J'assemble une autre fraiseuse à portique avec une petite zone de travail, pour le bois, le plastique et les composites. L'histoire à ce sujet est racontée sous la coupe...

Je dirai tout de suite que tout le monde n’a pas ce que j’ai qui traîne dans son garage. En raison de certains projets mécaniques tiers, j'ai accumulé des déchets qui pourraient plus tard simplement rouiller, après quoi ils seront simplement mis au rebut. J'ai inclus des arbres de guidage polis et quelques morceaux de feuilles de duralumin (bien qu'ils ne rouillent pas, ils prennent de la place) dans ce type de déchets. Il se trouve que j'avais aussi un moteur pas à pas et un pilote.
Entre autres choses, il ne reste plus qu'à compléter mon ensemble existant : des vis à billes, des chariots pour arbres de guidage, des moteurs, de l'électronique et une broche. En général, « juste un peu ». Et avec tout ça, sans compter toutes les petites choses sous forme de travail du métal et de matériel divers, j'aurai une machine CNC.
Après avoir estimé le prix des composants manquants, et réalisant que je pouvais gérer ce montant sans difficultés financières particulières (surtout si je n'achetais pas tout d'un coup, mais au fur et à mesure du montage), j'ai néanmoins décidé de prendre une telle témérité étape et a commencé à concevoir la future machine.
En me basant sur la longueur des guides et la taille des chutes de duralumin (heureusement, ils avaient tous à peu près la même taille), j'ai commencé par dessiner la base.
Dimensions:
Passementerie – longueur 700 mm, hauteur 70 mm, épaisseur 6 mm.
Guides (4 pièces) – diamètre 25 mm, longueur 740 mm.
Ces dimensions ont été le point de départ de la construction de l’ensemble de la structure. En conséquence, la longueur du mouvement du portail le long de la base s'est avérée être de 600 mm (coordonnée X).
En raison du fait qu'il n'y a que 4 guides et qu'il n'était pas prévu d'en acheter davantage, et en plus, la machine a trois axes de mouvement, nous avons dû diviser les deux guides en deux axes plus petits : Y et Z. Je nous l'avons divisé de manière à ce que la largeur de la zone de travail le long de Y soit de 250 mm et en Z de 80 mm.

Comme ce n'est pas mon premier projet de machine CNC, au lieu du KOMPAS 3D habituel, j'ai utilisé SolidWorks. Il a redessiné toutes les pièces standards que j'avais et commandées (moteurs, accouplements, chariots de guidage, supports de roulements, écrous de vis à billes, supports de guidage) qui ne nécessitaient pas de traitement supplémentaire. Ensuite, il a commencé à ajouter des guides au projet, à les relier avec des feuilles de duralumin, dans lesquelles il a réalisé des trous technologiques pour la fixation et l'installation de moteurs et de supports de renforcement.
En parlant de ce dernier. Pour économiser de l'argent, il n'a pas été possible d'installer des supports pour les guides, mais comme l'épaisseur de la tôle est à mon avis trop faible, j'ai pensé que de tels supports renforceraient considérablement la structure.
Il a été décidé de déplacer le portail lui-même en installant deux vis à billes sur les bords, et non une au centre ; même si cela coûte un peu plus cher, il n'y a pas lieu de s'inquiéter du poids du portail.
Une fois la base prête, j'ai commencé à dessiner le portail. J'ai dessiné la poutre principale qui portera le portail et la déplacerai sur toute la base. La poutre s'est avérée assez solide grâce à des plaques parallèles fixées et rapprochées par des axes cylindriques. Le plan principal de fixation aux chariots est accouplé aux plaques qui forment les poteaux du portail. Ils étaient renforcés par une tôle de 6 mm d'épaisseur (je l'avais aussi dans le garage). Tout le reste a été dessiné de la même manière que la base.
Après avoir fixé les chariots de guidage et l'écrou à vis à billes le long de l'axe Y au projet, j'ai ajouté un mécanisme pour déplacer l'axe Z. Il utilisait déjà des supports de guidage en forme de T et une plaque d'extrémité était fixée aux chariots de guidage, qui communiquaient avec la broche.
Je voudrais faire une petite parenthèse et vous parler de mon utilisation des guides cylindriques. Je sais que certains « experts » diront dans les commentaires que ces guides s'affaisseront, que la précision sera mauvaise, que la structure ne sera pas rigide, etc. Pour traiter les matériaux à partir desquels cette machine est fabriquée et en utilisant des guides du même diamètre et de la même longueur que le mien, la déflexion sera négligeable et la rigidité sera plus que suffisante.
Dans toute la structure j'ai utilisé une vis à billes d'un diamètre de 16 mm avec un pas de 5 mm.
Après avoir décrit le châssis de puissance de la machine, j'y ai ajouté plusieurs éléments auxiliaires, tels que des coins sur lesquels doivent reposer le canal de câble flexible et les supports fixés à la base de la machine.
La production des pièces pour la machine a commencé dans le même ordre dans lequel il les a dessinées. J'ai traité des pièces à partir de chutes et de feuilles de duralumin sur mon projet précédent - une machine CNC. Je dirai tout de suite que si l'on compte le total, il n'a fallu pas plus de 8 heures pour traiter toutes les pièces plates. J'ai passé plus de temps à sélectionner le mode de coupe et à attendre plusieurs couteaux dont j'avais besoin.

J'ai principalement utilisé une fraise simple cannelure d'un diamètre de 6 mm, et également pour les petits trous une fraise double cannelure d'un diamètre de 3 mm. Bien sûr, il y avait quelques couteaux cassés, mais au final, ce fut une expérience, même si pas aussi bon marché que nous le souhaiterions.
Les guides et queues des vis à billes ont été affûtés pour moi par des amis, il y a eu là aussi quelques erreurs. Ce sont toutes de petites choses, cela se produit lorsqu'une personne a bu beaucoup toute sa vie, puis a arrêté brusquement.
La machine a été assemblée comme un jeu de construction, il semble qu'à une époque je ne jouais pas assez avec elles et maintenant je me rattrape en assemblant et en concevant des machines. C’est bien quand toutes les pièces s’emboîtent et qu’il n’est presque pas nécessaire de les modifier ou de les ajuster. Cependant, il fallait encore le modifier. Il y a eu une difficulté à connecter les moteurs et les vis à billes.
J'ai commandé trois moteurs supplémentaires similaires à celui que j'avais déjà, ainsi que 4 accouplements pour relier les arbres moteurs et les vis à billes. Lorsque tout ce qui a été commandé est arrivé, il s'est avéré que le diamètre des arbres de sortie du moteur était de 6,2 mm et que les accouplements arrivés avaient des trous de 8 et 12 mm, ce qui était nécessaire puisque le moteur que j'avais avait un arbre de sortie de 8 mm. . J'ai fini par commander trois nouveaux coupleurs, 6 mm et 12 mm, après quoi j'ai simplement percé le trou à 6,2 mm.
On ne sait pas pourquoi l'arbre du moteur est plus grand de 0,2 mm et quel type de normes ils ont en général, ou tout dépend-il du fabricant spécifique, quel type de tige était disponible comme arbre et ils ont décidé de l'utiliser ?
Soyez prudent lors de la commande.

La partie mécanique est presque prête, nous pouvons maintenant passer à la partie électrique. Les moteurs étaient connectés aux pilotes. Deux moteurs de l'axe X étaient connectés en parallèle à un pilote DM542, les autres étaient connectés à des pilotes moins chers (sans nom) basés sur TB6600. Les trois pilotes sont connectés au contrôleur DDCSV2.1 sur 4 axes, mais le quatrième axe, à savoir celui rotatif, ne peut être affecté en secours à aucun des trois principaux. Avec le contrôleur, le kit comprenait une télécommande MPG pour le contrôle manuel des coordonnées - une chose sympa. Je pense qu’à l’avenir je n’arrêterai pas de l’aimer et je continuerai à me plaire.
Pour le moment, j'ai effectué une installation articulée et je n'ai pas fait passer de fils normaux, et toutes les pièces n'ont pas encore été achetées. En fait, je l'ai branché pour vérifier le fonctionnement de la mécanique. L'autre jour, je viens de commander une broche de refroidissement par air de 1,5 kW. et un convertisseur de fréquence avec pinces.
Plus tard, j'installerai la broche et acheminerai les fils ; Je vais fabriquer et installer un boîtier pour l'électronique.
Dans la dernière partie, je vais vous montrer et vous dire quel type d'animal j'ai, nous parlerons de ses avantages et inconvénients et tirerons des conclusions.
Merci de votre attention et bonne lecture !
Source: habr.com
