Hallo Zusammen, ich plane eine Portalfräsmaschine mit einem Verfahrweg von 2500x1200mm zu bauen und habe mich mal nach entsprechenden Kugelumlaufspindeln umgeschaut. Ja gibt es und der Preis wäre auch nicht das Problem, sondern mein ungutes Gefuhl, wenn ich eine 2600mm lange (klar ist länger als der Verfahrweg) Welle mit 20 oder 25mm Durchmesser an den Enden lagern muß. Die hängt doch garantiert durch!? Nun habe ich eine portable Fräsmaschine in dieser Größe im Netz gesehen, die anscheinend mit Zahnriemen arbeitet. Was haltet ihr davon? Wie breit müssen die Zahnriemen sein? Welches Profil (Trapez/Halbrund) ist zu empfehlen? Wie schaut es mit der Dehnung aus? Habt ihr mir einen Tip, wo man die bekommt (empfehlenswerter Laden/Versender)? Die Genauigkeit der Maschine soll bei 0.1mm liegen. Gruss Harry
Crazy H. schrieb: > Welle mit 20 oder 25mm Durchmesser an den Enden > lagern muß. Die hängt doch garantiert durch!? ALLES auf dieser Welt hängt zwischen 2 Auflagepunkten durch! Ob die Größe des Durchhängs stören ist musst du selbst entscheiden. Nimm doch keine Spielzeugwelle wenn das angeblich zu viel für dich ist, sondern eine dickere? > Nun habe ich eine portable Fräsmaschine in dieser Größe im Netz gesehen, > die anscheinend mit Zahnriemen arbeitet. Was haltet ihr davon? Halte ICH nichts von. > Wie breit > müssen die Zahnriemen sein? Überlege mal, glaubst du die BREITE eine ZR hätte einfluss auf das durchhängen?. Nein oder.. Glaubst du das ein ZR weniger durchhängt ein eine 20 oder 25mm Gewindespindel? > Wie schaut es mit der Dehnung aus? Ja, dehnt sich. Und wird auch Durchhängen, siehe ganz oben. beschwere Dich bei Newton, der hat die Schwerkraft erfunden :-) > Die Genauigkeit der Maschine soll bei 0.1mm liegen. Ja
Crazy H. schrieb: > Was haltet ihr davon? Käsefräsen gibt es viele. Wenn du nur einen Laser verfahren willst, oder einen 3d-Druckkopf, geht auch ein Zahnriemen. Aber beim Fräsen entsteht ein Schnittdruck, nimm doch mal ein Messer und schabe von einer Schraube einen Span ab, welche Kraft du dafür brauchst. Und eine Fräse muss da gegenhalten können, und zwar besser als 1/10mm denn man will die sinnvolle Spandicke runterbekommen ohne dass der Fräskopf ausweicht. Da kannst du Zahnriemen vergessen, auch sodicke wie beim Automotor. Auch bei Kugelumlaufspindeln gibt es Durchmesser je nach Länge https://tech.thk.com/de/products/pdf/de_b15_069.pdf Rechne deinen Antrieb doch mal durch, mit 25mm kommst du sicher nicht aus. Crazy H. schrieb: > Die Genauigkeit der Maschine soll bei 0.1mm liegen. Auf 2.5 Meter Länge hast du schon eine Wärmeausdehnung vom Metall, die grösser ist. Du brauchst also einen temperierten Raum. Und natürlich ein Fundament, damit die Bearbeitungsfläche auf der Länge nicht durchbiegt, denn eigenstabil baut man das bei den Grössen nicht mehr. https://www.directindustry.de/request/form.html?token=1VowrafIJ2OIKSyHf5UMpns6qEgcHXT5JqzTtxE5GvnFagVoeTbb3UAR8A073jj2uTVrJafFQ300Zg1bSaUG1feAFWLdqDz6ifyVKug2gLAW7f5waYwgXBvucRUFiLyKPY6
Bei Alibaba gibt es guenstige fertige Maschinen in der Groesse, vielleicht kannst du dir da was abschauen.
oder: entsprechend gute messung und servo-direkt-antrieb Ist die Breite nicht zu klein für Plattengröße 125 cm?
gibt auch interessante Riemenantriebs-Konzepte bei welchen nichts durchhängt, da der Riemen aufliegt. Oder die Längendehnung noch optimiert wird, indem der obere und untere Riemen mit den Zähnen ineineiander liegt. Der obere Riemen wird nur angehoben da wo der Antrieb gerade durchfährt. Habe leider gerade keinen schlauen Bilder zur Hand, ausser ein paar von Pinterest: Einfacher Riemen: https://www.pinterest.com/pin/43558321378430796/ Doppelter, ineinander liegender Riemen: https://www.pinterest.com/pin/474426141988892771/ Gruss David
Supertolle Antwort von ich(Gast) bzw. ICH im Lauftext. Hauptsache aggressiv, aber sonst nix kapieren. Hat der Threadersteller nach der Durchhängung von Zahnriemen gefragt? Nei, Du Trottel. Mit ein bißchen Nachdenken kommt man drauf, daß er die Zugsteifigkeit meint, und die hängt natürlich von der Breite ab.
Es gibt auch interessante Spindel-Konzepte, bei denen die Spindel stillsteht und die Mutter am Verfahrschlitten sich dreht. Prinzipiell hängt die Spindel zwar immer noch durch, aber das mulmige Gefühl des Ingenieurs bei solchen Dimensionen kommt ja nicht von der Geometrieverfälschung durch das Durchhängen, sondern von der Unwucht, die das Durchhängen erzeugt. Die pfiffigen Ideen zur Verbesserung der Riemantriebe finde ich aber auch gut - wenn die Steifigkeit nicht schon um Größenordnungen unter der dem geforderten Wert liegt.
Entscheidend ist, was Du damit fräsen möchtest. Wie MaWin schon schrieb, werden Zahnriemen die Schnittkräfte für zäheres Material kaum auffangen können. 0,1mm ist bei der Größe ohne direkte Messung (Glasmassstäbe etc.) sehr sportlich, eben wegen der Wärmedehnung. Solche langen Kugelumlaufspindeln treibt man nicht mehr an sondern verwendet umlaufende Muttern. Damit entfällt die Leistung, die Spindeln zu beschleunigen. Einfach mal durchrechnen, welche Momente bei entsprechenden Beschleunigungen aufgebracht werden müssen. Gleichzeitig entfällt so das Schlagen der Welle. Wir haben hier in Y eine 2000mm-Spindel mit 5mm Steigung und 25mm Durchmesser, die den Tisch bewegt. Mit angetriebener Mutter ist das auch hochdynamisch kein Problem. Eine andere Möglichkeit wären Zahnstangen. Bei 0,1mm geht das recht gut. Unser Plasmaschneider arbeitet so, hat allerdings natürlich keine Schnittkräfte aufzunehmen. Trotzdem könnte das bei entsprechender Auslegung funktionieren - und ist dazu noch sehr preiswert.
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Bearbeitet durch Moderator
2500*1200 klingt für mich irgendwie nach (Holz)-Platten. Da fällt mir spontan https://www.v1engineering.com/lowrider-cnc/?utm_source=All3DP und https://www.1-2-do.com/projekt/lowrider2-eine-cnc-fraese-fuer-unter-350-euro/bauanleitung-selber-bauen/4013980 ein. Die arbeitet mit Riemen. Scheint also abhängig vom Einsatzfeld zu gehen. Ich selbst würde die zwar nicht nachbauen und halte auch das Genauigkeitsziel von 0,1mm für mehr als sportlich, aber vielleicht kannst du dir dort mal die ein oder andere Anregung holen.
Schaut euch die mal an: https://www.sautershop.de/cnc/cnc-fraese/ Ja nicht angemeldet, das geht mit diesem Browser nicht :-(
Naja kommt drauf an. Wenn jetzt den Kugelumlaufspindel durchhängt ist es unangenehm wenn sie sich dreht. Der Weg angetriebe Mutter wurde ja schon genannt. Riemen geht aber halt nur Sinnvoll für kleine Kräfte. Was auch gut geht ist halt über GSM die Ungenauigkeiten im Antrieb zu kompensieren. Bei der Genauigkeit gehen aber auch gut Zahnstangen mit zwei Zahnrädern, damit nimmst das Spiel raus. Muss halt wenn es ohne GSM werden soll vermessen um Stützwerte zu haben.
Ich konstruiere beruflich CNC-Maschinen für die Holzbearbeitung. Ja richtig, die großen Maschinen, die in der Industrie und Handwerk zum Einsatz kommen. Der (minimale) Durchhang bei Kugelgewindespindeln stellt kein Problem dar, da diese durch die Spindelmutter gestützt wird - sie ziehen sich quasi selbst gerade - sofern der Schlitten und die Führungen ausreichend Steifigkeit haben. Riemenantriebe gehen auch, eine unserer Standardkofigurationen ist sogar eine Kombination aus beidem, bei dem der Antrieb per Zahnriemen auf die Kugelgewindespindel übersetzt wird, was uns den Einsatz von kleineren Antrieben und einen platzsparenderen Einbau ermöglicht, weil so der Motor um 180° gedreht neben der Spindel liegen kann und nicht ans Ende angeflanscht werden muss und dann übersteht. Ein Nachteil bei Riemenantrieben kann das Umkehrspiel durch Dehnung sein, was sich allerdings Berechnen und Steuerungsmäßig ausregeln lässt.
Mit Zahnriemen ist einiges Möglich. Zum Beispiel die Most Printed CNC (MPCNC): https://youtu.be/ZV6tZiSaHCk?t=1140 (Im Video ab 19 Minuten fräßt sie Alu) Klar, mit Einschränkungen in Zustellung und Tiefe, aber mit erstaunlich gutem Ergebnis. Oder als zweites Beispiel die Volksfräse vom Onkel Phil: https://www.unclephil.de/volksfr%C3%A4se-vf1/
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