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Controllare l'asse mandrino del tornio
#1
Salve gente, 
è da qualche tempo che ho fatto un lavoretto al tornio per avere la possibilità di fare lavorazioni anche diverse dall'usuale, per esempio: una vite globoidale, una vite a passo variabile, una vite conica, o anche una semblice vite ma di qualsiasi passo senza dover più cambiare ingranaggi. Insomma ho motorizzato l'asse del mandrino con un motore step di discreta potenza, un nema 34 da 12Nm in anello chiuso, in sostituzione del piccolo nema 23 da 2 Nm montato in precedenza, che consentiva di fare ben poca cosa e affetto dal grosso problema della sistematica perdita di passi; la modifica del tornio non è ancora completa in quanto è necessario sostituire anche la vite madre del trasversale con una a ricircolo per eliminare o ridurre al minimo i giochi, me la sono già procurata e appena arò tempo la installo; veramente mi piacerebbe sostituire anche quella del carro ma è complicato farci stare un sistema di ancoraggio della bussola a ricircolo al posto della chiocciola, penso che non la sostituirò, tanto l'avanzamento di lavoro del carro è sempre nella stessa direzione e il gioco si rercupera nella corsa di ritorno a vuoto. 
Oggi fuori c'è un tempo umidiccio e piovigginoso che invoglia a stare al coperto così ho fatto qualche foto e una filettatura su un pezzo di PVC tanto per rendere l'idea delle potenzialità, ecco le foto dell'installazione:

una vista generale
   

questo è il particolare del gruppo motore del mandrino
   

questo quello di movimentazione della vite madre del carro
   

e questo quello di movimentazione del trasversale
   

ed ora il video di filettatura, sono tre prove di filetto ISO: 1MA, 1.5MA, 1.75MA; ho filmato solo la prima e l'ultima, alla fine del filmato si vede una foto del particolare dei filetti ottenuti.


Anche i motori del longitudinale e del trasversale sono nuovi e ad anello chiuso, hanno sostituito dei vecchi nema 23-57 finiti inondati e che nella fase di recupero ero stato costretto ad aprire per sostituire i cuscinetti perdendo così buona parte della magnetizzazione.

Gli interventi che ho effettuato sono in effetti soltanto delle aggiunte che non hanno cambiato le funzionalità di base del tornio, le puleggie del cambio di velocità a cinghie sono ancora al loro posto, è un attimo togliere la cinghia del motore step del mandrino e innestare la cinghia del cambio riottenendo le funzionalitè del tornio manuale; sono contrario alla trasformazione della macchina in solo digitale, per le lavorazioni classiche del singolo pezzo prototipo la lavorazione manuale è decisamente più pratica.
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#2
Rispetto alla classica configurazione del mandrino monitorato da un encoder che vantaggio porta l'azionamento con uno stepper ?
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#3
Maggiore flessibilità, perlomeno per mè; non ho mai lavorato con arduino (avevo pure acquistato una scheda per provare ma è rimasta imballata in un cassetto), in passato ho lavorato con una dozzina di linguaggi di programmazione differenti e ora che non sono più troppo giovane non ho voglia di cimentarmi in un altro, stendere o modificare un programma in Gcode non mi dà grossi problemi, questo è il motivo fondamentale della mia scelta.
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#4
Ok, quindi è un vantaggio in termini di software.
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#5
Be! dipende, per chi conosce bene il linguaggio di programmazione per Arduino magari è più facile usare quello, e l'encoder fornirebbe la possibilità di utilizzare la piena potenza del motore del tornio, un motore stepper ha comunque una potenza limitata (il più potente che ho visto è un Nema 34 da 19Nm. non sò se ne esistano di maggiore potenza, ma già quello costicchiava). Ci sono poi i servomotori controllati che viaggiano ad alta velocità (3000 rpm contro i 1000 massimi di uno stepper) con potenze anche elevate (ne ho visto da 10 Kw) ma la coppia è limitata e richiedono comunque un riduttore che giocoforza introduce dei giochi, anche il costo non è trascurabile. Soluzioni ce ne sono tante, dipende anche da quanto ci si può permettere di spendere, la soluzione classica con la sola aggiunta di un encoder sul mandrino e stepper su asse longitudinale e trasversale dovrebbe essere la più economica.
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#6
una domanda:
ma perché si perde il campo magnetico dei motori se sostituisci i cuscinetti ?

Ciao
Imer
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#7
Dimenticavo:

se vuoi provare arduino c'è GBRL lo carichi lo configuri per la macchina e poi vai di Gcode.
Non hai bisogno di nessuna programmazione in C, se non ricordo male la configurazione la fai via seriale

https://github.com/grbl/grbl

Ciao
Imer
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#8
Ho controllato , è richiesta una porta parallela.
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#9
@Carlino: per cosa servirebbe la porta parallela?
Per quanto ne so, GRBL con Arduino non usa la parallela.

Ciao :-)

Mauro
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#10
Usa usb è arducoso...
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