Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Alle in grote lijnen opgebouwde aluminium, stalen en houten cnc-machine`s

Moderators: audiomanics, Moderators

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 01 dec 2014 00:39

[album][album][/album][/album]Droom of werkelijkheid?
Bij mijn studie als kredietstudent in de ombouw van een conventionele draaibank "Les Innovations mecaniques T7" terecht gekomen
Bestaande bank gedemonteerd en voor de aardigheid beginnen tekenen aan een mogelijke ombouw.
Bestaande recuperatie kogelomloopspindels gebruikt.
Uiteindelijkk zo ver gekomen dat ik de onderdelen voor de ombouw zou kunnen beginnen aanmaken[/list][/list].
Aanzicht en doordsnede ombouw kogelomloopspindel X-as
Afbeelding
Afbeelding
Aanzicht en doordsnede ombouw kogelomloopspindel Z-as
Afbeelding
Afbeelding
Totaalzicht opbouw X en z as, (hoofdspindel met klauwplaat, beitelhouder en tegencenter hier niet ingetekend)
Afbeelding
Laatst gewijzigd door rt3ps39 op 01 dec 2014 15:32, 13 keer totaal gewijzigd.

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 08 dec 2014 17:47

Welke as aandrijving zou ik hier dan van doen hebben?
Ik kies voor een kogelomloopspindel met stap 5 mm.
Voor het uitzoeken vande optredende verspaningskrachten ga ik eens op zoek bij het verspaningsforum.
http://www.verspanersforum.nl/INTERAKTI ... ekenen.htm
Ik probeer daar de mij reeds gekende gegevens in t vullen:
Ik kijk in de tabel met de pecifieke snijkrachten en vul de adaar gevonden grootste specifieke snijkracht in
Zie tabel Algemen werkstukmaterialen op het verspanersforum.
Ik vind dit voor de bewerkingscondities nabewerken bij gelegeerd staal AISI4340, zijnde 3850,
ik vul dit in, in het blauw.
Diameter 100m bijvoorbeeld,
Hardheid 485 HB
Specifieke kracht 3850
Ik vul deze gegevens in bovenaan in het rekeblad bij de procescondities en druk op herberekenen

De radiale kracht stijgt van 461N naar 658N
De tangentiële kracht is opgevangen door de ondersteuning van de beitel en de hoofdas,
Zeg maar de constructie van de bank.
De radiale kracht is de kracht nodig om de beitel in het werkstuk te drukken zeg maar de kracht waarmee de wagen de beitel moet vooruit drukken, de kracht die de moer axiaal moet uitoefenen, de kracht die op de butezlagers komt.
Ik zie dat ik een gevraagd vermogen bekom van 16 Kw, maar de bank heeft maar een motor van 11CV = 11PK = 8kW
Pasdiepte eens de helft nemen is het gevraagde vermogen niet groter dan het beschikbare

Voeding/toer en snijsnelheid moeten we ook beter invullen volgens de tabel van het labo verspaning.via toledo my courses :
Draaien ruwen uitwendig hardmetaal werkstukmateriaal>500N/mm2 koeling aan , diameter>50 120m/min voeding /toer 0.25 pasdiepte 1 mm

Met die parameters uit de tabel van het labo vormgeving kan ik pasdieptes nemen tot 3.75 mm om onder de 8 kW gevraagd motorvermogen te blijven,
Daarbij is de optredende Tangentieel kracht 3356N,= ondersteuning beitel/hoofdas
De nodige voedingskracht voor de Z-as = 1842N = vijs Z-as
De radiale kracht om de beitel in het werkstuk te houden 554N = vijs X-as
Bij afsteken/vlakdraaien kan de X en de Z kracht net omgekeerd zijn bij diezelfde verspaningscondities.

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 23 dec 2014 22:20

Bereken van het nodige moment op de spindel

Hiervoor gaat men als volgt te werk.

1) Energie dat je in de spindel steekt = energie die de spindel levert aan de omgeving. Ein = Euit
De spindel zet bijna alle energie om, hij komt niet warm. We redeneren ook op een constant toerental. Indien we willen versnellen moeten we ook nog het traagheidsmoment van de spindel in rekening brengen?

2) We delen de Ein en de Euit door t (tijd) en we krijgen Pin=Puit vermogen in = vermogen uit.

Pin= M * w : M= moment van de motor w= hoeksnelheid van de motor

3) w= 2 * pi * f; f= toerental in tr/sec

4) afgevoerd vermogen is Puit= F x v F=Kracht uitgeoefend door de spindel v= snelheid van de verplaatsing F in Newton v in m/sec

5) Pin = Puit M * w = F * v w=2 * pi * f (tr/sec); f * t(tijd) = aantal toeren
v=(m/sec) v * t (tijd)= afgelegde weg


6) We vermenigvuldigen terug beide leden van de vergelijking met de tijd

P in * t= Puit * t
M * 2 * pi *f * t= F * v * t
M *2 * pi * aantal toeren= F * afgelegde weg

7) We beschouwen 1 toer van de spindel. De afgelegde weg wordt dan de spoed van de spindel

8) M * 2 * pi * 1 = F * spoed(in meter)

9) M= F * spoed(in meter)/2/pi;

M= moment op de spindel, F kracht op de spindel

Bvb beitelkracht is 500N spoed is 5 mm M= 500 * 0.005/2/3.14159=0.397 Nm moment
500 N is ongeveer de maximum voedingskracht die we nodig hebben staal 600 N/mm pasdiepte 1.5 mm voeding 0.25 mm

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 23 dec 2014 22:33

Ik neem de efficientiefactor zo hoog mogelijk, dan zal het opgenomen vermogen aan de beitel zo hoog mogelijk zijn om aan het gevraagde motorvermogen van 5.5 KW te kunnen komen.
Beschikbare vermogen verlaagd naar 5.5 Kw omdat ik over een net van 3x230V 25 Amp beschiken
Zelf heb ik een motor van 5.5 Kw die ik daarvoor kan inbouwen.
Een zo groot mogelijk opgenomen vermogen betekent zo groot mogelijke snijkrachten om net onder het gevraagde motorvermogen te blijven, dus de zwaarst mogelijke voorkomende snijkrachten die kunnen optreden met het beschikbare motorvermogen van 5.5 KW
Afbeelding

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 23 dec 2014 23:00

Afbeelding

Ft is de tangentiaalkracht die de draaibeweging maakt op de beitel = 1978N
De voedingskracht is 1075.8 N , dit is de kracht nodig om de beitel in langs richting, dus in Z-richting, in het werkstuk te duwen, dit is de kracht die op de Z-as vijs/lagers komt.
De radiale kracht is 400,6 N , dit is de kracht nodig om de beitel in dwars richting, dus in x-richting, in het werkstuk te houden, dit is de kracht die op de X-as vijs/lagerskomt.

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 24 dec 2014 00:01

Bereken van het nodige moment op de spindel(vijs) voor de SIM_T8

Hiervoor gaat men als volgt te werk.

1) Energie dat je in de spindel steekt = energie die de spindel levert aan de omgeving. E in = E uit
De spindel zet bijna alle energie om, hij komt niet warm. We redeneren ook op een constant toerental. Indien we willen versnellen moeten we ook nog het traagheidsmoment van de spindel in rekening brengen. Dit zal echter verwaarloosbaar zijn denk ik. We gaan nog een controle uitvoeren daarop.

2) We delen de E in en de E uit door t (tijd) en we krijgen P in=P uit (vermgn in = vermgn uit)

Pin= M * w : M= moment van de motor w= hoeksnelheid van de motor

3) w= 2 * pi * f; f= toerental in tr/sec

4) afgevoerd vermogen is Puit= F x v F=Kracht uitgeoefend door de spindel v= snelheid van de verplaatsing F in Newton v in m/sec

5) Pin = Puit M * w = F * v w=2 * pi * f (tr/sec); f * t(tijd) = aantal toeren
v=(m/sec) v * t (tijd)= afgelegde weg


6) We vermenigvuldigen terug beide leden van de vergelijking met de tijd

P in * t= Puit * t
M * 2 * pi *f * t= F * v * t
M *2 * pi * aantal toeren= F * afgelegde weg

7) We beschouwen 1 toer van de spindel. De afgelegde weg wordt dan de spoed van de spindel

8) M * 2 * pi * 1 = F * spoed(in meter)

9) M= F * spoed(in meter)/2/pi;

M= moment op de spindel, F kracht op de spindel

In onze verspaningsberekening vonden we onder de zwaarst belast condities de grootste voedingskracht om de beitel in het stuk te duwen in de Z-richting van 1076N
De spoed is 5 mm = 0.005M
Het hiervoor nodige moment is dan M= 1076 * 0.005/2/3.14159=0.856 Nm
1076 N is ongeveer de maximum voedingskracht die we nodig hebben bij verspanen in bij gelegeerd staal AISI4340, met een pasdiepte 2.21 mm (4.42 mm in diameter) met een voeding van 0.25 mm/toer. Een voeding van 0.25 passen we normaal enkel toe in aluminium. Besluit: motoren van 4Nm hier overkill? Zijn maar 2x20x€ duurder dan 2Nm

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 15:43

Schoolproject ter kennimaking met een teach in draaibank was voorlopig heel leerzaam.
Alle mechaniche onderdelen voor de aandrijving van de X-as en de z-as met kogelomloopspindel en stappenmotor goed kunnen uittekenen. Alle ondedelen zijn in de maak. Ik hou me beschikbaar voor de montage als de onderdelen er zijn.
Dit project is me heel goed bevallen dat ik meteen maar ben door gegaan voor de ombouw van een tweede draaibank,
Zelf heb ik de beschikking over een zelfde bank "Les innovations mecaniques" of SIM T8. Deze bank is zo een 20% groter en heeft dezelfde opbouw als de T7.
Hierbij in het grijs de bestaande bank met in het rood, de in aanbouw zijn de onderdelen.Gebruik makende van tweedehands kogelomloopspindels en stappenmotoren. De overbrenginng tussen de kogelomloopspindels en de stappenmotoren gebeurt met getande riemschijven met een overbrengingsverhouding van 3/1
Afbeelding

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 16:14

Hier zie je de SIMT7 in het grijs met daarachter de 20% grotere SIMT8
Afbeelding

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 16:18

Hier een afbeelding van de ingetekende SIMT8 met voet en in het blauw de gebruikte tools, zijnde een manuele gereedschapswissel met casettes(schuitjes) en een pneumatiche klauwplaat.
Afbeelding
De capacitiet van de draaibank is een diameter van 200mm boven de dwarswagen en
600 mm opname tussen de punten
Laatst gewijzigd door rt3ps39 op 28 feb 2015 17:37, 1 keer totaal gewijzigd.

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 16:32

Achteraan begonnen met een bevestigingskader voor de electriche kast en de electriche kast zelf.
In het magenta zie je de in opbouw zijnde aandrijving voor de kogelomloopspindel 25 mm Isel (verkrijgbaar bij Damen)
Afbeelding
Afbeelding

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 16:56

Verdere omkasting achteraan met 3 achter elkaar schuifbare deuren. Dit moet een goede spaan en koelwaterafscherming garanderen; tevens blijft de machineruimte vlot toegankelijk voor het reinigen als de deuren open geschoven worden, zowel linkes als rechts mogelijk.
Afbeelding
Afbeelding

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 17:05

Verdere omkasting vooraan met geleidingsrails en uitneembare afschermplaten onderaan voorkant.
Afbeelding

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 28 feb 2015 17:26

Geslaagde uitbouw van de omkasting?
Hier zie je vervolgens de 2 voorste deuren dicht, geven 900mm breede afscherming
Afbeelding
De 2 voorste deuren open , geven een toegangsruimte van 900 mm breed
Afbeelding
Als ik de 2 deuren naar links schuif, heb ik rechts een vlotte inkijk op het werkgebied
en tevens een vlotte toegangsmogelijkheid om het tegencenter vooruit of achteruit te plaatsen.
Afbeelding
Op de rechter deur wens ik beeldscherm, toetsenbord en bedieningspult te monteren.
De stroomtoevoer hiervoor is bovanaan van de schuifdeuren voorzien in de U-kabelgoot.
De kabelslip is dan weg van koelmelk en spanen geplaatst,
Tevens hebben we zo bovenaan een vlotte toegang naar de electrische kast.

rt3ps39
Berichten: 59
Lid geworden op: 10 apr 2012 20:41
Locatie: Kortrijk West-Vlaanderen
Contacteer:

Re: Ombouw Conventionele draaibank naar teach inn

Bericht door rt3ps39 » 01 apr 2015 22:43

Voor de X-as en de Y-as wil ik de mechanische aandrijving uitbouwen
met een kogelopmloopspindel van ISEL D25mm, deze is te bekomen bij DAMEN CNC
Ik voorzie een degelijke axiale aflagering van de kogelomloopspindel.
De motor plaats ik onder de kogelomloopspindel,
zo kan ik de overbrengingsverhouding nog altijd wijzigen naar wens,
en kan ik de motor met weinig uitsteek inbouwen.
Afbeelding
Afbeelding

Plaats reactie