Backlashproblem i BF30 - något jag aldrig verkar bli av med

[mr_ping]

Har hållt på nu i typ 3 år med att minska backlash i min maskin (HBM BF30). Jag har hittills kört med denna setupen:

Nema 23 3.0Nm på X och Y, Nema 34 8.2Nm på Z. Direktdrivning på X och Y, utväxling på Z.
Egna nätagg, DM860A drivers och Mach3.
1605 kullskruvar på X och Y, 2005 på Z. Enkla kulskruvar dvs inte dubbla.

Mekaniskt har jag provat att byta lager, göra egna lagerhus, spänna muttrarna mycket eller lite mot lagret.
Jag har provat att släppa på gibsen och att dra åt. Släpper jag mycket så minskar backlashen lite, men då har jag för mycket glapp i hela bordet.

Just nu kör jag så jag har c:a 0.04mm glapp på mätklockan om jag mäter längst ut på X och ruckar med händerna allt jag kan.


Backlash just nu ligger på 0.15mm på Y och 0.13mm på X samt 0.12mm på Z.
Om jag släpper på gibsen så hamnar jag på runt 0.10mm på Y osv...


Börjar fundera på om motorerna är för klena, eller om kulmuttrarna är för dåliga osv osv...



Tar jag tag i bordet med motorna påslagna så jag kan rucka fram och tillbaka c:a 0.07-0.10mm på mätklockan, motorerna verkar inte röra sig.
Mina kulmuttrar sitter på X och Y med stålgjorda fästen som är tryckta från gjutgodset med 3st M8 skruvar, hårt åtdragna.


Bordet är trögt att driva fram och tillbaka om jag kopplar loss motorerna. Krävs rätt mycket kraft tycker jag för att det ska flytta sig, men när det väl flyttar sig så går det OK, men starten är jobbig.


Hur ska jag gå vidare tycker ni ?
Jag har en Nema 34 4.5Nm motor liggandes jag tänkte prova på en axel.

De flesta med BF20 verkar köra med Nema 23 utan problem och kommer ner till 0.02mm ungefär.

[H.O]

Det lär knappast vara motorerna i sig som är källan till backlash. Det låter på din beskrivning som att det är kulmuttrarna men 0.15mm är ju väääldigt mycket.

Hur är motorerna kopplade till skruvarna? Ordentliga axelkopplingar med klämförband, inte stoppskruvar?

Jag vet hur det känns, jag brottas med backlash på min Y-axel och kan INTE komma på var det sitter....

[säter]

Du får, med mätklockans hjälp, ta reda var glappet sitter.
Med den kan du även se om skruvarna snurrar eller står stilla när du ruckar.

[mr_ping]

Jag har "riktiga" kopplingar på, satte tom på en helt ny idag för säkerhetsskull på Y.
Det är rejält åtdraget.

Nä, motorerna tror jag inte slirar jag tänker mig antingen att bordet är för trögt så motorerna inte orkar, alternativt att jag har sjukt glapp i kulskruv/mutter.
Får väl slita av bordet och dubbelkolla så inget hänt, men annars drar jag nog dit en dubbelmutter och provar.


Ni som kör kulskruvar på era hemmagjorda maskiner, hur lätt snurrar kulmuttern på dom ? Går det lite trögt, svinlätt eller vad tycker ni ?
Sist jag provade så tyckte jag det kändes lite glappigt bara jag kände på den liksom...

[säter]

Får väl slita av bordet och dubbelkolla så inget hänt, men annars drar jag nog dit en dubbelmutter och provar.

Lägg inte en massa arbete på det där innan du har mätt.
Att mäta är att veta, som elektronikerna här brukar säga.

Att kulmuttern känns glapp verkar inte bra.
Vilken typ och fabrikat är det på kulskruvarna?

[Anders K]

Har du shims mellan lagren?
Är det kinakulskruvar så lär du behöva det.

[GunnarW]

Jag tar mig friheten att upprepa Säters uppmaning: Gör inget förrän du mätt och VET var det glappar. Jag har en hemmabyggd portalfräs med dubbla skruvar i Y och Z och med dubbla muttrar på samtliga kulskruvar (16x5). Ena muttern ska vara fast den andra fjäderbelastad med, i mitt fall, cirka 500N (50kg). Fasta änden på kulskruven lagrad i 2 vinkelkontaktlager som INTE ligger dikt an utan som kan förspännas till glappfrihet (vilket INTE betyder så hårt att det går trögt att vrida). Inget "rotationsglapp" mellan motor och skruv (jag har remväxel och inte direktkoppling av olika anledningar). På detta sätt har jag 0 backlash. Glappet i mellan skruv och EN mutter i axiell led tror jag definitivt inte är någon tiondel snarare några hundradelar för en vanlig rullad skruv. Däremot är stigningsfelet kanske större mätt över en längre sträcka. Men som sagt MÄT tills du VET.
Och... gejdrarna ska inte vara så hårt satta att det går trögt. De ska vara satta så att det i möjligaste mån blir glappfritt, och det kan förstås vara problem om maskinen inte är gjord med tillräcklig precision. Tröga gejdrar kan man ta till om man vill kunna medfräsa i en maskin med just glapp i skruvarna.

[ViktorSigg]

Då jag tippar på att du har kina skruvar, så tror jag inte att du får så mycket bättre med enkelmutter. SKF precitionsskruvar som är rullade klarar 0.05 till 0.08 i axiellt spel, och jag tror inte att skruvarna du har håller samma klass som SKFs precitionsrullade.

Om det är muttern som glappar kan du prova byta till större kulor om du inte har plats med två muttrar. Vissa muttrar har dessutom varannan kula stor och varannan liten för att få ner friktionen när man spänner, då håller de mindre kulorna bara avståndet mellan de stora som tar lasten.

[mr_ping]

Jag har de allra billigaste SFU1605 och tillhörande muttrar. Jag vet folk som har visat på nätet och påstått att man med en mutter kan uppnå 0.01 - 0.03mm backlash och god repeterbarhet med den lite mindre fräsen BF20.

Ska försöka mäta så gott jag kan. Just nu sitter kullager i som är original, det är väl nån form utav dubbla lager som sitter innuti samma så att säga.
Typ motsvarande detta:

https://www.kullager.se/product.html/vi ... -12x32x159

Lagret sitter på insidan av lagerhuset och jag låser med mutter på utsidan vilket är originaluppsättningen för fräsen. Så har jag sett JBCNC köra med samma skruvar och uppnått bra resultat.

[H.O]

Alltså, om du använder en sådan lagerbock som typiskt säljs tillsamans med de billig kulskruvarna (eller använder lager FRÅN en sådan) så är det sannolikt precis som Anders K är inne på. Visst, de använder vinkelkontaktlager men det är billigaste skitkvaliten och de är inte gjorda för att monteras tillsammans UTAN distans mellan vilket gör att hur hårt man än spänner mutter så uppnår man ingen förspänning. Har själv råkar ut för det och var tvungen att stoppa in en shims-bricka mellan ytterbanorna på de båda lagrena för att inte innerbanorna skulle ta i varandra innan förspänning uppnåddes.

[mr_ping]

Jag kör alltså med originallagret som kom med maskinen när den var manuell. Har även provat med ett förspänt lager från JBCNC i komplett lagerhus - gav ingen skillnad förutom att jag mosade lagrena till slut eftersom jag drog dom för hårt.

Ska riva ner skiten och mäta ordentligt, kanske göra ett helt nytt lagerhus och köpa nya lager för säkerhetsskull + shims in case samt dubbelkolla allt igen.
Men om jag inte minns fel kunde jag skruva på kulmuttern och vicka på den rätt kraftigt på kulskruven, det kändes inte bra.

[GunnarW]

I de vanliga kinaskruvarna är det 3 kretsar med kulor (har jag för mig, jag gitter inte kolla i mina justnu), inte enkrets med flera varv utan 3 kretsar med 1 varv vardera.
Det du beskriver låter som om det bara är en krets som har kulor och den kretsen är inte ens full eftersom muttern går att vicka så mycket.
Vad gäller vinkelkontaktlager så finns de ju med sådana toleranser att de går att lägga dikt ihop, men det är mycket bättre att ha avstånd mellan dem, och vilket är mycket viktigt, de måste vara monterade på rätt håll för att kunna ta axiell last. Enklast med shims som föreslagits men bättre med ordentligt avstånd mellan ringarna och som jag skrev tidigare ALDRIG så hårt åtdraget att det går trögt. Det ska i princip bara bli glappfritt axiellt under den last som max kommer att belasta lagren. Har du haft/har axialglapp i skruven kan det ju antingen vara i den fasta lagringen eller mellan skruv och mutter eller förstås en kombination. I den fasta lagringen kan det ju bero på att lagren inte sitter fast i huset eller på axeln eller glapp i själva lagerparet. Det kan inte vara särskilt svårt att ta reda på vilket det är och åtgärda på rätt sätt.

God fortsättning på julen!

[mr_ping]

Grejjen är att jag aldrig fått ordning på det bra, det har varit c:a 0.07mm som bäst men det ändrar sig så fort jag fräser något.
Jag vill ner till 0.03 max och helst slippa använda backlash compensation.

Det kan ju vara så att jag slitit ut allt och att jag kört för hårt helt enkelt. Jag kör mycket i TI6AL4V och 4140 stål m.m med Nema 23 motorer och 16mm skruvar i en halvtaskig maskin som BF30.
Men som sagt, många har ju lyckats få till det så backlash blir låg.


Jag river ner skiten imorgon så får vi se. Tar lite kort och filmer så får ni se. Värst är nog X axeln, den går trögt och känns konstig när jag roterar den med händerna samtidigt som att muttern är glappig. Som tur var har jag 3 nya liggandes i verkstan som jag kan prova med. Men känslan att muttern glappar när man skruvar på den känns väldigt dålig...

[säter]

Jag river ner skiten imorgon

Vore det inte bättre att mäta först?
Det kan inte vara så svårt att lista ut om glappet sitter i kulmuttern eller i axiallagret.

[mr_ping]

Jo men X axeln går så jäkla trögt så jag lyfter bort den delen. Kan vara att något kärvar där. Sen plockar ihop allt och mäter. Alla 3 axlarna har ju typ lika mkt glapp. Z har ju dock SFU2005.