Primo progetto CNC

[Mac]

Allego l'immagine del mio primo progetto
La CNC avrà  le guide lineari per X e Y lunghe 700mm e per la Z di 400mm diametro 20 e guide a chicciola,non ancora disegnate,sono all'inizio anche con solidwork.
Le varie staffe di alluminio le ho pensate con spessore 10mm,non so se devo aumentarle
I profili bosch saranno da 45x45 e 45x90.

Aspetto le vostre critiche e consigli

[Bender]

Ad occhio c'è qualcosa di sbagliato nella corsa dell'asse z.
Con quelle proporzioni quando la piastra asse z sarà  tutta sopra, l'elettrimandrino sarà  coperto dal longherone inferiore dell'asse y non consentendoti di efferruare lavorazioni, pena l'urto dello stesso con il pezzo in lavorazione.
Se vuoi lasciare invariate la lunghezza dell barre rettificate dell'asse z ti cosiglio di distanziare i supporti con cuscinetti a ricircolo (aase z) in modo da ridurre lo spostamento dello stesso e contemporaneamente aumentare la stabilità .

[Mac]

Hai ragione,infatti pensavo piu' facile la progettazione dell'asse Z,poi mi sono scontrato con le dimensioni in lunghezza dell''elettromandrino(usero' un Kress), per la punta della fresa ho usato una lunghezza di 18mm è possibile che le frese siano cosi' corte?
Ok posso distanziare i cuscinetti; 50mm vanno bene come distanza ? , avro' una corsa rimanente in Z in teoria di 250mm

Per evitare che l'asse Z vada contro il pezzo in lavorazione devo allungare ancora la piastra porta mandrino,ma ho paura di avere poi troppe vibrazioni con una piastra piu' lunga (adesso dovrebbe essere 220mm)

[Bender]

Per decidere la distanza a cui devi distanziare i supporti devi avere che una volta che l'asse zeta è tutto sopra l'elettromandrino è a filo con con il longherone dell'asse y,e quando è tutto giù dalla punta dalla pinza dell'elettromandrino al piano di lavoro vi sia una distanza pari alla lunghezza della punta più corta che hai intenzione di utilizzare.
Generalmente 20-30 mm, nel caso hai intenzione di utilizzare frese più corte puoi utilizzare uno spessore da posizionare sotto il pezzo in lavorazione.
Se sale più su del longherone inferiore dell'asse y è difficile che sfrutterai queste posizioni in lavorazione,a meno che non hai intenzione di utilizzare frese molto lunghe.

[Mac]

Grazie Bender molto utili i tuoi suggerimenti,
Stavo pensando a una soluzione contraria e cioè con i supporti/cuscinetti fissi e le guide lineari mobili,praticamente il contrario di adesso,ma non so (non avendo ancora le parti meccaniche) se peggioro le flessioni/vibrazioni.
I supporti cuscinetti sono lunghi 50mm

[Mac]

Ecco il CAD con la modifica all'asse Z, qual'è la soluzione migliore?

[Bender]

Io preferisco l'ultima soluzione.
Posizionando le barre appoggiate sulla piastra dell'asse z otterrai un notevole irrigidimento dello stesso,riducendo moltissimo la flessione,cosa che con l'altra configurazione non ottieni.

[Mac]

Ok
mi è venuto un dubbio per la seconda soluzione:
cosi' facendo anche il motore verrà  movimentato assieme all'asse Z,non so se le vibrazioni gli daranno fastidio o anche il peso del motore stesso (avrà  2,1Nm) si farà  sentire (è sempre un peso in piu' da alzare,oltre alle staffe ed elettromandrino), la trasmissione penso di farla diretta per semplicità 

[Bender]

Le vibrazioni non gli danno assolutamnte fastidio.
Per il peso io penso che non sia molto influente rispetto al resto.

[Mac]

Bene
le parti laterali della spalla di che spessore posso farle?, avevo pensato 10mm,ma forse ance 0,5mm vanno bene visto che devono solo impedire la flessione lungo la X,poi ci sono i profili bosch da 45mm.
Che ne pensate?
e lo spessore delle piastre dove ancorare il portamandrino/guide lineari?

[Mac]

Nessun consiglio per lo spessore?

[Mac]

Ho rimodificato l'asse Z e la Y
I carrelli Y conviene tenerli piu' distanziati o piu' vicino possibile?

[Bender]

Meglio distanziati .
Se li distanzi poresti forse mettere la vite fra i due profilati.
Per lo spessore è meglio 10 mm.

[Mac]

Vorrei anche capire dai miei errori:
in teoria piu' corta è la staffa che poi reggerà  i carrelli Z,meno flessioni avrà  ed inoltre avvicinando i profili bosch posso anche diminuire l'altezza del ponte.
dove sbaglio?

[Bender]

Prendi un bastone lungo due metri e appica in punta un peso di 5 kg,ora inpugnalo all'estremità  opposta con le due mani attaccate,sentirai un bello sforzo.
Ora tieni fissa una mano sull'estremità  e l'altra avvicinala sempre di più verso il peso, sentirai che man mano che si avvicinerà  a questo lo sforzo sarà  minore su entrambe le mani.

Per diminuire gli sforzi sulla staffa dell'asse z devi porre i supporti per i cuscinetti delle barre sull'estremità  della staffa,così eviterai flessioni.

L'altezza dell'asse z è il parametro più importante,che influenza più di tutti gli sforzi sul ponte,qunidi devi realizzarlo secondo le tue reali necessità ,non puoi "abbondare" come sull'asse x senza subire notevoli perdite di prestazioni.