ЕСТЬ РЕШЕНИЕ CNC2030 Доведение "до ума"...

vvkart

vvkart

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
28.09.2020
Сообщения
66
Репутация
64
Баллы
28
Страна
Казахстан
Город
Нур-Султан
Имя
Виктор
Отчество
Васильевич
Станок
CNC2020
Станок№2
CNC2030
Плата
ver 3.0, Bachin
Прошивка
1.1f
3Dprint
SD210#2
  • Последнее редактирование:
Последнее редактирование:
Во второй половине января пришёл ко мне мой новый станочек CNC2030. Поделюсь с вами своими впечатлениями и доработками....
Итак, пожалуй, начну с особенностей конструкции.

Основанием для оси Y является пластина металла толщиной 3,4 мм размером 260х425 мм изогнутая в виде буквы «П». К ней прикручены два цилиндрических рельса 12 мм диаметром. Расстояние между рельсами 130 мм по центрам.

Вертикальные стойки, высотой 340 мм, изготовлены из прямоугольной металлической трубы, размером 40х80 мм, толщина стенки трубы 1,6 мм.

Опорная плита оси X выполнена из листового металла толщиной 2,8 мм, размером 115х300 мм согнутого в виде буквы «П». Цилиндрические рельсы диаметром 12 мм имеют длину 300 мм и расстояние 70 мм по центрам.

Опорная плита оси Z выполнена из металла толщиной 2,4 мм размером 115х185 мм изогнутого в виде буквы «П». Цилиндрические рельсы также диаметром 12 мм имеют длину 185 мм и расстояние 70 мм по центрам. Пластина для крепления шпинделя имеет размеры 115х90 и толщину 5 мм. Стандартный держатель для шпинделей диаметром 52 мм удерживает электродвигатель 400 Вт, 48В. Электродвигатель имеет патрон ER11.

Вся конструкция собрана на болтах с резьбой М5 и М6. Что характерно, нет ни одной гайки, резьбы нарезаны в металле опорных плит. Единственно в местах крепления вертикальных стоек к пластине оси Y приварены небольшие L-образные усилители в которых нарезана резьба М6. Вертикальные стойки крепятся четырьмя болтами М6 к опорной пластине оси Y.

Опорная плита оси X крепится к вертикальным стойкам болтами М6, резьба для которых нарезана в стенке трубы толщиной 1,6 мм. На такой толщине нет даже двух ниток резьбы, но, тем не менее, все болты закручены крепко и ничего не болтается.
Вид спереди.JPG
Вид сзади.JPG

Отсек управления расположен под опорной плитой оси Y и содержит в себе плату управления, от компании Bachin с прошивкой 1.1z, блок питания 12В для платы управления и блок питания 48В для шпинделя. На лицевой стороне отсека управления находится дисплей off-line контроллера. В режиме работы от off-line контроллера, управление станком производится энкодером, расположенным рядом с дисплеем. Охлаждение отсека управления производится вентилятором, расположенным на передней панели. С правой стороны отсека управления находится гнездо для подключения карты памяти формата SD, очень удобная фишка для поддержания автономной работы станка. Далее находится гнездо для подключения зонда оси Z. Имеются также два выключателя – один для принудительного включения шпинделя, второй для общего вкл/выкл станка. Здесь же находится гнездо для подключения компьютера по USB шнуру. Станок по USB управляется программой Candle версии 1.1.8. На задней стенке находится гнездо С14, для подключения сети 220В. Стандартный шнур с EVRO-вилкой и разъемом С13 идет в комплекте со станком.
20210119_165801.jpg
20210119_172351.jpg

20210119_190717.jpg

20210119_190800.jpg

Все оси приводятся в движение ходовыми винтами TR8x2x8. Винты с обоих концов закреплены в опорных подшипниках. Крутящий момент от шаговых двигателей (NEMA17) к ходовым винтам передается ременной передачей. Коэффициент передачи 3:1. Ходовой винт оси Y сверху по всей длине закрыт декоративным щитком. Шпиндель так же прикрыт декоративным колпаком, который помимо функции безопасности ещё является направляющим элементом, для правильной организации воздушного потока охлаждения электродвигателя.

Рабочий стол из алюминиевого профиля 295х180 мм имеет толщину 15 мм и крепится четырьмя болтами М6, с закладными гайками, к опорной плите оси Y.

Про описание конструкции, в общем, то всё.
Ваши сообщения автоматически объединены:

Ну а далее наступили суровые будни.
Сначала станок был дополнен жертвенным столиком из двух кусков ЛДСП общей толщиной 32 мм. В верхнюю часть жертвенного столика были вставлены 24 штуки, так называемых «гайка-шип», с резьбой М6 для пластиковых креплений ПП. Верхняя часть прикручена шурупами, впотай, к нижней.
Жертвенный столик.jpg

При фрезеровке поверхности жертвенного стола выявился первый «косяк». Левая сторона оказалась завалена на примерно 1 мм. Переборка крепежа вертикальных стоек оси X ничего не дала. Всё осталось по-прежнему. Отверстия под крепёж просверлены очень точно, а доработать напильником не захотелось.
Не знаю, чем это будет грозить в будущем, но фреза в плоскостях XY стоит вертикально под 90[SUP]0[/SUP] по отношению к жертвенному столу.

Так как станок не был оборудован конечными выключателями, я решил их установить. Ещё 2019 году я заказывал для своего CNC2020 комплект из 6-ти выключателей. Но поставил только три. Вот и оставшиеся три пригодились.
23108 Это по оси Y
23109 Это по оси X
23110 Ну и по Z соответственно.
После установки конечных выключателей решил проверить работу функции «Дом» и к своей досаде обнаружил, что ось Z в этом не участвует. Т.е. оси X и Y движутся, а ось Z нет. Косяк оказался в прошивке. Прошивка 1.1z, установленная на станке, «заточена» под лазеры, а её воткнули во фрезерный станок. Вот спрашивается – где логика?

Пришлось заменить прошивку на 1.1f. Всё вроде встало на свои места. Решил, что всё, мои трудности позади.
Ага, щазззз (размечтался!)… Первый же опыт фрезеровки ПП меня просто обескуражил.
23111
Такого позора у меня не было даже на моём пластиковом CNC2020, а здесь полностью металлический станок. Контактные площадки непонятной формы, дорожки погрызены, отверстия не в центре площадок – короче полный отстой.
 

Efenia

Efenia

МЕСТНЫЙ СТАРОЖИЛА
Команда форума
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
24.08.2018
Сообщения
4 894
Репутация
3 454
Баллы
155
Возраст
50
Город
Долгопрудный
Имя
Владимир
Плата
MKS DLC GRBL
  • Последнее редактирование:
Последнее редактирование:
Во второй половине января пришёл ко мне мой новый станочек CNC2030. Поделюсь с вами своими впечатлениями и доработками....
Итак, пожалуй, начну с особенностей конструкции.

Основанием для оси Y является пластина металла толщиной 3,4 мм размером 260х425 мм изогнутая в виде буквы «П». К ней прикручены два цилиндрических рельса 12 мм диаметром. Расстояние между рельсами 130 мм по центрам.

Вертикальные стойки, высотой 340 мм, изготовлены из прямоугольной металлической трубы, размером 40х80 мм, толщина стенки трубы 1,6 мм.

Опорная плита оси X выполнена из листового металла толщиной 2,8 мм, размером 115х300 мм согнутого в виде буквы «П». Цилиндрические рельсы диаметром 12 мм имеют длину 300 мм и расстояние 70 мм по центрам.

Опорная плита оси Z выполнена из металла толщиной 2,4 мм размером 115х185 мм изогнутого в виде буквы «П». Цилиндрические рельсы также диаметром 12 мм имеют длину 185 мм и расстояние 70 мм по центрам. Пластина для крепления шпинделя имеет размеры 115х90 и толщину 5 мм. Стандартный держатель для шпинделей диаметром 52 мм удерживает электродвигатель 400 Вт, 48В. Электродвигатель имеет патрон ER11.

Вся конструкция собрана на болтах с резьбой М5 и М6. Что характерно, нет ни одной гайки, резьбы нарезаны в металле опорных плит. Единственно в местах крепления вертикальных стоек к пластине оси Y приварены небольшие L-образные усилители в которых нарезана резьба М6. Вертикальные стойки крепятся четырьмя болтами М6 к опорной пластине оси Y.

Опорная плита оси X крепится к вертикальным стойкам болтами М6, резьба для которых нарезана в стенке трубы толщиной 1,6 мм. На такой толщине нет даже двух ниток резьбы, но, тем не менее, все болты закручены крепко и ничего не болтается.
Вид спереди.JPG
Вид сзади.JPG

Отсек управления расположен под опорной плитой оси Y и содержит в себе плату управления, от компании Bachin с прошивкой 1.1z, блок питания 12В для платы управления и блок питания 48В для шпинделя. На лицевой стороне отсека управления находится дисплей off-line контроллера. В режиме работы от off-line контроллера, управление станком производится энкодером, расположенным рядом с дисплеем. Охлаждение отсека управления производится вентилятором, расположенным на передней панели. С правой стороны отсека управления находится гнездо для подключения карты памяти формата SD, очень удобная фишка для поддержания автономной работы станка. Далее находится гнездо для подключения зонда оси Z. Имеются также два выключателя – один для принудительного включения шпинделя, второй для общего вкл/выкл станка. Здесь же находится гнездо для подключения компьютера по USB шнуру. Станок по USB управляется программой Candle версии 1.1.8. На задней стенке находится гнездо С14, для подключения сети 220В. Стандартный шнур с EVRO-вилкой и разъемом С13 идет в комплекте со станком.
20210119_165801.jpg
20210119_172351.jpg

20210119_190717.jpg

20210119_190800.jpg

Все оси приводятся в движение ходовыми винтами TR8x2x8. Винты с обоих концов закреплены в опорных подшипниках. Крутящий момент от шаговых двигателей (NEMA17) к ходовым винтам передается ременной передачей. Коэффициент передачи 3:1. Ходовой винт оси Y сверху по всей длине закрыт декоративным щитком. Шпиндель так же прикрыт декоративным колпаком, который помимо функции безопасности ещё является направляющим элементом, для правильной организации воздушного потока охлаждения электродвигателя.

Рабочий стол из алюминиевого профиля 295х180 мм имеет толщину 15 мм и крепится четырьмя болтами М6, с закладными гайками, к опорной плите оси Y.

Про описание конструкции, в общем, то всё.
Ваши сообщения автоматически объединены:

Ну а далее наступили суровые будни.
Сначала станок был дополнен жертвенным столиком из двух кусков ЛДСП общей толщиной 32 мм. В верхнюю часть жертвенного столика были вставлены 24 штуки, так называемых «гайка-шип», с резьбой М6 для пластиковых креплений ПП. Верхняя часть прикручена шурупами, впотай, к нижней.
Жертвенный столик.jpg

При фрезеровке поверхности жертвенного стола выявился первый «косяк». Левая сторона оказалась завалена на примерно 1 мм. Переборка крепежа вертикальных стоек оси X ничего не дала. Всё осталось по-прежнему. Отверстия под крепёж просверлены очень точно, а доработать напильником не захотелось.
Не знаю, чем это будет грозить в будущем, но фреза в плоскостях XY стоит вертикально под 90[SUP]0[/SUP] по отношению к жертвенному столу.

Так как станок не был оборудован конечными выключателями, я решил их установить. Ещё 2019 году я заказывал для своего CNC2020 комплект из 6-ти выключателей. Но поставил только три. Вот и оставшиеся три пригодились.
20210130_174001.jpg Это по оси Y
20210130_174015.jpg Это по оси X
20210130_174039.jpg Ну и по Z соответственно.
После установки конечных выключателей решил проверить работу функции «Дом» и к своей досаде обнаружил, что ось Z в этом не участвует. Т.е. оси X и Y движутся, а ось Z нет. Косяк оказался в прошивке. Прошивка 1.1z, установленная на станке, «заточена» под лазеры, а её воткнули во фрезерный станок. Вот спрашивается – где логика?

Пришлось заменить прошивку на 1.1f. Всё вроде встало на свои места. Решил, что всё, мои трудности позади.
Ага, щазззз (размечтался!)… Первый же опыт фрезеровки ПП меня просто обескуражил.
CNC2030_фрагмент платы.jpg
Такого позора у меня не было даже на моём пластиковом CNC2020, а здесь полностью металлический станок. Контактные площадки непонятной формы, дорожки погрызены, отверстия не в центре площадок – короче полный отстой.
Китайцы, в своем репертуаре, все понятно, и на первый взгляд вроде бы не плохо, но, спрашивается накой хрен менять прямой привод от шагового двигателя к винту кольцевым ремнем? Что от этого они выиграли, кроме габаритов станка, переложив всю нагрузку на этот ремень, и пускай ремень со стальным кордом, но он один хрен и растягивается и имеет небольшой зазор между зубьями ремня и зубчатого колеса, в общем все ожидаемо и предсказуемо, ничего китайцы нормально сделать не могут, любое китайское творение требует доработки, кстати люфт на SBR12 регулируется поджатием подшипника разрезного, в корпусе держателя подшипника есть два винта для поджатия, иногда приходилось мне так поджимать, что нема 17 уже не справлялась с нагрузкой (но у меня портал на SBR12 ходит, там немного нагрузки другие). Еще непонятный момент: использовать два блока питания и самый дешманский бутерброд в качестве платы управления, типа работает да и хрен бы с ним, по другому , мысль китайских разработчиков ну не понять мне никак. Вот любят китайцы из неплохой конфетки сделать очередную "кучу". На плате управления мосфет заменен реле, опять удешевили... ( регулировка оборотов в принципе не предусмотрена) , В общем станок стал прямым пособием того, как, в принципе, неплохую задумку, превратить в полное г... (простите, но других слов я просто не нахожу)
 

vvkart

АВТОР
vvkart

vvkart

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
28.09.2020
Сообщения
66
Репутация
64
Баллы
28
Страна
Казахстан
Город
Нур-Султан
Имя
Виктор
Отчество
Васильевич
Станок
CNC2020
Станок№2
CNC2030
Плата
ver 3.0, Bachin
Прошивка
1.1f
3Dprint
SD210#2
До этого момента у меня даже мысли не возникало проверить станок на люфты. А ведь судя по результатам фрезеровки, они есть и немалые. Закрепив станок как можно жестче на столе, я попробовал подвигать каретку оси Y. Под руками явно ощущался сдвиг каретки примерно на 1 – 1,5 мм. Но какой-то странный, как будто сопротивлялась сильная пружина. Но на ходовом винте установлены две гайки, стянутые друг с другом, для устранения люфта. Так откуда же люфт? И только разобрав станок, я понял, в чём причина.
23112 23113 Вид снизу оси Y.

Вот этот хиленький кронштейн из листового металла толщиной 1,6 мм гнулся под пальцами в продольной оси. Да уж воистину «гениальное решение» для фрезерного станка.
23114 23115
Кронштейн ходовой гайки оси Y.

Центр ходовой гайки находится на высоте 28 мм от плоскости крепления кронштейна к опоре. Естественно, что жесткости тут нет, от слова совсем.
Пришлось кронштейн доработать, добавив ему жесткости. Две косынки, приваренные по бокам, существенно его усилили.
23116 23117
Кронштейн после доработки
Собрав станок и отрегулировав ходовой винт оси Y в опорных подшипниках, я столкнулся со следующей неожиданностью. При смещении каретки оси Y в продольном направлении с усилием 1-3 кг (по моим субъективным ощущениям), она свободно двигается. Ходовой винт прокручивается в гайке. Раньше такого не было, но я подозреваю, что этому мешал кронштейн гайки. Изгибаясь, он перекашивал гайку и препятствовал проворачиванию ходового винта. Теперь же гайка стоит жестко и винт свободно проворачивается.
Зафиксировав ходовой винт, я попробовал пошатать каретку. Люфт не ощущался. ИРБ у меня пока нет (старый разбили, а новый ещё не приехал) поэтому замерить люфт не чем.
 

Efenia

Efenia

МЕСТНЫЙ СТАРОЖИЛА
Команда форума
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
24.08.2018
Сообщения
4 894
Репутация
3 454
Баллы
155
Возраст
50
Город
Долгопрудный
Имя
Владимир
Плата
MKS DLC GRBL
До этого момента у меня даже мысли не возникало проверить станок на люфты. А ведь судя по результатам фрезеровки, они есть и немалые. Закрепив станок как можно жестче на столе, я попробовал подвигать каретку оси Y. Под руками явно ощущался сдвиг каретки примерно на 1 – 1,5 мм. Но какой-то странный, как будто сопротивлялась сильная пружина. Но на ходовом винте установлены две гайки, стянутые друг с другом, для устранения люфта. Так откуда же люфт? И только разобрав станок, я понял, в чём причина.
23112 23113 Вид снизу оси Y.

Вот этот хиленький кронштейн из листового металла толщиной 1,6 мм гнулся под пальцами в продольной оси. Да уж воистину «гениальное решение» для фрезерного станка.
23114 23115
Кронштейн ходовой гайки оси Y.

Центр ходовой гайки находится на высоте 28 мм от плоскости крепления кронштейна к опоре. Естественно, что жесткости тут нет, от слова совсем.
Пришлось кронштейн доработать, добавив ему жесткости. Две косынки, приваренные по бокам, существенно его усилили.
23116 23117
Кронштейн после доработки
Собрав станок и отрегулировав ходовой винт оси Y в опорных подшипниках, я столкнулся со следующей неожиданностью. При смещении каретки оси Y в продольном направлении с усилием 1-3 кг (по моим субъективным ощущениям), она свободно двигается. Ходовой винт прокручивается в гайке. Раньше такого не было, но я подозреваю, что этому мешал кронштейн гайки. Изгибаясь, он перекашивал гайку и препятствовал проворачиванию ходового винта. Теперь же гайка стоит жестко и винт свободно проворачивается.
Зафиксировав ходовой винт, я попробовал пошатать каретку. Люфт не ощущался. ИРБ у меня пока нет (старый разбили, а новый ещё не приехал) поэтому замерить люфт не чем.
Да уж, такой подставы, даже я от китайцев не ожидал.
 

vvkart

АВТОР
vvkart

vvkart

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
28.09.2020
Сообщения
66
Репутация
64
Баллы
28
Страна
Казахстан
Город
Нур-Султан
Имя
Виктор
Отчество
Васильевич
Станок
CNC2020
Станок№2
CNC2030
Плата
ver 3.0, Bachin
Прошивка
1.1f
3Dprint
SD210#2
Разобрав ось X, обнаружил те же «грабли». Кронштейн втиснут между линейными подшипниками, поэтому в ширину всего 30 мм.
23119
Пришлось его тоже доработать
23120
Это доработанный кронштейн
Учитывая нюансы, появившиеся после доработки и усиления кронштейнов осей X и Y, с осью Z поступил немного по-другому. Вес каретки оси Z в сборе около 1,5-2 кг плюс неизбежная, при работе станка, вибрация зародили сомнения, а не будет ли каретка опускаться сама, под своим весом. Тем более прочитав на форуме о самопроизвольном опускании оси Z, во время работы станка, я решил перестраховаться и заменить родной ходовой винт оси Z с шагом 8 мм за оборот, на винт с шагом 4 мм. Благо в заначке имелся такой, правда, с пластиковой гайкой. Сказано – сделано. Как не пытался я двигать каретку оси Z руками потом – ничего у меня не получилось. Это порадовало.
23123 Было
23124 Стало

Ну и как говорится «под шумок», я усилил стойки оси X дополнительными косынками.
23125 Это слева
23127 И справа

А в качестве «вишенки на торте» сделал освещение рабочей зоны шпинделя.
23128 Плата со светодиодами
23129 Плата в сборе с абажуром

23130 Вот так светит на стол. Тёмное пятно в центре по мере опускания фрезы исчезает. И при работе свет полностью освещает рабочую зону.

После проведенной доработки станка решил сделать тестовый прогон для ПП.
И вот что получилось.

23131

Тестовый образец сделан в Layout6, далее экспортирован в Gerber. Программой G2G в режиме УП Карман создана программа фрезеровки. Плата сфотографирована после фрезеровки, без всякой обработки. Фактическая ширина дорожек замерялась по тестовым таблицам микроскопа. В том, что первые две дорожки не получились, мне кажется, виновата фреза – вернее её угол. Может быть с 15 градусной фрезой они, и получились бы, но меня и этот результат вполне устраивает. Да, скорость фрезеровки 300 мм/мин.

Ну что же, работа проведена не зря, хотя обидно – задуман-то станок не плохо, только «всю малину» испортило такое бестолковое решение по креплению ходовых гаек. В процессе переборки станка я набил Литолом все линейные подшипники т.к. они были совершенно сухие, не было даже намёка на смазку. Не долго бы они проработали на сухую.

А далее в планах замена шпинделя 400Вт, 48В, 12 000 об/мин на BLDC 250Вт, 36В, 40 000 об/мин. Но это уже, скорее всего летом.
 

Robinson1957

Robinson1957

МЕСТНЫЙ СТАРОЖИЛА
Команда форума
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
07.01.2020
Сообщения
1 133
Репутация
853
Баллы
138
Возраст
63
Город
г.Новокузнецк
Имя
Владимир
Отчество
Александрович
Плата
Woodpecker CNC
Прошивка
GRBL v1.1F

vvkart

АВТОР
vvkart

vvkart

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
28.09.2020
Сообщения
66
Репутация
64
Баллы
28
Страна
Казахстан
Город
Нур-Султан
Имя
Виктор
Отчество
Васильевич
Станок
CNC2020
Станок№2
CNC2030
Плата
ver 3.0, Bachin
Прошивка
1.1f
3Dprint
SD210#2

Robinson1957

Robinson1957

МЕСТНЫЙ СТАРОЖИЛА
Команда форума
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
07.01.2020
Сообщения
1 133
Репутация
853
Баллы
138
Возраст
63
Город
г.Новокузнецк
Имя
Владимир
Отчество
Александрович
Плата
Woodpecker CNC
Прошивка
GRBL v1.1F
Да я уже и в шпинделях посмотрел, досадно, что ER8. Они кажется до 5мм
 

vvkart

АВТОР
vvkart

vvkart

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
28.09.2020
Сообщения
66
Репутация
64
Баллы
28
Страна
Казахстан
Город
Нур-Султан
Имя
Виктор
Отчество
Васильевич
Станок
CNC2020
Станок№2
CNC2030
Плата
ver 3.0, Bachin
Прошивка
1.1f
3Dprint
SD210#2
Да, максимум четвёрка...