Vragen over zelfbouw portaalfrees met servo's en rack/pinion aandrijving

[demian]

Hoi,

Ik heb mezelf net 4 stuks 180w JMC servo's aangeschaft en ben op zoek naar een passende vertraging voor een portaalfrees die ik ga bouwen.
Ik wil voornamelijk plaatmateriaal frezen, maximale afmetingen 125x250cm, ik wil in 1x door een plaat heen kunnen frezen met 6mm.

Ik was getipt op het toepassen van een planetary reducer, dit zou beter zijn (nauwkeuriger ?) dan een vertraging met tandriem.

Mijn nema 23 compatible servotjes hebben een as maat van 8mm, dus ik zal ook een planetary reducer moeten vinden waar dit in past.
Nu vind ik verschillende modellen, sommige zelfs betaalbaar, maar ik weet niet of ze goed zijn qua kwaliteit.

Daarnaast weet ik niet welke verhouding ik zou moeten toepassen, een tandriem komt al snel op 3:1 a 4:1 uit, maar bij planetary reducers gaat het makkelijk tot 20:1

Deze hier lijkt me wel wat, iemand die er wat over zeggen kan ?

10:1 reducer

https://www.omc-stepperonline.com/ple-s ... io%5B10%5D

20:1 reducer

https://www.omc-stepperonline.com/plm-s ... ma%2023%5D

[Goudgele]

Wat voor overbrenging ga je gebruiken voor de lineaire bewegingen? Als je kogelomloop gaat gebruiken zou ik er geen extra vertraging meer tussen zetten. Je hebt dan namelijk al aardig wat koppel/kracht beschikbaar. Dus zou ik bij zo'n grote machine eerder de snelheid willen behouden.

Als je tandheugels gebruikt wordt het een ander verhaal. Dan zou ik de 1:10 optie kiezen. Bij 1:20 verlies je wel erg veel snelheid voor dit werkbereik lijkt me. Maar je zou eens uit kunnen rekenen wat je kan halen met beide opties. Hangt ook af van de heugel en het wiel natuurlijk.

[serum]

Heb je een reden waarom je steeds een nieuw topic opent?

Hoe groter de vertraging, hoe groter de backlash bij dezelfde kwaliteit reductie.

Doorgaans is deze manier van vertragen duurzamer en stijver dan een snaar.

Je hebt alleen wel erg lange motoren, voor je het weet steekt de motor+ reductie 25 cm uit. Er Zijn haakse reducers, maar die hebben nog meer omkeerspeling

Ik was persoonlijk voor de 200W nema24 gegaan. Ik gebruik voor mijn 4e as een nema34 reductie met nema24 faceplate en motoras.

[demian]

Wat voor overbrenging ga je gebruiken voor de lineaire bewegingen? Als je kogelomloop gaat gebruiken zou ik er geen extra vertraging meer tussen zetten. Je hebt dan namelijk al aardig wat koppel/kracht beschikbaar. Dus zou ik bij zo'n grote machine eerder de snelheid willen behouden.

Als je tandheugels gebruikt wordt het een ander verhaal. Dan zou ik de 1:10 optie kiezen. Bij 1:20 verlies je wel erg veel snelheid voor dit werkbereik lijkt me. Maar je zou eens uit kunnen rekenen wat je kan halen met beide opties. Hangt ook af van de heugel en het wiel natuurlijk.

Dank je. Ik ga tandheugel gebruiken voor X en Y as, voor de Z as een kogelomloop, maar die laatste krijgt geen vertraging.

[Tolp2]

Waarom zo ver reduceren qua snelheid? Als een servo 3000 rpm haalt in combinatie met kogelomloopspindels met een spoed van 5 mm, dan haal je theoretisch een snelheid van 15000 mm/min.

Als je dit met een factor 20 gaat verkleinen kom je uit op 750 mm/min. Mijn machine is veel kleineren die kan 3000 mm/min met standaard steppers en zelfs dat is soms te langzaam voor houtwerk (3.6 mm triplex).

Met andere woorden: volgens mij kun je gewoon uit met direct drive.

[demian]

Heb je een reden waarom je steeds een nieuw topic opent?

Wat moet ik dan doen volgens jou?

Hoe groter de vertraging, hoe groter de backlash bij dezelfde kwaliteit reductie.

Doorgaans is deze manier van vertragen duurzamer en stijver dan een snaar.

Thanks voor deze info.

Je hebt alleen wel erg lange motoren, voor je het weet steekt de motor+ reductie 25 cm uit. Er Zijn haakse reducers, maar die hebben nog meer omkeerspeling
Ik was persoonlijk voor de 200W nema24 gegaan. Ik gebruik voor mijn 4e as een nema34 reductie met nema24 faceplate en motoras.

Het klopt dat die motoren wat lang zijn, maar het prijs verschil naar de 200W uitvoering vond ik wat groot. De spullen zijn nog niet verstuurd, misschien dat ik mijn order nog aan kan laten passen.

[demian]

Waarom zo ver reduceren qua snelheid? Als een servo 3000 rpm haalt in combinatie met kogelomloopspindels met een spoed van 5 mm, dan haal je theoretisch een snelheid van 15000 mm/min.

Als je dit met een factor 20 gaat verkleinen kom je uit op 750 mm/min. Mijn machine is veel kleineren die kan 3000 mm/min met standaard steppers en zelfs dat is soms te langzaam voor houtwerk (3.6 mm triplex).

Met andere woorden: volgens mij kun je gewoon uit met direct drive.

Ja, maar ik ga geen kogelomloopspindel gebruiken, behalve alleen voor de Z-as. Ik weet niet of deze servo's genoeg tork hebben om in een 1x door bijvoorbeeld 22mm multiplex heen te gaan met een 6mm freesje, die vertraging wil ik dus hebben om 2 redenen, verhogen van tork en resolutie. Volgens mij kom ik er niet onderuit om een vertraging te gebruiken.

[serum]

Die vertraging/resolutie is afhankelijk van hoe zulke grote tandwielen je gebruikt op je tandheugel.

22mm berken frees je niet in 1 haal met een 6mm frees. Voor mij is de afwijking te groot in de eindmaat. ik pak dan een 8, 10 of 12mm frees, maar heb geen idee of je dan tegen de beperking van je spindelvermogen aanloopt. ik doe 28mm in 1 haal met een 10mm frees, maar mijn machine is redelijk stijf.

Als je het in 1 topic houdt, want je start nu voor iedere vraag over je machine een nieuw topic. Dat werkt verwarrend, men weet niet wie wat heeft geadviseerd en of er nuances of voorgeschiedenis in die keuzes zitten..

[demian]

Thanks!

Oh ik kan zeker een grotere frees gebruiken als ik naar 22mm ga, geen probleem.

Maar goed idee om alles in 1 topic te houden dan, ik zal hem wel regelmatig schoppen denk ik, maar je hebt gelijk dat niet iedereen kan weten wat er is geadviseerd. Zal binnenkort een topic maken daarvoor.

Cheers! :-)

[serum]

En je hoeft niet te quoten op de vorige post, voor de rest doe je alles perfect hoor

Maar kijk ook even naar het benodigde vermogen. Mijn 2.2kw spindel op de kleine machine had ik met een 8mm frees in massief eiken slottend nog redelijk snel op zijn limiet.

Zullen we deze thread aanhouden voor je vragen? ik pas de topic titel wel aan.

Heb je al nagedacht over een vacuumtafel? je hebt een 3 fasen aansluiting neem ik aan?

[demian]

Qua vermogen, alles hoeft niet in een keer maximaal perfect te zijn, eerst maar eens een werkende machine bouwen die het formaat aan kan wat ik wil kunnen frezen, onderdelen upgraden kan altijd nog, anders wordt het gelijk al veel te duur voor me.

Dus ik denk dat qua spindel ik in eerste instantie iets zoek rond de 1.5K a 2KW (misschien dan toch 2.5KW) , daar moeten we het dan voorlopig even mee doen.

Qua vacuumtafel, ik heb een 1.5KW sidechannel blower staan en een VFD (zodat ik nog ca 20% extra vermogen er uit kan halen) en alle slangen er al bij, voor het moment denk ik dat ik daar redelijk compleet mee ben. Eenmaal er een freestafel werkend ga ik kijken hoe ik dat precies verder aan ga pakken.

3 fasen stroom heb ik tot mijn beschikking inderdaad.

Ik heb in ieder geval besloten dat ik mijn order voor de 180 Watt servo's ga annuleren, en upgraden naar 200 watt servo's dit ivm de lengte.
Ik zoek nu goede planetary reducers, maar als die onder de 100 euro per stuk blijven, dan is dat wel fijn. Volgens mij moet dat lukken met die links die ik eerder postte.

Ik heb een HP Serverrack voeding van Benkr gekocht, lijkt me meer dan voldoende om 4 servos aan te sturen op 48V.
Hoewel, het voltage zal iets omlaag moeten om wat overhead te houden voor bij het decellereren, dus dat wordt 43-45V.



Als controller ga ik Eding CNC720 gebruiken met een breakout board, ik denk dat dat deze gaat zijn die Sorotec verkoopt, het is me eerlijk gezegd niet duidelijk wat het verschil is tussen de 2 breakout boards die ze te koop aanbieden.

https://www.sorotec.de/shop/product_inf ... no_boost=1

https://www.sorotec.de/shop/Breakout-Bo ... C-720.html

Verder zie ik dat Sorotec een relatief betaalbaar linear guide systeem aanbiedt, ik zou er van uit willen gaan dat de kwaliteit genoeg is voor mijn toepassing, maar reviews zijn niet te vinden van hun systeem.

Rail:

https://www.sorotec.de/shop/CNC-Mechani ... ys/hgr-20/

Wagentjes :

https://www.sorotec.de/shop/HGH20CA-sli ... short.html

Hiernaast moet ik ook nog de juiste tandwielen en rack an pinion zien te vinden, schuin werd me al geadviseerd hier, maar de kosten spelen wel een rol, upgraden kan altijd nog denk ik, zeker als het is het frame op basis van aluminium extrusie profiel maak dan is dat niet al te lastig omdat je het profiel er altijd in geschoven krijgt, Ik weet dat uitzettingscoefficienten een rol spelen, dus een stalen constructie heeft eigenlijk wel mijn voorkeur, ook niet in de laatste plaats vanwege de kosten, maar dan moet je boren en weet ik niet of de gaten te hergebruiken zijn bij een upgrade.

Daarnaast is het voor mij veel lastiger om iets te maken met kokerprofielen omdat ik niet kan lassen (wat sowieso niet aan te raden is heb ik geleerd in het verleden hier), dan zou alles dus gebout moeten worden, maar dan nog, ik heb er een hard hoofd in dat de boel recht wordt. Hoewel, niet onmogelijk misschien. Maar op dit moment niet waar mijn voornaamste zorg naar uit gaat, eerst wil alle electronica en mechanica duidelijk hebben en dan het frame gaan ontwerpen op basis van aluminium of toch staal.

Als ik dit allemaal helder heb, kan ik de verdere constructie gaan ontwerpen, en verbindingsstukken voor tafel naar brug en brug naar frees laten maken. Of misschien zelf frezen met de CNC frees die ik al heb staan, al denk ik niet dat ie dat leuk gaat vinden. hehe.

[demian]

Ai. Die planetary reducers van omc-stepperonline kennen geen 14mm input shaft diameter, dus de 200W JMC servos passen daar niet op. Jammer..

-edit-

Niet helemaal waar dus, zie ik nu, Sorotec levert de 200W servos met 14mm shaft,

maar www.cnc-technics.de kan ze wel leveren met 10mm shaft, daar is wel een planetary reducer voor.

200 Watt JMC Servo met 10mm shaft

Moet ik alleen dus mijn order cancelen bij Sorotec en bij CNC technics bestellen. Zullen ze leuk vinden bij Sorotec..
Naja, eerst probeer ik maar of Sorotec toch de 10mm versie kan leveren.

[bartL]

Die kastjes zijn kwalitatief best goed in orde. Backlash is met de hand niet waar te nemen. Ik heb er 2 in gebruik bij YunDuan vandaan, als jij aangeeft wat je qua input en output wil hebben maken ze hem op maat voor je. 1 van de 2 is een haakse variant met een holle output as, scheelt me weer een askoppeling.

[demian]

Dank je!

Bedoel je gewoon mailen naar sales@stepperonline.com ?