Fräsmaschine

[StefanW]

An den Antrieben sind leider nur Kabelenden dran. Ein Stecker wäre sicher sinnvoll, jedoch auch deutlich teurer. Und da der Antrieb normalerweise nur selten gewechselt wird, kommt eine einfache Abzweigdose dran. Das Kabel von der Abzweigdose bis zum Steuerschrank ist geschirmt und wird geerdet um Störungen durch hohe Frequenzen zu vermeiden. Das macht auch Sinn - beim Versuchsaufbau war der Radioempfang im Hobbyzimmer irgendwie futsch...
  __6__

[StefanW]

Als Fräs-Spindel kommt eine Suhner mit 1050W zum Einsatz. Diese wird über ein Solid-State-Relais ein- und ausgeschalten. Die Steuerung könnte auch über einen 0..10V oder einen PWM-Ausgang dir Drehzahl stufenlos einstellen. Dann könnte die Spindeldrehzahl ganz komfortabel über den G-Code bzw. über die Werkzeugdatenbank programmiert werden. Das ganze scheitert jedoch (zunächst einmal) am Preis.
Da die Spindel nur geklemmt ist kann sie mit einem Handgriff entfernt werden und wird somit auch mit einem Stecker ausgestattet. Vielleicht kann man ja mal ein anderes Werkzeug montieren. Ein Messer zum folienschneiden, oder ein Extruder oder, oder, oder ...   ///////////

[StefanW]

noch ein paar Worte zur Steuerung und Programmierung:
wir haben uns für die Steuerung CPU5A von Eding CNC entschieden. Es handelt sich dabei um einen Controller der den G-Code eigenständig ausführt und der über USB verbundene Rechner mehr oder weniger nur als Ein- und Ausgabegerät dient. Es gibt auch einige Software, die die Maschine über einen LPT-Port ansteuert. Unter anderen gibt es für Linux-Rechner eine Freeware names EMC. Das funktionioniert mit Sicherheit auch, jedoch macht mir die Eding-Steuerung einen vernüftigen Eindruck bei einem guten Preis-Leistungsverhältnis. Die Software gibt es frei zu Download und so lassen sich im Demo-Mode alle Funktionen testen. Es lassen sich auch direkt DXF-Dateien einlesen und daraus G-Code erzeugen. Zur Programmierung kommt aber zunächst das Programm ESTL-CAM zum Einsatz. Das lässt sich sehr einfach bedienen und bietet fürs Erste einen vollkommen ausreichenden Funktionsumfang: Werkzeugdatenbank, freischneiden von Ecken, Stege, Gravuren und eine einfache 3D-Bearbeitung.

[StefanW]

Jetzt gehts aber los. Fräser (1mm VHM) in die Spannzange, Programm laden, Nullpunkt anfahren und den Start-Knopf drücken...

  __57__ __24__ __18__ --victory--

[Stefan]

Saubere Arbeit.....!

__69__

[friedhelm]

Tja Manne  "saubere Arbeit" ist fast schon untertrieben.

Das" Balsabearbeitungszentrum" lauft tadellos,ich has nämlich scho schaffe g`seh.   __27__

Grosses Kompliment an die beiden,Jörg u. Stefan, Planer und Erbauer.

[StefanW]

na, ganz so tadellos war das ja nicht.  __29__
Man nennt es auch Vorführeffekt.
Die Führung der Y-Achse hat nicht sauber mit dem Loslager der Spindel gefluchtet. Es haben 2/10mm gereicht
um das Gerät zum Stillstand zu bringen. Aber der Fehler ist behoben.

Jetzt müssen wir nur noch diskutieren ob es ein Konstruktions- oder ein Fertigungsfehler war.  __53__

[StefanW]

Mittlerweile wurden die Referenz- bzw. Endschalter angebracht. Dazu habe ich ein Stück Lochstreifen-Platine
ausgefräst und eine IR-Gabellichtschranke darauf gelötet. Davon wurden jeweils 2 Stück an den Achsen montiert.
Mit einer Fahne am Schlitten sollte die Lichtschranke dann ausgelöst werden und ein Signal an die Steuerung geben.
Der erste Versuch ging erst einmal in die Hose - es war mir nicht bekannt, dass 1,5mm-Epoxi-Platten derart IR-durchlässig
sind dass es die Lichtschranke nicht im geringsten interessiert. Nachdem ich die komplette Steuerung und jedes einzelne
Kabel geprüft hatte, habe ich den Fehler dann aber doch noch gefunden.  __6__
Jetzt funzt das Ganze einwandfrei. Nach dem Einschalten der Maschine wird über alle Achsen eine Referenzfahrt in die
vorgegebenen Richtungen bis zu den Endschaltern gemacht. Dann sind der Steuerung die Maschinenkoordinaten bekannt.
Ab diesem Zeitpunkt fungieren die Lichtschranken als Notaus. Zusätzlich sind in der Software die maximalen Verfahrwege
bekannt und die Maschine sollte rechtzeitig vor den Lichtschranken anhalten. Somit dürfte es keinen Crash geben...   --ENGEL4--

[StefanW]

Irgendwie war es auf dem Maschinentisch sehr dunkel und es war mühsam, einen genauen Punkt am Werkstück
anzufahren. In der Krims-Krams-Kiste habe ich noch ein paar Stücke LED-Streifen (überbleibsel von der Aquarium-
Beleuchtung) gefunden. Die passen doch wunderbar unter die Spindelaufnahme. Also schnell noch ein Kabel
verlegt (langsam wird es ganz schön eng in den Schleppketten) und an die 24VDC-Versorgung im Schaltschrank
angeschlossen. Es werde Licht ...

[Ralf]

Respekt !
__17__

[StefanW]

weiter geht es mit dem nächsten "Teilprojekt", das Wetter am vergangenen Wochenende war dazu optimal.

Die Fräsmaschine soll auch ein Handbediengerät bekommen, sodass nicht immer mit Maus oder irgendwelchen
Tastenkombinationen gearbeitet werden muss. Die wichtigsten Funktionen sowie ein Handrad und ein Notaus
sollen direkt verfügbar sein. Die Eding-Steuerung hat Anschlüsse für ein Handrad, Not-Aus sowie Start- und
Pause-Tasten. Das Handrad beeinflusst den Vorschub und im Stillstand können bei entsprechender Vorwahl die
Achsen mit verschiedenen Geschwindigkeiten verfahren werden.
Somit müssen auf das Handheld 3 Tasten für die Achsen und 2 für verschiedene Auflösungen.
Zudem sollen die Achsen auf Knopfdruck auch in alle Richtungen fahren, das ganze mit 3 verschiedenen
Geschwindigkeiten. Macht also insgesamt 13 Funktionen, die irgendwie in die Steuerung rein müssen.  __6__
Nachdem ich im Internet nichts brauchbares gefunden hatte, kam mir eine Idee, dass die Tasten Tastaturcodes
auf den Steuerrechner senden. Es musste also irgendein Tastaturcontroller her der ein paar Digital-Eingänge
hat und die Codes frei programmierbar sind. Das war schnell gefunden, ein Arduino kann das. Der hat auch alles
an Board, 20 Eingänge, USB, Tastatur-Emulator, flexible Beschaltung, .... Kostenpunkt ca. €22,-
Das ganze wird in ein Gehäuse gepackt, die Öffnungen für die Taster natürlich selbst gefräst  __62__
Der erste Versuchsaufbau hat dann nach ersten Hürden bei der Programmierung auch ganz gut geklappt. Probleme
gibt es noch, wenn 2 Tasten gleichzeitig gedrückt werden um z.B. auf Eilgang umzuschalten. Aber das liegt an
meinen eingerosteten Programmierkenntnissen.
Das Handrad und die Tasten, die direkt am Controller angeschlossen sind haben auf Anhieb funktioniert.

[Stefan]

Saubere sache! Respekt!

__69__