DIY Precisions 5 axel CNC-fräs inkl. för Rapid prototyping

[Elektra]

Nja, 0,1 grad är på en i princip ideal stegmotor av mycket bra modell, ska du köpa billiga kina får du nog räkna med klart mer...

1/20mm på X-Y-Z är plötsligt görbart, fortfarande inte enkelt men iaf görbart utan gigantiska resurser.

Och ang arbetsyta, Du behöver alltså i princip kunna sätta en 125mm-chuck på 5e-axeln i slutändan för att greppa en 100mm-bit utvändligt?

Utväxling så skulle jag absolut inte rekommendera att köra på kugghjul, dessa svåra att få glappfria, det du borde titta på för upplösning, speciellt för 4e och 5e axlarna är Harmonic Drive, kostar en till ett par tusenlappar på eBay per växellåda, men du kan få nära glappfria utväxlingar med höga utväxlingstal som dessutom är kompakta!

För X-Y-Z blir det lite svårt med harmonic drive och stegmotorer då det kommer att gå för långsamt tror jag... (typ 10cm/min med en 5mm kulskruv), där tror jag snarare på en kuggrem med rund kuggprofil och specialbetällda zero-backlash drivhjul, kanske reducera motorvarvet 1:3 eller så...


Och som slutkläm... om du har ett par m2 golvyta över så tror jag detta är ett alternativ som troligtvis kommer att löna sig ekonomiskt, speciellt om din arbetstid är värd mer än 0kr/tim, du behöver bara konstruera en 5e-axel och bygga om styrsystemet...

http://www.blocket.se/stockholm/CnC_fra ... w=1&last=1

Ja, en chuck på 125 mm räcker (http://www.taigtools.com tar mellan 4.5 -6.5 ").

Harmonic Drive verkara vara intressant, det måste jag studera vidare.

[Elektra]

Ursäkta om jag är lite brysk, men det verkar som om du inte LÄSER vad vi skriver och rekommenderar.

Det kan nog stämma och jag ber om ursäkt om det är så,
men jag sitter och Googlar,
så ögonen glöder för att försöka hinna förstå alla konstiga mekanikbegrepp
och bra grejer som ni rekommenderar.

Jag lovar att senare ikväll eller tidig i morgon bitti,
så ska jag i lugn och ro gå igenom allt bra som ni har skrivit,
för jag vill inte missa något

[Meduza]

>> Vad är fördelen med epoxi-granit jämfört med vanligt järn ? Dämpar bättre eller billigare ? eller kanske både och....

God vibrationsdämpning, tungt, relativt billigt. Alternativet är i princip en specialgjuten gjutjärnsbas, som dessutom ska avspänningsglödgas både innan och efter bearbetning och helst även åldras...

>> Varför ska botten plattan vara 100% rak ? Är den inte bara till för att fästa x-y-matarbordet ?

Som jag sa, gjut ner järnlängder i bordet som du planfräser innan och efter gör helt plana sinsemellan.
Du kommer inte att kunna bygga med något färdigt bord, så glöm även det, dessa två längder kommer behöva användas för att skruva fast linjärlager i.

>> Z-axeln utgår jag från att den sitter snitt i förhållande till bottenplattan. Frågan är bara hur mycket.

Visst är det svårt att få 100% rakt, men när du jagar hundradelar så måste du i princip ha det så rakt det bara går, annars kommer du ha ett h-vete med att lyckas justera in maskinen på ett sätt där du fortfarande behhåller stabiliteten...

>> tänkte bygga en fet z-pelare och även med ett litet överhäng till spindeln.

Du ska nog tänka dig att inte bygga en pelare alls utan bygga en konstruktion stagad med stora trianglar åt tre håll...

>> Jag kommer att 3D-cad ALLT innan jag börjar bygga något,

Bra ide

>> Har du några bra förslag till linjärlager ?

Tja, minst storlek 25 här, två skenor per axel:
http://www.worldofcnc.com/profile-rails ... -1367.html

Och minst fyra linjärblock per axel
http://www.worldofcnc.com/profile-rails ... -1390.html

>> Är det här bra headstocks ? http://www.taigtools.com/mlathe.html

haha, nej det där är alldeles för klent... minst denna (och det är nästan i klenaste laget):
http://littlemachineshop.com/products/p ... 1023914534

Du kommer även behöva byta ut lagrena mot SKF i stället för kines-crap som sitter i dom... finns flera guider på nätet, och helst bearbeta själva blocket och montera på en harmonic drive direkt på axeln...


dock igen... ta en titt på länken i mitt förra inlägg, det blir troligtvis billigare...

[Elektra]

Är det simultan 5-axlig körning på kompressorhjulet ? Klarar billigare styrsystem simultan 5-axlig körning ? Jag menar då inte programmeringen utan om styrningarna kan interpolera 5 axlar med varandra. Det klarar långt ifrån alla betydligt dyrare system

Bilden på kompressorhjulet var bara ett exempel som jag hittade på nätet
och som visar ungefär vad jag tänker göra.

Jag har inte börjat med att konstruera mitt eget kompressorhjul ännu,
för först ska jag göra en CNC-fräs.

Du nämner simultan 5-axlig körning och interpolera axlar med varandra. Fattar inte mycket
Jag hoppas att du ursäktar min okunnighet om mekanik (newbie ),
så det vore snällt om du kunde vidareutveckla det hela.

[Meduza]

I princip så kan jag säga, ja du menar att köra 5 axlar simultant, dvs du vill kunna köra både x-y-z-a-b i samma rörelse, vilket nästan är ett måste för innerformerna på de där kompressorhjulen...

[Elektra]

Mach 6 axlar
KmotionCNC 8 axlar ihop med Kflop

CAD/CAM för 5-axlar kommer att kosta dig mycket mer än du tror

Spontant så säger jag att 100kk inte kommer att räcka till om du ska få ihop en hyfsad maskin + styrning + CAD/CAM, sen ska vi inte glömma bort att du behöver en ganska så avancerad balanserings rigg också för dina små turbinhjul. Så kanske när du har bladat ut 150 - 200kk så bör du ha rott iland detta.

Är det inte billigare att köpa tjänsterna istället?

Jag bygger inte CNC-fräsen enbart för ett enda projekt
utan jag kommer att använda den för all framtida "prototyp"-tillverkning.
Jo, jag vet tyvärr att CAD/CAM program kostar skjortan
Återbetalningen av CNC-fräsen kommer kanske inte vid första projektet, men det gör det förr eller senare.
Sedan är det ju lite roligt att göra saker med händerna också.

[Elektra]

....Och som slutkläm... om du har ett par m2 golvyta över så tror jag detta är ett alternativ som troligtvis kommer att löna sig ekonomiskt, speciellt om din arbetstid är värd mer än 0kr/tim, du behöver bara konstruera en 5e-axel och bygga om styrsystemet...

http://www.blocket.se/stockholm/CnC_fra ... w=1&last=1

Var det detta du syftade på ?

Jag får absolut inte plats med detta i min lilla 3 rums lägenhet
på 6 tr med en hiss som är mindre än 1 kvm och 80 cm dörrar ......

[H.O]

Ett inlägg beträffande mjukvara eller styrsystemet rättare sagt:
I ett "riktigt" system för 5 axlig körning så talar koden som CAM-programmet genererar om var "mittpunkten" på verktyget skall vara i X/Y/Z led samt hur det ska vara orienterat i A/B-led (eller A/C eller B/C). Det är sedan upp till maskinens styrsystem att se till att "mittpunkten" på verktyget hamnar i den positionen. Det samma gäller matninghastigheten, CAM-koden säger F250 (för 250mm/min) och det är upp till styrsystemet att se till att "mittpunkten" på verktyget rör sig med den hastigheten genom materialet. Det gör att hastigheten på varje ingående axel kan behöva röra sig olika fort och även ändra hastighet under en och samma rörelse.

Med tre-axlig "kartesisk" fräsning är detta relativt enkelt men med fler axlar blir det mycket mer komplicerat.

Mach3 kan KÖRA 6 axlar simultant men den kan INTE kompensera för verktygslängd och radie i mer än 3 axlar kartesiskt. LinuxCNC vet jag KAN göra det med sin kineamtik-modul men jag TROR inte det är så enkelt. Hur der är med KMotion vet jag inte men jag skulle bli förvånad om det klarar annat än kartesisk kompensering.

Med det sagt så GÅR det att köra avancerad bearbetning med de enklare systemen men det kräver att CAM-programmet har kännedom om maskinens uppbyggnad, avstånd mellan axlarnas rotationcentrum, verktygslängder osv osv osv - innan koden genereras. Fråga mig inte hur man gör, jag har hållit mig till "enkel" kartesisk bearbetning.

För billig 5-axlig CAM kan det vara värt att titta på Rab Gordons CNC Toolkit. Titta även på hans lilla 5-axliga TAIG, kanske är det något sådant du siktare på?

Intressant projekt men för att aldrig syslat med mekanik, bearbetning eller CNC så är jag rädd att du tar dig vatten över huvudet och fullständigt underskattar komplexiteten. Det tar folk år att konstruera, bygga, driftsätta, bli besvikna, konstruera om, bygga om osv en enkel 3-axlig maskin. Har du tiden och det genuina intresset så go for it men lägg en vecka eller två på att verkligen sätta dig in vad det handlar om.

[Hedis]

När vi ändå kommit in på stegvinkel på stegmotorer...
Varför används inte 0,9graders motorer i applikationer där man är ute efter högre noggrannhet?
Kan ju tänka mig att man tappar hastighet, finns det fler negativa sidor?

[frallzor]

Om det ska vara smått kanske sådan här lösning kan vara intressant?

http://www.minitechcnc.com/

De verkar ha färdiga små 5-axliga lösningar som t om har ATC.

Hittade t om en film på allt


Hittade även lite riktpriser: för en lite mer påkostad 4axlig maskin kostar det en 18000$ exkl moms tydligen.

[Walle]

En grej som ingen verkar ha nämnt:

Du skriver att du inte har bråttom, och att det kan få ta sin tid för att motverka svagheter i konstruktionen. Är du medveten om att fräsverktyg har en optimal ythastighet och skärgrepp per mm? Det innebär att tex en tvåskärig HSS-fräs bör snurra mellan 32 krpm och 38 krpm (ca 200 meter/m) och matas mellan 600 mm/m och 2500 mm/m. (En HM-fräs ska snurra 2-3 gånger snabbare, och således också matas 2-3 gånger snabbare). Avviker du för mycket från optimala skärdata så kommer fräsningen heller inte bli helt bra. Att mata på tok för långsamt ger t.ex. mycket onödig värme, som återspeglas i resultatet..

[Elektra]

Walle: Nja, jag har inte bråttom när jag fräser, men jag har bråttom med arbetet för att färdigställa fräsen.
Jag tänker inte påbörja byggnation förrän jag känner mig komfortabel att jag har en bra lösning.
Hur lång tid detta tar vet jag inte, men med hjälp ifrån er så går det betydligt snabbare

Nej, det visste jag inte, men det gör jag nu
ToPNoTCH nämnde tidigare i tråden att man måste hålla en balans mellan matning och ingrep.

Man kan ju fräsa långsamt på lite olika sätt
"Normalt" skärdjup och långsam matning eller ett mindre skärdjup och lite snabbare matning.

Är det bättre att köra en HM-fräs än HHS-fräs, som snurrar 2-3 snabbare för att minska vibrationerna i "klen" fräsmaskin ?
Jag nämnde i början av tråden att jag tror att det är klokt att kosta på en bra högvarvig spindel.

[Elektra]

Här är ett youtube-klipp på 5 axels fräsning av ett kompressorhjul för RC Jet Engine.
Hur svårt kan det vara ?
Jag undrar vad för precision man behöver i praktiken när man fräser hjulet, för man balanserar ju hjulet i alla fall...

[Meduza]

Här har du ett tips på frässpindel:
http://www.worldofcnc.com/milling-spind ... -1169.html

Inte så hög kraft, men tydligen hyfsad kvalitet enligt en del på nätet och varvar 24000rpm...

Ju högre varv, desto högre frekvens på vibrationerna och därmed lättare att dämpa dom.


Hur svårt det kan vara att fräsa ett kompressorhjul... jadu rätt svårt, inte minst med tanke på att det är en rätt vanlig demonstration för tillverkare av maskiner i storleken ett par miljoner som gillar visa hur bra deras maskiner är

[Elektra]

.....
Du ska nog tänka dig att inte bygga en pelare alls utan bygga en konstruktion stagad med stora trianglar åt tre håll...

Jag är lite trög, kan du förklara lite mer hur du tänker ?

Ska även z-axeln ha linjärblock och skenor ?

Jag kollade priserna på linjärskenor och block ifrån din länk och med storlek 35 kostar det ~ 9000 sek för två axlar.....