jihes nya cnc-svarv

[jihe]

Detta är min första projekttråd på EF. Det känns utlämnande för mig att skriva om saker innan de hänt. Får väl se, om det blir för obehagligt eller allmänt ointressant så får jag väl överge tråden

Jag har ju sen 2009 haft en cnc-svarv i drift byggd på en liten kinamaskin. Den har utfört mycket arbete och ställt till ganska lite problem under tiden. Mjukvarumässigt började jag med TurboCNC i DOS men kör nu LinuxCNC. Det kommer jag att fortsätta med.

__kinasvarven.jpg

Men nu fick jag här på EF tag i en bättre grundmaskin. Dels lite större och dels mycket högre kvalitet. En Emco Compact 8. Så planen är att den skall överta rollen. Och att jag förhoppningsvis skall kunna använda mina erfarenheter till att göra den lite bättre.

__emcon.jpg

Grundkonceptet med att använda stegmotorer har funkat bra för mig, så tanken är att fortsätta med det. Eftersom storleksskillnaden är liten har jag åtminstone inledningsvis tänkt fortsätta med samma motorer och drivning (Gecko G540). Eventuellt kommer jag att gå över till en riktig encoder istället för min hålskiva, men det är inte säkert än.

Jag vill inte börja plocka delar från gamla maskinen innan den nya är i drift, eftersom det skulle leda till moment 22. Det kommer såklart krångla till.

Metodik
Gamla maskinen byggde jag ad-hoc med ett designbeslut åt gången. Det i särklass största problemet med det var att det blev väldigt svårt att bygga spånskydd. Det var svårt att konstruera in när man inte planerat in utrymme för dem i början. Så nu tänker jag mig en ansats där jag ritar hela system först innan jag börjar bygga dem. Vi får väl se hur det landar. Här är i alla fall första skissen.

skiss.png

Först ut är X
På den gamla maskinen hade jag en 8 mm-kulskruv, med muttern under tvärsliden på originalplats. Det har i stort funkat bra, men ändå gnagt i mig som en suboptimal lösning. Vid operationer med stort tryck på X har jag upplevt att det finns en elasticitet i systemet. Så nu har jag tänkt att jag skall göra en annorlunda lösning med en 12 mm-kulskruv som löper i en utombordsmonterad mutter i en utbyggnad bakom tvärsliden.

Den gamla maskinen hade direktdrift av skruven. Eftersom jag dubblar stigningen nu så är jag inne på att köra med rem och nedväxling eftersom jag (obefogat?) är lite skeptisk till att låta önskad precision vara högre än helsteg på motorn.

[säter]

Jag har lite stegmotorer och drivsteg liggande om det är av intresse.

[jihe]

Stegmotorer kan vara intressant om de är tillräckligt små. Jag kör NEMA 23 nu, men 34 kan också funka om data är bra. Jag skall så småningom bygga en liten cnc-fräs också.

Vad gäller drivare är mitt intryck att de nya billiga kinesiska leadshine-klonerna är mycket bättre än allt gammalt. Lyssna på ljudet av min fräsmatning i den här videon

[Lennart Aspenryd]

Skall bli spännande att följa! Känns som en bra fortsättning.

[säter]

Jag tror att motorerna är Nema-23.
Det är 3Nm-motorer från JB-CNC.
Jag tror att det finns 7 st.

Drivstegen är Gecko, men inte G540.
Vad kan de heta då?
G251?

[jihe]

Tre fyra av de där motorerna vore intressant om priset är rimligt, vad tänker du dig? Angående Gecko så har de varit mycket bra för mig (tror att G25x är vad som sitter i G540) men jag har lite fastnat lite i att leadshinekopiorna är bättre baserat på hur de låter, så har svårare att betala det marknadspris de är värda även om de fortfarande är bra drivare.

[jihe]

Ett litet livstecken tänkte jag. Det går inte så snabbt framåt, men det är inte heller någon brådska.

Jag har gjort "ryggsäcken" som utgör fäste för x-kulmuttern. Det är mycket som hänger ut, så man får hoppas det är tillräckligt styvt. Jag har inte sett något riktigt alternativ till att göra så här som skulle vara bättre. Möjligen då en lösning med fast skruv och roterande mutter, men det blir för komplext med lagring.

(De lettrade skruvarna är smörjpunkter och pinnen som sticker upp är fäste för indikatorarm.)

Hade varit kul med en kortare givare för ändläget, men nu var det vad jag hade.

svarv-mutterfäste.jpg

Skissar nu vidare på motorfäste och remtransmission.

En skillnad mellan den här och kinamaskinen som förenklar avsevärt är att bearbetade ytor utan funktion är rätt så parallella och vinkelräta mot funktionsytor. På kinamaskinen kan man i princip räkna med att allt som inte är funktion är helt slumpmässigt.

skiss2.png

[jihe]

Har ritat klart motorfästet och fått alla mått rätt hoppas jag. Den besvärliga givaren som stack ut baktill har jag nu flyttat till framsidan där den är till betydligt mindre besvär.

Det kommer att tillkomma ett skydd som hindrar spån att nå x-axelns laxstjärt och dess förlängning framåt. Men det kommer att sitta fast i plattan för snabbväxeln, och ritas in lite senare i processen.

svarv 15 jun 2254.png

[jihe]

Har som så ofta kommit lite annat mellan, men nu är jag på gång igen. Testade nu för första gången att köra Z för egen maskin.

[jihe]

Gjort ett litet ryck med maskinen igen.

Tillverkat ett distansblock att sätta verktygsfästet på istället för toppsliden. Hade inte riktigt tillräckligt med gods för att helt dölja att gjutjärnsklumpen börjat sitt liv som ett strykjärn från Husqvarna, men fick matchat avfasningarna så att det nästan ser ut som om det vore avsiktligt.

Apropå Husqvarna som källa för gjutjärn. Den mörkare delen mellan släden och fästet för kulmuttern är utskuren från en Husqvarna järnspis. Ville ha gjutjärn där eftersom det är lageryta mot undersidan av bädden. Den var helvetisk att maskinera med mycket hårda punkter. Strykjärnet å andra sidan var helt fantastiskt, det har de nog låtit kallna i egen takt.

Kanske borde göra en Husqvarnalogotyp att sätta på maskinen om det blir fler såna delar?

__vfäste.JPG

Gjort remskiva för multiribrem till spindeln, och drivning för encodern. På den här maskinen blir det en riktig encoder istället för min hembyggda hålskiva som jag hade på den förra. Själva tandremshjulen är 3d-utskrivna. Får se hur det funkar.

__spindel.JPG

Spindelgrejerna skulle ha ett 8 mm kilspår, så det var jag tvungen att göra ett verktyg för att hyvla. Har aldrig gjort det tidigare och är positivt överraskad både av hur smidigt det gick och hur perfekt spåret blev.

Istället för att slipa skäret i sin helhet utgick jag från ett runt så jag fick släppvinklarna på sidorna gratis. Man får också bredden gratis om man har ett ämne med diameter som matchar spårets vidd. Även om man råkar slipa så att eggen hamnar en bit förbi ämnets mitt så är minskningen i bredd försumbar. Jag gjorde en enkel slipjigg så att jag kunde slipa de två vinklarna som behövdes i fräsen. Var oerhört smidigt och kommer göra exakt samma kombination av verktyg och slipjigg nästa gång det blir aktuellt.

__vtyg.JPG

[tecno]

Snyggt blir det

[säter]

Tillverkat ett distansblock att sätta verktygsfästet på

Vad ska du ha för verktygsfäste?

[jihe]

Det som sitter på den gamla svarven i första bilden.

[jihe]

Fick bara med trebackschuck och planskiva, så för att kunna använda maskinen behöver jag göra ett par chuckflänsar. Verkar inte som om det är möjligt att köpa.

Eftersom det är spindelnos med kona där det skall vara kontakt på både kona och fläns såg jag framför mig ett evigt testpassande. Men det gick supersmidigt. Jag hittade en ritning som angav att mynningsmåttet för konan skulle vara 42 mm och vinkeln 7,125 grader. Så jag svarvade en prototyp i en skrotbit enligt de måtten. Lyfte bort chuck och allt från svarven för testpassning. Tyckte att det gick lite tajt och att jag troligen inte hade flänskontakt. Satte tillbaka och tog ett skär med mynningsmått två hundringar större. Passade perfekt. Svarvade sen den riktiga flänsen med samma mått och den passade perfekt vid första testet. Klart skönt.

Chucksida och YD svarvas in situ när maskinen är igång.

Gjutaluminium, så inte idealiskt material. Styvhetsmässigt nog ok för en liten ER32-chuck, men jag kommer få vara pedantisk med rengöring så man inte klämmer in spån när man monterar.

fläns.JPG

Nästa blir fyrbackaren. Den har en befintlig fläns i gjutjärn som jag skall svarva om.

[jihe]

Gjort spånskydd till z-skruven. Jag tycker det är det absolut bökigaste med de här små maskinerna. Kräver att man planerar in det innan något annat, annars finns det inte plats.

spånskyddz.jpg