Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

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django013
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von django013 » 30.01.2018, 17:51

Moin Rainer,
Derzeit wüste ich nicht wie ich das Spiel der Linearwagen im zusammengebauten zustand ermitteln könnte.
Na ganz einfach ;)

Du packst eine Messuhr an den längsten Hebel und dann bewegst Du das Gebilde, dessen Spiel Du herausfinden willst von einem Anschlag zum nächsten.
Aber wenn Du stark vorgespannte Wagen hast, dann dürfte da kein Spiel auftreten.
Oben auf dem Portal ist ein Langer 25 Wagen, dieser sollte im Normalfall aber keine Kräfte in diese Richtung aufnehmen. Beide Wagen sind stark vorgespannt. Der Portalbalken ist ein 80x160 und die beiden Schienen sind maximal entfernt. Die 140 mm Stützweite sind zwar nicht optimal, aber 0.13 mm halte ich doch bei der Schiene und dem Wagen für etwas viel.
Da muss ich passen. Keine Ahnung. Jedenfalls solltest Du dann mal die Specs anschauen, ob Deine Lasten innerhalb des erlaubten liegen (wovon ich eigentlich ausgehe).
Ich habe mich da von EMS inspirieren lassen und da wird auch nur ein Wagen verwendet.
Yo, ich kann Dir nur sagen - ich beschäftige mich inzwischen über 10 Jahre mit Fräsenbau und bis so oft ausgelacht worden, dass ich mir angewöhnt habe, eigene Gedanken zu machen und eigene Schlüsse zu ziehen.
Selbst wenn ich andere Fräsen anschaue, mache ich mir doch meine Gedanken und übernehme nix einfach so.
Manchmal kann Dich sogar ein Entwurf, zu dem Du sagen würdest: "nee, das geht ja garnicht" weiterbringen.
Bis jetzt nicht - ich glaube mal gelesen zu haben (bei EMS), dass die Maschine nicht gegen den Tisch verschraubt werden sollte.
Selbst wenn das stimmt - wie willst Du herausfinden/ausschließen, dass nicht die gesamte Maschine hüpft?
Mach doch einfach einen Test und verschraube beide Endplatten mit dem Sockel. Dann wirst Du schnell sehen, ob es was gebracht hat oder nicht.
Ich werde am WE das KGS Festlager prüfen vielleicht habe ich die Mutter zu schwach angezogen und die 3 Tellerfedern haben noch zu viel Freiraum.
Ich würde Dir ein systematisches Vorgehen empfehlen und nicht anfangen zu raten.
Also bei der Spindel anfangen. Hat die Spindelwelle Spiel, wenn ja wieviel.
Kann die Spindel sich auf dem Z-Schlitten bewegen.
Wie sieht das seitliche Spiel des Z-Schlittens aus.
Dann die Kreuzplatte - hat dort irgendwas Spiel?
... und zuletzt das ganze Portal. Lässt sich das von einer zur anderen Seite (in X-Richtung) bewegen?

Dann dürftest Du alle durch haben.
Wenn Du das sorgfältig machst, sollte klar werden, wo die Schwachstelle liegt.

Gruß Reinhard

KarlG
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von KarlG » 30.01.2018, 18:06

Moin,
lencut hat geschrieben:
30.01.2018, 17:20
Eine Versteifung der Wangen werde ich wohl nicht machen, das dürfte nichts bringen. Wie schon geschrieben sind die Wangen 20 mm dick 250 mm breit und die freie Länge ist deutlich unter 200 mm. Bei 200 N wären das weniger als 5/1000 mm. Das Problem muss also wo anders liegen.
ich weiß ja nicht, was Du da rechnest, aber 20mm dick, 250 breit und 200 lang biegt sich bei mir um 4,6/100mm bei 200N - sind also 2,3/100 fürs ganze Portal bei 200N Querkraft....

..sind also "etwas" mehr als 5µ, erklären aber nicht die 1,3/10.

Gruss
Karl

lencut
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von lencut » 30.01.2018, 20:03

Hallo Karl,

danke für die Korrektur.
Sorry, ich habe im Eifer des Gefechts einfach die dicke mit 40 angegeben und vergessen dass es sich nicht linear verhält und 2 x 20 nicht dasselbe wie 1 x 40 ist. 2,3 Hundertstel ist wie du geschrieben hast richtig.

Danke und Gruß
Rainer

Marc P.
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von Marc P. » 31.01.2018, 17:52

django013 hat geschrieben:
30.01.2018, 12:45
Marc P. hat geschrieben:Die Durchbiegung der Seitenwangen bekommt man mit überschaubarem Aufwand in den Griff.
Hm, also ich würde mich lieber nicht an Marcs Ausführungen zur Versteifung orientieren. Seine Argumentation erscheint mir nicht schlüssig und die Ausführung halte ich - gelinde gesagt - für suboptimal.
Die ideale Versteifung wäre einmal eine Versteifung von Wagen zu Wagen (also eine waagerechte Platte an die Wange dran schrauben) und dann eine Platte diagonal über den Portalträger bis zur Mitte der unteren Versteifung.
Lieber Reinhard,

etwas offtopic, aber ich möchte gern verstehen was gemeint ist.
Ich gehe davon aus, dass du in etwa diesen Ansatz meinst. Mit einer diagonalen Platte verbessert man eventuell die seitliche Durchbiegung der Seitenwangen, was du mit der horizontalen Platte zwischen den Wagen erreichen möchtest erschließt sich mir jedoch nicht.

Das in dem Link gezeigte Dreieck mag ja theoretisch günstig sein, aber die Umsetzbarkeit leidet offensichtlich stark unter dem Status "theoretisch".
Da wir ja alle was dazu lernen möchten, erkläre doch bitte mal was du an meinem Ansatz zu bemängeln hast. Ich bin der Meinung das ein geschlossener Kasten die Seitenwangen sowohl hinsichtlich seitlicher Durchbiegung, als auch in Bezug auf Torsion der Wangen bei einseitigem Fräsen mit mittiger KUS versteift. Wenn dem nicht so ist lasse mich aber gern eines besseren belehren... Darüber hinaus bin ich der Meinung, dass mein Ansatz baubar ist. Deiner macht da eher Probleme, da Verschraubungen, Loslagerung, Riemenantrieb oder Schrittmotor im Weg ist.
Was bringt mir eine augenscheinlich optimale Versteifung, wenn diese nicht montierbar ist?

Gruß Marc
Karla #9 "Standard" mit TBI
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django013
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von django013 » 01.02.2018, 05:57

Moin Marc,
Ich bin der Meinung das ein geschlossener Kasten die Seitenwangen sowohl hinsichtlich seitlicher Durchbiegung, als auch in Bezug auf Torsion der Wangen bei einseitigem Fräsen mit mittiger KUS versteift.
Du hast ein Parallelogramm als Versteifung aufgezeigt, aber ein Parallelogramm hat gegen Scherung nicht viel auszurichten.
Also viel unnützes Material.
Mit einer diagonalen Platte verbessert man eventuell die seitliche Durchbiegung der Seitenwangen, was du mit der horizontalen Platte zwischen den Wagen erreichen möchtest erschließt sich mir jedoch nicht.
Nicht nur eventuell :)
Wenn die Wange gut am Portalbalken festgeschraubt ist, dann gibt es am unteren Rand des Portalbalkens einen Knick (übertrieben) in der Wange. Genau diesen Knick verhindert eine Versteifung, die über den Portalbalken und den Rest der Wange geht.
Letztens habe ich so "Versteifungen" gesehen, die vor dem Portalbalken angebracht wurden. Da helfen sie natürlich kaum noch.

Ich kann meinen üblichen Tip nur wiederholen: bau Dir das Beispiel einfach aus Papier nach und schau, was wie versteift wird/werden kann. So eine kleine Bastelei hilft ungemein beim praktischen Verständnis :)

Yo, die diagonale Versteifung ist dann auch die wirklich wichtige. Die anderen beiden kann man als "optional" einstufen.
Warum die waagerechte Platte?
Stell Dir einfach die Wange mit der diagonalen Platte vor. Wenn jetzt die Scherungskräfte einsetzen, dann verformt die Versteifung die Seitenwange zwischen den Wagen. Das verhindert die waagerechte Platte.
Der Einfachheit halber habe ich alle 3 Platten gleich dick gemacht. Die waagerechte und senkrechte Platte könnte dünner als die diagonale ausfallen.
Darüber hinaus bin ich der Meinung, dass mein Ansatz baubar ist. Deiner macht da eher Probleme, da Verschraubungen, Loslagerung, Riemenantrieb oder Schrittmotor im Weg ist.
Wo steht geschrieben, dass der Schrittmotor in Verlängerung der KGS montiert werden muss?
Wenn man den Antrieb mit Zahnriemen entkoppelt, kann man den Motor umdrehen und ins Portal einbringen (z.B. auf die Rückseite, o.ä.)
Ich finde nicht, dass meine Versteifung nicht umsetzbar wäre.
Aber gut - jede Mutter findet ihr Kind als das schönste :)

Gruß Reinhard

lencut
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von lencut » 01.02.2018, 13:59

Hallo Zusammen,

bei dieser Maschine werde ich wohl keine Versteifungen an den Wangen anbringen, obwohl ich das Thema interessant finde. Aber für den Bau der nächsten werde ich es berücksichtigen.
django013 hat geschrieben:
30.01.2018, 17:51
Ich würde Dir ein systematisches Vorgehen empfehlen und nicht anfangen zu raten.
Also bei der Spindel anfangen. Hat die Spindelwelle Spiel, wenn ja wieviel.
Kann die Spindel sich auf dem Z-Schlitten bewegen.
Wie sieht das seitliche Spiel des Z-Schlittens aus.
Dann die Kreuzplatte - hat dort irgendwas Spiel?
... und zuletzt das ganze Portal. Lässt sich das von einer zur anderen Seite (in X-Richtung) bewegen?
Wie könnte man am Besten das Spiel der Spindelwelle messen?
Messuhr oben an der Wange befestigen, im Loslager gegen die Spindel messen und von der Festlagerseite gegen die Spindel drücken?

Danke und Gruß
Rainer

django013
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von django013 » 01.02.2018, 14:48

Moin Rainer,

mir scheint, wir haben noch nicht die gleiche Sprache gefunden :shock:

Spindel ist für mich das Teil, das den Fräser antreibt, also das, wo der Fräser reingeschraubt wird.
Den Bindfaden machst Du doch an einem Fräser fest - oder nicht?
Also wäre doch die Frässpindel das erste Teil, welches einen Einfluss auf die Abweichung haben könnte.
Die Welle die einen Schlitten verfährt bezeichne ich als KGS (Kugelgewindespindel).

Spiel sollte sich ohne Hilfsmittel feststellen lassen. Also einfach Messuhr an den Fräser und die Welle von rechts nach links und umgekehrt drücken. Dann siehst Du ja, ob sich der Zeiger der Messuhr bewegt.

Genauso machst Du es bei den Schlitten. Spiel muss sich mit Fingerkraft feststellen lassen.
Karl hatte ja schon vorgerechnet, dass die Auslenkung in X-Richtung eigentlich kleiner sein sollte, als Du gemessen hast.
Also solltest Du Dir Deine Maschine anschauen und überlegen, wo die Auslenkung herkommen kann.
Alle Verschraubungen überprüfen, etc.

Wenn Du überhaupt nicht fündig wirst, dann pack doch mal ne Kamera auf ein Stativ und filme während Du den Bindfadentest machst. Ein Zehntel könnte man durchaus sehen.
Aber da musst Du jetzt kreativ werden.

Gruß Reinhard

KarlG
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von KarlG » 01.02.2018, 14:55

Moin,

ich mache das andersrum: Erst Portalwangen, dann Kreuzplatte, dann Z-Achse und zuletzt Spindel.

Wenn man (zuerst) immer auf der Höhe der unteren X-Führung misst, bekommt man auch aussagekräftige Vergleiche.
Man braucht eine Kofferwaage - sonst ist das nicht reproduzuerbar. Bei der Kreuzplatte dann oben und unten messen (evtl. Verdrehung um die Kugelumlaufmutter). Muss man auch unterscheiden zw. elastischem und nichtelastischem Anteil - also, wenn ein Teil nach kurzer Belastung stehen bleibt und in der Gegenrichtung an einer andere Stelle. Das hat dann auch andere Ursachen...

Gruss
Karl

lencut
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von lencut » 01.02.2018, 15:09

Hallo Zusammen,
django013 hat geschrieben:
01.02.2018, 14:48
Spindel ist für mich das Teil, das den Fräser antreibt
OK - jetzt verstehe ich das Geschriebene :D
django013 hat geschrieben:
01.02.2018, 14:48
Den Bindfaden machst Du doch an einem Fräser fest - oder nicht?
Ich habe die Kofferwage direkt an die Z-Platte unten eingehakt, die Frässpindel war nicht beteiligt.
django013 hat geschrieben:
01.02.2018, 14:48
Man braucht eine Kofferwaage - sonst ist das nicht reproduzuerbar.
Habe mir extra dafür eine digitale Kofferwage besorgt.

Ich werde am WE einige Messungen durchführen und hoffentlich das Problem Identifizieren.

Danke für die Unterstützung.
Gruß
Rainer

Marc P.
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Re: Planung meiner zweiten (richtigen) Fräse

Beitrag von Marc P. » 01.02.2018, 22:10

django013 hat geschrieben:
01.02.2018, 05:57
... aber ein Parallelogramm hat gegen Scherung nicht viel auszurichten.
Erkläre mir bitte mal was du mit „Scherung“ meinst?

Gruß Marc
Karla #9 "Standard" mit TBI
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