Z-Achse verstellt sich im Laufe des Fräsprogramms

Hallo Leute,

ich habe bei einigen, umfangreichen Fräsungen (auch ohne großartige Belastung, z.B. in ABS) bemerkt, dass sich die Z-Achse verstellt und somit nach und nach immer tiefer ins Material fährt. Ab und an passiert dies leider auch apprupt.
Da dies die Steuerung StepMax3, mit der ich aber grundsätzlich sehr zufrieden bin, leider nicht hergibt, hier z.B. einen Closed loop oder zur Not auch einen Glasmessstab anzuschließen, frage ich mich, wie ich das Problem eingrenzen / lösen kann.
Eigenartigerweise bemerke ich derartige Probleme auf X & Y nie. Hier ist die Wiederholgenauigkeit, trotz des großen Tisches mit 2m x 1,25m beeindruckend wiederholgenau.

Theoretisch könnte ich zwar von Zeit zu Zeit einen Werkzeugwechsel mit Werkzeugvermessung anstoßen, aber irgendwie kann dies ja auch nicht die Lösung sein. Hättet Ihr da nen Tipp, wie ich das Problem eingrenzen und beheben könnte?
Rein von der Anzeige in Probe Basic stimmen die Z-Werte schon mal.

By the way, der Tisch wurde mit der Spindel und einem Planfräser komplett geplant. Es dürfte also nicht an am Tisch liegen.

Vielen Dank und viele Grüße
Jens


 

Hallo Jens,

hast du mal geschaut, ob deine Riemenräder alle fest montiert sind? Einfach mal einen Strich dran machen über Welle und Riemenrad. Vielleicht rutscht da was.
Oder ahst du eventuell ein zu hohes Umkehrspiel in der Spindel? Wieviel verlierst du denn an Höhe?
Mutter von der Kugelumlaufspindel im Festlager lose?

Du kannst auch einfach eine Messuhr an deine Z Achse befestigen die mit dem Tisch Nullen und dann paar mal Hoch fahren und mit G28 wieder Nullpunkt fahren. Dann siehst du was sich verstellt. Aufbau zb so wie im Bild. Hab ich grad mal hingefummelt.

Hallo Tracer,

vielen Dank für Deine super Tipps.
Ab und an stehe ich einfach auf der Leitung und sehe den Wald vor lauter Bäumen nicht..

In meinem Falle habe ich tatsächlich an der Z-Achse keinen Riemen, sondern eine direkte Kupplung.  
Die Schrauben habe ich alle kontrolliert und es sind alle fest angezogen. 
Ich muss also mal schauen ob ich hier irgendwie Markierungen setzen kann. (An der Kugelumlaufspindel müsste das klappen, am Motor muss ich mir was überlegen)

Deinen Tipp mit der Messuhr finde ich prima! Auch das werde ich mal testen.

Bzgl. des Umkehrspiels der Kugelumlaufspindel bin ich zurückhaltend, denn dann müsste sich das Problem ja relativ gleichmäßig zeigen und nicht über die Zeit des Programms zunehmen oder apprupt auftreten.

Grundsätzlich ist bzgl. diesen Verhaltens aber festzustellen, dass hier irgend ein mechanisches Problem bestehen muss, denn derart viele Schrittverluste an nur einer Achse wären schon sehr verwunderlich.
Ich gehe mal auf Fehlersuche und gebe ein Update, wenn ich das Problem etwas eingrenzen konnte.

Vielen Dank und viele Grüße
Jens

Moin,
wenn ich mir Deine Bilder so angucke dann sieht Deine Z-Achs schon mal ziemlich schwer aus.
Ich vermute mal das Du daran keinen Gewichtsausgleich verbaut hast,
deshalb würde ich darauf wetten das der Motor bei starker Beschleunigung ( Eilgang) einfach Schritte verliert.
(Das Gleiche gilt auch beim Bremsen aus dem Eilgang, da rauscht er dann ein paar Schritte weiter)
Da hilft es auch nicht wenn alle Schrauben fest sind, da ist einfach zuviel Masse die beschleunigt/gebremst werden muß.

Ich würde erst einmal versuchen die Beschleinigungswerte der Z-Achse zu verringern, vielleicht reicht das schon.
Ansonsten funzt vielleicht ein stärkerer Motor...
optimal wär eine Gewichtsausgleich wie bei prof. Maschinen .

Gruß

 

Moin,

vielen Dank für die Info.
Diese Option hatte ich jetzt mal gar nicht auf dem Schirm.
Wobei die Bilder schon etwas täuschen, da die Spindel jetzt nicht die Größte ist, sieht das alles größer aus.
 
Nichts destotrotz würde dies von der Logik her zu dem Verhalten passen.

Bzgl. der Beschleunigungswerte hatte ich zwar ohnehin sehr moderate Geschwindigkeiten eingestellt, aber wenn hier mal schnell mit Eilgang aus dem Werkstück raus gefahren wird und wieder rein, würde das schon passen...

Ich werde mir morgen mal ein kleines Progrämmchen zusammen schmeißen, ne Messuhr aufbauen (Danke nochmal an tracer) und dann Z einfach 50 Mal mit Eilgang hoch und runter fahren lasse. Bin mal gespannt, was passiert...  
Ich könnte mir gut vorstellen, dass Du hier Recht behalten könntest..

Viele Grüße
Jens

Tatsächlich scheine ich bei der Z-Achse gar keine langsame Beschleunigung eingestellt zu haben.
Wenn ich das richtig sehe, ist hier "MAX_ACCELERATION = 100.0" so eingestellt, dass die Achse gleich mit voller Leistung los fährt.

Kurzes Update

So, wie es aussieht, war der Tipp von FraesPaul der Volltreffer!
Ich habe jetzt den "MAX_ACCELERATION" auf 50.0 geändert (bei X + Y hatte ich dies seinerzeit schon so eingestellt)
Kleines Programm mit abwechselnd 100 x G0 Z0 und G0 Z150 und siehe da keinerlei Abweichung in Z-Richtung.
Kleiner Fehler große Wirkung...

Ich denke damit sollte das Problem gelöst sein.
Wenn nicht, melde ich mich nochmals.
Einmal mehr vielen Dank an alle.
Gruß Jens    

schön das es funktioniert