Когда — то это был гравировально — фрезерный станок. Это советская копия станка Deckel G-2. На фото ниже изображение оригинала — Deckel. Станок достался мне в некомплектном состоянии, на нём отсутствовал копировальный узел, не было электромотора, но они мне по сути и небыли нужны.
Сейчас станок полностью работоспособный, и мною он в основном используется как вспомогательный инструмент и стенд для экспериментов. На нём изучаю работу с LinuxCNC, добавляю различные функции и улучшения, которые мне помогут делать более интересные и качественные решения.
Характеристики станка
- Ход по оси «X»: 198 мм
- Ход по оси «Y»: 131 мм
- Ход по оси «Z»: 215 мм
- Угол поворота оси «А»: 360° (пока что не реализована)
- Диапазон оборотов шпинделя: 50 — 9000 об/мин
Мини обзор станка
Станок в работе
Теперь давайте шаг за шагом посмотрим на процесс модернизации станка.
Для того чтобы проект был успешно воплощен в жизнь, необходимо создать проект. И чем детальнее он будет, тем быстрее и качественнее станок получится в металле. Все 3D модели станка, электросхемы, электронные схемы, чертежи и спецификации выполнены при помощи открытого программного обеспечения: FreeCAD, KiCAD, OpenOffice и QElectroTech. Программирование Arduino и STM32 для различных расширений и дополнений: PlatformIO. Да и самим станком управляет потрясающая своей гибкостью и надёжностью открытая программа — LinuxCNC.
Цели и задачи проекта:
- Получить рабочий станок который способен обрабатывать сталь.
- Создать отработанный подход к модернизации старых станков.
- Разработать собственную, законченную панель оператора со всеми необходимыми органами управления. Непосредственно при работе на станке, убедиться в том что она удобна, эргономична и безопасна.
- Стандартизовать в разрезе модернизаций минимально необходимые входы, выходы, протоколы связи, разъёмы, датчики, кнопки, провода и прочие компоненты. Создать список стандартных изделий, доступных, надёжных и пригодных к применению в станках с ЧПУ
- Глубоко погрузиться в LinuxCNC понять все его достоинства и недостатки, научиться создавать сложные конфигурации и взаимосвязи, писать дополнительные компоненты. А главное научится создавать и вести документацию по всем настройкам, параметрам и собственным созданным.
- Сделать эксперименты со шпинделем, самодельными оправками для инструмента, различными моделями подшипников, типами смазки, установить различные датчики на шпиндель, снять необходимые мне показания.
- Получить удовольствие от проекта и времени проведённого за его воплощением в жизнь.
Шпиндель
За основу был взят шпиндель от советского станка ЛФ-250. Два таких шпинделя у меня уже давно хранятся в мастерской и ждут своего часа. Рано или поздно я хочу начать сам выпускать шпиндели и на этих старых добрых изделиях есть отличная возможность потренироваться. Один из шпинделей пострадавший с поврежденным конусом пойдет на более серьёзные эксперименты — перешлифовку и доработку под инструментальный конус ISO-20. А его брат близнец займет свое место на станке.
Шпиндель станка ЛФ-250 интересен своим решением быстрой смены инструмента. Как и в современных шпинделях у него используется натяг с тарельчатыми пружинами для фиксации конуса, однако механизм захвата штревеля очень прост. Необходимо при сжатых пружинах повернуть конус по часовой стрелке на 90 градусов и извлечь конус. Монтируется конус в обратной последовательности. При экспериментальном производстве очень удобно менять инструмент вручную но при этом имея возможность быстро разжать и зажать инструмент. Единственная проблема в том, что конусов сегодня уже практически не найти. А те что изредка попадаются в продаже уже довольно сильно пострадавшие. Поэтому конусы придется изготавливать самостоятельно.
Слева — конус изготовленный в моей мастерской, справа — заводской конус времён СССР.
Слева — советский конус доработанный под цангу ER-16, справа — новый конус изготовленный мной, под тот же тип цанг.
Траверса шпинделя была укорочена симметрично с обеих сторон, крепления просверлены заново.
