ЕСТЬ РЕШЕНИЕ DIY рама станка CNC3040 (3020) - апгрейд для ленивых.

[ЮрийВ]

Нет времени и возможностей напрямую самому усовершенствовать "железо", поэтому было решено подключить к проблеме апгрейда всё тех же наших братьев из Китая. С запасом решился сразу перешагнуть 3020 и остановиться на CNC3040 - всё таки модернизация. Причём из всех версий меня интересовали только те, у которых по оси Y применяются цилиндрические направляющие на опоре диаметром 20 мм!!! Это очень важно, так как по примерно такой же цене продаются рамы на висящих по Y осях, да причём иногда и диаметром 16 мм.
На первом этапе нового будет только ШД 23 с новыми драйверами TB6600, отдельный БП на ШД и рама станка. Плата управления и стоковый шпиндель прежние...
Ранее в теме о драйверах рассказал о переходнике на внешние драйверы для платы управления.
Теперь получил раму.

Технические параметры

​ Размеры машины: 650 × 520 × 420 мм Материал стойки: Жесткий алюминиевый сплав 6061 и 6063 (Уникальные и специальные профили прессования прессформы, пусть поддельные гномы.) Площадь Гравировки: 400х300мм Ход оси Z: 60 мм, глубина гравировки зависит от длины края инструмента) Допустимая толщина материала: ≤ 90 мм Тип рельса: Вал Chromeplate + Опорная направляющая Тип винта: XY is 1605 шариковый винт, Z is 1204 шариковый винт Диаметр шпинделя двигателя 65 мм Размер шагового двигателя 57 мм без двигателя или с мотором Точность повторного позиционирования: 0,02 мм Вес нетто: 26 кг С упаковкой 30 кг

Без косяков, как говорится, не бывает!
Пока выявил основной для меня, люфт по оси Y...
Оказалось, SBR20LUU поставили без регулировочного винта, который убирает люфт в разрезных подшипниках. Не было печали, теперь придётся самому дорабатывать...
Ну и ход по оси Z реальный с концевиками установленными (пока на вид очень сомнительными) 50 мм.
Переходные муфты


а я надеялся на


ШВП надежно установлены без осевого люфта по своей фирменной манере.
Стол самая тяжёлая деталь, довольно плотно заполнен профиль дюралем...(толстостенный).
Боковые вертикальные стойки Х и Y осей толщиной 12 мм.

 

[Alsan]

ЮрийВ, поздравляю с расширением возможностей. Для полноты картины, хорошо бы ещё ссылки на набор и комплектующие.

 

[ЮрийВ]

ЮрийВ, поздравляю с расширением возможностей. Для полноты картины, хорошо бы ещё ссылки на набор и комплектующие.

Да, Алексей, как ни странно именно на нём планирую со временем проводить скоростные эксперименты HLDI (засветка лазером маски и фоторезиста), дополнив ещё одной осью Х с ременной передачей и переключением управления от GRBL между двумя осями Х (ШД).

Ваши сообщения автоматически объединены: 15.04.2020

Плата-переход для GRBL на внешние драйверы приобреталась тут:


Рама CNC3040 с ШД (57BYGH76-311) заказывалась здесь.
БП 24В, 8.5А для ШД.
Драйверы TB6600.

Да, SBR20LUU поставили не просто без регулировочных винтов, которые убирают люфт в разрезных подшипниках. Они не просверлили под них отверстия, что уж говорить о резьбе!
Не было печали, придётся делать самому, а там есть кое-какие тонкости (шаблона под рукой нет). Я эти подшипники первый раз вообще вижу... Всё разбирать... Заодно и промою ультразвуком и заново смажу, раз поехала такая музыка.

Если больше ничего не появится типа нерабочего, то вариант вполне себе ничего получается по общему состоянию и качеству в целом.

Упаковка в двух ящиках, как и обещали, надежная...Крепёж шпинделя так замотали, как будто это самое ценное (наверное, чтобы не болтался и не повредил всё вокруг)... Ящик с осями Х и Z, был повреждён снаружи насквозь по картону, похоже от удара. Но картон толстючий и много внутри уложенного вспенённого утеплителя защитили всё внутри от причуд такой транспортировки.

 

[ЮрийВ]

Доделка SBR20LUU:
- произвёл измерения для будущего отверстия под регулировочный винт, чтобы он находился точно посередине подшипника.
- просверлил отверстия диаметром 3.3 мм,
- нарезал резьбу М4,
- под регулировочный винт выбрал с потайным шестигранником с длинной 12 мм резьбы,
- для фиксации после регулировки использую гайку М4, с силиконовым фиксатором (длины винта 12 мм как раз хватает, чтобы иметь зазор около 1 мм для хода при регулировке люфта с накрученной полностью гайкой до самой головы винта).
Жалею, что пока нет микрометра. Отрегулировал отсутствие люфта по ощущениям пальцев.

Были опасения, что после выборки люфта могут всплыть проблемы параллельности валов с клином в разных местах. Но!
Замечательная особенность ИМЕННО И ТОЛЬКО ДАННОЙ РАМЫ под станок CNC3040 (3020), что зеркальные направляющие (все) помещены в прецизионно выточенные под них пазы в боковинках конструкции, куда они вставляются с некоторым усилием. Благодаря данному решению не надо настраивать положение данных осей, что облегчает сборку станка при изготовлении (опять же для ленивых).

Еще раз скажу свои симпатии по отношению к валам на опорах!
Подшипники SBR20LUU имеют несимметричную структуру (по другим не знаю, не видел). То есть если допустить, что когда то шарики сделают канавки в валах, то можно менять только подшипники на новые, а не валы, просто их перевернуть на 180 градусов и они будут кататься по другой поверхности зеркальных осей.
А что потом? Если и вторые подшипники со временем сделают дорожки в зеркальных валах, то есть в таком случае опять альтернатива и опять валы не надо менять - это разрезные латунно-графитовые втулки!



И опять они позволят регулировкой убирать люфт!!!!

 

[ЮрийВ]

Для фиксации винта ШВП 1605 используются три подшипника 6800Z.
На всякий случай разобрал, промыл, смазал, посмотрел, как устроена ШВП по Y.
Три ряда шариков 3.175 мм (измерил штук шесть случайным способом - все одинаковые, что опять говорит в пользу данного продавца.
В каждом ряду по 17 шариков (всего 51 шт.).
Сразу подскажу начинающим, что после разборки, очень трудно найти информацию, как с густой смазкой укладывать шарики при сборке (на предлагаемых видео очень трудно что разглядеть).
Подсказка - начинайте с пластиковой направляющей и затем друг за другом вплотную и шарики по кругу вернуться к первому.
Говорят есть более точные ШВП с большим числом шариков - четырёхрядные.
Корпус ШВП очень качественно сделан, никаких заусенцев внутри, которые могут вас порезать, когда наносите внутри смазку, в моём случае вообще нет. Внутри всё четко и гладко - опять плюс данному производителю-продавцу.
Уже нашёл примерные ресурсы с шариками диаметром 3.180 мм, 3.190 мм, 3.2 мм для капитального ремонта ШВП в будущем. То есть возможно в будущем поддерживать точность позиционирования 0.005, 0.01 мм из-за люфтов при срабатывании ШВП ещё долгое время...

Между крышками, закрывающими зеркальные направляющие от пыли (ещё один плюс данной конструкции станка) и корпусом планирую проложить изоленту, которая прижмётся между ними при сборке, чтобы исключить дополнительные звуки от вибрации в будущем...

 

[demyuri]

). То есть если допустить, что когда то шарики сделают канавки в валах, то можно менять только подшипники на новые, а не валы, просто их перевернуть на 180 градусов и они будут кататься по другой поверхности зеркальных осей.

Что-то не сходится... Валы на опоре? Линейники с прорезью? Что и как переворачивать?

 

[Alexf]

0.005, 0.01

Нолик лишний, для ШВП С7 отклонение +-50мкм (0.05мм)на 300мм, а 5мкм это для сверхпрецизионных ШВП С0

 

[demyuri]

А что потом? Если и вторые подшипники со временем сделают дорожки в зеркальных валах, то есть в таком случае опять альтернатива и опять валы не надо менять - это разрезные латунно-графитовые втулки!

...а выдавленный из канавок буртик, послужит дополнительным устранителем люфта...

 

[ЮрийВ]

Что и как переворачивать?

Подшипники вот такие:


Отмеченное стрелками пришлось допиливать самому - отверстий и резьбы не было.
Черные подшипники на фото не имеют симметрии по вертикальной оси. Если его вытащить, повернуть на 180 градусов и снова вставить, то шарики смещаются строго посередине между предыдущим вариантом установки....

Ваши сообщения автоматически объединены: 20.04.2020

Нолик лишний, для ШВП С7 отклонение +-50мкм (0.05мм)на 300мм, а 5мкм это для сверхпрецизионных ШВП С0

Я по диаметрам шариков ориентировался, 3.175, 3.180, 3.190 мм.....
Разница между 3.175 и 3.180 мм как раз 0.005 получается.
А между 3.180 и 3.190 уже разница 0.01 мм...

 

[demyuri]

Но закон сохранения энергии, никто не отменял: если в одном месте убыло (канавка от шариков), то в другом прибыло (буртик по краю канавки).
Рекомендую, не портить валы линейниками, а сразу поставить втулки.

 

[ЮрийВ]

При реконструкции станка может понадобиться управление от платы, например, GRBL частотным преобразователем шпинделя, где нужен аналоговый уровень 0...10В.
Для этого уже существует готовая плата с опторазвязкой для защиты от не нужных поломок платы управления частотником (развязка по земле в данной плате отсутствует, то есть земли БП, частотного преобразователя и ПУ соединены между собой.
Удобство такой платы в том, что можно использовать ШИМ 5В или 24В (прям с разъёма шпинделя), переключив нужную перемычку на данной плате.
Схема подключения:


Частично схема (pdf), перерисованная с платы, для понимания сути коммутаций и преобразований внутри.

 

[altyn315]

При реконструкции станка может понадобиться управление от платы, например, GRBL частотным преобразователем шпинделя, где нужен аналоговый уровень 0...10В.
Частично схема (pdf), перерисованная с платы, для понимания сути коммутаций и преобразований внутри.

Намедни на тесте крякнул данный преобразователь.
Поиск выявил коротыш C9. В pdf к сожалению нет номиналов ёмкостей.

 

[altyn315]

Удобство такой платы в том, что можно использовать ШИМ 5В или 24В (прям с разъёма шпинделя), переключив нужную перемычку на данной плате.

С разъёма шпинделя масса НО. К примеру Cronos maker + преобразователь + запитано от одного источника = имеем характерный запах.
Данный модуль в основном для 48-100V моторов с блоками управления, которые без полной опторазвязки могут выжечь всё под ноль.

 

[ЮрийВ]

Данный модуль в основном для 48-100V моторов с блоками управления

Брал для управления VFD с помощью родной платы WOODPECKER 3.2 GRBL.
Теперь есть красная плата Mach3. То есть чем в конечном итоге буду управлять, ещё не знаю.

Ваши сообщения автоматически объединены: 24.07.2020

Поиск выявил коротыш C9. В pdf к сожалению нет номиналов ёмкостей.

С9 9.7 мкФ (при выпаивании тот же результат). Без выпаивания замерил:
С1 8.36 мкФ, С8, С3 по 23 мкФ. Остальные емкости для замера требуют выпаивания....
Конденсаторы SMD (типовые) 10 мкФ и бОльшей ёмкости довольно редко можно увидеть на 50 В, обычно рассчитаны на 25 В и менее.... В этом их проблема может быть.

 

[altyn315]

С9 9.7 мкФ (при выпаивании тот же результат)

Ясно, а то мой ESR Meter начал гнать ахинею.