CNC-FRÄS, FRÅN SCRATCH FÖRSTÅS

Startat av Gunnar, 6 november 2014 kl. 12:23:05

0 Medlemmar och 1 gäst tittar på detta ämne.

Gunnar

God fortsättning!

Jag ger aldrig nyårslöften... inte i år heller... men jag tänkte att det vore ju trevligt att kunna ha lite ordning runt fräsen <tumb>
Alltså ritade jag ett enkelt ställ för spännhylsorna och ett för bultarna och spännjärnen. Mycket enklare än så här kan det knappast vara:





Det kunde ju vara en lagom svår första uppgift för maskinen... Sagt och gjort, nc-beredning som behövde lite handpåläggning innan jag körde det i luften ovanför plåten. Det gick ju bra... flytta ner Z-nollan och kör skarpt... Innan jag fick stopp på fanskapet såg det ut så här. Dessbättre höll fräsen vilket verkligen förvånar mig  [cranky] Jag fick hugga bort kletet med en skruvmejsel och hammare.





Vad som hände?! Det kletade tvärt trots att jag sprutade skärvätska på... Plåten jag använde kommer från Domus här i Växjö, när det byggdes om nån gång på 60-talet. Detta hade varit hyllor i någon monter eller dylikt och min pappa tyckte de var för fina för att slänga... eloxerad aluminiumplåt var fint på den tiden. MEN detta var den mjukaste och kletigaste aluminiumplåt jag någonsin kommit i kontakt med... och så gick det som det gjorde. 4mm tjock är plåten och "kragen" har blivit 6mm snett uppåt höger. Men maskinen protesterade inte <happy>. Jag ska nog göra dessa hyllor i plywood istället  ;)
Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Gunnar

Vi tar om det igen   <whip>

I en Masonitebit den här gången... man ska inte fresta ödet <evilgrin>





Och så här skulle det ju fungera...


Det var ju föredömligt enkelt att få bort fnaset, ett enda tag med fint sandpapper. Synd bara att Masonite inte duger för den böjer sig av tyngden av alla spännhylsorna.



Och om man nu kan dra några växlar på detta prov så verkar hålen ha blivit runda och med det mått de skulle ha  :) So far so good!

Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Gunnar

Nu tänker jag visa ett (av flera) sätt att kalibrera rörelserna, så att om jag skriver i programmet att maskinen ska gå från X0 till X100 den verkligen gör just det. Varken mer eller mindre. För de flesta är nog inte detta speciellt intressant  ;) men jag vill veta vad min maskin duger till och då är detta ett måste i en eller annan form...

Låt mig börja med att säga att passbitarna som ser rostiga och allmänt taskiga ut INTE är det. De har legat länge infettade i sin låda och när jag skulle använda dem så torkade jag bara ren de båda ändarna som representerar måttet som står på dem.

Alltså så här gjorde jag... allt går ut på att jag programmerar en rörelse på 100mm och med hjälp av vippindikatorn kan jag se hur mycket fel det är jämfört med passbiten (som man ju måste utgå från... är rätt <tumb>) Första bilden i Z-led och den andra i X-led (man får förstås göra samma sak i Y-led oxå)





Jag ställer indikatorn lite ovanför passbiten och kör ner tills den har rört sig lite och nollställer den och Z-skalan på datorn





Sedan får jag flytta mig lite så att jag kan köra ner Z-rörelsen utan att indikatorn tar i...



Därefter programmerar jag Z-100 med matning 1000mm/min, och om allt stämmer så ska ju indikatorn åter stå på 0 när maskinen stannar igen. Som synes är det ett fel på 1/100mm.



Denna proceduren upprepar jag några gånger för att förhoppningsvis få exakt samma resultat varje gång, och därefter gör jag samma sak mellan Z100 och Z200mm och mellan Z200 och Z300mm, OCH eftersom detta var i vänstra kanten på bordet så får samma sak göras om i högra kanten... det är ju 2 olika kulskruvar som lyfter portalen och de kanske inte är exakt lika. I mitt fall hade jag tur för felet är lika och det är oxå lika oberoende på vilken höjd jag mätte. Nu är det enkelt att räkna ut hur stort felet är och korrigera det i programmet.
Så nu visar indikatorn 0 i bägge ändarna av en 300mm Z-rörelse <happy>.
Detta har jag gjort på var 100:e mm i X och Y oxå och även Y-skruvarna var lika och med ett linjärt fel som lätt gick att korrigera.
X-skruven däremot var ingen höjdare, för beroende på var jag kollade de 100mm så varierade resultatet mellan 1 och 12/100mm, fortfarande mätt på en 100mm lång rörelse. Det går inte i Mach3 (CNC-programmet) att korrigera olika på olika ställen utan man får nöja sig med ett medelfel på hela rörelsen, så jag landade på ett "medelfel" på 7/100mm för kort per 100mm rörelse. Så det är nu korrigerat och jag vet var på bordet det stämmer bäst och var det stämmer sämst [cranky]

Det finns i princip 2 lösningar på problemet i X: Den ena är att köpa en ny skruv antingen en slipad, dyr sak eller en likadan som jag har och hoppas att den är bättre... ELLER så monterar man skalor på axlarna som talar om för styrsystemet var man i verkligheten befinner sig. Det sista går inte att göra med Mach3 eftersom det inte kan jobba med den principen.

Jag bryr mig inte om vilket... det duger nog som det är för det jag vill göra... och om inte så har jag ju min Mikron <beer>

Vad då yrkesskadad  <whip>

Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Gunnar

#33
Dags för uppdatering...

Egentligen skulle jag nu visat hur man kan kolla, med enkla medel, om rörelserna är någorlunda i 90 grader i förhållande till varandra men det får bli i ett senare inlägg för jag behöver ta några bilder till för att kunna förklara.

Så vi tar något annat istället, något praktiskt användbart, som t.ex. verktyg för att kunna dra åt fräschucken. Vad då, följde inte det till när jag köpte den? Jo förvisso, men det som följde till är/var näst intill oanvändbart... så jag gjorde förstås egna <tumb>. Det är bara en U-nyckel 30mm för att hålla spindeln stilla och en haknyckel till den modifierade muttern.
En 3mm skrotbit av Domex700 blir perfekt. Domex700 är varmvalsad höghållfast stålplåt med hållfasthet gott och väl dubbelt så hög/stark som "vanlig" stålplåt. Jag hade ju i ärlighetens namn tänkt göra det på jobbet men vafan nån gång måste jag ju se om mitt hemmabygge duger att fräsa stål med <fight> Alltså upp med plåten och med en pappersmodell liggande på för att kunna se om jag fick ut detaljen utan att kollidera med hålen som fanns i plåten:


Och så fräser vi då med en 5mm hårdmetallfräs lite styvt 1mm djupt. Utan kylvätska eftersom det är en belagd pinnfräs och av hårdmetall, som sagt var... cirka 4000rpm och 100mm/min i matning.



Spindelmotorn sackar rätt mycket när det börjar skära så jag får vrida upp servotestaren som styr fartreglaget för att kompensera, men det går det med. Jag ska försöka få till något som kan reglera varvtalet automatiskt så småningom...
Och efter ytterligare 2 varv så är jag igenom plåten:




Och direkt prova förstås om den passar...



Det gick ju hyfsat så vi fortsätter med haknyckeln... men nu ska jag testa ett enda skär, dvs genom plåten på en gång.





Och så här kan det gå om man inte ser upp... när biten lossnade så tog fräsen tag i den och "vispade" iväg den med följande märken på biten och, vad värre var, slog sönder hörnen på pinnfräsen. Hårdmetall är extremt känsligt för sånt och jag borde verkligen ha förstått (och förhindrat) att detta kunde hända  [angry]. Androm till varnagel som det heter.



Jag fick justera lite mer på "gasreglaget" men annars gick det utmärkt. Samma varvtal och matning som tidigare, och det färdiga resultatet ser ut så här. Det enda jag gjort är att fila av de skarpa kanterna så man inte skär sig.



Och jag måste säga att jag är nöjd så här långt. Och jag kan oxå erkänna att jag var nervös för hur det skulle gå och om jag skulle hinna smälla in nödstoppet om nåt skulle gå galet, men som ni ser så gick det <happy>

Jag har beställt ett riktigt maskinskruvstycke och parallellbitar som förhoppningsvis kommer om några dagar. Och så ska jag försöka fixa en prob/kantsökare så maskinen själv kan köra mot en kant och nolla automatiskt, likaså i ett hål... det finns makron i Mach3 som kan göra detta med en lämplig prob. Och den lämpliga proben ser ut så här, det är en prob från en gammal mätmaskin.


Proben funkade inte så jag gav mig f... på att få isär den och med visst mått av våld gick det och med mycket tålamod fick jag ihop den igen så den verkar funka. Återstår då att få till ett fäste så att den kan sättas i fräschucken. Principen för en sån här prob är enkel - när man väl sett den inuti eller på bild. När kulan påverkas åt något håll så bryts en strömkrets och den signalen använder man till något... Kulan är av rubin och själva spetsen med kulan är enkelt bytbar och finns i massor av längder och storlek på kulan, allt efter önskemål och behov.
Hursomhelst så riggade jag den med en lysdiod och en vippindikator i svarven för att kunna påverka den enkelt och mellan brytning och slutning kan man nätt och jämnt se att visaren på vippindikatorn rör sig dvs det är betydligt mindre är 1/100mm.




På första bilden lyser dioden till vänster, dvs proben är opåverkad, och på nästa bild är den släckt. Kolla på vippindikatorn.


Och nu ska jag ha en kvällsmacka och sedan  [sleep]


Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Iccccie

Wow Gunnar!! Riktigt fint bygge, (som vanligt). Har följt med sedan start. Alltid lika kul och intressant när man ser att du skrivit ett inlägg!
Hade du inga funderingar på att köra Mach 4 istället? Jag gillar inte sättet mach 3 funkar på, tycker det är för instabilt. Men kanske borde testat på mer än en dator.

Ja man kan väl verkligen säga att vi har gått skilda vägar, själv började jag konvertera en BF20 fräs till cnc, med kulskruvar o hela köret. Tröttnade lite på bygget o köpte en riktig skol CNC maskin istället, men det växte jag fort ifrån. Nu står jag här med en riktig flerop istället. Körde min första bit idag.

Här är en film, säg till om du tycker jag kapar din tråd så tar jag bort videon!

https://www.youtube.com/watch?v=7zU_QMaR2Z0

Gunnar

Jodå, visst tittade jag på Mach4 men jag fick/har intrycket att det inte är "moget" ännu. Jag har intrycket att det bara är i betafas ännu. När/om det blir bra är det ju bara att  byta... det är ju inga pengar att tala om.
Vad gäller stabiliteten i Mach3 har jag inte någon erfarenhet ännu. Jag kör ju nätverksvarianten till skillnad från parallellport och USB-varianterna och än så länge är min största invändning interfacet via tangentbord och skärm. Jag kör än så länge från min bärbara dator (en arbetstation med kapacitet för både Inventor och Mastercam samtidigt som fräsen går).

Jag har köpt en annan "Screen" som ser ut så här. Originalet är fullständigt odugligt, som om ett barn eller möjligen en överårig dataspelsfantast hittat på det.


Den här "ser" ju åtminstone vettig ut, men funktionen är ju densamma. 20$ var det definitivt värt. Jag ska emellertid (så småningom) göra en riktig panel med riktiga tryckknappar för det som går. Jag har oxå tittat på en massa "pendanter" (sicket j... namn) men ingen har de funktioner eller utseende jag vill ha så det blir väl som vanligt... från scratch <evilgrin> För tillfället är det viktigaste att nödstoppet fungerar och det går INTE via datorn eller Mach3 utan direkt till enable-ingången på motorerna.
Motorerna ja (de som driver axlarna) är jag helnöjd med, tysta, starka, följsamma. Jag tvivlar på att riktiga servomotorer skulle vara märkbart bättre i en sån här maskin. Det är ju f.ö. intern återföring i deras egen elektronik så missade pulser blir det t.ex. inte. Om jag bryter enable-signalen och för hand flyttar (vrider motoraxeln) en axel, och sedan enablar igen så går motorn tillbaka till den position den hade innan jag vred/flyttade för hand, och det gör inte en stegmotor.

Hursomhelst... den första och egentligen enda anledningen till att jag startade detta projekt var ju att jag inte med rimlig arbetsinsats och kostnad skulle kunna få ner min "älskade" Mikron i min källare. Annars är ju Mikronen (bortsett från varvtalet) min favorit i de flesta avseenden. Och då återstår för mig, på gott och ont, nästan bara "från scratch". Det är det där med att vägen är målet...

Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Iccccie

Nä, det är sant att det inte riktigt är "moget" ännu. Det släpptes ju bara precis för några månader sedan. Vad jag förstår så är det inte bara så enkelt som att byta programvaran, Mach 4 är ett helt annat program med helt annan teknik och kräver speciella motion controllers som är gjorde för just Mach 4. Vad jag vet så finns där inte så många att välja på än så länge. Men det är klart det är ju inte "stora" pengar det heller om man är van vid industri prylar.

Och det är där jag ser den stora skillnaden mellan M3 och M4.  Mach 3 lurar ju i princip windows, han har ju i princip hackat hela windows och kör programmet genom någon bakdörr något som gjorde att microsoft gick i taket, för att låsa processorns klockfrekvens. Det är därför det i princip bara funkar i XP. Och av just den anledningen så avråds man STARKT för att köra annat på datorn samtidigt som man kör mach 3 för det är så känsligt.
Mach 3 så är ju datorn motion kontrollen så processorn blir ju "klockan" för pulserna som går ut till drivarna = instabilt. Krämen i datorn spelar mindre roll. Fick faktiskt bättre resultat med en äldre dator med bara 1 kärna än med en dual-core, slog jag på hyper-threading så blev det katastrof.


Håller med om att den "screen" du visar ser mycket bättre ut än originalet.  Ang. Nödstoppen så finns där nog en sån krets på break-out kortet, det har jag på min i alla fall så det är nog inga problem. Sen går där en stopp signal till mach 3.

Ja tyvärr gjorde jag nog inte tillräckligt med eftersökning, annars hade jag nog också valt Simplex Motions motorer.





Gunnar

Har jag fattat fel? Jag kör i win7 och jag har INTE vidtagit några som helst åtgärder för att få det att fungera. Däremot visste jag att många kör xp och på en gammal, med dagens mått, svag dator. Inte visste jag att programmet "går in i Windows" heller. Det enda jag hört eller läst är att det ska fungera mycket bättre och säkrare med Smothstepper via ethernet än via parallellport eller usb... vi får väl se vad jag råkar ut för i framtiden. OM jag fattat rätt så är det Smothsteppern som står för all pulsgenerering i mitt fall, datorn står bara för beräkning osv och klockfrekvensen har i det fallet ingen betydelse, men det är vad jag TROR - inte vad jag VET. Rätta mig den som VET hur det ligger till, om jag har fel! :-\

Jo, att det saknas en massa interface till Mach4 var oxå en anledning att vänta.

Vad gäller nödstoppet så är det som du säger, men det går fortfarande genom "elektronik". Det finns en anledning till varför det är speciella, extra hårda, krav på elektronik som ligger i en nödstoppskrets i industrin. Och därför vill jag ha så lite elektronik i den kretsen som möjligt, men det är ju fortfarande en elektronisk enablesignal jag bryter. Det enda säkra är ju att bryta huvudströmmen men det kanske är lite överdrift i detta fallet.
Men jag ska använda mig av den funktionen du nämner oxå bl.a. för att stoppa programexekveringen så inte nånting börjar röra sig när man återställer nödstoppkretsen. Fortfarande med reservationen att jag fattat rätt så är det så att NC-programmet fortsätter att "köra" om man inte nödstoppar på rätt sätt och det kan få oönskade konsekvenser när nödstoppet återställs.
En annan sak i detta sammanhang... är det så att om man trycker feed hold så stannar det inte förrän aktuellt block är slutkört? Jag har fått för mig (men inte ännu verkligen kollat det) att maskinrörelsen INTE stannar så fort jag trycker feed hold. Kan det vara en fördröjning i interfacet mellan det jag trycker på musknappen och att datorn via diverse program (Windows, Mach osv osv) verkligen skickar stoppsignal till motorerna? På en maskin med "riktigt" styrsystem stannar matningen omedelbart (med styrd retardation förstås) mitt i ett block om så skulle vara och startar igen exakt från det ställe det stannade, exempelvis mitt i en cirkelbåge. Jag måste nog kolla vad som verkligen händer i Mach  [cranky] Det finns naturligtvis mer än en anledning till att "riktiga" styrsystem kostar skjortan...

Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Iccccie

Hmm jag kan säkert ha fel, jag vill minnas att jag läst någonstans på deras hemsida innan den gjordes om. Var ett tag sen jag höll på med det. Att man var tvungen o köra WIN XP. Men kollade nu o där står det att Der går bra med nyare OS.
Jag har nog totalt missat att man kan köra med extern motion kontroller. Då bortfaller ju det jag sagt hel. Däremot inte om man kör intern som jag och sen paralellport till ett breakoutboard.

Tormach har tydligen valt att köra mach i Linux. Det är ju omkodat endel. Vanliga mach funkar inte.


Ja då är jag med hur du menar med nödstopp. Jag är ganska säker att att mitt kort bryter strömmen genom ett relä. Men du kanske vill ha det ännu mer direkt?

Ang feed hold kan jag inte svara. Jag la ner innan jag hann köra något.

Gunnar

Har bara lagt in några bilder till i inlägg #33 :)
Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Gunnar

Nu är det dags för lite nytt...

Jag skrev i första inlägget att kulskruvarna skulle ha dubbla muttrar för eliminering av eventuellt vändglapp. Det ser ut så här nu... den ena muttern är fast förstås och bilderna visar den muttern som är fjäderbelastad. Först på Y-axeln och sedan på X-axeln. Fjädringen åstadkomms mha s.k. tallriksfjädrar, jag har travat 5st för att få lite längre fjädringsväg. Brickorna/fjädrarna är Ø10/5 och 0,4mm tjocka. De är bara uppträdda på en M5 insexbult som jag dragit lite lagom... det rekommenderas att förspänningen ska vara optimalt 1/3 av lasten som blir vid drift. Det fick bli en grov uppskattning eller i klartext 30-40kp (300-400N för de som tycker det låter bättre :) ) Framtiden får visa om något behöver ändras <tumb>
Notera att muttern inte ligger emot maskindelen utan där är cirka 1mm spel för att det ska kunna fjädra förstås.





Sedan bestämde jag mig för att balancera ut portalen lite... den väger lite över 50kg. Det är inga problem för motorn att lyfta den men när maskinen är strömlös är det inte mycket som behövs för att den ska börja sjunka ner, så därför har jag placerat en gasfjäder på vardera sidan. 2*150N när portalen är högst upp och sedan ökar kraften lite när fjädrarna trycks ihop dvs portalen går neråt. I Cad ser det ut så här ... den svarta "pinnen" är fjädern. Den är Ø22 och har en slaglängd på 300mm


Och i verkligheten ser det ut så här





Jag misstänkte ju att kugghjulet och speciellt C/C mellan det och pinolen skulle bli lite besvärligt så därför har jag skjutit det framför mig men nu är det äntligen fixat (ja, det var en del justering innan det gick mjukt och fint  :-\)


Och så verkligheten då...








"Handtagen" ska förstås bytas mot släta axlar med en bakelitkula i ytterändarna. Och sedan tröttnade jag på "klockfjädervarianten" för retur som brukar sitta på pinolerna. Jag hittade ingen klocka att slakta  <evilgrin> så jag löste det med 2 gasfjädrar till  <happy> - den vänstra syns, den högra skyms av motorn. Med facit i hand kan jag säga att gasfjäder är bättre för den "sprätter" inte iväg om man släpper handtagen utan den går kontrollerat upp... det är mer än en gång jag fått smäll på fingrarna av min Mikron (men jag förlåter den  ;))

Jag har oxå gjort färdigt homingarrangemanget så maskinen kör till sina referensbrytare, men jag får inte Mach3 att skriva in de värdena som det ska i maskinkoordinatsystemet. Den betydelse det har är att softlimits inte funkar korrekt [cranky], men det påverkar inte de koordinatsystem man använder när man fräser... men som sagt maskinen stannar INTE om jag råkar programmera utanför de fysiska måtten och det är ju en fördel om den gör det... stannar alltså.




Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Gunnar

När jag kom till järnaffären och skulle köpa bakelitknopparna fanns det inga  [angry]. Inga alls! De har haft tidigare när jag velat ha... och att beställa 3st á 3,40 och få betala 200:- i mindebitering (jag förstår mycket väl att hanteringen av en så liten order kostar, så det är inget att säga om, men det vill jag inte betala) är inte aktuellt.
Vad göra... jo man kan ju tanka hem en dxf-fil från samma ställe (Wiberger.se en mkt bra firma f.ö.) på en lite snyggare variant av "kula" och skalera ner den lite och sedan "svarva" den själv i nya fräsen  <tumb>. Så här ser filen ut och programmet är bilden under, om någon av er som har möjlighet skulle vilja prova...





Ämnet, Ø20x45 gängat M8 i uppänden, färdigt för första skäret, och ett svarvstål sitter i skruvstycket:



Och sedan blir det ett antal skrotningar innan sista skäret som följer här...













Och så här blev det färdiga resultatet. Det kanske hade varit snyggare med svart men plastbitarna jag hade fått var ljusblå så det får duga... det går ju att göra nya om jag tröttnar...



Det här var första svarvförsöket i denna fräsen och det gick ju hyfsat även om jag fortfarande tycker att det är väldigt bakvänt på något sätt... brist på rutin. Jag har ju nu en massa nya fälgar att svarva till lastaren och dumpern, med det nya och riktigare utseendet, fast denna gång i stål... det kommer nog inte denna maskinen att vilja vara med om tyvärr, så det blir Mikronen igen.

Och jag lyckades lura er att se vad jag skrivit... igen <happy>


Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

cege

Jag tycker det är helt OK att vara lättlurad när du skriver!
När det du skriver, tillverkar och visar förgyller våran tillvaro!

Tackar!

// Classe
Det blir aldrig fel, bara annorlunda!

Gunnar

Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar

Gunnar

#44
Sedan Photobucket blockerat mina bilder här har jag inte lust att omlänka/uppdatera denna tråd [angry]. Är du intresserad av bilderna kan du skicka mig ett PM så kan jag eventuellt maila vad du vill ha <tumb>.
Jag låter bilderna ligga kvar på Pb så den som vill kan se dem där...
Jag gillar gula maskiner! STORA!
MVH /Gunnar