Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Martinn
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Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von Martinn » So 20. Jan 2019, 17:25

Hallo zusammen,

ich überlege mir, wie ich einen Antrieb an meinen Frästisch bauen könnte.
fräse.jpg
Da die Emco-Fräse ja nicht besonders robust ist und man nicht einfach mal mit dem 100er-Messerkopf durchbolzt (sonder zehntelsweise mit dem Schlagzahn), wäre ein automatischer Vorschub nicht schlecht. CNC ist nicht wirklich ein Thema (ich wollte nicht die Spindeln tauschen und mit der Rundsäule geht das sowieso nicht), allerdings spricht ja nichts dagegen, X und Y steuerbar zu machen, so dass man zumindest ein XY-CNC aufbauen könnte, wenn Bedarf wäre.

Ich bin nicht sicher, wie ich das elegant lösen könnte. Hauptsächlich interessant ist ja die X-Achse (im Bild ganz rechts gekurbelt).
Erste Frage ist ob man die Kurbel ganz weglassen sollte (d.h. nur motorisch angetrieben) oder noch eine Kurbel mit auskuppelbarem Motor hat. Motor+Kurbel sehe ich platzmässig nicht wirklich - Man müsste den Flansch mit dem Skalenstrich und Lagerung verlängern und seitlich den Motor dran. Nur Motor wäre sicher einfacher. Allerdings hat die Spindel 4 mm Steigung, sinnvollerweise würde man den Motor untersetzen (Zahnriemen?) und müsste damit auch nach hinten weg. Ich würde gerne so ein integriertes AC-Servo von JMC probieren, sind kaum teurer als fetter Schrittmotor+Endstufe (dafür aber closed loop). Was meint Ihr?

Gar keine Idee habe ich, wie man den manuellen Betrieb (kein CNC) bei einer motorisierten Achse steuern könnte. Es müsste zwei Betriebsarten geben: Fahre irgendwohin (Handrad, Joystick, Tasten +- 0.01 0.1 1 10 mm oder so) und Vorschub XXX mm/s. Gibt es solche Steuerungen?

Viele Grüsse - Martin
Emco Maximat V10-P
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Wolfgang-B
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von Wolfgang-B » So 20. Jan 2019, 17:45

Hallo Martin,

wenn du das selbst basteln willst würde ich dir Schrittmotor und angesteuert mit Arduino vorschlagen.

Gruß
Wolfgang

flexiblebird
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von flexiblebird » So 20. Jan 2019, 17:50

Martinn hat geschrieben:
So 20. Jan 2019, 17:25
Ich bin nicht sicher, wie ich das elegant lösen könnte.
CNC per Schrittmotor für X und Y unter Beibehaltung der Trapezspindeln sieht sehr einfach aus.
An Stelle der Kurbel einfach ein ähnliche grosses Zahnriemenrad auf das Wellenende schrauben
per Zahnriemen an einen am Tisch befestigten Motor führen,
und zur Handbedienung wieder einen Griff an das Zahnriemenrad schrauben:
Loch am Rand in Zahnrienenrad, und den bisheirgen Griff per Schraube dranschrauben.
Statt auskuppeln (was man durch abnehmen des Zahnriemens machen könnte)
reicht oft den Schrittmotor nur elektrisch z.B. per Relais von der Elektronik abzutrennen.
Aber wie man die Z-Achse motorisiert für vollwertiges CNC sehe ich nicht.
Damit der Schrittmotor aber sauber laufen, muss der Schwalbenschwanz vom Tisch spielfrei
aber auch klemmfrei justiert werden, das ist wohl der grösste Aufwand.
Wabeco F1200, RC6123BX500, Emco BS2, Woodstar PB06, Proxxon FKS/E

Martinn
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von Martinn » So 20. Jan 2019, 17:52

Hallo Wolfgang,

Arduino: ja... also ich könnte das natürlich (ich mache derlei Dinge beruflich). Aber: Bis es dann mit dem Arduino (von dem ich kein besonderer Fan bin - der sich hierfür aber anbieten würde) wirklich läuft - mit finaler Software, Tastatur, Handrad, Gehäuse, evtl. Leiterplatte/Layout ... ist das auch wieder ein Riesenprojekt und wenns geht will ich das vermeiden.

Grüsse - Martin
Zuletzt geändert von Martinn am So 20. Jan 2019, 17:53, insgesamt 1-mal geändert.
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spaßbastler
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von spaßbastler » So 20. Jan 2019, 17:53

Servus,
habe schon ähnliche Überlegungen angestellt für meine Emco FB2. Ursprünglich war ich von der Variante von Stefan sehr angetan, mit Getriebemotor und Schaltgetriebe, siehe youtube Videos.
Ist mir aber nun zu aufwändig. Ich nehme einen JMC Servo, der direkt an die Welle kommt. Der dreht unbestromt fast ohne Widerstand, so kann man sich das Trenngetriebe sparen. Bei mir ist das Ende der Spindel freischwingend, deswegen kommt der Motor direkt dran, so spar ich mir ne zusätzliche Lagerung (Radialkraft vom Riemen). Drehmoment von den Servos sollte dicke reichen.
Steuerung kannst du entweder über einen Arduino lösen, oder wenn du eh planst richtig CNC zu fahren, mit einem Rechner und Mach3, LinuxCNC etc.

Gruß,

Robert

Martinn
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von Martinn » So 20. Jan 2019, 17:59

spaßbastler hat geschrieben:
So 20. Jan 2019, 17:53
...Ist mir aber nun zu aufwändig. Ich nehme einen JMC Servo, der direkt an die Welle kommt. Der dreht unbestromt fast ohne Widerstand, so kann man sich das Trenngetriebe sparen. Bei mir ist das Ende der Spindel freischwingend, deswegen kommt der Motor direkt dran, so spar ich mir ne zusätzliche Lagerung (Radialkraft vom Riemen). Drehmoment von den Servos sollte dicke reichen.
Steuerung kannst du entweder über einen Arduino lösen, oder wenn du eh planst richtig CNC zu fahren, mit einem Rechner und Mach3, LinuxCNC etc.
...
Hallo Robert,

Was für ein Servo hast Du? Welche Steigungen haben Deine Spindeln? Direktantrieb wäre natürlich die grobe Variante, aber warum nicht (3000 U/min max mit 4 mm Steigung gibt 200 mm/s Vorschub...).

Ich habe jetzt kein wirklich dringendes Bedürfnis, in meiner Werkstatt einen PC für Mach3 oder LinuxCNC zu installieren. :ironie:
Wenn ich mich doch überwinden kann, gibt es dazu eine ergonomische Bedienmöglichkeit für manuelles Arbeiten? Ich will nicht G-Code tippen oder mit der Maus jonglieren wollen, wenn ich den Tisch verfahren will.

Grüsse - Martin
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von FriesenSpan » So 20. Jan 2019, 18:00

Gerade heute morgen habe ich mir einen Gleichstrommotor
und eine PWM-Platine bestellt.
Das soll dann zusammengehäkelt werden und für die X-Achse meiner
FP1 stufenlosen Vorschub ermöglichen.

Ich denke, dass Schrittmotor oder Servo da über´s Ziel dann doch
hinaus schießen. Eine so exakt nachgeregelte Geschwindigkeit ist
m.E. nicht wirklich erforderlich. :nixweiss:
Auch das beste Werkzeug kann mangelndes Know-How nicht ersetzen.

Martinn
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von Martinn » So 20. Jan 2019, 18:17

FriesenSpan hat geschrieben:
So 20. Jan 2019, 18:00
Gerade heute morgen habe ich mir einen Gleichstrommotor
und eine PWM-Platine bestellt.
Ist halt etwas low-tech, ich vergass zu schreiben dass ich die Variante Scheibenwischermotor nicht wirklich sexy finde...
Aber es stimmt schon, einfach wäre das. Allerdings müsste man zwingend eine Kupplung haben, was die mechanische Komplexität wieder erhöhen würde.

Grüsse - Martin
Emco Maximat V10-P
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maf123
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von maf123 » So 20. Jan 2019, 18:17

Ich habe bei meiner kombinierten Drehe/Fräse eine ELS3 installiert mit zwei Servomotoren für X - Z Achse. Auch ein Incrementalencoder mit differentiellem leitungstreiber mit dem es möglich ist den Vorschub automatisch der Spindelumdrehung anzupassen.

Das ganze habe ich für den Teil Drehbank installiert. Die Fräse ist nicht angeschlossen, die Bewegung X und Z Achse kann ich aber dennoch mit der ELS machen, da gibt es super Vorschubtasten schnell und langsam. Ausserdem ist mit einem Tastendruck der Servo ausgeschaltet, womit ich von Hand mit beibehaltenen Handrad wie früher bewegen kann.

Ich bin sehr begeistert, Schade dass es die ELS3 nicht über Sondermenue speziell zum Fräsen ausgelegt ist. Ansonst könnten auch Radien super einfach gefräst werden. Da die ELS stehts weiterentwickelt wird, bin ich fast sicher, dass bei einem späteren Update auch die Bedienung der Fräse mit speziellen Fräsmenues möglich sein wird. Ich bin aber heute schon froh, kann ich die ELS für das Fräsen für eine einfache Hin- und Herbewegung schon nutzen. Lediglich den Fräskopf muss ich manuell einstellen.

Der Umbau der beiden Achsen mit Anbau der Schrittmotoren /Servo war an und für sich kein grosses Thema und habe das als nicht Maschinenfachmann ganz gut hingekriegt. Ausserdem lernt man dabei auch noch viel! :)

Hoffentlich hilft dir diese Information ein bisschen weiter...

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1.2510
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Re: Frästisch motorisieren (Vorschub, CNC?)

Beitrag von 1.2510 » So 20. Jan 2019, 18:17

Das war doch schon mal was ...
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Grüsse, Rob

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