Progetto CNC testa fissa in acciaio

Sezione dedicata alla tua CNC: Costruzione, descrizione, foto, accorgimenti ed errori di progettazione.
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Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » martedì 27 maggio 2014, 14:00

Ora che sono arrivato a buon punto di progetto (ho ripreso un idea vecchia) vi mostro la mia idea di CNC a testa fissa.

La struttura è completamente in acciaio spessore 15mm per i piani e 10mm per il resto, mentre la tavola è da 25mm in alluminio.
L'idea è quella di non saldare praticamente nulla o quasi (solo le due squadre) per non avere problemi di tensioni, di svergolamento (anche con il passare dei mesi si muove) e per poterla assemblare nello sgabbiotto della mia attuale senza dover sollevare 200 e passa kg di macchina.

Guide a ricircolo di rulli da 25mm precarico medio su assi Y ed X e da 20mm a sfere su asse Z.
La struttura inscatolata dell'asse Z è in alluminio, cosi come la scatola del mandrino da 1.6kw in modo che possa essere meglio costruita e dissipi il calore.
La testa che supporta l'elettromandrino è lunga in modo da poter alloggiare in futuro un cambio utensile oppure un altro asse.
Sulla tavola monterò il 4^ asse che ho già.

Le lamiere sono taglio laser e poi lavorate per quanto riguarda piani guide e pattini, il resto tutto imbullonato su dei quadri in acciaio forati e filettati.
Al momento userò viti a ricircolo (magari a doppia chiocciola) da 20mm e motori Nema34 in modo da usare l'elettronica che ho già.

L'area di lavoro è di 383mm (X) per 332mm (Y) per 230mm (Z) (il pezzo che vedete è una piastra cambio di una moto), anche troppo per quello che mi serve

Il progetto è ancora in definizione, per quanto riguarda supporto motori e soffietti vari.

Ogni consiglio o critica è ben accetta.... :D
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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da lelef » martedì 27 maggio 2014, 14:48

bella è bella ,è estremamete simile ad una macchina tradizionale, a sto punto limando forse costi e sicuri di una gran rigidità potrebbe convenirti prendere una vecchia fresatrice verticale come ossatura e cnczzare il tutto
Tornio Grazioli Dania retrofittato, Fresatrice Grazioli 1.5 retrofittata, cnc autocostruita nel 1998 ,rettifica piana Glia, Trapano Titex Milano
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Gioco con macchine e moto di modellismo e non da 1,5cc agli 8000cc

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da PATO65 » martedì 27 maggio 2014, 14:55

complimenti progress, molto bella.
Hai la possibilità di lavorare l'acciaio per quei pezzi o te li devi far fare? Ti chiedo questo perchè quello che dice lelef non è sbagliato. Se invece te li fai da solo o hai un amico che te li fa a prezzo buono allora ok.

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multigraphic
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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da multigraphic » martedì 27 maggio 2014, 14:57

Ciao,
bella ma credo con qualche limite costruttivo.

Se preferisci le viti alle saldature credo sia o per una insicurezza delle tue saldature o per i problemi di svergolamento che avresti saldando il tutto. Ma viste le lavorazioni da eseguire (taglio laser, filettature e comunque spianatura) non credo andrai a risparmio rispetto a saldare, distendere e spianare.
Ammesso che con tutte le parti che hai da avvitare riesca comunque a mantenere in squadra il tutto. Oltre al problema delle vibrazioni che portano ad allentare le viti nel tempo.
Però potresti comunque propendere per una via di mezzo, come del resto ho fatto io stesso. Impostala con le viti (non tutte quelle ma il minimo per tenere assieme la struttura) così puoi essere preciso nel posizionamento e puoi spessorare dove serve. Poi alla fine saldi il tutto, distendi e spiani.
Ci sono pezzi che potresti semplificare o con profilati esistenti o con lamiere piegate.
Ad esempio tutta la parte inferiore la farei con una piastra unica da 4 p 5 cm. La spalla portante utilizzerei un troncone di tubo quadro bello spesso al quale fissare piastre a cui accoppiare le lamiere laterali... ecc.

Poi senti anche che ti dicono anche altri qui del forum. :D
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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » martedì 27 maggio 2014, 15:15

non voglio saldarla non per insicurezza, dove lavoro saldano km di telaio al TIG e quindi problemi zero inoltre dispongo di un cantiere modificabile
Le viti avranno sotto una rosetta "nord-lock" per cui impossibile svitarle con le vibrazioni. (le viti sono M10)

Non voglio saldarla perchè nonostante distensione tra qualche mese si storta tutto...di sicuro, lo vedo sui telai delle moto se non curati.
Inoltre come già detto una volta saldata ho problemi di movimentare 200-250kg di macchina per metterla nel box esistente (box in alluminio con i vetri di sicurezza e insonorizzato)
Inoltre cosi facendo posso sostituire facilmente eventuali pezzi.

Il preventivo del taglio lamiere laser compreso materiale è sotto i 500 euro, e ha il 10% di lavorazioni meccaniche dopo taglio. I quadri di assemblaggio sono forati su centro di lavoro e poi tagliati a misura.

Per la messa in squadra del tutto userò un cantiere di saldatura che me la mette in posizione prima del serraggio.

Se usassi come base una piastra da 50mm (avevo pensato di usare un normalizzato rettificato da stampo) mi viene giù tutto il box per il peso eccessivo...

Nulla mi vieta comunque di sovrapporre due piastre da 15mm anche dopo, perdo solo 15mm di Z
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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da multigraphic » martedì 27 maggio 2014, 15:47

Non ti manca esperienza e attrezzatura da quanto dici. Unica cosa che vorrei dire è che la distensione non viene fatta per evitare le torsioni ma piuttosto che il metallo reagisca il più possibile allo stesso modo alle sollecitazioni termiche, quindi quelle che noti tu nei telai sono dovute al progetto del telaio non perché sono saldate.
E' vero anche che, parlando di moto, i telai sono per la maggiore in alluminio e li i problemi di saldatura sono amplificati a mille rispetto il ferro. Giusta la tua osservazione se "non sono curati" (cottura e radiografia delle saldature). Ne sa qualcosa la Atala quando rilevo' la Kastle che era al tempo un riferimento per i telai di alluminio (nel campo bici). :D
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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » martedì 27 maggio 2014, 15:56

no multi.... nella ditta per cui lavoro i telai sono in traliccio di tubo di acciaio, saldati a Mig o Tig :D

comunque sia, vero che la distensione serve per le eventuali cricche, ma dopo saldatura qualsiasi struttura si imbarca ed anche se tenuta ferma in cantiere dopo un po' di tempo si imbarca.
Comunque ripeto, ho escluso la saldatura solo per l'aspetto di avere una struttura modulare ed assemblabile sul campo.

Magari poi mi girano le balle e saldo tutto.. :mrgreen:

Tara

Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da Tara » martedì 27 maggio 2014, 19:55

Stupenda!

Complimetoni.. =D>

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da b'nb » martedì 27 maggio 2014, 21:04

si imbarcano i ponti... :(
certo che su una fresatrice non saprei quanti costruttori ne tengono conto
altrimenti c'è chi usa gli intermezzi in resina che fanno da cuscino leggermente più elastico e autospianante.
Come per la tavola, non la costruirei risicata, lascerei la possibilità di rettificarla in ogni momento
almeno sotto le scanalture o sulle stesse

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da Zebrauno » martedì 27 maggio 2014, 21:23

Progress, l'unica cosa che ti suggerisco e' di dimezzare il numero di quei bulloni. Meglio dimezzarli in numero portandoli magari ad M12 che mettersi a fare un 'ricamo' sulle piastre di quel genere.

Tutto il resto mi sembra ben impostato anche se quella testa forma un braccio di leva laterale molto difficile da gestire anche considerando gli spessori e i rinforzi alla base che hai predisposto.

Per come l'hai impostata credo che vedremo ben presto le prime foto della costruzione.

ciao

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » martedì 27 maggio 2014, 21:49

Avevo impostato una cucitura meno fitta con M12, ma ho poi deciso di avere più punti di cucitura in modo da aumentare la superficie di contatto delle strutture, ora sono a circa 50mm di distanza. Userò delle viti 12.9 (Rm 1200 Mpa) a testa flangiata di disegno non comune, sono quelle che usiamo per giunzioni strutturali importanti e posso serrarle fino ad 85 Nm. Nella parte interna ho un quadro di acciaio 39NiCrMo3 spesso 25mm che mi dovrebbe garantire anche una certa sicurezza nello svergolamento della parte sporgente. In più oltre alle chiusure laterali ho un setto interno.

Quello che dice Zebra infatti è un po' un mio dubbio, anche se secondo me è più facile che fletta l'asse sulle guide quando è in basso, motivo per cui ho messo 4 guide da 20mm (peccato che non le facciano da 20mm quelle a ricircolo di rulli).

Comunque sia il bello della struttura assemblata è che essendo modulare posso modificarla senza dover tagliare nulla.

Per la piastra di lavoro, quella che si vede è un semplice piano, ma non sarà cosi.... l'ho lasciata per ultimo, ci metto una vasca per refrigerante e dei fori di fissaggio per il 4^ asse e morse.

Oggi ho lanciato l'RDA (ops... deformazione prof.) per il taglio delle lamiere in acciaio che poi mando in zincatura.

Parallelamente sto lavorando ad un tornio CNC con un amico e quindi cerco di saltare da una parte all'altra...

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » martedì 27 maggio 2014, 22:27

per spiegarmi....

lo spazio a mia disposizione dove devo inserire la fresatrice è quello in foto, ovvero sostituirà l'altra che va benissimo, ma non soddisfa appieno le mie esigenze.
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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da harry potter » mercoledì 28 maggio 2014, 3:15

progetto interessante =D>
comunque per mè è una banco fisso , fosse una testa fissa avresti la mensola come Z (come le tradizionali).
"non sono una persona mattiniera...penso sia perchè ho cosi tanti pensieri profondi ,che la mia mente ha bisogno di molto tempo per rigenerarsi"

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » mercoledì 28 maggio 2014, 8:36

Ciao Herry, hai perfettamente ragione... :oops:

spero sia comunque ben fissa :mrgreen:

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Re: Progetto CNC testa fissa in acciaio

Messaggio da progress » mercoledì 28 maggio 2014, 21:57

Vi pongo una domanda.....

monterò dei motori Nema34 con rapporto 1:1, ho pensato a delle viti a ricircolo diametro 20mm con passo 5mm per avere più precisione e coppia a discapito del rapido.

se non vado errato un motore Nema 34 da 9Nm di coppia gira a 3000 rpm massimo (per poco tempo) quindi 15.000 mm/1' (passo 5mm di vite)
Diciamo che mi accontento di 5000 mm/1' , quindi dovrei avere un massimo di rpm per motore di 1000rpm in rapido.
Su una corsa di 320mm vuol dire che sposto l'asse X da 0 a 300mm in 3.6 sec.

Cosa ne pensate?

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