Algemene vraagjes bij ontwerp

Alle andere vragen over zelfbouw machine`s kunnen hier terecht.

Moderator: Moderators

Plaats reactie
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Damocles »

Hallo iedereen :mrgreen:

<voor zij die weinig tijd hebben ga meteen een halve pagina omlaag ;-)>

Hier zijn we weer... En meestal als ik zelf met een vraag kom is het over de bouw van een machine, welke nu na een jaar en meer, er nog altijd niet is. Maar nu is de kogel door de kerk. Het budget is er, de tijd voorlopig nog niet echt helemaal maar met nog een maand school/examens te gaan en dan 3 maan vrij, ook bijna.
Ik had al eens een topic geopend waar ik allerlei vragen in had over het ontwerp dat ik had gemaakt, ... Hier de link: http://www.cnczone.nl/viewtopic.php?f=6&t=1534. Maar omdat ik het over een heel andere boeg wil gooien en het andere topic meer over de aankoop van een gewone machine ging, uiteindelijk toch maar hier een nieuw draadje begonnen.

Ik denk dat ik ondertussen al 3 machine's voor 3/4e getekend heb in inventor, en altijd kom ik trug op mijn beslissingen omdat het dan toch niet echt is wat ik in gedachten heb.
Ik denk dat ik best eens begin met te zeggen wat het doel van de machine uiteindelijk zou moeten zijn. Het is niet zo zeer dat ik een bepaalde hobby heb als modelbouw of zo waarvoor ik die machine zou maken. Het gaat me grotendeels ook gewoon over de machine zelf, natuurlijk zal deze wel gebruikt worden voor allerlei onderdelen, maar niets specifieks.
Na wat nadenken over wat de machine zoal zou moeten kunnen ben ik tot het volgende gekomen. Ik 'wil' een freesbereik van ongeveer 500*300*300. Het merendeel van het werk zal echter wel beperkt blijven tot een 200*100*50mm denk ik. Maar omdat ik toch een wat polyvalentere machine wil, het bereik toch maar niet te klein genomen. Zodoende dat ik ook kan platen, balken,... vlakken; frontplaten frezen; (modelbouw) mallen makken; en hopelijk ooit eens een 4e en 5e as kunnen monteren.
De meeste onderdelen zullen uit kunststof of aluminium zijn denk ik. Moest ik er ook staal mee te lijf kunnen gaan, zoveel te beter, maar das niet echt een doel.

Eerst was ik vanplan om een portaal machine te maken omdat die toch iets eenvoudiger bouwen dacht ik. Maar uiteindelijk na 3 of 4 halve ontwerpen (die ik wel eens post binnenkort) was ik nog wat aan het nadenken gisterenavond en dacht ik bij mezelf dat ik eigenlijk toch meer een 'gewone' verticale freesmachine nodig heb.

Het probleem is, dat die iets wat steviger in het vlees moeten zitten dan een portaal freesmachine en dus kom je al snel bij massief materiaal uit. Opzich geen probleem als je over de nodige machines beschikt zoals Arie bvb., das dus niet het geval. Toen ik gisteren avond in mijn bed lag, ineens, EUREKA! Massief materiaal allemaal wel leuk maar waarom zou kokerprofiel en strip en hoekprofiel en ... niet werken.
Nu kom ik eindelijk tot de zin van het verhaal :mrgreen: :

<interessant deel:>

Aangezien stalen kokerprofiel en dergelijke nogal krom kan zijn, en het lassen er zeker geen goed aan doet. Vroeg ik mij af of het überhaupt wel mogelijk is wat ik in gedachten heb. Ik ben wel een beetje van het principe waar een wil is, is een weg, dus de kans dat ik nu echt bij dit idee blijf is wel 99% ;-). Maar om mezelf het niet te moeilijk te maken toch maar de hulp van wat ervaren rotten er bij halen.

Ik begin met een schetsje:
Afbeelding

De profielen rondom de koker zouden 50x100x4 worden zo als eerste idee. Dan zit de 'kolom' 100mm diep in de rest van zijn voetstuk zeg maar. Als ik er dan op de onderkant nog een stalen plaat op zou kunnen lassen heb ik al een heel goed stevig onderstel denk ik.

Het enige probleem dat ik nu heb, is dat de kolom ongeveer recht zou moeten zijn. Helemaal 100% recht moet niet denk ik, want ik kan de geleidingen nog altijd wat 'uitvullen' of zo, waar ze tegen de kolom komen.
Nu had ik verschillende opties in gedachten wou graag jullie idee daarover weten.
Eerst dacht ik gewoon koker 200x200x5 uit staal te kopen en dat in het onderstel 'inschuiven.' Maar ik vrees dat ik deze per 3m ga moeten aankopen en das niet echt mogelijk, ik heb er maar max een meter van nodig. En tegen 80euro/m is dat wat teveel. Het tweede probleem dat in me opkwam is dat als die koker dan fel krom is, er niks aan te doen is. Dus zoek ik meer een oplossing bestaande uit verschillende onderdelen.
Daarom dacht ik van gebruik te maken van hoekprofiel 30*30*4 of breder, en daartussen wat smalle stip om zo een koker geraamte te maken. Tegen dat geraamte kan ik dan ofwel brede stalen of aluminium strip 200x10 schroeven (of lassen?? beter schroeven zeker?). En zo dus een kolom maken van 150x200 of 200x200 of zo das allemaal nog te bepalen.

Maar mijn vraag nu dus eindelijk :roll: is dit volgens jullie haalbaar? Indien nee, ga weg :mrgreen: ! Indien ja, wat zou ik dan beter gebruiken, aluminium (kan ik niet op lassen maar enkel vijzen gebruiken, wat beter is ivm rechtheid?) of zijn die stalen strip ongeveer maatvast genoeg. Het moet geen super zuivere machine worden, dat lukt toch niet. 0,1mm over 100mm zou al heel mooi zijn als eerste machine denk ik zo. ;-)

Ik persoonlijk ben natuurlijk van mening dat het wel haalbaar is. Er zullen veel uren in kruipen en het zal misschien niet zo makkelijk zijn, maar daar gaat het hem uiteindelijk eigenlijk ook wel over. Er tijd in steken om uiteindelijk tot een mooie voldoening te komen!

Alvast bedankt om dit te lezen ;-)

EDIT: gelijk toch maar een mooie tekening gemaakt in Inventor
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
bartL
Berichten: 1154
Lid geworden op: 15 jan 2008 07:14
Locatie: Zuid hollandsche eilanden

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door bartL »

Damocles,

Goed dat je van massief bent afgestapt. Dit heeft namelijk totaal geen nut en maakt je machine onnodig zwaar. Immers de uiterste vezels doen het werk qua sterkte, de binnenste doen vrijwel niks (Sterkteleer). Bij de echte "mean machines" worden massieve gegoten onderdelen gebruikt voor de dempende werking, dit is namelijk een van de eigenschappen van gietijzer. Gewone massieve stalen profielen hebben deze eigenschappen niet.
Ik betwijfel overigens wel of jou kolom sterk genoeg is om door alluminium te frezen.

Bart
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Damocles »

Hallo bart, inderdaad Wb = bh²/6 voor een balk en van die dingen ;-)..

Maar ik denk dat je wel een stukje mist, de kolom zoals die daar getekend is is natuurlijk niet het eindresultaat, dat ding plooit zelf op kunststof al denk ik :evil: . Het is de bedoeling dat daar nog enkele dwars stukjes in komen, en dan daarna nog breed stafmateriaal tegen komt.
Nu vroeg ik juist of k beter kan alu er tegen schroeven of staal, schroeven lassen. Ik zou liever voor staal gaan, kan ik hier in de buurt halen. Maar nu vroeg ik mij af hoe recht en vooral maatvast die stalen strippen zijn. M.a.w of die daar wat bruikbaar voor zijn. Zonder vlak te slijpen en van die toestanden.

Maar misschien kan ik inderdaad wel beter voor kokerprofiel gaan en daar dan nog strip tegen of zo ipv die hoekprofieltjes. :?:
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
bartL
Berichten: 1154
Lid geworden op: 15 jan 2008 07:14
Locatie: Zuid hollandsche eilanden

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door bartL »

Ga er maar vanuit dat stalen profielen nooit recht genoeg zijn voor een toepassing als deze. Toleranties op de profielen zijn te vinden in DIN normen. In wanddiktes zit vaak al een tolerantie van 10%. Het mooiste zou zijn eerste de boel in elkaar lassen en dan nabewerken maar eenvoudig is dat vaak niet.

Bart
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Damocles »

Ja das voor mij in ieder geval onmogelijk.

Ik weet ook dat voor echt een goede machine te bouwen en zo dat je alles moet beginnen slijpen en frezen en doen. Maar t is een beetje roeien met de riemen die je hebt hé. Ja ik heb iets gevonden van 0,30% afwijking op de maten. Das natuurlijk niet zo best als de boel dan nog wat krom is ook...
Waar k het staal zou gaan halen hebben ze "S235JRG2 = RST 37/2" kwaliteit, niet echt gemaakt voor dergelijke toepassingen heb ik gelezen. Misschien kan ik natuurlijk wel door iemand een stuk of 2 laten vlakfrezen zodat ik 1 mooie referentie heb waar ik op kan voortbouwen. Dat is nog het beste van allemaal denk ik. En dan maakt het weinig uit of ik alu strip of stalen pak. Zonder bewerken zal die alu wel een betere keuze zijn vermoed ik. :x
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
Kneiter
Berichten: 72
Lid geworden op: 15 sep 2008 20:48

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Kneiter »

Mijn advies is moet het allemaal recht en haaks zijn ga dan NOOIT lassen. Aluminium hoekprofielen van 80x80x8 trekken krom daar verschiet je van (slechts op enkele plaatsen gelast). Maak alles schroefbaar zo kun je altijd nastellen/uitlijnen.
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Damocles »

Bedankt iedereen!

Ik had al wel een vermoeden dat het lassen en kokerprofiel geen geweldig idee was. Ik heb besloten om zeg maar de helft uit kokerprofiel en zo te maken (het onderstel zeg maar). En dan er wel voor te zorgen dat ik een gaaf XY vlak heb met een Z die daar loodrecht op staat. Als dat al mis is kan je eigenlijk beter stoppen, want komt het toch nooit goed. Hoe ik het percies ga doen ben ik nog niet uit maar ik zal wat minder "zuinig" zijn door enkele onderdelen te laten bewerken. Met wat geluk vind ik hier wel iemand die mij kan helpen tegen een leuk hobby prijsje ;-) .

IK hoe jullie op de hoogte! :mrgreen:
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Damocles »

Voorlopige vorderingen:

Afbeelding

Afbeelding

Afbeelding

De kolom en de basis waar de Y geleiding op komen worden eerst onderling in elkaar gestoken en recht gemaakt.
Het frame wordt afzonderlijk gelast en schuift de kolom in het frame waar hij met 4 keer 4 M6 vijzen wordt vastgemaakt.
Om te zorgen dat het perfect in het frame past worden 2 profielen (die korte dwarse en een van de lange naast de kolom) niet helemaal vastgelast zodat ik die nog kan herschuiven tot tegen de kolom, kwestie van wat afwijking te kunnen opvangen. En dan wordt de koker vastgelast aan het frame. Ik hoop zo een zuivere kolom en XY vlak te kunnen verkrijgen onafhankelijk van het 'frame'. Maar het frame zorgt dan weer voor een brede stabiele basis die eenvoudig te construeren is en d.m.v. 'schokdempers' aan een onderstel te bevestigen is.

Als iemand nog opmerkingen heeft, laat gerust komen. Hoe meer hoe beter. Geen opmerkingen wil niet zeggen perfect, maar dat niemand er naar gekeken heeft ;-). Ik verplicht u natuurlijk niet ... :-)
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Algemene vraagjes bij ontwerp

Bericht door Damocles »

Nog een vraagje... ;-).

Als ik de strippen, balken voor de kolom laat vlakfrezen of slijpen. Wat voor hoeveelheid materiaal kan/mag ik er dan laten afnemen. Ik denk persoonlijk dat vlakfrezen goedkoper zal zijn, dat kan ik misschien door iemand hobbymatig laten doen. Mag ik dan stellen dat ik 10mm dik materiaal naar 9mm laat frezen wanneer één zeide wordt gevlakfreesd. Dus 1 tot 2 mm per zeide? Of moet ik veeleer denken aan 0,2 - 0,5 mm oid. Dit om wat getallen te krijgen die eenvoudig rekenen zodat ik ze in het ontwerp al kan meerekenen. :roll:
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
Plaats reactie