CNC-Harrastus

Alkaa näyttään siltä että itsellä omat projektit valmistuu ajallaan... jonka myötä pitää alkaa katseleen seuraavaa projektia...

Tähän nyt tarvittaisiin ehdotuksia... jos sitä tekis jotain järkevää ettei tule vaan alettua tekemään tällaista "lelua"...


https://youtu.be/lQvcoOzmLqs?t=95


Mietinnässä on ollut:

1.
Kiinankaraan tuleva lisäadapteri, joka mahdollistaa SK15/ISO10 työkalupitimien käytön paineilma lukituksella. Työkalut käyttäisivät ER11/ER16/ER20 holkkia ja maksimi halkaisija olisi tämän myötä 8/12/13mm.
Riippuen mihin holkki kokoon päädytään.. Karan nopeutta joudutaan rajottaan tällä tod. johonkin 16000rpm:ään.

2.
Manuaaliseen minisorviin sähköinen työkalunvaihtaja

https://www.youtube.com/watch?v=TXvrfDqYI3s

3.
3D-tulostin, joka toimii resiinillä + UV-valolla.

Periaate:
https://www.youtube.com/watch?v=VTJq9Z5g4Jk

4.
CNC-Sorvi (Iso ja kunniahimoinen)
150mm pakka
30mm karaporaus
Kara 2000rpm max 2.2kW
Pyörivät työkalut 1000rpm, ER20 holkilla. Vähintään 1 otsaan + 1 ulkopintaan.
Kärkipylkkä
Akselit: X, Y, Z, C



Inspiraatio miniversiosta, jossa jotkut ominaisuudet
https://www.youtube.com/watch?v=dKFffDf8Nks
https://www.youtube.com/watch?v=vNyrYMU_EhI

Miten olisi työkaluhiomakone, jolla saisi esim poranterät ja jyrsinterät teroiteltua. Tappi kiinni er pitimeen ja kone mittaa pituuden ja asennontunnistus. Esim arduinolla ohjaus ja siihen syötettäs mitä teroitetaan(jyrsintappi, poranterä yms.), halkaisija, kulma ja hampaidenmäärä, kaiken muun hoitaisi kone itse.

Lainaus käyttäjältä: HTL - 16.10.17 - klo:17:48
Miten olisi työkaluhiomakone, jolla saisi esim poranterät ja jyrsinterät teroiteltua. Tappi kiinni er pitimeen ja kone mittaa pituuden ja asennontunnistus. Esim arduinolla ohjaus ja siihen syötettäs mitä teroitetaan(jyrsintappi, poranterä yms.), halkaisija, kulma ja hampaidenmäärä, kaiken muun hoitaisi kone itse.

Puoliautomaattinen kone olisi realistinen, johtuen nuista eri vaiheista. Lisäksi ohjarit pitää säätä joka terälle aina...
Tuossa videolla selvitetään se prosessi hyvin niin siinä voi miettiä mitä voi automatisoida ja mitä ei... kun liikutaan kummiskin harrastebudjetissa että laser mittaus yms eivät ole valikoimassa :P
https://www.youtube.com/watch?v=QtmbZUtCvvs

Olen kauan jo miettinyt että kun tulisi joutilasta aikaa pitäisi suunnitella teroituskone, siksi sitä ehdotin että olisi voinut sitten apinoida valmiin diy laitteen  :)

Lainaus käyttäjältä: HTL - 16.10.17 - klo:18:42
Olen kauan jo miettinyt että kun tulisi joutilasta aikaa pitäisi suunnitella teroituskone, siksi sitä ehdotin että olisi voinut sitten apinoida valmiin diy laitteen  :)

Onhan se käytännöllinen jos sen saa toimivaksi... mutta kaikesta päätellen hyvää ei saa halvalla varsinkin kun puhutaan jyrsintappien teroitus koneesta...
Kiinalainenkin maksaa sen 2000e ennen kuin se osaa teroittaa tapin oikein :/

Päivitys:
Tuli näin iltasella piirreltyä vähän ja näyttäis että tuohon 2.2kW kiinan karaan olis mahdollista tehdä työkalun vaihtaja...

Tämän hetkiset huomiot:
SK20 pikavaihto istukka eli ER20 holkki käytössä niin koko paketti pitenee alustavasti 136mm. Mitattuna ER-holkin etureunaan. Käytännössä tämä tarkoittaa että Z-akselille joutuisi tekemään muutoksia. Omalla kohdalla kun koneessa on noin 20cm droppia itse Z-akselin kelkasta alaspäin moottorin kiinnityskohtaan niin voin vaan lyhentää dropin pois ja homma pelais vaikuttamatta ollenkaan Z-akselin liike matkaan.

Tällä hetkellä tutkin voiko tätä tehdä normi teräksestä vai onko pakko alkaa käyttään 7000/8000 sarjan alumiinia kahdessa osassa.
Kierrosnopeudet joutunee rajoittamaan 16000rpm laakeroinnin takia. Mukavempi käyttää 24e laakereita entä 200-300e laakereita...

Koneistuksesta sen verta, että kaikki osat vaativat käytännössä CNC-sorvin. Toleranssit on +- 0.01mm ja 0.005mm suuressa osassa kohtia, kun pakettiin tulee paljon kartiopintoja. Lisäksi yritämme saada pyörimiskeskeisyyden alle 0.05mm työkalusta mitattuna.

Tämä on suunniteltu purettavaksi malliksi eli itse karaan ei tarvi tehdä mitään fyysisiä muutoksia. Lisäksi purku on asentaja ystävällinen oikeilla työkaluilla.

Itsekkäistä syistä kiinnostaa eniten tuo teroituskone....Nimim. tuhlannut liki 300€ paskaan drill doctoriin jolla periaatteessa saa teroitettua poria, käytännössä ei.

Plussaa oli se että työkaluhuomakone sai paljon huomiota osaksi ja taitaa tulla kuntoon.

Mutta sellainen erillinen terotuskone jolla sais edes yleisimmät kierukkaporat terotettua ja ehkäpä spotteriporat ja viisteterät.

Toki työkalunvaihtajat on kivoja katsella.

Pekka

Lainaus käyttäjältä: PekkaNF - 16.10.17 - klo:21:26
Itsekkäistä syistä kiinnostaa eniten tuo teroituskone....Nimim. tuhlannut liki 300€ paskaan drill doctoriin jolla periaatteessa saa teroitettua poria, käytännössä ei.

Plussaa oli se että työkaluhuomakone sai paljon huomiota osaksi ja taitaa tulla kuntoon.

Mutta sellainen erillinen terotuskone jolla sais edes yleisimmät kierukkaporat terotettua ja ehkäpä spotteriporat ja viisteterät.

Toki työkalunvaihtajat on kivoja katsella.

Pekka

Tuosta voi kattoa nuita edukkaampia terottimia... nuista tuo ESM-sarja oli muistaakseni se mitä CNCzonella porukka oli testannut ja todennut parhaaksi hinta/laatu suhde ns. kiinalainen kone... en tähän hätään löytänyt sitä topicia...
http://www.thorgrinder.com/productsbigclass/?2-1-End-mill-grinder.html

Sitten on nämä nc-ohjatut, jotka terottaa oikeastaan mitä vaan...
http://www.thorgrinder.com/productshow/?193-3-CNC-universal-tool-grinder.html

https://www.youtube.com/watch?v=lmGxY51R6MA


Onhan työkalunvaihtaja aina elämää helpottava asia... joutuu meneen vähän mutu tuntumalla kun ei löydy SK20 istukan vetovoimaa... SK15 istukka on 25kg...
Niin on tuo vetomekaniikka vielä täysin auki. Käytännössähän se on vain jousi + paineilmalla jonkin lukitus mekaniikan liikutus. Lukitus pysyy päällä vaikka paineilma katkaistaisiin.

Jotka tarvii sitten sen edullisen teroittimen niin tuossapa vinkkiä siihen...
https://www.youtube.com/watch?v=aqw-f-lTz-A

Lainaus käyttäjältä: Snowfly - 16.10.17 - klo:21:58
Jotka tarvii sitten sen edullisen teroittimen niin tuossapa vinkkiä siihen...
https://www.youtube.com/watch?v=aqw-f-lTz-A

ARC:lta olen joskus katsellut.....mutta: Eipä hirveesti vakuttanut nämä kaksi videota jotka löysin, toi vanha tony oli "ok, ehkäpä", mutta se toinen uuno oli WTF? Vaikuttaa enempi arpomiselta kun terotukselta. Ja mulla on melkoisessa vähemmistössä muut kaksi leikkuiset kun porat.

Onko kellään ensikäden kokemusta noista?


Noi pienet ISO15/20 ATC:t näyttävät harvoin onnistuvan hyvin, mutta yritys on ollut iso, löysin taas pari vanhaa linkkiä, josita tää oli tämän päivän viihdyttävin:
http://www.cnczone.com/forums/news-announcements/159067-bt15-belt-driven-atc-spindle-cartidge.html

Ja tietysti mikään ei estä yrittämästä:
https://www.kickstarter.com/projects/19659206/cnc-bt15-iso15-atc-spindles-cartridge-and-spindle

Pekka

Lainaus käyttäjältä: PekkaNF - 17.10.17 - klo:07:40
Noi pienet ISO15/20 ATC:t näyttävät harvoin onnistuvan hyvin, mutta yritys on ollut iso, löysin taas pari vanhaa linkkiä, josita tää oli tämän päivän viihdyttävin:
http://www.cnczone.com/forums/news-announcements/159067-bt15-belt-driven-atc-spindle-cartidge.html

Ja tietysti mikään ei estä yrittämästä:
https://www.kickstarter.com/projects/19659206/cnc-bt15-iso15-atc-spindles-cartridge-and-spindle

Pekka

Aah... porukka on noin kokeillut äpöstää nuita...

Itsellä tulee vaan karaan jatko... keskitys/kiinnitys tapahtuu karan alkuperäiseen ER20 kartioon...
Omassa versiossa karaa ei tarvi purkaa eli emme poraa karan akselin läpi paikkaa vetotangolle...

Itse sain juuri ideoitua kuinka siihen työkaluun saa tarpeellisen puristus voiman... mekaaninen suunnittelu on vielä kesken... arvioittin että jos SK15 pysyy 25kg:lla niin kai SK20 pysyy 50kg:lla.

Jotka on kiinnostuneita ihan oikean karan tekemisestä... niin kannattee lukea...

http://www.cnczone.com/forums/vertical-mill-lathe-project-log/41200-bt30-spindle-project.html

(http://i158.photobucket.com/albums/t110/henrols/BT30-Design-2_resize.jpg)

https://youtu.be/LqLFtpJQakM

Noita adaptereita on ainakin kolmea erilaista myynnissä..

Sorotec.de ja usovo.de myy ja joku kolmaskin sakemanni puuhaa..

http://www.usovo.de/shop/Milling-spindles-accessories/Adapter-tool-changer/China-spindle-Toolchanger/Toolchangersystem-China-Spindle-expected-to-be-available-from-August-2017-after-adjustment::634.html

https://www.sorotec.de/shop/Vorsatzwechsler-fuer-80mm-Spindeln.html

Lainaus käyttäjältä: jkkmobile - 17.10.17 - klo:10:30
Noita adaptereita on ainakin kolmea erilaista myynnissä..

Sorotec.de ja usovo.de myy ja joku kolmaskin sakemanni puuhaa..

http://www.usovo.de/shop/Milling-spindles-accessories/Adapter-tool-changer/China-spindle-Toolchanger/Toolchangersystem-China-Spindle-expected-to-be-available-from-August-2017-after-adjustment::634.html

https://www.sorotec.de/shop/Vorsatzwechsler-fuer-80mm-Spindeln.html

Juuh tiedän...

Omasta mielestä tuo 900e on helvetinmoinen ryöstöhinta...
Tiedän että tuossa hinta muodostuu tuosta 7000 sarjan alumiinista + erikoisemmasta laakerista...

Mutta mikä estää käyttämästä samaa vanhan kunnon rakenneterästä, josta tuo kiinan karan runkokin on tehty...
Itse laskeskelin että osat maksaa noin 80e (laakerit+jousi+paineilma nippa)
Tähän päälle tarvii vain koneistaa sitten normi rakenneterästä... ellei sitten ala hifisteleen karkastavilla teräslaaduilla...

Lisäksi itsellä suunnittelussa holkki koko pysyy samana eli ER20

Piirustukset alkaisivat olleen valmiina kiinankaraan työkalun vaihtajaan...

Valmiit mitat kertovat myös todellisen syyn minkä takia nuita ei näy myynnissä...
Muuta kuin SK10/15 eli ER8/ER11 holkeilla.

Tarvittava vetovoima jouselle + tämän irroitukseen vaadittava voima + tarvittava liike matka lukituksen aukeamiselle.
Tämä tarkoitti sitä että 1. Mitoita niin iso mäntä kuin mahdollista 2.Mitoita jousi niin että liikevara riittä 3. Hae harmonia tämän paketin kanssa.
Itse mitoitin että paketti aukeaa 6barin paineella... toisin kun nuo myynnissä olevat että tarvitaan 10barin paine (liian pieni mäntä)...

Paketti pitenee 227mm mitattuna er-holkkien turvasta-turpaan. (alkuperäisen er-holkin turpa => SK20 pitimen er-holkin turpa)

Koneistettavien osien määrä 7kpl
Laakerien määrä: 4kpl, millä saadaan tukevuutta. Pitkälle jatkolle kriittisiin kohtiin...
Paineilma nippa 1kpl
Painetiivisteitä:3kpl
Pultit:  4kpl M5x20, (1-2kpl M12x16 riippuu jousen kiinnitys tavasta)
Jousi: Langan halkaisija 4mm, Ulkohalkaisija 30mm, Pituus ilman koukkuja 25mm
Teräskuulia: 4kpl
Karan käytettävissä oleva kierrosalue Max 16000Rpm
Mitoituksessa käytetty istukka: SK20, https://www.tracepartsonline.net/(S(xordioe3dj4rcgo2ju0j13ap))/PartDetails.aspx?CFSUB=1&CF=9&ExportCADModel=1&VwAutoRefresh=1&Vw3DManualRefreshDone=0&VwMode=3DWebGL&3DVwMode=3DWebGL&WebSite=GLOBALV3&Lang=en&Class=ISEL&ClsID=%2FISEL.1%2FISEL.1.3%2FISEL.1.3.3%2FISEL.1.3.3.5%2F&ManId=ISEL&sid=2&PartId=32-12112015-099278&PartTab=0&pageScrollTopPosition=&ProdCfgPageMode=1&ProdCfgPreviousViewMode=2&ProdCfgCurrentViewMode=2&ProdCfgSelectionPath=10%7C10%7C&ProdCfgVersion=1.0.0&ProdCfgTargetParametersGroup=1&ProdCfgTargetParameter=&ProdCfgTargetParameterSelectorOrValue=&ProdCfgPageViewStatesId=1FC0E05C21344D27B4497FFA480A7309&nbItemsReturned=35&SendComment=0 (https://www.tracepartsonline.net/(S(xordioe3dj4rcgo2ju0j13ap))/PartDetails.aspx?CFSUB=1&CF=9&ExportCADModel=1&VwAutoRefresh=1&Vw3DManualRefreshDone=0&VwMode=3DWebGL&3DVwMode=3DWebGL&WebSite=GLOBALV3&Lang=en&Class=ISEL&ClsID=%2FISEL.1%2FISEL.1.3%2FISEL.1.3.3%2FISEL.1.3.3.5%2F&ManId=ISEL&sid=2&PartId=32-12112015-099278&PartTab=0&pageScrollTopPosition=&ProdCfgPageMode=1&ProdCfgPreviousViewMode=2&ProdCfgCurrentViewMode=2&ProdCfgSelectionPath=10%7C10%7C&ProdCfgVersion=1.0.0&ProdCfgTargetParametersGroup=1&ProdCfgTargetParameter=&ProdCfgTargetParameterSelectorOrValue=&ProdCfgPageViewStatesId=1FC0E05C21344D27B4497FFA480A7309&nbItemsReturned=35&SendComment=0)

Jos osien koneistusta pitäisi kommentoida niin:
Kaikki osat on mahdollista koneistaa CNC-sorvilla ilman pyöriviä työkaluja, jos pylväsporakone ja jakopää löytyy (pari kylki reikää ja muutama otta reikä pitää porata, joiden sijainti on jo kympeissä/milleissä :D)
Koneistus tarkkuus sitten että toleranssit on tarkoilta pinnoilta suurilta osin lähellä 0 tai 0.01mm kerta yritämme saadan hyvän pyörimiskeskeisyyden paketille...

Se että toimiiko paketti niin pitäisi varmaan proto koneistaa, jotta sitä voisi kommentoida... :D

Tossa vielä yksi.. linkistä löytyy hyviä kuvia kaikista osista.

https://m.ebay.com.au/itm/sk30-m001-frasspindel-china-spindel-2-2kw-neu-frase-portal-frassmaschine-keramik/281837012070?

Lainaus käyttäjältä: jkkmobile - 17.10.17 - klo:16:01
Tossa vielä yksi.. linkistä löytyy hyviä kuvia kaikista osista.

https://m.ebay.com.au/itm/sk30-m001-frasspindel-china-spindel-2-2kw-neu-frase-portal-frassmaschine-keramik/281837012070?

Joka on päin porkkanaa mitoitettu...
1. Tuossa SK30 Taper 700N vetovoima... http://tacrockford.com/pdf/100.311/100311-typical-power-drawbar-clamping-forces.pdf Sk taper aka Steep taper 30 vaaditaan 5300N vetovoima tai on tuon datalehden mukaan suositus minimi.
2. Laakerit SKF 6007 2Z Kaveri on kattonut ns. refrence speediä eikä mitoitus arvoja. Tuo ei tule kestämään 20 000rpm:ää. Esim. Vaikka tuosta katot: http://uk.rs-online.com/web/p/ball-bearings/2867704/
   Maximum Speed - Oil   13000rpm
   Maximum Speed - Grease   10000rpm
Sitten http://www.skf.com/group/products/bearings-units-housings/ball-bearings/deep-groove-ball-bearings/deep-groove-ball-bearings/index.html?designation=6007-2RS1
Skf : Limiting speed           7000   r/min
3. Unklamppaus 4-7 Bar... Mahdollista ainoastaan 7bar:lla ja silloinkin ollan rajoilla... Kerta mäntä ei ole yli 35mm tuossa... ja 35mm 7bar:lla saadaan 670N eli n.67kg työntöä. 4Bar:lla saisimme vain 380N eli n.38kg

*Lisäksi yllätys yllätys kaikki videot on poistettu, kun löysin cnc-foorumeilta keskustelua juuri samasta vehkeestä... että mitoitus arvot on päin prinkkalaa...
Esim. Tässä puhutaan että klamppaus voima on alimitoitettu http://cncwerk.de/forum/viewtopic.php?t=209

Kugeln-mallinen vetopultinhajoitin,
https://youtu.be/NhHAEFwQcCA

Ajattelitko kynsiä vai kuulia?

Pekka

Lainaus käyttäjältä: PekkaNF - 17.10.17 - klo:16:47
Kugeln-mallinen vetopultinhajoitin,

Ajattelitko kynsiä vai kuulia?

Pekka

Tossa BT30 jonka laitoit ei ole kyllä säästelty...
Sano laakeri numerot videolla niin pitihän se katsoa :D http://www.kentso.fi/fi/product/7008-c-pagl-ftp-tarkkuusviistokuulalaakeri/7008

Kuulilla meinasin kokkeilla helpompi toteuttaa ja pidin on kummiskin aika pieni vielä.. verrattuna isoihin vehkeisiin... Kuulien määrä on hyvä kysymys merkki vielä... riittääkö 4 vai 3 vai 6?
Ne kuulat näkyvät tuossa kuvassa jonka laitoin... siinä vihreässä osassa joka on jousessa kiinni

Pitääköhän tehdä nestekanavat tuohon runko kappaleeseen... se on viel mietinnässä....

Piti ihan pirruuttaan alkaa tarkistamaan millä voimalla tuota istukkaa tarvii klampata...

Rajaus:
Jyrsittävä materiaali maksimissaan alumiini 6061
10mm 1-leikkunen HHS Alumiini tappi
Lastu koko leveydeltä
Lastun syvyys 1.5mm

Tunnetusti 2.2kW 24k rpm kiinan karassa on vääntöä maksimissaan vain noin 1.5nm

Kartiopinnan mitat otettu piirretyn mallin SK20 kartion naaras kappaleesta.

Noh...
Liitteenä muutama kuva... Jotka ovat suuntaa antavia johtuen puristus kertoimesta "Clamping factor" joka ei välttämättä ole oikein...
Kyseinen clamping factor näkyy laskussa Frel (irroitusvoima) voiman negatiivisuudella eli kartio tipahtaa jos siihen ei kohdisteta vetoa. Käytännössä tämä tarkoittaa että kartio pinnat eivät tule puremaan toisiinsa kiinni.
Laskurissa oleva  Steel gr 37:42 vastaa suomen S275 rakenneterästä.

Eli kun työstämme alumiinia hillityillä arvoilla voimme turvallisin mielin käyttää pienempää klamppaus voimaa.. Mutta jos meillä tulee tilanne että otamme sen kaiken väännön irti eli 1.5nm...
Sillon olemme käytännössä rajalla että pyörähtääkö meillä työkalu... kun otetaan huomioon että laskussa on 1.5 varmuuskerroin

Yhteenveto:
Sopiva materiaali = Kartio kestää
Sopiva lastunsyvyys = Kartio kestää
Sopiva työstönopeus = Kartio kestää

Aivan liian kunnianhimoista....liikaa laskemista...suuri riski onnistua ;D

Mä olen miettinyt enempi sellaista manuaalista vaihtamista, mutta power draw bar. Ei mitään pulttipyssyä tms. kierrehärdelliä. Jos vois välttää kokonaan kuulat kynnet yms, vaan muotolukitus - kääntämällä 45 astetta tai 60 astetta kynsiä vasten. Sellainen ei toimis ikinä ATC:lla, mutta helppo käsin ranneliikkeellä. En ole varsinaisesti suunnitellut, vaan piitänyt. Millainenhan on se vaihtosyteemi ollut Hauserin koordinaattiporakoneessa.

Pekka

Lainaus käyttäjältä: PekkaNF - 17.10.17 - klo:21:11
Aivan liian kunnianhimoista....liikaa laskemista...suuri riski onnistua ;D

Mä olen miettinyt enempi sellaista manuaalista vaihtamista, mutta power draw bar. Ei mitään pulttipyssyä tms. kierrehärdelliä. Jos vois välttää kokonaan kuulat kynnet yms, vaan muotolukitus - kääntämällä 45 astetta tai 60 astetta kynsiä vasten. Sellainen ei toimis ikinä ATC:lla, mutta helppo käsin ranneliikkeellä. En ole varsinaisesti suunnitellut, vaan piitänyt. Millainenhan on se vaihtosyteemi ollut Hauserin koordinaattiporakoneessa.

Pekka

Laitoin kuvat yhdestä manuaali lukitus mekaniikasta mitä pyörittelin... mutta jäi idea asteelle...
Istukan hattu menee ensin sisään isosta reiästä. Käännetään puoli kierrosta jolloinka se painahtaa pohjalle johon se ns. lukkiutuu. Tuon jos tekee 2 kappaleesta niin siihen voi lisätä nousua myös jolloin se toimii kiristimenä samalla...

Käytännön sovellettavuus =???

Terve,

Tuollainen pieni ATC on aina himottanut kressin perään laittaa ja sellaisen proton joskus valmistin.
Sen runko muodostuu ER16x20mm holkki-istukasta ja veto tapahtuu jousen ja kuulagripperin avulla.
Työkalupitimien valmistamiseen tarvitaan kyllä cnc-sorvi. Työkalujen reiät voi niihin tehdä vaikka jälkeenpäin jyrsimellä itsellään ja työkaluilla, jotka on kiinnitetty jyrsimen pöytään.

Lukituksen avaus tapahtuu paineilmalla.

Jos tarvii enempi painetta ilmalle, niin voihan sitä aina käyttää isoa ja pientä mäntää vastakkain kertojana...tuli vaan mieleen...
Koitan kaivella kuvat esiin tuosta omasta virityksestäni.

Mulla on myös ajatuksia cnc-sorvin turretista ja sen paikoittamisesta. Äärettömän helppo ja edullinen toteuttaa ja paikoitus työkalun lukitsemiseksi on myös yksinkertainen. Minulla on tuo JHQ:n aloittama sorvi ja sen ATC:n olen suunnitellut... Kunpa vaan olis aikaa...


Jussi

Lainaus käyttäjältä: JuKa - 17.10.17 - klo:23:39
Terve,

Tuollainen pieni ATC on aina himottanut kressin perään laittaa ja sellaisen proton joskus valmistin.
Sen runko muodostuu ER16x20mm holkki-istukasta ja veto tapahtuu jousen ja kuulagripperin avulla.
Työkalupitimien valmistamiseen tarvitaan kyllä cnc-sorvi. Työkalujen reiät voi niihin tehdä vaikka jälkeenpäin jyrsimellä itsellään ja työkaluilla, jotka on kiinnitetty jyrsimen pöytään.

Lukituksen avaus tapahtuu paineilmalla.

Jos tarvii enempi painetta ilmalle, niin voihan sitä aina käyttää isoa ja pientä mäntää vastakkain kertojana...tuli vaan mieleen...
Koitan kaivella kuvat esiin tuosta omasta virityksestäni.

Mulla on myös ajatuksia cnc-sorvin turretista ja sen paikoittamisesta. Äärettömän helppo ja edullinen toteuttaa ja paikoitus työkalun lukitsemiseksi on myös yksinkertainen. Minulla on tuo JHQ:n aloittama sorvi ja sen ATC:n olen suunnitellut... Kunpa vaan olis aikaa...


Jussi

Juuh kressille nuita ATC:ta on aika monikin tehnyt ne on satasia halvempia entä kiinan karalle käyvät...

Itse aloin pyöritteleen tuota CNC-sorvi ideaa vähäsen... tuli yks idea mikä pitää kattoa saisko sen sovitettua :D
Jos sen saa sovitettua niin pyörivät työkalujen hommaus helpottuu huomattavasti...

Päivitys CNC-sorvi suunnittelun osalta...
Näyttäisi siltä että se on mahdollista rakentaa... ja tässä mini sorvissa voi hyvin käyttää runkomateriaalina 24mm vaneria oikein hyvin "budjetti versio"... :D

Mitoitan tämän niin että tällä pystyy Alumiiniin...

Täl hetkel:
6 Ulkopuolista sorvaus terää => Muuttu 3 ulko 3 sisä kunhan keksin tarvittavat muutokset tuohon rulettiin...

Pyörivät työkalut:
2 Otsa pinnan
2 Ulko pinnan
Kaikkia ajetaan yhdellä moottorilla....

Kärkipylkkä, joka on paineilma sylinteri ohjattu


Elektroniikan tarve täl hetkel (ei lopullinen)
6kpl Nema 34 askelmoottoria + ohjaimet
1kpl 1kW AC-servo + pakki
1kpl 750W AC-servo + pakki
1kpl Solenoidi venttiili

Laitan kuvan kokonaisuudesta kunhan saan tämän siihen pisteeseen... osa osista tällä hetkellä vain mockuppeja...

Puolet koneistosta piirrettynä... työkalujen pyörityksen + lukituksen sovittaminen kesken...

Eikä tuossa ole edes Y-akselia vielä edes :D Kattoa jaksaako sitä väkertää tohon ns. halppis versioon...

Pyörivien työkalujen moottori on 1kw 3000rpm 48V DC 3.2Nm

Vähän aikaa kun näpytteli laskinta...

Niin päädyin että tehdään ei niin yleinen ratkaisu y-akselille :D eli koko karapakka liikutellaan y-akselilla...

Edelleenkin tämä on maximissaan alumiinin sorvaukseen/jyrsintään tarkoitettu kevyellä lastulla... harrastelijoilla ei ole koskaan kiire :D

Foorum Vika: Viesti jossa on data ja : piste yhteen kirjotettu antaa errorin ja viesti ei tule foorumille asti. Nm. 4 kertaa saman viestin kirjottanut

Laitetaanpa tähän jos jotain muutakin kiinnostaa... Niin sanottua theory craftingiä...
CNC-Sorvin mitoitus
Teoria + data http://www.ijaiem.org/Volume3Issue9/IJAIEM-2014-09-28-66.pdf (http://www.ijaiem.org/Volume3Issue9/IJAIEM-2014-09-28-66.pdf)



Lähtökohta:
Materiaali: Alumiini
Lastun vahvuus: 0.9mm eli 1,8mm halkaisijasta
Tarkastellaan kierrosalueet 400rpm, 630rpm ja 1000rpm

Speed	Cutting force(Fc)	Feed force(Ff)	Thrust force(Ft)
400	5	3	4
630	7	4	5
1000	6	4	4

Nytten kun mietitään mikä mitattu ns. päävoima menee mihinkin suuntaan...

Feed force = Z-akseli
Axial force = X-akseli, koska terää painetaan y-akselia vasten.
Cutting force = Y-akseli (koska kara on kiinni y-akselissa)

Keskitytään tarkastelemaan aina voimia akseli kohtaisesti ja mitä mitoituksessa pitää huomioida. Pelkästään sorvauksen kannalta.
Yksiköistä 1 kgf = 9.8N

Z-akseli:
Maksimi arvo on 4 kgf => 9,8N * 4 = 39,2N
Aika pieni voima... mutta olemmekin varmasti terän optimilla leikkuu alueella lastun vahvuuden suhteen.

Tarkastelu:
Syöttövoima 39,2N
Akselipaketin massa: 200kg (päälle tuleva akselipaketti ja revoleri yms)
Kulma: 0 astetta
Kitka: 0.3
Varmuuskerroin: 2
Näitä tietoja jos käytetään http://www.orientalmotor.com/motor-sizing/ballLeadScrew-sizing.html

Nousu 5mm
Tarvittava vääntö 2.624Nm


X-Akseli
Maksimi arvo on 5 kgf => 9,8N * 5 = 49N
Ei vaikuta paljolta, mutta nytten on ns. sudenkuopan paikka...
Tähän joudutaan ottamaan huomioon revolverin paino, koska meillä on akseli 45 asteen kulmassa.
Kun terä osuu kappaleeseen kappale yrittää vetää kelkkaa alaspäin samalla.
Eli X-Akselin on pystyttävä pitämään itsensä paikallaan vaikka siihen kohdistuu alaspäin vetävää voimaa.
Tämä taas vaikuttaa eniten ruuvin nousuun ja moottorissa tarvittavaan vääntöön...
Liian vähän vääntöä ja X-akseli luisuu alaspäin vähän ja sitten meillä onkin terä kappaleen keskelle menossa ja todennäköisesti irtoava kappale yms.

Tarkastelu:
Syöttövoima 49N
Revolveri ja kelkka paketin Koko massa: 200kg (Revolveri + työkalut) tämä mitoitetaan tarkoituksella ylisuureksi...
Kulma: 45 astetta
Kitka: 0.3
Varmuuskerroin: 2
Näitä tietoja jos käytetään http://www.orientalmotor.com/motor-sizing/ballLeadScrew-sizing.html
Voimme kokeilla kuinka ruuvin nousu vaikuttaa vaadittavaan pitomomenttiin moottorissa...

Nousu:10mm
Saamme tarvittavaksi väännöksi 9.363Nm
Ei järkevä... ollaan liian moottorin ylärajalla... (ei pelivaraa)

Nousu:5mm
Saamme tarvittavaksi väännöksi 5.302Nm
Paljon parempi... tällöin 8-12Nm vääntävä moottorissa jää vielä pelivaraa (pyöriviä työkaluja varten).


Y-Akseli
Maksimi arvo on 7 kgf => 9,8N * 7 = 68.6N
Tässä on sama sudenkuoppa kuin X-akselilla.
Mutta nytten massaa on vielä enemmän kerta meillä on raskas runko + moottori + pakka + kappale

Tarkastelu
Syöttövoima: 68,6N
Kokomassa: 400kg (Runko, moottori, sorvattava kappale, pakka+leuat, kelkka yms) Ylimitoitetaan tarkoituksella...
Kulma: 45 astetta
Kitka: 0.3
Varmuuskerroin: 2
Näitä tietoja jos käytetään http://www.orientalmotor.com/motor-sizing/ballLeadScrew-sizing.html

Nousu 5mm
Tarvittava vääntö 9.289Nm
Eli käytämme 12Nm moottoria

No niin tämän jälkeen tarkastelemme vielä pyörivien työkalujen kohdalla riittääkö mitoitus:

Mitoitetaan 650N voimalla samoilla massoilla akselit joihin tämä vaikuttaa

Tällöin Z-akseli:
Voima: 650N

5mm Nousu
Tarvittava vääntö 3.961Nm eli väännön tarve kasvoi 1,337Nm

X-Akseli
Voima: 650N

5mm Nousu
Tarvittava vääntö 6.617Nm eli väännön tarve kasvoi 1,315Nm

Y-Akseli
Voima: 650N

5mm Nousu
Tarvittava vääntö 10,56Nm eli väännön tarve kasvoi 1,271Nm

Yhteenveto:
Kerta moottorien hinnassa on lopulta niin pieni ero 8Nm ja 12Nm välillä... niin on parempi käyttää kaikissa samankokoisia moottoreita, jollon kaikki kiinnikkeet yms ovat identtiset.
Jolloinka kaikkiin akseleihin asennetaan Nema 34 ja 12Nm moottorit

Lopulliset arvot
X-Akseli
Moottori tarvittava vääntö: 6,617Nm
Y-Akseli
Moottori tarvittava vääntö: 10,56Nm
Z-Akseli
Moottori tarvittava vääntö: 3.961Nm

Ruuveissa käytettävä nousu: 5mm

CNC-Sorvi Karan mitoitus

Piti tätä alkaa laskimen kanssa pyörimään, kun teemme mini sorvia että mitä siltä moottorilta oikeasti vaaditaan.
Mini sorvi eli pienipakka....

Mitä tiedetään:
Kappaleen maksimi halkaisija 150mm
Sorvauksessa kohdistuvat voimat aikaisemman datalehden perusteella. Otamme näistä suurimman voiman eli 68,6N kohdistumaan, niin meillä on pelivaraa.

No niin jos teemme olettamuksen että 68,6N voima kohdistuu kappaleen ulkolaitaan eli tuohon 150mm halkaisijaan voimme laskea kuinka paljon vääntöä tällöin moottoriin kohdistuu.

Ajattelemme tätä yksinkertaisesti vipuvoimana tässä vaiheessa...

Arvot:
Voima=68,6N
Halkaisija=150mm
Varmuuskerroin=2

Tällöin
68,6N*(0,15m/2)*2=7,5Nm on vääntö mikä moottorissa pitäisi olla että kappale vielä pyörisi.

No niin 7,5Nm pitäisi saada irti moottorista 1000rpm:llä. Kerta se riittää meille tähän minisorviin.

Miten tämä saadaan sitten halvalla toteutettua?

Moottori tyyppejähän on vaikka kuinka Ac/DC Servo, Open/Closed Loop Stepper, VFD + AC motor, BLDC yms...

1000rpm ja 7,5Nm....

Paperipyörittelyn seurauksena itse kokeilisin seuraava:

Moottoriksi: Nema42 https://www.omc-stepperonline.com/hybrid-stepper-motor/dual-shaft-nema-42-cnc-stepper-motor-30nm-4248ozin-8a-110x201mm-4-wires-42hs79-8004d.html
Malli:42HS79-8004D
Ajotapa: Closed loop
Vääntömomentti: 30Nm
Voltage:5,36V
Vaihe resistanssi:0,67ohms
Vaihe virta: 8A
Vaihe induktanssi: 11mH (Mitä enemmän mH sitä enemmän moottorin vääntö kärsii suurissa kierrosnopeuksista http://www.nmbtc.com/step-motors/engineering/torque-and-speed-relationship/ )

Inductance reduces a stepper motor's high speed torque performance. Inductance is the reason all motors eventually lose torque at higher speeds. Each stepper motor winding has a certain value of inductance and resistance.

The "electrical time constant" is the amount of time it takes a motor coil to charge up to 63% of its rated value. If a stepper motor is rated at 1 amp, after one time constant, the coil will be at 0.63 amps, giving the motor about 63% of rated torque. After two time constants, the current will increase to 0.86 amps, giving the motor about 86% of rated torque.

t = L/R
Inductance "L" (mH), divided by resistance "R" (&), gives the electrical time constant "t" (ms).

t=11mH/0,67ohm=16,4179ms

Eli 8,0A 63% on 8*0,63=5,04A tämän verran virtaa on keloilla 16,4179ms

(http://3l4sbp4ao2771ln0f54chhvm.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2017/04/Current-Wave-Form-768x363.jpeg)
The time constant, τ, is the time it takes the current in the winding to reach 63 percent of its maximum rated value.


Sitten vaihteisto joka on 1:3 eli moottori pyörähtää 1 kierroksen ja kara pyörähtää 3 kierrosta.

Moni on varmana tässä vaiheessa että eikö me käytetä yleensä alennusvaihteita karalla...
Yleensä kyllä... mutta...
Mikäli haluamme käyttää askelmoottoria karamoottorina niin meidän pitää pystyä olemaan kierrosalueen alapäässä, jotta saamme maksimaallisen väännön irti.
Kerta askelmoottoreissa vääntölaskee mitä nopeampaa sitä pyöritetään...
Esimerkki vääntö käyrästä: Nema 34 3,73mH
(http://www.americanmotiontech.com/Upload/TorqueCurve/86HS80_EC_1000.jpg)


Sitten takaisin asiaan:
Moottorissa 30Nm vääntöä => välitys 1:3 => Karalla vääntöä 30Nm/3=10Nm.

Tällöin moottorin tarvii pyöriä 1000RPM/3=333RPM

Sitten se tärkeä asia, kuinka paljon vääntö laskee 333RPM:llä.

Jolloin tärkeään osaan nousee väyläjännite ja kierrosnopeus
http://www.motioncontroltips.com/why-is-the-electrical-time-constant-important-for-stepper-motors/

(http://3l4sbp4ao2771ln0f54chhvm.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2017/04/Back-EMF-Inductance.jpg)
Eb = back EMF (volts)

L = inductance (H, or Ohm-s)

dI/dt = rate of change of current

(http://3l4sbp4ao2771ln0f54chhvm.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2017/04/Frequency.jpg)

ω = frequency (rad/s)

S = motor speed (rpm)

N = number of magnetic cycles per shaft rotation

Näistä

Lasketaan ensin kulmanopeus

S=333rpm
N=8

ω=(SN/60)*(2*pi)
ω=((333*200)/60)*(2*3,14)=
ω=278,9734rad/s

Tärkeä asia:
While resistance and inductance are similar properties, resistance determines the maximum current in the winding,
whereas inductance determines the maximum rate of change of current in the winding.

Eli resistanssi määrää maksimi virran määrän ja induktanssi määrää maksimi nopeuden

dI/dt=ω*I
dI/dt=278,9734rad/s*8,0A
dI/dt=2231,7874

Eb=-L*(dI/dt)
Eb=-0,011*2231,7874
Eb=-24,54966V


No niin nyt meillä on Eb eli "back EMF voltage" tiedossa eli käytännössä tämä meinaa se että jos moottorille syötetään 100V
Niin moottorin keloihin vaikuttaa vain 100V+-24,54966V=~75,45V

Mikä on sitten suositeltu maksimi jännite moottorille?
Tämä on sidoksissa induktanssiin kerta moottorin maksimi lämpötila on n.85 Celcius astetta.
Valmistaja Gecko suosittelee seuraavaa kaavaa:
Maksimi jännite=32*sqrt(Inductance mH)
Maksimi jännite=32*sqrt(11mH)
Maksimi jännite=106,13V

Tämä ei ota mielestäni EMF jännitettä huomioon.
Jos otamme tämän huomioon niin saamme käytettäväksi jännitteeksi 106,13V+24,54966V=130,67966V
Eli pyöristettynä 130V tarvitaan väylä jännitteeksi tällöin otamme Geckon mukaan kaiken irti moottorista.

Noh kuulostaa aika vähältä... ja sitä se onkin jos tarkistetaan toisen valmistajan moottorin datalehti eri Nema 42 moottorista: http://www.wantmotor.com/product/110bygh.html
Rated voltage=80-350V Näiden lukemien perusteella voisi olettaa että tässä on otettu EMF-jännite huomioon.

Eli käyttöjännite moottorille on 130V-200V välissä varmastikkin....
Näin teoriassa laskettuna... todellisuudessa moottoreissa on eroja ja valmistustoleranssit... tämän vuoksi joudumme testaamaan ja tarkkailemaan
että pysyykö moottorin lämpötila sallituissa rajoissa. Jos lämpötila nousee liikaa joudumme laskemaan jännitettä.

Noh jos katsomme tätä käyrää Nema 34 3,73mH. HUOM! Mitoituksessa on Nema 42 ja 11mh induktanssi eli vääntö laskee 3x rajummin kierrosnopeuden noustessa. Kun verrataan näitä moottoreita keskenään.
(http://www.americanmotiontech.com/Upload/TorqueCurve/86HS80_EC_1000.jpg)
Katsotaan 480RPM kohtaa
48V=>60V jännitteen Vääntö nousee noin 1nM
Prosentuaalinen muutos jännitteessä=25%

Jos nostaisimme vääntöä 6nM (se että noustaan maksimi vääntöön pyöristetään ylöspäin niin ollaan varmalla puolella) tämä tulee käytännössä nostamalla jännite 6*25%=150%
Tällöin jännite olisi 48V*2,5=120V eli korkealla jännitteellä mikäli moottori sen kestää lämmönpuolesta saamme pidetty väännön yllä myös korkeilla kierroksilla.
Tämä siis tämän Nema 34:n kohdalla on näin. Käytännössä Nema 42:lla väännön putoaminen on huomattavasti rajumpi jolloinka korkean jännitteen käyttö korostuu.

Käytetään tätä suuntaa antavana kuvaajana
Nema 34 3,7mh VS Nema 42 11mh eli induktanssi ero pyöristettynä 3 eli vääntö laskee 3x nopeampaa Nema 42 moottorilla.

Katsotaan ensin yleisesti ja unohdetaan induktanssi oletetaan moottorien käyttäytyvän samalla tavalla:
Eli jos katsomme kuvaajaa 360RPM kohdalta vääntö on 48VDC:llä Nema 34:lla tasan 3Nm eli vääntö on laskenut 4Nm.
Prosentuaalisesti laskua on tapahtunut noin 57% 360RPM:n kohdalla (Tasaluku kuvaajan mukaan helpottaa laskemista).
Oletamme että käyttäytyminen on nyt identiseksi ja meillä on Nema 42:n ja pyöritämme sitä 360RPM tällöin 30Nm vääntö olisi pudonnut 17.1Nm
Tämä olisi vaihteiston jälkeen karalla 17,1Nm/3=5,7Nm
Karanopeus 360RPM*3=1080RPM
Eli saamme tulokseksi suoralla vertailulla: 1080RPM ja 5,7Nm

Nyt jos otamme huomioon että induktanssi aiheuttaa 3x nopeamman väännön laskun
Oletamme että induktanssin muutos vaikuttaa väännön laskunopeuteen samalla tavalla kuin nostaisimme moottorissa kierroksia.
Katsomme väännön kohdasta 1080RPM(3x verrattuna lähtötilanteeseen) ja kuvaajassa lukema on noin 0.8Nm
Prosentuaalinen muutos väännössä on tällöin 88.5% verrattuna 7Nm lähtötilanteeseen.
Nyt jos tarkastellaan sama asia Nema 42:n 30Nm kohdalla.
Tämä tarkottaisi että vääntö olisi pudonnut 26,55Nm ja meillä olisi käytössä enään 3,45Nm.
Karalla olisi tällöin 3,45Nm/3=1,15Nm.

Eli mikäli induktanssi ero otetaan huomioon niin 360RPM:llä Nema 42:lla saadaan karalle vääntöä vain 1,15Nm

Huom!!!
Nyt tiedämme mikä vääntö olisi tässä tilanteessa näillä olettamuksilla.
Nyt jos laskemme paljon vääntöä olisi korkeammalla jännitteellä kun induktanssi otetaan huomioon.
Kuvaajan mukaan jännitteen vaikutus korostuu mitä korkeammalle jännitteelle mennään.
1080RPM:llä 48VDC=>60VDC vääntö nousee noin 0,2Nm jännitteen muutos 12V. Kun 60VDC=>68VDC vääntö muuttuu jo 0,6Nm ja jännitteen muutos on vain 8V.
Eli jännitteen muutos vaikuttaa progressiivisesti vääntö momenttiin syy tälle on "Back EMF voltage" eli tietyn jänniterajan jälkeen keloihin jäävän jännitteen vaikutus kasvaa.
Oletetaan että muutos on 8V ja 0,6Nm olisi lineaarinen
Tällöin 7Nm lähtömomentin saavuttaminen vaatisi 7Nm-0,8Nm=6,2Nm muutoksen kun lähtöjännite on 48VDC
6,2Nm/0,6Nm=10,3
Jännite jolla kompensoidaan väännön tippuminen Nema 32 moottorilla: 48V+ (8V*10,3)=130,4V

Noh jos muutos on samanlainen Nema 42 moottorilla ja jännitteen vaikutus identtinen
30Nm lähtömomentin saavuttaminen vaatisi 30Nm-3,45Nm=26,55Nm muutoksen kun lähtöjännite on 48VDC
26,55Nm/0,6Nm=44,25
Jännite jolla kompensoidaan väännön tippuminen Nema 42 moottorilla: 48V+ (8V*44,25)=402V
Eli nyt mentiin yli sen rajan minkä moottori kestää.

Noh katsotaanpa mihin tuo vääntö nousisi tuolla 130V:lla.
(130V-48V)/8V=10,25
3,45Nm+0,6Nm*10,25=9,6Nm.
9,6Nm moottorin päässä eli välityksen jälkeen 9,6Nm/3=3,2Nm karan päässä.

Sitten jos karan päässä on tasan 7,5Nm.
Tällöin 7,5Nm*3=22,5Nm Moottorilla
Tarvittava muutos 22,5Nm-3,45Nm=19,05Nm
19,05Nm/0,6Nm=31,75
Jännite Nema 42 moottorilla kun karalla on 7,5Nm: 48V+ (8V*31,75)=302V

Elikkäs toisen valmistajan datalehden moottori kestäisi kun siellä annettiin Nema 42 moottorille jännitteeksi 80-320V. Mikäli meidän moottori kestää niin ajaisimme moottoria 300V:lla, jolloin pystymme kompensoimaan korkeasti induktanssista johtuvan väännön putoamisen.



Moottori katottu sitten se enkooderi
Vaihteiston takia joudumme katsomaan enkooderiin 3x tarkkuuden kerta vaihteistossa meillä tarkkuus laskee karalle mentäessä.
Mitä tarkempi enkooderi sitä tarkempi paikoitus karalla.

Noh kuinka tarkka enkooderi pitää olla... 150mm kappaleen halkaisija.
Esimerkki 1.
Haluamme ulkokehälle 0.01mm paikotus tarkkuuden tällöin.
Halkaisija=150mm
Tällöin kehän pituus on 471,2388mm
Tällöin tarvisimme 471,2388mm/0,01= 47123,88
Pyöristettynä tämä olisi pulssien määrä joka meille riittäisi karalta mitattuna. Pyöristetään ylöspäin tasatuhanteen eli 48000pulssia.
Sitten otetaan huomioon vaihteisto eli 3x vaadittava tarkkuus eli 48000*3=144000 näin monta pulssia kierroksella pitäisi löytyä moottorin enkooderista.
Sitten otetaan huomioon kierros nopeus eli 333RPM => 333/60=5,55 Kierrosta/sekuntti
5,55*144000=799200Hz on taajuus jolla pulsseja tulee eli pyöreästi 800kHz

Yhteenveto:
PPR=144000
Taajuus=800kHz

Tuota..., eikö kannattaisi vaan jättää vaihteisto pois ja tyytyä siihen vääntömomenttiin ilman vaihteistoa.
Käppyrän perusteella aikalailla sama teho on siellä käytettävissä. Siis, jos väkisellä haluaa setperiä käyttää karalla.

Lainaus käyttäjältä: erppe - 20.10.17 - klo:09:50
Tuota..., eikö kannattaisi vaan jättää vaihteisto pois ja tyytyä siihen vääntömomenttiin ilman vaihteistoa.
Käppyrän perusteella aikalailla sama teho on siellä käytettävissä. Siis, jos väkisellä haluaa setperiä käyttää karalla.

Piti hetki miettiä, mutta nyt huomasin... unohtu se maininta tekstissä... että tuo käppyrä ei ole tuosta Nema 42 moottorista (lukee kuvassa moottorin mallina mutta moni ei varmaan sitä huomaa)...
Tuo käyrä 86HS80-EC on Nema 34 moottorista jossa on reilusti pienempi induktanssi 3.73mh. Kun tuossa laskennassa käytetyssä Nema 42 on tuo 11mh tästä ei ole siis samanlaista vääntökäyrää tehty.

Kun askelmoottorien akileen kantapää on tuo kierrosnopeus minkä kasvaessa vääntö laskee. Tähän voidaan vaikuttaa 1. Pienemmällä induktanssilla 2. Jännitteellä
Joten jos katsotaan että Nema 34:lla 3.73mh on tuon verran pudotusta niin Nema 42 11mh moottorilla tuo pudotus nopeus on n.3x tuohon nema 34:een verrattuna.

Käytännössä tämä tarkoittaa että 1:3 vaihteistolla pääsemme vääntö käyttäytymisessä lähelle tuota Nema 34:n käyttäytymistä myös.
Toivottavasti tämä selvensi asiaa ja kiitos huomiosta... ei näissä pitkissä teksteissä aina kaikkea muista kirjoittaa mitä itse pitää itsestään selvyytenä...

Aikaisempi viesti päivitetty ja lisätty laskelma

Esimerkki moottoriohjaimesta jolla saadaan korkea jännite ajettua moottorille asti: http://www.oem.co.uk/products/Motors/Drives/Positioning/IDM3000_-_10A_300VDC_Intelligent_driver/2730346-503480.html

Datalehti: http://www.technosoftmotion.com/products/Download-Leaflets.php?FileNo=49

(http://media.oem.se/Archive/ProductImages/images/bigimg/83561.jpg)

Otithan huomioon sen että kun sorvataan siellä 150mm halkaisijalla 1000 rpm on leikkuunopeus jo aika kunnnioitettava.  Harrastekoneessa varmasti riittää 100 m/min aivan maksimissaan 200 m/min, joka 150mm halkaisijalla tekee nelisensataa kierrosta.

Lainaus käyttäjältä: Hiekkaranta_92 - 20.10.17 - klo:12:40
Otithan huomioon sen että kun sorvataan siellä 150mm halkaisijalla 1000 rpm on leikkuunopeus jo aika kunnnioitettava.  Harrastekoneessa varmasti riittää 100 m/min aivan maksimissaan 200 m/min, joka 150mm halkaisijalla tekee nelisensataa kierrosta.

Saatto tuo asia jäädä vähemmälle huomiolle myönnetään  :-[ Tuo on ns. extreme tapaus mitä koneeseen saatettaisiin tunkea... Varmaan se tuolla halkaisijalla tulis pienemmälläkin kierrosnopeudella toimiin... noh ehkäpä iltasella näpyttelen uudet laskelmat....
Otin suunnittelun alussa vain jotkut raaka raamit, joilla vedin menemään.
Käytännössä:
Kierrosnopeus: 1000rpm
Syöttöjohon pystyttävä: 0,15mm/kierros
Sorvattava Materiaali: Alumiini

Sitten nuiden raamien ympärille aloin suunnitteleen sillä periaatteella että se varmasti toimii... ettei käy niin että kun paketti on kasassa niin ekaa lastua ottaa ja paketti hyytyy yms...
Lisäksi yksi materiaali mitä varmasti ajetaan on POM, jota tunnetusti voi ajaa hieman lujempaa ja ehkä vähän isommalla lastulla :D jolloin ei siitä väännöstä haittaa ole ;)

Tunnettuahan tämä on suunnittelu hommista että "Jos moottorissa on liikaa vääntöä niin sen kanssa pärjää aina kun sitä voi rajoittaa... mutta jos vääntöä on liian vähän niin se on perseestä nostaa."
Tuo karamoottorikin idea vaan tuli siitä kun katselin eri vaihtoehtojen hintoja ja niitäkin tarvitaan vain 1kpl että ei se konkurssiin vie...


Tätä mitoitusta helpottaisi kummasti jos olisi kunnollinen vääntökäyrä tuosta isosta motista että ei tarvisi mennä laskelmien/olettamuksien varassa.

Sorvihan on nyt hienosti valmistumassa, eli voidaan palata kiinan karaan...


Ymmärtääkseni sk15 sopii er16 kartioon...

Porataan kiinan karan akseliin reiät kuulille/tapeille. Jos sk15 holkin lukitus kuula uppoaa liian yläs niin ettei mahdu porailemaan niin lyhennetään holkkia.

Sitten jousi ja kuulat lukitseva holkki kauluksella kiinni akseliin.


Nyt holkki pysyy karassa mutta kun sen haluaa irti, ajetaan kara vaihtopisteeseen jossa on erillinen pneumatiikkayksikkö haarukoineen joka puristaa holkin niin että kuulat vapauttavat sk15 pitimen...

.. ahdasta on kyllä mutta mahdollisisti mahdollista.

Lainaus käyttäjältä: jkkmobile - 20.10.17 - klo:15:56
Sorvihan on nyt hienosti valmistumassa, eli voidaan palata kiinan karaan...


Ymmärtääkseni sk15 sopii er16 kartioon...

Porataan kiinan karan akseliin reiät kuulille/tapeille. Jos sk15 holkin lukitus kuula uppoaa liian yläs niin ettei mahdu porailemaan niin lyhennetään holkkia.

Sitten jousi ja kuulat lukitseva holkki kauluksella kiinni akseliin.


Nyt holkki pysyy karassa mutta kun sen haluaa irti, ajetaan kara vaihtopisteeseen jossa on erillinen pneumatiikkayksikkö haarukoineen joka puristaa holkin niin että kuulat vapauttavat sk15 pitimen...

.. ahdasta on kyllä mutta mahdollisisti mahdollista.

Pakko myöntää että nyt en ihan täysin ymmärtänyt tekstistä mitä oot tekemässä...Eli sk15 istukkaa sovittamassa ER16 kartioon?
Kai tiedät että 2.2kW kiinan karassa on ER20 holkki kartio....

Tuossa ATC homassa on vain 2 tapaa miten se voidaan tehdä.
1. Tehdään tuo lisäadapteri karalle
2. Puretaan alkuperäinen akseli ja koneistetaan uusi akseli halutulla istukalla + vetotangolla tilalle.

.. niin siis sun ja munkin karassa on er20 mutta saahan noita er16 holkeille kaupasta:

https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.X2.2kw+er16+spindle.TRS0&_nkw=2.2kw+er16+spindle&_sacat=0

Uusi akseli maistuisi mullekin... eikös erillinen puristin yksikkökään maistunut?

Lainaus käyttäjältä: jkkmobile - 20.10.17 - klo:16:24
.. niin siis sun ja munkin karassa on er20 mutta saahan noita er16 holkeille kaupasta:

https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.X2.2kw+er16+spindle.TRS0&_nkw=2.2kw+er16+spindle&_sacat=0

Uusi akseli maistuisi mullekin... eikös erillinen puristin yksikkökään maistunut?

Ei sitä vielä tiedä... rahat tiukilla niin pitää kattoa pääseekö sitä mitään rakentaan...
Vaikka rahat on 0:ssa niin aina voi suunnitella/haaveilla :)

Akselin tekohan se paras vaihtoehto olisi... mutta sille tulee äkkiä hintaa.
Ainesputki/umpitanko akseli materiaaliksi (Mahdollisesti PX5 Steel tai vastaava Nitrattava teräs) + Karkaisuprosessi (Nitraus) minimoimaan mittaheitot.
PX5 Steel: http://www.titussteel.com/our-products/mould-and-die-steels/px-5/
Syy: Koneistuksen jälkeen ei tarvi uunittaa jännityksiä pois. Lisäksi soveltuu erinomaisesti nitraukseen.

Sitten pitäisi olla yks kara purettuna mistä saisi katottua mitoituksen ja sais kuutioida sen vetosysteemin siihen.

Äkkiähän tuon suunnittelee jos on paketti jota mittoa... omaa karaa en jaksa koneesta purkaa :) ainakaan vielä ;)


Vilasin nuita räjäytyskuvia tuosta 2.2kW kiinankarasta, niin laakerit on 25mm akselireiällä, mutta itsemoottorin käämitys keskiö on 30-40mm välimaastosta kuvasta arvioiden.
Päädyssä olevat laakerit on 7005CETA 25x47x12mm

Sitten tulee tämä hieno kysymys... kuinka monella on kaapissa 300mm/150mm pitkä 10mm poranterä että saadaan vetopultille reikä akseliin niin että se on keskellä XD 150mm pitää vaan porata kummaltakin puolelta ja toivoa että pysyy suht keskellä :D
Jos tuo joudutaan umpiaineesta tekemään...

Lisätäänpä nämäkin ihmeteltäväksi omasta arkistoista...
ATC-Spindle on kiinalainen 3/4.5kW mikä on nuissa kuvissa...

Muuten ihan normaalin karan näköinen, mutta tuo kaksoissylinteriratkaisu on aika veikee ajatus.


Jussi

Lainaus käyttäjältä: JuKa - 20.10.17 - klo:19:20
Muuten ihan normaalin karan näköinen, mutta tuo kaksoissylinteriratkaisu on aika veikee ajatus.


Jussi

Tuossa oli muistaakseni iso 20 tai 30 kartio joten se voi selittää sen...
Oliko se sen 4000-5000N jolla se kartio piti vetää kiinni näin ulkomuistista...
Nuo kummiskin mitoitetaan 6barin paineelle.

Tuli aamusta pyöriteltyä tuota mahdollista ATC kara akselia itse tehtynä... ja oli pakko todeta että ainakin SK20 pitimellä puolet karasta menee uusiksi eli ei mene pelkällä akselivaihdolla...
SK11 menisi varmaan pelkällä akseli muutoksella mutta ER11 holkin 7mm maksimi työkalu halkaisija ei käy itselle. Kerta 1-leikkuisten alumiini terien varsien halkaisija on 8mm mitä itsellä on...

Jep, sk20 on hankalampi..


Laitan vielä kuvina mita ajattelin.. ei ollut siis tarkoitus porailla akselia läpi vaan poikittain ;)

Tota pakkaa puristeltaisiin erillisella paineilmayksiköllä joka on työkalunvaihtopisteessä.. ei spindlessä kiinni ollenkaan.


Toi siis toimis puol heittämälla er16 kiinankaralla sk15 holkeilla. ( olettaen että toimii ollenkaan :) )

Meidän er20 karoihin pitäs käyttää jotain noita "pika"vaihto adapterita ilman mutteria tai tehdä ( tai teettää )er20 sopivia holkkeja..

https://www.genswiss.com/qcollets.htm

https://www.sommatool.com/catalog/tool.holders/er.style.holding.system.asp

Itse katsoin tuota myös, mutta hylkäsin sen...
Suurimpana syynä on että pikaistukan kartiopintojen kohdalla ei ole laakerituentaa ollenkaan...
Mihin tämä vaikuttaa?
Noh tuo jousi kummiskin vetää/puristaa riippuen ratkaisusta vähintään 250N kartio pintoja vastakkain.
Sitten kun otetaan huomioon että kara pyörii 24000Rpm niin miten tasapainotat tuon jousipaketin, joka tod. asettuu joka kerta hieman eri asentoon => kara ei tasapainossa => hirveä värinä karaan / teräalkaa epäkeskoamaan.
Lisäksi kuulien tekemä kevennys(reiät) akselissa ja lisääntynyt massa (pikaistukka + vetojärjestelmä), niin voi olla että akseli alkaa väsymään ajan myötä tuosta kevennetystä kohdasta.

Itse tällä hetkellä oon laskenut että jos itse rakennan koko karan niin osat maksaa noin 400-600e ilman koneistuksia/karkaisuja.
Kriteereinä SK20, 2.2kW, 24000RPM, Vesijäähdytetty.

Tuo sun ratkaisu toimii pienillä muutoksilla:
Kara akselin lyhennys ja kartio pinnan uudelleen koneistus, niin että laakerituenta tulee kartio pinnan keskelle.
Lisäksi vetotangolle reiän koneistus akselin keskelle läpi asti.
Vetotanko voidaan tehdä kahdesta osasta. Sulla on varmaan tuon SK15:sta vetonupin mitat (halkaisija).
Niin pystyt mitoittamaan tuon vetotangon 2:sta osasta kuula kuppi osasta + tangosta.

Muista vaan tarkistaa nurjahdus 250N voimalla kun mietit sitä tangon halkaisijaa.

Laitan illasta tähän laskukaavan millä voit sen laskea... oon pajalla nyt niin ei ole sininen raamattu matkassa.

Nurjahdusvoima kun on ensimmäinen Eulerin tapaus kyseessä pyöreällä (π*d⁴)/64) teräs (206 MPa*10³) tangolla  .
Fn=Nurjahdusvoima Newtoneissa eli voima  minkä ylittyessä tanko nurjahtaa
d=halkaisija mm:ssä.
l=tangon pituus mm

Fn=(π²*206 MPa*10³*((π*d⁴)/64))/(2*l)²

Eulerin tapauksista kuva löytyy esimerkiksi: http://personal.inet.fi/koti/mlahteen/arkistot/luj2_pdf/nurja_k.pdf sivulta 2

Noh...
Tuli suunniteltua tuo SK20 kara mutta nyt kun alko tarkemmin kattomaan... on halvempi tehdä BT30 kara, johtuen pitimien hinnoista :P
Siis takaisin suunnittelu pöydän ääreen kuin Kelju K. Kojootti konsanaan...

Tosin osien mitoitus alkaa oleen jo rutiininomaista... varsinkin vetomekaniikan...

Niille jotka ei tyykkää kugel clampeistä niin https://www.ebay.com/itm/BT30-CNC-ATC-Spindle-Tool-4-Petal-Pull-Clamp-Claw-45-7-24-45degree-Outer-Screw-/201975381542?hash=item2f06abbe26:g:RtkAAOSwwvZZWw6k

(https://i.ebayimg.com/00/s/NjAxWDU5Ng==/z/h-oAAOSwq9lZgXoN/$_12.JPG?set_id=880000500F)

Saakeli. SK20 olis periaatteessa sopiva koko pieneen kevyeen kotitalouskäyttöön.

Mitenkäs noissa 20/25/30 koossa menee käytännössä nuo hinnat? Jos 20 on keskimäärin kalliimpi, niin onko ne sitten keskimäärin parempia vai pelkästään harvinaisempia?

Joskus nähnyt tarjouksen tyyliin: kuormalavallainen jotain 40-koon mysteeri intialaista teräpidintä 20€/kpl, mutta kun tässä iässä epäluulo voittaa ahneuden.

Pekka

Noh...

Ebayssä yrittää hakea SK20 niin ei löydy käytännössä mitään...
https://www.ebay.com/sch/i.html?_odkw=sk+20+tool+holder&_osacat=0&_from=R40&_trksid=p2045573.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.TRS0&_nkw=sk+20+tool+holder&_sacat=0

Iso 20 laittaa hakuun niin löytyy jotain pitimiä 50e kpl postien kanssa noin...
https://www.ebay.com/sch/i.html?_odkw=iso20+tool+holder&_osacat=0&_from=R40&_trksid=p2045573.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.Xiso+20+tool+holder.TRS0&_nkw=iso+20+tool+holder&_sacat=0

Laitat BT30 niin löydät pitimiä 18-25e kpl posteineen
https://www.ebay.com/sch/i.html?_odkw=bt+30+tool+holder&_osacat=0&_from=R40&_trksid=p2045573.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.TRS0&_nkw=bt+30+tool+holder&_sacat=0


Sitten jos sulla on ATC-koneessa niin 6-8 pidintä niin alkaa hintaa muodostuun yllättävänkin paljon...

Onko kellään kokemusta muuten kauan tollanen kartio kestää jos sen tekisi normi s355:sta? ilman karkaisua...
Mietin jos teen proton S355:sta ja käyttäen kiinalaisia kopio laakereita (ei vie konkurssiin)

Hyvää yksinpuhelua ja pohdintaa! Jatka samaan malliin. Näitä on mukava lukea. Itsellä ollut joskus mielessä tilata tuollainen Look at this on eBay http://www.ebay.com/itm/322620546006
Ei osu sinun spekseihin, mutta kuitenkin. [emoji2]

Lähetetty minun SM-A520F laitteesta Tapatalkilla

Kara jota nyt suunnittelen on käytännössä tuo... eroina vain että siihen on 2.2kW 24000rpm motti/vesijäähdytys/atc integroitu.
Tuon linkkaamasi etunahan on että moottori voi olla mikä vaan käytännössä... ja saadaan tehoja sen verta että pystytään teräkseen...

Itsellä vaan sulakkeet rajottaa että 3kW kara on maksimi mistä voi edes haaveilla... Tämän myötä päädyin että tehdä suoraan integroitu paketti...

Tuo petali/kynsi clamppi on fiksun näköinen, mutta helvetin kallis valmiina osana...

Täällä tais olla monella kokemusta kuula vetimistä, niin onko se vain että kuulavedin hajottaa sen vetonupin? Kerta kuulavetimen valmistus maksaa käytännössä 10x vähemmän verrattuna nuihin kynsiin...

Ainakin noissa 40 kartioissa homma muuten menee niin, että Sk-karaan saa Bt kartion, kun laittaa vaan erikoispitkän vetopultin (http://i236.photobucket.com/albums/ff113/hlk1220/smiley-face-whistle-2.gif)

Noissa muutaman kympin bt/iso kartiolla varustetuissa työkaluissa on yleensä tasapainotus tehty muutamalle tuhannelle kierrokselle. Oman jyrsinkoneeni 30:seen kartioon kun piti hommata noita edullisia työkaluja, niin edullisista loppuu tuo kierrosalue kesken. Omassa isommassa koneessa on 7,8kw kara 24krpm ja 30:nen kartio.Kartio on hiukan erikoista sarjaa, kun se ei ole iso/sk/bt, vaan näiden välistä.

Iso ja Bt on tosiaan yhteensopivia muuten, mutta työkaluvaihtajat niitä yleensä hiukan hyljeksii, kun niiden vaihtaja urat on eri kohdissa.

Saulij on tehnyt joskus muutaman karan ja häneltä varmaan voi udella gripperin valmistuksen saloja. Sen valmistaminen työkaluteräksestä ei ole erikoinen juttu ja omassa koneessakin on tuollainen Saulij:n tekemä gripperi ja kara...

Ja lautasjousilla varmaan kannattaa miettiä tuota työkalun lukitusta, niin tasapainotus on helpompi toteuttaa, luulisin....

Jussi

Lainaus käyttäjältä: JuKa - 24.10.17 - klo:23:39
Noissa muutaman kympin bt/iso kartiolla varustetuissa työkaluissa on yleensä tasapainotus tehty muutamalle tuhannelle kierrokselle. Oman jyrsinkoneeni 30:seen kartioon kun piti hommata noita edullisia työkaluja, niin edullisista loppuu tuo kierrosalue kesken. Omassa isommassa koneessa on 7,8kw kara 24krpm ja 30:nen kartio.Kartio on hiukan erikoista sarjaa, kun se ei ole iso/sk/bt, vaan näiden välistä.

Iso ja Bt on tosiaan yhteensopivia muuten, mutta työkaluvaihtajat niitä yleensä hiukan hyljeksii, kun niiden vaihtaja urat on eri kohdissa.

Saulij on tehnyt joskus muutaman karan ja häneltä varmaan voi udella gripperin valmistuksen saloja. Sen valmistaminen työkaluteräksestä ei ole erikoinen juttu ja omassa koneessakin on tuollainen Saulij:n tekemä gripperi ja kara...

Ja lautasjousilla varmaan kannattaa miettiä tuota työkalun lukitusta, niin tasapainotus on helpompi toteuttaa, luulisin....

Jussi

Tuo kierrosalue on kyllä tosi... ja mitä enemmän massaa on työkalupitimessaä + työkalussa yhteensä niin sitä herkemmin se alkaa vimpottaan suurissa kierros nopeuksissa...

Juuh lautausjouset on ollu jokaisessa itse suunnitellussa karassa ollut... voiman ja iskun säätäminen on muuten ihan perseestä gripperille...

Tein alustavan sketchin niin tuon SK11 eli ER11 ATC:n sais tehtyä pelkällä akselin vaihdolla :P
Menee vaan aika paljon työkaluja uusiksi kun 7mm maksimi halkaisija tuossa :( ja itsellä suurin osa työkaluista nyt 8-10mm varrella...

Pitäs löytää SK20 pienempi pikaistukka johon menis ER16 holkki... ja tästä pitimestä tarvis tarkat mitta piirustukset... vois olla potenttiaalinen vaihtoehto ATC:ksi...

Pitkän etsivä työn jälkeen taisimme löytää viimein sen mitä olemme hakeneet...
R8 kartio + ER32 holkki.... Dream?

Hyvällä tuurilla tuo menee kiinan karaan pelkällä akselivaihdolla :) sitten on ATC koneessa ;)
Takaisin suunnittelu pöydän ääreen...

Huomioita:
Tarvittava pitovoima R8 kartioon 5000N  ???
Laakerit pitää vaihtaa... Vähän isommaksi mutta ei vaadi ulkorungon koneistuksia...

Mitäs tuo ER32/R8 ajatus nyt tarkoittaa? Kerro lisää... En päässyt vielä kärryille...

Aikanaan mulla oli ZX45 jyrsinkoneessa R8 -kartio ja siinä oli 20mm holkki paikoillaan. Toisessa päässä vetotankoa oli n. 30mm lautajousia nippu ja niitä painettiin isolla paineilmasylinterillä nippuun. Koneessa oli kaikki työkalut 20mm sylinterivarrella. Se toimi ihan kiitettävästi, myös 20mm jyrsintapilla.

Miksei siis voisi käyttää vaikka 12mm varrella olevia työkaluja ja tekee loivalla kartiolla olevan holkin, joka kiristetään lautasjousilla. Alapäähän holkkia voi tehdä uran ja työkaluadapterien kylkeen voisi laittaa vaikka m4 pidätinruuvin, jotta työkalu ei pääse pyörimään missään tilanteessa. Tuohon pitimeen löytyisi myös sylinterivartisia ER16 holkki istukoita 12mm varrella. Lukituksen avaukseen voisi käyttää vaikka öljyä, niin pääsisi pienemmällä sylinterillä.

www.hossmachine.info saattaa vielä toimia ja sieltä löytyi omaan projektiini ideoita...

Jussi

RB:ssa kiila byrsässässä ja lyhyt kartio yhdistyneenä pitkään kokonaismittaan. Ei äkkisistään kuulosta ideaaliselta ATC:lle.

Mitenkä paljo kakempi olis vaan R8 katkaistuna, ilman sylinteriosuutta?

Pekka

Et kai tarkoittanut TTS:ää

https://www.tormach.com/product_tts.html

R8 on vanhojen bridgeporttien käyttämä kartioholkki. Tuo kartion pitovoima on niin minimaalinen, jonka takia kaikki pito on sen vetotangon varassa... johon pitäisi bridgeportin mukana kohdistua 5000N voima...
https://www.cutwel.co.uk/r8

(https://cdn.mscdirect.com/global/images/ProductImages/0975194-11.jpg)


Laitetaan tähän väliin hyvä opettavainen esimerkki mitä tapahtuu kun työkalupitimen vetonasta pettää ja kartio pääsee pyörähtään ja kuinka sitten se korjattiin...
https://www.cnccookbook.com/can-you-really-regrind-your-spindle-while-its-on-the-machine/
(https://www.cnccookbook.com/wp-content/uploads/2015/11/FMDSC02352.jpg)
(https://www.cnccookbook.com/wp-content/uploads/2015/11/FMDSC02328.jpg)

Päivitys aikaisempaan sorvin karan mitoitukseen:
Löysin viimein vääntökäyrän Nema 42 20Nm moottorista, jota ajetaan closed loop tilassa valmistajan suosittelemalla ohjaimella. Mittaus on valmistajan tekemä.
Huomatkaa jännite...

Tämän myötä voidaankin todeta että aikaisempien laskelmien suunta oli oikea ja yllättävänkin lähellä ottaen huomioon kuinka monta olettamusta jouduttiin tekemään...

Tuli laskeskeltua että jos akseli pitäisi tehdä karaan, niin oma perse ei kestä käyttää sitä firmassa karkaistavana...

Tästä päästäänkin seuraavaan talviprojektiin...

Tee se itse induktio pinta karkaisulaite, jota voi myös käyttää tarvittaessa laakerien asennukseen :) myös alumiinin valaminen onnistuu tällä...

1kpl Arduino Atmega 2560 (lämpökäyrän tekemiseen ja prosessin tarkkailuun/ohjaamiseen)

1-3kpl K-tyypin suojaamattomia termopareja ja näihin interface piirit

1kpl Tehokas virtalähde tod. luokkaa 48Vdc 50A tämän määritys on kesken.

1kpl Tehorele/kontaktori maksimi virralle+jännitteelle tämä on pakollinen.
Syy:
Induktio kuumentimelle jännite ei saa nousta hitaasti eli ei niin että kytketään virtalähteeseen kiinni ja painetaan virtalähde päälle... tällä tavalla saa savut pihalle vehkeestä...
Oikea toiminta tapa virtalähde päälle ja jännitteet kytketään kertalaakista laitteelle kontaktorilla/releellä.

1kpl induktio elektroniikka paketti kiinasta mallin katsominen työn alla:

Vaihtoehto 1:
https://www.ebay.com/itm/1000W-50A-ZVS-Induction-Heating-Board-Module-Flyback-Heater-Brass-Coil-stw/263230135853?hash=item3d49bd1e2d:g:p8QAAOSwYbhZygCP
Tiedot:
Skoopilla mitattu taajuus:95,42kHz
Pystyy kuumentamaan 1/2" pyöreän umpiterästangon 648C
Alumiinin valaminen onnistuu
Hyvä tarkka läpikäynti  ZVS 1000W:sta
https://www.youtube.com/watch?v=gNL4H5fC6AY&t=29

Vaihtoehto 2:
https://www.ebay.com/itm/2500W-Induction-Heater-Heating-Machine-Tesla-Coil-for-Quenching-Melting-220V/322022908151?hash=item4afa0fa0f7:g:4i4AAOSw5cNYGE~~
Tiedot:
Taajuus 20-25kHz
Käyttöjännite 220V ei ole tiedossa onko AC vai  DC
Ei tietoa potenttiaalisesta kuumennus lämpötilasta

Induktio datapaketti: http://www.efd-induction.com/~/media/PDF/Applications/Applications.ashx
Tärkeitä sivuja: s.20 ja 21
Induktio kuumennus ja taajuuden vaikutus karkeasti esitettynä:

Lainaa
Applications of frequency ranges

Frequency (kHz)	Workpiece type
5–30	Thick materials (e.g. steel at 815 °C with diameter 50mm or greater).
100–400	Small workpieces or shallow penetration (e.g. steel at 815 °C with diameter of 5-10mm).
480	Microscopic pieces

Lisäksi mikäli karkaisemme tai lämmitämme laakereita, niin tarvitsemme demagnetoijan... kerta induktio kuumennus magnetoi kappaletta...
Esimerkki laakerista kun se on magnetisoitunut: http://maurermagnetic.ch/PDF/Applikationsbericht_Waelzlager_EN.pdf
Esimerkki demagnetoijasta: http://www.braillon.com/english/tunnel-demagnetizer-type-dt.html

Sitten riipuen materiaalista pitää saada tietoon lämpökäsittelyn vaadittavat lämpötilat:
Esim. http://www.uddeholm.fi/files/UHB460_42CrMo4.pdf

Karkaisun toteamista varten kotioloissa, jos kovuus mittari ei löydy tai ei ole mittapaikkaa (Ammattiopistojen metallipuolella usein löytyy mittari ;) )
https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.XHardness+Tester+File+Set.TRS0&_nkw=Hardness+Tester+File+Set&_sacat=0

Pintakarkaisu käyttäen Cherry Red Case Hardening Compound. Tarkoitettu materiaaleille, jotka eivät ole luonnostaan karkenevia.
Cherry Red Case Hardening Compund: https://www.midwayusa.com/product/119479/cherry-red-surface-hardening-compound-1-lb

https://www.youtube.com/watch?v=D3d0u9h1AY8


Valua varten sulatusastia:
https://www.ebay.com/sch/i.html?_odkw=graphite+mini+Crucible&_osacat=0&_from=R40&_trksid=p2045573.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.Xmini+Crucible.TRS0&_nkw=mini+Crucible&_sacat=0
Käytetyimpiä ovat graphitista tehdyt kaato nokalliset
(https://i.ebayimg.com/images/g/2NgAAOSw-W5UsqbI/s-l1600.jpg)

Sun koneen kara-akselin karkaisu maksaa about 25€... Ja siitä tulee kerralla kunnollinen. Noilla karkaisimoilla on virallinen aloitus hinta sellasen 100€ nurkilla ja tuollaisia osia menee aina välillä itselläkin karkaistavaksi, niin samalla menee samalla kerralla jos on tarvetta. Postikuluja tietty tulee lisäksi...

Mutta olishan tuollainen systeemi ihan kiva...

Lainaus käyttäjältä: JuKa - 26.10.17 - klo:16:50
Sun koneen kara-akselin karkaisu maksaa about 25€... Ja siitä tulee kerralla kunnollinen. Noilla karkaisimoilla on virallinen aloitus hinta sellasen 100€ nurkilla ja tuollaisia osia menee aina välillä itselläkin karkaistavaksi, niin samalla menee samalla kerralla jos on tarvetta. Postikuluja tietty tulee lisäksi...

Mutta olishan tuollainen systeemi ihan kiva...

Kiitos tiedosta pitää laittaa korvantaakse...

Onhan tuo kyllä niin yleishyödyllinen ja maksaa varmana protoilussa itsensä takaisin... helpottaa toleranssien kohalleen hakemista kun voi karkasta ja mitata ja kattoa paljon mitta muuttuu käytännössä ;)

Tuohon pitäis vaan tehä 4 vaihto pää kelaa:
1. Pannu mallinen laakerin lämmitys varten
2. Kehä mallinen pienille halkaisijoille alle 20mm
3. Kehä mallinen keskikoisille halkaisijoille alle 40mm
4. Kehä mallinen isoille halkaisijoille alle 80mm
Nämä sitten kupari putkesta että saa vesijäähdytyksen siihen...

Onko kukaan tutustunut nuihin isompiin demagnetoijiin syvällisemmin?

@ Snowfly: " kerta induktio kuumennus magnetoi kappaletta..."

- kerta...? Siis mikä kerta? (kertainduktio?) Tässä mulla ajatus
  jotenkin pätkäisee.
  En ole kokeillut induktiokuumennusta mutta olisin kuvitellut että
  tuollainen jos mikä demagnetoisi kohteensa. Tuossa siis tapahtuu
  jotain aivan päinvastoin kuin kuvittelisi. Olenkohan nyt ainut
  jolle asia on epäselvä. Onko tästä jossain tarkempaa tietoa.

     Olin ajatellut jossain vaiheessa kokeilla tuota ihan
  aluksi vaan poranterien karkaisuun, tosin sillä erolla että
  johtaisin magneettivuon suurimman osan matkasta sopivaa ferriittiä
  pitkin. En oikein pidä tuosta vapaasti ilmassa kulkevasta vuosta
  vaikka näkyy niinkin toimivan.
    Myös metallien höyrystäminen tyhjiössä olisi kätevää
  noin, voisi johtaa energian sähkönä kohteeseensa eikä samalla
  kulkeutuisi epäpuhtauksia. Mahtaako sitten rajoittua lähinnä
  ferrromagneettisiin aineisiin?

    Sellainen yksi juttu olisi kiinnostava jota en ole vielä
  nähnyt, (hei vinkatkaa jos on tullut vastaan...?) nimittäin
  kierrekantojen levyynsulatus induktioavusteisesti. Noitahan
  tehdään wolframkarbiditapilla kitkakuumentaen. Muuten ihan
  OK mutta vaatii tökyä ja puristusvoimaa enemmän kuin olisi
  keskiverto kotitaloudessa tarjolla. Tulos on sitten  kai
  lujempi kuin ohutlevyyn mitenkään muuten saisi.
     Tulee mieleen että josko tapin voisi esikuumentaa
  noin tai peräti jatkaa kuumennusta pyörityksen aikana. Energia
  pitäisi kaiketi johtaa pyörivään akseliin ferriittimuuntajan
  välityksellä?. Tai olisiko helpompi käyttää liukurenkaita vaan.
  Tai sitten kiinteä kela sulatusalueen tuntumassa?
     

Noitten "kierrekantojen" hitsausta tehdään kondensaattorihitsauksella.Kierretappi paukautetaan kiinni vaikka peltiin....

Nyt taisit tulla toiseen ratkaisuun eli vaarnaan eli "kierrestubiin".
Siinä siis kiinnitetään levyyn lisäosa ja tuloksena on pulttikierre.
Teollisuudessa suosittu ratkaisu kyllä mutta tuota en tarkoittanut.

Nyt kun mainitsit niin voisihan tuotakin avustaa induktiokuumennuksella,
tosin kuumennettu vaarnanpää kylmään levyyn ei kuulosta lupaavalta.
Tietämäni ratkaisut ovat perustuneet (noin)vakiovirtavalokaareen mutta
valokaaren ajautumisen takia on vaarnaa (tai muuta tappia) pyöritetty
kaariaikana. Tappi sitten kuumennusajan jälkeen isketty ajastettuna
levyyn kiinni.
   Myös vastushitsausperiaatetta taidetaan käyttää tapinhitsaukseen,
kaiketi ilman suojakaasua. Kondensaattoripurkauksesta en tuolla tavalla
ole kuullutkaan, tehon hallinta kuulostaa hankalalta. Ilman purkauksen
hidastamistahan (kuristin tai kuristimien/apukondensaattoreitten ketju?)
energia purkautuu lähinnä johtimissa...?

Lainaus käyttäjältä: G Brzeczyszczykiewicz - 26.10.17 - klo:22:41
@ Snowfly: " kerta induktio kuumennus magnetoi kappaletta..."

- kerta...? Siis mikä kerta? (kertainduktio?) Tässä mulla ajatus
  jotenkin pätkäisee.
  En ole kokeillut induktiokuumennusta mutta olisin kuvitellut että
  tuollainen jos mikä demagnetoisi kohteensa. Tuossa siis tapahtuu
  jotain aivan päinvastoin kuin kuvittelisi. Olenkohan nyt ainut
  jolle asia on epäselvä. Onko tästä jossain tarkempaa tietoa.

Lainaus SKF:n laakerin kunnossapito kirjasta

LainaaInduktiolämmittimet
(Asennuslämmittimet)
SKF suosittelee vierintälaakereiden lämmittä-
mistä induktiolämmittimellä († kuva 37).
Induktiolämmittimet lämmittävät laakerit
tasaisesti kohtalaisen lyhyessä ajassa ja ovat
erityisen turvallisia, koska lämmitin ja aisa eivät
koskaan kuumene.
Induktiolämmittimet magnetisoivat laakerin.
Laakerin demagnetointi on tästä syystä tärkeää
poistaa ennen asennusta. Kaikissa SKF:n induktiolämmittimissä
on automaattinen magnetisoinnin
poistolaite. SKF-laakerilämittimiä on
saatavana erikokoisina laakereille, joiden
halkaisija on vähintään 20 mm.
Käyttöohjeet toimitetaan induktiolämmittimen
mukana.

Oma käsitykseni tällä hetkellä on... en tiedä onko tämä oikein...
Magnetointi tapahtuu silloin kun kappale paikoillaan tuossa induktio kuumentimessa.
Demagnetointi tapahtuu kun kappale viedään kelan läpi johon syötetään muuttuvaa matalataajuista signaalia. Lisäksi mitä isompi kappale on kyseessä, niin sitä suurempi voimakkuuksinen magneettivuo tarvitaan demagnetointiin... tai useampi läpi veto...
Tärkein asia demagnetoinnissa on tuo yhteen suuntaan hitaasti oleva läpiveto...
Tuon valmistajan sivujen avulla päättelin tämän asian... http://www.vallon-degaussing.com/products.lasso?a=coils&b=8
Oikeassa vai väärässä? ???

Lainaus käyttäjältä: G Brzeczyszczykiewicz - 26.10.17 - klo:22:41
@ Snowfly: " kerta induktio kuumennus magnetoi kappaletta..."
     Olin ajatellut jossain vaiheessa kokeilla tuota ihan
  aluksi vaan poranterien karkaisuun, tosin sillä erolla että
  johtaisin magneettivuon suurimman osan matkasta sopivaa ferriittiä
  pitkin. En oikein pidä tuosta vapaasti ilmassa kulkevasta vuosta
  vaikka näkyy niinkin toimivan.

Tuo ferriittihän tapahan taitaa olla käytössä nuissa SKF:n laakeri lämmittimissä...
(http://media.rs-online.com/t_large/R4979584-01.jpg)
Saadaanko sillä jotain etuja, muuta kuin se että kosketettavat kappaleet ovat ns. turvallisia...
Kerta tuohon ilmakelaanhan ei saa kappaleella koskea tai muuten räpsähtää ja savu nousee :D

Magnetoituminenhan tapahtuu yleensä voimakkaassa magneettikentässä (alkeismagneetit järjestyvät) . Muuttuva magneettikenttä ja lämpö taas yleensä demagnetoivat (lämpöliike ja vaihteleva magneettikenttä sekoittaa alkeismagneetit) Lämpö ja pysyvämagneettikenttä saattaisi tehostaa magnetointia?

SKF:n Induktiolämmittintä käyttäneenä väittäisin että tässä käytetään  lämmitysvaiheessa melko pientä taajuutta,  lähellä 50hz mennään. Varmaankin tällä päästään vähän pienemmällä ensiöjännitteellä kun halutaan kuitenkin viedä reippaasti virtaa läpi. Suuret muuntosuhteet kun tarkoittavat isoa induktanssia, eli virrankulun muutoksen vastustamista. Suurella virralla saadaan voimakas magneettikenttä joka vaihtelee ja täten lämmittää laakeria. Näin isovirtainen ja verrattaen hidas magneettikenttä saattaa todella magnetoida laakerin. Laite inahtaa kun lämmitys sykli loppuu ja oletan että silloin aloitetaan pienemmällä virralla ja suurella taajuudella ylläpitolämmitys. Tämä korketaajuuksinen magneettikentän vaihtelua myös demagnetoi laakerin.

Mites induktiokeittotasot? Onnistuisiko niitä modaamalla saada jotain aikaiseksi? Halvimmillaanhan noita saa muutamaan kymppiin..

Lainaus käyttäjältä: Miguel- - 30.10.17 - klo:11:59
Mites induktiokeittotasot? Onnistuisiko niitä modaamalla saada jotain aikaiseksi? Halvimmillaanhan noita saa muutamaan kymppiin..

Jaa-a... paha sanoa... ei ole tuollaisen sielunelämään tullu tutustuttua...

Taajuushan tuossa suurimmassa osassa on... että milläköhän taajudella nuo induktioliedet toimii...

Pitää tutkia kunhan saa koneiden vuosi huollon päätökseen päivityksineen...
Pitänyt nestesumujäähdytys asennella paikoilleen cnc:en...
Pylväsporakoneen Ristisyöttö pöydän päivitys (päätyklappia niin paljon että heikompaa hirvittäisi) niin tähän laakerointi yms uusia...

Tarina nestesumujäähdyttimen asennuksesta....
Joku on joskus sanonut että "Eihän se ole kuin plug and play ja menoksi..." tämä on niitä kertoja kun se ei ole "Plug and play eikä edes kick and play"

Aloittakaamma tarina...
Jokainen koneistajahan on joskus haaveillut nestesumu jäähdyttimestä alumiini hommin... olishan se helkatti näppärä... sitten siinä muistellaan että ohjain yksikössäkin on rele valmiina ohjausta varten (tätähän ei tietenkään tullut tarkastettua oliko se otettu johonkin käyttöön jo)... että plug and play tunnin homma...

Noh...
Sumujäähdytin tuli ja pelas mainiosti kun pöydällä testattiin... eikun asentamaan siis... kaapelin veto venttiilille vaan ja kaks ruuvia kiinni ja se on siinä...

Siinä vaiheessa kun katsot ohjainkorttia ja katsot että rele on jo käytössä... sitten muistat että VFD:lle tarvittiin kyseisen releen ohjaus pinnit...

Noh mites ongelma ratkaistaan? Tietenkin aletaan kattoon mistä saadaan rosvottua yksi signaali pinni... 4-akselia + VFD... heikolta näyttää... mutta sitten välähtää...
Otetaan askelmoottorien "Enable" Signaali tätä varten... Kerta kuka sitä tarvii :D ....
No niin nyt vaan kaks ruuvia kiinni... eiku... prkl se rele...

Tunnetusti jokaisesta autotallista löytyy vain 12V releitä kun kortilta tuleva ohjausjännite on sen perus 5V TTL...
Noh onneksi projekteista on jäänyt yli Kaksisuuntaisia Level convertereita... eikun tällainen väliin niin sittenhän se onnistuu...

Tässä vaiheessa kuva kertoo enemmän kuin tuhat sanaa... helppo homma pari johtoa kiinni...
Kuvassa Vasemmalta oikealle: Rele, Level konvertteri, M6 mutteri...


Eikait se auta kuin alkaa piirilevyn tekoon ja sitten ottaa uusi erä tämän vehkeen kanssa...

Mitä tähän mennessä olemme oppineet... näissä hommissa mikään ei ole koskaan "Plug and Play"

Tuli 30W kuitulaser moduuli löydettyä... niin siitähän se projekti tuli sitten...
Projektia hidastaa eniten tällä hetkellä raha mikä puuttuu jäähdytyksen rakentamisesta. Kyseinen laser kerta tarvitsee kompressori jäähdytyksen toimiakseen optimioloissa eli 25C astetta.
Tällainen maksaa n.500e kiinalaisten tekemänä... minkä päälle tulee vielä 100e maksavan pakollisen kupariblokin osto...

Mutta päivittelen tätä sitä mukaan kun saan projektin etenemään...

Saitko jo sumuvoitelun pelittään? Itsellä sellainen ongelma sumunkanssa että se leveää talliin ja ei siellä 30min jyrryyttämisen jälkeen voi olla, olen raitisilma suodatinta käyttäny silloin kun olen jyrsinyt mutta olisi mukava saada se leijailevan sumun määrä vähemmälle ja tuohon Bridgeportin Interact jyrsimeen on hankala mitään kotelointia rakentaa.

SNOWFLY Millanen kuituyksikkö tuli löydettyä? Mulla vieläkin ne 50w, 100w ja 150w laserit odottamassa....tarttis niihin rakentaa ohjausyksiköt. manuaaleja ei valmistajilta herunut... eikä liiemmin mitään muutakaan apua.  50w yksikössä on 2 peltier yksikköä, joita pitäisi ohjata termostaatin välityksellä. Ajattelin jos tässä saisi vaikka porukalla jotain aikaiseksi.

-Jarkko

Rakennan täysin kaikki ite komponenteista lähtien... laser moduuli, jäähdytys, driveri, kuitureititys yms...
Ens viikolla tulee kuitutarvikkeita niin pääsee jatkaan...

Tähän projektiin ei kannate ryhtyä ellei löydy kuituhitsaus vehkeitä paksulle kuidulle... tuossa käytetään 105/125um kuitua...

Minkä tehoinen laser pitäisi olla jotta voisi leikata ohutta vaneria.

Lainaus käyttäjältä: Arto Juujärvi - 03.02.18 - klo:07:43
Minkä tehoinen laser pitäisi olla jotta voisi leikata ohutta vaneria.

Määrittele ohut vaneri 0.5mm/1mm/3mm/5mm/8mm?
Lisäksi onko tarkoitus leikata harrastukseksi jolloin leikkuuajalla ei ole väliä... vai osaksi tuotantoon jollon ajalla on väliä...
Nämä asiat vaikuttavat ratkaisevasti kuinka tehokkaan laserin tarvitsee...

max 3 mm ja harrastuspohjalta ainaki näin aluksi.

Jos aikaa on niin tuosta voit katsoa suuntaviivaa...
https://optlasers.com/en/jmsblog/aktualnosci/46_plh3d-6w-laser-head-test

Toinen vaihtoehto on sitten kiinalainen co2 laser
https://www.ebay.co.uk/itm/Industrial-40W-CO2-Laser-Engraving-Cutting-Machine-Engraver-Cutter-110V-220V-Top/162842593644?hash=item25ea2cc96c:g:7pQAAOSwXtNaVIzw
Nuita on pyörinyt euroopassakin myynnissä... tosin nuissa on omat vikansa ja puutteensa...

Laserin suunnitelun lomassa tuli niputettua tämä 4-akselikin nippuun...
Testiajoa vaille...

Nema 42 30Nm moottori... riittää vääntö vaikka pyörittäisi vähän nopeampaakin ;)

Laseria koeponnistettu ilman optiikkaa ja homma tähän mennessä ok...

Seuraavaksi optiikan suunnittelu, joka ei ole yksinkertaisimmasta päästä...
Tähän vaikuttavat mm. aallonpituus ja laserin teho mikä asettaa tiettyjä vaatimuksia linsseille...

Tämä rajasi kiinalaiset/jenkkiläiset halvemmat linssit pois, koska näiden tehonsietokyky loppui 12-15W tienoilla...

Alustavasti linssi maksaa thorlabsilla 100-200e riippuen otetuista ominaisuuksista...

Lisätään tähän sitten teoriaa jotka löytyvät thorlabsin sivuilta:

Lainaa
Choosing a Lens
Aspheric lenses are commonly chosen to couple incident light with a diameter of 1 - 5 mm into a single mode fiber. A simple example will illustrate the key specifications to consider when trying to choose the correct lens.

Example:
Fiber: P1-630A-FC-2
Collimated Beam Diameter Prior to Lens: Ø3 mm

The specifications for the P1-630A-FC-2, 630 nm, FC/PC single mode patch cable indicate that the mode field diameter (MFD) is 4.3 μm. This specification should be matched to the diffraction-limited spot size given by the following equation:
(https://www.thorlabs.com/images/TabImages/Diffraction-limited%20spot%20size.jpg)
Here, f is the focal length of the lens, λ is the wavelength of the input light, and D is the diameter of collimated beam incident on the lens. Solving for the desired focal length of the collimating lens yields
(https://www.thorlabs.com/images/TabImages/focal%20length%20of%20lens%20needed%20to%20collimate%20light.jpg)
Thorlabs offers a large selection of mounted and unmounted aspheric lenses to choose from. The aspheric lens with a focal length that is closest to 16 mm has a focal length of 15.29 mm (Item# 354260-B or A260-B). This lens also has a clear aperture that is larger than the collimated beam diameter. Therefore, this aspheric lens is the best option given the initial parameters (i.e., a P1-630A-FC-2 single mode fiber and a collimated beam diameter of 3 mm). Remember, for optimum coupling the spot size of the focused beam must be less than the MFD of the single mode fiber. As a result, if an aspheric lens is not available that provides an exact match, then choose the aspheric lens with a focal length that is shorter than the calculation above yields. Alternatively, if the clear aperture of the aspheric lens is large enough, the beam can be expanded before the aspheric lens, which has the result of reducing the spot size of the focus beam.

Lainaa
Choosing a Collimation Lens for Your Laser Diode
Since the output of a laser diode is highly divergent, collimating optics are necessary. Since aspheric lenses do not introduce spherical aberration, they are commonly chosen when the collimated laser beam is to be between one and five millimeters. A simple example will illustrate the key specifications to consider when choosing the correct lens for a given application.

Example:
Laser Diode to be Used: L780P010
Desired Collimated Beam Diameter: Ø3 mm (Major Axis)

The specifications for the L780P010 laser diode indicate that the typical parallel and perpendicular FWHM beam divergences are 10° and 30°, respectively. Therefore, as the light diverges, an elliptical beam will result. To collect as much light as possible during the collimation process, consider the larger of these two divergence angles in any calculations (i.e., in this case use 30°). If you wish to convert your elliptical beam in to a round one, we suggest using an Anamorphic Prism Pair, which magnifies one axis of your beam.

(https://www.thorlabs.com/images/TabImages/LD_Collimation_dwg.gif)

From the information above, the focal length of the lens can be determined, using the thin lens approximation:

(https://www.thorlabs.com/images/TabImages/LD_Collimation_calc.gif)

With this information known, it is now time to choose the appropriate collimating lens. Thorlabs offers a large selection of aspheric lenses to choose from. For this application the ideal lens is a -B AR-coated molded glass aspheric lens with focal length near 5.6 mm. The C171TMD-B (mounted) or 354171-B (unmounted) aspheric lenses have a focal length of 6.20 mm, which will result in a collimated beam diameter (major axis) of 3.3 mm. Next, check to see if the numerical aperture (NA) of the diode is smaller than the NA of the lens:

0.30 = NALens > NADiode ≈ sin(15°) = 0.26

Up to this point, we have been using the FWHM beam diameter to characterize the beam. However, a better practice is to use the 1/e2 beam diameter. For a Gaussian beam profile, the 1/e2 diameter is almost equal to 1.7X the FWHM diameter. The 1/e2 beam diameter therefore captures more of the laser diode's output light (for greater power delivery) and minimizes far-field diffraction (by clipping less of the incident light).

A good rule of thumb is to pick a lens with an NA twice of the NA of the laser diode. For example, either the A390-B or the A390TM-B could be used as these lenses each have an NA of 0.53, which is more than twice the approximate NA of our laser diode (0.26). Note that these lenses each have a focal length of 4.6 mm, resulting in an approximate major beam diameter of 2.5 mm.

Lainaa
Aspheric Lens Design Formula
Positive Radius Indicates that the Center of Curvature is to the Right of the Lens
Negative Radius Indicates that the Center of Curvature is to the Left of the Lens

Aspheric Lens Equation
(https://www.thorlabs.com/images/TabImages/Aspheric_Lens_Design_Formula_Asphericon.gif)
Definitions of Variables
z   Sag (Surface Profile)
Y   Radial Distance from Optical Axis
R   Radius of Curvature
k   Conic Constant
A4   4th Order Aspheric Coefficient
A6   6th Order Aspheric Coefficient
An   nth Order Aspheric Coefficient
The target values of these constants are available by clicking on the Info Icons below or by viewing the .pdf  and .dxf files available for each lens. Links to the files can be found under the Drawings and Documents tab or by clicking on the part number in the price tables below.

(https://www.thorlabs.com/images/TabImages/Aspheric_Lens_Variable_Schematic_150.gif)