Jonas CNC

[alvestjo]

Hejsan,

Tack vare den feedbacken jag fick här på forumet på min förra portaldesign har jag nu helt börjat om med en mer "normal design".

Tanken är att den kunna fräsa aluminium utan problem. Räknar med att lägga ca 15000-20000kr så jag vill ha ganska bra grejer och inte kompromissa för mycket på stabiliteten och prestandan. Den är även tänkt att stå i min lägenhet så jag tänkte bygga en inkapsling runt hela för damm och ljuddämpning.

Följande material har jag tänkt använda:
Kulskruvar (16mm) från "Kinesen på eBay"
Linjärlager (20mm) från "Kinesen på eBay" i X- och y-led
Något "plattare" linjärlager (tex THK,HIWIn) för z-led (bygghöjd ca 25mm)
Kuggremmar HTD5 och kuggremshjul
Blandning av ALU profiler (60x60mm eller 120x60mm) och massiv 10mm ALU i stommen etc.
Vattenkyld 2,2kw spindel från ebay(kina)
Geckodrive G201 Drivare
3-4Nm Stegmotorer


Här kommer lite skisser:


Baksidan (kuggremmar ej inritade):

Färgerna i bilderna:
Vitt = ALU profiler
Bått och Brunt = 10mm massiv ALU
Grönt = Linjärlager
Rött = Spindel
120x60mm och 60x60mm profil:


Det blev alltså en rörlig portal med dubbla kulskruvar (med en lång kuggrem på baksidan för att driva båda med EN motor). Kuggremmen på baksidan (ca 2m lång) kommer gå mellan 4 kuggremshjul (varav ett fungerar som spännare). Anledningen till detta är att jag vill kunna "sticka ut" långa skivor på baksidan och kuggremmen kom ivägen annars. Jag har även försökt placera kulskruvarna så dom är lite skyddade för damm (därför ser dom kanske lite "inklämda ut"). Ska försöka bygga något dammskydd för kulskruven i portalen också.

Portalen är byggd av en 120x60 med en 60x60 profi ovanpå, så den är 180mm hög. Detta borde göra flexet i portalen nästan obefintligt. Yttermåtten är ca 950x850mm. Arbetsytan blir ungefär 650x550 och ca 100mm i z-led.

Bygget blir lite tungt och klumpigt (ca 40kg i bara alu profilerna så hela lär hamna på runt 60kg) med tanke på att den antagligen kommer stå i min lägenhet. Men förhoppningsvis är det värt vikten för att få en stabil och flexibel maskin. Vad tror ni? Några förslag eller kommentarer?

//Jonas

[sweFredrik]

Jag har sugit lite på en motivering, men kan inte formulera det riktigt bra. Hur som helst så är tippset att använda en slät rulle till remspänningen, men det kanske du redan tänkt. Aratron har fina dubbelkullagrade excentriska, har för mig att de inte är så grymt dyra. Kolla här; http://www.aratron.se/pub/883/kuggremmar.pdf (s 160)

[alvestjo]

Tack för tipset!

Jag får väll läsa på lite i ämnet.
//Jonas

[alvestjo]

Jag ändrade lite på kuggremmen för att få så så många kuggar som möjligt i kontakt med remmen:


Nu syns även banan remmen kommer löpa.
Gula cirkeln är en spännare (utan kuggar).
//Jonas

[limpan4all]

Borde du inte stoppa in något mellan övre och undre remmen, om dom skulle flexa det minsta och kugga i varandra så kommer nog något att skadas...

[arvidb]

Snyggt!

Kolla priset på kuggrem jmf med en extra motor. Det är inte säkert att det blir billigare med så lång kuggrem. Tänk också på att du måste ha något sätt att justera kulskuvarna i förhållande till varandra, vilket kan bli svårt om du t.ex. fäster kuggremshjulen med stoppskruv. Alternativet är väl klämbussning och det drar också iväg i kostnad, vilket du kan slippa med en extra motor.

[persika]

En sak jag skulle lägga tankemöda på om jag nån gång ska bygga en ny cnc är att hur damm och spån lägger sig. Göra dammutsug. Göra nån huv så att det inte dammar ut i rummet.
Skulle även göra så att maskinen är snabb, blir trött på sölig maskin efter ett tag.

[alvestjo]

Hej,

Ja, tanken från början var att ha två motorer men jag räkande lite på det och det blev dyrare.

Remmarna är faktiskt ganska billiga:
http://www.maedler.de/de/Catalog/P/1643 ... 0/973.aspx
ca 30€
http://www.econobelt.com/Q460/RFQ/defau ... elt/10.htm
ca 25$

En extra motor ca 600kr + en Geckodrive drivare ca 120$ = 1500kr.
För det går väll inte att koppla två motorer på en Geckodrive? Eller det kanske det gör?
Dessutom hade jag ändå behövt 2 korta remmar + remhjul mellan motorerna och kulskruven.

//Jonas

[alvestjo]

@persika:
Ja, en huv kommer det absolut bli eftersom den kommer stå i lägenheten (både för att stänga inne dammet och dämpa ljudet). Dammsugarmunstycke för spindeln blir nog ett av de första projekten maskinen får fräsa ut när den är klar.
//Jonas

[tecno]

1 motor = 1 driver

[alvestjo]

Fick en ny ide!

Skippa kulskruvarna och köra med remdrift direkt.
Skapade en ny tråd i ämnet:
http://elektronikforumet.com/forum/view ... =5&t=40878

//Jonas

[alvestjo]

Hejsan,

Jag bestämde mig för att skippa det där med remdrift. Det lönar sig inte. Så kulskruvar blir det (som på bilderna ovan).

Klurar just nu om man kanske ska köra med en stegmotor på varje sida istället för den långa kuggremmen. Om man köper en Geckodrive G540 så har den ju 4 drivare inbyggt. Då är det bara priset på en extra motor (typ 500kr) som tillkommer. Det är nog bästa lösningen trots allt. Och en G540 känns som den räcker för den här maskinen utan problem.

Har föresten köpt två av dessa på ebay (oanvända) för z-axeln:

Dom är 280mm långa. Märke: THK SR25

Jag flyttar nästa vecka. När jag ser att jag kommer få plats med min design i nya lägenheten kommer jag börja beställa alla andra komponenter.

[alvestjo]

Hejsan,

Nu börjar jag komma i ordning i nya lägenheten efter flytten och har haft lite tid att fortsätta med CNC Fräs projektet.

Har ändrat en del i designen:




Jag har alltså skippat den långa kuggremmen på baksidan och kör istället med två motorer (direktdrivning på kulskruvarna) för att flytta portalen i y-led (kom på att en Geckodrive G540 ändå har 4 inbyggda drivare). Hela maskinen blev lite bredare på dettta sätt, men det blir nog bättre.

Kulskruven i x-led är nu också direktdriven från stegmotorn (ny placering).

Jag flyttade även alu-profilerna i botten så dom ligger under sidostyckena. Jag får då 6cm mer arbetsutrymme i z-led. Dessutom är jag inte beroende av att längden på alu-profilerna är exakt lika.

Även z-axeln är omgjord. Jag tänkte använda UPE-balkar i stål för båda delarna i z-axeln (Bruna delar i ritning). Blir tungt och stabilt tänkte jag! Den större är UPE-140 och den inre är UPE-120. Ytorna på balkarna ska självklart planfräsas. Data om balkarna (Bläddra till sid 11) finns här:
http://tinyurl.com/ycnh83b

Jag börjar faktiskt känna mig redo att beställa delar snart. Ska CADa upp alla delar jag behöver hjälp att fräsa och ska försöka hitta folk här på forumet som kan tänka sig fräsa ut dom. Skicka PM om ni behöver lite jobb!

Som alltid är alla kommentarer eller förslag välkomna!
//Jonas

[hh]

Har du kollat data för SR25-skenan? Jag har ett vagt minne av att det var den som inte tyckte om att belastas i olika riktningar?

[alvestjo]

Hej hh,

Humm, du har nog rätt. Jag har inte kollat så noga i databladet.

Den modellen är tydligen lite svagare i vissa riktningar. Det var ju typiskt!

Men den ska ändå klara 7250N (Basic load rating) och 410Nm (Static permissable moment) i svagaste riktningen per skena. Så är dom ju två bredvid varandra också. Så det borde var lugnt, tycker jag.

Jag kör med dom så får man väll byta om det visar sig vara ett problem.
Tack för påpekandet!
//Jonas