Токарно-фрезерная ось (ТФО). Сборка первого прототипа.
ฝัง
- เผยแพร่เมื่อ 8 ก.ย. 2024
- Принимаю заказы на изготовление таких поворотных устройств. Три размера - под патрон 100, 125 и 160 мм, как на видео (vialev@yandex.ru)
Это видео ранее было загружено на другой мой канал, который далек от темы металлообработки. Сначала я его просто снял с публикации, как не соответствующий теме, а теперь решил перенести сюда. Тут ему самое место.
На видео процесс сборки первого варианта ТФО-160. В процессе эксплуатации были внесены изменения, улучшившие ТТХ устройства.
Симпатично. Сверху еще одна силовая плита просится
В полной сборке она конечно есть: th-cam.com/video/2yTnOGZvNXI/w-d-xo.html
После этой сборки был перепроектирован тормозной суппорт с целью увеличения силы зажима. Сейчас придумал, как еще увеличить зажим, так что возможно еще раз переделаю. Текущей силы удержания хватает, но, как известно, нет предела совершенству :)
А что-то не видно гайки на шпинделе, которая регулирует зазор-натяг в конических подшипниках.
Резьбовые соединения очень сильно снижают жесткость. Правильней будет, конечно, сварка, отжиг и чистовая расточка отверстий в цельном корпусе.
Какое проходное отверстие в шпинделе и какие номера подшипников применяете?
Если уж на то пошло, то ещё лучше отлить из чугуна, дать ему отлежаться несколько лет и после этого точить :)
Номера подшипников уже не помню, но они самые обычные, не прецензионные. Радиальное биение на шпинделе получилось 5-6 соток. Для моих задач этого более чем достаточно.
Проходное отверстие - 45 мм. Собственно большое проходное - главная причина того, почему выбран именно патрон 160 мм. С таким проходным намного удобнее работать.
Сейчас делаю новую ТФО, под патрон 100-125 мм. Ее делаю по-другому, с учётом полученного ранее опыта. Видео есть на канале. Результат буду показывать на Металлообработке 2024. В новую модель планирую цанговый патрон с автозажимом и подачей прутка через шпиндель.
@@VirshkeTechnic-ip1cg Да, отлить лучше.
Уточните пожалуйста по отверстию и подшипникам.
@@user-xf4ib7gu6p Я же в прошлом ответе написал. Номера не помню, проходное 45 мм.
А тормозной механизм можно подробнее как устроен? Один пневмо цилиндр стоит сбоку, как компенсируется перекос тормозной колодки?
Да, один пневмоцилиндр сбоку, он давит на длинное плечо рычага. Это плечо длиннее короткого примерно в 2,5 раза, так что усилие на тормозную колодку соответственно увеличивается. Рычаг имеет выступ, чтобы давить на колодку в одном и том же месте независимо от положения. Сам суппорт крепится к корпусу ТФО через переходную пластину толщиной 1 мм. При прижиме она может немного изгибаться обеспечивая хорошее прилегание колодок к тормозному диску. Но при этом эта пластина достаточно прочная, чтобы при удержании фиксировать суппорт и диск на месте. Таким образом обеспечивается прочность удержания при отсутствии люфтов.
Также учитывайте, что на этой сборке стоит пневмоцилиндр на 30 мм. Этого оказалось мало. По крайней мере, если вставить в патрон сравнительно небольшой рычаг, я его спокойно проворачивал. В окончательной сборке пневмоцилиндр 63 мм. Всунуть его туда было тем еще гемором, зато теперь провернуть патрон, даже с рычагом, можно только при приличном усилии.
Конструктивно не правильно. Корпуса под подшипники так не делают, раздельно каждая часть, ещё и в воздухе все весит,да ещё и на болтах. Жёстко, точно, надёжно, как образец, это передняя бабка любого токарного,кстати ее можно использовать.
Не понял, что неправильно. На видео предварительная сборка прототипа.
Вот видео с полной сборкой, там сверху еще плита стоит, которая связывает верхнюю часть: th-cam.com/video/2yTnOGZvNXI/w-d-xo.html
В будущем планирую несколько изменить способ связки. Внизу вместе с болтами ставить конусные штифты, а вверху распорки между вертикальными пластинами.
По поводу передней бабки токарного. У меня именно так и сделано, как в токарном :) Есть конечно более сложные схемы установки шпинделя, с бОльшим количеством подшипников, но на моем токарнике просто два конических.
@@VirshkeTechnic-ip1cg Как для фрезерной делительной бабки такая схема подшипников годится, а для серьёзной токарной - нет. Нужен специальный передний подшипник с конусной посадкой. Но ваша схема распространена в лёгких хоббийных китайских станках. А конусные штифты обязательны, без них всё разболтает.
@@harryboch8417 Спасибо! Литературу о проектировании шпиндельных узлов я читал :)
Я специально в комментариях написал, что принимаю заказы на изготовление таких изделий, чтобы понять структуру спроса. К моему удивлению, наибольший интерес не к модели с патроном 160 мм, а к моделям с патроном 125 и 100 мм. Для них, я думаю посадка на два конических подшипника, как в китайских токарниках, будет достаточна, учитывая, что такие изделия нужны в основном небольшим мастерским и для личного технического творчества. Опять же, я доработал подшипниковый узел для улучшения смазки. Если делать, как вы предлагаете, по взрослому, как в серьезных станках, то и цена будет соответствующая. По опыту, все хотят прецензионный станок, но далеко не все готовы за него платить, так что пока так. Подавляющему большинству, точности и жесткости будет достаточно, а в будущем возможно что-то более монструозное придумаем :)
Смысла мало в этом тормозе, наваливать точно не будете 25 фрезой, а диаметром 6-10 ничего там не сдвинет.
Почему не буду? Очень даже буду. :) Пробовал даже фрезой 63мм со сменными пластинами драть, но для этого станка такие фрезы это конечно перебор. Вот закончим сборку фрезера 6720, переставлю туда, и там можно будет работать от души.
Без тормоза серва на ременном приводе много не удержит, неизбежно будет рысканье. Пробовал работать с тормозом и без. Так даже на пластике, если фрезеровать с тормозом, то поверхность обработки получается значительно лучше.
вся конструкция выглядит массивно и не очень надёжно или проще сказать одноразово. Поясню почему: 1- детали массивные и надёжные, но только в момент их включения первого раза, так как в дальнейшем им будет подаваться нагрузка и подшипники будут имет выработку и проявлять вибрацию, вначале маленькую, а затем усилятся колебания, а значит будут раскручиваться крепежные гайки и в момент работы могут привести в негодность полностью всю конструкцию. Вот поэтому стараются такие конструкции брать на сварные швы, чтобы максимально избежать в дальнейшем полной поломки всего механизма и чтобы его можно было отремонтировать. При сварке может быть деформация, но она будет в том случае, если детали не столь надёжно зафиксированные.. 2 недостаток это чрезмерный вес этой конструкции, который будет лишать желания как покупателя, так и конструктора в дальнейшем её, этот узел агрегата перемещать.. И последнее 3 это то что в любом случае там надо будет менять подшипники и надо будет запоминать где какие гайки установить , чтобы не попутать их.
Позвольте с вами не согласиться:
1. Сварка неизбежно приведет к напряжениям в металле, по этому после сварки нужно всю конструкцию нормализовать в печи. Такой возможности у меня нет. Вообще, в сварке не вижу особого смысла. Корпус собран из листов стали толщиной 30 мм. Каждая деталь крепится 4 винтами М10 с гроверами. Расшатать такую конструкцию - это надо ОЧЕНЬ постараться.
Сейчас ставим систему ЧПУ на советский фрезер 6720. Там все болтовые соединения дополняются конусными штифтами. Мой станок 1984 года выпуска - ничего не ослабло, не отвалилось. Наоборот - фиг разберешь! Так что в будущих проектах планирую также дополнять крепления конусными штифтами.
2. Масса нормальная, я один эту штуку могу поставить на станок и снять оттуда. Тяжелая? Да, весьма! Но масса, в данном случае, это бОльшая жесткость и меньшие вибрации. Т.е. хорошо!
3. Про гайки, по правде говоря, не понял. Гаек там немного и они взаимозаменяемы. Не заменяема только гайка шпинделя, но ее то как раз перепутать проблематично :)