ЧПУ-станок по металлу.

Да я вообще ничего против создания станков не имею.
Только не понимаю, зачем здесь, в экспериментальной авиации, станки с ЧПУ? Ведь их родная стихия - это массовое производство?
Я, делая вертолет, заказываю станочникам детали максимум в двух экземплярах - поелику два двигателя, два колеса спереди, и два сзади. Зачем мне ЧПУ?
 
Я, делая вертолет, заказываю станочникам детали максимум в двух экземплярах - поелику два двигателя, два колеса спереди, и два сзади. Зачем мне ЧПУ?

А зачем нам ЧПУ?
Конечно можно заказать напрямую станочникам изготовить деталь и вынести её в штанах через проходную.
Но как обеспечить свой вертолет запчастями? Или тот вертолет рожден летать не более 20 - 30 часов?

В советское время если какой либо самодел что то построит, то к нему придут и спросят откуда вот эта титановая штуковина, откуда пол тоны цемента, откуда ведро краски. И надо было предоставлять все документы на вопросы "ОТКУДА?"

При совершенствовании законов в России в скором времени закончится лафа переходного периода.
Нет, ОБХСС не возродится. Беда подкрадется с другого бока, когда Вы соберетесь легализовать свой вертолет.
И тут встанут вопросы типа: "А из чего изготовлен вот этот важный узел в вашем вертолете? Докажите, что это именно тот сплав и он имеет заявленные свойства. А соблюдена ли технология изготовления и кто даст гарантию, что это та самая деталь, которая вот здесь прикручена?".
Вот тогда придется идти и кланяться на завод со всеми их накладными расходами.
Вот по этому пути прошли мы.
Спасибо, наелись.
Деталь требует для изготовления, скажем 1 часа.
Станочник от фонаря требует увеличить норму до 3 часов и мастерски Вам докажет эту норму.
А на заводе накладные расходы от 600 %. И если станочник получит за час работы 80  рублей, то с Вас сдерут  от 500 рублей за час работы. И встанет Вам та деталь уже в 1500 рублей. Но будут детали и посложнее. Когда число деталей перевалит за 100 - 200 (а это совсем не много для одного вертолета) Вы начнете понимать, что кормите завод слишком обильно и что лучше бы уже иметь свой станок. За месяц, два, три Вы освоите твердотельное проектирование. За месяц освоите станок и его программу управления. И будете кормить уже свой коллектив, а не администрацию того завода, которая не внесла ни грамма усилий в Ваш проект.

Вот поэтому и нужен ЧПУ станок при разовом выпуске вертолета.
 
То, что Вы описали - это не мой случай.
Все самое сложное - колонку и редуктор - я купил готовыми, и никогда не вписался бы в строительство вертолета, если бы это делать с нуля.
Посему мне приходится заказывать в основном довольно незамысловатые детали.
Честно сказать, за последнее время я переругался со многими станочниками. И если б были лишние деньги, купил бы настольный токарный и маленький фрезеровальный.
Но ЧПУ-то зачем?
 
Честно сказать, за последнее время я переругался со многими станочниками. И если б были лишние деньги, купил бы настольный токарный и маленький фрезеровальный.
Но ЧПУ-то зачем?

А это со временем придет 🙂 пока детальки простые и поштучно - так вроде и незачем, а как только точнуть сложную криволинейную форму, да ещё в допусках... Начинаем изготавливать фасонные резцы, делать оснастку, пр.  В этот момент начинаешь понимать что связка CAD/CAM проще нежели все эти танцы с бубном, результат получается более качественный и быстрее.

[media]https://www.youtube.com/watch?v=xShFmd4PSYA[/media]
 
Честно сказать, за последнее время я переругался со многими станочниками. И если б были лишние деньги, купил бы настольный токарный и маленький фрезеровальный.
Но ЧПУ-то зачем?

А это со временем придет 🙂 пока детальки простые и поштучно - так вроде и незачем, а как только точнуть сложную криволинейную форму, да ещё в допусках... Начинаем изготавливать фасонные резцы, делать оснастку, пр.  В этот момент начинаешь понимать что связка CAD/CAM проще нежели все эти танцы с бубном, результат получается более качественный и быстрее.
От задач зависит. Вертолетчикам может и не очень надо. Ну а по качеству и быстроте так это точно. Работал я как-то над фюзеляжем для ультралайта, нужно было шпангоуты изготовить из листового алюминия. Угадайте, сколько нужно времени, чтобы нарисовать и вырезать один шпангоут и формоблоки для него (со всеми необходимыми радиусами для гибки отбортовок) на домашнем станке с ЧПУ и потом отформовать его? Некоторые форумяне видели результат и не верили, что это сделано в гараже, спрашивали где я это заказывал и сколько это стоило.
 

Так чего ж мне гадать, все проверенно на практике  😉
Пусть мне сколько угодно доказывают что напильником круче 🙂 Тут меня уже не переубедишь.

Добавил простенькую видяшку (чужую) в предыдущее сообщение.
 
Так чего ж мне гадать, все проверенно на практике
Да это я не для вас, а для всех. У меня на все это уходил примерно один час. Ну, это конечно, если знаешь, что делаешь и руки на месте.  😉

Вот несколько фоток из архива. Вот только никак не вспомню по каким же ГОСТам я режимы резания определял...  :🙂
 

Вложения

  • Bulkhead2.JPG
    Bulkhead2.JPG
    106,5 КБ · Просмотры: 105
  • Bulkhead2_Ready.JPG
    Bulkhead2_Ready.JPG
    93,2 КБ · Просмотры: 105
  • Bulkheads_1_2_3_Ready.JPG
    Bulkheads_1_2_3_Ready.JPG
    48,7 КБ · Просмотры: 100
Тут меня уже не переубедишь. 

А надо ли?
Раньше, например, была такая профессия- машинистка.
Сидела группа женщин и стрекотала на пишущих машинках.
Теперь их нет, как и не было. Каждый сам себе машинист, ибо есть компьютер+принтер.
И никого переубеждать не пришлось. :🙂
 
А надо ли?
Раньше, например, была такая профессия- машинистка.
Сидела группа женщин и стрекотала на пишущих машинках.
Теперь их нет, как и не было. Каждый сам себе машинист, ибо есть компьютер+принтер.
И никого переубеждать не пришлось. 

Таки есть ещё Товарищи  ;D
Недавно вот выдали что нафиг надо в производство играться, мы по старинке, ручками все сделаем. Я раньше убеждал, а сейчас думаю что может и пусть ручками делают, главное что бы меня не заставляли?  ;D 😉
 
Погрешность, в первую очередь, определяется "железом" станка, в смысле кинематикой, материалом, дизайном и уже в последнюю очередь тем, чем вы все это двигать будете. Вы можете дробить шаг до бесконечности, но если ваше "железо" не позволяет отработать такие перемащения, то пользы от этого ноль.
Остается только одно: "И опыт, сын ошибок трудных..." (с)

Как можно изготовить комплектующие детали прецизионного станка с точностью, скажем плюс минус 1 микрон на станочном парке у которого точность всего то плюс минус 5 микрон?
А кто изготовил и как тот станок с точностью плюс минус 5 микрон, если в природе не было станка с точностью выше тех 5 микрон, а были только станки с точностью плюс минус 10 микрон?

Мысль про кинематику правильная, но не полная. В кинематике интересуются скоростями и подразумевают, что компоненты изделия жёсткие (недеформируемые), чего в реальности нет. Для прицезионных станков строятся мат. модели, геометрия со свойствами, в т.ч. с учётом теплового расширения материалов, + собираются кинематические звенья с их законами движения, и тогда уже видно, что в станке происходит. В работу идут Simulink Matlab'a (Xcos в Scilab) по упрощённым формулам, или даже монструозный ADAMS (от спецтехники до танков).
На форуме cccp3d.ru в качестве дипломной работы студенту - программисту для ЧПУ уже предлагали подстраивать обработку под заданные требования. Приведу цитаты:

Если есть желание мозг взорвать и руководителя найдете "в теме", то вот вам тема (название сами потом сформулируйте, я только смысл закину вам):

Если вы программист ЧПУ, то про адаптивные траектории знаете (по крайней мере, слышали). Сейчас они реализуются САМами. Теоретически можно адаптивные программы писать, которые будут подстраивать процесс обработки под конкретные условия работы. Как это должно работать. Со станка снимаются несколько параметров (нагрузки на оси и шпиндель, можно пару-другую датчиков вибрации и тензометров поставить), получаем входные данные, которые и обрабатываются в вашей дипломной программе. Выходные данные - это скорость резания, подачи и/или шаги обработки (при послойном фрезеровании, например), которые в программе ЧПУ через переменные заданы.

Дальше вам карты в руки - алгоритмы обработки, граничные условия, ну и не забывайте про изучение стойки - в конечном итоге именно существующая/доступная вам стойка должна это реализовать. Или придется с разработчиками станков связываться.
От характера вибрации вносятся коррективы в технологию обработки.

И мой ответ
Если тема заинтересует , со своей стороны предложил бы механическую математику из курсов виброметрии и теории колебаний, самый минимум - поиск критических скоростей на лету, - решается быстро. Сложнее описать и связать датчик движения (гироскоп) и движок для управления стабилизацией (хотя решаемо - есть люди на кафедре).

Пока работа идёт несложная - математика не нужна, опыт и только. А дальше ссылаться на "И опыт, сын ошибок трудных..." (с) становится малоэффективно.
 
Вот несколько фоток из архива
День добрый! А можно взглянуть, что за самолёт в итоге получился? И, если не трудно, подскажите, пожалуйста, вкратце последовательность - в каких программах создавались и обрабатывались выкройки для этих деталей? Что за фреза и с какими параметрами использовалась по листу и МДФ?
 
Так как по мне так это лучше чем чугун. Жесткость стали то повыше будет при прочих равных. При грамотной обработке конструкция получится жесткой и сравнительно легче. 
Сталь, в отличие от чугуна, плохо поглощает вибрации, "звенит", т.е. легко поймать какой-нибудь резонанс при обработке и вся точность вылетит в трубу, несмотря на бОльшую, казалось бы, жесткость. Сейчас самый писк, особенно среди самодельщиков - станины из полимербетона, минеральный наполнитель на полимерном связующем. Легко льются практически любой формы и размера чуть ли не в домашних условиях, хорошо поглощают вибрации, довольно стабильно держат геометрию при правильном подборе компонентов, а меньший модуль упругости легко компенсируется более массивными сечениями.
 
Очень забавные суждения о шести микронах....
Хорошо если пять соток сделаете стабильно (50 микрон)

Прикупите такой вот приборчик, развеете массу иллюзий 😉
 

Вложения

  • image_1372.jpg
    image_1372.jpg
    76,3 КБ · Просмотры: 79
Вот несколько фоток из архива
День добрый! А можно взглянуть, что за самолёт в итоге получился?
А он еще не получился  🙂. И это не самолет совсем, меня парящая техника интересует. Это легкий мотопланер. От той идеи с фюзеляжем я отказался, другой фюзеляж будет, я пока над крыльями работаю. Дерево, фанера, пенопласт. Все детали и весь раскрой материала на станке сделан, очень быстро, точно и эффективно. Одно удовольствие клеить, когда все совпадает и ничего подгонять не надо.
 

Вложения

  • Left_wing_1sm_001.jpg
    Left_wing_1sm_001.jpg
    102,9 КБ · Просмотры: 100
И, если не трудно, подскажите, пожалуйста, вкратце последовательность - в каких программах создавались и обрабатывались выкройки для этих деталей? Что за фреза и с какими параметрами использовалась по листу и МДФ?
В то время для дизайна я пользовал старенький Автокад 2000 и только потому, что там с углами и касательными работать можно. Очень быстро можно создавать подобные выкройки. В качестве САМ софта использовал софт, который сейчас называется V-Carve Pro. Тогда у него другое название было и он шел со станком.

Сейчас все и CAD и CAM делаю в V-Carve Pro (родственник ArtCam). Этот софт, в основном, предназначен для полухудожественных работ (вывески, кухонные шкафчики, мебель), но самом деле он очень универсальный и его вполне достаточно для моих целей.

Для резки алюминия я использовал твердосплавную однозаходную фрезу от Onsrud модель 62-610. Резал при 19000 оборотови подаче около 8мм/сек.

Для MDF я не заморачивался и покупал самые дешевые фрезы для дерева  в местном хозмаге. Там же брал фрезы для резки углов и радиусов.
 

Вложения

  • Router_cutters.jpg
    Router_cutters.jpg
    79,2 КБ · Просмотры: 100
Вырезали несколько отверстий в стеклотекстолите толщиной 8 мм методом контурной обрезки с финишным проходом фрезы на всю глубину реза.
Отверстие не смогли измерить из за отсутствия должного мерительного инструмента.
Штангенциркулем не чувствуется эллиптичность отверстия.
Измерили вырезанную бобышку из этого отверстия. Диаметр бобышки 24мм.
Измеряли микрометром 0 - 25 мм.

Но есть сомнения.

При последнем чистовом проходе на всю глубину материала эта бобьшка вырезалась не совсем правильно.
Для последнего прохода мы оставили внизу всего 0,5 мм материала, а глубина последнего прохода была на 0,5 мм ниже материала. Поэтому когда фреза обрезала последний проход, то внутренняя вырезка (бобышка) повисала в воздухе частично отделенная от массива стеклопластика, и она естественно искривлялась под нажимом фрезы.
Так что точность вырезки отверстия пока под вопросом.

Но вот что получилось с размерами вырезанной бобышки из того отверстия.
Смотрите на рисунок.

Анализируем.

1. Отклонение среднего диаметра отверстия от заданного размера в "плюс" равно + 0,23 мм и это легко компенсируется в программе обработки через опцию "Припуск" с точностью до 6,125 микрон.

2. Эллиптичность вырезанного отверстия ±0,05 мм
Это и есть суммарная величина зависящая от изгиба фрезы, от изгиба конструкции станка, от люфтов в подвижных соединениях и прогибе самой бобышки при последнем проходе.


Такая точность обработки деталей нас вполне устраивает, особенно при фрезеровке деталей длиной 1450 мм.
Отклонение диаметра отверстий под подшипники так же укладываются в требование чертежа, так как мы применяем в основном подшипники диаметром в диапазоне 120 - 228 мм.

Но это не окончательный вердикт.
Отверстие явно несколько точнее.
 

Вложения

  • Tochnost__stanka_na_bobyshke.jpg
    Tochnost__stanka_na_bobyshke.jpg
    43,5 КБ · Просмотры: 94
Диаметр 24 мм . Всего !
И из этого вы делаете вывод что вас "устраивает"  такое отклонение на 1450 мм ???
Кстати, чтобы на последнем проходе не дребезжала (а именно поэтому отверстие точнее) внутренняя часть , ее лучше по центру чем-нибудь закрепить к столу. Хотя бы просто саморезом пришурупить.
 
Кстати, чтобы на последнем проходе не дребезжала (а именно поэтому отверстие точнее) внутренняя часть , ее лучше по центру чем-нибудь закрепить к столу. Хотя бы просто саморезом пришурупить. 

А на фига её вообще пришурупивать?
Она же является отходом производства.

Вы наверное не правильно поняли цель этого сообщения.
Задача стояла так. На сколько гуляет размер фрезерованного края от заданного размера из за всевозможных изгибов и люфтов.
Мы эти отклонения измерили и тут уже размер бобышки не важен.
Вот эти отклонения будут практически постоянны по всему полю обработки станка, а точность перемещения не нагруженного шпинделя легко корректируются один раз за всю историю жизни станка в программе Mach3 по эталонному отрезку, о чем я уже раньше писал.
 
Она же является отходом производства.
В вырезании окон есть два основных подхода:
1.Нарезание "окна" небольшими фрагментами;
2.Срезание "окна" в стружку.
Для чего? Для того, чтобы кусок вырезанного "окна" не встал поперёк, не поломал фрезу и не изуродовал деталь.
 
Назад
Вверх