Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
primerone
Inlägg: 154
Blev medlem: 8 juli 2014, 18:56:29
Ort: Växjö

Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av primerone »

Provkörde min nymodifierade flatbäddsfräs för första gången idag. Allt är givetvis inte helt färdigt på den, men axlarna går som de ska.
Nu har det dock låst sig i skallen, så jag skulle behöva råd om hur jag kalibrerar gantryt.
Den enda metod jag kommer på är att fräsa en kvadrat och mäta diagonalerna, men är det verkligen rätt metod?
Konstruktionen är av enklaste slaget. 2 kulskruvar (eller snarare något mellanting mellan trapets och kulskruv) som drivs av en stegmotor via en lång kuggrem.
Under modifieringen plockade jag isär delar av gantryt och väl ihopsatt snabbjusterade jag m.h.a. skjutmått mot en rak kant på fräsbordet.
Efter att ha fräst en kvadrat på 100x100mm kan jag se med blotta ögat att det är en romb och inte en kvadrat. Diagonalerna skiljer ca 1.5mm i längd.

Så vet någon av er erfarna CNC'are om det finns någon bättre metod att få gantryt parallellt? Tacksam för att information jag kan få.
GunnarW
Inlägg: 117
Blev medlem: 14 februari 2014, 18:45:17
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av GunnarW »

Om vi får se en bild på maskinen så blir det enklare att svara :tumupp:
primerone
Inlägg: 154
Blev medlem: 8 juli 2014, 18:56:29
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av primerone »

Gunnar, här är en bild på fräsen innan modifiering. Tyvärr framifrån, så man ser inte kuggremsarrangemanget på baksidan.
Jag ordnar uppdaterade bilder under morgondagen.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4373
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av Andax »

Kan du släppa (rotera på) ena kuggremshjulet (dvs på ena kulskruven)?

Jag skulle köra ut fräsmotorn ut mot ena kanten av gantryt (gärna rakt över ena kulskruven) och fräsa en rak linje parallellt med fräsbordet (i rak X-led). Sedan fräsa en rak linje längs med gantryt (i rak Y-led) fram till var den andra kulskruven är.
Med en vinkelhake kan du ju sedan mäta hur snett den fräst.
Säg att att den ligger 5 mm framför var den borde enl vinkelhaken. Då vet du att du ska vrida tillbaka den kulskruven 5 mm (utan att röra den andra kulskruven).
Om du kan släppa på kuggremshjulet så borde det vara ganska enkelt gjort.
Användarvisningsbild
Henrik Kjellberg
Inlägg: 539
Blev medlem: 26 december 2004, 00:59:27
Ort: Lund

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av Henrik Kjellberg »

Din metod med att fräsa en kvadrat och mäta diagonalerna är det traditionella sättet. Kör på det.
primerone
Inlägg: 154
Blev medlem: 8 juli 2014, 18:56:29
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av primerone »

Som utlovat, lite uppdaterade bilder. Som ni ser är den inte helt färdig. Det saknas täckplåtar, kablekedjor och infästning för diverse kontakter.
Kuggremsaggangemanget syns på en av bilderna. Likaså den snabbt ihoptåtade spännplattan. Meningen var att den skulle varit gjord i MDF och fräst i fräsen men där stöter jag på nästa problem. Hur fräser man ut en bit som är större än tillgänglig fräsyta? Någon som vet en lämplig metod att "skarva" i CAM program?
Sista bilden är dagens testfräsning. Det syns kanske inte så bra, men hålen är ovala. Skiljer runt 0.2-0.3 mm. I kvadraten skiljer det ca 1.5 mm på diagonalerna, vilket efter lite räknande gav att X/Y vinkeln skulle vara 89.4 grader.

Andax/Henrik: Tackar för informationen. Jag ska testa vinkelhaken, annars blir det till att fortsätta med kvadraterna.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4373
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av Andax »

Vad är det för avstånd mellan kulskruvarna? Stigning på kulskruvarna. Tandavstånd på remdriften?
Användarvisningsbild
Hesabon
Inlägg: 244
Blev medlem: 6 oktober 2010, 21:30:26
Ort: Finland

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av Hesabon »

Bland snickare finns det en gammal beprövad metod för problemet "Hur åstadkomma 90 grader då du inte har 90 grader".
Man brukar närmast använda metoden för att trimma in tvärmatningen till en bordscirkel, men jag hade lite tid över :) och skissade upp hur metoden blir applicerad till en fräs med gantry:

Montera en lämplig bit (exempelvis) MDF längs med högra kanten av Y-axeln. Skruvskallarna indikerar att den skall fästas stadigt.
Fräs bort den ena kanten enbart i Y-riktning så att du får en stödkant som är exakt parallell med Y. Se bild: (Fräsning "0")
VK1.png
Ta därefter en lämplig provbit i MDF, helst så tunn att du med ett svep kan fräsa helt igenom.
Lägg en rak kant mot stödkanten och märk den kanten med ett X så du vet var du började. Fäst provbiten stadigt.
(De andra kanterna på provbiten får vara hur sneda eller krokiga som helst - det enda som är viktigt är, att startkanten är rak).

Fräs av provbiten med ett kör enbart i X-riktning. Flytta inte gantryt alls i Y-riktning! (Fräsning "1").
VK2.png
Vrid provbiten 90 grader medsols och fäst den på nytt. Fräs igen i X-riktning. (Fräsning "2").
VK3.png
Upprepa för följande kant (fräsning "3").
VK4.png
Sista fräsningen blir för den x-märkta kanten. Fräs nu bort en så stor bit, att du säkert får kant i båda ändorna av den x-märkta sidan.
VK5.png
Biten du fräste loss kommer då att visa ett fel som är 4 ggr större än felet i verkligheten:
VK6.png
Korrigeringen "dy" som skall göras på den ena Y-kulskruven är då:

dy = d * X2/X1

där

X1 = Längden på den lossfrästa provbiten
X2 = avståndet mellan kulskruvarna

Fungerar!
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
GunnarW
Inlägg: 117
Blev medlem: 14 februari 2014, 18:45:17
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av GunnarW »

Tjusigt Hesabon!

Mer arbete än kvadratfräsning men ger naturligtvis ett mycket bättre slutresultat. :tumupp:
Mäta diagonalen på en så liten kvadrat som 100x100 och dessutom i spånskiva tycker jag verkar väldigt "oexakt", men det gav ju definitivt besked om att vinklarna inte var räta...
primerone
Inlägg: 154
Blev medlem: 8 juli 2014, 18:56:29
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av primerone »

Tackar Hesabon, det där är guldinformation för mig. Jag hoppas kunna prova det redan imorgon. Återkommer med resultatet.
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4373
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av Andax »

Ja det var en nice metod. Blir att lägga bland bra ha knepen.
Användarvisningsbild
NULL
Inlägg: 2522
Blev medlem: 15 september 2010, 12:59:25
Ort: Örebro

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av NULL »

Nått för wikin?
primerone
Inlägg: 154
Blev medlem: 8 juli 2014, 18:56:29
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av primerone »

NULL: Ja definitivt något för wikin? Jag visste inte ens om att det fanns någon. Var hittar jag den?

En liten avrapportering om dagens kalibrering.
Jag fräste 4 sidor enligt Hesabons instruktion. Det gick mycket enklare och smidigare än jag trodde det skulle göra. Klart mycket bättre resultat än att fräsa 4 kanter och mäta diagonaler. Visst tar det lite längre tid att sätta upp allt, men det är mycket enklare mätning sedan. Som GunnarW nämt blir resultatet av att mäta diagonalen på en 100x100 kvadrat inte så bra. Till mitt försvar kan nämnas att storleken på kvadraten (min var 106x106) var avpassad att kunna mätas med mitt standard skjutmått som bara klarar 150mm.

Första körningens resultat visade på ett behov att justera gantryt med 2.7mm. Efter justering kördes en andra gång och resultatet blev att det behövdes 0.7mm till.
Orsaken till felet i andra körningen ligger i att jag mätte X2 måttet enligt Hesabons mätinstruktion, avståndet mellan kulskruvarna, men när jag sedan justerade gantryt mätte jag det justerade avståndet längre ut (på de stående plattorna av gantryt). Jag insåg inte just då att mätningen skulle ha gjorts på kulskruven för att bli rätt.

Det blir en ny justering imorgon, så får vi se hur resultatet blir. Metod verkar dock vara helt klockren, så många tack för den instruktionen Hesabon.
Användarvisningsbild
Hesabon
Inlägg: 244
Blev medlem: 6 oktober 2010, 21:30:26
Ort: Finland

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av Hesabon »

Fint att det tar sig, sa pyromanen!
primerone
Inlägg: 154
Blev medlem: 8 juli 2014, 18:56:29
Ort: Växjö

Re: Y axel kalibrering (Gantry) med dubbla skruvar, metod?

Inlägg av primerone »

Dagens uppdatering och för mig avslutet på den här delen i mitt bygge.
Körde en ny fräsning enligt beskrivning och mätte denna gång på rätt ställe. Efter justering och ny fräsning räknade jag fram att det kvarvarande felet är 0.08 mm, alltså den längd den ena sidan av y axeln ska flyttas.
Jag har inte mätt/räknat ut stigningen på kulskruvarna, men upplösningen på den här maskinen är inte så hög så det kan max röra sig om 2 tänders förflyttning på det ena kuggremshjulet.
Efteråt fräste jag en ny kvadrat (106x106 mm) och skillnaden mellan diagonalerna är 0.1 mm, vilket lika gärna kan vara ett mätfel eftersom det var MDF jag fräste i.
Att gå från 1.5 mm skillnad till 0.1 är inte perfekt men får nog ses som ett steg i rätt riktning.

För stunden lämnar jag maskinen i detta tillstånd då det finns en hel del annat som behöver göras färdigt på den (offerplatta, täcksidor, hållare till spindelmotorn, dammutsug, mm).

Än en gång ett stort tack till Hesabon för instruktionen. För de som ev. läser detta i framtiden kan jag varmt rekomendera metoden.
Skriv svar