шпиндель и частотник.
Шпиндель хочу обыкновенный с водяным охлаждением, но не могу определиться какой на 2.2кВт или на 3кВт. Хочется что бы черновую обработку фрезой 20 мм, на всю ширину фрезы, на глубину 5мм, на скорости 8м/мин делал без сильного напряга. Достаточно ли будет для этих целей 2.2кВт? Ну это конечно в идеале. Сейчас наверное кто-то поржет над моими хотелками.
С 2.2кВт по частотнику более-менее все ясно, они все идут на 220В. С 3кВт часто встречаются на 380В, что мне совсем не подходит (негде мне в гараже 380 взять). Но есть частотники на 3кВт и на 220В, про них написано: три фазы 220В. Например вот здесь: http://www.acdrivecn.ru/1-sensorless-va ... ive/164576 (нужно зайти во вкладку Таблица моделей частотных преобразователей) Пробовал читать что такое три фазы, и запомнил даже что они расходятся под углом 120 градусов, но что это обозначает совершенно не понял, как и не понял будет ли он полноценно работать от "домашней" розетки. Частотник на 220В на три фазы уже не воткнешь в домашнюю розетку или как?

[vektor_z]

Хочу купить драйвера EM806 у них есть функция определения пропуска шагов и выдача аварийного сигнала, у АМ882 такой функции вроде нет.

Эта функция есть и в ЕМ и в АМ, но я бы не полагался на неё, на моей практике вещь абсолютно бесполезная, так как умеет определять пропуск на очень больших оборотах и не всегда, тоесть 1 раз определит а 3 раза нет.. По большому счету эта функция только для галочки. Если уж нужно более надежные системы с контролем положения вала, то лучше посмотрите в сторону сервошаговых.

[vektor_z]

Хочется что бы черновую обработку фрезой 20 мм, на всю ширину фрезы, на глубину 5мм, на скорости 8м/мин делал без сильного напряга

Смотря какое дерево, фреза, да еще и жесткость станка не маловажна. Если обрабатывать дуб или бук прямозубой фрезой да еще и немного тупой и на хлипиньком станочке то и 5-ти кВт шпиндель захлебнется..
А на скоростях 8м лучше использовать ВСО.
Скажу одно на шпинделе экономить не нужно, для твоих запросов и 3кВт шпинделя будет мало. Можно конечно работать и 2.2 по дереву, но нагрузки на него будут поболее..
Где то у меня было видео как работают 2.2кВт шпиндели по буку.. если интересно найду.

Частотник на 220В на три фазы уже не воткнешь в домашнюю розетку или как?

Почему нет? В частотнике клемы питания обычно обозначаются буквами R S T, кабель с розетки подключаем на любые 2 понравившиеся клемы допустим на R и Т и радуемся

[micB]

Эта функция есть и в ЕМ и в АМ

Действительно есть. Вот и полагайся на российских реселлеров:
http://darxton.ru/catalog_item/drayver- ... ie-24-80V/
http://darxton.ru/catalog_item/kontroll ... -fazy-6-a/

Перечитал на офф сайте лидшайна, строчка Fault out prevents damages to your machines or the materials есть в описании обоих драйверов.
А отличия состоят вот в чем, у EM806 в описании есть две строчки, которых нет у AM882:

1) User password protection prevents others from copying your drive configurations
2) Step & direction control

С первой все понятно, а что конкретно означает вторая? В чем заключается этот контроль?

Написал по этому вопросу сюда: http://www.leadshine.com/Support.aspx Может ответят чего.