5iMX.com 我爱模型 玩家论坛 ——专业遥控模型和无人机玩家论坛（玩模型就上我爱模型，创始于2003年）

标题: 利用成品雕刻机的控制部分，重新设计制作一个铣、车、磨多功能机 [打印本页]
作者: kingofchina    时间: 2013-8-27 23:04
标题: 利用成品雕刻机的控制部分，重新设计制作一个铣、车、磨多功能机
本帖最后由 kingofchina 于 2013-9-2 17:26 编辑

3千元买的雕刻机，回来后发现精度有问题，不满足我的要求。要想提高精度，得做些修改。想来想去还不如重新设计机械部分，这样效果说不定更好。考虑一个龙门式方案，又设计了一个立铣床。设计之后发现，用这种方法搞CNC，似乎更容易一些，成本也容易控制。

这是设计图的渲染照片。电机都没有画上去，尺寸还需要进一步确认。

侧面效果图
(, 下载次数: 7)


前侧面

(, 下载次数: 7)

正面

(, 下载次数: 8)

后面

(, 下载次数: 7)


立柱用100x100，壁厚8mm方钢，高0.5m。

底座用80x80，厚8mm方钢。长0.44m。





作者: 机械人家    时间: 2013-8-28 07:07
继续。
作者: WJ173733951    时间: 2013-8-28 08:45
这结构不知道LZ想要什么样的精度!切薄片PVC吗?
作者: yangguofei    时间: 2013-8-28 09:13
感觉似乎不太好！不懂！等结果！
作者: 蜡包    时间: 2013-8-28 09:25
看起来LZ是要采用焊接。机身没什么问题，但是工作台兼X轴用铝型材就会有刚性的问题。
作者: 九风星    时间: 2013-8-28 09:37
接着上，，，，，，
作者: kingofchina    时间: 2013-8-28 13:07
蜡包 发表于 2013-8-28 09:25
看起来LZ是要采用焊接。机身没什么问题，但是工作台兼X轴用铝型材就会有刚性的问题。

有个日本人做CNC的帖子，我看了那个原贴，日本人就是用铝型材做的工作台，而且特意解释了刚性问题。按他说法，似乎刚性够用。

作者: 365171757    时间: 2013-8-28 14:19
底座立柱灌上水泥钢性可加强

作者: 蜡包    时间: 2013-8-28 14:26
kingofchina 发表于 2013-8-28 13:07
有个日本人做CNC的帖子，我看了那个原贴，日本人就是用铝型材做的工作台，而且特意解释了刚性问题。按他说 ...

原帖拿来看看嘛

作者: kingofchina    时间: 2013-8-28 16:31
蜡包 发表于 2013-8-28 14:26
原帖拿来看看嘛

有人在这里贴过照片，这是日文原贴地址：
http://homepage2.nifty.com/h-yusa/mini_cnc/ncnc.html

有这样一句话：

一見するとアルミのテーブル? って思われる方も少なくはないと思いますが、意外と剛性も高く丈夫です。

就是说，很多人会想怎么是铝工作台？非常意外的的是，刚性很强很结实。




作者: 蜡包    时间: 2013-8-28 16:56
kingofchina 发表于 2013-8-28 16:31
有人在这里贴过照片，这是日文原贴地址：
http://homepage2.nifty.com/h-yusa/mini_cnc/ncnc.html

嗯 ，猜到你说的是这台，我也看过。
现在看了他的详细制作过程，我觉得：他使用铝T槽是考虑了X轴倒置，为了减轻重量。那么X轴为什么要倒置呢？倒置的设计使得后面很多东西都在迁就它。
要说这个铝T槽的刚性好不好，我不好说，或者说，我觉得已经没必要去说。因为倒置而不用硬轨的结构本身无法给人信心。就算T槽板做的很轻，也难保证上面不放置重型夹具等东西，10kg多的东西一放，又移动到一边腾空那么多，结果会怎样不用说了。
所以我自己做机器就采用了X轴正置的方法，总重量增加一些，但整体更合理。

作者: kingofchina    时间: 2013-8-28 16:57
底座的制作，打算用如下方法。

先把方钢稍微处理一下，稍微铣一下平面。方钢一端铣掉一块，长110mm，宽50mm，深13mm的缺口。在相同位置打3个8.5mm的孔，再打两个与铣掉的缺口边沿平行的4mm的孔。用螺丝将两块方钢固定到一起。固定的时候调整好平面，让两块方钢的上下面尽可能对齐，然后在接缝处焊接。焊好后打磨一下焊缝，不要超过上下两面，然后上磨床磨平。


(, 下载次数: 4)


(, 下载次数: 1)

先把立柱固定到缺口里，再用螺丝将立柱与底座连接起来，调整螺丝松紧和位置，使立柱与底座垂直，然后与底座焊接。
(, 下载次数: 2)

所有相交处，只要空间够用，都焊上。

(, 下载次数: 3)

作者: kingofchina    时间: 2013-8-28 17:04
蜡包 发表于 2013-8-28 16:56
嗯 ，猜到你说的是这台，我也看过。
现在看了他的详细制作过程，我觉得：他使用铝T槽是考虑了X轴倒置，为 ...

你说的也有道理，底座太轻，也许当台面移动到一侧的时候，会影响平衡。

我是想利用雕刻机的电机，只是个56电机，我担心力量不够，所以想用铝合金工作台。改电机的话，X、Y都得该，驱动器也得改，改动的工作量就大了。我先这么做，以后看情况再改工作台。




作者: 蜡包    时间: 2013-8-28 18:08
单立柱铣床的优点之一是X轴行程长，并且周围空间比较开放自由。采用倒置结构就限制了X轴的行程。当然这个要看你的个人要求了。
作者: kingofchina    时间: 2013-8-28 19:01
蜡包 发表于 2013-8-28 18:08
单立柱铣床的优点之一是X轴行程长，并且周围空间比较开放自由。采用倒置结构就限制了X轴的行程。当然这个要 ...

我不需要太大的行程。我家里有一台25LV，公司的工厂里面有CNC还有铣床、车床。而且平时基本上没有加工大工件的需求，即使有也可以在工厂制作。实验室里面的一些工作，需要在大约60x50mm的区域内，XYZ的误差都在5丝左右的水平。购买的雕刻机的误差要高于这个水平，没测过，但是目测感觉误差至少20丝以上，实在无法满足我的需求。

作者: kingofchina    时间: 2013-8-30 21:55
立柱旁边增加两个加强柱，并且增加车刀架，加上A轴后，可以作为车床使用。另外一侧的立柱，用于磨床的机构。这样一台机器可以实现铣、车、磨三个功能。车架和磨架都是可以拆卸的，不用的时候不装上去。

(, 下载次数: 3)

(, 下载次数: 1)

作者: kingofchina    时间: 2013-9-2 17:29
增加一个砂轮角度可变的磨床功能。


与X轴垂直，用于磨轴的外圆。

(, 下载次数: 0)

与X轴平行，用于磨平面。
(, 下载次数: 1)

磨头还要再设计一个可以磨管、轴内径的，以及可以变角度磨刀具的，就差不多了。


作者: kingofchina    时间: 2013-9-2 17:31
尺寸还没最后确定，我还要看看我能用的材料的尺寸才能知道最后应该是什么样子。
作者: gshtn    时间: 2013-9-2 17:34
方管能行么
作者: 蜡包    时间: 2013-9-2 17:40
kingofchina 发表于 2013-8-28 19:01
我不需要太大的行程。我家里有一台25LV，公司的工厂里面有CNC还有铣床、车床。而且平时基本上没有加工大工 ...

20丝就是0.2mm了，那也太离谱了。。。。我自己D了个JJ 估计精度能在3-5丝内。你要精度很简单，线轨和丝杆用好点的。

作者: kingofchina    时间: 2013-9-2 17:45
gshtn 发表于 2013-9-2 17:34
方管能行么

应该可以吧，我开工以前得做一次有限元分析。

作者: kingofchina    时间: 2013-9-2 17:47
蜡包 发表于 2013-9-2 17:40
20丝就是0.2mm了，那也太离谱了。。。。我自己D了个JJ 估计精度能在3-5丝内。你要精度很简单，线轨和丝杆 ...

买来的机器没用线轨，丝杆也不好。不过我自己有一堆线轨和丝杆，就是尺寸未必满足我的需求，还得再加工。

作者: 西洋参    时间: 2013-9-3 15:49
构思很好，就是需要不少时间和精力投入
作者: etan_wang    时间: 2013-9-3 19:23
看过之前的龙门方案，如果lz买的3K5的达不到要求，你现在设计的如果没好的母鸡的话，做出来的东西更达不到精度要求。

作者: kingofchina    时间: 2013-9-3 20:39
本帖最后由 kingofchina 于 2013-9-3 21:09 编辑
etan_wang 发表于 2013-9-3 19:23
看过之前的龙门方案，如果lz买的3K5的达不到要求，你现在设计的如果没好的母鸡的话，做出来的东西更达不到精 ...

母机没问题，我这里CNC、工业铣床、车床、磨床、线切割、焊接设备、折弯设备一应俱全。


作者: kingofchina    时间: 2013-9-3 21:01
我买的机器就是这个咚咚。

这个机器有几个问题：

1.丝杆都是用的尼龙螺丝
2.X轴电机与丝杆之间通过连接器直接连接，轴一侧没有轴承，电机的摆动直接带动丝杆摆动。厂家说靠电机固定螺丝来调整精度，但是我买来之后，X轴会卡住，自己调整很难。无奈我在X轴的电机一侧又加了个轴承，丝杆也换成了滚珠丝杆。情况好转一些。
3.工作台下面用的是光轨。当工作台移动到远离龙门一端时，工作台会向下倾斜一点，导致误差加大。
4.我是在电机外侧又加了个部件用于我的实验目的，利用的是工作台的远端，所以，工作台的倾斜会直接影响我的使用。
5.如果把雕刻机的主机取下，换上我的部件，倒是可以缓解精度问题。但是我还想利用雕刻机的处理，做些切除工作。

(, 下载次数: 1)

我们自己就有多个加工厂，其中一个是搞机械加工的，生产我们的一些设备。我不是搞机械的，不过我用这些机械没任何障碍，也可以让工人给我加工零件。不过实验室里有个机器还是很方便。另外有些自己玩的东西，拿到工厂里做总归不太好。总的来说我的加工条件完备，也有些技术工人可以帮忙，比一般的DIY条件要好些。



作者: etan_wang    时间: 2013-9-4 12:46
kingofchina 发表于 2013-9-3 21:01
我买的机器就是这个咚咚。

这个机器有几个问题：

这个机器就3K5的话，那就不值了，这个设计，纯粹是做玩具用的。
作者: kingofchina    时间: 2013-9-4 22:15
A轴打算用个80卡盘。考虑到装A轴后需要占用些空间，工作台尺寸加长到了500mm。准备为这个铣床专门做个工作台，用螺丝把铣床与工作台固定到一起，这样可以将底座的稳定性提高一些。也可以把设备移动到其它房间使用。

(, 下载次数: 0)

作者: kingofchina    时间: 2013-9-4 22:18
工作台铝合金型材打算用30150W，宽度只有150mm，稍微窄了点。或者改用两个3090型材合并成180宽。
作者: 夭夭    时间: 2013-9-4 22:22
本帖最后由 夭夭 于 2013-9-4 22:24 编辑

铝方管中打孔用锣丝链接一起---------可怎么拧呢？特别是当中那段中的那个孔。不懂中.....

作者: kingofchina    时间: 2013-9-5 10:46
夭夭 发表于 2013-9-4 22:22
铝方管中打孔用锣丝链接一起---------可怎么拧呢？特别是当中那段中的那个孔。不懂中.....

方管不是铝，45号钢


作者: winning_li    时间: 2013-9-5 11:37
强悍，全能啊，不过没看懂那车刀架是如何进刀的？工件夹在主轴上么？还是在大拖板左端安装夹头？如果是左边夹持工件貌似刀尖高了啊，还是图片角度问题？总之很厉害，期待成品。
作者: kingofchina    时间: 2013-9-5 18:18
winning_li 发表于 2013-9-5 11:37
强悍，全能啊，不过没看懂那车刀架是如何进刀的？工件夹在主轴上么？还是在大拖板左端安装夹头？如果是左边 ...

大拖板上装A轴卡盘，利用车刀切削。

尺寸还不准确，我要利用一些旧料，得根据这些材料确定尺寸。先把大概的结构做好，再调整尺寸。


作者: winning_li    时间: 2013-9-5 21:20
这个厉害啊，刀不动，工件动。有创意
作者: kingofchina    时间: 2013-9-5 22:56
设计基本上就这样了。C轴工作台也有140mm直径，应该能满足我大部分需求了。周末出去找找材料，下周让工厂先给我加工机架。先实现3轴+磨，车、A/c轴慢慢来。

(, 下载次数: 1)

作者: kingofchina    时间: 2013-9-5 23:13
换个角度看看

(, 下载次数: 0)

作者: kingofchina    时间: 2013-9-8 17:43
买不到方管，数量少人家不卖。只好改设计，用钢板制作。立柱是钢板和钢管的复合体，增加刚性。底座没用钢管。设计这么一改动，全副武装时的重量达到了150Kg。

(, 下载次数: 1)

作者: kingofchina    时间: 2013-9-9 12:26
今天到呆料库里淘了一通，找到一堆400W主轴电机，拿出来两个看看怎么样。我要用这个作为我的主轴电机，再弄个无动力主轴。

线轨找到一大堆，但是滑块和线轨配套的却少。本来打算用一个长线轨裁短使用，后来又找到尺寸差不多的了。X轴弄成700长有点太长，把线轨裁短又觉得可惜，犹豫中。

X轴究竟是用什么丝杆也在犹豫中。呆料库里的丝杆都是螺距比较大的，配伺服电机用的。螺距小的又长度不够。好容易找到个螺距小的，直径有20，似乎又太粗了。

(, 下载次数: 0)

作者: 蜡包    时间: 2013-9-9 12:34
看了下你买的那个jj你不满意的列举3和4条，根据那个判断，你现在这个新的JJ做出来，还是一样的结果。
要X轴移动到哪里都没有倾斜，要么使用硬轨，要么X轴使用正置结构
作者: kingofchina    时间: 2013-9-9 13:52
本帖最后由 kingofchina 于 2013-9-9 13:54 编辑
蜡包 发表于 2013-9-9 12:34
看了下你买的那个jj你不满意的列举3和4条，根据那个判断，你现在这个新的JJ做出来，还是一样的结果。
要X轴 ...

X轴正置结构是什么样？

不过，我这个机床的话就不需要在工作台远端工作了，可以在工作台中间。原来那个是因为加上我的一个东西之后，尺寸就到了工作台边上了。


作者: kingofchina    时间: 2013-9-9 20:28
好容易找出来的一根长度适中螺距适中的丝杠，居然是坏的，这下也不用烦恼了，就用短点的丝杠和线轨吧。丝杠直径15，螺距10，手感非常好，做X轴用。两根线轨长度也与丝杠差不多，正好配起来一起用。两根德国产的线轨，长度太长了，留着以后用吧。

(, 下载次数: 2)

磨床升降机构用6根线轨，一个滚珠丝杠。也不一定需要用这么多轨，只是废料库里面躺了一大堆这样尺寸的线轨，与其当垃圾处理了，都给它用起来吧。


(, 下载次数: 0)


Y轴想用这个直径10的丝杠，不过看着还是有些单薄，怕它挺不住，算了，放弃。
(, 下载次数: 1)

这个丝杠螺距有点长，得减速。不过，57电机，本来力量就不大，减速一下正好。这种丝杠在废料库里有不少，弄两个做Y和Z轴。
(, 下载次数: 1)




作者: 老慢牛    时间: 2013-9-10 18:25
观摩学习.
作者: lixiaosi    时间: 2019-6-12 16:52
楼主，问一句，这个工程烂尾了吗？



欢迎光临 5iMX.com 我爱模型 玩家论坛 ——专业遥控模型和无人机玩家论坛（玩模型就上我爱模型，创始于2003年） (http://bbs.5imx.com/) Powered by Discuz! X3.3