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标题: 五轴的梦想，从X2改造的继续开始，步步改（旧的梦想逝去，新的梦想渐成......） [打印本页]
作者: ss570122    时间: 2009-7-31 23:10
标题: 五轴的梦想，从X2改造的继续开始，步步改（旧的梦想逝去，新的梦想渐成......）
很久没有逛5iMX论坛了，主要是因为很多DIY计划没时间实现，也拿不出什么东西来，2008-2009年是自己工作和生活比较繁忙的一学年度，也是喜悦和收获的一年，完成了人生中的又三件大事，因此将DIY的乐趣暂时放在心里。偶尔来坛子上前潜潜水，看看热热闹闹的5iMX。心里还是很发痒，好在该做的事情完成了，也到了放暑假的时候，静下心来继续开始自己的DIY圆梦乐趣。
    对于四、五轴的圆梦和向往，是在对做雕刻机和X2数控改造的时候就已经开始了，尽管对自己的工作和生计没有太大的实际意义，就是一个兴趣，前几年是偶尔闯到这个5iMX论坛并转而发现了磁动力雕刻机论坛的，被DIY前辈们的精心制作所感动，不断地劳神费力，一发不可收拾，投入越来越多，不记什么回报，只有的是开心和满足，业余生活的惬意，这就足以对得起自己的付出了，相信大多数坛友也会是同样的感受。
    看了很多网友的近作，深受启发和触动，其实我一直认为DIY就应该是集思广益，不断探索，奇妙构想，精心制作，如果有很好的机加工设备和条件，相信大多数网友都能很轻松地做出很好的作品，但尤其对一些坛友用简陋的工具，做出很有思维和创意的作品深感佩服和敬意。
    话回正题，对与四、五轴的相信是众多网友的一个很向往的又一个DIY目标，但是由于各方面原因，现在能够在网上看的有技术开源的帖子极少，这也是的四、五轴方面不如三轴制作红红火火的原因之一。
    尽管前段乱事较多，但是还是利用空挡时间对四五轴的做了一些学习和思考，也做了许多准备工作，就我自己的认识来看，硬件的结构设计对很多网友来讲不会有什么太大的问题，制约的问题大多集中在软件方面，感到无穷下手，能够在论坛上看到开放的介绍也极少，那么是否四、五轴梦想和目标就离我们很远呢？我觉得也不是。其实如果有心，还是能从很多渠道得到这方面的帮助的。软件方面主要难点是集中在模型的建立和刀路的后处理上，可能通常都认为后处理更难掌握一些，其实你真正的了解了后处理后，就觉得模型的建立和加工策略的建立是更重要的。五轴的后处理是要根据自己的机械结构来建立的，但也并不是很杂乱，主要分成三大类：1、双转台机构；2、双摆头机构；3、摆头及转台机构。你要是确定了你的机构是那种类型，再加各轴上原点的位置设置，就可以编制和修改你自己的后处理了。对于自己的五轴结构后处理可能拿来就用的不太好找，但是并不是无路可走，可以采用两种方式来建立，一种是重新编制；二是利用相近的后处理来按照自己的结构来进行修改。前者的学习工作量难度比较大，要花费很多时间，第二种方法比较容易些，也适合DIYER们快速掌握和入门。我在此之前修改了一个适用MACH3的POWERMILL的旋转轴后处理，经过实际运行验证，已经成功。另外在编制和修改后处理时，一定要对你所使用的操作系统的G代码格式了解清楚才行，这样才能成功。
     咱们5iMX论坛讨论的氛围很热烈，热热闹闹，是网友的休闲好地方，自己也想把在假期做的一点东西发出来，X2的改造可能在这里能更多的能得到网友的帮助和好的建议，也争取能在暑假完成主要改造的内容。我也是摸着石头过河，边学边干，边干边学，我在这里抛砖引玉，共同和网友为实现自己的这个梦想努力。

改造后记：五轴的梦想初步实现，详情可见“UG伴我实现五轴梦想，加工视频——《魅力。梦想》，附试机刀路共享”一贴，http://bbs.5imx.com/bbs/viewthread.php?tid=347045&extra=page%3D7，最终定型的四、五轴机架，在这里又做了不少的改进的地方，详细过程也懒得写了，自己从图片上看吧。

[ 本帖最后由 ss570122 于 2010-1-12 00:08 编辑 ]
作者: wang_xm    时间: 2009-7-31 23:21
沙发抢
作者: 小方包    时间: 2009-7-31 23:23
要顶......................
作者: xshhh    时间: 2009-7-31 23:48
板凳也好，要顶:em24:
作者: ss570122    时间: 2009-8-1 00:10
没办法了，我今天晚上台机只要进到5iMX不登陆可以游览，只要登录就出现“Internet Explorer 遇到问题需要关闭。我们对此引起的不便表示抱歉”结果刚发个标题就进不来了，本来想先占几个沙发，结果没了。不知道网友又遇到这种情况的吗？从网上查了几种方法，都不好使，应该说是我自己系统的问题，重装IE也不好使。结果只好用笔记本再来发帖子了。
这是原来没有数控改造前的X2，小东西只能说是个家庭用的小玩具
(, 下载次数: 92)

这是去年做了三轴的数控改造后的X2，原来X2的质量真的是很难恭维，所以数控改造完后又做了轨道贴塑处理，运行性能倍增。
这是X2微型钻铣机床数控改造的详细过程http://www.cdle.net/bbs/dispbbs.asp?BoardID=28&ID=20034
这是新春第一贴，X2微型钻铣床轨道贴塑改造详细过http://www.cdle.net/bbs/dispbbs.asp?BoardID=28&ID=25124
(, 下载次数: 91)
这是改造后的X2和五轴电控系统的合家欢，电控系统还没有最后完工，其手控台没做完，但是可以工作，暑假将其完善最后成型。
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这是自己做的五轴电控箱，上边是14吋的日本工业用触摸屏式显示器，买的二手货，性能很好，手控触摸使用MACH3软件真是很方便的，控制是利用原来的仪表箱改制的，接线不很规范，自己用了要求不高。
上层箱是微型工业控制主板和自己做的五轴接口板，性能还不错，CPU是双核2.0G自带显卡，1G内存，原来一个并口，又加了一个PCI并口卡，可以完成五轴的控制任务。
中层箱是五轴步进电机驱动，XYZ三轴是用自己做的高电压（80V）大电流（6A）高细分（256细分）的驱动器，性能很好。AC轴是两个二手的高性能五相驱动器（48V，3A，500细分）；
下层箱是电源和电主轴变频
(, 下载次数: 83)
拆开的X2主轴控制箱，准备改功率大点，控制要换的大功率直流电机，原来的电机实在是不咋好，功率小，噪音和震动大，坚决换掉。也为改主轴同步带减速做准备。
(, 下载次数: 92)
(, 下载次数: 100)
这是主轴变速箱，拆掉齿轮重新改制
(, 下载次数: 107)
这是Z轴组件
(, 下载次数: 100)
拆下来的主轴及变速箱
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原来是可以一分为二的，这就为做成可换式双主轴提供了方便
(, 下载次数: 84)
主轴箱里的塑料齿轮变速器，现在是高速状态

(, 下载次数: 102)
这是低速状态
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卸掉后的齿轮变速箱全家福。最后留个影做个纪念
(, 下载次数: 91)
原来的主轴电机。350W，性能不佳噪音和震动都很大，换掉。
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这是要以后使用的两个主轴，左边的大家都知道了，水冷电主轴，1200W，24000转/分，使用了很久，性能不错，，右边的是用来替换原来的直流电机，220V，功率据说是1000W，实测转速8600转/分，静音很好，震动也小，唯一缺点是加全电压时轴侧发热大一些，好在我不用这么大的功率，加到180V左右就可以了，转速能达到6000多转/分。此电机低速力矩大，改成以及同步带转动就可以了。
(, 下载次数: 87)
这是新的双主轴的直流电机的结构，用来加工金属，新设计的转速从100--3500转/分（原来的是2500转/分）
(, 下载次数: 78)
这是双主轴的水冷电主轴摆头结构，做摆头式B轴，用来加工软金属或五轴加工件。
(, 下载次数: 81)
这是主轴取下的摆头用的转台和Z轴底座，转台性能不错，基本没有回差，不过还要改造一下，增加主轴承受力。
(, 下载次数: 84)
这是用来做C轴的转台，还要加工一个花盘作为工件的工作台。
(, 下载次数: 78)
待完成的双主轴全家福
(, 下载次数: 59)
大卸八块后的X2全家福，也最后留个纪念照
(, 下载次数: 82)
改造五轴用的各种转台和卡盘全家福
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这是要用来做手控台的几个关键部件。
(, 下载次数: 76)

[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-8-1 00:29 编辑 ]
作者: gamegang    时间: 2009-8-1 00:12
孙老师又要出手了 期待
作者: au79    时间: 2009-8-1 00:13
努力:em00:
作者: xshhh    时间: 2009-8-1 00:17
期待
作者: 八百里的麾下炙    时间: 2009-8-1 00:32
好！期待中！
作者: ss570122    时间: 2009-8-1 00:36
晚了，明天继续上贴
作者: Maximum    时间: 2009-8-1 00:51
厉害, 非常之毒.:em26:
作者: fly0eye    时间: 2009-8-1 01:33
这边也顶下:em19:
作者: gud    时间: 2009-8-1 02:01
:em26: 可以生产涡轮双曲面扭曲叶片了:em07:
作者: gud    时间: 2009-8-1 02:03
把塑料齿换了:em17:
作者: 冷月照清秋    时间: 2009-8-1 02:25
顶~~S版~~
  今天,零点之前,打开5i嗷嗷慢啊
作者: cpkf    时间: 2009-8-1 02:53
期待
作者: 放纵和激情    时间: 2009-8-1 07:49
强帖留念.
作者: htp    时间: 2009-8-1 08:01
看看:em15:
作者: 钛白    时间: 2009-8-1 08:20
支持你，一起努力吧！
作者: NYP    时间: 2009-8-1 08:54
期待大作
作者: 饥骨如柴    时间: 2009-8-1 09:00
好漂亮呀 期待能做成教学片 人手一台拿来改~
作者: 彩色太阳花    时间: 2009-8-1 11:50
磁动力的斑竹也过来了
作者: 华尔街工作者    时间: 2009-8-1 11:52
改这个机器是孙老师用来用来教学的吧？
作者: 鸿门客    时间: 2009-8-1 12:13
好贴 看着过瘾
作者: haibao    时间: 2009-8-1 23:25
好贴！
作者: hcheng    时间: 2009-8-2 10:11
孙老师永立潮头:em00: :em15: :em26:
作者: hh121408965    时间: 2009-8-2 10:35
虽然不喜欢西马特 但是看见楼主怎么的强 我服了  顶顶顶顶
作者: 小新    时间: 2009-8-2 10:49
厉害:em24:
作者: 彩色太阳花    时间: 2009-8-2 13:53
期待大作
作者: vr6070    时间: 2009-8-2 14:44
思路就很新，很期待后续做法
作者: Friendz    时间: 2009-8-2 16:36
三分工具，七分手艺，不管什么东东到了孙老师手里，都是宝贝:em26: :em26:
作者: ss570122    时间: 2009-8-8 09:29
标题: 继续
东北的天气这几天是相当的热，尽管DIY的梦要圆，不过假也还是要过的，和几个同事带着家人出去驾游了几天，这不就耽误了几天，没来得及整理前段时间的进展和收获。
    经过十几天的辛勤耕作，终于将X2的绝大多数结构参数测绘完毕，并用UG绘制出3D图，尽管费了一些时间和精力，但是为以后的X2的DIY留下了很宝贵的数据，可以不用再拆卸X2就做想做的设计和改造了，不论哪个部位的尺寸，只要打开各部分的3D图，任意转成机械图纸，都可以随时得来，当然了，这次改造完，估计我的X2也没有多少可改的了，也该轮到它给我做点什么事了。
    X2的结构整理完，也将初步的四、五轴的附件结构设计完，总体的原则是配合X2的结构参数，根据自己手里现成的几个转台结构尺寸，取舍利弊，综合考虑，所以最后的设计结果也不是十分的满意，要将就材料，没办法啊，好在是做个五轴的DIY试验，先积累点经验，以后再根据情况改进。
     设计完后，已经开始购买材料了，主轴电机的同步带轮已经开始加工了，估计还得有四、五天能到，购买的6061 T6几种厚度的铝合金板也在路上了，只等到家后开始加工，因为我的X2卸开了，所以在考虑怎么做才能尽快的利用上，自己加工，所以还是考虑先把主轴改装好，这样，其它的都可以自己加工了。呵呵，还是自己干好，享受制作过程的乐趣。先拿出自己做完的几个X2主要的结构图欣赏一下，也能看出我改造的一个大概样子。


     这是就要将要成的X2的全方位的3D结构图，主要有两种结构形式，一种是如图所示的将原来的350W电机换成800W左右的静音直流电机（好像是叫什么野牛，号称能用到300V，我还是只用到220V），转速为6200多转，经过同步带变速，主轴可以在70---2820转之间调整，用来加工金属。另外一种主轴结构为水冷电主轴1200W，24000转，用来加工软金属和非金属材料。
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      这是用在X2上的将要制作的五轴全方位3D图，用两个现有的转台组成A轴和C轴双工作转台方式，A轴仰角为-30°到+120°(其实我的这个结构余量360°也可以，不过要防止刀具干涉，做后处理时要注意)，C轴方位角为-360°到+360（连续），主要是根据自己的X2工作台尺寸和现有配件来暂定的结构，尽管还有不尽人意的地方，好在是做个试验用，以后不合适再修改，另外还可以用来作为第四旋转轴使用，所以两边都用了卡盘，为了更换方便。
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用来做旋转轴使用时的结构图，卸下C轴支架再加个顶尖即可。
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这是步进电机、联轴器、和80mm的四爪自定心卡盘3D图，充个数
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最难画的就是这个卡盘爪。
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这是用到的A轴和C轴转台
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     下边是几个X2主要的部件设计图，尽管画起来用点时间，但是要事半功倍，为设计和改造提供了很大的方便。
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      这是上边的燕尾槽中心滑块的机械图，是由3D转化的，非常方便，这也是使用UG比较方便的地方，我是随便转的，不是很规范，就是看看实际效果了。
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     这是我改造主轴设计的两个同步带轮，可不是随便做的啊，是根据所需功率，转速比，参照《JBT 7512.1-1994 圆弧齿同步带传动 带》、《JBT 7512.2-1994 圆弧齿同步带传动 带轮》和《JBT 7512.3-1994圆弧齿同步带传动 设计方法》计算出来的。已经在加工了，估计过几天就能拿到了。
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这是改造后的主轴箱图。
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改造后的电机及支撑保护座结构图
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[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-8-8 23:53 编辑 ]
作者: liulei000    时间: 2009-8-8 09:46
好贴
作者: shiyan    时间: 2009-8-8 10:28
原帖由 ss570122 于 2009-7-31 23:10 发表
很久没有逛5iMX论坛了，主要是因为很多DIY计划没时间实现，也拿不出什么东西来，2008-2009年是自己工作和生活比较繁忙的一学年度，也是喜悦和收获的一年，完成了人生中的又三件大事，因此将DIY的乐趣暂时放在心里。偶 ...

超级豪华:em26: 顶      我是用更小的西马特X0改的，西马特小机机，做做小零件还是不错的:em15:
(, 下载次数: 80) (, 下载次数: 70) (, 下载次数: 71) (, 下载次数: 77)
作者: ss570122    时间: 2009-8-8 11:41
原帖由 shiyan 于 2009-8-8 10:28 发表

超级豪华:em26: 顶      我是用更小的西马特X0改的，西马特小机机，做做小零件还是不错的:em15:
185593185594185595185596


     呵呵，见到X2的小弟弟了，改得不错，很有特点。其实自己使用，够用就行，毕竟是在家里，大了不方便啊。
作者: xiaoanfeifei    时间: 2009-8-8 16:29
标题: 高手来了不顶不行啊。
作者: 活到老学到老    时间: 2009-8-8 17:10
高手来了不顶不行啊。
作者: pasys    时间: 2009-8-8 20:50
:em26: 好的:em26: 当然要顶.

学习!
作者: sim_bhdc    时间: 2009-8-8 21:43
先顶，然后慢慢的继续改我的X2。
作者: ss570122    时间: 2009-8-8 22:40
标题: 继续
UG结构设计图纸都搞完了，已经加工和购买的同步带轮和铝合金6061-T6的板材正在路上，两三天就回到家了，这样就可以开始动手了，前几天听网友的建议到沈阳买铝合金板材，结果跑了大半个沈阳愣是没买到，只好在网上购买了，好在买家不错，聊起来也是经常到论坛的网友，给了一些优惠，就多买了些。不过到沈阳也不是没有收获，正好看到一块1米见方的厚2.8mm的铝板一块，表面脏了点，50元给我了，正好做控制箱面板需要就收了还买了几小块厚14mm的铁板下脚料，做电机座用正合适。
    另外利用空闲时间把X2的主轴电机控制器改了，可以用来控制我换的800W的电机了，效果很好，和水冷主轴的电机声音差不多，真是没想到。

   这是买的铝板和几块废料
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这几块废铁可是有用了正好做主轴电机座的加厚部分，因为改成同步带传送，底座要加厚近10mm。
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切割好后准备加工成底座加厚框架。
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这是X2原来的350W电机，有X2的可能知道，功率小不说，噪音和振动也大，除了电机动平衡不好外，其厂家的安装也是有很大原因的，你看看这个电机轴的小齿轮，可能看不出什么来，如果你用手左右转转就知道了，小齿轮和电机轴的转动配合间隙很大，得有几度大小，如果没有卡簧，都能拔下来。你说噪音能不大，估计是键槽尺寸没配合好。好在不用它了，先不理它。
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还是改改我的X2主轴控制器吧，原来买电机的时候带了一个所谓工业用的山寨直流调节器，电流调节线性不是很好，电磁噪音也大，不能用，还是打打我的X2原来控制器的主意。
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这个X2还真是只有这个控制器比较满意，做工不错，用料也到位，主要有3个BT151-8A单向可控硅和2只BY359快恢复整流二极管，看来功率还都够用，不用换了，但是要调整一下电机过电流保护电路的参数，否则接上电机保护电路就启动。
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一切调好了，接上电机试转，一切OK，空载电流要比原来电机的大一些，最大速度为6200多转，启动速度为145转左右，噪音很小，转动平稳力矩大，低转速力矩也很大，如果真要用一句形容的话，可以说比原来的电机性能好10倍（怎么听起来这么熟悉啊，好像是那位大侠的经典用词，我也借用一下），真是没的说了，很爽。
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[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-8-8 23:33 编辑 ]
作者: 旅行车    时间: 2009-8-8 23:22
标题: 喜欢!!!当教材收藏了!
作者: 小方包    时间: 2009-8-8 23:46
顶一下....:em21:
作者: xshhh    时间: 2009-8-9 10:37
很不错的结构:em26:
教学帖:em26:
作者: cos    时间: 2009-8-9 11:44
能在这样的老师手下当学生真是三生有幸啊。
作者: 飞的高    时间: 2009-8-9 20:05
高手，帮我改4轴就好了
作者: sunstar126    时间: 2009-8-9 23:21
很强大,我也有个X2,想改,有目标了,等着结果,LZ和我500年前是本家.
作者: zc7854726    时间: 2009-8-9 23:54
浪费了..............
作者: sunstar126    时间: 2009-8-11 00:49
问一下LZ,你的那个直流电机是在哪里买的?加工的同步轮是自己加工还是外加工的?如是外加工的,可以多做几套的.如有的话,我也想要一套
作者: cooooldog    时间: 2009-8-11 01:16
孙老师的图画得真漂亮。
作者: ss570122    时间: 2009-8-11 18:40
原帖由 sunstar126 于 2009-8-11 00:49 发表
问一下LZ,你的那个直流电机是在哪里买的?加工的同步轮是自己加工还是外加工的?如是外加工的,可以多做几套的.如有的话,我也想要一套


这个电机买了有两年了，可能找不到了，呵呵，我的同步带轮已经加工好装完了，就等电机座做完可以试转了。另外电机等参数不一样，尺寸也不一样，不能通用的，只能根据你自己的结构来加工，你把参数给他就行了。

材料基本都到齐了，这几天要闭门改机，还要做四、五轴后处理程序。呵呵，有时候想，是有点浪费了，不过到不是金钱，是时间。也不知道何时能给咱也加个钻石乐乐。所以还是要顺便利用假期出去休闲休闲吧。

[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-8-11 18:50 编辑 ]
作者: pengxueran    时间: 2009-8-31 22:48
期待大作
作者: 饕餮    时间: 2009-8-31 23:01
改床床乐趣很大
可是精度不好的床这样改法能做出高精度的零件吗?:em22:
作者: chensibo    时间: 2009-9-1 00:36
LZ图画的真漂亮，是用什么软件？
作者: ss570122    时间: 2009-9-1 07:57
原帖由 chensibo 于 2009-9-1 00:36 发表
LZ图画的真漂亮，是用什么软件？

是用UG做的，功能很多，可以三维建模，二维转换，运动仿真，数控编程等等。这类软件有很多，也都不错，各有特点。如果希望更好的发展，还是要会一种好些。
作者: ss570122    时间: 2009-9-1 08:27
原帖由 饕餮 于 2009-8-31 23:01 发表
改床床乐趣很大
可是精度不好的床这样改法能做出高精度的零件吗?:em22:

言之有理，见仁见智，够用即可，不过也别太小看这个小JJ了，先上几个这次用它加工的改造主轴电机的小连接件。至少是没改之前我做不了:em15: 。
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作者: sim_bhdc    时间: 2009-9-1 15:14
这电机把通气孔都堵死了,用的时候不会发烫么:em22:
我的X2上用的也是这电机,还准备有空了加个风扇呢

[ 本帖最后由 sim_bhdc 于 2009-9-1 15:16 编辑 ]
作者: D700    时间: 2009-9-1 16:45
学习中!
作者: geyo    时间: 2009-9-1 16:56
太强大了
:em26: :em26:
作者: cbr7650    时间: 2009-9-1 17:35
ug软件用得不错！:em26:
就是c轴的U型架子的强度会不会差了点
作者: ss570122    时间: 2009-9-1 18:27
原帖由 sim_bhdc 于 2009-9-1 15:14 发表
这电机把通气孔都堵死了,用的时候不会发烫么:em22:
我的X2上用的也是这电机,还准备有空了加个风扇呢

是啊，我原来设计的支架不是这样的，想做成水冷的，后来没有这么厚的铝合金料就改了，结果通气孔给拉了，今早才急急忙忙的改画出来，再重新加工一下，因为要看制博会，回来再重新铣4个孔，另外原来的风扇也不是很好，有机会在重新做一个，还好是小数控，加工这个方便。:em15:
另外你这个电机用的怎么样，我还没有实际试车，空载观察就是感觉输出轴端温度高些，如果电压在200左右温度倒是低不少，不知道长时间加载工作温度如何。不过力矩和静音效果还是很不错的。

[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-9-1 18:53 编辑 ]
作者: ss570122    时间: 2009-9-1 18:38
原帖由 cbr7650 于 2009-9-1 17:35 发表
ug软件用得不错！:em26:
就是c轴的U型架子的强度会不会差了点

原来的设计是单薄些，原来板厚10mm，这次都改为15mm厚的6061铝合金版加工。
作者: Friendz    时间: 2009-9-1 21:03
孙老师，直流有刷电机是转子发热厉害，用水冷如何能冷却转子？ 莫非浸入水中吗？ 呵呵，期待XX。
作者: ss570122    时间: 2009-9-1 21:23
原帖由 Friendz 于 2009-9-1 21:03 发表
孙老师，直流有刷电机是转子发热厉害，用水冷如何能冷却转子？ 莫非浸入水中吗？ 呵呵，期待XX。


XX是什么？真想叫我把电机泡在水里啊，:em15: :em15: :em15:
是啊，原来考虑的是简单了，因为电机在运行时只是轴输出端发热，以为轴承不好，就头疼医头，脚疼医脚，做个水冷冷却输出轴端盖，好像以前看过那个网友做过，效果不错，是缓解，不是治本了，呵呵。:em23:
不过现在降压后，发热量也不是很大了，不行，我再考虑把电机上边的风扇改造一下，做成轴流风筒式，保证气流绝大多数进到电机里，效果应该提高N倍（呵呵，听着耳熟啊）。

[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-9-1 21:30 编辑 ]
作者: sim_bhdc    时间: 2009-9-2 08:40
原帖由 ss570122 于 2009-9-1 18:27 发表

是啊，我原来设计的支架不是这样的，想做成水冷的，后来没有这么厚的铝合金料就改了，结果通气孔给拉了，今早才急急忙忙的改画出来，再重新加工一下，因为要看制博会，回来再重新铣4个孔，另外原来的风扇也不是很好 ...

我现在用要么速度调得很低，要么负荷还比较轻。我是还用的原来X2的电路板，只是将限流电路的电流采样电阻的阻值改变了一下，在原来0.01欧姆的电阻上并接了一支0.02欧姆的电阻，想的是把限流电路的阈值电流提高一些，大约是原来的1.5倍。没有测原来限流电路启动时的电流是多大，估计应该是2A或再稍大一点，现在应该差不多是3A或稍大一些吧，这样最大功率限制在700W左右.低速用的时候(铣齿轮,主轴转速调在200转以下,电机与主轴的转速比4:1),限流电路启动过,卡停过很多次了,可原来3.17A的保险还没有烧掉.估计限流电路启动的电流也就是3A左右.速度高一些的时候(功率加的比较大的时候)还没有卡停过,速度调到最高用的时间长了,电机的温度还是比较高的.所以想在轴的另一端加个风扇,原来电机买来时没有风扇.
作者: cx4359481    时间: 2009-9-2 11:43
保存学习
作者: 春天的豆豆    时间: 2009-9-2 13:47
楼主做的那电机固定座真有创意~~~
作者: $$$$$$$$    时间: 2009-9-2 17:36
继续关注中:em15:
作者: bg6pi    时间: 2009-9-2 18:15
严重关注！这样的老师打着灯笼也难找！
作者: ss570122    时间: 2009-9-5 00:40
我本来假期是计划把五轴的硬件做完，没想到有临时到上海公差半个月，尽管开学了，好在还有一个月的空余时间，继续X2的五轴改造。

    X2的主轴改造已完工，至此，X2的改造工作全部结束，按改造的不同阶段，总结起来主要改了一下内容，
1、X2的三维数控改造；
2、X2的导轨贴塑；
3、X2的主轴传动改造；
4、X2的控制驱动系统改造；
     另外还有X2手动操作的DRO制作，下一步就是五轴的制作了，还是本着DIY的精神，全部自己加工制作，以机改机，自力更生。

下面介绍的主轴电机改造基本上是利用X2自己加工的。上图说话：
这是加工的主轴电机同步带传送件，减速比2.2，3M弧形同步带和轮，带宽13mm。
(, 下载次数: 49)
因为同步带较宽，所以电机座要加厚，还是利用原来的底座，加一片12mm厚的铁板，中间按底座的形状加工成中空的。
(, 下载次数: 51)
加工好后叠加在一起
(, 下载次数: 48)
将主轴同步带轮用土办法安装到主轴上，尺寸做的非常合适，带键槽。
(, 下载次数: 37)
因为原来的主轴拆卸不能工作，先把水冷电主轴安装好，再利用电主轴加工原主轴的电机座等配件。有些件没有精加工，先临时用用，等直流电机主轴做好后再给它的配件精加工。呵呵，没办法啊，就这一台机子，只好麻烦点了。
(, 下载次数: 68)
临时装好后的水冷电主轴，下边指望它出菜了。
(, 下载次数: 47)
加工电机转换座，有小数控就是好啊，可以加工比较复杂的形状，随心所欲，快捷方便，精度也好，一气呵成。
(, 下载次数: 46)

(, 下载次数: 64)
这是电机可调支架。正在加工电机通风导流槽。
(, 下载次数: 55)
加工好的两个电机连接部件，
(, 下载次数: 63)
将电机端盖拆开，钻好定位连接孔。
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对位
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用M6内六角螺栓从内部连接好。
(, 下载次数: 46)

这是安装好转换座的主轴电机和调节支架
(, 下载次数: 57)
将原来的电机底座切掉，打磨光滑。
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将调解电机支架安装到原来的电机座上。
(, 下载次数: 47)
这是安装好的电机支架。
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将主轴电机轴钻好同步带轮锁紧孔
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将电机与主轴箱装配好，调好同步带张力。
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再将电机后端盖拆开，将原来电机输出线保护套内拿掉，用蛇皮管连接座替换。
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OK，这是主轴电机安装好的样子，上边的冷却风扇还要加个保护套筒。
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通电运行，测量速度，最低启动转速81r / min，
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最高转速2765r / min，，因为是同步带一级减速，所以速度不是很高，主要用来加工钢铁件，高速采用水冷电主轴。
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这是最后完工的超超级X2，:em15: :em15: :em15: ，经过改造，运转噪音和振动减小很多，电机平稳有力，是原来的电机和齿轮传动无法相比的，原来调速器的保护电流调大到将近4A（原来是大约2A），这样电机最高转速时可达到800W左右。
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这是超超级X2的水冷主轴结构，用来做高速加工是用，两种主轴拆换很方便。
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这是做好五轴控制驱动系统，面板做得还不错吧，制作方法大家应该知道了的，喷墨打印，表面塑封。
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唉！这是X2改造后拆掉的全部垃圾，也是很心疼啊，不要说不值得啊，也不只是单纯的DIY的乐趣，也别太小看了这小小的JJ，够用即可。
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[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-9-5 01:56 编辑 ]
作者: chensibo    时间: 2009-9-5 01:06
这不是梦。
作者: geyo    时间: 2009-9-5 16:14
高
强
:em26:
作者: cx4359481    时间: 2009-9-6 08:48
孙老师这边没有磁动力更新快，昨天刚看到，没看完，那边被黑了。
作者: genggeng67    时间: 2009-9-6 09:28
磁力被黑了，一上就中毒，
作者: 春天的豆豆    时间: 2009-9-7 00:44
学习贴~~~
收藏中~~~~~~~~~~~~~
作者: zc7854726    时间: 2009-9-7 00:47
睡觉了,,,,,,,,:em26:
作者: hommel    时间: 2009-9-9 21:45
太棒了，强贴。孙老师的技术和DIY的工作态度都是一流的，我最为佩服的是Z轴丝杠传动方式，希望看一下具体的结构。
作者: ss570122    时间: 2009-9-9 22:43
原帖由 hommel 于 2009-9-9 21:45 发表
太棒了，强贴。孙老师的技术和DIY的工作态度都是一流的，我最为佩服的是Z轴丝杠传动方式，希望看一下具体的结构。


呵呵，纯属山寨+业余了，自娱自乐。关于你需要了解的Z轴丝杠传动方式结构可见“X2微型钻铣机床数控改造的详细过程 ”http://www.cdle.net/bbs/dispbbs.asp?BoardID=28&ID=20034
作者: 88456123    时间: 2009-9-10 10:27
这样的老师打着灯笼也难找！
作者: ss570122    时间: 2009-9-23 21:01
:em05: :em05: :em05:
    五轴机架的最后的一个比较主要的部件C轴花盘加工完了，也就意味着我的五轴机架加工制作基本上要收工了，现在正在进行后期安装调整，有些地方还要做些小的改进，除了两个转台，其它的零部件基本上都是用自己改造后的SS__X2加工的，在采用数控编程加工的同时也确实体验到了它的方便和快捷，关键是有些零件的形状也是手动完成不了或者很麻烦的。绝大多数材料是采用6061-T6铝合金，加工性能很不错，现在是一边安装调试一边在做五轴后处理的修改工作。一、C轴转台步进电机转接座
        原来用来做C轴的小转台使用是的33五相步进电机，力矩有点小，打开转台看过，别看这个转台小巧，里边的涡轮蜗杆都是钢的，间隙可调整，转速比为72：1  ，转台的两个主轴承外径为40mm，做工很扎实，所以有改造的空间，准备换成扭矩大点的电机，为此要重新做一个电机连接座。


加工好后准备组装的几各部件。



电机和连接座连接配合的两张图





要先将连接座装到小转台上，


再连接步进电机，真不知道为什么所有的42五项电机都是这样一种结构，是很不方便连接安装的，42的两相步进电机安装孔在外壳的外面四角，安装就方便多了。所以这个连接座也是考虑了很久才设计成这个样子安装。



总算装好了，试运行还不错。







这是电机连接座视频，换了两次刀，一个是4mm3刃立铣刀，一个是3.2mm的小钻头，翻了一次工件，一次定位。用时一小时。





C轴转台花盘

UG建模


用SS—X2先将15mm厚的6061-T6铝合金板切割成直径104mm的圆盘。，因为工件不好卡，所以各两次切割，每次且半圆。

在上小车床车好外圆，直径100mm。


准备铣T型槽，需要两把铣刀，一个是6mm的键槽铣刀，一个是11mm的4刃T型槽铣刀。


也是因为没有合适的卡具，所以分两次铣。先用键槽铣刀开槽宽6mm，深9mm的槽。

再用T型槽铣刀加工T型底槽。


再用4mm的3刃立铣刀铣出和转台轮盘4个连接螺栓的沉孔。


用中心钻自动打出花盘上的压板补充螺纹定位孔。


用4.2mm的钻头自动钻压板补充螺纹孔的底孔。呵呵，钻到最后，钻头上已经缠满了铝屑丝。


再上车床车花盘的工作端面


车花盘外径到100mm，车倒角。
  
钻中心孔

用6mm的丝锥套压板补充螺扣并倒角。
  
这是加工好的直径100mm，厚14mm的十字花盘。



待装配的C轴机架


装好后的C轴机架






A轴早就做好了，机架底盘是选用的T型槽铝合金板（长450mm，宽90mm，厚15mm）。
主装好的五轴，还有C轴的步进电机线要重新布局一下走向固定好
(, 下载次数: 60)
瞬间可变成四轴，呵呵

(, 下载次数: 40)

[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-9-24 17:10 编辑 ]
作者: fang    时间: 2009-9-23 22:03
精致的很
作者: 云浮    时间: 2009-9-23 22:21
机械学院的教授多见，但黑着双手拿扳手螺丝刀与基层交流的少见！愿天下机电院校教师，都能象孙教授一样，拱起机电学子及民间业余爱好人士手拿工具改造机械的科技兴趣、能力和梦想！
作者: aaa77770000    时间: 2009-9-23 22:31
原帖由 云浮 于 2009-9-23 22:21 发表
机械学院的教授多见，但黑着双手拿扳手螺丝刀与基层交流的少见！愿天下机电院校教师，都能象孙教授一样，拱起机电学子及民间业余爱好人士手拿工具改造机械的科技兴趣、能力和梦想！

这孕妇将近两个月才射:em15: :em15:
作者: 云浮    时间: 2009-9-23 22:37
原帖由 aaa77770000 于 2009-9-23 22:31 发表

这孕妇将近两个月才射:em15: :em15:

有什么好笑的，人家的确是干得漂亮嘛:em15:
作者: 今天心情好    时间: 2009-9-23 22:39
强帖留名
作者: aaa77770000    时间: 2009-9-23 22:41
原帖由 云浮 于 2009-9-23 22:37 发表

有什么好笑的，人家的确是干得漂亮嘛:em15:

就是干得漂亮,早就该射了呀:em15:
作者: 云浮    时间: 2009-9-23 22:51
原帖由 aaa77770000 于 2009-9-23 22:41 发表

就是干得漂亮,早就该射了呀:em15:

那是强壮之举:em14:
作者: 春天的豆豆    时间: 2009-9-24 07:50
原帖由 云浮 于 2009-9-23 22:21 发表
机械学院的教授多见，但黑着双手拿扳手螺丝刀与基层交流的少见！愿天下机电院校教师，都能象孙教授一样，拱起机电学子及民间业余爱好人士手拿工具改造机械的科技兴趣、能力和梦想！

难得一见孕妇有百话文出口~~~~:em26:
作者: Scripitsky    时间: 2009-9-24 08:35
哈哈，眼见五轴成型！好精致！
赶快搞个五轴程序试机，想看看呢！

最享受的部分就是制作的过程。既然你的已经制作完成了。那接下来，只有眼巴巴的看着我们制作了。哈哈哈哈！:em14:

不知道你是如何找正A轴的中心与主轴中心（中心线空间垂直相交，加工条件保证）；A轴中心与尾座中心（完全一致，加工条件以及定位保证）；A轴中心与Y轴中心（空间垂直，需要定位）；以及A轴中心与X轴中心（空间平行，加工条件保证）。完全找正估计得找个半个小时吧。不知道A轴B轴回原点你是如何设定的？我的想法是先调整好B轴平面，此时设定AB都为零点（角度）。然后每次工作后都回原点再拆下。或者直接安装原点开关。

如果不嫌麻烦，不妨再增加一个小附件：90度转角刀头。安装在主轴上。
然后刀头上安装一个砂轮。要厚的那种。通过平口钳夹持金刚笔修正完毕后，即可做平面磨床使用。
个人觉得。DIY居家必备利器就是：车铣磨。

另，尾座部分我的设想是这样的：就像做一个小车床一样。尾座可以在某条直线上运动。并通过一定机构锁定。这样做是为了四轴工作时能够更好的加工长形零件。初步的设想是，单独用一根直线导轨。尾座固定在直线导轨的滑块上，导轨的另一端与A轴底座连接。最好在下面再增加一块整体的钢板。设计一个螺丝夹紧锁定在导轨上的机构。刹车片可以用软铝合金制作。这样就可以一次到位调整好A轴与尾座的中心线。 之后A轴与尾座作为一个整体出现。当然，由于尾座固定在滑块上，随时也可以取下。我觉得你要是舍得的话，可以利用大拖板。各打2个定位销钉孔。一旦定位完毕锁定后，即开始打孔。以后不用每次都调整。
几点拙见:em05:


[ 本帖最后由 Scripitsky 于 2009-9-24 08:42 编辑 ]
作者: cx4359481    时间: 2009-9-24 11:11
原帖由 bg6pi 于 2009-9-2 18:15 发表
严重关注！这样的老师打着灯笼也难找！

真想将来让儿子跟他上学！！！
作者: zhouzhang    时间: 2009-9-24 11:24
留名关注，学习技术。
作者: 慢慢熬    时间: 2009-9-24 11:40
:em15: 看着也是一种享受~
作者: 爱美力    时间: 2009-9-24 12:08
这些都是X2作为母机加工的么？这设计能力和加工能力不是一般的强大！学习了！
作者: ss570122    时间: 2009-9-24 14:31
原帖由 云浮 于 2009-9-23 22:21 发表
机械学院的教授多见，但黑着双手拿扳手螺丝刀与基层交流的少见！愿天下机电院校教师，都能象孙教授一样，拱起机电学子及民间业余爱好人士手拿工具改造机械的科技兴趣、能力和梦想！


呵呵，难得一见孕妇老大，深受感动，眼泪哗哗的。不过有点言重了。纯粹是业余喜好和儿时的梦想所致，5iMX论坛是我几年前第一个注册的DIY论坛，而后又从这里认识了磁动力，也是叫这里的各位英才好手毒的。本职工作和这个关系不是太大，是搞石油化工过程装备的控制技术，就是控制石油厂那些傻大黑粗的设备多生产不断涨价掏网友腰包的汽油柴油。

[ 本帖最后由 ss570122 于 2009-9-24 16:59 编辑 ]
作者: ss570122    时间: 2009-9-24 14:42
原帖由 爱美力 于 2009-9-24 12:08 发表
这些都是X2作为母机加工的么？这设计能力和加工能力不是一般的强大！学习了！

呵呵，转台可不是自己做的啊:em23: :em23: ，机架及装配附件倒都是这个不少人看不好的小X2做的，不过改造后的SS--X2可是不一般了，啃铁也是杠杠的，不过都是小口啃了:em15: :em15: :em15: ，
作者: ss570122    时间: 2009-9-24 14:46
原帖由 慢慢熬 于 2009-9-24 11:40 发表
:em15: 看着也是一种享受~

做的过程更享受:em15: :em15: :em15:
作者: ss570122    时间: 2009-9-24 14:49
原帖由 cx4359481 于 2009-9-24 11:11 发表

真想将来让儿子跟他上学！！！


呵呵，就怕是误人子弟了。
作者: yxh5102    时间: 2009-9-24 15:01
孙教授手艺不一般  想必做学问肯定也是钢钢的:em19:
作者: xshhh    时间: 2009-9-24 15:26
此帖一定要重点保留。
作者: $$$$$$$$    时间: 2009-9-24 15:30
继续关注中:em15:
作者: ss570122    时间: 2009-9-24 16:06
原帖由 Scripitsky 于 2009-9-24 08:35 发表
哈哈，眼见五轴成型！好精致！
赶快搞个五轴程序试机，想看看呢！

最享受的部分就是制作的过程。既然你的已经制作完成了。那接下来，只有眼巴巴的看着我们制作了。哈哈哈哈！:em14:

不知道你是如何找正A轴的 ...


是啊，制作过程是很享受的，也是抛砖引玉，等你们更精彩的作品呢。
我的四、五轴底盘是采用450mm长、90mm宽、15mm厚的T型槽铝合金型材。其实先保证C轴转台的工作平面的中心定位孔与C轴小机架的两侧旋转轴中心保持重合，这样卡到A轴转台上的卡盘后就与A轴重合了，放到工作台上只要调整C轴的转台花盘的中心定位孔与刀尖重合即可了保证A轴的中心与主轴中心垂直相交，
A轴中心与尾座中心是利用A轴铝合金底盘的T型槽来定位，当然尾座中心的高度要保证与A轴的中心高度一致，这个T型槽型材是辽宁抚顺的一位网友给的，精度不错。



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