Mijn eerste cnc portaal-machine

[snookie1971]

Hallo allemaal,

Ik ben bezig met mijn eerste cnc-ervaring en wil zelf een portaalmachine maken met een bereik van 1000x700x100 (mm)

Ik wil hiervoor voornamelijk aluminium van 20mm dik gebruiken, en enkele profielen.
Als geleiding heb ik de HIWIN HGR 25 op het oog metl elk 2 wagens per rail. (deze wil ik zowel voor x,y, als Z gebruiken)

De plaats voor de spindels, en welke ik wil gaan gebruiken ben ik nog niet helemaal uit.

Ik begin met X-as, en ik kan kiezen uit meerdere opties.

-1 stepper aan 1 kant van de x-as.
-1 stepper in het midden van de x-as
-2 steppers voor de x-as (links en rechts met elk een eigen spindel natuurlijk)
-1 stepper met 2 spindels gekoppeld via een tandriem.

Mij lijkt de oplossing met 2 steppers de mooiste oplossing, maar welk risico loop ik met hety oog op stappenverlies, of een defecte motor ???

Ik zou graag hier wat meer over weten.

Ik heb hierbij ook een paar tekeningen geupload zodat je er even naar kunt kijken.

Alle opmerkingen en tips zijn welkom.

Ik heb zoals je ziet de Y as horizontaal uitgevoerd (de geleiding).
Zou dit nadelige gevolgen kunnen hebben voor het resultaat ?


Voor de Z-as heb ik nog geen keuze gemaakt v.w.b. de rails en wagens.
Maar de HIWIN hgr25 lijkt me misschien een beetje zwaar voor licht aluminium werk ?

B.v.d. voor jullie reactie.

M.vr.gr,

Rob.

[erikkate]

Ik zou een van de HIWIN rails verplaatsen naar de voorkant van de brug op de y-as.
Verder ziet het er goed uit! Succes en veel plezier.

[Jfwiet]

Mooie tekeningen en een keer een "ander" ontwerp.

Zoals de persoon hier boven ook al zei: de Yas naar de voorkant verplaatsen geeft je waarschijnlijk wel iets meer stabiliteit. Maar ik denk dat dit af hangt van de door jou gemaakte L profiel waaraan je de Z as wil bevestigen.

Je zou de rails aan de voorkant kunnen bevestigen. Maar je kan ook aan boven en onderkant de rails bevestigen en dan met een U profiel werken.

Zijn allemaal maar tips.


Ook zou ik graag willen weten waarom jij Hiwin HGR-25 gebruikt? Ik wil ook van Hiwin producten gebruik maken maar ik denk dat HGR-15 al meer dan genoeg is.


Lees toevalig nog even jouw post door en zie dat jij 100mm hoogte hebt in het bereik van de Z-as is dit niet een beetje weinig? Zo'n grote machine en dan bijna geen mogelijkheid hebben voor het opspannen van producten? Kan je niet beter nog iets meer hoogte nemen?

[snookie1971]

Ik was eigenlijk bang dat de HIWIN 15 rails een beetje licht waren voor een machine van 1200mm lang. Maar zoals ik al zei, ik ben een beginner.

En als het met een HIWIN 15 rails kan is dat natuurlijk financieel mooi meegenenomen.

P.s.: ik heb vandaag een complete Z-as unit op de "stort" gevonden welke er nog zeer goed uit ziet.

Het gaat hier om de ATS 100-50 van aerotech.
Hier zit alleen een steppermotor op waar ik geen documentatie van kan vinden.

Het is de 50SMC2N (kent iemand deze ?)

Het typeplaatje zegt: Amps/phase 1.0 38 oz/in 5.1 ohm/phase

50 poles

Is deze stepper bruikbaar ?

[snookie1971]

Omdat ik in de buurt voor een redelijke prijs wat leuke spullen heb kunnen krijgen heb ik mijn plannen een beetje bijgesteld.
Ik heb nu 2x 30mm ondersteunde STAR gelijdingen van 1310mm met elk 1 dubbel gelagerd SKF blok.
Daarbij zat een kogelomloopspindel van 25mm doorsnede en een spoed van 5mm.
Hierop zaten 2 stuks kogelomloopmoeren met daartussen gemonteerd een veer om e.e.a. op spanning te houden.
Ik heb ondertussen wat tekeningen gemaakt, en die liggen momenteel bij de laser-boer.
Alle plaatmateriaal wordt 8mm staal.
En de gebruikte kokerprofielen zijn 80x80 staal met een wanddikte van 6mm.
In de bijgevoegde PDF is het ontwerp te zien.

[snookie1971]

Na een sille periode is dan uiteindelijk toch het telefoontje gekomen dat mijn laserwerk klaar ligt.
Dus uiteraard vandaag alles opgehaald.
Natuurlijk meteen ter controle de x-as inelkaar gezet en gelukkig tot nu toe nog geen fouten kunnen ontdekken.
Alle delen sluiten precies op elkaar aan (zoals ik had gehoopt)
En gezien dit mijn allereerste ontwerp-poging is ben ik geheel niet ontevreden over het tot nu toe behaalde resultaat.
Het geheel is erg stevig ook al zitten er nog maar 4 bouten in.
Hij is wel groter dan ik me had voorgesteld, en vooral zwaarder.
Alleen de contructie van de x-as krijg ik alleen aan één kant al niet meer van de grond.
Ik heb van het geheel een paar foto's gemaakt.









Grtz,

Rob.

[snookie1971]

Oh ja,

wat ik me nog afvroeg.
Als ik mijn lineaire geleiding enkele honderste milimeters verde uit elkaar zet om zodoende de lagerblokken iets of wat op spanning te zetten ben ik dan mijn lagers aan het "verkrachten" ????

Ik weet nog niet of het nodig is, want ik ben eerst nog mijn onderdelen in de primer aan het zetten.
(blank staal roest sneller dan ik dacht)

Maar ik dacht mocht er speling optreden, dan kan ik altijd nog de zaak een beetje voorspaning geven.

Grtz,

Rob.

[Testa-Rossa]

Je lineaire geleidingen onder spanning zetten lijkt me geen goed idee, ga er maar vanuit dat je hiermee meer speling krijgt dan dat je opheft.

[nonkel dw]

@ snookie1971


Kan je u tekeningen mss eens terug online zetten ?

[snookie1971]

De tekeningen uit de vorige post zijn i.d.d. niet meer aanwezig.
Dat waren trouwens ook tekeningen van het eerste ontwerp.
Ik heb die tekeningen aangepast aan de materialen die ik heb gekocht.
De PDF-file is gemaakt met inventor.
De onderdelen die ik heb laten laseren heb ik wel als dxf-file, maar geen tekenig van het geheel.
Die heb ik alleen in autocad inventor.

Ik bij wijze van test de 2 lagerblokken verbonden met de stalen onderplaat (middels 2 lijmtangen).
Zo kon ik mooi de lagerblokken heen en weer bewegen op de x-as.
Ik ben alleen nog niet zo blij met de speling die ik heb wanneer ik 1 van de lagerblokken stil houd, en de ander probeer te bewegen.
Ik ben benieuwd hoe dat is wanneer de blokken met bouten vast zitten.
De geleidingen en lagerblokken zijn ook niet nieuw dus ik weet niet in hoeverre er speling is ontstaan door slijtage van de lagers.

Wordt het geheel ook stijver wanneer de kogelomloopspil/moer gemonteerd is ?

[snookie1971]

Zo, na de onderdelen te heben beschermd tegen oxidatie even voor de test ook de portaalzijdes provisorisch bevestigd.



Op de foto lijken de lagerblokken erg klein, maar het zijn SKF tandem blokken.

Voor mijn eigen geruststelling toch maar even contact gehad met een adviseur van SKF.
De blokken zijn helemaal in orde (bij deze zijdelingse opstelling mag ik tot 0,7x de dynamische belasting gaan.
En dan was ruimschoots voldoende.
Misschien moet ik alleen (het zijn immers gebruikte lagers) toch nog de lagers (4 stuks) vervangen.
Maar daar kom ik pas achter als het portaal geheel gemonteerd zit.
Ik wacht nu nog even tot de meettafel ter beschikking staat (en dat duurt helaas nog een dag of wat), dus kan ik ondertussen mijn USBCNC-interface, en drivers eens even netjes in een kastje monteren.

Grtz,

Rob.

[snookie1971]

Zo, weer een stapje verder.

Eerst even de machine vastgezet op een gevlakte werktafel.



Na e.e.a. uitgeklokt te hebben de kokerprofielen op de kops kante vastgelast.



Na afkoeling het zaakje nog eens gecontroleerd en nagemeten.

Nu is het op naar huis en wachten op de spullen van kevin zodat ik de X-as van de macine in beweging kan brengen.



Ik moet eerlijk toegeven dat het lossen thuis stukken moeizamer verliep dan in de werkplaats.

Grtz,

Rob.

[snookie1971]

Ik had nog even tijd over van het weekeinde.
Dus even voorlopig de laatste hand gelegd aan mijn regelkastje.

Voorlopig even met 3x PICstep en USBCNC V3.
Als voeding momenteel nog even en labvoeding. (maar dat is natuurlijk zonde)
Straks kan ik mischien zelf wel een mooi frontplaatje hiervoor graveren.
En eigenlijk ook de printplaat voor de uiteindelijke voeding van de machine.

[Brunow]

Proper! Begint er al aardig uit te zien!