Frage zum portal fräsen design...

Der chaotische Hauptfaden

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Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » So 11. Dez 2016, 20:53

Mir sind über die Jahre einige teile in die Hände gefallen aus den ich nun eine ordentliche Portalfräse bauen möchte.

das wären:
2x Linearführungen (Achsen samt je 2 wagen) 400 mm lang
1x ein kompletter Linearbeweger (2 Achsen und und eine Kugelumlaufspindel) 115mm stellweg
1x so ein riesiges teil (660mm lang) bestehend aus einer Profilführungsschilene und einer amtlichen Kugelumlaufspindel.
1x Hand fräse 600W 8-32ku/min, quasi ein Dremel auf Steroiden.

also das einzige was mir fehlt ist eine weitere Kugelumlaufspindel für die beiden Linearführungen die ich schon mal bei eGay um nur 40€ geordert habe

Ich habe die ganzen teile also jetzt mal in Solidworks zusamengestückelt so wie ich es mir in etwa vorstelle.

Welche der Befästigungsarten für die längste Achse ist den die beste?
Baugruppe4.PNG

Ich weiß es wäre günstiger wen dieses Riesenteil 2 Profilführungsschilene gehabt hätte aber naja ich muss damit arbeiten was die Katze an geschleppt hat...
(und hier gibts sogar halbwegs Professionelle fräse mit nur einer Führung auf der Achse http://www.bzt-cnc.de/de/shop/cnc-fraes ... pfl-3-0604 also für ein home Build wird es so schrecklich wohl nichts ein)

Meine 2te frage ist wie befestige ich den am besten die neue Kugelumlaufspindel?
Ich gehe mal stark davon aus das mittig zwischen den beiden Linearführungen und dann ne platte die die beiden verbindet am besten wäre, aber das wäre irgendwie so design technisch nicht die platzsparende Variante, also wie schlimm wäre es wen ich die Kugelumlaufspindel einfach direkt an eine der Linearführungen anmontiere und die andere einfach so frei laufen lasse? Ist das sehr böse? Ich vermute ja aber ich frage da dennoch lieber mal nach :)


PS: angepeilter Bauraum ist 550x250x110mm also schon recht ordentlich ;)

LG
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » So 11. Dez 2016, 22:32

Bei der Achse mit dem fehlenden Antrieb stehen die Wagen dann recht weit auseinander, richtig? Da müsste man eigentlich sogar zwei Spindeln nehmen, an jeder Führung eine. In die Mitte machen geht auch so einigermaßen, allerdings nimmt dann die Steifigkeit zu den Seiten hin ab, will heißen je weiter außen du etwas bearbeiten willst desto nachgiebiger wird die Achse, weil sich der Schlitten dann leichter verdrehen lässt (Drehpunkt wäre dann die Mutter). Spindel auf eine Seite machen würde ich auf keinen Fall, dann hast du das eben beschriebene Problem noch verstärkt, also auf einer Seite ist der Schlitten dann recht steif und auf der anderen Seite noch nachgiebiger. Bei meiner Fräse hab ich auch eine mittige Spindel auf der y-Achse, auf 500mm Breite, Führungswagen stehen mit den Außenkanten ca. 140mm auseinander (scheint bei dir ähnlich zu sein), und das funktioniert trotzdem noch brauchbar gut.

Zur Befestigung der Portalachse würde ich die grüne Variante bevorzugen, du willst die Führung möglichst weit unten haben, damit der Hebelarm zwischen dieser und dem TCP (Tool Center Point) möglichst klein ist. Die z-Achse würde ich versuchen andersherum anzubringen, also den Schlitten an den x-Schlitten und die Führung beweglich, ich find das so jedenfalls sinniger. An die x-Achse würde ich auch noch was versteifendes anbauen, damit die nicht so in der Luft hängt, auch wenn die recht dick erscheinen sollte merkt man das nachher.

Wie du die neue KUS montierst musst du sehen, wie sie aufgebaut ist. Wenn du geschickt bist suchst gleich nach einer mit Stehlagern an den Enden und Mutternblock, ansonsten musst gucken dass du sowas bekommst oder dir das hier jemand anfertigt.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » So 11. Dez 2016, 22:55

> Bei der Achse mit dem fehlenden Antrieb stehen die Wagen dann recht weit auseinander, richtig?

Ja 670 mm Achsenmitte zu Mitte.

Die neue Spindel kommt schon mit lagern und Blöcken, 2 sind glaube ich keine Option da es ja preiswert sein soll und dann brauche ich lange Riemen oder 2 Motoren :/

> Zur Befestigung der Portalachse würde ich die grüne Variante bevorzugen

hmm ok... die bzt Firma hat das auch so gemacht bei ihrer fräse.

dennoch was ist von der blauen Variante zu halten? Dabei ist das Gewicht der Spindel (1,5 kg) und der Z Achse (3,6 kg) halbwegs mittig über der Profielführung ist das nicht besser? Oder sind die 5 kg vernachlässigbar im Vergleich zu den Kräften die beim Alu fräsen auftreten?

> Die z-Achse würde ich versuchen andersherum anzubringen, also den Schlitten an den x-Schlitten und die Führung beweglich, ich find das so jedenfalls sinniger
Ok, wieso?

> An die x-Achse würde ich auch noch was versteifendes anbauen, damit die nicht so in der Luft hängt
Also das teil hat schon eine Alu platte, die 15mm dicke stahl schiene ist auf einer 20mm dicken all platte und das würde ich so in einem Stück lassen.

Du meinst unter das x-achsen Assembly dennoch noch eine weitere Alu platte?

und btw was hälst du von dem angebot heir: http://www.ebay.at/itm/DE-Ship-4-Axis-C ... Sw~otWejMo stepper treiber, fette motoren und ein amtliches netzteil.



Hast du eine Idee wie ich am besten die linke und rechte Linearführung zusammen verbinde.
Also das einfachste und teuerste und schwerste wäre einfach eine riesige gemeinsame boten platte aber das ist mir zu schwer und vermutlich auch ein bisschen zu teuer 740x400x(10 oder 15) mm ist schon echt viel Material.

Ich würde das gerne irgendwie leicht machen und vorzugsweise würde ich bei allen teilen länger als 300mm item-profiel verwenden, ich komme da gratis an ein paar.

Aber das ganze auf 2 40x80mm Profile zu schrauben macht das ganze noch mal 40mm höher :/ schade um den platz.
Ne andere Idee wärt 2x 15 oder 20 mm dicke und 740mm lange, höhe k.a. 50mm Alu Stangen an die platten wo die Linearführungen drauf sind zu schrauben das macht den Aufbau nur unwesentlich größer, aber an solche fetten teile preiswert zu kommen könnte problematisch sein :/

LG
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » So 11. Dez 2016, 23:44

Du musst bedenken, dass das Grundgestell steif sein sollte und möglichst plan ist, sonst verwindet sich das je nach Unebenheit des Untergrunds. Da wäre ich für die Version mit den Itemprofilen, die würd ich sogar hochkant nehmen und einen rechteckigen Rahmen damit zusammenschrauben.
Da kommt mir eine Idee, wie wärs damit:
- Rechteckrahmen aus den Itemprofilen
- Führungen kommen außen an die Seite ran
- oben rauf Nutenplatten
- unten drunter die Spindel, zu den Seiten hin mit dem Portal verbunden, das Portal bildet also auch so eine Art Rahmen
- in den Ecken Distanzstückchen, vll. auch aus Profil, damit der Verbinder zum Portal Platz zum Bewegen hat
Wenn zu unverständlich mach ich noch ne Skizze

Ok, wenn da ne 20mm Aluplatte hinter der Führung ist hab ich nix gesagt, das sollte doch recht steif sein.

Wenn du die z-Achse so verbaust wie in deiner Skizze, hast du immer ein recht langes Stück, das vom Schlitten zur Spindel geht und sich auch nur zu leicht verbiegen lässt. Drehst du den Aufbau allerdings um und montierst die Aufnahme unten an die Führung, so ist das nochmal zusätzlich durch die Führungen selbst versteift und man hat auch nix Hervorstehendes, was im Weg sein könnte, da das ja mit der Spindel mitfährt. Ich mach mal ein Bild von meiner z-Achse, moment...
2016-12-11 22.33.48.jpg

2016-12-11 22.34.02.jpg


Hmm, die z-Achse hat ja ganz schön Gewicht. Ich befürchte da irgendwie, dass das schnell mal zu Schwingungen führen könnte, die absolut nicht schön wären. Da wäre eine zweite Führung eigentlich schon ganz praktisch. So wirklich genau einschätzen kann ich das aber auch nicht.

Das Set sieht an sich nicht verkehrt aus, aber wieso 4? Brauchst doch nur 3. Außerdem sieht das Netzteil ein bisschen schwach aus für den ganzen Kram, da würdst doch locker zwei von der Sorte brauchen.

Lange Zahnriemen hätte ich sogar noch welche liegen, Profilform müsst ich nochmal gucken, bräuchtest dann nur noch die Zahnriemenräder dafür.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » So 11. Dez 2016, 23:55

> Wenn zu unverständlich mach ich noch ne Skizze

ich glaub ich kann es mir vorstellen, dann bewegt sich der Portal Rahmen um den Boden Rahmen herum.
Und wen die Distanzstückchen zu kurz sind oder was unter die fräse fällt wie z.b. eine schraube dann wird lustig.

Ich denke das könnte cool sein ich implementiere das mal im CAD


> Wenn du die z-Achse so verbaust wie in deiner Skizze, hast du immer ein recht langes Stück, das vom Schlitten zur Spindel geht und sich auch nur zu leicht verbiegen lässt.

Ja jetzt kapiere ich's jo ist echt besser so herum :)

EDIT: Jaaaaa... viel besser und vor allem auch kompacter :D

> Hmm, die z-Achse hat ja ganz schön Gewicht.

Wie viel wiegt den deine Spindel + Z Achse?



> Das Set sieht an sich nicht verkehrt aus, aber wieso 4? Brauchst doch nur 3.

Ich träume schon von der 4-ten Achse ;)

LG & Danke
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Mo 12. Dez 2016, 00:26

Achso, nagut, bisschen Reserve ist nicht verkehrt^^
Motoren sind auch ganz schöne Brummer, meine haben vll. das halbe Drehmoment und werden auch nicht mit dem vollen Strom angesteuert :D

Hmm, wieviel mag das wiegen? Die Spindel alleine ist ja schon 1,7kg oder so, also lass das mal insgesamt auch so 4-5kg sein. Dafür hab ich aber auch zwei Führungen, die zugegebenermaßen aber auch freitragend sind. Ja, hmm, müsste man wohl einfach mal ausprobieren. Was ist denn da eigentlich für eine Führungsgröße verbaut?

Ja genau, ein Rahmen um den anderen :D
Bei meiner ist es ein bisschen anders, aber ähnlich, da sollte aber auch nix in den Fahrbereich der Führungen fallen :D
Wenn man viel Zeit hat kann man sich dafür ja Faltenbälge basteln :D
Oder denkt sich was anderes aus, wenn man aber aufpasst geht das schon. Kannst ja genug Platz unten lassen.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Mo 12. Dez 2016, 09:22

> Was ist denn da eigentlich für eine Führungsgröße verbaut?
Also die Profilführungsschilene hat 20 x 15 mm glaube ich und die Kugelumlaufspindel 16mm

so siehts nun aus:

CNC Router d.PNG



und ein step file mit der ganzen zeichnung, es fehlen noch einpaar bohrungen an den ganzen alu platten und so ...

ist jetzt ganz ohne item Profile, eigentlich schade aber da wäre dann die untere KUS im weg die fixen Seiten platten sind 15mm, die oberen und unteren Verbindungs- platten so wie die strebe für die KUS 10mm und die Portal-arme 15mm
reicht das glaubst du?

und noch ne frage, ich hate eigentlich vor alles mit m6 schrauben zusamen zu schrauben, aber an den 10mm platten des rahmens ist das etwas eng, glaubst du m5 schrauebn reichen auch aus?

EDIT: plan änderung ich srchraube die seiten platten nicht auf die quer platten wie inder zeihchnung sondern anderst herum die querplatten auf die seiten platten dan kan ich locker m6 schrauben nähmen und ich muc mir keine sorgen machen die enden der quer platten super paralell zu einander zu bekommen

und was hältst du von meiner Spindel: 600W 8-32 ku/min
Halt so ein dremel in gros ist eigentlich eine Handfräse für holz.
Ist das nicht etwas zu schnell für Alu und dafür evl mit nicht genug kraft dahinter?
Sollte ich da zumindest eine aktive Drehzahl Regelung basteln, also das die Lerhaufdrehzahl bei 600w Winstellung nicht gleich bei den 32000u/min liegt sondern das da ein Triac samt µC die wats runterregelt auf eine fixe Drehzahl und wen dann widerstand kommt erst mehr Saft durchschaltet?


PS: step file aktualisiert
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Mo 12. Dez 2016, 11:20

Das würde ich erstmal ausprobieren. Meine Kress-Spindel macht 5000-25000 Umdrehungen bei max. 1050W, die aber wahrscheinlich bei weitem nicht ausgereizt werden. Wenn die Mechanik zu weich ist und daher schwinganfällig kann man das auch gar nicht richtig ausreizen, da rattert es dann zu schnell und die Fräser brechen dann reihenweise. Mit einer richtig steifen Konstruktion kann man das auch ausreizen. Daher denke ich mal, dass deine Spindel schon passen sollte. Mit einem 1/8" Fräser fräs ich bei Alu auch nur mit 0,5mm Zustellung und 600mm/min Vorschub, das dauert leider ein wenig, aber zumindest funktioniert es :)

Warum machst du eigentlich die Seitenwangen so schmal? Ich würde diesen "offenen Winkel vom L" einfach schließen, du wirst sicherlich jedes bisschen Steifigkeit brauchen, das du haben kannst. Und mach dort mal die Führungswagen weiter auseinander. Laufen die auf normalen Wellen? Wenn ja, wie dick sind die und lassen die sich eventuell auch wechseln? Sowas ist nämlich gar nicht mal so teuer, da hättest du eventuell den Arbeitsbereich vergrößern können. Außerdem würde ich hinten den Teil mit dem Festlager für die KUS noch abdecken, sonst kommen da nur Späne rein.

Ansonsten denk ich aber, sollte das gehen. Achja, versuch dir auch zu überlegen, wie du nachher die Achsen vernünftig ausgerichtet bekommen möchtest. Ich hab da meist die Durchgangslöcher für schrauben etwas größer gelassen, sodass man die Schrauben leicht anziehen und die Teile dann noch gegeneinander leicht verschieben kann. Und am besten das auch irgendwie so machen, dass man da keine großen Abhängigkeiten hat, bei mir war es beispielsweise so, dass ich beim Verschieben von einer Führung an einer Seite sowohl die Parallelität zur anderen Führung als auch die Verkippung der dadrauf sitzenden Achse verändert habe. Das ist eine Riesenfummelei gewesen, bis alles gepasst hat. Und M6 stirnseitig in 10mm Material sollte eigentlich kein Problem sein, selbst 8mm geht noch einigermaßen.

Edit: Achja, denk auch dran so viel wie möglich schon im CAD zu planen, also auch schon Motorbefestigungen und Endschalter beispielsweise.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Mo 12. Dez 2016, 19:23

> Warum machst du eigentlich die Seitenwangen so schmal?

Ich habe vor jedes "L" aus 2 teilen zu machen, also Alu sparen ich dachte mit 15x60 mm muss doch reichen.
oder soll ich 20x60 nähmen?
Oder welches maß wäre gut?

> Und mach dort mal die Führungswagen weiter auseinander.

damit würde ich den Arbeitsbereich verkleinern also ne das muss so kompakt bleiben

> Laufen die auf normalen Wellen? Wenn ja, wie dick sind die und lassen die sich eventuell auch wechseln?
die sind 20mm dick und jo einfache Stahl Stäbe sind das wohl halt glatt poliert.

Ja über andere habe ich auch nachgedacht aber da das ganze preiswert sein soll und das 15mm alu für dahinter habe ich auch (zusammen mit den Führungen gefunden)
Da habe ich mir gedacht ich baue das mal so wen ich das länger machen will in der Achse brauche ich "nur" eine neue KUS (da die jetzige 40€ gekostet hat ist das ok)
Ich baue das mal so und falls ich es in Zukunft größer haben will habe ich nur 40€ drauf gezahlt.

EDIT: ein anderes problem das ich bis jetzt ignoriert habe ist wie ich das riesen teil oben an den L's befestige, seitlich ist leider kein platz für ein neues Gewinde wobei die seiten teile die die spindel halten sind mit jeweils 2 M6 angeschraubt.
Also ich könnte die einfach raus nähmen und dan durch die L's und die original seiten teile und die Alu schiene hinter der Führung schrauben.
Wie würde das evl vermeiden wollen da die teile sicher gut ausgerichtet sind, wobei anderer seits so wie das aussieht ist es ziemlich passgenau gemacht.

IMG_20161212_193603.jpg


Also evl ist es e'h unkritisch da mal auf zu machen.
Sonst würde ich einfach ein paar der schrauben die die profielführung halten von hinten rausschrauben und da noch ne platte dran die an die L's geht, so bleiben immer paar schrauben drin und das ganze aligned.
Aber wird dicker :/

Was meinst Du? ist es unkritisch die seitlichen schrauben auf zu machen?

LG
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Mo 12. Dez 2016, 21:34

Da würd ich nix dran machen, lass das mal lieber zusammengebaut. Hat das Teil nicht schon irgendwelche Bohrungen zur Befestigung drin, die man nutzen kann? Wenn nicht, kann man ja immernoch neue Löcher reinbohren und Gewinde reinschneiden, du meintest ja, du hättest Zugriff auf Maschinen an der Uni, oder?

An den Portalwangen würde ich nicht sparen, mach die mal lieber aus einem ganzen Stück, oder meinetwegen sogar aus Item-profil.
Auf Ebay findet man manchmal ganz gute Alu-Reststücke, auch in dick, momentan scheint da leider nicht viel im Angebot zu sein, lohnt sich aber mal im Auge zu behalten. Hab auch schon von welchen gehört, die noch richtig gutes Material günstig beim örtlichen Schrotti bekommen haben.

Die Führungswellen sind nicht einfach nur polierter Rundstahl, die sind idR. aus Vergütungsstahl, auf Passung geschliffen (meist h6) und oberflächengehärtet. Für ca. 21€/m geht das vom Preis her auch noch so einigermaßen:
http://www.ebay.de/itm/Prazisionswelle- ... aXx7lc2n6w
Hab bei mir auch 20mm-Wellen als Führungen drin, auf die 500mm-Länge sind die recht steif und bei der Schlittenlänge von 140mm hab ich immernoch ca. 350mm Verfahrweg übrig. Welchen Stellbereich hat denn die neue KUS?
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Mo 12. Dez 2016, 21:58

Naja, seitlich ist wegen der erwähnten schrauben kein platz für neue löcher/Gewinde, und von hinten gibt's platz und auch löcher es macht das ganze halt etwas dicker, aber seis drum, lieber ordentlich als 15mm sparen und sich später ärgern.

das ist die neue kuss: http://www.ebay.at/itm/302096899021?_tr ... EBIDX%3AIT nutzbarer stellweg ist so um die 282mm
während ich mit den vorhandenen Achsen bei der jetzigen Wagen Anordnung auf 256mm komme.

> An den Portalwangen würde ich nicht sparen

Naja, ich schiele da gerade auf Alu Reste .

Was ich aber eben auch sparen will ist Gewicht und Volumen. Wen ich die Portal arme aus Item mache sind die 40mm dick also insgesamt wird das ganze 50mm dicker als mit den 15mm platten.
Ich kann wen es hilft 20mm platten nähmen?

So wie ich das jetzt gezeichnet habe ohne die Achsen unter der Annahme das alles Alu ist ohne die Grundplatte, sind schon 15 kg und das teil sollte leicht genug sein das ich es bewegen kann (und so besonders kräftig bin ich leider nicht gebaut) also ich will Gewicht nur da hin geben wo ich es auch wirklich brauche.

btw wo bekomme ich billig eine nutenplatte 650x450, weil ebay meint 300€ das ist mir viel zu teuer...

Und bei einem z achsen weg von 115mm wie viel platz extra solte ich für die nutenplatte und ggf ein Schraubstock vorsehen?

Wie soll die Spindel mit dem unteren ende des z Wagens abschließen? So das nur der fräse über wen wagen nach unter hervorsteht? oder so das auch ein teil der Spindel da raus schaut?

EDIT: aktuele zeichnung angehängt
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Di 13. Dez 2016, 01:02

15 Kilo geht doch noch, meine ist bestimmt schwerer. Außerdem kommt ja noch die Steuerung dazu, dann wirds richtig unhandlich. Fräse zum hin und herbewegen halt ich aber auch nicht so viel von. Für meine hab ich einen Rolltisch gebaut, wo die drauf steht, unten ne Schublade für Zubehör und ein Fach mit Material. Wo willst die denn groß hinschleppen können? Musst ja auch nicht tragen, wozu gibt es Sackkarren/Bollerwagen ;)

Nutenplatte kannst mal hier gucken:
http://www.easy-systemprofile.de/produc ... nut-8.html
Müsstest dann allerdings auf einer Platte befestigen, sonst drücken die sich durch, wenn du zwischen zwei Platten was festspannst. Mit 5 davon nebeneinander könntest 600mm Breite abdecken, oder wenn du sie quer machst 240 bzw. 360mm Länge.

Z-Achse würd ich so machen, dass wenn sie ganz unten ist unter der Spindel dann noch ca. 10mm Platz zur Nutenplatte sind, das ist so der geringste Abstand für einen Fräser, den man nutzen wird. Wenn die Achse ganz oben ist sollte dann auch alles genug Freiraum hat, damit das größte Werkstück, was man bearbeiten könnte, nirgends anstößt. Falls man irgenwann mal was aus einer 100mm hohen Box ausfräsen oder eingravieren will wird man darüber froh sein :D
Es gibt auch solche low-profile-Schraubstöcke, hatte da mal einen fürs Turmlabor zurechtgefräst:
Bild
Wollt mir noch einen Größeren für meine Fräse bauen, bisher noch nicht dazu gekommen. Sowas gibts auch relativ teuer zu kaufen, wenn die Fräse aber so funktioniert wie sie soll kann man sich sowas ja selber fräsen ;)
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Di 13. Dez 2016, 10:27

Naja, z.b. wen ich sie nicht brauche sie unter der Werkbank lagern.

also was soll ich mit den L's machen?
20mm dick anstelle von 15?
oder vielleicht noch mal ein 10x30mm Stück zur Versteifung außen der ganzen Höhe nach über beide teile des L's schrauben?

danke für den tip mit den nutenplaten shopp beid en kostet mich das ganze aus den 16x160mm teilen nur um die 50€ das ist schon mal viel anständiger preis technisch und ich komme -10mm exakt auf die mase die ich brauche:)
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Di 13. Dez 2016, 11:07

Ah, cool, die 16x160 hatte ich gar nicht bemerkt, gut zu wissen. Frag bei denen mal an, ob die eine gute Möglichkeit kennen, zwei Platten untereinander zu verbinden, die sollten es ja wissen.

Wieso willst du bei den Seitenteilen überhaupt stückeln? Bei mir ist das einfach eine massive Platte jeweils.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Di 13. Dez 2016, 11:17

So längliche Reststücke bekomme ich eher zudem ist es wesentlich weniger Arbeit so müsste ich ja aus den L's doch recht viel raus fräsen.

Und die Uni CNC dürfen nur die Techniker benutzen mein Zugang beschränkt sich auf die Manuellen Gerätschaften.

Zudem wie gesagt, Gewicht....
ich könnte an stelle von L's so eine Art großes D machen also im Prinzip ein Dreieck in der Mitte lehr, oder ein L mit quer strebe von kante oben bis kante unten. Aber das geht nur mit CNC.
Gut an sich auch machbar muss ich halt die Techniker um ein gefallen bitten man was inoffizielles zwischen durch einzuschieben...


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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Di 13. Dez 2016, 12:05

Ich würde da kein Material entfernen, das nicht weg muss.
Wieso einfach, wenns auch kompliziert geht, was? ;)
Trax_CNC.png

Da kommst dann mit Sägen und Bohren aus. Schraub die beiden Wangen am besten mit zwei Senkkopfschrauben zusammen und bearbeite die dann als Ganzes, dann werden die auch genau gleich (oder zumindest liegen die Bohrlöcher dann wenigstens bei beiden Teilen gleich).

Wir haben hier in der Stadt übrigens einen ganz guten Handel für NE-Metalle, ein paar passende Reststücken für die Portalwangen würde ich da sicherlich für 15-20€ bekommen, wenn gerade Reste in passender Größe da sind. Weiß nicht, ob es bei dir auch sowas gibt, aber kannst ja mal suchen.

Ach ja, Stahl ist steifer und günstiger als Alu, nur eben schwerer. Kannst dann aber eben auch mit der Dicke runtergehen, für die Seitenteile würde bestimmt schon 8mm Blech gut gehen. Da kann man für Reststücken bei Metallbaubetrieben anfragen, die geben sowas teilweise für ne kleine Spende in die Kaffeekasse ab.

Edit: hast schonmal über Mineralguss nachgedacht? An sich kannst dafür denk ich mal normales Epoxidharz und Kies/Fugensplit ausm Baumarkt nehmen, Harz ist da dann nachher vielleicht 10-20% drin. Das ist relativ günstig, Dichte geht so (ca. 2,5g/cm³), wird allerdings durch die Wandstärke recht schwer. Da kann man dann Stahlplatten mit eingießen, die du dann ja in der Uni planfräsen könntest, um darauf Führungen und Spannplatte zu befestigen. Ist allerdings auch wieder ne ganze Geschichte für sich, will dich da in nix reinreden, kannst aber mal nach Bauberichten im Internet suchen. Ich denk ich würd das später auch mal ausprobieren wollen, das wird dann super steif, mit sowas kann man dann auch Stahl fräsen, wenn man es richtig macht. Alternativ gibt es auch Hochleistungsbeton. Hier stehen noch ein paar Details dazu: http://cncprint.blogspot.de/p/blog-page_11.html
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Anse » Di 13. Dez 2016, 19:21

Schau mal hier rein: http://einfach-cnc.de/fur_buch_2.html
Kompletter Satz Zeichnungen für ein Portal-Baz. Eventuell kannst Du dir dort noch was in Sachen Stabilität abschauen.

Eine Führung mit nur einer Profilschiene kannst Du gleich vergessen bei der Größe.
Nur weil es ein Hersteller in den Weiten des Webs so macht heißt nicht das es funktionieren muss.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Di 13. Dez 2016, 19:38

> Wieso einfach, wenns auch kompliziert geht, was? ;)
wegen Gewicht
Und weil ich mir denke das wen ich ein teil total über-dimensioniere im Vergleich zu den anderen es nicht so viel bringt dann verbiegt es sich halt wo anders.
Wo ich mir noch eher sorgen mache ist die Verbindung zwischen den Assembly mit der Profielführungsschiene und den Seitenteilen.
Evl sollte ich da drunter noch eine 15mm platte die ganzen 660mm von links nach rechts laufen alssen nud das ist blöse weil da müssen die seiten flächen von dem teil perfekt zu einander flach sein und so viel Verfahren hat die fräse @uni nicht ich glaube auch nicht die "große" cnc :/


> Ach ja, Stahl ist steifer und günstiger als Alu, nur eben schwerer. Kannst dann aber eben auch mit der Dicke runtergehen, für die Seitenteile würde bestimmt schon 8mm Blech gut gehen.
iirc ist stahl 3x so steif wie alu....
dann sollte ich wohl für die Seitenteile zumindest 20mm Alu nähmen anstelle von 15mm?

Ich frage mal wegen normalem Baustahl in der Werkstadt nach evl. haben die was da.

Wie gesagt meine Hoffnungen sind es alle fehlenden Markstücke aus "verschnitt" lokal zu bekommen.

> Edit: hast schonmal über Mineralguss nachgedacht?
hehe... so was wird dann vielleicht die fräse in Version 3, wen ich bis dahin mir keine ordentliche alte gebraucht Maschine zugelegt habe...

@Anse
Danke für den link
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Geistesblitz » Di 13. Dez 2016, 19:48

Naja, wenn man da eh nix nachrechnet oder simuliert ist das eh nur wie Lotto spielen. Man kann Glück haben oder auch nicht, wirklich sicher sein kann man sich aber nicht. Gut, ich hab meine Maschine auch relativ frei Schnauze gebaut, viel von anderen Maschinen abgeguckt und mir meine eigenen Gedanken dazu gemacht. Man muss sich einfach klar machen, wie der Kraftfluss in den Teilen ist und wie sich das Ganze in etwa unter Last verhalten wird. Eine Messuhr hilft auch dabei, das einzuschätzen, zB. einfach mal mittig ans Portal hängen und gucken, wieviel sich das bei Belastung in die verschiedenen Richtungen bewegt. Da sieht man dann auch, obs schon reicht oder ob man versteifen muss. Aber dir sagen, ob du jetzt 20 oder 15mm nehmen musst, kann ich nicht, das hängt doch von zu vielen Parametern ab. Ich hoff auch mal, dass du in der Uni wenigstens ein bisschen was zu Mechanik hattest.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Di 13. Dez 2016, 20:07

> Ich hoff auch mal, dass du in der Uni wenigstens ein bisschen was zu Mechanik hattest.
Ja Klassischemechanik und Festkörperphysik, aber für angewandten Maschinenbau ist das doch arg theoretisch und zu weit weg von der praktischen Anwendung.

Ich kann mal schauen ob ich das in Solidworks aus simulieren kann...

EDIT: Mich was für Kräften habe ich den da zu rechnen? ich weis ich weis das hängt von vielen Faktoren ab, aber so pi mal Daumen bei einem für so eine Art fräse üblichen fräse ins Alu rein wieviel Newton mag sich da auf die Spindel übertragen?

ich habe mal 250N angenommen:
Unbenannt.png


keien sorge sieht schlimmer aus als es ist Skala beachten, 0.2mm verformung und das ding nimmt an das alles alu ist dabei sit die schiene ja eigentlcih stahl
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Till » Di 13. Dez 2016, 21:08

Hast du alles als ein Bauteil definiert?

Ist nicht eigentlich die mechanische Belastung in die 90° versetzte Richtung viel interessanter?
So hast du ja die volle Tiefe der Alu Seitenteile zur Verfügung, setzt die Kraft jetzt um 90° versetzt an
kommt die Steifigkeit doch viel mehr zum tragen oder nicht?

Ich könnte mir auch vorstellen das später viel weniger die eigentlichen Materialeigenschaften zum tragen
kommen als die Verbindungselemente und Materialübergänge?
Kann das sein?
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Di 13. Dez 2016, 21:24

ne das waren schon mehrere teil,

ich bekomme gerade immer errors bei der erstellung der vernetzung, und weis nciht was ich da gerade verhundst habe,

Weis hier einer was da die standard fehler quellen sind wen das teil beim vernetzen ein fehelr wirft?


grml egal was ich mache ich bekomme die grose kUS nicht rein in das model netz erstellen schlägt immer fehl :/
aber hier mal ohne kus,

mit den führeungen aus stahl und dem rest aus alu
Unbenannt 1.png



EDIT: was hat so ne anständige spinden al wumps 15 N.m?
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Di 13. Dez 2016, 22:36

Hier mal seitliche kraft 250 N (ist das ok, zu zu viel? zu wenig?) mit 20mm seiten teilen
20mm 250N.png


und hier mit 15mm seiten:
15mm 250N.png
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Anse » Di 13. Dez 2016, 22:53

Mit 250N kann man schon mal was anfangen. Ein weiterer Ansatz wäre die maximale Kraft annehmen, die mit der KUS und der vorgesehen Motorenklasse erreicht werden kann.

Bei einer Hermle C40 sind es übrigens 8kN Vorschubkraft. Das nur mal so als Vergleich...
Hat natürlich nichts mit deiner Konstruktion zu tun.

Dein Portalkonstruktion braucht noch eine Versteifung in ZY-Ebene. Also eine Platte die hinten zwischen den L-Stücken verläuft und senkrecht steht.
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Re: Frage zum portal fräsen design...

Beitragvon Trax » Mi 14. Dez 2016, 00:24

Geistesblitz hat geschrieben:Ich würde da kein Material entfernen, das nicht weg muss.
Wieso einfach, wenns auch kompliziert geht, was? ;)
Der Dateianhang Trax_CNC.png existiert nicht mehr.


Wen ich die L's dicker mache dan rammt die spindel mit der z aschse dagegen also die können wen dan nur nach hinten breiter werden

Hier meine aktuele lösung 15mm alu mit 10mm stahl streben

und die untere platte die die neue KUS anschliest auch stahl:
stahl.png


das ist schon ziemlich gut wenich mir so die dähnung des materials anschaue ist es fast gleichmäßig
stahl 2.png

also die stahl wällen geben shcon etwas anch und das assembly mit den profielfürungen auch.

Da ist noch ein hotspot unten am L den müche ich noch los werden :/


PS: die blöcker vorne ind hinten scheinen das ganze auch gut zu versteifen

gn8 ;)
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