Mechanik
Diese Seite beschreibt den mechanischen
Aufbau des Kreuztisches mit handelsüblichen Teilen wie Linearführungen mit Kugelumlauf-Spindeln,
Schrittmotoren, Arbeitsplatte, Sensor für die Z-Achse usw.
Details zu den Einzelteilen findet man bei den Stücklisten.
Die 2 Linearführungen gekauft bei Aliexpress, eine mit 200mm
Weg, die andere mit 400mm Weg.
Die Arbeitsplatte, ein 240x600mm Aluminium-Profil mit Nuten für M8 Sechskantschrauben.
Die Linearführungen wurden mit Endschaltern
ausgerüstet, so dass sie nicht unabsichtlich ins Ende
laufen und beschädigt werden. Das Bild zeigt die Y-Achse
auf den
Tisch der Bohrmaschine montiert. Die Verkabelung der
Endschalter und des Motors erfolgen mit einer kleinen
Abzweigdose.
Abgehend davon ein 6-Poliges Kabel, welches zur
Steuerung geht und mit einem Stecker versehen ist. Das Profil wurde
zwischen der Abzweigdose und der Befestigung der zweiten Linearführung mit Plexiglas
bedeckt um es vor Verschmutzung zu schützen (sichtbar im ersten Bild am
Seitenanfang).
Die genaue Verkabelung ist im Schema der Steuerung ersichtlich.
Hier die X-Achse von Unten. Gut sichtbar ist der Arbeitstisch,
welcher mit Winkeln montiert ist. Ebenfalls sichtbar sind die seitlich
aufgeklebten Kunststoffabdeckungen, welche die
Führungen und die Spindel etwas vor Verschmutzung schützen.
Hier die Ansicht des kompletten Kreuztisches von
Unten. Auch die Y-Achse wurde seitlich mit Kunststoffabdeckungen
versehen. Diese sind aber nicht geklebt sondern unter den
Plexiglasabdeckungen eingeklemmt (sichtbar im ersten Bild am
Seitenanfang). Ausserdem wurde es an den Enden aufgeschnitten, erwärmt
und umgebogen um einen besseren Schutz zu erhalten.
Z-Achse
Anzeige mittels Wegsensor, Typ BRT38-L (siehe Stückliste). Dies ist ein 2-Phasen
Inkremental-Encoder.
Der Sensor hat einen Seilzug welcher um ein Rad mit
100mm Umfang läuft und 2000 Impulse pro Umdrehung
liefert. Bei den 4 Signalzuständen der 2 Phasen ergibt
das eine
Auflösung von 0.0125mm (100mm / (4 x 2000)). Die Signale
sind mit der Steuerung verbunden. Darin verarbeitet der RP2040 mit
einem PIO-Programm die Quadratur-Encoder Dekodierung.
Um eine präzise Anzeige zu erhalten muss beachtet werden,
dass der Seilzug genau Vertikal zum Sensor verläuft, keine Teile berührt und alles spielfrei
und fest montiert ist.
Kreuztisch Ausrichten
Der Kreuztisch muss ausgerichtet werden. Das geht am Besten mit einem Puppitaster (Fühlhebelmessgerät) und einem präzisen Winkel oder Transporteur (Winkelmesser).
Dazu erst die Arbeitsplatte längs (X-Achse) abtasten und überprüfen so dass die Arbeitsplatte auch korrekt ausgerichtet ist. Dies wird mit der
Einstellung der Montagewinkel zwischen Platte und Linearführung
erreicht.
Dann den Schraubstock bzw. den eingespannten Winkel auf der X-Achse genau ausrichten.
Danach die Y-Achse am Winkel abtasten. Eine
Genauigkeit von < 0.05mm auf 100mm sollte es schon sein. Die
Genauigkeit wird mit der rechtwinkligen Verschraubung der beiden
Linearführungen untereinander erreicht.
Zur Kontrolle den Winkel um 180 Grad drehen und wiederholen. So kann man den Winkelfehler des Winkels noch überprüfen.
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