Paso 23: El Cuarto eje (Piezas Metálicas)

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He seguido evolucionando el diseño, sobretodo teniendo en cuenta los medios de los que dispongo para adaptarme a mis herramientas, materiales y posibilidades. Básicamente mantengo la misma estructura, pero he adaptado muchas medidas y algunos conceptos a lo que espero sea el diseño definitivo. También he aprovechado para mecanizar las partes metálicas, que requieres de unos medios que no dispongo en mi taller (Torno, taladro-fresador, equipo de soldadura TIG, sierra de cinta…).
Voy a empezar pues a describir los detalles del diseño:
Bloque soporte eje porta piezas:

Cuarto eje CNC Casero (3)

Cuarto eje CNC Casero (1)

Aquí he modificado un poco el eje he modificado las longitudes de los extremos para hacerlo mas versátil. Por un lado he prolongado el eje y lo he dejado a Ø10mm para poder instalar la corona dentada que ya me he comprado. Una corona de 60 dientes, comprada en Ebay. Por el otro extremo, sigue teniendo un Ø12 (para los rodamientos 6001) pero le he practicado una rosca M12X1. Mi idea es poder atornillar un pequeño plato de garras del torno Emco Unimat del que también dispongo:

Cuarto eje CNC Casero (20)

De esta forma, podre coger piezas no muy grandes de forma muy sencilla.

El eje ya lo he mecanizado y tiene este aspecto:

Cuarto eje CNC Casero (23)

He conseguido tornearlo con tolerancia H7 en los apoyos de los rodamientos, con lo que tengo holgura cero, lo cual creo que es fundamental.

También he preparado ya la placa soporte de piezas, que prepare con un anillo prisionero soldado:

Cuarto eje CNC Casero (18) Cuarto eje CNC Casero (19)

Bloque soporte motor:

Cuarto eje CNC Casero (9)

Esta seria la sección del montaje, por lo que me hace falta una placa de acero donde atornillarlo todo, aquí esta:

Cuarto eje CNC Casero (17)

Estos componentes no han cambiado mucho desde el diseño original.

Tensor de correa:

Aquí si que he modificado alguna cosilla, pues necesitaba algo con suficiente fuerza estructural como para mantener tensa la correa, pero que tuviera posibilidad de ajuste vertical:

Cuarto eje CNC Casero (2)

Con un coliso en la placa vertical, he preparado una pequeña pieza que repartirá el apoyo, y que se atornillara con un tornillo largo que coja dos rodamientos, que serán los que entren en contacto con la correa. Ya he calculado con la longitud perimetral de la correa, el margen que necesito de ajuste, y la longitud por lo tanto del coliso.

Contrapunto:

Básicamente no ha cambiado la concepción, sigue siendo una varilla roscada de M12 que se sujetara con dos tuercas, que he soldado a dos placas con dos taladros para atornillarlas a los tableros de MDF:

Cuarto eje CNC Casero (4)

Cuarto eje CNC Casero (5)

Estas placas ya las tengo cortadas y soldadas, este es el conjunto:

Cuarto eje CNC Casero (13)

He aprovechado para soldarle también una pletina en el extremo, mas adelante le atornillare un eje para que me sirva de manivela.

Lo que si he cambiado, como se ve en el diseño, es que todo el contrapunto es un bloque que se atornilla por arriba, de forma que no tengo que desmontar la placa entera para moverlo. Ademas le he practicado agujeros calibrados para meterle centradores, de forma que espero siempre conserve la correcta posición en cada punto de anclaje. Evidentemente tendré que ajustar para que tanto el eje de la pieza y el contrapunto estén perfectamente alineados. Pero eso ya sera una cuestión del mecanizado del MDF.

Por lo tanto, considero el diseño finalizado, salvo alguna pequeña modificación sobre la marcha. Ahora solo me queda cortar y mecanizar las planchas de MDF, que por supuesto las haré con mi propia fresadora.

Continua con el Paso 24: El 4º Eje (Estructura MDF)

I have continued to develop the design, especially considering the available resources to adapt to my tools, materials and possibilities. Basically keep the same structure, but I have adapted many measures and concepts to what I hope is the final design. I’ve also used for machining metal parts, which require some resources that I do not have in my workshop (lathe, drill, milling, TIG welder, bandsaw …).
I’ll start then describe the design details:
Block holder shaft support parts:

Cuarto eje CNC Casero (3)

Cuarto eje CNC Casero (1)

Here I have modified a little the shaft I modified the lengths of the ends to make it more versatile. On the one hand I extended the shaft and I left Ø10mm to install the ring gear I’ve bought. A crown of 60 teeth, bought on Ebay. On the other end, still has a Ø12 (for bearings 6001) but I have pursued a M12x1 thread. My idea is to screw a small jaw chuck of lathe Emco Unimat also I have:

Cuarto eje CNC Casero (20)

This way, I can take small pieces very easily.

The shaft is finished and looks like this:

Cuarto eje CNC Casero (23)

I’ve got mechanize with H7 tolerance in bearing supports, which I have zero clearance, which I think is essential.

I have also prepared the support plate parts, to prepare a prisoner ring I welded:

Cuarto eje CNC Casero (18) Cuarto eje CNC Casero (19)

Motor support block:

Cuarto eje CNC Casero (9)

This would be the section of the assembly, so I need a steel plate where screw it all, here it is:

Cuarto eje CNC Casero (17)

These components have not changed much from the original design.

Belt tensioner:

Here I modified a little something, needing something with sufficient structural strength to keep the belt tight, but I had the possibility of vertical adjustment:

Cuarto eje CNC Casero (2)

With a vertically oblong plate, I have prepared a small piece that support distributed and to be screwed with a long screw that take two bearings, which will be coming into contact with the belt. I’ve calculated the perimeter length of the belt, the range of adjustment I need, and the length of the oblong therefore by.

Counterpoint:

Basically it has not changed the design remains an M12 threaded rod that is secured with two nuts, I welded two plates with two holes for screwing the MDF:

Cuarto eje CNC Casero (4) Cuarto eje CNC Casero (5)

These plates have already cut and welded, this is the set:

Cuarto eje CNC Casero (13)

I also took the opportunity to weld a plate on the end, which I will use later hand cranked.

What I have changed, as seen in the design is that all the counterpoint is a block that is screwed up, so you do not have to remove the entire plate to move. I have also practiced calibrated centering holes to put him, so I hope to always keep the correct position on each anchor point. Obviously I will have to adjust to both the axis of the workpiece and tailstock are perfectly aligned. But that and will be a matter of machining MDF.

Therefore, I consider the design completed, except for some small change on the fly. Now I only cut and machined MDF plates, which of course will bring my own router.

Continue with Step 24: 4th Axis (MDF Structure)