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Graviermaschine
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Wie schon auf der Startseite geschrieben hatte ich schon seit längerem vor mir eine Werkzeugmaschine selbst zu bauen. Sie ist sicher nicht so perfekt wie Maschinen von großen Maschinenherstellern, aber meinen
Ansprüchen genügt sie im Moment. Und wenn mir etwas nicht mehr gefällt kann ich es ja immer noch ändern.
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Ein paar Bilder auf dieser Seite sind zum anklicken! Dort sind noch mehr Details der Maschine zu sehen.
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Die Maschine hat 3 AC Servoregler. 2 sind von der Firma Indramat(X und Y Achse) Die Z-Achse wird von einem Servoregler der Fa. Kollmorgen - Seidel angetrieben. Alle 3 Regler lassen sich mit Takt und
Richtungssignalen ansteuern. Als Steuersoftware nutze ich PCNC. Es ist nach einigen Versuchen mit anderen Programmen meiner Meinung nach das beste.
Im Schaltschrank von links sind zu sehen: 2 Indramat DKC Regler, Kollmorgen Seidel Regler, 24 Volt 12 Ampere DC Netzteil. Unter dem Netzteil befinden sich die 3 Leistungsschütze für die Servoendstufen. An
der rechten Aussenwand befindet sich der Hauptschalter und oberhalb davon die Schalter zum schalten von den Reglerfreigaben der einzelnen Achsen.
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Die Regler werden mit invertierten Signalen angesteuert. Die Platine ist selbstgelötet und befindet sich im PC. Die Leitungen kommen auf der linken Seite in den Schaltschrank. Alle Leitungen die in den Schaltschrank
oder aus dem Schaltschrank raus gehen sind als abgeschirmte Leitungen ausgeführt.
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Auf diesem Bild ist die Maschine mit der HF Spindel zu sehen. Als zweite Spindel steht noch eine Innenschleifspindel zur Verfügung.
Technische Daten:
- Verfahrwege: X 330mm Y 390mm Z 200mm
- Führungen: 20mm Star Linearführungen
- Spindel: X,Y und Z Achse Kugelumlaufspindel 16*5 mm Steigung
- Übersetzung: 2:1 an der X und Y Achse/3:1 an der Z Achse mit Zahnriemen AT5 16mm breit.
- Frässpindel: 0.75Kw Drehstrommotor mit Frequenzumrichter nutzbarer Drehzahlbereich von 800 - 20000 U/min oder HF Spindel Fa. Alfred Jäger Drehzahlbereich von 5000-60000 U/min
Wiederholgenauigkeit: Die kleinste ausführbare Wegstrecke beträgt 0.002mm (1 Schritt) Da etwas Luft in den gerollten Kugelumlaufspindel ist beträgt das Umkehrspiel 0.006 mm
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Der Maschinentisch besteht aus Quadratrohr aus Stahl 40*40*2 und 50*50*3 Auf dem Rahmen liegt eine 25mm dicke Aluplatte. Die Oberfächen sind beidseitig plan gefäst. Die Zugfestigkeit des ganzen verbauten
Aluminium entspricht St 50.Das Portal wurde aus Rechteckrohr 100*40*6mm hergestellt. Dabei wurden 2 Rechteckrohre auf jeder Seite zusammen geschweißt und mit Beton gefüllt um mehr Stabilität zu erreichen.
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Hier ist gut die Führung der X- Achse zu erkennen. Der Stoßdämpfer unterstützt den Motor der Z- Achse. Ist im jetzigen Zustand aber nicht mehr so. Unten im Bild ist einer meiner ersten selbstgebauten
Versuche einer Werkzeugspindel zu sehen.
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Hier ist jetzt die neue Frässpindel zu erkennen. Es ist eine Innenschleifspindel der Firma Feureuth.(Durchmesser 60mm) Bei der Spindel gibt es keine Probleme mehr mit einer
Längenausdehnung was vorher immer zu schlechten Oberfächen geführt hat. Außerdem ist sie laufruhig und nimmt auf Grund ihrer Gesamtlänge radiale und axiale Kräfte sehr gut auf.
Auf dem rechten Bild sind ein paar Werkzeugaufnahmen mit Werkzeugen zu sehen.
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Regler HF Spindel
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Bei gröberen Fräsarbeiten nutze ich weiterhin die Innenschleifspindel. Wenn ich aber hohe Drehzahlen bei feinen Gravierarbeiten brauche wird innerhalb von ein paar Minuten die HF Spindel eingewechselt.
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3D Taster. Mit ihm bin ich in der Lage komplizierte Körper (Oberflächen) abzutasten.
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Hinter dem Bild liegt ein Video. Auf dem man meine ersten 3D Versuche sehen kann. Die Maschine zeilt die Halbkugel von oben nach unten ab. Der Vorschub beträgt 450mm/min bei einer Drehzahl von 8000
U/min.(noch mit Schrittmotoren) Ein Video mit der selben Bearbeitung nur der AC Servoantrieben folgt. Der Vorschub beträgt dabei 2500mm/min
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