Mini-DIY-Fräse: Maus

Sorry, ich vergesse nur ab und an, dass manche Basics halt nicht verstanden sind.
Hier sind halt so viele selbsternannte Maschinenbau-Konstrukteure anwesend, da geht man halt davon aus, dass Grundlagen sitzen.

Leider kenne ich niemanden, der im Besitz eines wirklich genauen Montagelineals oder Haarwinkels ist (ich hab nur Zugriff auf Haarwinkel nach DIN875/1 und DIN875/2) und Firmen werden solche Teile wohl kaum an Fremde verleihen. Das von dir verlinkte Angebot ist sicherlich nicht schlecht. Aber egal ob dein ebay-Link oder der Kauf eines Kleineren im Fachhandel, ein paar hundert Euros sind´s immer. Gutes Werkzeug kostet halt, eh klar... Nur mir persönlich ist es nicht wert, so viel Geld für ein Messwerkzeug auszugeben, nur um zwei kleine Schienen an einer günstigen Hobbyfräse aus Alu-Profilen und HPL(!!!)-Platten um ein paar hundertstel genauer ausrichten zu können. Aber klar: wenn man irgendwie die Möglichkeit hat, solche Werkzeug zu bekommen sollte man diese auch nutzen! Da bin ich schon bei dir, Sven!

Ich für meinen Teil freue mich, dass die Schienen mit relativ wenig Aufwand relativ gut an den relativ geraden Aluprofilen ausgerichtet sind und vielleicht messe ich am Wochenende mit dem 600mm DIN875/2-Haarwinkel nochmal nach. Für den Großteil meiner Fräsjobs wird das aber jedenfalls ausreichend genau sein...

vanquish schrieb:

Für den Großteil meiner Fräsjobs wird das aber jedenfalls ausreichend genau sein...

Zum Vergrößern anklicken....

Und damit ist alles erfüllt was in diesem Fall erfüllt sein muss - die persönliche Anforderung, das persönliche Ziel, der persönliche Anspruch, die persönliche Erwartung...(wie auch immer man das jeweils formulieren möchte...).

Finde ich nicht. Sorry!.

Hier gehts auch garnich um deine Fräse, sondern ums Verständnis.

Wie garantierst du denn, das deine Profile rechts und links die gleiche Höhe haben?

Das ist immer der Knackpunkt, den jeder versucht zu ignorieren. Würdest du jetzt ein Lineal mittig auf deinen Aufbau legen und dann die Schienen montieren, hast du eine gedachte Ebene geschaffen, die passt.

Im Schlimmsten Fall steigt und fällt bei dir je eine Schiene.


Das muss nicht sein...ganz klar, aber kann.

Den Tisch habe ich auf der ebensten Fläche zusammengeschraubt, die mir zur Verfügung stand: ein frisch plangefräster Tisch einer CNC-Fräse.
Also nein, ich kann nicht garantieren, dass die Aluprofile und folglich die Führungsschienen exakt gleich ausgerichtet sind. Ich werde damit leben müssen...

Liebe Grüße,
Mario

edit: Übrigens zwei -meiner Meinung nach- sehr gute Beschreibungen zum Aufbau von CNC-Fräsen sind a) die Karla von KarlG im CNC-Werk und b) die Fenja von Key2 auf seiner Website

An welches Mitglied muß ich mich wenden wegen der "blauen Fräse"? Dann frag ich mal per PN an.

Das müsste Markus_Golec sein...

@Mario:
Welche Nutensteine verwendest du für die Linearführungen?
Ich hab welche mit Steg welche sich quasi selbst in der Nut zentrieren, das heisst wenn ich die Schraube nach dem Ausrichten wieder satt anziehe verschiebt sich alles wieder dahin wo es nicht hin soll..
Sehe ich das richtig, dass das mit den Nutensteinen nicht funktionieren kann oder verwendest du auch solche?

Ja, ist Markus´seine...

Ich habe auch die Nutensteine mit Steg. Hat bei mir aber soweit problemlos funktioniert. Die Schrauben sind M5 (Din912) und die Bohrungen in den Schienen im Durchmesser etwas größer als die Schrauben.

Liebe Grüße,
Mario

Ok, danke.. Die Schrauben haben schon auch ein wenig spiel, aber vielleicht muss ich mal ne nummer kleiner versuchen?
Aber das hat ja mit deiner Fräse eigentlich nichts zu tun...

Gruss Mathias

Gestern habe ich die Tischabschluss-Platten montiert und das Portal locker zusammengeschraubt. Da ist noch nichts eingemessen oder fest angezogen, aber man sieht schonmal, wie das ganze Teil dann später aussehen wird. Zuerst habe ich auf der Fräse im Büro den Schriftzug in eine der Tischabschlussplatten gefräst:


Bei der zweiten Tischabschlussplatte -jener wo der Schrittmotor sitzt- müssen zwei der Befestigungslöcher mit dem Senker bearbeitet werden. Die Befestigungsschrauben würden andernfalls nämlich mit dem Aluprofil kollidieren. Wichtig auch, dass diese zwei Schrauben vor der Montage der Platte am Tisch durchgesteckt werden:




Als nächstes konnte die KUS der langen Achse probesitzen. Leider muss ich noch auf die passenden Schrauben warten. Diese hatte ich bei meiner letzten Bestellung leider vergessen.


Nun habe ich -hier noch OHNE irgendetwas einzumessen- die Führungswägen der langen Achse auf die Portalwangen montiert. Das Ganze dann auf die Schienen aufgeschoben und den oberen Portalverbinder montiert. Und so schaut der Zwischenstand aus:






Morgen sollten die noch fehlenden Teile von DOLD, sowie die Schrauben ankommen. Zwei Distanzstücke aus Alu (20mm und 15mm dick) für die Montage der Z-Achse sind auch schon auf dem Weg...

Liebe Grüße,
Mario

Langsam geht es weiter. Nachdem die fehlenden Schrauben und die Teile von Dold geliefert wurden, wollte ich nun weitermachen. Weit bin ich allerdings nicht gekommen... Zwei kleine Problemchen sind aufgetaucht:
a) ich habe natürlich alles an Schrauben und Muttern in Überzahl bestellt (damit bau ich noch ein, zwei weitere "Mäuse"), nur leider habe ich auf M6-Muttern vergessen. Diese benötige ich für die Verschraubung der Winkel an der Kreuzplatte. Vielleicht habe ich in meiner Werkstatt ja noch ein paar Muttern liegen, sonst geht´s halt zum nächsten Baumarkt.

b) die bestellten und gelieferten China-Festlager sind etwa 3mm länger, als die von Hiwin, deren CAD-Daten ich für Konstruktion benutzt habe. Das ist jetzt ein kleines Thema bei KUS am Portal. Ich habe zwar etwas Luft eingeplant, aber zu wenig. Also habe ich habe schnell ein Distanzplättchen gezeichnet und aus einer 3mm GFK-Platte, die ich noch liegen hatte, ausgefräst. Dieses Plättchen wird einfach zwischen dem Loslager und der Portalwange zwischengelegt und schon passt die KUS wieder ins Portal.










Danach habe ich das Loslager am Tisch montiert und die KUS samt dem Festlager eingeschoben. Als Festlager hatte ich hier eigentlich ein EK12 eingeplant, allerdings war das bei Topper nicht lieferbar, also wurde es ein BK12. Geht auch und wurde mit zwei M6x40mm Schrauben am Aluprofil verschraubt.




Die in diesem Posting geschilderten Bautätigkeiten sind nur grob erfolgt und die Schrauben handfest angezogen. Da ist noch nichts eingemessen oder fix verschraubt! Das folgt erst...
Ich habe dann noch von insgesamt 7 kleinen Winkeln nie Nasen abgebrochen und diese somit für den Zusammenbau der Z-Achse vorbereitet.


Zuguter Letzt konnte ich ein paar Korrekturen in meiner Teileliste machen und auch schon zwei Punkte in den CAD-Files für die Z-Achse nacharbeiten. Ich werde in den nächsten Tagen weiter berichten.

Liebe Grüße,
Mario

Gestern habe ich die Linearführungen am Tisch aufgrund der Kritik von Sven erneut ausgerichtet. Leider steht mir nur ein 60cm langer DIN875/2 Haarwinkel zur Verfügung, aber ich bin schon froh, diesen ausborgen zu dürfen. Besser krieg ich´s nicht hin:

Hier der Aufbau zum besseren Verständnis:


Auch wurde der obere Portalbalken so bündig wie möglich an der Ober- und Hinterkante der Portalwangen ausgerichtet. Ein Anschlagwinkel ist dafür sehr hilfreich. Eine weitere helfende Hand würde bei so mancher Arbeit auch nicht schaden. Als nächstes werde ich mir etwas überlegen, um das Portal auf beiden Seiten in der gleichen Höhe und möglichst senkrecht zum Tisch auszurichten.




Liebe Grüße,
Mario

Also gegen deine Messungen kann man nichts sagen, nur ist das kein Haarwinkel sondern ein Anschlagwinkel.
Und wie hast du Höhengleichheit der Führungen vermessen??

Hallo,

Ja natürlich, korrekter Weise habe ich einen Anschlagwinkel verwendet!

Naja, die Höhengleichheit beider Führungen ist mit meinen verfügbaren Mitteln natürlich ein Problem...
Montiert man die 20er Linearschienen exakt mittig in der Nut, so ist der Kantenabstand zwischen Aluprofil und Schiene genau 5mm laut CAD-Daten. Bei der groben Montage der Führungen habe ich also die Aluprofile hochkant auf eine möglichst plane Platte gelegt, mehrere Passtifte mit 5mm Durchmesser angelegt und die Schienen so an den Aluprofilen befestigt.




Das ist natürlich nicht super exakt, aber auch nicht so komplett daneben. Nun habe ich den Tisch zusammengebaut. Im nächsten Schritt habe ich die Schienen -nach Svens Einwand- möglichst exakt mit Hilfe des Anschlagwinkels ausgerichtet. Der Winkel blieb für die linke und rechte Schiene immer an der selben Stelle mittig vom Tisch. So ist es möglich, beide Schienen zumindest parallel auszurichten. Man vermeidet also, dass eine Schiene von A nach B fällt, während die andere Schiene steigt. Und das ist wichtig! Ich kann natürlich nicht garantieren, dass bei Schienen exakt auf der selben Höhe liegen. Ich bin sicher, dass eine Schiene zumindest ein paar zehntel Millimeter höher liegt, als die andere. IMHO ist das aber egal, solange sie parallel ausgerichtet sind.
Die Bohrungen für die Verschraubung der Wangen an den Führungswägen haben Übermaß. Dadurch kann ein (geringer) Höhenunterschied der beiden Schienen ausgeglichen werden. Wie ich die korrekte Höhe auf beiden Seiten dann einrichten werde, folgt noch...

Wie man in der oberen Skizze und auch an den Frästeilen sehen kann, hatte ich ursprünglich Passtifte an den Portalwangen zur Auflage an den Führungswägen vorgesehen, ähnlich wie es Sorotec bei der ALU-Line auch macht. Das bringt aber nur etwas, wenn beide Schienen auf der exakt selben Höhe liegen. Bei meiner Konstruktion bringt´s natürlich nix, weshalb ich diese Bohrungen auch schon aus den CAD-Daten entfernt habe.

Liebe Grüße,
Mario

Frage eines interessiert mitlesenden Laien. Wäre es nicht besser die Linearschine über der oberen Nut zu platzieren?
Zumindest kenne ich das von den Anleitungen der Frieda und Fenja von Andreas Koch aka "key2"

Erwin

Das würde die Höhe zwischen Wagen und oberen Portalbalken um 30mm verringern und das ganze somit natürlich stabiler machen... Also ja, schaden würde eine Montage weiter oben sicherlich nicht.
Wie du aber im Screenshot sehen kannst, ist der Führungswagen höher, als das Typ6 Aluprofil; er steht 7mm über. Montiere ich die Schiene also oben, muss die Opferplatte entsprechend schmäler werden. Ich persönlich möchte aber die Opferplatte so groß wie möglich gestalten und die Schienen von Schmutz etwas schützen (ich weiß, ginge auch anders...).



Ist ein Kompromiss, den ich als Laie halt eingegangen bin...

Heute gings mal mit Kreuzplatte und Z-Achse weiter.


Da die KUS bzw. deren Gehäuse der Y- und Z-Achsen etwas auftragen, ist es notwendig an zwei Stellen Distanzstücke einzufügen. Zum einen wird eine 20mm dicke Platte als Abstandshalter am unteren Führungswagen der Y-Achse montiert. Und zum anderen kommt eine 15mm dicke Platte an die Z-Achse. Diese Platte dient nicht nur als Abstandshalter, sondern auch als Verstärkung, sowie als Halterung für die Linearschiene der Z-Achse und der Fräsmotorplatte.

Ich habe beide Abstandshalter aus Aluminium erstellen lassen. Man bekommt entsprechend große Zuschnitte z.B. bei Dold und könnte die Bohrungen auch manuell mit einer guten Standbohrmaschine machen. Ich habe die Teile jedoch für einen guten Kurs fräsen lassen. In der 15mm dicken Platte müssen M5 Gewinde für die Linearführung und M6 Gewinde für die Montage der Fräsmotorplatte geschnitten werden.


Anschließend werden die drei Teile zusammengeschraubt und ausgerichtet: Aluplatte bündig mit HPL-Platte; die Linearschiene mittels Anschlagwinkel rechtwinkelig dazu. Ob die Schiene ein paar zehntel weiter rechts oder links sitzt, ist dabei egal.




Nun werden die Kreuzplatte und deren Abstützung mithilfe von vier kleinen Winkeln verschraubt. Hierbei muss noch nicht perfekt ausgerichtet werden, denn das ergibt sich erst später. Auch wird die obere Platte der Z-Achse, welchen die KUS und den Schrittmotor hält, wird mit drei Winkel montiert. Mir fehlen leider noch zwei M6-Muttern... An der Stelle sollte auch gleich der Führungswagen für die Z-Achse montiert werden.


So, nun wird das Paket mit der Kreuzplatte auf das Portal gesetzt und an den beiden Führungswägen befestigt. Ich habe nun noch die Fräsmotorplatte eingeschoben und einen 5mm Sicherungsstift gegen runterrutschen angebracht.






Bei den hier beschriebenen Schritten habe ich noch nichts exakt ausgerichtet. Ziel heute war es, das Teil soweit mal zusammen zu bauen und zu sehen, ob alles passt... Fazit: sitzt, wackelt und hat Luft! Mir taugts!

Liebe Grüße,
Mario

Es geht dahin...

Gestern Abend war wieder Bastelstunde angesagt. Zuerst habe ich mit einer provisorischen Notlösung versucht, das Portal auf der linken und rechten Seite auf gleiche Höhe zu bringen. Wie weiter oben schon erwähnt, ist das bei meiner Konstruktion notwendig, da die Linearführungen am Tisch nicht exakt auf gleicher Höhe sitzen. Der Abstand zwischen Tisch und Portalbalken sollte exakt 185mm betragen. Bei der nächsten Maus, die ich bauen werde, werde ich dafür gleich zwei Stück 30x30 Aluprofile mit eben diesen 185mm mitbestellen. Der Preis dafür liegt bei etwa 3-4€, also verschmerzbar... Ich werde das bei meiner Maus auch nachholen, aber erst mit der nächsten größeren Bestellung. Wichtig dabei ist, dass der Portalbalken links und rechts die selbe Höhe hat. Es ist egal, ob das jetzt 184.5mm oder 185.4mm sind, solange nur der Abstand Tisch zu Portalbalken auf beiden Seiten identisch ist. Für meine provisorische Notlösung habe ich einen Anschlagwinkel und einen Schleifstein verwendet. Eine zweite Person wäre hierbei hilfreich:

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die Verwendung einer Hartgesteinplatte mit Messuhr, so wie etwa beim Aufbau der "Karla" durch KarlG beschrieben, natürlich deutlich besser ist!

Auch nicht vergessen sollte man auf das Ausrichten der Linearschienen am Portal. Ich habe dazu das Magnetstativ wie gewohnt auf einem Wagen montiert und die jeweils gegenüberliegende Schiene als Referenz genommen:

Im nächsten Schritt habe ich den Aufbau für die Z-Achse montiert und mit Anschlagwinkeln zum Tisch so gut wie möglich ausgerichtet. Mir ist letztens beim Zusammenschrauben schon aufgefallen, dass zwei Befestigungsschrauben für den Linearwagen der Z-Achse mit den Schrauben der KUS-Mutter kollidieren. Im CAD habe ich das schon geändert. Bei meiner Maus löse ich das durch die Verwendung anderer Schrauben:






Ein ähnliches Problem habe ich an der Z-Achse. Das Spindelmuttergehäuse der Z-Spindel schleift gerade so an den beiden Schraubköpfen der markierten M6-Schrauben. Momentan habe ich einfach die Beilagscheiben der beiden Schrauben entfernt. Das genügt schon. Beim nächsten Bau werde ich an dieser Stelle Schrauben nach DIN7984 nehmen. Bei diesen ist der Schraubenkopf bei M6 um etwa 2mm flacher. Das sollte dann auch mit Beilagscheiben passen:


Um den Aufbau der Mechanik abschließen zu können, fehlt eigentlich nur noch der untere Portalverbinder. Diesen werde ich am Wochenende mit den 4 Bohrungen für die Befestigung des Spindelmutterngehäuses versehen und dann einbauen.
Zum Abschluss noch ein kurzes Video der fahrenden Z-Achse.
Auch hier habe ich im CAD die Bohrungen für die Gehäusemutter der KUS in der Fräsmotorplatte weiter nach unten gesetzt. In der aktuellen Variante verschenke ich 10mm Verfahrweg auf der Z-Achse.

Aktuell wiegt die Maus gute 25kg, was auch mehr ist, als ich erwartet hatte...

Liebe Grüße,
Mario

Baubericht

Baubericht

Mario, eins muss ich jetzt ja mal loswerden. Ich finde deinen Bericht und die detaillierte Beschreibung deiner Vorgehensweise bei Bau deiner MAUS echt toll. Lese begeistert mit und lerne. Also: Weiter so!

Gruß
Marcus

Danke! Sowas hört man natürlich gerne