cnc-club.ru

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..

Для такой длинны надо пару 30 швеллеров сваривать. Причем эту пару лучше сваривать с такой же балкой посередине. 80мм ниочем на полтора метра.

VitalikD писал(а):80мм ниочем на полтора метра.

Я еще думаю насчет основания. Надо повертеть станину в Солиде с разными решениями.

А какой особый смысл портала на таком размере...?
Может хотя бы консольный...

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.

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.

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?

Я его слепила из того что было
А потом что было то и полюбила

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.

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.

Мне кажется или основание более жесткое чем сама станина?

nevkon писал(а):Мне кажется или основание более жесткое чем сама станина?

Возможно. Но так и должно быть.