Progetto CNC centro di lavoro in acciaio

[Bender]

Grazie per la risposta!

Per il sensore che mi comunica che l'asse Z è in posizione va bene, però se ho capito come funziona Mach3 o anche Colibrì, una volta che io immetto i limiti dell'area di lavoro questa non può essere mai superata, giusto?

Ora se io imposto sul software un area più piccola, ovvero il rettangolo A-B-C-D per evitare urti durante le fasi lavorative, ci vorrebbe una nuova reimmissione dei limiti con dimensioni più grandi per permettermi di arrivare sulla linea E-F quando dovrò effettuare il cambio utensili, ovvero quando il sensore posizionato sull'asse zeta è attivo.

Non riesco a capire se questa è una cosa fattibile senza troppi impazzimenti o meno.

Potrei anche impostare direttamente un area di lavoro più grande, ovvero A-E-F-D, però poi dovrei sempre ricordarmi che quella effettiva è più piccola.
Potrei anche inserire un fine corsa che entra in funzione quando viene superata la linea B-C solo quando l'asse zeta è basso, però vorrei evitare se possibile queste soluzioni che sono dei rimedi un pò pericolosi...

[ElNino]

Ciao Bender,
non so come Mach3 gestisca il cambio utensile ma nei controlli tradizionali quando il CN legge la riga dove c'è il cambio utensile esegue una macro che viene preimpostata all'interno del PLC, nella macro ci sono delle varie righe che dicono alla macchina cosa fare, nel tuo caso verrà  portato in posizione alta la Z poi la testa entrerà  fino a sopra la giostra e così via fino alla fine della procedura del cambio utensile, in sostanza il cambio utensile non è altro che un programma dove ci sono coordinate e comandi per eventuali elettrovalvole, ora non me ne intendo di programmazione ma credo che nel tuo caso vengano bypassati i finecorsa software di lavorazione per inserirne degli altri che fanno riferimento solo al cambio dell'utensile.

Spero di riuscire a lavorare l'alluminio in modo "produttivo"

L'alluminio ha bisogno di alte velocità  di spostamento lineare se vuoi essere produttivo, non ti converrebbe utilizzare una tavola a croce mantenendo comunque l'idea della struttura? Risparmieresti in dimensionamenti, meccanica (viti-guide) ed elettronica.

Progetto comunque stupendo, complimenti.

A presto

[Zebrauno]

Bender il modo piu' veloce, ma anche piu' sicuro, per rimuovere il rischio di urto sul basamento e' di aggiungere un altro sensore di limite disposto lungo E-F che si innesca quando la Z scende al di sotto di una quota da te scelta (pochi mm sotto la posizione utile per il cambio? Ti eviterebbe la distruzione della rastrelliera, oltretutto).

Limite meccanico, in serie a tutti gli altri limiti di finecorsa che non dovrebbero essere gestiti da Mach3 ma comandare tutta la sezione di potenza tramite rele' e teleruttori che blocchino all'istante ogni movimento, anche con pc spento o bloccato, o senza che Mach3 sia ancora partito.

La posizione di urto si verifica solo in caso di errore di programma, o pilotaggio con volantino erroneo...dunque potresti mettere un altro sensore che si inneschi prima del finecorsa meccanico in modo da segnalarlo a Mach3 come limite raggiunto (magari NO induttivo, e in parallelo a quelli posti sul volume ABCD) ponendo i movimenti in pausa sino a sblocco manuale dal programma.

ps: stai progettando un centro di lavoro con cambio pellet!? Comunque spero non ti offenda se mi permetto di far notare che c'e' un punto debole in quell'assemblaggio, nella zona delle guide del basamento.

ciao

[syntronik]

Ma quella non è un pantografo, è una vera e propria macchina utensile.

[Bender]

Ringrazio tutti per le risposte!

Per ElNinio:

Grazie per le informazioni!
Se non erro se esperto di macchine utensili, quindi ti volevo chiedere:
Se al contrario facessi avvenire il cambio utensili sulla linea B-C, quindi al confine dell'area di lavoro che problemi potrebbero sorgere?
Sarebbe troppo limitativo?
Ovvero, secondo Voi ci sarebbero casi concreti in cui il pezzo in lavorazione andrebbe ad urtare gli utensili della giostra durante il cambio?
Non sò se mi riesco a spiegare

Per "produttività " non intendevo comunque a livello di utilizzo professionale, ma solo che lo lavori senza entrare in crisi facilmente.

Per Zebrauno:

Se mi offendo? Stai scherzando vero?
Una critica vale più di cento complimenti!

Qual'è secondo te il punto critico sul basamento?
Se noti qualche altro errore non farti pregare!

Per il cambio pellet... In realtà  nella mia idea è si necessario sostituire "facilmente" il piano di lavoro perchè in futuro molto futuro, ovviamente se rimango soddisfatto del funzionamento in tre assi, vorrei provare ad implementare un sistema con tavola rotobasculante posizionata all'interno del foro nel basamento.

Assieme Mobile.JPG

La macchina ha dei grandi compromessi proprio per prevedere questo sviluppo futuro.
Sarebbe quindi in grado si passare da lavorazioni in tre assi con area di lavoro e prestazioni più generose ad una a 5 assi per lavorazioni di piccoli dettagli.

Ovviamente il Design è stato scopiazzato tra varie soluzioni di macchine utensili già  esistenti in commercio...

[Zebrauno]

E' un bel progetto, richiedera' una montagna di lavoro (nel senso fisico del termine, ovvero forza x spostamento) prima che venga "piantato" sul suo bel basamento, e di certo lo dovrai prevedere, magari anche ben livellato.

L'unico punto debole rispetto al resto della struttura, amplificato ora che noto quel foro per la rotobasculante, e' sui supporti delle tue guide inferiori. Non credo ti crei grossi problemi disegnarli 1 o 2cm piu' larghi (in sezione) a giudicare dallo spazio ancora libero.

ciao

[Bender]

La sezione del profilato che supporta i binari è in partenza (ovvero prima che verrà  fresato) di 50 x 50 mm e già  acquistato
Come sempre bisogna scendere a compromessi, e le dimensioni scelte sono una via di mezzo che va bene anche per gli assi Y e Z.
In pratica riesco a utilizzare completamente una barra di 6 metri di quadrello 50 x 50 mm senza fare scarto.

Tieni conto di tre cose:

Dentro il basamento, in corrispondenza dei due binari inserirò a distanza ravvicinata una serie di triangoli di rinforzo, soprattutto per evitare che si deformi molto durante la fase di saldatura.

I supporti dei binari sono posti in corrispondenza delle lamiere verticali del basamento, quindi la deformazione a flessione pura è scongiurata.
Potrebbero tendere a ruotare verso l'interno, cosa che però penso venga limitata dai triangoli di cui sopra.

Intorno al foro dove eventualmente verrà  alloggiata la tavola rotobasculante ho intenzione di creare una struttura ottagonale che va ad irrigidire il tutto.

Ottagono.JPG

Nell'immagine manca una piastra che collega il perimetro dell'ottagono al resto del basamento.

Se per forza di lavoro intendi quella di posizionare l'insieme della tavola rotobasculante sarà  effettuata una sola volta in quanto il piano scanalato la sovrasta quando è in posizione di riposo.
Ovvero tolgo il piano ed ho una 5 assi, metto il piano ed ho un tre assi.

Considerate inoltre che tutto l'insieme traslante ( X-Y-Z) peserà  circa 450 kg, non moltissimo.
L'elettromandrino che acquistai qui sul mercatino ha 2 kw di potenza e 40.000 giri/min con coni Iso 20, quindi niente di enorme.

[Zebrauno]

Eri partito gia' nel 2008 con un bellissimo progetto, curato in ogni dettaglio...e' veramente un piacere leggere topic come questo, 5 anni di evoluzione!

[Bender]

Ti ringrazio dei complimenti
Sono veramente 5 anni di evoluzione, in cui ho cambiato forma almeno 10 volte, incontrando ovviamente sempre qualche difficoltà  differente.
Dalla prima postata, che non mi ha mai convinto del tutto dal punto di vista teorico per il posizionamento di una sola vite ad un estremo, sono passato alla medesima configurazione però con le spalle monoblocco con il resto del piano.
Solo che non sono riuscito a trovare una fresa che mi spianasse le superfici in zona viste le dimensioni di circa 1400 x 1400 mm, ma soprattutto ad un costo accessibile.

Con questa soluzione in cui posso separare il basamento in due metà  ho ridotto notevolmente le dimensioni di cui necessito in fase di spianatura, circa 1200 x 600 x 600 mm, spero quindi di riuscire a trovare qualcosa di più accessibile.
La separazione del basamento in due rimane comunque un compromesso, però spero di riuscire a "regolare" tutto in maniera ottimale.

Comunque questa è l'ultima... Ho la faccio ora o mai più....

[syntronik]

Si dice sempre così, poi appena finito e visto che va bene, si pensa subito ad una più .. più...più
non mi viene il termine, ma comunque succede a tutti.
saluti

[ElNino]

Ciao Bender,
grazie ma non sono un esperto..

Se al contrario facessi avvenire il cambio utensili sulla linea B-C, quindi al confine dell'area di lavoro che problemi potrebbero sorgere

Per avere il cambio sulla linea B-C dovresti avere la giostra che trasla parallela al senso B-D (foto 4), in questo caso aggiungeresti un altro asse che sia esso maccanico o pneumatico , la posizione E-F mi sembra la migliore, attento alla posizione del cambio utensili dovrai avere posto per muoverti comodamente sia per il carico/scarico che per la manutenzione e dovrai proteggerlo accuratamente dai trucioli e dagli schizzi.

[daniele86]

"lieve" modifica a quello iniziale.

direi identica al 2008 osservo con molta attenzione

buon lavoro!

[Bender]

Salve,

Ho iniziato pian pianino i lavori di costruzione partendo ovviamente dal taglio di alcuni elementi in ferro

1.JPG

Per primo vorrei realizzare il carrello asse X che dovrebbe assomigliare a quello seguente

Asse y.JPG

Dopo aver tagliato quattro lamiere uguali costituenti le superfici esterne delle due spalle ho iniziato a puntare su un piatto 100 x 10 mm il quadrello 50x50mm dove verrà  fissato il binario.

In seguito questi due elementi li ho puntati su una delle quattro lamiere precedentemente tagliate.

2.JPG

Ho aggiunto una serie di triangolature con l'intento di limitare le deformazioni durante la fase di saldatura finale del quadrello 50x50 al piatto.
Inoltre vorrei limitare l'effetto cassa di risonanza durante le fasi si fresatura, evitando di lasciare libere di vibrare grandi porzioni di lamiera di modesto spessore ( 6 mm ).

3.JPG

Alcuni elementi della triangolatura verranno saldati in seguito alla disposizione della seconda lamiera che fa da coperchio per permettere di riuscire a saldare più elementi possibili a quest'ultima.

4.JPG

Questo è come dovrebbe finire una volta saldato il tutto.

[Bender]

Altre due foto di scarsa qualità ...

5.JPG

6.JPG

7.JPG

[tutù]

Complimenti bender, il tuo lavoro mi interessa molto perchè anche io sto progettando e realizzando (a passo di lumaca) la mia cnc in travi e lamiera tagliata/piegata e saldata. I rinforsi interni disposti a zig-zag mi sembrano ottimi, quelli piຠpiccoletti e verticali forse un pochino meno, disposti anche loro a zig-zag era forse meglio (non so se m spiego)ma è una sottigliezza per altro detta da uno che ne capisce meno di te di certo, quindi lascia il tempo che trova. Volevo chiederti piuttosto, ma la piestra che ora in foto copre il tutto, sei riuscito a saldarla anche ai rinforzi all'interno?