Сообщений в теме: 4

[sp34]

Постараюсь описать в этой теме весь процесс переделки обычного 3-х осевого с параметрами Y-1000  X-750  Z-95 под четвертую ось - своими руками и с минимальными затратами !

 

Начал я с увеличения высоты портала - моя высота была 95мм 

Решил остановиться на высоте 175 мм - это чистая высота от стола до портала + возможность передвинуть шпиндель выше в его хомуте крепления (это чисто для плоскости безопасности ) до 30мм !

 

Изготовил вот такие проставки (они пронизаны 3-я длинными 100мм болтами на сквозь - закрученные в штатные места + дополнительно короткими для жесткости еще два с верху и два с низу ) на фото видно все и установил их. 

 

Далее проверив работоспособность станка и расстояние от стола до фрезы в крайнем левом положении и крайнем правом - увидел разницу в 0.45мм (очень много) как избавился , да очень просто - кувалдой как дал по той стороне что была выше и все !!!

А теперь серьезно - взял листовую нержавейку 0.45 мм (ее сейчас валом от 0.4 до 0.8)  у жестянщиков - которые вытяжки делают и изготовил из нее пластину в моем случае 150х20 с 3-я отверстиями , установил ее между проставкой и порталом с той стороны которая ниже (на фото я стрелкой показал пластину - там ее еле видно) и о чудо разница в высотах по оси Х стала 0.03 мм - ну на этом я решил успокоиться меня устраивает !

 

Следующим шагом приобретал токарный шпиндель - немного поискав нашел 130мм (с обратными кулачками как раз зажмет 175мм на нем и остановился )

Прикрепленные изображения

• 
• 

Сообщение отредактировал sp34: 20 Февраль 2015 - 15:07

[sp34]

В этом сообщении о редукторе для токарного шпинделя!

 

Посмотрев о предложениях уже готовых поворотных осей - все они крепились на стол в рабочую зону тем самым их надо было либо снимать - чтобы рабочее поле было свободным (тем самым нарушая его установку - об этом позже ) либо смириться с потерей части рабочего поля.

 

Я решил сделать дополнительную площадку для установки 4-оси рядом с рабочей зоной ! решив при этом выше описанные проблемы и получив преимущество такие как :  не занимает рабочее поле , не нужно демонтировать и одна из самых главных (при разведении кулачков они могут выходить далеко за пределы диаметра токарного шпинделя и тем самым упереться в стол , а установив площадку чуть ниже рабочего стола - я этого избежал ! )

 

Ну это я чуть забежал в перед - и перед изготовления площадки нужно найти подходящий редуктор - тут поиск без ограничений !

Я лично придерживался таких параметров как тип редуктора , компактность , передаточное число и диаметр выходного вала для крепления шпинделя !

 

Самый точный редуктор - это без спорно волновой , но есть варианты и червячных не плохие !

Соотношение редукции выбирал следующим образом - так как на моем станки стоят ШВП с шагом 05 (это своего рода и есть редуктор - за один оборот вала ШД - ось перемещается на 5мм) - отсюда я и оттолкнулся взяв максимальный диаметр обработки 170мм находим длину круга по формуле  L = D * 3.14  получаем L = 549.5мм делим ее на наш шаг 5мм и получаем соотношение (редукцию) 110 - что это - это если бы редуктор вращать ШД любой из нашей оси то за один оборот ШД на поверхности заготовки в диаметре 175мм будет пройден отрезок в 5мм - получаются точно тикие-же параметры как и у нашего станка , НО !!! есть и второй вариант событий !

Возьмем заготовку ну скажем в 50мм - по выше описанной формуле получаем L = 157мм / 5мм = (редукция) 31 - отсюда видим , что если мы хотим сохранить параметры станка не меняя настройки драйверов и т д на малом диаметре то редукция в 110 нам великовата !

 

Вывод : если планируете использовать точную обработку (как и на оси Z и Y) на максимальном диаметре то редукция должна быть как в 1 варианте если нет то можно и редукцию чуть меньше !

Лично я остановился на редукторе 1 х 83 так как не планировал ювелирную точность на большом диаметре (но забегая далеко в перед своего описания я решил и эту проблему и теперь я могу поставить любой шаг от 0.1 до 5.0 на диаметре от 0 до 250мм - но об этом позже !!!)

 

Диаметр выходного вала редуктора мне попался 30мм , что так же меня устроило (не сталь обрабатывать) !

Тип редуктора червячный - люфт примерно 1 гр (далее я его исключил до 0.2 - об этом позже)

 

Вот такой редуктор я выбрал ! Волновой - так за гуманные деньги я и не нашел !

Сообщение отредактировал sp34: 20 Февраль 2015 - 16:23

[sp34]

Извините не успел фотки прикрепить .

Ниже фото где выступающие кулачки для этого я и обнесли стол и второе общее то что получилось + трапеция для жесткости и гашения вибраций !

 

Далее изготавливался переходной фланец с осью - вот такого плана. 

 

Затем переход на ШД чертеж и готовое установленное изделие внутри корпуса переходника применил разъемную муфту из D16 c эластичной вставкой и затем ШД тип nema 23 только усиленный ( LONG)  на 28 кг с (подбор вел по току в районе 3-х ампер , силе более 20 кг и самое главное минимальной индуктивности (сопротивления в Ом) - для работы двигателя на повышенных оборотах) 

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 
• 
• 

Сообщение отредактировал sp34: 21 Февраль 2015 - 01:02

[sp34]

Теперь о подборе задней бабки - много вариантов рассматривал и опять решил сделать сам !

 

Приобрел вот такой токарный инструмент. - он копеечный !

И из переходника конус морзе 2 на конус морзе 3 (ВНИМАНИЕ !!! не на оборот 3-й на 2-й !!!) я изготавливаю подвижную ось для корпуса бабки ! а именно всего навсего протачиваю весь хвостовик конуса морзе 2 диаметром 12мм  и по всей его длине нарезаю резьбу М12

 

Затем сам корпус бабки - номер подшипника там указал он двух рядный ну и куда он там устанавливается я думаю понятно !

Чертеж ручки я удалил к сожалению но приложу сборочный чертеж - там все понятно !

1. красные - это стопорные кольца

2..3..4 - видно и так

 

Саму раму крепления бабки я изготовил из листовой стали при помощи (листогиба , сварки и болгарки)

она крепиться в пазы рабочего стола и перемещается по всей его длине ! И в нее уже сварил корпус бабки - работа очень точная чтобы попасть ровно в центр токарного патрона !!! (заходя в перед у меня получилась не соосность 0.1мм - я переживу)

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 
• 

Сообщение отредактировал sp34: 21 Февраль 2015 - 03:09

[sp34]

Продолжение ....

Ниже наглядно показано как обработан конус морзе 2 х 3 - из чего и получен шток бабки.

На втором фото бабка в сборе.

Далее узел зажима штока в бабке на чертежах его нет - там ничего сложного (свершится отверстие 5-6 мм (его видно) и от него распил поперек бабки на 50% всего диаметра и вдоль до начала бабки ) - получается своего рода хомут !

На следующей фотке показана как изготовлена ручка - она произвольная без чертежа (видно стопорное кольцо и т д)

И последнее показан рабочий ход - он примерно 70-80мм я думаю достаточно и отверстия можно посверлить если в бабку сверлильный патрон зажать и уж темболее поджать деталь.

 

После того как все детали готовы произвел сборку всех узлов !!!

Следующие шаги были по проверки соостности - токарного шпинделя и конуса морзе 3 

Проверку провел таким образом - без усилия !!! зажал в токарный патрон 20мм - стержень длинной 900мм предварительно отцентрованный в токарном станке ,  подвел сверху к стержню фрезер с острой фрезой  не касаясь стержня 0.1 - 0.3 мм поработал осью Y по всей длине 900мм - (выявился перекос осей в 1 мм т.е токарный патрон оказался ниже бабки - но не беда (я уже выше описывал данный способ о выравнивании портала) берем 1 мм листовой нерж сталь и изготовил прокладку по всему контору редуктора с токарным шпинделем) - установив ее под редуктор и еще раз проверив все  - все несовпадения осей сошли на нет !

 

Вот так , вся механика готова - и следующее сообщения будут про то -  как узнать на какие скорости наша механика способна !

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 
• 
• 

Сообщение отредактировал sp34: 24 Февраль 2015 - 02:13