Struttura fresatrice CNC 3 assi

[Fiveaxis]

...E questa è solo la testa! ...Sono proprio curioso di vedere il progetto finito della macchina...

[guido91ra]

Nel frattempo sono andato avanti abbozzando il ponte e il carrello di Y.

Qui il carrello

CARELLO-ZY1.JPG

CARELLO-ZY.JPG

Qui invece insieme Z+Y+Ponte
Mancano ancora i rinforzi laterali tra la piastra che chiude il profilo del ponte e la piastra dei carrelli.

PONTE.JPG

Sezione del ponte

PONTE2.JPG

Cosa ne pensate?

Buon anno a tutti!

[Bender]

Il ponte hai intenzione di realizzarlo in lamiera piegata o con tubolare?
Io aumenterei l'altezza del ponte in modo da poter distanziare un pò di più i pattini dell'asse Z.

A me piace molto, è simile ad un primo progetto che avevo realizzato tempo fà proprio per lavorare tavole ad alta densità.

[guido91ra]

In z i carelli escludendo il pacco protezioni coprono 200mm e ho scelto la serie più lunga.
Il ponte invece è 240mm.
Quanto aumenteresti?

[Bender]

La posizione dei pattini Z è più stretta dell'effettivo spazio disponibile per consentire la presenza dei soffietti?
Ad occhio non è male, proverei ad alzare magari fino a 280 mm.
Ovviamente più è grande la distanza tra i pattini e minori sono gli spostamenti della punta utensile dovute alla cedevolezza delle sfere presenti nei pattini.

[Fiveaxis]

Quoto Bender, ed aggiungerei che anche il carico torsionale lungo Y (movimento ponte) diminuisce all'aumentare della distanza tra i pattini...

Già che ci sei, potresti aumentare la distanza dei pattini di Y (movimento ponte) anche in questo caso per diminuire i carichi torsionali e l'intraversamento del ponte...
Buon lavoro

[guido91ra]

buongiorno ragazzi,

Bender, avevo lasciato spazio per i soffietti, ma un pò la rotta nel tenere conto degli ingobri dei soffietti ho lasciato perdere e ho sfruttato lo spazio per aumentare la distanza delle rotaie da 140mm a 170mm, inoltre ho aumentato da 200mm a 300mm lo spazio coperto dai pattini di Z, stessa cosa sulle rotaie del ponte che le ho portate a 300mm. ho messo qualche quota veloce nelle foto(non badate alle tollerenze che il cad me le mette di base a +/-0.5)

PONTE-REV1-1.JPG

Partiamo da Z, che è stato allungato di conseguenza a 820mm ma la corsa è rimasta sempre 400mm.

ASSE-Z-REV2-1.JPG

ASSE-Z-REV2-2.JPG

qui invece il ponte
qui si vedeno le misure e come sono disposte le centine dentro il trave, manca ancora un piatto messo in verticale che collega tutte le centine.
la lamiera esterna è di 8mm mentre le centine 5mm

PONTE-REV1-2.JPG

qui invece una vista laterale, sono indeciso se inserire anche un tubo passante per le centine, sarebbe un rinforzo notevole e potrei passarci con i cavi del motore slave.

PONTE-REV1-3.JPG

Per i pattini che sorregono il ponte pensavo di fargli coprire una distanza di 400mm e usare gli HGH30HA che hanno 600Nm di Momento dinamico in XYZ e un carico dinamico max di 47270N, sono un pochino sovradimensionati ma la distanza tra una rotaia e l'altra sarà max di circa 1800mm.

vi ringrazio entrambi per l'interesse e i consigli.

[Bender]

Sa riesci a far passare il carrello su i supporti della vite a ricircolo puoi accorciare la vite stessa,sia sull'asse Z che sul ponte.
Un tubo,anche sottile, passante all'interno del ponte e ben saldato alle due piastre finali aiuterebbe a diminuire la torsione del ponte stesso.
I soffietti sulla Zeta sono un problema per tutti, anche su macchine ultraprofessionali i costruttori molto spesso li eliminano.

[Fiveaxis]

Confermo, sulla FIDIA HS664RT (Fresatrice a CNC professionale per stampisti) che utilizzo, la testa è fatta con lo stesso concetto e NON ha i soffietti. La Vite di Z inoltre è supportata solo sul lato motore.
Buon lavoro

[Bender]

Ad occhio quanto è lunga e che diametro hanno impiegato per la vite?
Perchè quella di non vincolare la vite ad un'estremità è una soluzione che ho scoperto poter essere molto interessante solo dopo aver tribolato per allineare le mie.
Il montaggio penso che si semplifichi di molto e la vite tende a lavorare sempre nella posizione ideale essendo più libera.

Bisogna fare solo due conti per vedere la velocità critica in funzione del diametro.

[guido91ra]

bisogna tenere conto anche della lunghezza, peso e diametro, troppo a sbalzo rischia di piegarsi con il tempo.
A parte il montaggio facilitato che vantaggi offre rispetto al sistema con doppio supporto?

Comunque la vite che muove il carello è lunga compresi i codoli 1555mm D32 per il passo ancora non so, sono molto indeciso se usare stepper o brushless.
Per motivi di spazio i motori non saranno diretti sia per Z che per il carrello, idea di massima poi si vedrà.

[Bender]

Nel Tuo caso penso che solo la vite Z potrebbe lavorare supportata da un unico lato.
Per sicurezza devi svolgere qualche calcolo.
Il vantaggio oltre ad una possibile semplificazione di montaggio dovrebbe stare nella libertà di movimento.
Se la vite non è perfettamente parallela ai binari quando la chiocciola si trova ad un'estremità, essendo vincolata, tende a sforzare diminuendone la vita utile.

Poi se riesci ad eseguire lavorazioni perfette su tutti i componenti si semplifica anche il montaggio.

Non sono "esperto pratico", mi baso su quello visto qui e fatto da altri utenti sparsi per il web.
Per la motorizzazione io andrei sui brushless senza molti dubbi visto il tipo di macchina.
Da quello che ho visto per ottenere buone prestazioni con motori stepper devi andare su prodotti ottimi che però costano quasi come una motorizzazione entry level brushless, che ti offre comunque prestazioni migliori senza il rischi di perdita passi.

[Fiveaxis]

Ad occhio quanto è lunga e che diametro hanno impiegato per la vite?

La vite è D 30, ad occhio è passo 10 e, sempre ad occhio, è lunga 600 mm...La corsa dell'asse è 400 mm e il rapido 30 m/min...La testa ha le seguenti dimensioni 1100x300x300 c.a.

[Innaig]

Diametro 30, passo 7,5 mm doppio principio e precarico calcolato per quello slittone (ma non posso rivelarlo).
Anche il cuscinetto reggispinta è precaricato.

[guido91ra]

Ho modificato le centine e messo il tubo passante che unisce la spalla opposta al motore con la centina che supporta il motore.
il tubo sarà saldato completamente alle estremità e solo puntato in 4 punti ogni centina.

DETTAGLIO RINFORZI INTERNI.PNG

Dettaglio della puleggia montata sulla vite e della fessura di passaggio della cinghia. nello spazio tra la piastra anteriore e il tubolare interno andra chiuso con del lamierino.

DETTAGLIO TRASMISSIONE Y.JPG

Dettaglio dell'insieme della trasmissione e a copertura della pulleggia della vite farò un carter per sicurezza.

DETTAGLIO TRASMISSIONE Y2.PNG

Particolare del sistema per mettere in tensione la cinghia. Qui ho previsto due flange, una fissa e una che scorre per poter tensionare la cinghia, ma anche di poter cambiare il tipo di motore, cambiando solo la coppia di flange e il rapporto delle pulegge.

DETTAGLIO TENSIONATORE CINGHIA.PNG