Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Тяжелые фрезерные станки по металлу.
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

Добрый день. Работаю над проектом вертикального фрезера на сварной раме
Пока что сделал набросок осей X, Y, Z
Условия постройки - гараж, предназначение - хобби обработка пластика, легких сплавов, возможно понемногу мягкую сталь.

В качестве материала станины выбрал сталь - так как есть опыт сварочных работ (ТИГ сварка). Ну и как то возня с эпоксидкой не очень по душе. В основу проекта брал листы, так как порезка по чертежах проще и дешевле в отличии от труб.
В качестве рабочего стола планирую использовать плиту УСП 12 размером 600*360*40 мм. (уже есть у меня)
Приводы осей сервы 750W (80 мм фланец)
Рельсы и ШВП по всех осях HIWIN 25 мм
Шпиндель планирую использовать китайский ременной на BT30 с автосменой. (возможно также поставлю второй высокооборотный шпиндель)

Проект разрабатываю в Fusion 360
Модель в формате STEP: https://github.com/vtorkalo/CNC_Mill
Вот можно повертеть модель в онлайне: https://a360.co/30XXKzD


Ось X:
X.JPG (24350 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=187523&sid=56bffc7798db35a46558551f72c752a8&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (188.11 КБ)</a>
Ось Y:
Y.JPG (24350 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=187524&sid=56bffc7798db35a46558551f72c752a8&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (148.35 КБ)</a>
Сборка:
cnc.JPG (24350 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=187522&sid=56bffc7798db35a46558551f72c752a8&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (111.4 КБ)</a>
В качестве защиты планирую поставить гармошки
типа так
Protection.JPG (24949 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=187438&sid=56bffc7798db35a46558551f72c752a8&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (190.19 КБ)</a>

В планах следующая последовательность работ:
1. Закончить CAD проект (дорисовать колону и блок шпинделя)
2. Заказать порезку одной оси (например X)
3. Сварить. Для отпуска планировал соорудить камеру из базальтовой ваты и нагреть в пламени костра несколько часов. Для сталь3 хватит же такого отпуска?
4. Купить комплектуху для одной оси
5. Фрезеровка базовых плоскостей (в городе есть такая возможность)
6. Сборка оси X
Ну и потом ось Y, колона Z, блок шпинделя

Планирую делать по очереди так как тогда траты более растянуты плюс есть возможность корекции проекта.


Прошу оценить проект на адекватность. Возможно на жесткость каких либо мест надо обратить внимание?
Последний раз редактировалось vtorkalo 13 окт 2020, 22:31, всего редактировалось 3 раза.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 33333
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6005
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение aftaev »

vtorkalo писал(а): и нагреть в пламени костра несколько часов.
Температура в костре может сильно отличаться в разных точках станины, и будет еще хуже.
vtorkalo писал(а): Для сталь3 хватит же такого отпуска?
Я бы отпускал электрическими ТЭНами. Воздушные нагреваются около 400град. Нагревать и выдерживать несколько часов. Охладить в печи, потом опять нагревать и так несколько циклов.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
xenon-alien
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 3902
Зарегистрирован: 01 янв 2013, 13:13
Репутация: 792
Настоящее имя: Daniel
Откуда: Закарпатская обл. Украина
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение xenon-alien »

А чего стол на оборот не сделать? Типа вниз головой - Х...
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

Сильно сложная конструкция получается, упаритесь варить, тем более под сварку толстого металла нужно фаски снимать. Лишние сварные швы - это лишние поводки.
При всей сложности, жесткости может не хватить... Усмотрел на проекте ребра из листа 10 мм толщиной, лучше замените их на 20 мм.
На чём резку заготовок планируете делать? Если на плазме, то хорошо выбирайте исполнителя и обговаривайте детали, а то можете сильно влететь с размерами, придется долго доводить заготовки до ума или переделывать.
Отпуск конечно лучше в печи делать, но если её нет, то лучше тены использовать, как написали выше или можно применить фехралевые спирали, также можно газовые горелки применить, костер - это совсем от безысходности. Электрические нагреватели контролировать на много проще, чем газовые, а костер и по давно.
По заказу комплектующих. Некоторые железки лучше оптом заказывать, например те же рельсы лучше сразу оптом брать на все оси, опоры ШВП, сами винты и гайки тоже оптом, приводы - оптом. Лишняя доставка - это тоже траты денег и времени, да и оптом порой дешевле.
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

xenon-alien писал(а): 11 окт 2020, 21:45 А чего стол на оборот не сделать? Типа вниз головой - Х...
Так как то проще проектировать было - везьде одинаково. Но наверное еще сделаю набросок с обратным столом.
Dmitriy777 писал(а): 11 окт 2020, 21:57 Сильно сложная конструкция получается,Усмотрел на проекте ребра из листа 10 мм толщиной, лучше замените их на 20 мм.
На чём резку заготовок планируете делать? Если на плазме, то хорошо выбирайте исполнителя и обговаривайте детали, а то можете сильно влететь с размерами, придется долго доводить заготовки до ума или переделывать.
Скорее всего на лазере (нашел в городе фирму - режут до 20 мм)
Да, еще надо будет подумать что можно упростить.
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

У вас там ещё есть детали из 30 мм плит, их чем резать будете? Болгарином, к примеру, резать такую толщину тот ещё мазохизм... Можно ещё и на гидроабразиве порезать, но плазма - самый дешёвый вариант будет.
Из упрощений, можно свести количество сортамента металлических листов к 1 - 2, например сделать основную часть из 20-ти мм плиты и вставки из 30 мм.
При проектировании учитывайте тот момент, что при сварке вам нужно будет пролезать сварочным электродом в "укромные места" :D - это самое главное, а то можно напроектировать так, что при сборке выясниться, что электрод то не лезет и сварка не возможна.
Также не забывайте закладывать припуски на последующую обработку сваренной детали.
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

Dmitriy777 писал(а): У вас там ещё есть детали из 30 мм плит, их чем резать будете? Болгарином, к примеру, резать такую толщину тот ещё мазохизм... Можно ещё и на гидроабразиве порезать, но плазма - самый дешёвый вариант будет.
30 переходная плита - ее на плазме - но там нет критических размеров
Да, на порядок сварки надо обращать внимание - на оси Y увеличил толщину распорок, но уменьшил количество

А по точности лазера какие зазоры лучше оставлять? Миллиметра два достаточно?
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

Сколько оставлять припуски на рез, зависит от станка и исполнителя. Если резчики не раздолбаи, то они знают свой станок и знают какой нужен припуск и какая будет конусность реза. Перед тем, как отправить файл на резку, составитель УП задаст припуск...
Почему и нужно обговаривать детали перед тем как заказывать резку, а лучше прописать условия на бумаге, но в случае с бумагами вас, скорее всего, просто пошлют куда по дальше.
Аватара пользователя
frezeryga
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 13512
Зарегистрирован: 18 авг 2013, 16:08
Репутация: 4906
Откуда: Жуковский
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение frezeryga »

гофрозащита да еще и плоская тут не пойдет. нужно телескопическую П образную
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

frezeryga писал(а): 12 окт 2020, 13:06 гофрозащита да еще и плоская тут не пойдет. нужно телескопическую П образную
Плоской я условно пока что нарисовал
А по каким параметрам не подойдет? (если П образную гофру взять)
Аватара пользователя
hmnijp
Мастер
Сообщения: 1517
Зарегистрирован: 20 авг 2017, 15:02
Репутация: 424
Настоящее имя: Константин
Откуда: Ульяновск
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение hmnijp »

vtorkalo писал(а): А по каким параметрам не подойдет?
По таким, что когда в неё наберется стружка - её порвёт/выдавит.

Самое близкое из гофр - есть с пластинами из нержавейки сверху, но и то это не на долго поможет...

В идеале надо сразу делать станину, чтоб нижний телескоп под колонну проходил между ног. т.е рельсы уже, ноги шире...
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

Покрутил еще вашу модельку... Высота основания всего 120 мм, по мне как-то маловато, я бы сделал 200, так жестче будет, колону тоже пожирнее нужно делать. По центру основания (между подиумов под рельсы) тоже плита просится, все эти окна ослабляют конструкцию...
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

Dmitriy777 писал(а): 12 окт 2020, 21:10 Покрутил еще вашу модельку... Высота основания всего 120 мм, по мне как-то маловато, я бы сделал 200, так жестче будет, колону тоже пожирнее нужно делать. По центру основания (между подиумов под рельсы) тоже плита просится, все эти окна ослабляют конструкцию...
Спасибо. хорошее замечание на счет высоты колоны! буду править.
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

vtorkalo писал(а): Спасибо. хорошее замечание на счет высоты колоны! буду править.
Не саму колону имел виду, а основание на котором будет колона закреплена и подвижная консоль перемещаться.
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

Ах да, я тоже основание под колоной имел ввиду - опечатался
PS Немного поправил модель - сделал высоту основания 200 мм
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

Так уже лучше, забыли только косынки на ножках оставить. Осталось убрать окно под винтом ШВП и заменить 10 мм ребра на 20 мм.
У вас основание довольно большое получается, применять в нем 10 мм плиты не сильно разумно, ставьте 20 мм, таким образом жесткость будет выше, да и само количество ребер можно будет уменьшить, что сократит количество сварочных швов. Вдобавок толстый металл меньше ведет при сварке, при условии правильной подготовки и правильном проведении сварочных работ.
И еще раз напомню, учитывайте то, что вам нужно будет пролезать сварочным электродом в труднодоступные места, если пространство будет сильно маленькое, то электрод может не влезть, самое хреновое в данном случае понять это, когда часть железа уже сварена и разрезать швы уже ни как.
Аватара пользователя
Lafayette
Мастер
Сообщения: 3514
Зарегистрирован: 11 фев 2017, 21:25
Репутация: 443
Настоящее имя: Михаил
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Lafayette »

Я бы ещё перевернул ШВП оси Y, а то случись что с муфтой, мотором и т.д. из за какой то фигни придётся колонну снимать.
Уменьшить длину опорной плиты оси Х, рельсы вывести за неё, чтобы были направляющие для защит.
Аватара пользователя
vtorkalo
Новичок
Сообщения: 39
Зарегистрирован: 22 окт 2019, 13:57
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение vtorkalo »

UPDATE:
Развернул двигатель оси Y в другую сторону для облегчения доступа.
Сделал унификацию плит до двух толщин: 20 и 30
Сделал первый набросок колоны

Вес получился около тонны :shock:
Придется еще гаражный кран купить (наверное типа "гусак")

PS надо бы после проработки модели купить хотя бы на месяц подписку на Fusion 360 для оценки деформаций :thinking: (в бесплатной версии уже убрали это :cry: )
Евжений
Мастер
Сообщения: 891
Зарегистрирован: 05 апр 2016, 20:18
Репутация: 85
Настоящее имя: Жэзэрэл
Откуда: Там, сям.
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Евжений »

vtorkalo писал(а): Развернул двигатель оси Y в другую сторону для облегчения доступа.
По разному ставят. На micron vce 600 двигатель Y под колонной. Ещё какой-то ковырял, тоже под колонной. Хз зачем, просто факт.
Dmitriy777
Опытный
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 10 апр 2017, 23:15
Репутация: 17
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Вертикальный фрезер на стальной сварной станине (600*360*360)

Сообщение Dmitriy777 »

Закройте плитой "окно" под винтом ШВП, оно ослабляет конструкцию и смысла в нем особого нет...
Между ребрами, под подиумами для рельс, очень маленькое расстояние, всего 40 мм, как варить будете, электрод туда толком не пролезет, качественный шов вряд ли получится...
Вес в принципе нормальный получается, но можно еще поработать над оребрением и сэкономить несколько десятков килограмм.
Вместо крана "гусака" лучше кран балку сделайте выйдет дешевле, да и грузоподъемность у балки будет больше.
Для оценки деформаций SolidWorks можно использовать.
Ответить

Вернуться в «Фрезерные станки по металлам»