Asu izvietojumsX, Y, Zgalddatora CNC frēzēšanas un gravēšanas mašīna:
Z ass pārvieto instrumentu (frēzi) vertikāli (augšup un lejup)
X ass - pārvieto karieti Z šķērsvirzienā (pa kreisi-pa labi).
Y ass - pārvieto pārvietojamo galdu (uz priekšu un atpakaļ).
Frēzēšanas un gravēšanas mašīnas ierīci var atrast
CNC mašīnas Modelist2020 un Modelist3030 komplekta sastāvs
I Frēzētu detaļu komplekts no 12mm saplākšņa pašmontāžai
Frēzētu detaļu komplekts CNC mašīnas ar bīdāmo galdu montāžai sastāv no:
1) CNC maršrutētāja portāla kājas
2) CNC frēzētu detaļu komplekts Z ass montāžai
3) CNC frēzētu detaļu komplekts bīdāmā galda montāžai
4) frēzētu CNC mašīnu detaļu komplekts pakāpju motora balstu montāžai un vārpstas stiprinājumam
II Frēzmašīnu mehānikas komplektā ietilpst:
1. sakabe pakāpju motora vārpstas savienošanai ar mašīnas vadošo skrūvi - (3 gab.). Izmērs sakabe mašīnai Modelist2030 ar NEMA17 pakāpju motoriem - 5x5mm. Modelist3030 mašīnai ar Nema23 stepper motoriem - 6.35x8mm
2. tērauda lineārās vadotnes CNC mašīnai Modelist3030:
16 mm (4 gab.) X un Y asīm,
12 mm (2 gab.) Z asij
CNC mašīnai Modelist2020 lineāro kustību vadotņu diametrs:
12 mm (8 gab.) X, Y un Z asīm.
3. lineārie rites gultņi frēzmašīnai Modelist3030:
Lineārie gultņi LM16UU (8gab) X un Y asīm,
Lineārie gultņi LM12UU Z asij.
CNC frēzmašīnai Modelist2020
Lineārie gultņi LM12UU (12gab) X, Y un Z asīm.
4. Svinskrūves frēzmašīnai Modelist2020 - M12 (solis 1,75mm) - (3gab) ar apstrādi zem d=5mm no viena gala un zem d=8mm no otra.
Frēzmašīnai Modelist3030 - TR12x3 trapecveida skrūves (solis 3mm) - (3 gab.) ar gala apstrādi zem d=8mm.
5. radiālie gultņi vadošo skrūvju stiprināšanai - (4gab) viens gultnis alumīnija blokā Z asij.
6. no grafīta pildīta kaprolona izgatavoti uzgriežņi X, Y un Z asīm (- 3 gab.)
III CNC frēzmašīnu elektronikas komplekts:
1. CNC mašīnai Modelist2020: NEMA17 pakāpju motori 17HS8401(izmērs 42x48mm, griezes moments 52N.cm , strāva 1.8A, fāzes pretestība 1.8Ω, induktivitāte 3.2mH, vārpstas diametrs 5mm)- 3 gab.
CNC iekārtai Modelist3030: pakāpju motori 23HS5630 (izmērs 57x56mm, griezes moments 12.6kg*cm, strāva 3.0A, fāzes pretestība 0.8Ω, induktivitāte 2.4mH, vārpstas diametrs 6.35mm)- 3 gab.
2. CNC pakāpju motora kontrolieris, kas balstīts uz specializētiem Toshiba TV6560 mikropakāpju draiveriem slēgtā alumīnija korpusā
3. barošanas avots 24 V 6,5 A CNC iekārtai Modelist2020 un 24 V 10,5 A CNC iekārtai Modelist3030
4. savienojošo vadu komplekts
CNC frēzmašīnas ar kustīgu galdu montāžas secība.
Jebkura darbgalda lineārās kustības sistēma sastāv no divām daļām: lodveida bukse ir elements, kas kustas, un fiksēts sistēmas elements - lineārā vadotne jeb vārpsta (lineārais balsts). Lineārie gultņi var būt dažādi veidi: uzmava, sadalīta uzmava, alumīnija uzmava ērtai stiprināšanai, lodīšu kariete, rullīšu kariete, kuras galvenā funkcija ir slodzes nešana, nodrošinot stabilu un precīzu kustību. Lineāro gultņu (rites berzes) izmantošana vienkāršu bukses vietā var ievērojami samazināt berzi un izmantot pilnu soļu motoru jaudu noderīgs darbs griešana.
1. attēls
1 Ieeļļojiet sistēmas lineāros gultņus frēzmašīnas lineāra kustība ar speciālu smērvielu (varat izmantot Litol-24 (pārdod auto detaļu veikalos)).
2 CNC frēzmašīnas Z ass montāža.
Z ass montāža ir aprakstīta instrukcijā ""
3 CNC frēzēšanas galda montāža, Y ass
3.1 Sīkāka informācija par portāla montāžu, 2. attēls.
1) frēzētu detaļu komplekts
4) vadskrūves frēzmašīnai Modelist2030 - M12 (solis 1,75 mm) ar gala apstrādi d=8mm un d=5mm
2. attēls. Sīkāka informācija par portāla frēzēšanas darbvirsmas CNC iekārtu
3.2. Iespiediet lineāros gultņus un ievietojiet lineāro gultņu turētājus frēzētajās rievās, 2. attēls. Ievietojiet lineāros vadotnes lineārajos lodīšu gultņos.
2. attēls Galda CNC frēzmašīnas galda montāža
3.3 Lineāro gultņu turētāji ir iedzīti bīdāmās galda daļas rievās. Ērkšķa-rievas savienojums nodrošina izcilu mezgla stingrību, visas šī mezgla daļas ir izgatavotas no 18mm saplākšņa. Turklāt, pievelkot detaļas ar skrūvsavienojumu, mēs nodrošināsim ilgu un uzticamu kalpošanas laiku, šim nolūkam caur esošo caurumu plāksnē, kas kalpo kā sējmašīnas virzītājspēks, mēs izurbjam caurumu urbja gala virsmā. lineārā gultņa turētājs, kā parādīts 3. attēlā, urbis ar diametru 4 mm.
3. attēls Montāžas caurumu urbšana.
3.4 Mēs uzliekam pašu galdu un caur esošajiem caurumiem piestiprinām to ar M4x55 skrūvēm no komplekta, 4. un 5. attēls.
4. attēls Bīdāmā galda gultņu uzstādīšana.
5. attēls Bīdāmā galda gultņu uzstādīšana.
3.5. Iespiediet vilces gultņus galda rāmja detaļās. Svinskrūvi ar svina uzgriezni, kas izgatavota no ar grafītu pildīta kaprolona, ievietojiet vilces gultņos un lineārās vadotnes rāmja elementu rievās, 6. attēls.
6. attēls. Bīdāmā galda montāža.
Piestipriniet rāmja elementus ar skrūvēm no komplekta. Stiprināšanai no sāniem izmantojiet skrūves 3x25mm, attēls 7. Pirms skrūvju ieskrūvēšanas noteikti veiciet urbšanu ar 2 mm urbi, lai izvairītos no saplākšņa atslāņošanās.
Ja svina skrūve nav nospiesta ar kustīgā galda pamatnes daļām un atbalsta gultņos ir skrūves brīvkustība gar asi, izmantojiet paplāksni ar diametru 8 mm, 6. attēls.
7. attēls. Darbvirsmas mašīnas rāmja montāža.
3.6 Centrējiet piedziņas uzgriezni starp lineārajiem gultņiem un izveidojiet caurumus skrūvēm ar 2 mm urbi, 8. attēls, pēc tam izmantojiet komplektā esošās 3x20 skrūves, lai nostiprinātu piedziņas uzgriezni. Veicot urbšanu, noteikti izmantojiet aizturi zem vārpstas uzgriežņa, lai nesaliektu vārpstu. .
8. attēls. Ritošā uzgriežņa nostiprināšana.
4 Iekārtas portāla montāža.
Montāžai jums būs nepieciešams:
1) frēzētu detaļu komplekts bīdāmā galda montāžai
2) tērauda lineārās vadotnes ar diametru 16 mm (2 gab.)
3) lineārais gultnis LM16UU (4gab.)
4) svina skrūves frēzmašīnai Modelist2030 - M12 (solis 1,75 mm) ar gala apstrādi zem d=8mm un d=5mm.
Frēzmašīnai Modelist3030 - TR12x3 trapecveida skrūves (solis 3mm) ar gala apstrādi zem d=8mm.
5. Radiālie gultņi svina skrūvju stiprināšanai - (2 gab.)
6. ritošais uzgrieznis no ar grafītu pildīta kaprolona - (- 1 gab.)
4.1 Piestipriniet portāla sānu sienu, 9. attēls.
9. attēls. Mašīnas portāla montāža.
4.2 Ievietojiet vadošo skrūvi ar uzgriezni Z-ass karietes rāmī, 10. attēls.
10. attēls Svina skrūvju uzstādīšana.
4.3. Ievietojiet lineārās vadotnes, 11. attēls.
19. attēls Vadošās skrūves nostiprināšana "vilcē".
4.4. Piestipriniet portāla otro pusi, 11. attēls.
Attēls 11. Portāla otrās puses uzstādīšana
Ja svina skrūve nav nospiesta ar kustīgā galda pamatnes daļām un gar asi ir brīvs spēks, izmantojiet paplāksni ar diametru 8 mm.
4.5 Uzstādiet un nostipriniet karietes Z aizmugurējo sienu, 12. attēls.
12. attēls. Z karietes aizmugurējās sienas nostiprināšana.
4.6 Piestipriniet kaprolona gaitas uzgriezni ar 3x20 skrūvēm no komplekta, 13. attēls.
13. attēls. X ass vadošā uzgriežņa piestiprināšana.
4.7 Piestipriniet portāla aizmugurējo sienu, 14. attēls, izmantojot 3x25 skrūves no komplekta. 
14. attēls. Portāla aizmugurējās sienas stiprināšana.
5 Pakāpju motoru uzstādīšana.
Lai uzstādītu pakāpju motorus, izmantojiet stiprinājumus no CNC mašīnas frēzēto daļu komplekta, lai samontētu Nema23 pakāpju motora balstus frēzmašīnai Modelist3030.
15. attēls. Stepper motoru uzstādīšana.
Uzstādiet 5x8mm savienojumus, lai savienotu motora vārpstu ar vadošo skrūvi. Piestipriniet pakāpju motorus pie mašīnas, stiprināšanai izmantojiet M4x55 skrūvi no komplekta, 15. attēls.
6 Pievienojiet kontrolleri maršrutētāja aizmugurē, un pievienojiet tam motora spailes.
7 Maršrutētāja uzstādīšana.
Maršrutētājs ir piestiprināts pie instrumenta kakla vai korpusa. Mājsaimniecības maršrutētāju kakla standarta diametrs ir 43 mm. Vārpstas diametrs 300W - 52mm, montēts uz korpusa. Uzstādīšanai salieciet maršrutētāja stiprinājumu, stiprinājuma detaļas 16. attēlā. Izmantojiet komplektā iekļauto 3x30 mm skrūvi.
16. attēls Vārpstas stiprinājums 43 mm
17. attēls CNC uzstādīta vārpsta
Uzstādot Dremel līdzīgus instrumentus (gravējus), papildus vajadzēs ar skavu piestiprināt graviera korpusu pie Z karietes, 18. attēls.
18. attēls Graviera uzstādīšana uz frēzmašīnas.
Ir iespējams uzstādīt uzgali putekļsūcēja pieslēgšanai
Daudzos projektos CNC maršrutētājs ir būtisks labu un ātru rezultātu sasniegšanai. Izpētījis pašreizējās CNC iekārtas, es nonācu pie secinājuma, ka visas mašīnas, kuru jauda ir mazāka par 150 K, nevar apmierināt manas vajadzības telpas un precizitātes ziņā.
Ko es gribu:
- darba telpa 900 x 400 x 120 mm
- salīdzinoši klusa vārpsta ar lielu jaudu pie maziem apgriezieniem
- augstākā iespējamā stingrība (alumīnija detaļu frēzēšanai)
- augstākā iespējamā precizitāte
- USB interfeiss
- tērēt līdz 150 tūkstošiem rubļu
Ņemot vērā šīs prasības, es sāku 3D projektēšanu ar shēmām un rasējumiem, pārbaudot daudzās pieejamās detaļas. Galvenā prasība: daļām jābūt apvienotām viena ar otru. Galu galā es nolēmu būvēt mašīnu uz 30-B tipa uzgriežņa ar 8 alumīnija rāmjiem ar 16 mm lodīšu gultņu vārpstām, 15 mm lodīšu gultņu vadotnēm un 3 ampēru NEMA23 pakāpju motoriem, kas viegli iekļaujas iepriekš iebūvētā montāžas sistēmā.
Šīs daļas lieliski sader kopā bez speciālām detaļām.
1. darbība: rāmja izveidošana
Galvenais ir laba plānošana...
Detaļas ieradās nedēļu pēc pasūtīšanas. Un pēc dažām minūtēm X-ass bija gatava. - Vieglāk, nekā es domāju! 15 mm HRC lineārajiem gultņiem ir ļoti laba kvalitāte, un pēc to instalēšanas jūs uzreiz saprotat, ka tie darbosies ļoti labi.
Pēc 2 stundām, ar savām rokām saliekot CNC mašīnu uz Arduino, parādījās pirmā problēma: vārpstas nevēlas iekļūt rullīšu gultņos. Mana saldētava nav pietiekami liela 1060 mm vārpstām, tāpēc es nolēmu iegūt sauso ledu, kas nozīmēja projektu aizturēšanu uz nedēļu.
2. darbība: vārpstas iestatīšana
Ienāca draugs ar sausā ledus maisu, un pēc dažu minūšu sasalšanas vārpstas lieliski iekļāvās rullīšu gultņos. Vēl dažas skrūves, un tas izskatās pēc CNC mašīnas.
3. darbība: elektriskās daļas
Mehāniskā daļa ir pabeigta, un es pāreju pie elektriskajām daļām.
Tā kā es ļoti labi pārzinu Arduino un vēlos pilnībā kontrolēt USB, es vispirms izvēlējos Arduino Uno ar GRBL vairogu un TB8825 stepperiem. Šī konfigurācija darbojas ļoti vienkārši, un pēc nelielas pielāgošanas iekārta ir vadāma ar datoru. labi!
Bet tā kā TB8825 darbojas uz max 1,9A un 36V (sakarst ļoti), tad ar to pietiek, lai iedarbinātu mašīnu, bet pamanīju soļa zudumu pārāk mazās jaudas dēļ. Ilgs malšanas process šajā temperatūrā ir murgs.
Es nopirku lētu TB6560 no Ķīnas (katrs 300 rubļi, piegāde 3 nedēļas) un savienoju tos ar GRBL vairogu. Sprieguma rādītāji šai platei nav īpaši precīzi, jūs atradīsit vērtējumus no 12V līdz 32V. Tā kā man jau ir 36V barošanas avots, mēģināju to pielāgot.
Rezultāts: divi pakāpju piedziņas darbojas labi, viens nevar tikt galā ar augstāku spriegumu, bet otrs griežas tikai vienā virzienā (nevar mainīt virzienu).
Tātad, atkal meklējot labu vadītāju ...
TB6600 ir mans galīgais lēmums. Tas ir pilnībā pārklāts ar alumīnija dzesēšanas vāku un ir viegli uzstādāms. Tagad mani steperi strādā uz X un Y asīm ar 2,2A un uz Z ass ar 2,7A. Varētu uzkāpt līdz 3A, bet tā kā man ir slēgta kārba, lai pasargātu ķēdes no alumīnija putekļiem, tad nolēmu izmantot 2,2A, kas ir pietiekoši manām vajadzībām un gandrīz nerada siltumu. Tāpat es nevēlos, lai steperi sabojātu mašīnu, ja viņi kļūdās, kad es viņiem dodu pārāk daudz jaudas.
Ilgi domāju par risinājumu, kā aizsargāt stepper barošanas bloku un frekvences pārveidotāju no mazām alumīnija detaļām. Ir daudz risinājumu, kur devējs ir uzstādīts ļoti augstu vai pietiekamā attālumā no frēzmašīnas. Galvenā problēma ir tā, ka šīs ierīces rada daudz siltuma un tām ir nepieciešama aktīva dzesēšana. Mans galīgais lēmums ir manas draudzenes skaistās zeķbikses. Es tos sagriezu 30 cm lielos gabalos un izmantoju kā aizsargšļūteni, kas ir ļoti vienkārša un nodrošina labu gaisa plūsmu.
4. solis: vārpsta
Pareizās vārpstas izvēle prasa daudz pētījumu. Vispirms es domāju par rezerves Kress1050 vārpstas izmantošanu, taču, tā kā tai ir tikai 1050 vati pie 21 000 apgr./min, es nevaru gaidīt lielu jaudu pie mazākiem apgriezieniem.
Lai apmierinātu savas prasības attiecībā uz alumīnija un, iespējams, dažu tērauda detaļu sauso frēzēšanu, man ir nepieciešama 6000–12000 apgr./min jauda.
Tāpēc beidzot izvēlējos 3kW mainīgas frekvences piedziņu no Ķīnas (kopā ar pārveidotāju) par 25 tūkstošiem rubļu.
Vārpstas kvalitāte ir ļoti laba. Tas ir diezgan spēcīgs un viegli uzstādāms. Par zemu novērtēju svaru pie 9kg, bet par laimi mans rāmis ir pietiekami izturīgs un ar smagu vārpstu problēmu nav. (2,7 A Z ass piedziņas iemesls ir liels svars)
5. darbība. Darbs ir pabeigts
Gatavs. Mašīna strādā ļoti labi, man bija dažas problēmas ar stepper draiveriem, bet kopumā esmu patiešām apmierināts ar rezultātu. Es iztērēju apmēram 120 tūkstošus rubļu, un man ir automašīna, kas precīzi atbilst manām vajadzībām.
Pirmais frēzēšanas projekts bija negatīva forma POM (Parallax oklūzijas kartēšana). Mašīna paveica lielisku darbu!
6. darbība: alumīnija frēzēšanas apdare
Jau POM redzēju, ka griezes moments uz Y-gultņa ir nedaudz liels un mašīna liecas ar lieliem spēkiem ap Y asi.Tāpēc arī nolēmu iegādāties otru sliedi un attiecīgi uzlabot portālu.
Pēc tam vārpstas spēka dēļ pretreakcijas gandrīz nav. Lielisks jauninājums un, protams, naudas vērts (10 tūkstoši rubļu).
Tagad esmu gatavs alumīnijam. Ar AlMg4.5Mn ieguvu ļoti labus rezultātus bez jebkādas dzesēšanas.
7. solis: Secinājums
Savas CNC mašīnas izveide nav īsti raķešu zinātne. Man ir salīdzinoši slikti apstākļi darbs un aprīkojums, bet labam darba plānam ir nepieciešami tikai daži uzgaļi, skrūvgriezis, skavas un parastais urbjmašīna. Viens mēnesis CAD un iegādes plānā un četri mēneši montāžas, lai pabeigtu uzstādīšanu. Otrās mašīnas izveide būtu noritējusi daudz ātrāk, taču bez priekšzināšanām šajā jomā man šajā laikā bija daudz jāiemācās par mehāniku un elektroniku.
8. darbība. Sīkāka informācija
Šeit jūs varat atrast visas galvenās iekārtas daļas. Es ieteiktu AlMg4.5Mn sakausējumus visām alumīnija plāksnēm.
Elektriskie:
Visas elektriskās detaļas nopirku ebay.
- Arduino + GRBL-Shield: ~ 1500 rub.
- Stepper vadītājs: 1000 rub.\gab
- Barošanas avots: 3000 rubļu.
- Stepper motori: ~ 1500 rubļi \ gab
- Frēzēšanas vārpsta + invertors: 25 tūkstoši rubļu.
Mehānisks:
- Lineārie gultņi: saite
- Lineārās sliedes: saite
- Lodīšu cirkulācijas vārpstas: saite
- 2x1052 mm
- 1x600mm
- 1x250 mm
- Fiksētie vārpstas gultņi + pakāpju turētājs: saite
- Peldošais gultnis: saite
- Vārpstas-pakāpju savienojumi: Es pasūtīju ķīniešu savienojumus par 180 rubļiem / gab
- Apakšējie profili: saite
- X-profili sliedēm: saite
- Y-profili X-ass pakāpju/vārpstas uzstādīšanai: saite
Portāls:
- Profils uz lineārā gultņa X: saite
- Aizmugurējais panelis / Montāžas plāksne: 5 mm alumīnija plāksne 600×200.
- Y-profili: 2x saite
- Z-profils: saite
- Z veida montāžas plāksne: 5mm 250×160 Alumīnija plāksne
- Z veida bīdāmā plāksne vārpstas stiprināšanai: 5mm 200×160 Alumīnija plāksne
9. darbība. Programmatūra
Pēc CAD, pēc tam CAM un visbeidzot G-Code Sender izmantošanas esmu ļoti vīlies. Pēc ilgas labas programmatūras meklēšanas es izvēlējos Estlcam, kas ir ļoti ērts, jaudīgs un ļoti pieņemams (3 tūkstoši rubļu).
Tas pilnībā pārraksta Arduino un pats kontrolē pakāpju motorus. Ir daudz labu dokumentētu funkciju. Izmēģinājuma versija nodrošina pilnu programmatūras funkcionalitāti, tikai pievienojot gaidīšanas laiku.
Piemēram, malu meklēšana. Jums vienkārši jāpievieno vads ar Arduino A5 tapu un apstrādājamo priekšmetu (ja tas nav metāls, izmantojiet alumīnija foliju, lai to īslaicīgi pārklātu). Izmantojot mašīnas vadību, tagad varat piespiest frēzēšanas instrumentu pret darba virsmu. Tiklīdz ķēde aizveras, mašīna apstājas un iestata asi uz nulli. Ļoti izpalīdzīgs! (parasti zemējums nav nepieciešams, jo vārpstai jābūt iezemētai)
10. darbība: uzlabojiet
Līdz šim Y un Z asīm bija pagaidu plastmasas kronšteini, lai pārnestu vārpstas uzgriežņu spēkus, un attiecīgi pārvietoja frēzēšanas vārpstu.
Plastmasas breketes bija cietas plastmasas, bet es tām pārāk neuzticos. Iedomājieties, ka Z-ass kronšteins bremzēs, frēzēšanas vārpsta vienkārši nokritīs (acīmredzot frēzēšanas procesā).
Tāpēc tagad esmu izgatavojis šos kronšteinus no alumīnija sakausējuma (AlMgSi). Rezultāts pievienots attēlā. Tagad tie ir daudz stiprāki nekā plastmasas versija, ko izgatavoju iepriekš bez maršrutētāja.
11. darbība. Iekārta darbojas
Tagad, nedaudz piekopjot CNC, kokapstrādes mašīna, ko dari pats, dod jau ļoti labus rezultātus (hobijam). Šajos attēlos redzama AlMg4.5Mn sprausla. Man tas bija jāfrēzē no abām pusēm. Pēdējā bildē, kas notika bez pulēšanas un smilšpapīra.
Es izmantoju 6 mm VHM griezēju ar 3 asmeņiem. Es atklāju, ka 4–6 mm instrumenti šajā mašīnā sniedz ļoti labus rezultātus.
Grūti izgatavojams, papildus tehniskajām sastāvdaļām ir elektroniska iekārta, kuru uzstādīt drīkst tikai speciālists. Pretēji šim viedoklim, iespēja montēt CNC mašīnu ar savām rokām ir lieliska, ja iepriekš sagatavojat nepieciešamos rasējumus, diagrammas un sastāvdaļu materiālus.
Sagatavošanās darbu veikšana
Projektējot CNC ar savām rokām mājās, jums jāizlemj, saskaņā ar kuru shēmu tas darbosies.
Bieži vien lietots tiek ņemts par nākotnes aparāta pamatu.
Urbjmašīnu var izmantot kā CNC iekārtas pamatu
Tas prasīs darba galviņas nomaiņu pret frēzēšanas galvu.
Vislielākās grūtības, izstrādājot CNC mašīnu ar savām rokām, ir tādas ierīces izveide, ar kuru darba instruments pārvietojas trīs plaknēs.
Daļēji atrisināt problēmu palīdzēs ratiņiem, kas ņemti no parastā printera. Instruments varēs pārvietoties abās plaknēs. CNC mašīnai ratiņus labāk izvēlēties no printera, kuram ir lieli izmēri.
Šāda shēma ļauj vēlāk pieslēgties mašīnas vadībai. Negatīvā puse ir tāda, ka CNC frēzmašīna darbojas tikai ar koku, plastmasas izstrādājumi, izstrādājumi no plāna metāla. Tas ir saistīts ar faktu, ka printera ratiņiem nav vajadzīgās stingrības.
Uzmanība jāpievērš topošās vienības dzinējam. Tās loma ir samazināta līdz darba instrumenta kustībai. No tā ir atkarīga darba kvalitāte un iespēja veikt frēzēšanas darbības.
Labs risinājums pašdarinātam CNC maršrutētājam ir pakāpju motors.
Alternatīva šādam dzinējam ir elektromotors, kas iepriekš uzlabots un pielāgots aparāta standartiem.
Ikviens, kurš izmanto pakāpju motoru, ļauj neizmantot skrūvju piedziņu, tas nekādā veidā neietekmē šāda koka CNC iespējas. Šādas vienības frēzēšanai ieteicams izmantot zobsiksnas. Atšķirībā no standarta siksnām, tās neslīd uz skriemeļiem.
Ir nepieciešams pareizi noformēt nākotnes mašīnas frēzi, šim nolūkam jums būs nepieciešami detalizēti rasējumi.
Montāžai nepieciešamie materiāli un instrumenti
Vispārējā CNC mašīnas materiālu komplektā ietilpst:
- kabelis 14–19 m garš;
- koksnes apstrāde;
- griezēja patrona;
- frekvences pārveidotājs ar tādu pašu jaudu kā vārpstai;
- gultņi;
- vadības panelis;
- ūdens sūknis;
- dzesēšanas šļūtene;
- trīs pakāpju motori trīs konstrukcijas kustības asīm;
- skrūves;
- aizsargkabelis;
- skrūves;
- saplāksnis, skaidu plātne, koka plāksne vai metāla konstrukcija izvēlēties kā topošās ierīces korpusu;
- mīksts sajūgs.
Izgatavojot ar savām rokām, ieteicams izmantot vārpstu ar dzesēšanas šķidrumu. Tas ļaus neizslēgt to ik pēc 10 minūtēm, lai atdziest. Darbam ir piemērota mājās gatavota CNC iekārta, tās jauda ir vismaz 1,2 kW. Labākais variants būs ierīce ar jaudu 2 kW.
Iekārtas ražošanai nepieciešamo instrumentu komplektā ietilpst:
- āmuri;
- elektriskā lente;
- montāžas atslēgas;
- līme;
- skrūvgriezis
- lodāmurs, hermētiķis;
- dzirnaviņas, to bieži aizstāj ar metāla zāģi;
- knaibles, metināšanas iekārta, šķēres, knaibles.
Vienkārša CNC mašīna, ko dari pats
Mašīnas montāžas procedūra
Pašdarināta CNC frēzmašīna tiek montēta saskaņā ar shēmu:
- elektrisko sistēmu norādāmo iekārtu rasējumu un shēmu izgatavošana;
- materiālu iegāde, kas satur nākotnes mājās gatavotu CNC mašīnu;
- uz tā tiks uzstādīta gulta, dzinēji, darba virsma, portāls, vārpsta;
- portāla uzstādīšana;
- Z ass iestatīšana;
- darba virsmas nostiprināšana;
- vārpstas uzstādīšana;
- ūdens dzesēšanas sistēmas uzstādīšana;
- elektriskās sistēmas uzstādīšana;
- dēļa pieslēgšana, ar tās palīdzību tiek vadīta ierīce;
- programmatūras iestatīšana;
- vienības palaišana.
Gultas pamatā ir materiāls no alumīnija.
Rāmim jābūt izgatavotam no alumīnija
Šī metāla profili ir izvēlēti ar sekciju 41 * 81 mm ar plāksnes biezumu 11 mm. Pats gultas korpuss ir savienots, izmantojot alumīnija stūrus.
Portāla uzstādīšana noteiks, cik biezu izstrādājumu var apstrādāt ar CNC iekārtu. It īpaši, ja tas ir roku darbs. Jo augstāks ir portāls, jo biezāku produktu tas var apstrādāt. Ir svarīgi to neuzstādīt pārāk augstu, jo šis dizains būs mazāk izturīgs un uzticams. Portāls pārvietojas pa X asi un nes uz sevis vārpstu.
Kā materiāls iekārtas darba virsmai tiek izmantots alumīnija profils. Bieži uzņemiet profilu ar T veida slotiem. Priekš mājas lietošanai pieņemt, tā biezums ir vismaz 17 mm.
Kad ierīces rāmis ir gatavs, turpiniet uzstādīt vārpstu. Ir svarīgi to uzstādīt vertikāli, jo nākotnē tas būs jāpielāgo, tas tiek darīts, lai fiksētu vajadzīgo leņķi.
Lai uzstādītu elektrosistēmu, ir nepieciešamas šādas sastāvdaļas:
- spēka agregāts;
- dators;
- pakāpju motors;
- maksāt;
- apturēšanas poga;
- motoru vadītāji.
Sistēmai ir nepieciešams LPT ports. Turklāt tas ir uzstādīts, kas kontrolē aparāta darbību un ļauj atbildēt uz jautājumu, kā veikt šo vai citu darbību. Vadība caur motoriem ir savienota ar pašu frēzmašīnu.
Pēc elektronikas instalēšanas iekārtā būs jālejupielādē darbībai nepieciešamie draiveri un programmas.
Biežākās veidošanas kļūdas
Izplatīta kļūda, montējot CNC mašīnu, ir rasējuma trūkums, bet montāža tiek veikta saskaņā ar to. Rezultātā ir nepilnības aparātu konstrukciju projektēšanā un uzstādīšanā.
Bieži vien nepareiza iekārtas darbība ir saistīta ar nepareizi izvēlētu frekvences pārveidotāju un vārpstu.
Lai mašīna darbotos pareizi, ir jāizvēlas pareizā vārpsta
Daudzos gadījumos pakāpju motori nesaņem atbilstošu jaudu, tāpēc tiem ir jāizvēlas īpašs atsevišķs barošanas avots.
Jāņem vērā, ka pareizi uzstādīta elektroinstalācijas shēma un programmatūra ļauj ar ierīci veikt neskaitāmas dažādas sarežģītības pakāpes darbības. CNC mašīnu pašrocīgi var veikt vidējā līmeņa meistars, agregāta konstrukcijai ir vairākas funkcijas, taču, izmantojot rasējumus, nav grūti salikt detaļas.
Ir viegli strādāt ar CNC, kas sastādīts ar savām rokām, jums ir jāizpēta informatīvā bāze, jāveic virkne apmācības darbu un jāanalizē vienības un detaļu stāvoklis. Nesteidzieties, nevelciet kustīgās daļas un neatveriet CNC.
Profesionālu koka darbu veikšanas nosacījums ir klātbūtne. Komerciāli pieejami ceļi un ne visi to var atļauties. Tāpēc daudzi tos izgatavo savām rokām, ietaupot naudu un izbaudot radošo procesu.
Ir divas iespējas mini mašīnu ražošanai:
- detaļu komplekta iegāde un tā izgatavošana (Modelist komplekti maksā no 40 līdz 110 tūkstošiem rubļu);
- pagatavojiet to ar savām rokām.
Apsveriet mini CNC frēzmašīnu ražošanu ar savām rokām.
Dizaina elementu izvēle
Darbību saraksts koka frēzēšanas mini ierīces izstrādē, ražošanā ir šāds:
- Sākotnēji jums ir jāizlemj, par kādu darbu mēs runājam. Tas jums pateiks, kādus izmērus un biezumus uz tā var apstrādāt.
- Izveidojiet izkārtojumu un aptuveno detaļu sarakstu paštaisītai darbvirsmas mašīnai, kas paredzēta DIY ražošanai.
- Izvēlieties programmatūru, lai tā darbotos atbilstoši noteiktai programmai.
- Iegādājieties nepieciešamās sastāvdaļas, detaļas, produktus.
- Ņemot rasējumus, izveidojiet trūkstošos elementus ar savām rokām, salieciet un atkļūdojiet gatavo produktu.
Dizains
Pašdarināta mašīna sastāv no šādām galvenajām daļām:
- gulta, uz kuras novietots galds;
- suporti ar iespēju pārvietot griešanas griezēju trīs koordinātēs;
- vārpsta ar griezēju;
- Vadlīnijas suportu un portāla pārvietošanai;
- barošanas bloks, kas nodrošina elektroenerģiju motoriem, kontrolleris vai komutācijas panelis, izmantojot mikroshēmas;
- šoferi, lai stabilizētu darbu;
- zāģu skaidu putekļu sūcējs.
Uz rāmja ir uzstādītas vadotnes portāla pārvietošanai pa Y asi.Uz portāla ir novietotas vadotnes, lai pārvietotu suportu pa X asi.Vārpsta ar griezēju ir uzstādīta uz suporta. Tas pārvietojas pa vadotnēm (Z-ass).
Kontrolieris un draiveri nodrošina CNC iekārtas automatizāciju, nosūtot komandas uz elektromotoriem. Programmatūras pakotnes Kcam izmantošana ļauj izmantot jebkuru kontrolieri un nodrošina motora vadību saskaņā ar programmā ievadīto detaļas rasējumu.
Konstrukcijai jābūt stingrai, lai tā izturētu darba spēkus, kas rodas darbības laikā, un neradītu vibrācijas. Vibrācijas novedīs pie iegūtā produkta kvalitātes samazināšanās, instrumenta lūzuma. Tāpēc stiprinājumu izmēriem jānodrošina konstrukcijas stingrība.
Trīsdimensiju 3D attēla iegūšanai tiek izmantota paštaisīta CNC frēzmašīna koka detaļa. Tas ir pievienots šīs vienības galdam. To var izmantot arī kā gravieri. Konstrukcija nodrošina darba korpusa kustību - vārpstas ar griezēju, kas uzstādīts saskaņā ar norādīto darbību programmu. Suporta kustība pa X un Y asīm notiek pa pulētajām vadotnēm, izmantojot pakāpju motorus.
Vārpstas pārvietošana pa vertikālo Z asi ļauj mainīt apstrādes dziļumu izveidotajā zīmējumā uz koka. Lai iegūtu 3D reljefa zīmējumu, jums ir jāizveido zīmējumi. Vēlams lietot Dažādi griezēji, kas ļaus iegūt labākās attēla attēlošanas iespējas.
Komponentu izvēle
Vadotnēm tiek izmantoti tērauda stieņi D = 12 mm. Labākai ratiņu kustībai tie ir slīpēti. To garums ir atkarīgs no galda izmēra. Varat izmantot rūdīta tērauda stieņus no punktmatricas printera.
No turienes var izmantot soļu motorus. To parametri: 24 V, 5 A.
Griezēju fiksāciju vēlams nodrošināt ar uzmavu.
Pašmāju mini frēzmašīnai labāk ir izmantot rūpnīcā izgatavotu barošanas avotu, jo no tā ir atkarīga veiktspēja.
Kontrolierim ir jāizmanto kondensatori un rezistori SMD pakotnēs virsmas montāžai.
Montāža
Lai ar savām rokām saliktu mājās gatavotu mašīnu 3D koka detaļu frēzēšanai, jums ir jāizveido rasējumi, jāsagatavo būtisks instruments, piederumi, izgatavojiet trūkstošās daļas. Pēc tam jūs varat sākt montāžu.
Mini CNC mašīnas ar 3D apstrādi "dari pats" montāžas secība sastāv no:
- suportu vadotnes ir uzstādītas sānu sienās kopā ar ratiņiem (bez skrūvēm).
- ratiņi tiek pārvietoti pa vadotnēm, līdz to kustība kļūst vienmērīga. Tādējādi suporta caurumi ir pārklāti.
- pievilkšanas skrūves uz suportiem.
- montāžas vienību nostiprināšana uz mašīnas un skrūvju uzstādīšana.
- pakāpju motoru uzstādīšana un to savienošana ar skrūvēm, izmantojot uzmavas.
- kontrolieris ir iedalīts atsevišķā blokā, lai samazinātu darbības mehānismu ietekmi uz to.
Pašdarināta CNC mašīna pēc montāžas ir jāpārbauda! Testēšana 3D apstrāde tiek veikta, izmantojot taupīšanas režīmus, lai identificētu visas problēmas un tās novērstu.
Tiek nodrošināts darbs automātiskajā režīmā programmatūra. Pieredzējuši datoru lietotāji var izmantot barošanas blokus un draiverus kontrolleriem, pakāpju motoriem. Barošanas avots pārvērš ienākošo maiņstrāvu (220 V, 50 Hz) līdzstrāvā, kas nepieciešama kontrollera un pakāpju motora darbināšanai. Viņiem mašīnas vadība no personālā datora iet caur LPT portu. Darba programmas ir Turbo CNC un VRI-CNC. Īstenošanai kokā nepieciešamo rasējumu sagatavošanai tiek izmantotas CorelDRAW un ArtCAM grafiskā redaktora programmas.
Rezultāti
Pašdarināta mini CNC frēzmašīna 3D detaļām ir viegli darbināma, nodrošina apstrādes precizitāti un kvalitāti. Ja nepieciešams veikt sarežģītākus darbus, jāizmanto lielākas jaudas pakāpju motori (piemēram, 57BYGH-401A). Šajā gadījumā, lai pārvietotu suportus, skrūvju pagriešanai jāizmanto zobsiksnas, nevis sajūgs.
Barošanas bloka (S-250-24), komutācijas paneļa, draiveru uzstādīšanu var veikt vecajā korpusā no datora, to pārveidojot. To var aprīkot ar sarkanu "stop" pogu iekārtu avārijas izslēgšanai.
Jūs varētu interesēt arī raksti:
Koka griešanas mašīna, ko dari pats Kā ar savām rokām izgatavot koka ēveli Koka kopēšanas frēzmašīnas
Šī projekta mērķis ir izveidot darbvirsmas CNC iekārtu. Bija iespēja iegādāties gatavu mašīnu, taču tās cena un izmēri man neatbilst, un es nolēmu uzbūvēt CNC iekārtu ar šādām prasībām:
- lietošana vienkārši instrumenti(nepieciešama tikai urbjmašīna, lentzāģis un rokas instrumenti)
- zemas izmaksas (es meklēju zemas cenas, bet es joprojām nopirku preces par aptuveni 600 USD, jūs varat daudz ietaupīt, pērkot preces atbilstošajos veikalos)
- mazs nospiedums (30"x25")
- Parasta darba telpa (10" X, 14" Y, 4" Z)
- liels griešanas ātrums (60" minūtē)
- neliels skaits elementu (mazāk nekā 30 unikāli)
- pieejamie elementi (visus elementus var iegādāties vienā datortehnikas un trīs interneta veikalos)
- veiksmīgas saplākšņa apstrādes iespēja
Citu cilvēku mašīnas
Šeit ir daži fotoattēli ar citām mašīnām, kas ir saliktas saskaņā ar šo rakstu
Foto 1 - Kriss un draugs samontēja mašīnu, izgriežot detaļas no 0,5" akrila, izmantojot lāzergriešanu. Bet visi, kas ir strādājuši ar akrilu, zina, ka lāzergriešana ir laba, bet akrils necieš urbšanu, un šajā ir daudz caurumu. projekts .viņi darīja Labs darbs, vairāk informācijas var atrast Krisa emuārā. Īpaši man patika taisīt 3D objektu ar 2D griezumiem.
2. fotoattēls — Sems Makkaskils izveidoja patiešām jauku galddatoru CNC iekārtu. Mani iespaidoja tas, ka viņš savu darbu nav vienkāršojis un visus elementus izgriezis ar roku. Esmu pārsteigts par šo projektu.
Foto 3 - Angry Monk lietotās DMF daļas, kas grieztas ar lāzera griezēju un zobsiksnas piedziņas motori, kas pārveidoti par dzenskrūves motoriem.
4. fotoattēls - Brets Golabs samontēja iekārtu un iestatīja to darbam ar Linux CNC (es arī mēģināju to izdarīt, bet grūtības dēļ nevarēju) Ja jūs interesē viņa iestatījumi, varat sazināties ar viņu. Viņš paveica lielisku darbu!
Baidos, ka man nav pietiekami daudz pieredzes un zināšanu, lai izskaidrotu CNC pamatus, bet CNCZone.com forumā ir plaša sadaļa par paštaisītajām mašīnām, kas man ļoti palīdzēja.
Griezējs: Dremel vai Dremel tipa rīks
Cirvju iespējas:
X ass
Ceļojuma attālums: 14"
Ātrums: 60"/min
Paātrinājums: 1"/s2
Izšķirtspēja: 1/2000"
Impulsu skaits collā: 2001
Y ass
Ceļojuma attālums: 10"
Piedziņa: zobsiksnas piedziņa
Ātrums: 60"/min
Paātrinājums: 1"/s2
Izšķirtspēja: 1/2000"
Impulsu skaits collā: 2001
Z ass (augšup-leju)
Ceļojuma attālums: 4"
Piedziņa: Skrūve
Paātrinājums: 0,2"/s2
Ātrums: 12"/min
Izšķirtspēja: 1/8000"
Impulsu skaits collā: 8000
Nepieciešamie rīki
Man bija mērķis izmantot populārus rīkus, kurus var iegādāties parastā amatniecības veikalā.
Elektroinstruments:
- lentzāģis vai finierzāģis
- urbjmašīna (urbji 1/4", 5/16", 7/16", 5/8", 7/8", 8 mm (apmēram 5/16")), saukta arī par Q
- printeris
- Dremel vai līdzīgs instruments (jāuzstāda gatavajā mašīnā).
Rokas instruments:
- gumijas āmurs (elementu stādīšanai vietā)
- sešstūri (5/64", 1/16")
- skrūvgriezis
- līmes kociņš vai izsmidzināmā līme
- Regulējama uzgriežņu atslēga (vai uzgriežņu atslēga ar sprūdratu un 7/16" ligzdu)
Nepieciešamie materiāli
Pievienotajā PDF failā (CNC-Part-Summary.pdf) ir norādītas visas izmaksas un informācija par katru preci. Šeit ir sniegta tikai apkopota informācija.
Loksnes --- 20 USD
- gabals 48"x48" 1/2" MDF ( derēs jebkurš lokšņu materiāls 1/2" biezs. Es plānoju izmantot UHMW nākamajā mašīnas versijā, bet tagad tas ir pārāk dārgs)
- 5"x5" 3/4" MDF gabals (šo gabalu izmanto kā starpliku, lai jūs varētu izmantot jebkuru 3/4" materiāla gabalu)
Motori un kontrolieri --- 255 USD
-Par kontrolieru un motoru izvēli var uzrakstīt veselu rakstu. Īsāk sakot, jums ir nepieciešams kontrolieris, kas spēj vadīt trīs motorus un motorus ar aptuveni 100 oz/in griezes momentu. Nopirku motorus un gatavu kontrolieri un viss strādāja labi.
Aparatūra --- 275 USD
-Es iegādājos šīs preces trīs veikalos. Es saņēmu vienkāršās detaļas no datortehnikas veikala, specializētos draiverus, ko saņēmu no McMaster Carr (http://www.mcmaster.com), un gultņus, kas man ir ļoti vajadzīgi, es nopirku no tiešsaistes mazumtirgotāja par 40 USD par 100. gabali (tas ir diezgan izdevīgs). , daudzi gultņi paliek citiem projektiem).
Programmatūra --- (bezmaksas)
-Jums ir nepieciešama programma, lai uzzīmētu savu dizainu (es izmantoju CorelDraw), un tagad es izmantoju izmēģinājuma versija Mach3, bet es plānoju pāriet uz LinuxCNC (atvērtā koda mašīnas kontrolieris, kas izmanto Linux)
Galvenā vienība --- (pēc izvēles)
-Es instalēju Dremel savā mašīnā, bet, ja jūs interesē 3D drukāšana (piemēram, RepRap), varat instalēt savu ierīci.
Drukāšanas veidnes
Man bija zināma pieredze ar finierzāģi, tāpēc nolēmu uzlīmēt veidnes. Ir nepieciešams izdrukāt PDF failus ar veidnēm, kas novietotas uz lapas, uzlīmēt lapu uz materiāla un izgriezt detaļas.
Faila nosaukums un materiāls:
Viss: CNC-Cut-Summary.pdf
0,5 collu MDF (35 8,5 x11 collu veidņu loksnes): CNC-0,5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf
0,75 collu MDF: CNC-0,75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
0,75 collu alumīnija caurule: CNC-0,75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf
0,5 collu MDF (1 48 x48 collu raksta lapa): CNC (Viena 48x48 lappuse) 05-MDF-CutPattern.pdf
Piezīme: Es pievienoju CorelDraw rasējumus oriģinālā formātā (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) tiem, kas vēlas kaut ko mainīt.
Piezīme. Ir divas iespējas MDF 0,5 collu MDF-CutPattern.pdf) ar vienu 48 x48 collu loksni drukāšanai uz lielformāta printera.
Soli pa solim:
1. Lejupielādējiet trīs PDF veidnes.
2. Atveriet katru failu programmā Adobe Reader
3. Atveriet drukas logu
4. (SVARĪGI) Atspējot lapas mērogošanu.
5. Pārbaudiet, vai fails nav nejauši mērogots. Pirmo reizi es to nedarīju un izdrukāju visu 90% mērogā, kā aprakstīts tālāk.
Līmēšanas un griešanas elementi
Līmējiet drukātās veidnes uz MDF un alumīnija caurules. Tālāk vienkārši izgrieziet daļu gar kontūru.
Kā minēts iepriekš, es nejauši izdrukāju veidnes 90% mērogā un nepamanīju to, līdz sāku griezt. Diemžēl līdz šim posmam es to nesapratu. Man palika 90% mēroga veidnes, un, pārvietojoties pa valsti, es ieguvu piekļuvi pilna izmēra CNC. Es nevarēju pretoties un izgriezt elementus ar šo mašīnu, bet es nevarēju tos urbt otrā puse. Tāpēc visi elementi fotogrāfijās ir bez veidņu daļām.
urbšana
Es neskaitīju precīzi, cik daudz, bet šis projekts izmanto daudz caurumu. Īpaši svarīgi ir galos izurbtie caurumi, taču to izveidošanai veltiet laiku, un gumijas āmurs būs jāizmanto reti.
Vietas ar caurumiem oderē viena virs otras ir mēģinājums izveidot rievas. Varbūt jums ir CNC iekārta, kas to var izdarīt labāk.
Ja esat sasniedzis šo soli, tad es jūs apsveicu! Apskatot elementu gūzmu, ir diezgan grūti iedomāties, kā salikt mašīnu, tāpēc mēģināju izgatavot detalizētas instrukcijas līdzīgi kā LEGO instrukcijās. (pievienots PDF CNC-Assembly-Instructions.pdf). Izskatās diezgan interesanti soli pa solim fotogrāfijas montāžas.
Gatavs!
Mašīna ir gatava! Es ceru, ka jūs to izveidojāt un palaidāt. Ceru, ka rakstā neizpaliks svarīgas detaļas un punkti. Šeit ir video, kurā redzams, kā iekārta griež zīmējumu uz rozā putām.
