cnc-club.ru

Давно хотел собрать маленький хоббийный чпу фрезерный. Но недавно умные люди выкинули в чермет координатную станину со всеми рельсами, каретками, швп, сервами и сервоусилителями. Еще добрые люди задарили шпиндель от вертикально- фрезерного чпу с автосменой, конус ВТ40.
Станина заводская сварная из профтрубы 102 стенка 12. Снизу лист 26 мм, сверху (стол) лист 20 мм. Внутри станины во всех направлениях тоже каркас и диагонали. Вес без всего навесного 2300 кг. Восемь опорных лап. Конструктивно продольная ось (Х) выполнена в виде двух стальных фрезерованных балок сечением 44х137, длиной 1695, на которых закреплены рельсы, а с торца балки опоры винтов на штифтах и болтах. Этакий универсальный конструктор. Эти балки (с рельсами и винтами) прикручены к четырем опорам станины. Просвет между плоскостью кареток Х и столом 360 мм. Расстояние между рельсами 1260.
Продольные рельсы (по Х) THK 34 мм, каретки роликовые с преднатягом. На каждую рельсу ШВП 25 мм шаг 12. С поперечной осью (У) все намного хуже. Имеющаяся поперечная балка с шариковыми направляющими достаточно тонкая, прогиб от руки по середине составляет 0,05. Вместо нее однозначно придется делать монстра килограмм на 200-300.
Синхронные сервы Pacific Scientific двух видов, с резольверами. 7,2 Нм и 4,3 Нм. Сервоусилители той же фирмы тоже двух видов, на 15А и на 30А; 3 фазы 230в. Заявленная мощность 4,5 кВт (9 в пике) и 2,5 кВт(5 в пике) соответственно. Сервы могут управляться как аналогом, так и степ/дир. Есть программируемые выходы эмулятора энкодера по сигналам резольвера.

Хорошая железяка. Портал самое простое из хорошей прямоугольной трубы сделать.

Это реально сдали в чермет?

Результаты измерений.
По уровню стол не выставлял, на глаз сделал равномерный натяг лап. Закрепив индикаторную стойку на оси У прокатал стол (на столе две базовых прошливофанных полоски, остальное- черновая фрезеровка). Максимальное отклонение по шлифованным полоскам 0,02. По черновой фрезеровке 0,05.
Пошевелил лапами- без изменений.

Нагрузил одну продольную балку весом 150 кг по середине, где нет опоры. Прогиб 0,01. Тут пока ничего менять не буду.

А вот с поперечной осью все хуже. Прогиб от руки 0,1. Однозначно не пойдет. Чувствую придется делать балку монстра килограмм так на 200-300. При таком размере оси очень большой пролет.

frezeryga писал(а):Хорошая железяка. Портал самое простое из хорошей прямоугольной трубы сделать.

Да, это сдали в чермет. Если честно, челюсть отвисла, когда увидел.
Труба прямоугольная тут никаким боком не пойдет. Ни по жесткости ни по АЧХ. Скорее всего будет полимербетон с сечением 350-400 мм.

Нафиг полимер. Делайте сварную балку, если труба не нравится.

Alexanders писал(а):Да, это сдали в чермет. Если честно, челюсть отвисла, когда увидел.

Умом Россию не понять....

Труба бывает разная. Я имею виду трубу 300х200мм со стенкой 10+

Делать сюда очень тяжелую балку смысла нет ведь сама станина легкая.

john1987887 писал(а):Нафиг полимер. Делайте сварную балку, если труба не нравится.

Есть вариант сделать сварную коробчатую балку из трех швеллеров 40П. Но он дорогой, везти надо из Москвы и длина 12м. Варить надо с предподогревом, затем отпускать в печи. Этот швеллер кривой, стенка 8 тонка, что там останется после фрезеровки? И что потом делать с резонансами? Полимером заливать? Тогда уж проще сразу. Заодно отработать конструкцию и вертикальную ось сделать тоже из полимера, коробчатую. У нас есть завод станкостроительный, последние несколько лет делают станины из синтеграна. Вчера видел результат исследований АЧХ. Лучше, чем у чугуна.

frezeryga писал(а):Труба бывает разная. Я имею виду трубу 300х200мм со стенкой 10+

Тоже только из Москвы и по 12метров.
Я хочу увеличить размер по Z до 450 мм, думаю, что на такой трубе 250 между рельсами поперечной балки будет мало, консольность получается очень большая.

Размер по Z наоборот уменьшать надо иначе жесткости никакой.

трубу профильную толстостенную. и не выдумывайте со швеллерами. там объем сварки вразы будет больше. соответсвенно тепловложений больше и длина швов больше. крутить его будет как "гулькин хрен".... Посмотрите на мультики (мультикамы) у них труба и прекрасно живут. кусок трубы жирной если нада - обращайтесь - че то было. чтоб не 12 метров брать..

Согласен по поводу трубы, хотя посмотрел мультикамы, уж больно они похожи на станки для деревяшек и пластиков...
Вот только думаю, что труба понадобится не менее 400х400 и именно квадратная. Потому что длина большая, нагрузки резания большие, масса всей оси Z тоже будет большая. Наверное будут прогибы и вибрация.
Пробовал смоделировать в Солиде, из-за консольности оси Z возникает крутящий момент на балку, поэтому она должна быть квадратная.

Вообще хотел делать двухбалочную кострукцию с вертикальной осью между ними. Она получается гораздо жестче, и нет кручения балок. Но посчитал геометрию, такая конструкция съест все рабочее поле по обоим горизонтальным осям.

Alexanders писал(а):кручения балок.

А куда оно девается?

Darxton писал(а):А куда оно девается?

Если шпиндельная ось симметрично опирается на две балки, расположенные с двух сторон от шпинделя, то остается только прогиб.

У вас станина из таких же труб как станки по дереву и сталь на ней всеравно не драть. Нечто похожее на мультикам ииполучится.

Alexanders писал(а):

Darxton писал(а):А куда оно девается?

Если шпиндельная ось симметрично опирается на две балки, расположенные с двух сторон от шпинделя, то остается только прогиб.

Деформация под статическими нагрузками устраняется на этапе юстировки. А крутящий момент от усилий резания устранить не удастся.

Крутящий момент от момента на фрезе устранить не удастся (крутящий момент в плоскости стола). Но я не считаю его значительным. Основной момент - это скручивание поперечной балки вдоль оси вследствии отжима фрезы по вертикали и консольности шпинделя. А его можно устранить, устранив консольность шпинделя. В Солиде при моделировании деформаций это сразу видно.