Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Malinowa frezarka CNC z aluminium

rafikAVR 27 Sie 2018 08:57 5088 22
  • Malinowa frezarka CNC z aluminium

    Witam
    Chciałbym przedstawić konstrukcje frezarki CNC mojego autorstwa .
    Konstrukcja oparta jest o profile aluminiowe 60x30 jako podpory wałków osi Y oraz elementy aluminiowe o grubości od 10mm do 15mm

    Jako stół , blacha aluminium 15mm wzmacniana dodatkowo po najdłuższych bokach 12mm płaskownikami (zapobiega ugięciu blatu) wybrałem takie rozwiązanie z względu na redukcję kosztów , efekt znakomity.

    Wymiary konstrukcji :
    Długość 960mm
    Szerokość 680mm
    Wysokość 420mm
    Waga : ok 80kg .

    Pole robocze :
    440mm x 710mm x 100mm

    Silniki krokowe :
    Oś X 4.2Nm
    Oś Y 4.2Nm
    Oś Z 1.9Nm

    W wszystkich osiach zastosowane prowadnice liniowe średnicy 16mm , dla osi X/Y podparte , dla Z nie podparte .

    Jako napęd zastosowane śruby kulowe 1605 (skok 5mm) , podział kroku na silnikach 1/4 .

    Miedzy kompletowaniem wszystkiego szukałem sterownika do CNC , jako że LPT w PC nie mam wiec idąc dalej znalazłem grbl na arduino ale nie użyłem wolnej atmegi tylko Xmega na PCB Xplained z 128Mbit RAM jako zalegająca w szufladzie , potem poszedłem dalej , użyłem raspberry PI też zalegające , na które napisałem od początku oprogramowanie sterujące całością za pomocą pinów GPIO (za pomocą optoizolatorów ) sterowniki TB6600 na wątkach .

    Dzięki temu zaoszczędziłem miejsce na PC kolejny jaki miałbym postawić .
    W sieci są spotykane projekty wykorzystujące raspberry jako sterownie do CNC ale dalej korzystają z zewnętrznego AVR :/ (Nie lubię pół środków). Usiadłem do Altium PCB i w godzinkę powstało PCB


    Na PCB z rPi znalazło się :
    - ekspander MCP23017 do obsługi krańcówek / przycisku STOP / sonda Z do pomiaru długości narzędzia
    - 2 wyjścia przekaźnikowe
    6 wyjść OC
    DAC 0-10V (SPI)

    Komunikacja z rPi odbywa się za pomocą protokołu TCP/IP, mogę wysyłać pojedyńcze komendy Gcode , lub cały plik gcode i podglądać postęp prac .

    Widok jeszcze w czasie tworzenia oprogramowania na windows :

    Malinowa frezarka CNC z aluminium
    Zdjęcia z konstrukcji :Malinowa frezarka CNC z aluminiumMalinowa frezarka CNC z aluminiumMalinowa frezarka CNC z aluminiumMalinowa frezarka CNC z aluminiumMalinowa frezarka CNC z aluminiumMalinowa frezarka CNC z aluminium






    1 Frezowanie :
    Frez 4mm (do drewna z starych zapasów więc nie co tępy) ,
    Wrzeciono na chwilę obecną to dwt 600w (zmiana na mokrego chińczyka z falownikiem)


    Link


    i rezultat :

    Malinowa frezarka CNC z aluminiumMalinowa frezarka CNC z aluminium

    Do zrobienia :
    - Dokończenie oprogramowania na PC
    - Interfejs WWW dla urządzeń mobilny (np tablet)
    - Sterowanie manualne (LCD )
    - Stół z profili stalowych ,aby podwyższyć konstrukcje oraz przenieść elektronikę na boki (teraz jest zamontowana pod stołem na aluminium 4mm)


    Fajne!
  • #2 28 Sie 2018 00:37
    teofil111
    Poziom 12  

    Bez zewnętrznych mikrokontrolerów to chyba tylko na Beaglebone można by to upakować w całości, posiadają dwie jednostki PRU niezależne od przerwań linuxa. Ogólnie będzie to ciekawa koncepcja z nakładka graficzną na www będziesz kod udostępniał publicznie?

  • #4 28 Sie 2018 09:09
    -XantiO-
    Poziom 18  

    Konstrukcja bardzo fajna. Jedynie obawiałbym się o wytrzymałóść wałków na prowadnicach. Jednak 16 nie mają jakiś dużych sił dopuszcczalnych. Jeszcze pytanie: Jakie silniki zastosowałeś? Nigdzie nie znalazłem o tym informacji.

  • #5 28 Sie 2018 09:23
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    Bardzo podoba mi się ta bateria elektrolitów w zasilaczu :)
    Jaką to ma pojemność?
    Bardzo fajna konstrukcja.
    Pozdrawiam

  • #8 28 Sie 2018 10:55
    rafikAVR
    Poziom 16  

    Przy konstrukcji stołu elektronika poleci na dół jak pisałem wcześniej , i leży już trafo 400VA do całości w obecnej chwili mi się tam nie mieściło więc zastosowałem takie jakie weszło aby móc pisać oprogramowanie oraz prowadzić testy :)

  • #11 29 Sie 2018 07:25
    rs6000
    Poziom 27  
  • #12 29 Sie 2018 07:51
    pawelcb33
    Poziom 24  

    Fajna maszyna , sam od już długiego czasu przymierzam się do budowy cnc. Masz jakieś plany samej konstrukcji mechanicznej ?

  • #13 29 Sie 2018 07:58
    rafikAVR
    Poziom 16  

    rs6000 napisał:
    A po co zbierałeś całą powierzenię ? przecież wystarczyło sam obrys.

    Pozdr


    Aby wyświetlacz schować wew całego panelu frontowego (od wew części obudowy chowa się ok 3 wgłąb )

    pawelcb33 napisał:
    Fajna maszyna , sam od już długiego czasu przymierzam się do budowy cnc. Masz jakieś plany samej konstrukcji mechanicznej ?


    Tak tylko nie wiem czy będzie coś widać na PDF , jako elektronik projektowałem w Altium desinger <lol> dopiero po budowie CNC zacząłem prace w 3D (Vertic aspire ) :)

    Troszkę jestem zawiedziony chińskimi śrubami kulowymi , dobrze że kupiłem 2 865mm ponieważ chciałem dać 2x śruby na oś Y + 2 silniki krokowe , okazało się że jedna z nich była dość krzywa więc projekt musiałem zmodyfikować :( .

    Ogólnie same przejazdy osiągam na poziomie 2.2m / min pozycjonowanie narzędzia mierząc czujnikiem zegarowym osiągam po usunięciu luzów na poziomie 0.035mm, przy posuwach 1m/min jest dużo lepiej z dokładnością więc podczas obróbki materiału nie przekraczam 1.5m/min np numerki które wykonywałem z deski dębowej na początku pracowałem z posuwem 700m/min ale po zmianie freza zwiększyłem FS dwukrotnie :)

  • #14 31 Sie 2018 17:35
    drzasiek
    Specjalista - Mikrokontrolery

    Projekt mechaniczny w AD?😁
    W jaki sposob,?
    Zachęcam do korzystania z darmowych programów CAD! Jest freecad, teraz już mocno rozbudowany i dający bardzo duże możliwości, do opanowania w 1 wieczór z filmikami na YT.
    Do pcv jest kicad, też już niezły program.
    Też kiedyś korzystałem z różnych rozwiązań do celów prywatnych ale od pewnego czasu korzystam tylko z darmowych i nie odczuwam żadnych ograniczeń z tego powodu. Zachęcam!

  • #15 31 Sie 2018 22:58
    ezbig
    Poziom 19  

    rs6000 napisał:
    A po co zbierałeś całą powierzenię ? przecież wystarczyło sam obrys.


    Pomijając to, że autor wyjaśnił, dodam że nawet gdyby miał to być otwór przelotowy, to też nie jest zła strategia. Przy kiepskim wrzecionie i/lub tanim frezie, wycinanie po samym konturze często kończy się zaklejeniem freza. Trzeba stać nad maszyną, polewać denaturatem i wydmuchiwać wióry, a i to może okazać się nieskuteczne jak nie utrafi się z parametrami (posuw, obroty). Dodatkowo przy wybieraniu całości nie trzeba przykręcać tego kawałka ze środka czy dodawać łączników przy tworzeniu g-kodów. Jak się jeszcze wykorzysta obróbkę trochoidalną to już całkiem szybko to idzie. Jakby otwór był dużo większy, to oczywiście lepiej wycinać, ale przy cienkim frezie nie jest to łatwa operacja. Ja w taki przypadkach daję większy frez, a potem poprawiam cienkim, żeby narożniki były ostrzejsze.

    rafikAVR co masz za wrzeciono? Słyszę, że niemiłosiernie męczy się przy tym dębie.

  • #16 01 Wrz 2018 05:29
    rafikAVR
    Poziom 16  

    Cytat:
    rafikAVR co masz za wrzeciono? Słyszę, że niemiłosiernie męczy się przy tym dębie.

    DWT600 :D w debie to "męczenie" to było na najniższych obrotach z jedynym frezem jaki znalazłem w niedziele w domu na chwyt fi 6 aby coś po testować sobie ;)

    Z niecierpliwością czekam na "mokrego chińczyka" , wrzeciono BLCD chłodzone wodą , sterowanie obrotami za pomocą PWM 0-10V ,brzęczy ciszej na najwyższych obrotach (24k) jak komar wieczorem .

    z nowymi frezami HSS co przyszły następnego dnia szło z posuwem 1.5m/min

    co do programów CAD , jak pisałem wyżej dopiero się uczę ;) , z Vertic aspire idzie mi już coraz lepiej , z modelowaniem , generowaniem gcode .

    Program który piszę do obsługi CNC ciągle rozbudowuję , podczas pracy z nim i CNC przychodzi tyle pomysłów co dalej w nim potrzeba ,dopisałem już :
    - obsługę pomiaru długości narzędzia
    - określenie punktu centralnego narzędzia
    - pozycja nie liniowa materiału zamontowanego na stole (gdy np płaskownik znajduję się nie równolegle do osi XY)
    - offset krzywizny (np profil owalny elementu)

    Jako że głównie zajmuję się elektroniką audio , przypomniało mi się że mam w szafie obudowę z modushop po projekcie z którego zrezygnowałem ,oraz PCB do OPS5 iamp ,podziurawione blachy (dolna,tylna) które już do niczego się nie nadawały więc wykonałem :
    Okienko na LCD 192x64 frezowane kieszeniowo
    Nowe pokrywy oraz tylna ścianka wykonana ,dziś będę z pleksi okna wykonywał do niego i mogę dalej lutować ;)

  • #17 01 Wrz 2018 06:23
    rs6000
    Poziom 27  

    ezbig napisał:
    rs6000 napisał:
    A po co zbierałeś całą powierzenię ? przecież wystarczyło sam obrys.


    Pomijając to, że autor wyjaśnił, dodam że nawet gdyby miał to być otwór przelotowy, to też nie jest zła strategia. Przy kiepskim wrzecionie i/lub tanim frezie, wycinanie po samym konturze często kończy się zaklejeniem freza. Trzeba stać nad maszyną, polewać denaturatem i wydmuchiwać wióry, a i to może okazać się nieskuteczne jak nie utrafi się z parametrami (posuw, obroty). Dodatkowo przy wybieraniu całości nie trzeba przykręcać tego kawałka ze środka czy dodawać łączników przy tworzeniu g-kodów. Jak się jeszcze wykorzysta obróbkę trochoidalną to już całkiem szybko to idzie. Jakby otwór był dużo większy, to oczywiście lepiej wycinać, ale przy cienkim frezie nie jest to łatwa operacja. Ja w taki przypadkach daję większy frez, a potem poprawiam cienkim, żeby narożniki były ostrzejsze.

    rafikAVR co masz za wrzeciono? Słyszę, że niemiłosiernie męczy się przy tym dębie.

    Bo to jest umiejetnosc doboru frezow i parametrow skrawania.
    W tym przypadku czas frezowania mozna by bylo skrócić conajmniej 10-krotnie lub więcej.
    Polecam frezy z węglika, sprawdzony sprzedawca np. na allegro to bit-tech.
    Do generowania g-code polecam Artcam, zarówno 2D jak i 2.5D.

    Pozdr

  • #18 01 Wrz 2018 07:00
    kombo
    Poziom 12  

    W cambam przy wycinaniu wystarczy podać szerokość skrawania większą o powiedzmy 0,2mm od średnicy narzędzia i kłopot z zaklejaniem freza z głowy.
    Oczywiście trzeba ustawić odpowiednie mostki by frez ocalał :)

  • #19 04 Wrz 2018 02:38
    ezbig
    Poziom 19  

    rs6000 napisał:
    Bo to jest umiejetnosc doboru frezow i parametrow skrawania.
    W tym przypadku czas frezowania mozna by bylo skrócić conajmniej 10-krotnie lub więcej.
    Polecam frezy z węglika, sprawdzony sprzedawca np. na allegro to bit-tech.


    Teoria jest prosta, ale dochodzi to tego jeszcze czynnik amatorskiej maszyny, wtedy sama umiejętność nie wystarczy i tu pojawia się doświadczenie oraz często specyficzna (dla maszyny) strategia obróbki. Kupiłem sporo frezów od bit-tech-a, ale od siebie polecam też pasadokrystian. Te same frezy często miewa taniej.

  • #21 10 Wrz 2018 14:08
    mumin
    Poziom 10  

    [quote="rafikAVR"]

    Cytat:
    brzęczy ciszej na najwyższych obrotach (24k) jak komar wieczorem


    Muszę przyznać że spodobało mi się to stwierdzenie :) mam i też tak wyślałem na początku, do kompletu jest falownik który wyje wentylatorem tak że wychodzi na to samo :) pozostaje zamknąć dziada do szafki sterowniczej i pozwolić się ugotować :D

    Co do sterowania to zainteresowanym proponuje się zainteresować pikocnc oprogramowanie do jest darmowe i oferuje naprawdę wiele.

  • #22 14 Wrz 2018 14:06
    cpmad
    Poziom 1  

    Witam,

    A może chciałbyś spróbować wykonać na tej fajnej maszynce dla mnie "grzebień" z płyty MDF jak na załączonym rysunku?
    Potrzebuje 16 takich detali.
    Widzę że wymiar stołu jest nieco mniejszy niż gabaryt "grzebienia" ale może jest to do przejścia.

    Jeśli tak to off-line możemy dogadać warunki i szczegóły.

    Pzd.

  • #23 16 Wrz 2018 18:49
    rafikAVR
    Poziom 16  

    krolikbest napisał:
    Cześć,

    mnie interesuje samo oprogramowanie (bo też robiłem własne oprogramowanie do cnc). Co ono robi? Czy przesyłasz gotowy g-code i oprogramowanie zamienia to na impulsy do sterowników silników czy inny masz schemat działania?


    Mogę :
    - przesłać komendę Gcode (pojedyńczą,wiele)
    - plik z gcode jednocześnie zachowując go na SD w rPi (listowanie plików też dopisałem) a soft na rPi zmienia na impulsy dla silników już


    Dzisiaj zamontowałem w końcu docelowe trafo toroidalne dla silników (DC 42V) więc same przejazdy dla G0 wyniosły 3,5m/min :)