Retrofit Tornio

Un saluto a tutti…questo è il tornio che ho acquistato qualche mese fa sulla baia.



Trattasi di un comune tornio da hobbistica (immagino di importazione cinese visto il prezzo) con motore da 400W, diametro mandrino 80mm, altezza punte 90mm, distanza tra le punte 300mm per un peso totale di circa 40kg.
Era da tempo che lo desideravo, e così ho voluto farmi un regalino per il compleanno (praticamente autoregalato qualche mese prima di fare i 37 anni….ehh…come dire….non riuscivo più ad attendere! )
La cosa buffa è che l’ho solo acceso per vedere se il mandrino girava e poi l’ho riposto nella scatola.
L’intenzione è quella di eseguire un retrofit cnc, ossia modificare il tornio e renderlo a controllo numerico.
Inizio questo topic consapevole che non ho moltissimo tempo in questo momento per questa macchina utensile dal momento che sto ancora lavorando al cablaggio della fresa ormai prossima al collaudo.
Vorrei cmq finire questi lavori prima del prossimo inverno in modo poi da ripartire con il modellismo che è fermo ormai da troppo tempo…

Premetto che per me questa è un esperienza nuova e non so a cosa andrò in contro e cosa mi troverò davanti quando avrò smontato del tutto il tornio…
Non avendo ovviamente disegni costruttivi della macchina non è possibile effettuare uno studio a priori, quindi alcune scelte verranno fatte man mano che i lavori procedono.
L’intenzione iniziale era quella di costruirmene uno partendo da zero, ma a conti fatti probabilemnte avrei speso molto di più che comprarlo e modificarlo in un secondo momento.

La prima domanda che mi faccio è la seguente: meglio prevedere l’uso del tornio anche in manuale o solo tramite pc (cnc)?
C’è da dire che tramite pc cmq si possono eseguire spostamenti o tramite tastiera o interfaccia dedicata…inoltre la posizione sarebbe indicata sullo schermo o su un DRO (digital read out…credo si chiami così…in sostanza un display digitale nel quale viene visualizzata la posizione dell’asse) esterno.
Secondo voi?

Ciao Magna, premetto che conosco le CNC solo teoricamente per aver letto e averle viste in funzione, ma riguardo il tuo dubbio io credo che sia meglio considerare un utilizzo manuale come prioritario, ed eventualmente cnc a richiesta. Mi spiego meglio, altrimenti dovresti accendere una marea di periferiche anche per fare un semplice pennone, non è che così poi ti passa la voglia ?
Uni

Ciao Magna innanzitutto in bocca al lupo per quello che vuoi andare a fare sul tornio per esperienza ti consiglio di prevedere l'utilizzo anche in manuale inteso senza l'utilizzo del pc anche se la vedo di difficile attuazione perché quello che mi sono chiesto subito come fai meccanicamente a commutare il sistema da manuale ad automatico hai già delle idee perché secondo me risolto questo poi il resto non dovrebbe e dico dovrebbe essere molto complesso automatizzarlo ciao

ti poso chiedere piu notizie sul tornio : quanto è grande quanto ti è costato e se si può trovarne un altro ?
grazie
merlino

Le idee chiare non le ho ancora, è per questo che cerco qualche suggerimento voi…
La cosa migliore come dite sarebbe quella di prevedere sia il funzionamento in manuale (l’omino che gira i volantini di manovra per capirci) che in nc (inteso come eseguire spostamenti nc in manuale o esecuzione di programmi/cicli di tornitura…pensate all’esempio di tornitura dei cannoni per un vascello).
Questo non tanto per l’accensione delle periferiche che potrebbe essere lungo o palloso (alla fine si tratta di un pc e un quadro elettrico) ma forse perché certe semplici lavorazioni si fanno prima a mano (come hai detto unimatrix) senza settare troppi parametri e affidandosi alla propria sensibilità sui volantini.
Manuale e “automatico” assieme mi crea qualche problemimo da risolvere per quanto riguarda la meccanica, soprattutto per quel che riguarda il movimento longitudinale del carro.
Attualmente il volantino di manovra lavora su una cremagliera posta sotto i profili di scorrimento del banco e nel funzionamento in manuale questo mi permette di traslare il carro longitudinalmente.
Nel caso di filettature invece viene utilizzata la vite madre opportunamente innestata.
L’innesto della vite madre è realizzato mediante una chiocciola tagliata a metà che si chiude sul filetto della vite madre quando si innesta la stessa, mentre la si tiene aperta se non si vuole utilizzare la vite madre ma solo la cremagliera.
In sostanza la vite madre mi serve sia per eseguire le filettature che per automatizzare lo spostamento del carro durante le operazioni di finitura (velocità del carro costante).

Sto pensando di togliere la cremagliera e di inserire un motore all'estremità (sinistra o destra sarà da valutare al momento) della vite madre.
Il carro quindi si può muovere solo per l’effetto della rotazione della vite madre.
C’è da dire che l’idea di utilizzare la stessa chiocciola tagliata in due non mi esalta molto…non la vedo una cosa precisa ma soprattutto ho l’impressione che si usuri in fretta.
Probabilmente vedrò di sostituirla magari assieme alla vite,inserendo probabilmente una trapezia da 12mm…
Mi serve inoltre un volantino per comandare la vite che verrà posto o sullo stesso albero del motore (nel caso di inserimento di un motore con albero passante) o sulla vite stessa.
Vi sembra una buona idea?

@merlino:
ciao,ti inserisco i link del tornio…

Link della Gude dove troverai le caratteristiche del tornio:
http://www.guede.ws/cgi-bin/twinklecom.cgi?lang=0¶m=page&tid=8000

Sito dove l’ho acquistato:
http://www.sls-profishop.de/

Volendo trovi il venditore anche su ebay

Ciao Magna
Modificare completamente un tornio per renderlo a controllo numerico, non lo farei la soluzione che cercherei di trovare, ma non so se è fattibile, è quella di lasciarlo manuale e solo nel caso di lavori ripetitivi montare in maniera veloce un kit modifia con i motori sui prolungamenti degli assi manopole.
Un saluto
Sandro

Sandro,scusa ma non la vedo una bella soluzione quella del kit da smontare e rimontare…per quanto possa essere studiato bene il kit si perderebbe troppo tempo e non lo vedo pratico.

Mi son dimenticato inoltre una cosa…
Avendo già un inverter (quello della fresa per capirci) vorrei togliere la motorizzazione originale e inserire un motore più potente.
Per far questo l’intenzione è quella di togliere tutto il gruppo di ingranaggi che servono a comandare la vite madre e i giri del mandrino (ahh….oltretutto sono ingranaggi in plastica….fate un po’ voi!) e motorizzare direttamente l’albero del mandrino con una trasmissione a cinghia.
Il tornio lo immagino posto su un telaio che lo porti ad un altezza di lavoro adeguata per l’operatore,mentre il motore verrebbe fissato sotto il tornio stesso.
Non so se si potrà fare,vedremo gli ingombri e gli spazi per le cinghie quandro tra qualche settimana inizierò i lavori.
In sostanza andrei a togliere tutta la motorizzazione sostituendola con una più prestante e soprattutto precisa nella sua regolazione grazie all’inverter.
Come vantaggio avrei un’unica vite per il comando longitudinale del carro.
Se devo eseguire ad esempio un posizionamento manuale del carro basterebbe girare il volantino graduato posto sulla vite.
Se devo eseguire una finitura a velocità costante dovrei utilizzare un jog manuale da pc.
Se devo eseguire una filettatura basterà lanciare l’utility di mach3turn.
Ahh…riguardo alle filettature,leggendo sulla guida del programma,sembra basti un sensore posto sull’albero del mandrino.
Ogni giro del mandrino il sensore conta un impulso che viene poi convertito dal programma in velocità di rotazione.
Sincronizzando poi l’avanzamento longitudinale del carro con la velocità di rotazione che deve rimanere costante in teoria si posso eseguire le filettature.
…dico in teoria perché al momento questo è un campo del tutto nuovo anche per me!...

Riepilogando dovrei aver la possibilità di eseguire tutte le operazioni in manuale tranne che le filettature fatte con l’utensile.
Queste andrebbero implementate con l’utility del programma.
C’è anche da dire però che molte filettature standard si possono eseguire montando un maschio o una filiera sulla contropunta mobile…metodo questo molto rapido e anche abbastanza preciso.

Ciao,per quanto riguarda l’asse trasversale basterà sempre mettere un motore che lavori sulla vite predisponendo il solito volantino di manovra utile in manuale.
Il carrino sono indeciso se toglierlo…
Nel funzionamento in manuale diventa indispensabile mentre per il funzionamento in cnc sarebbe inutile.
Diciamo che verrà eventualmente tolto in un secondo momento se deciderò di fare una torretta a cambio automatico dell’utensile visti gli spazi contenuti.

Per quanto riguarda le viti vedrò se lasciare le originali o sostituirle (non penso a ricircolo anche se mi piacerebbe molto)
Per il recupero del gioco non credo sia indispensabile in quanto il tornio lavora su ogni asse sempre nella stessa direzione…

Questo è tutto!
Non so se si è capito abbastanza in quanto senza foto è un po’ difficile spiegarsi.
A presto con l’inizio dei lavori….

Ciao a tutti,
visto che devono ancora arrivarmi alcuni particolari per proseguire con la fresa ho deciso ieri sera di iniziare a smontare il tornietto.
Cercherò di allegare il maggior numero di foto durante la fase di smontaggio, sia perché potrebbero servirmi nel caso debba rimontare tutto ( e sarebbe triste la cosa, significa che non riesco a fare quello che con la "fantasia" mi ero prefissato) sia perché potrebbero tornare utili a qualcuno di voi che ha un tornio simile e deve fare un po’ di pulizia o manutenzione, o magari avventurarsi in questa nuova esperienza.

1-Contropunta: l’ho al momento sfilata in blocco svitando la vite e allentando il dado raffigurati



2-Rimozione carter copertura ingranaggi madrevite: svitare le due viti e rimuovere il carter



3-Rimozione parte elettrica
Prima di procedere è necessario rimuovere la lamiera paraspruzzi posteriore.
Dopo averla tolta procedere con il finecorsa del riparo mandrino: togliere tutte le viti,aprire il finecorsa e sfilare i cavi.

La situazione che si presenta dietro al tornio (zona lato motore) è la seguente:

mentre svitando il carter frontale del quadro comandi abbiamo questa situazione:

Il cavo finecorsa si può sfilare dalla parte anteriore mentre gli altri due (alimentazione e motore) bisogna scollegarli da dentro il quadro frontale.
Una volta aperto si trovano facilmente i morsetti da allentare. (il cablaggio è ordinato direi)

Una volta scollegati i due cavi (quello del finecorsa l’ho lasciato attaccato al quadro) si può rimuovere del tutto il quadro.

Complimenti bella istruzione e molto interessante almeno per me che non ho mai visto le parti interni di un tornio.
Un saluto
Sandro

Grazie Sandro.

Per completare la rimozione della parte elettrica è necessario togliere il motore allentando le viti tendicinghia indicate nella foto seguente.


Nota: come vedete la cinghia non può lavorare bene in quanto il motore è stato fissato con asse obliquo e non orizzontale…un funzionamento continuo del tornio avrebbe pregiudicato la durata della cinghia (ecco probabilmente spiegato anche un rumore fastidioso quando l’ho acceso per la prima volta per vedere se il mandrino girava)

Il fissaggio del motore è fatto tramite due prigionieri che si vedono nella parte anteriore;allentati questi dadi si può estrarre il motore da dietro al tornio.


Nota:ho qualche dubbio sulla tenuta dei due prigionieri che si vedono nella foto…chissà come son bloccati dentro alla cassa statorica del motore……mah!
Dopo aver semplicemente sfilato anche il cavo di alimentazione la parte elettrica è terminata.

4-Gruppo ingranaggi comando madrevite.
Come si può notare dalla foto alcuni ingranaggi non sono allineati tra loro…questo comporterebbe un'usura della dentatura dal momento che la superficie di contatto tra i denti diminuisce.


Inserisco alcune viste laterali (i colori sugli ingranaggi li ho fatti solo per riuscire a rimontare il tutto un domani senza diventare matto)
Mediante la leva a tre posizioni si va a:
-inserire un primo rapporto per la madrevite (posizione alta della leva)

-inserire un secondo rapporto per la madrevite (posizione bassa della leva)

-disinserire la madrevite (posizione centrale della leva)


In sostanza il gruppo di ingranaggi prende il moto dall’albero del mandrino per trasferirlo alla vite madre mediante un preciso rapporto che mi permetterà di eseguire le filettature.
In dotazione al tornio viene data tutta una serie di ingranaggi per realizzare una prefissata gamma di passi per le filettature.
Questo comporta che per eseguire un determinato passo probabilmente è necessario cambiare gli ingranaggi mediante l’utilizzo di tabelle fornite dal produttore del tornio (solitamente è un adesivo riportato o sul carter gruppo ingranaggi o sulla parte frontale del tornio).
Non è il massimo della comodità vero?...oltre al fatto che si è limitati nei rapporti forniti dal costruttore del tornio.

Nota:gran parte degli ingranaggi sono in plastica,e non è il massimo!…ma questo credo sia comune in tutti questi tornietti di questa categoria (fervi,sogi,einhell,valex,etc..)

Ciao Magna ottima analisi la tua dei difetti di questi macchinari devi considerare che la qualità viene lasciata un po a desiderare certo che per gli allineamenti degli ingranaggi pensavo che venissero curati un pochino meglio. Per il cambio passi se non vuoi utilizzare tutti questi ingranaggi li elimini e gli applichi un motore e controlli gli spostamenti della filettatura e degli avanzamenti con il controllo numerico a proposito certo, così facendo devi avere più di un motore per far funsionare il tornio. Una curiosità per la programmazione del pc che linguaggio macchina usi es.SELCA,HEIDENHAIN ecc.... ciao

Grazie Daniel, è esattamente quello che voglio fare: eliminare il gruppo ingranaggi + cambio e sincronizzare se mi riesce rotazione e avanzamenti da pc....anche se nutro molti dubbi.
Il software di controllo probabilmente sarà mach3 mentre per il cam devo ancora decidere e soprattutto studiare
Il linguaggi che hai detto tu non li conosco...di cosa si tratta?...

Riguardo invece ai piccoli "difetti" del tornio penso siano normali visto il prezzo...però c'è anche da dire che in questi casi (ingranaggi non allineati e cinghia tesa bene) basta veramente poco...solo un pò di buon senso...il tempo è lo stesso per montare la cosa in maniera corretta...

Per smontare gli ingranaggi partiamo da sotto…basta semplicemente rimuovere qualche vite.

Stesso discorso per il gruppo cambio.

Il risultato finale è questo..


5-Rimozione carro.
La parte destra del tornio si presenta in questo modo.

La manovella grande nera che si scorge sulla sinistra lavora sempre sulla cremagliera.
Per eseguire le filettature o effettuare avanzamenti a velocità costante del carro basta ruotare la leva di inserimento chiocciola (la chiocciola è divisa in due metà che vanno a chiudersi sulla vite madre).
Il "coso" () invece con i ?? credo sia un contapassi…lavora anche questo sulla vite madre ma al momento ignoro la sua funzione…cercherò di documentarmi un pò.

Per rimuovere il tutto basta svitare anche qui qualche vite facendo attenzione alla protezione che non è altro che una lamina sottile avvolta a spirale che ho provveduto a bloccare con un laccio per evitare che si aprisse come una fisarmonica.


Fatto questo passiamo alla parte sinistra del carro e procediamo nello stesso modo:alla fine potremo sfilare senza problemi la vite madre.

Ciao Magna per quanto riguarda il linguaggio macchina era quello che usavo io per programmare le alese e le frese sono linguaggi creati dalla casa costruttrice di queste macchine utensili in questo caso SELCA e HEIDENHAIN a proposito non hai mai considerato di usare degli azionamenti della siemens? un saluto