Svenska ElektronikForumet

Hallå, har under de senaste månaderna designat en CNC-fräs som ska byggas i sommar är det tänkt. (Ska bygga den på en mekanisk verkstad som har en del maskiner så som svets, arborrverk etc)

Började med att jag kollade på en Shapeoko 2 här i julas och var väldigt nära att köpa en sådan. Sedan gick jag "full retard" och bestämde mig för att bygga och designa en egen variant med lämpad för mjuka metaller så som aluminium, mässing etc. Nu här ca 2 månader senare har jag kommit fram till Detta:

OBS, för er som inte kan kolla via imgur så ligger de uppe i den här posten i tråden: http://elektronikforumet.com/forum/view ... 9#p1037329














Det jag behöver hjälp med är att hamra ut ev problem som jag missat samt lite rådgivning ang vissa saker! Konstruktiv kritik är uppskattat!

Specifikationer:

Fräsen har ett slag på (X*Y*Z) 952mm*980mm*205mm och ett bord på 1000*1200mm (typ max vad vi kan spänna i arborrverket). Konstruktionen består av ett 20mm alubord med stålram. Armar och övrigt är i 15 eller 20mm stål med planfrästa ytor. Hela maskinen väger ca 500kg.

Elektronik:
SimplexMotion 3-Axlar Komplett CNC-kit USB Mach3 http://www.jbcnc.se/product_info.php?cP ... cts_id=385
USB Handkontroll för Mach3 http://www.jbcnc.se/product_info.php?cP ... cts_id=208
3st Sensorer Induktiv PNP NC 10-30v http://www.oemautomatic.se/Produkter/Se ... 05928.html
Igus Kabelkedja Serie 1480 http://www.oemautomatic.se/Produkter/El ... 33258.html

Kylning:
Noga dimkylare 2x265 mm http://www.partille-tool.se/index.php/d ... 65-mm.html

Kulskruvar, Linjärlager etc (Allt från Aratron):
1R16-5B1-SSV-360-422-0.005-M-3_175-BK12-BF12 Ball-Screw SSV
1R20-5B1-SSV-1083-1156-0.005-M-3_175-BK15-FF15 Ball-Screw SSV
234.25.28_234.25.32-236.25 Coupling Oldham
234.25.28_234.25.35-236.25 Coupling Oldham
4R20-5K4-FSC-1082-1162-0.005-M-3_175-FK15-FF15-SW Ball-Screw FSC
BF-12 Support Unit BF
BK-12 Support Unit BK
BK-15 Support Unit BK
FF15 Support Unit FF
FK15 Support Unit FK
HIWIN HGH20CA2R0450Z0C Linear Guide HGH Series
HIWIN HGH20CA2R1144Z0C Linear Guide HGH Series
HIWIN HGH20CA2R1200Z0C Linear Guide HGH Series

Spindel och VFD:
GMT Air Cooled CNC Spindle 2.2kW 220/380V High Torque S 600Hz http://ugracnc.com/AIR-COOLED-SPINDLES/ ... 80V-S.html
Delta VFD-E / Inverter 2.2kW 220V 1 Phase 0.1~600Hz http://ugracnc.com/CNC-SPINDLES/Delta-V ... Phase.html
ELLER
2.2kw HF Frässpindel Vattenkyld http://www.jbcnc.se/product_info.php?cP ... cts_id=315
Frekvensomriktare 2.2KW 230V http://www.jbcnc.se/product_info.php?cP ... cts_id=176

Frågor samt potentiella problem:

Fråga#1:
Är det någon som har erfarenhet av GMT spindlarna som UGRAcnc säljer. De ser väldigt rejäla ut och väger ca det dubbla en vanlig. Men kostar även därefter.

Eller är det lika bra att gå på en vanlig 2.2kw vattenkyld. Han jag pratat med på JB CNC är väldigt trevlig och säger att de inte haft några problem med deras spindlar. Och även de är ganska mycket dyrare än Kinaspindlarna på ebay (vilket också talar att de är av högre kvalité).

Fråga#2:
Är lite orolig för att spindeln ska falla till botten när strömmen till maskinen bryts. Hela Z-delen som hänger i kulskruven väger ca 23kg med spindel på. Tror ni det är ett problem eller kommer den att falla till botten (ingen utv på motorerna inritat ännu, men det är en enkel fix i sådana fall). 5mm stigning på kulskruvarna. Spelar det någon roll om den faller och man då pallar upp den efter man är klar med maskinen. Eller tappar man helt position (jag vill alltså inte fortsätta programmet då utan starta ett nytt säger typ). Känner den av alla lägen vid uppstart så att den har koll igen eller hur funkar det? (Mach3)

Fråga#3:
Förspänning på linjärlager, är det att rekommendera och i sådana fall hur mycket? Ska använda 20mm rails. Just nu har jag "Z0 light preload" en listan.

Fråga#4:
För att göra G-code till Mach3. Vad använder ni er av för program och vad är att rekommendera? Jag kör Autodesk Inventor för mina 3d modeller.

Svar #1
Personligen valde jag vattenkyld då de är mycket tystare vad jag förstår.
Sen blir det damm överallt vilket inte kan vara bra för en luftkyld spindel?
Min 1,5kw vattenkylda låter inte alls mycket om ja skulle jämföra med en överhandsfräs t.ex.

Svar #2
Hurvida den kommer falla kan jag inte vara på men gällande Mach3 så förutsätter den att man tappat positionen vid varje start.
Man gör en "home all" när man har gränslägen på axlarna som den nollar mot sen vet den var den är den körningen.

Svar#4
För att göra gcode till inventor borde HSM express fungera som en början.
Har inte 3d stöd eller så men vanlig 2d och adaptive clearing har den.
Gratis om du har inventor / autocad.
http://cam.autodesk.com/hsm

Grymt snyggt ritat!

Kudos till den modellen och renderingen. Riktigt riktigt bra jobbat!

Jag blev lite fundersam på om portalen klarar sig med bara en linjärskena i bordet? känns lite som en svag punkt, jag hade nog valt dubbla skenor även i bordet precis som på portalen för spindeln.

Men maskinen ser bra ut, snygg rendering. Du verkar satsa på kvalitetsprylar så frågan om kostnad för att bygga kontra att köpa en fabriksbyggd poppar upp i mitt huvud. Det är ju en modell som det redan finns väldigt liknande maskiner av på marknaden...

Funderar på placeringen av de två linjärerna på portalen (X?). Vinner man stabilitet av att sätta den översta linjären uppe på portalen i stället för på sidan som den sitter idag?

swapper skrev:Svar #1
Personligen valde jag vattenkyld då de är mycket tystare vad jag förstår.
Sen blir det damm överallt vilket inte kan vara bra för en luftkyld spindel?
Min 1,5kw vattenkylda låter inte alls mycket om ja skulle jämföra med en överhandsfräs t.ex.

Svar #2
Hurvida den kommer falla kan jag inte vara på men gällande Mach3 så förutsätter den att man tappat positionen vid varje start.
Man gör en "home all" när man har gränslägen på axlarna som den nollar mot sen vet den var den är den körningen.

Svar#4
För att göra gcode till inventor borde HSM express fungera som en början.
Har inte 3d stöd eller så men vanlig 2d och adaptive clearing har den.
Gratis om du har inventor / autocad.
http://cam.autodesk.com/hsm

Grymt snyggt ritat!

Tackar för svaret! Om mach3 bara kör en homing så tänker jag att man kanske bara pallar upp den eller gör en mekanisk spärr man slår i. Hela grejjen med den där andra spindlarna är att de har högre vrid som lämpar sig bra vid mjuka metaller så som alu. Så det är tänkt i alla fall.

HSM ska jag kolla på. Vad är det annars som gäller från Inventor?

(Hittar ingen multiquote så blir att svara på varje separat?)

notetoself skrev:Kudos till den modellen och renderingen. Riktigt riktigt bra jobbat!

Tackar! Ritat i Inventor och renderat med Keyshot om det är någon som undrar

PeterH skrev:Jag blev lite fundersam på om portalen klarar sig med bara en linjärskena i bordet? känns lite som en svag punkt, jag hade nog valt dubbla skenor även i bordet precis som på portalen för spindeln.

Men maskinen ser bra ut, snygg rendering. Du verkar satsa på kvalitetsprylar så frågan om kostnad för att bygga kontra att köpa en fabriksbyggd poppar upp i mitt huvud. Det är ju en modell som det redan finns väldigt liknande maskiner av på marknaden...

Hallå, tror att det ska vara lungt med skenorna. Har kollat på andra maskiner med liknande specs och de har enbart en per sida. http://www.aratron.se/file/hgh.pdf här är infon om skenorna. 20mm HGH 20CA.

Halva grejen är att bygga själv tycker jag . Sen är det min far som är delägare i företaget. Så jag kommer att kunna använda deras maskiner (som klarar av att bygga det jag ritat) och de har arborrverk, vanliga fräsar osv som ska klara att bygga detta. Så det kommer garanterat att bli billigare i slutändan (hoppas jag). Jag vet inte exakt vad en sådan maskin kostar.

Denna har i alla fall ett slag på (X*Y*Z) 952mm*980mm*205mm och ett bord på 1000*1200mm (vad vi kan spänna i arborrverket)

ph skrev:Funderar på placeringen av de två linjärerna på portalen (X?). Vinner man stabilitet av att sätta den översta linjären uppe på portalen i stället för på sidan som den sitter idag?

Man kanske vinner lite på det?! Men då är frågan vart man sätter kulskruven då. Och att man då kanske får ett större moment på den istället. Sen är det lättare att fräsa spåren där och få de lika har jag fått för mig.

Det var mer en fråga eftersom jag är nyfiken och har sett den konstruktionen på en del fräsar.

ph skrev:Det var mer en fråga eftersom jag är nyfiken och har sett den konstruktionen på en del fräsar.

Jag vet inte heller, är väldigt ny på allt och lär mig massa nytt varje dag så att säga

Det jag vill är att man ska försöka "poke holes" så att säga. Nu är det mycket enklare att lösa än senare så att säga.

Har inte ens börjat kolla på hur MACH3 fungerar. Jag kolalde lite på mach och såg att mach4 skylle släppas snart. Men tydligen av vad jag läst så har det varit "snart" ett längre tag

Högra portalbenet, den lådkonstruktionen du har uppe vid portalen skulle ju kunna fortsätta längre nertill underliggaren. Ingen aning om det behövs eller ej men då skulle det iaf se ännu stabilare ut =)

zealotry skrev:Högra portalbenet, den lådkonstruktionen du har uppe vid portalen skulle ju kunna fortsätta längre nertill underliggaren. Ingen aning om det behövs eller ej men då skulle det iaf se ännu stabilare ut =)

Du menar ned mot själva "kabelhållaren" där kabelkedjan går?

Brodholm skrev:Halva grejen är att bygga själv tycker jag . Sen är det min far som är delägare i företaget. Så jag kommer att kunna använda deras maskiner (som klarar av att bygga det jag ritat) och de har arborrverk, vanliga fräsar osv som ska klara att bygga detta. Så det kommer garanterat att bli billigare i slutändan (hoppas jag). Jag vet inte exakt vad en sådan maskin kostar.

Har man tillgång till så bra utrustning så är stål ett väldigt trevligt material att vara kreativ med,
har du verkstaden och dess utrustning fritt är det inte så många tusenlappar för metallarbetet.
Svets + fräs är fint, med det kan man förvandla rostigt järnskrot till blänkande high-tech-
space-age-precision.

Ser genomtänkt ut tycker jag!

Kommer du ha dubbla kulskruvar på Y axeln?