Nakamura TMC-4 vm-81 modernisointi

Jonne · 29.09.07 - klo:17:42

Tälläinen seuraavaksi, laitan juttua kunhan saan koneen kotiin...

Joitain speksejä:
Paino 4000 KG ( korjaus.. 5300 netto )
Karateho 18,5 KW
Servot n. 2 KW kipale
Hydrauliikka 1,5 KW
Revolveri 10 ( eipäs, 12 kpl ) paikkainen VDI 40 ( korjaus.. VDI 50, nakamura malli ) kiinnityksellä

NiVa · 30.09.07 - klo:10:24

Lainaus käyttäjältä: Jonne - 29.09.07 - klo:17:42
Tälläinen seuraavaksi, laitan juttua kunhan saan koneen kotiin...

Joitain speksejä:
Paino 4000 KG
Karateho 18,5 KW
Servot n. 2 KW kipale
Hydrauliikka 1,5 KW
Revolveri 10 paikkainen VDI 40 kiinnityksellä

Moikka!

Tota noin,,,, onx niin kuin oma voimalaitos myös???? Kaipaa tota sähvöö hiukan enempi kuin lääkäri määrää :P

JuKa · 30.09.07 - klo:18:24

Miksi ihmeesä joku hylkää tuollaisen koneen, onko siinä jotain suurempia vikoja ?

Jussi

Jonne · 01.10.07 - klo:18:15

Joo, sähköä tarvii, pitäisi seinästä tulla tarpeeksi, vähän johtojen uusintaa vain..
Karamoottorin varmaan vaihdan pienemmäksi, taajuusmuuntajat ovat
pikkaisen kalliita tolla tehonkestolla.. Itseasiassa alkuperäinen
karamoottori on 18,5 KW vaihtovirtaservo.

Kone on hylätty karan elektroniikan laukeamiseen, kuulemma
maksaa muutaman tonnin korjata. Kyse on Fanuc:in
ohjauksesta niin en kyllä yhtään epäile... Koneesta puuttuu
joitain osia, mm. pakka, jotain hydraaliikkaa ja koko 6T-ohjaus,
(userpanel tulee mukaan, pulssi&jog etc.)
mutta Mach3 olisi tarkoitus tuohon laittaa. Hydrauliikkaan
käy ihan raskaankaluston venttiilit sun muut, kuorma-auto
purkaamolta noita löytää. Hydraulipakkoja saa konevälittäjiltä
käytettynä kohtuullisin hinnoin. Servot (Fanuc Getty's)
ovat koneessa kiinni, samoin niiden muuntajat, eli ohjaimet
pitää tuohon ostaa. Unkarista löytyi edullista DC-ohjainta.
Kaupan päälle tuli vielä >20 kpl VDI 40 pitimiä.
Kirjallisuutta tulee mukaan puolen metrin pino servoista ja
ohjainsysteemeistä. Kivaa iltalukemista.

TMC-4:ta on kuulemma Suomessa käytössä vielä toista sataa,
eli ei nuo puuttuvat palikat varaosinakaan mahdottomuus ole.

Parempiakin olisi varmaan löytynyt, mutta kun tämä
sattui olemaan kahden kilometrin päässä kotoa.
Tulee nopeasti kuljetuskustannukset kovaksi jos
joutuu hakemaan toisesta kaupungista.

saulij · 01.10.07 - klo:19:19

Meilläkin on töissä tuollainen jostain 80 luvun lopulta. Luja, tarkka ja toimii kuin junan vessa.
Edelleen käytössä 3-vuorossa.

Sauli

Jonne · 15.10.07 - klo:14:06

Nyt sain koneen pihaani, mutta kone ei mahtunut tallin ovesta sisään...
Eipä mitään, pitää purkaa laitetta pihalla, mm. X-suunnan servo ja
X-kelkan kevennin sylinteri. Se näkyy servon vasemmalla puolella.
Ilmeisesti revolveri painaa niin paljon että tuollainen on ollut pakollinen...

Kone olikin oletettua painavempi, kokonaisnettopaino olikin 5300 Kg! Tosin
tuostahan on riisuttu osia, mutta myyjän väite 4000 kilosta työkuntoisena
oli vähän alakanttiin. Kannattaa varmistaa tuollaiset asiat jos konetta lähtee
hakemaan, etenkin kauempaa. Tuon koneen alla alkoi olla iso Komatsukin mennä polvilleen...

Seuraavana päivänä valossa tuli väkisin mieleen, että mihin näppinsä on tullut työnnettyä,
on se sen verran lohduttoman näköinen... Osia on tosin vielä hakematta,
ulkopeltejä, elektroniikkaa, muuntajia ja karamoottori...

Karamoottorista selvisi mielenkiintoinen juttu: se on tasavirta moottori! Ja 18,5 KW!
Mitä siellä japanissa on ajateltu... Mutta otan vastaan ehdotuksia jos jollakin
olisi ideoita millä tuota ohjaisi. Joku muunneltu servo-ohjain isoille tyristoreille?
Yksi vaihtoehto olisi tietysti kolmivaihemoottori taajuusmuuntimella,
mikä taitaa olla järkevin vaihtoehto. Ideoita saa esittää.

Tuossa kytkentäkaava tehoasteesta:

Jonne · 18.10.07 - klo:16:11

Projekti etenee, hitaasti mutta kuitenkin.
Koneesta tuli purettua kaikki pellitys ympäriltä, koneen
rakenteen näkee nyt todella hyvin. Moni kavereistani ei ole
konetta sorviksi mieltänyt, johtunee varmaan 60 astetta
kallistetuista johteista... Kiroilua aiheutti purkuvaiheessa
kuusikolo ruuvit, joita on koneessa about miljoona, ja
kaikki täynnä maalia... Ilmeisesti joku kesäpoika on joskus
maalannut koneen ämpäristä heittämällä...

Tässä kuva käyttöpaneelista puhdistuksen jälkeen.
Tälläisiä kannattaa kysyä käytettyjen koneitten kauppiailta
tai konehuolto liikkeistä jos tuollaista tekee mieli omaan CNC-prokikseen.
Eivät ole yleensä pahan hintaisia.

Tänään rupesin selvittämään sähköjä paneelista,
kuten kuvasta näkyy, ensimmäinen on löytynyt (jippii)...
Onneksi tuli kaikki kytkentäkaavat mukana, randomina
etsiminen olisi ollut aika iso projekti...

Jonne · 19.10.07 - klo:14:24

Tänään X-servoa irrottaessa selvisi mielenkiintoinen juttu
Nakamurasta. Konetta tutkiessa huomasin ihme pömpelin
servon vaihteistossa. Kuvassa palikka ympyröitynä:

Osaluettolon mukaan jarru. Mikä v***n jarru? No se selvisi
hyvin nopeasti kun irroitin tämän jarrun ja sen jälkeen servon ( tämä sen takia että kone mahtuu ovesta..).
X-kelkka lähti aika lujaa kohti alarajaa omalla painollaan,
luonnollisesti... Mitään vahinkoa ei päässyt käymään, sen verran
kuularuuvin rattaasta sai hanskalla jarrutettua. Ei taas aivot
vissiin toimineet täysillä, koska tuo on aika ilmiselvää..
Tuon jarrun merkitys on varmasti se, että kun kone
seisoo ilman hydraulipainetta ja sähköjä ( jarru irrottaa kun siihen kytketään virta ),
se estää kelkkaa valumasta itsestään alas. Koneen ollessa päällä, vakiopainesylinteri kantaa
kelkanpainon. Eli tuo pitää kytkeä hydraliikan paineanturiin. Oppia ikä kaikki..

Servo-ohjainta tuli kyseltyä Unkarista http://www.cncdrive.com,
sieltä löytyy Mammut ohjainta DC-servolle, 180V 40A tehonkestolla.
170$ kappale, mutta luulen että tosta saan hintaa alas kun kauniisti pyydän...

Alkuperäinen Fanuc:in servo-ohjaus on aika erikoinen, kolmivaihe vaihtovirrasta
ohjataan 12:sta tyristorilla DC:tä servoon. Uusia servo-ohjaimia varten
tarvii tehdä tasasuuntaja ja aika iso sellainen. Jos joku tietää mistä
löytyisi noin 120 V 20 A tasasuuntaja diodeja, ja Faradin kondensaattoreita
edullisesti niin kertokaa ihmeessä.

Myös yksi iloinen yllätys löytyi Fanuc:in servomuuntajasta. Koneessa
on kaksi servoa, mutta muuntajassa on lähdöt kolmelle. Eli
tuosta saan virrat myös jyrsinkoneen Z-lisäservolle. Köyhä
lapsi kun on niin joutuu solveltamaan... Syynä varmasti se,
että Fanuc:in 6M (mill) on kolmelle servolle. Tämän ohjaus on
ollut 6T (Turn), mutta käytännössä aikalailla sama ohjausjärjestelmä.
Ilmeisesti ei muuta eroa kuin ROM-muistin sisältö/käyttö nappulat...

Tuossa kuva vielä servosta ja jarrusta avattuna.

Smuli · 19.10.07 - klo:15:46

Nyt täytyy ihan uteliaisuudesta kysyä että mistä Jonne oikein löytää nämä koneet ku on tämä nakamura ja yhden poran ilmoitti myytäväksi ja sitten viellä on tuo bridgeport modernisointi.

Jonne · 19.10.07 - klo:17:00

Pitää silmät ja korvat auki... Tai oikeastaan kun soittelee ahkerasti koneliikkeita läpi
ja on hiukan suhteita ja paljon tuttuja. Itse olen niin p****aukinen kun olla voi, Ei nämä
vehkeet rahasta loppujenlopuksi ole kiinni. Itse olen maksanut osissa( ja maksettu jo on... ).
Monellehan tulee tuo kuljetus ja säilytys/käyttöpaikka ongelmaksi näin isoissa koneissa.

Yksi hyvä paikka mistä etsiä on konevälittäjät, vanhoja CNC-sorveja kuulemma puretaan
todella paljon vuosittain. Jättää yhteystiedot konevälittäjälle, ne soittavat kun sopiva
romu löytyy. Juuri itseasiassa mulle tarjottiin Nilesin CNC-sorvia Saabin ohjauksella.
Kukaan ei kuulemma halua Saabin ohjauksella olevaa sorvia. Itselläni ei kyllä
tällä hetkellä ole tarvetta tuollaiselle. Kannattaa katsoa uusin Konekuriiri-lehti,
viimeisiltä sivuilta löytyy konevälittäjien mainoksia. Lehti löytyy netissä PDF-muodossa.

Ja koneiden pyynti hinnat ovat aivan eri asia kuin mitä niistä pitää maksaa.
Tiedän tosta yhden Bridgeportin (täysin toimiva)
josta pyynti 8000 mutta lähtee 4000:lla. Löytyy Pertunmaalta.

Muistaakseni myös Moriseikin pikku CNC-sorvi oli 3000 euroon myynnissä. Taisi olla joku ohjain vika.
Jos joku on kiinnostunut voin kaivaa noita yhteystietoja esille. Uskoisin että on vieläkin tarjolla.

Jonne · 30.10.07 - klo:13:32

Pientä edistystä taas... Sain viikonloppuna koneen vihdoin sisälle talliin vesisateesta.
Iso apu oli tuossa hilauksessa kun sain kaverin työpaikalta lainaan konetunkit ja
kuljetusrissat. Samalla tilasin Cncdrive:stä Mammut servo-ohjaimet, tehonkesto
180 V ja 40 A (7200W). Saa nähdä minkälaisen jäähdytyksen nuo tarvitsevat.
Noista kyllä löytyy lämpösuoja, eli ei niiden ainakaan pitäisi sulaa. Hinta oli
todella kohtuullinhen, vain 170 $ kpl.

Jatkuu seuraavassa jaksossa...

Jonne · 22.11.07 - klo:14:11

No niin, projekti jatkuu hitaasti mutta varmasti...
Servo-ohjainten pitäisi olla huomenna perillä, mutta niistä
lisää sitten kun saan ne kytkettyä.

Ratkaisin pitkään piinanneen ongelman karamoottorin ohjauksesta.
Tämä on siis se älytön DC-moottori missä on tehoa miltei parikymmentä
kilowattia... Homma menee seuraavasti:

Vaihetunnistin --> ohjelmoitava logiikka --> tyristoriaste --> moottori
| |
-----------------------------------
Rpm

Rakensin vaiheen tunnistimen ( ei kovin haastava...) muuntajasta, vastuksesta ja optoerottimesta.
Näitä pitää tehdä yhteensä kolme ( tähänkin olisi oikeasti riittänyt yksi,
siitä myöhemmin ), eli jokainen yhdelle vaiheelle. Näillä aparaateilla
saadaan keskeytyspyyntö logiikalle lähelle vaiheen huippukohtaa, niin, ja
tietysti TTL-yhteen sopivana.

Kierrosnopeutta säädetään tyristorin liipaisua myöhästämällä, ja laskeminen aloitetaan
luonnollisesti vaihekeskeytyksestä. Rpm tulee myös logiikkaan joten tällä voidaan
nostaa tarvittaessa tehoa ( =lyhentää liipaisuviivettä ) kuorman kasvaessa.
Samalla voidaan tietysti tehdä tehon rajoituskin.

Tarkoitus olisi ohjelmoida laite niin että jokaisella vaiheella on oma keskeytys
logiikka ohjelmassa. Muut vaiheet voisi toki laskea L1-vaiheesta,
mutta ei jaksa alkaa miettiä tuota. Helpommalla pääsee
kun laittaa keskeytyksen vaiheelle jolla taas asetetaan ajastin keskeytys
joka liipaisee tyristorin(t). Jääpähän aikaa muullekin logiikalla...

Fanucin tyristorisilta on samanlainen kuin kolmivaihetasasuuntaaja,
diodit korvattu vain tyristoreilla. Näitäkin on kaksi, ja toinen
ylösalaisin toiseen suuntaan ajoa varten.

Tyristorit suunnittelin liipaista SSR-releille, saa nähdä riittääkö
nopeus, pitää kokeilla. Muutenkaan tuossa ei hirveästi ole
aikaa, kolmen vaiheen läpimenoon 20 ms. Tuossa ajassa logiikka
kelaa jotain 600 käskyä. Jos ei toimi niin pitää keksiä jotain muuta.

Logiikaksi ostan vinkuintialaisen laiteen, tossa specsejä:
opto 32x32 I/O, analogi sisääntulot, RS-232x4
graafinen kosketusnäyttö, tuplasuoritin,
moniajaa basic ja tikapuu ohjelmaa.

Tällä logiikalla on tarkoitus käyttää myös työkalun vaihtoa,
hydrauliikkaa yn. muita toimintoja. Sarjadatan olen Mach3:ssa
saanut pelaamaan VB scriptissä, eli eipä ton kytkentä varmaan
hermoromahdusta aiheuta. ::)

Tässä kuva Phase-Dedector:sta: (tosi professional, eikö?)

Ja tässä kuva PC-oskilloskoopin käyristä. Kannattaa muuten käydä
hakemassa netistä tämä Zelscope, sisään tulot äänikortista (Max 24 V).
Maksaa parikymppiä dollareissa.

TO · 14.12.07 - klo:18:26

Multa löytyy Simoregin schemat jos tarviit, on vastaava vekotin kun mitä olet keksimässä, vaiheentunnistus kannattaa muuten filtteröidä hyvin ja varustaa riittävällä hystereesillä ettei viereisen tyristorin liipaisun aiheuttama häiriö aiheuta ylimääräistä haamuliipaisua, esiintyy 33% ja 66% liipaisun suhteessa ja rikkoo tyristorit. Liipaisuun voi käyttää MOC3051 optoa ja vaiheentunnistukseen HCPL-3700. Kontrolleriksi suosittelen atmellin ATmega8-16 tai motorolan 68HC908GP32 tai jos haluaa hifistellä niin MC68332, noihin kaikkiin löytyy GNU kääntäjät ja runsaasti esimerkkiohjelmia. Muistaakseni GP32 on alunperin suunniteltu kolmivaihemoottoriohjaukseen joten siinä on 3 tarkkaa PWM laskuria joita on helppo hyödyntaa tyristoriohjauksessa. Osia löytyy esim www.lm.fi

Jonne · 16.12.07 - klo:12:16

Kiitos paljon tiedoista! Olin etsimässä juuri noita sopivia optoja mutta
nythän selvisi sekin.

Laita mulle vaikka yksityisviestiä niistä schemeistä.

Jonne · 21.12.07 - klo:15:51

Suunnitelmat muuttuivat. Luovuin tuosta DC karasta kun löytyi sopiva taajuusmuuttaja
halvalla. Se on 7,5 KW eli tuo karateho putoaa mutta ei näin alkuun haittaa olenkaan..
Takaiskukin tuli kun servo-ohjaimet "paloivat". Kuvasta näkee mikä on probleema,
folio paloi puhki testikäytössä. Lupasivat lähettää uudet mitään kitisemättä,
kuulemma piirilevyvalmistajan vika... Tiedä tosta... Irroitan noi transistorit levyltä
ja laitan ne jäähdytyssiiliin suoraan kiinni. Vähän paksua piuhaa kaveriksi ja kytkentärima
niin ongelma ratkaistu.

Tänään tuli myös ohjelmoitava logiikka. Laite vaikuttaa oikein hyvältä.
Tällä olisi tarkoitus ohjata hydrauliikkaa ( revolveri, pinoli, pakka..) ja taajuusmuuttajaa.
Mach3:nen ja tämä logiikka kommunikoivat sarjadatan välityksellä. Samalla
tähän olisi tarkoitus ohjelmoida vikadiagnostiikka. Tossa kuva logiikasta: