Präzision-CNC um 300 Eur für Platinen bohren und Alu fräsen

[ModRob]

Ich hab einmal meine Motoren durchgemessen und alles durchsimuliert .. 50 Hz pro Wicklungsstrang ergeben. ca 80% des Drehmoments ... Aber wenn ich mir das richtig zusammengereimt habe, übersetzten sich 50 Hz auf 200 Schritte pro Sekunde .. das sind dann 8mm/sek ... ich denke fürs Fräsen wären selbst 2mm/sek auch noch ausreichend (Plexi interessiert mich nicht).

Weiters haben meine Simulationen ergeben, das ein L297 bei der gleichen Überspannung nur unwesentlich besser ist als eine RC-Kompensation .. den einzigen nutzen den er bringt ist, das man die Leistung halt nicht am Widerstand verheizt.

Die Softwarelösung kann man sehr einfach lösen, indem man die interne-PWM benutzt .. quasi den PIN auf High für 5ms und danach am selben PIN die PWM aktivieren. (muß man halt im layout berücksichtigen, das man die PWM pins benutzt).

Ich geh einmal davon aus das ich SW-mässig das Umkehrspiel ausreichend (auch beim Fräsen) kompensieren kann ... sollte das nicht gehen hab ich immer noch die Option mir pro Achse eine zusätzlich Trapezgewindemutter einzubauen (gibts um 4 eur pro stück) um das Spiel zu minimieren.

Habe versucht Umkehrspiel zu messen: 0,05- 0,10mm pro Spindel ... das genau zu messen ist mit meinen Mitteln nicht so einfach ..
die Linearführungen erscheinen Spielfrei .. d.h. kleiner als ich messen kann.

Ich hab die X-Achse doppelt .. heißt auch doppeltes Spiel .. weil ja die Grundplatte und die Geräteaufhängung jeweils eine X-Achse haben .. fürs Fräsen kann ich aber, wenn ich die volle breite nicht benutzten muß die obere X-Achse fixieren und reduzieren mir damit das Spiel wieder vom doppelten auf den normalen Wert

[Besserwessi]

Das könnte schon knapp werden mit der Vorschubgeschwindigkeit, auch bei Aluminium. Hier
http://www.carbide-tools.com/knowHow.htmld/

sind z.B: rund 28 mm/s als passender Vorschub für einen 3 mm Fräser in Alu angegeben. Auch mit Z1 wären das noch 14 mm/s.

Je nach Werkzeug kann es aber auch langsamer gehen, ggf. auch auf Kosten von mehr Verschleiß am Werkzeug.

0,05-0,1 mm Umkehrspiel klingen schon mal gar nicht so schlecht.

[ModRob]

Diese hohen Werte gelten nur für eine Spielfreie Profi-CNC Maschine. Dafür hat die Spindel nicht genug kraft und würde sofort stecken bleiben.. und dann der Fräser abbrechen. Das 0,05mm Umkehr-Spiel ist da auch zu berücksichtigen .. das verursacht das der Fräser sich plötzlich um diese 0,05mm bei einem Lastrichtungswechsel (zB. bei einem Kreis) verrücken kann .. wenn es blöd hergeht, kommen die 0,04mm Vorschub dazu .. und das hält der Fräser nicht aus.

Ich arbeite da lieber mit einem 2mm Fräser .. das geht mit der Spindelleistung besser. Die bringt dann vielleicht noch 12000 U/min bei 0,01mm Vorschub, der niedrigere Vorschub verurschacht auch nicht so starke und schnelle Lastwechsel und mach auch noch vernünftige Ergebnisse. Damit komm ich dann auf 12mm/sek ...

Ich probier mal wie es funktioniert .. und wenn die Ergebnisse nicht gut sind kann ich die Software bzw. die Hardware noch immer ändern.

[ManuelB]

Hallo,

am Ende muss man es zwar probieren aber bei 48 Schritten/Motor und 2mm/rev der Spindeln ist die Auflösung ja schon "nur" 0,04mm. Erscheint mir schon etwas grob. Des Weiteren könnten Resonanzprobleme auftreten bei so großen Schrittwinkeln im Vollschritt. Meine Kleine klingt im Vollschritt nicht mehr wirklich schön
Aber warten wirs ab...
Wolltest Du die Motoren mit 12V betreiben aus dem PC Netzteil?

MfG
Manu

[ModRob]

Ja die 12V aus dem PC-Netzteil benutz ich .. mit Vorwiderstand auf 10V Motoren. Ich hab ja auch noch die Option auf Halbschritt oder Viertelschritt per Software .. Ich hab im Hardwarelayout alle 6 Steuerleitungen auf den Microcontroller gelegt, sodas ich mir damit alle Möglichkeiten offen lasse.

[OsramLED]

Schrittverlust-überwachung: falls der Schrittmotor schritte verliehrt, reguliert die software automatisch auf 1/4 der Geschwindigkeit und probiert es erneut .. falls das wieder nicht geht .. Abbruch und Error am Display

Was für ein Messsystem willst du denn einsetzen um die Bewegung der Achsen zu überwachen?

Werkzeugbegrenzung: Falls der Fräser zu nah an Spannbacken oder sonstige Einspannwerkzeugen kommt ... Abbruch und Error am Display.

Willst du die Daten der Spannbacken mit in die CAD-Zeichnung einzeichnen oder wie möchtest du die Erkennung machen wo sich Spannbacken befinden oder nicht.
Mit in die CAD Zeichnung zeichnen ist glaube ich das einfachste, ist jedoch in der Praxis keine gute Lösung.

gruß
LED

[Besserwessi]

Bei 12 V als Spannungsquelle liefert der L298 schon kaum 10 V an die Motoren - Widerstände zum Anpassen des Stroms man also nicht. Ohne eine Spannung deutlich über der Nennspannung der Schrittmotoren wird man auch kaum auf eine Sinnvolle Schrittfrequenz kommen. Da wären 50 Schritte je Sekunde schon eher optimistisch.

Ich würde da wenigstens erstmal nur 1 Motor probieren. Um zu sehen wie gut die Ansteuerung funktionier. Dann kann man sich immer noch entscheiden was man für Motoren / Treiber nimmt.