ATC - Auto tool change - tổng hợp tài liệu từ internet

[CKD]

[Tuấn]

Cho em hỏi ngu ngu tí, trong cái hình bác CKD đăng đầu tiên :



thì phần nào là có sẵn, và phần nào là phải tự DIY ạ ?

Em mù tịt về mấy cái của này, đang có dã tâm tìm hiểu thêm chút vì lắm lúc không biết cũng cực. Cái máy phay cơ đểu của em nó hỏng chi đó ở cái trục chính, khi chạy nó kêu lục cục mà tháo ra chả biết mô tê chi cả

Bác nào rảnh giải thích giúp em chút ạ
Thanks các bác

[Khoa C3]

Phần nào cũng có sẵn cả anh ạ, DIY được hết thì bá đạo quá rồi.
Máy cơ lọc cọc trục chính chắc là ở phần bánh răng bị rơ, hay là thân mòn không ôm khít ổ thì đem mạ, em cũng mới lạ lại chỗ mòn.

[Tuấn]

Phần nào cũng có sẵn cả anh ạ, DIY được hết thì bá đạo quá rồi.
Máy cơ lọc cọc trục chính chắc là ở phần bánh răng bị rơ, hay là thân mòn không ôm khít ổ thì đem mạ, em cũng mới lạ lại chỗ mòn.

Thanks bác, đầu năm em mổ nó ra, nhờ các bác chỉ cho chút, sửa 2-3 lần rồi mà cũng chỉ chạy được 1-2 tháng là lại lọc cọc

[thuhanoi]

Thấy cái món ATC này ghiền rồi nghen

[Gamo]

Ủa, mà trong Mach3, cấu hình tôl change như thế nào?

[CKD]

Bác Ga làm phần cơ xong đi, rồi em chạy qua vác về nhà em, là nó atc được ngay ấy mà

Muốn diy cái này mà nhà chưa có cái lathe, cụ Gà có cao kiến gì ko?

[Gamo]

Hoho, cái lathe hôm trước bác sửa nó nhỏ lắm, ko làm ATC nổi đâu )

Em có con spindle với đầu ATC rùi, khỏi cần làm nữa, chỉ chưa biết làm sao cấu hình Mach3 thôi Lão cứ túm lão Nam Sờ Pín là có. Đang thiếu con biến tần, bác có cao kiến gì ko?

PS: quên, basc Bebegasp đẹp chai có tới 2 con lathe lận. Mình có nên dụ dỗ chả bán rẻ 1 con rồi xin xỏ/dụ dỗ các bác trên diễn đàn bán rẻ các phụ tùng còn thiếu vì sự nghiệp nghiên cứu ATC )?

[Nam CNC]

máy tiện thì liên quan cái gì đến ATC ta ? nhớ lại mấy con spindle hối trước tiếc quá , nhất là mấy con thuỵ sỹ ,

[CKD]

Sự nghiệp diy spindle atc thì sự góp sức của lathe là rất quan trọng

[Gamo]

Hình như cái tool holder phải tiện từ a-z á, ví dụ cái núm...

Ủa, mà hình như anh em chưa có ai đủ trình làm cnc lathe hả?

[CKD]

Vì toàn là thép (có cả thép cứng) nên máy DIY chịu không thấu bác ạ. Muốn chơi thì phải máy xịn, CNC hay tay đều được.

[CKD]

Cái ATC này muốn làm tốt thì phải dùng cây thước của bác Nam CNC may ra mới đạt độ chính xác cao.
Cần dùng cây thước này http://forum.cncprovn.com/threads/38...tutoyo-moi-100

Mời các bác tham khảo http://www.cnczone.com/forums/vertic...e-project.html
Tác giả H.O trên cnczone.com http://www.cnczone.com/forums/members/h-o.html

Để chính xác nội dung.. xin QUOTE luôn tiếng anh..

Hi everybody,
New here so please tell me if I do something wrong, like posting this in the wrong section or something.

Now, I've built myself a small milling machine for light machining like aluminum, plastics etc. I've had it for a couple of years and at first I used a Bosch router but quite quickly changed to a homemade ER16 collet spindle. This spindle has proven to work for what I do but I wanted the benefits of quicker and repetable toolchanges and the possibillity to go full ATC (but I probably won't on this machine).

After quite a while researching other spindle projects here, and elsewhere I started to design around a BT30 holder with a 45 degree pullstud. The final design ended up looking like this:


The two lower bearings are angular contact 7207BEGAP and the top bearing is a standard 6206. Allthough I'd love to have "special purpose spindle bearings" I hope that these will be good enough. They are universally matched and ground for a light preload. My aim is to be able to run somewhere between 6000-8000 rpm but we'll see.

There's a coilspring in the drawing but that is of course belleville washers in the real spindle. 114pcs of them provides around 3000N when the taper of the tool holder makes contact with the spindle taper.

And here's the machine it will hopefully end up on when finished:


I started by making the housing for the spindle. At first I intended to make it out of steel or even stainless but changed my mind and made it out of aluminum. If it turns out to be bad choise I'll either make new one or have one made (I don't want to do it again, see below...) Anyway, here's a couple of photos of the process:

160mm dia aluminum round bar ready for machining:
Cục nhôm phi 160x250 (đoán thế ), ước lượng khoảng 1500K


I turned down the outer diameter of the lower part and the flange and then started to drill out the ID:




When the bulk of the material was drilled out I machined the seat for the lower bearings, here I'm using a three-point micrometer to measure the diameter - 71.985mm for a 72mm bearing:
Kiểm tra kích thước bằng thước chuyền dùng đo lỗ tròn

[hoctap256]

em đang băng khoăn phần định nghĩa T1 T2 T...
trên phần cứng để khi trong code có lệnh thay dao nó nhận con nào là T1 T2 Tn... ?

[CKD]

Tiếp tục nào http://www.cnczone.com/forums/vertic...e-project.html

With the lower bearing seat done I brought the OD to its final dimensions 90mm and 125mm for the flange:


I then made a "plug" that fits in the bore for the lower bearings so that I shouldn't deform the bore when clamping it in the chuck. Then I indicated it as true as I could. I got it to within 0.01mm:


Then I machined off the excess material and made the bore for the top bearing. The live center wasn't big enough to fit in the 62mm bore for the top bearing so I made another plug to use as support while maching the rest of the OD down from 125mm to 90mm:


When I was ready to finish the top end I found that the fit between the top "plug" and bore was a little too tight so I had to remove the whole setup from the lathe in order to remove the plug. When resetting it up I didn't tighten the the chuck enough (I was affraid to deform the lower bearing bore)and the whole housing came loose while finishing off the top end....ouch... It seems to be OK though, time will tell. (You can see the dents from the jaws in the photo)

[CKD]

em đang băng khoăn phần định nghĩa T1 T2 T...
trên phần cứng để khi trong code có lệnh thay dao nó nhận con nào là T1 T2 Tn... ?

Mach3 có hổ trợ những phần này.. chú Trường không cần phải lo. Về ATC thì cơ bản Mach3 có thể làm mấy việc.
- Quản lý được vị trí dao.
- Offset chiều dài dao.
- Có thể dùng với Probe để tự đo chiều dài dao.. offset chiều dài dao tự động.

Cơ bản là có thể tự động hoàn toàn việc thay dao

[CKD]

Tiếp tục nào http://www.cnczone.com/forums/vertic...tml#post325047

When the housing was done I started to make the internal parts of the spindle. The gripper, drawbar and the tube that will house the drawbar assembly. I don't have any photos of the actuall machining but here's a few of the finnished parts.

Drawbar with springs, the gripper and tube and a BT30 holder:


Here's the tube and gripper viewed from the end that grips the toolholder. The holes in the gripper is a reamed to 6mm for the balls but not quite all the way thru to prevent the balls from falling out.


And here's another one when it's assembled. When the springs pull the drawbar up, the chamfer in the tube will force the balls inwards gripping around the pullstud of the holder. A pnuematic cylinder will push the drawbar down to release the tool - I believe this is how most toolchanger works. This assembly will then be mounted inside the spindle from the top as can be seen in the 3D model in the first post.

[hoctap256]

Chắc em lại phải mò mẫm thằng mach3 rồi... hazz đang có ý tưởng chơi nhiều Tool trên con lathe tự chế ...!

[CKD]

Tiếp tục http://www.cnczone.com/forums/vertic...tml#post325052

Next task to tackle was making the actual spindleshaft. It's made of steel (2511) and the lower end will be hardened and ground. Here's a photo of how it looked after the first operation:


The threads are M32 X 1,5 and will be used to press the inner rings of the two lower bearing together. The outer rings will be pressed together by the lower flange. What's left to do here is an internal thread at the top that will be used to hold the drawbar assembly in place as well as preloading the spring washers. And to machine it to length and turn the taper for the toolholder.

Turning the taper wasn't as easy as I thought it would be, (never done it before) it took two testpieces and a lot of fine adjusting the cross-slide to get it good enough.

Here's a photo of the setup I did when milling the slots for the drivdogs. I made a "collet" to hold the shaft while maching the taper and used it in this setup as well to clamp the shaft between two vee-blocks.


And here's the finished spindleshaft. You can see the "collet" just above the threaded section.


The spindle shaft and the drawbar assembly have now been sent out for hardening and grinding. Hopefully I'll have it back in a week or two.

Cái khó nhất theo CKD là vụ cái trục này. Bên ngoài thì không ngại vì CKD làm hoài, góc côn cũng không quá khó, nhưng lỗ & bật bên trong thì chưa tìm được giải pháp toàn vẹn.

[CKD]

Bác H.O này cũng DIY luôn cái C-frame.. http://www.cnczone.com/forums/vertic...tml#post325272

After sending the parts out for hardening and grinding I made the flange that will keep the lower bearings outer races togehter as well as house the seal. It turned out quite nice:


I also picked up a pneumatic cylinder for the drawbar. It's a 100mm bore, double acting and will provide the required force to compress the spring washers. It has a stroke of 50mm which is way to long so I'll probably end up shortening it quite a bit.


If my calcualtions are right the clamping force will be around 3000N and it will take around 4500N to press the drawbar down far enough for the tool to come out.

And this is how it hopefully will end when it's done:


I haven't figured out how to mount the motor yet. It may very well be that I have to change to a smaller motor in order to able to fit it, but we'll see when the time comes.

About the machine itself. I don't have that many pictures of the actual building process but I'll attach a couple here. It's built around a Bosch alu-extrusion 190X80mm and uses ISEL ballscrews and linear ways. The first photo shows the machine with X- & Y-axis ready:


Next one i a closup of the bottom side showing the ballscrew, linear ways, bearing blocks, motor mounts, and shaft coupler. Each ballscrew has two 7200B angular contact bearings at the driven end and a single deep groove ballbearing at the other end.


Here's one showing it with the ER16 spindle that is currently on the machine. The motor is 1100W three-phase controlled by a VFD from Mach3.


The stepper motors are ~3.5Nm driven by Geckodrive G210's