Nik's försök till CNC-fräs

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
Dennis_F
Inlägg: 383
Blev medlem: 8 januari 2007, 19:30:52
Ort: Piteå

Inlägg av Dennis_F »

Har du kikat nått på Lillasystern som jojje tillverkat? Den har ju fast bord och resten rörligt, dock är den betydligt stabilare än din :)
Släng ett öga på den bara. Man behöver inte bygga originellt för att det ska bli bra.

Vad jag inte förstår är varför du måste bygga portalen så fruktansvärt hög. Om du lät y-axeln vrida på sig 90 grader så den hamnar i stående position istället för liggande kan du ju sänka den typ 600mm och ändå behålla ditt arbetsområde i Z-led.
Användarvisningsbild
MadModder
Co Admin
Inlägg: 31120
Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
Ort: MadLand (Enköping)
Kontakt:

Inlägg av MadModder »

Jag förstår inte heller varför Z måste vara upphängd på det viset som det är? Man vill ju en så KORT hävarm som möjligt.
Användarvisningsbild
Bosen
Inlägg: 1753
Blev medlem: 18 juli 2005, 10:56:31
Ort: Karl Gustav, Varberg
Kontakt:

Inlägg av Bosen »

Ska jag vara ärlig så har jag också funderat i dina banor med en fräs som är upphängd som du visar... kanske bulta den i taket eller nåt.... men då måste du absolut bygga 100ggr kraftigare. Som t.ex: ska du använda kulbussningar och runda stänger så får du leta efter 50mm eller kraftigare. Skenstyrningar kanske é något annat att tänka på men det måste vara rejält kraftigt och absolut mest av allt: Ditt tankesätt är klent... oavsett vilket material du bygger med så måste du staga rejält. Helt raka platta bitar funkar aldrig!

Kolla på andra fräsar och bygg något liknande... när du väl har fått den att fungera, då kan du försöka "revolutionera fräskonstruktionerna till det bättre".
Men somsagt släpp det sålänge!
Nik
Inlägg: 13
Blev medlem: 10 augusti 2008, 14:01:27
Ort: Teckomatorp

Inlägg av Nik »

Hrmm, detta har tillfälligt gått i stå. Håller på att organisera för flytt till hus om ca 1 månad så lite förberedelser där har företräde.

Men en snabb tanke är att man kan ha fler än 2 stänger, om dom dessutom är offsetade (dock symmetriskt för att inte få konstiga effekter under belastning) så kan man nog öka styvheten mät-/märk-bart.
En balansgång man får räkna på och testa sig fram till är avstånden mellan blocken på samma axel. Ju längre avstånd, desto mindre flex i lagerna och ju kortare avstånd, desto mindre flex i stängerna.

Men jag inser att jag kommer få mäta, labba och testa en massa innan jag går vidare. Nu när jag fått motorerna och hållt dom i handen så inser jag att dom har hyggligt med tjong i sig så man gör nog klokt i att inte klämma handen på fel ställe när dom drar igång!!!
Och givetvis dimensionera fräsen därefter...

Det kan dröja lite med uppdateringarna men det kommer strövis, och en vacker dag kommer en färdig fräs eller två. (Första försöket blir nog sällan lyckat)
Användarvisningsbild
Meduza
EF Sponsor
Inlägg: 10718
Blev medlem: 30 april 2005, 22:48:05
Ort: Ekerö, Stockholm
Kontakt:

Inlägg av Meduza »

Problemet med att ha fler än 2 stänger är att det är smått omöjligt att justera in dom så att dom sitter jämt utan att belastningen alltid kommer ligga fel på ett eller annat sätt.

Jojje byggde sin stora med dubbla stänger per sida och rekommenderade senare emot det eftersom att det aldrig ligger emot alla stängerna oavsett hur han justerade in det.
Dennis_F
Inlägg: 383
Blev medlem: 8 januari 2007, 19:30:52
Ort: Piteå

Inlägg av Dennis_F »

Ursäkta om jag är tjatig och lite negativ :) men jag letar fortfarande fördelar med att bygga som du ritat men kan inte komma på nån.
En av de saker jag inte kan förstå varför du gjort är att portalen är så hög, finns det någon särskilld anledning?

Att ta en konstruktion som är onödigt sviktande redan i grunden och sedan försöka förstärka den är väl ändå lite bakvänt jämfört mot att bygga för att motverka svikt redan från början.
Nik
Inlägg: 13
Blev medlem: 10 augusti 2008, 14:01:27
Ort: Teckomatorp

Inlägg av Nik »

Meduza: En klart intressant poäng! Redan med 2 stänger har jag funderat en del på om man skulle ha nån form av kalibreringsbitar som har relativt hög precision. Snäppet värre är att mäta upp parallelliteten med indikatorklocka men det känns enklare att mäta på 0.01 mm när en att justera på det :?

Dennis_F: Jag kan inte minnas att jag sagt att nåt av det jag skissat upp eller beskrivit i ord är skrivet i sten.
Det enda som är ganska klart efter lite resonerande är att jag kommer mäta på de olika ingående komponentera vilka toleranser dom håller vid olika laster, sen får man utgå ifrån det.

Jag har fortfarande inte fått särskilt många svar på några uträknade/uppmätta krafter och ärligt talat känns många "råd" rätt tomma när dom inte är uppbackade särskilt vetenskapligt.
Men kontentan är iaf att räkna, mäta och testa före man skrider till verket så kommer man i rätt härad. Sedan får man prova fräsa lite och mäta hur off det blir.
Det mest avancerade jag på rak arm kan tänka mig att vilja fräsa är hjulspindlar och då är det absolut mest kritiska lagerpassningen. Men sen är det kanske inte möjligt att genomföra av flera olika anledningar, t.ex. måste man vara säker på att använda rätt material annars kan det bli en otäck historia.
Användarvisningsbild
PerE
Inlägg: 1084
Blev medlem: 13 januari 2006, 08:54:05
Ort: Göteborg
Kontakt:

Inlägg av PerE »

Jag förstår inte varför du startade denna tråd överhuvudtaget då du inte tar till dig den "kritik" som folk kommer med.
Du hävdar hela tiden till att du skall testa och mäta upp samt att dom som kommer med kritiken skall komma med räkneexempel.
Det finns folk här som jobbar/jobbat professionelt med CNC maskiner och har byggt egna maskiner.
Ta till dig dom erfarenheterna dessa killar/tjejer har samt gå in på CNCzone.com och läs hur folk har byggt/bygger där.
Med din konstruktion betvivlar jag att du ens får ihop två plankor du har fräst med den och ännu mindre kan göra ett lagersäte med den precision som behövs.
Per
Användarvisningsbild
POS
Inlägg: 2847
Blev medlem: 4 februari 2007, 20:16:03
Ort: Arboga
Kontakt:

Inlägg av POS »

Känns som du envist hävdar att hjulet borde vara sexkantigt i stället för runt.
Dra ur en kökslåda hemma och vrid lite på den, slå sen ur botten ur den och gör samma sak..
Det senare motsvarar din portal. Många behöver inte räkna ut de på papper utan hajjar ändå vilken som flexar mest.
Du behöver inga fina instrument och metoder för att mäta på din tänkta fräs om du bygger den som du ritar.
Du kan helt glömma att du ska kunna fräsa ut nått som ger presspassning till några lager.
Tänk om och byte material och konstruktion helt om du ska fräsa sånna saker.
Senast redigerad av POS 11 september 2008, 21:11:07, redigerad totalt 1 gång.
Morgons
Inlägg: 257
Blev medlem: 4 september 2008, 20:57:37
Ort: Charlotte NC USA

ang krafter

Inlägg av Morgons »

Om du vill veta vilken kraft du skulle kunna göra med en motor på 1~Nm så kan jag säga att det är tillräckligt för att bryta av en 6mm pinnfräs utan problem!

Så att bygga en portal som är 1m hög kanske inte är att tänka på om man inte vill ha flex. Tror det är maskinen som kommer flexa innan fräsen gör...
Om du eftersträva fina ytor och bra precision så ska du försöka få så lite glapp och flex som möjligt!
Motorerna klara leverera precisionen men din maskin gör inte det
Dennis_F
Inlägg: 383
Blev medlem: 8 januari 2007, 19:30:52
Ort: Piteå

Inlägg av Dennis_F »

Nik skrev: Dennis_F: Jag kan inte minnas att jag sagt att nåt av det jag skissat upp eller beskrivit i ord är skrivet i sten.
Det enda som är ganska klart efter lite resonerande är att jag kommer mäta på de olika ingående komponentera vilka toleranser dom håller vid olika laster, sen får man utgå ifrån det.

Jag har fortfarande inte fått särskilt många svar på några uträknade/uppmätta krafter och ärligt talat känns många "råd" rätt tomma när dom inte är uppbackade särskilt vetenskapligt.
Men kontentan är iaf att räkna, mäta och testa före man skrider till verket så kommer man i rätt härad. Sedan får man prova fräsa lite och mäta hur off det blir.
Jag bara antog att du verkligen ville ha konstruktionen med en hög "portal" då alla dina bilder varit ritade med en sådan. (eller iaf ett väldigt långt avstånd mellan Z/Y-axelns lagring och fräsverktyget).

Att folk sedan inte orkar sätta sig och FEM beräkna förslagen du kommit med är ju en annan sak. Som PerE skriver så tycker jag att det räcker med sunt förnuft för att se att det kommer att flexa ordentligt.
Användarvisningsbild
E85
Inlägg: 1274
Blev medlem: 29 maj 2007, 16:24:19
Ort: Övik

Inlägg av E85 »

Jag gjorde att försök att räkna på det hela med lite hållfasthetslära...
Nån som kan får gärna se om det stämmer.

OBS med två stänger (som det ska vara enl trådskapares ritning) krävs dubbla kraften Fp (skärkraft) för att få samma böjning.

Det är i Y-Z-planet beräkningarna utförs.

http://bilder.fmx.se/frasberakning.jpg
bearing
Inlägg: 11652
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Inlägg av bearing »

Intressant, det är nog första hållfasthetsberäkningen jag sett på en CNC-fräs. Jag läste igenom härledningen till den slutliga formeln och den ser rätt ut. Jag har inte kunna kolla formlerna tagna ur Björks formelsamling är rätt. När jag satte in värdena i formeln fick jag samma resultat som dig: 4.5 mm. Det är verkligen en stor siffra.

När maskinen körs är det ju dock längst ned på släden kraften hamnar. Momentet som kraften Fp skapar på nedre axlarna minskas av momentet som kommer av slädens längd gånger Fp. Vid fräsning av låga föremål är slädens längd ungefär samma som höjden. Summan av momentet blir nästan noll; deformationen på nedre axlarna blir inte så stor. Dock kommer ju istället de övre axlarna böjas, den deformationen hamnar nog i samma storleksordning.

Om de massiva blocken tillverkas i MDF tror jag att största deformationen ändå blir vid krafter i X-riktningen. MDF har låg elasticitetsmodul, konstruktionen har små förstärkningar i de fyra hörnen.
Användarvisningsbild
E85
Inlägg: 1274
Blev medlem: 29 maj 2007, 16:24:19
Ort: Övik

Inlägg av E85 »

Javisst, det går att göra det hela mycket mer komplicerat om man har tid och kunskap. Skulle vara intressant att sätta sig in i det egentligen. Det här ger dock en fingervisning om att man inte ska välja den här konstruktionen. Det ger extremt mycket bättre resultat att t.ex använda fyra stänger, två på varje sida.

Om vi leker med tanken att byta upp från 16mm till 20mm stång kommer vid få ett flex som är mindre än hälften. (I = 7.85e-9 vs I = 3.217e-9)

edit: Som jämförelse har jag 34x3mm runda rör till min fräs. De är 11ggr styvare än solid 16mm stång.
Skriv svar