Ev (garaj) koşullarında CNC freze tezgahı. Kendin yap CNC ahşap freze makinesi Duralumin'den yapılmış bir cnc makinesinin çizimleri

Aks düzeniX, Y, Zmasaüstü CNC freze ve oyma makinesi:

Z ekseni, takımı (freze bıçağı) dikey olarak (yukarı ve aşağı) hareket ettirir
Eksen X - Z arabasını enine yönde (sol-sağ) hareket ettirir.
Y ekseni - hareketli masayı hareket ettirir (ileri geri).

Freze ve oyma makinesinin cihazı bulunabilir

CNC makinesi Modelist2020 ve Modelist3030 setinin bileşimi

I Kendi kendine montaj için 12 mm kontrplaktan yapılmış bir dizi frezelenmiş parça

Kayar tablalı bir CNC makinesinin montajı için bir dizi frezelenmiş parça şunlardan oluşur:

1) CNC router portal ayakları

2) Z eksenini monte etmek için bir dizi CNC frezelenmiş parça

3) Kayar tablayı monte etmek için bir dizi CNC frezelenmiş parça

4) step motor destekleri ve mil montajı için bir dizi frezelenmiş CNC makine parçası

II Freze makinesi mekaniği seti şunları içerir:

1. step motor milini makinenin kurşun vidasına bağlamak için kaplin - (3 adet). Boyut kuplaj NEMA17 step motorlara sahip Modelist2030 makinesi için - 5x5mm. Nema23 step motorlu Modelist3030 makinesi için - 6.35x8mm

2. CNC makinesi Modelist3030 için çelik lineer kılavuzlar:

X ve Y eksenleri için 16mm (4 adet),

Z ekseni için 12mm (2 adet)

CNC makinesi Modelist2020 için doğrusal hareket kılavuzlarının çapı:

X, Y ve Z eksenleri için 12 mm (8 adet).

3. freze makinesi Modelist3030 için lineer rulmanlar:

X ve Y eksenleri için lineer rulmanlar LM16UU (8 adet),

Z ekseni için lineer rulmanlar LM12UU.

CNC freze tezgahı için Modelist2020

X, Y ve Z eksenleri için lineer rulmanlar LM12UU (12 adet).

4. Modelist2020 - M12 (adım 1.75mm) - (3 adet) freze makinesi için kurşun vidalar, bir uçtan d=5mm ve diğer uçtan d=8mm altında işleme ile.

Freze makinesi Modelist3030 - TR12x3 trapez vidalar (adım 3mm) - (3 adet) d=8mm altında uç işlemeli.

5. Kurşun vidaları sabitlemek için radyal yataklar - (4 adet) Z ekseni için alüminyum blokta bir yatak.

6. X, Y ve Z eksenleri için grafit dolgulu kaprolondan yapılmış somunlar (- 3 adet)

III CNC freze makinesi elektronik seti:

1. CNC makinesi Modelist2020 için: NEMA17 step motorlar 17HS8401(42x48mm ebat, tork 52N.cm , akım 1.8A, faz direnci 1.8Ω, endüktans 3.2mH, mil çapı 5mm)- 3 parça.

CNC makinesi Modelist3030 için: step motorlar 23HS5630 (57x56mm ebat, tork 12.6kg*cm, akım 3.0A, faz direnci 0.8Ω, endüktans 2.4mH, mil çapı 6.35mm)- 3 parça.

2. Kapalı bir alüminyum kasada özel Toshiba TV6560 mikro adımlama sürücülerine dayalı CNC step motor kontrolörü

3. CNC makinesi Modelist2020 için 24 V 6,5 A ve CNC makinesi Modelist3030 için 24V 10.5A güç kaynağı

4. bağlantı telleri seti

Hareketli tablalı CNC freze tezgahının montaj sırası.

Herhangi bir takım tezgahının doğrusal hareket sistemi iki bölümden oluşur: doğrusal bir burç, hareket eden bir eleman ve sistemin sabit bir elemanıdır - doğrusal bir kılavuz veya şaft (doğrusal destek). Lineer rulmanlar olabilir farklı şekiller: manşon, yarık manşon, kolay sabitleme için alüminyum manşon, bilyalı araba, makaralı araba, ana işlevi yükü taşımak, dengeli ve doğru hareket sağlamak. Düz burçlar yerine lineer yatakların (yuvarlanma sürtünmesi) kullanılması, sürtünmeyi önemli ölçüde azaltabilir ve kademeli motorların tam gücünü kullanabilir. faydalı iş kesme.

Resim 1

1 Sistemin lineer yataklarını yağlayın freze makinesinin özel gres ile doğrusal hareketi (Litol-24'ü (otomobil parçaları mağazalarında satılır) kullanabilirsiniz).

2 CNC freze tezgahının Z ekseninin montajı.

Z ekseninin montajı "" talimatında açıklanmıştır.

3 CNC freze tezgahı montajı, Y ekseni

3.1 Portalın montajı için ayrıntılar, şekil 2.

1) bir dizi öğütülmüş parça

4) d=8mm ve d=5mm için uç işlemeli Modelist2030 - M12 (adım 1.75mm) freze makinesi için kurşun vidalar

Şekil 2. Portal frezeleme masaüstü CNC makinesinin ayrıntıları

3.2 Lineer yataklara bastırın ve lineer yatak tutucularını frezelenmiş oluklara yerleştirin, şekil 2. Lineer kılavuzları lineer bilyalı yataklara yerleştirin.

Şekil 2 Bir masaüstü CNC freze tezgahının masasının montajı

3.3 Lineer yatak tutucular, kayar tabla parçasının oluklarına sürülür. Diken-oluk bağlantısı, düğümün mükemmel sertliğini sağlar, bu düğümün tüm parçaları 18 mm kontrplaktan yapılmıştır. Ayrıca parçaları civatalı bağlantı ile sıkarak uzun ve güvenilir bir kullanım ömrü sağlayacağız, bunun için plakada bulunan ve matkap için kılavuz görevi gören delikten uç yüzüne bir delik açıyoruz. Şekil 3'te gösterildiği gibi lineer yatak tutucusu, 4 mm çapında bir matkap.

Şekil 3 Delme montaj delikleri.

3.4 Tablonun kendisini empoze ediyoruz ve mevcut deliklerden kitteki M4x55 vidaların yardımıyla sabitliyoruz, Şekil 4 ve 5.

Şekil 4 Kayar tabla yataklarının montajı.

Şekil 5 Kayar tabla yataklarının montajı.

3.5 Baskı yataklarını masa çerçevesinin ayrıntılarına bastırın. Grafit dolgulu kaprolondan yapılmış kurşun somunlu kurşun vidayı baskı yataklarına ve doğrusal kılavuzları çerçeve elemanlarının oluklarına yerleştirin, Şekil 6.

Şekil 6. Kayar tablanın montajı.

Çerçeve elemanlarını kitteki vidalarla sabitleyin. Yanlardan sabitlemek için 3x25mm vida kullanın, Şekil 7. Vidaları vidalamadan önce, kontrplakta delaminasyonu önlemek için 2mm'lik bir matkapla deldiğinizden emin olun.

Kılavuz vida, hareketli tablanın tabanının parçaları tarafından sıkıştırılmamışsa ve destek yataklarında eksen boyunca vida boşluğu varsa, 8 mm çapında bir rondela kullanın, Şekil 6.

Şekil 7. Masaüstü makine çerçevesinin montajı.

3.6 Tahrik somununu lineer yataklar arasında ortalayın ve 2 mm'lik bir matkapla vidalar için delikler açın, Şekil 8, ardından tahrik somununu sabitlemek için kitteki 3x20 vidaları kullanın. Delme sırasında, mili bükmemek için mil somununun altında bir durdurucu kullandığınızdan emin olun. .

Şekil 8. Hareketli somunun sabitlenmesi.

4 Makinenin portalının montajı.

Montaj için ihtiyacınız olacak:

1) kayar tablayı monte etmek için bir dizi öğütülmüş parça

2) 16 mm (2 adet) çapında çelik lineer kılavuzlar

3) lineer rulman LM16UU (4 adet)

4) d=8mm ve d=5mm altında uç işleme ile Modelist2030 - M12 (adım 1.75mm) freze makinesi için kurşun vidalar.

Freze makinesi Modelist3030 - TR12x3 trapez vidalar (adım 3mm) için d=8mm altında uç işleme ile.

5. kılavuz vidaları sabitlemek için radyal yataklar - (2 adet)

6. Grafit dolgulu kaprolondan yapılmış somun - (- 1 adet)

4.1 Portalın yan duvarını sabitleyin, Şekil 9.

Şekil 9. Makine portalı montajı.

4.2 Somunlu kurşun vidayı Z ekseni taşıyıcısının çerçevesine yerleştirin, şekil 10.

Şekil 10 Kurşun vida montajı.

4.3 Doğrusal kılavuzları yerleştirin, şekil 11.

Şekil 19 Kılavuz vidanın "baskıda" sabitlenmesi.

4.4 Portalın ikinci tarafını sabitleyin, Şekil 11.

Şekil 11. Portalın ikinci tarafını yükleme

Kılavuz vida, hareketli tablanın taban kısımları tarafından sıkıştırılmamışsa ve eksen boyunca boşluk varsa, 8 mm çapında bir rondela kullanın.

4.5 Taşıyıcı Z'nin arka duvarını takın ve sabitleyin, Şekil 12.

Şekil 12. Z taşıyıcısının arka duvarını sabitleme.

4.6 Kaprolon çalıştırma somununu kitteki 3x20 vidayla sabitleyin, Şekil 13.

Şekil 13. X Ekseni Kurşun Somununu Takma.

4.7 Portalın arka duvarını (Şekil 14) kitteki 3x25 vidayı kullanarak sabitleyin.

Şekil 14. Portalın arka duvarını sabitleme.

5 Step motorların montajı.

Step motorları kurmak için, Modelist3030 freze makinesi için Nema23 step motor desteklerini monte etmek üzere CNC makinesinin frezelenmiş parça setindeki bağlantı elemanlarını kullanın.

Şekil 15. Step motorların montajı.

Motor milini kılavuz vidaya bağlamak için 5x8mm kaplinler takın. Adım motorlarını makineye sabitleyin, sabitlemek için kitteki M4x55 vidayı kullanın, Şekil 15.

6 Denetleyiciyi yönlendiricinin arkasına takın, ve motor terminallerini buna bağlayın.

7 Yönlendiriciyi yükleme.

Yönlendirici, aletin veya gövdenin boynuna sabitlenir. Ev tipi yönlendiricilerin standart boyun çapı 43 mm'dir. Mil çapı 300W - 52mm, gövdeye monte edilmiştir. Kurulum için, yönlendirici montajını monte edin, sabitleme detayları Şekil 16'da. Kitteki 3x30mm vidayı kullanın.

Şekil 16 Mil montajı 43 mm

Şekil 17 CNC Montajlı Mil

Dremel'e benzer aletleri (gravürcüleri) takarken, ek olarak, gravür makinesi gövdesini bir kelepçe ile Z taşıyıcıya tutturmanız gerekecektir, Şekil 18.

Şekil 18 Gravür makinesinin freze makinesine montajı.

Elektrikli süpürge bağlamak için bir meme takmak mümkündür

Birçok projede, iyi ve hızlı sonuçlar için bir CNC router gereklidir. Mevcut CNC tezgahları üzerinde biraz araştırma yaptıktan sonra, 150k altındaki tüm makinelerin yer ve hassasiyet açısından ihtiyaçlarımı karşılayamayacağı sonucuna vardım.

İstediğim:

  • çalışma alanı 900 x 400 x 120 mm
  • düşük hızlarda yüksek güce sahip nispeten sessiz iş mili
  • mümkün olan en yüksek sertlik (alüminyum parçaların frezelenmesi için)
  • mümkün olan en yüksek doğruluk
  • USB arabirimi
  • 150 bin rubleye kadar harcamak

Bu gereksinimlerle, mevcut birçok parçayı test ederek şemalar ve çizimlerle 3D tasarıma başladım. Ana gereksinim: parçalar birbiriyle birleştirilmelidir. Sonunda makineyi, önceden oluşturulmuş bir montaj sistemine kolayca uyan 16 mm bilyalı yatak milleri, 15 mm bilyalı yatak kılavuzları ve 3 amper NEMA23 step motorları olan 8 alüminyum çerçeveli 30-B tipi bir somun üzerine kurmaya karar verdim.

Bu parçalar, özel parçalara ihtiyaç duymadan mükemmel bir şekilde bir araya gelir.

Adım 1: Çerçeveyi Oluşturma




Önemli olan iyi planlama...

Parçalar sipariş verdikten bir hafta sonra geldi. Ve birkaç dakika içinde X ekseni hazırdı. - Düşündüğümden daha kolay! 15 mm HRC lineer rulmanlar çok iyi kalite, ve onları kurduktan sonra, çok iyi çalışacaklarını hemen anlarsınız.

2 saat sonra, kendi ellerimle bir CNC makinesini Arduino'ya monte ederken ilk sorun ortaya çıktı: iğler makaralı rulmanlara girmek istemiyor. Dondurucum 1060 mm iğler için yeterince büyük değil, bu yüzden biraz kuru buz almaya karar verdim, bu da projeyi bir hafta beklemeye almak anlamına geliyordu.

Adım 2: Mil kurulumu


Bir arkadaş bir torba kuru buzla geldi ve birkaç dakika donduktan sonra iğler makaralı rulmanlara mükemmel bir şekilde oturdu. Birkaç vida daha ve biraz CNC makinesine benziyor.

Adım 3: Elektrikli Parçalar






Mekanik kısım bitti ve elektrikli kısımlara geçiyorum.

Arduino'ya çok aşina olduğum ve USB üzerinde tam kontrole sahip olmak istediğim için önce GRBL kalkanlı ve TB8825 stepperli bir Arduino Uno seçtim. Bu konfigürasyon çok basit bir şekilde çalışır ve biraz ince ayar yapıldıktan sonra makine PC tarafından yönetilebilir hale gelir. İyi!

Ancak TB8825 maksimum 1,9A ve 36V'de çalıştığından (çok ısınır), arabayı çalıştırmak için yeterlidir, ancak çok az güç nedeniyle adım kaybı fark ettim. Bu sıcaklıkta uzun bir öğütme işlemi bir kabustur.

Çin'den ucuz bir TB6560 aldım (her biri 300 ruble, 3 hafta teslimat) ve onları GRBL kalkanına bağladım. Bu kart için voltaj değerleri çok doğru değil, 12V ile 32V arasında değerler bulacaksınız. Zaten 36V güç kaynağım olduğu için uyarlamaya çalıştım.

Sonuç: İki kademeli sürücü iyi çalışıyor, biri daha yüksek voltajı kaldıramıyor ve diğeri yalnızca bir yönde dönüyor (yön değiştiremiyor).

Yani, yine iyi bir sürücü arayışı içinde ...

TB6600 benim son kararım. Tamamen alüminyum bir soğutma kapağı ile kaplanmıştır ve kurulumu kolaydır. Artık stepper'larım 2.2A ile X ve Y eksenlerinde ve 2.7A ile Z ekseninde çalışıyor. 3A'ya kadar çıkabiliyordum ama devreleri alüminyum tozundan korumak için kapalı bir kutum olduğu için ihtiyacımı karşılayan ve neredeyse hiç ısı üretmeyen 2.2A kullanmaya karar verdim. Ayrıca stepper'lara çok fazla güç verdiğimde hata yaparlarsa arabayı mahvetmelerini istemiyorum.

Step güç kaynağını ve frekans dönüştürücüyü küçük alüminyum parçalardan korumak için uzun süre bir çözüm düşündüm. Dönüştürücünün freze makinesinden çok yükseğe veya yeterli bir mesafeye monte edildiği birçok çözüm vardır. Asıl sorun, bu cihazların çok fazla ısı üretmesi ve aktif soğutmaya ihtiyaç duymasıdır. Son kararım kız arkadaşımın güzel külotlu çorabı. Onları 30 cm'lik parçalara ayırdım ve çok basit ve iyi hava akışı sağlayan koruyucu hortum olarak kullandım.

Adım 4: Mil


Doğru iş milini seçmek çok fazla araştırma gerektirir. İlk başta stok Kress1050 iş mili kullanmayı düşündüm, ancak 21000 rpm'de yalnızca 1050 watt'a sahip olduğundan, daha düşük hızlarda fazla güç bekleyemem.

Alüminyumun ve muhtemelen bazı çelik parçaların kuru frezelenmesiyle ilgili gereksinimlerim için 6000-12000 RPM gücüne ihtiyacım var.

Bu yüzden sonunda 25 bin ruble için Çin'den (bir dönüştürücü ile birlikte) 3kW değişken frekanslı bir sürücü seçtim.

Milin kalitesi çok iyi. Oldukça güçlü ve kurulumu kolaydır. Ağırlığı 9 kg olarak hafife aldım, ama neyse ki çerçevem ​​yeterince güçlü ve ağır bir iğ ile ilgili bir sorun yok. (2.7A Z ekseni sürücüsünün nedeni yüksek ağırlıktır)

Adım 5: İş Tamamlandı

Hazır. Makine çok iyi çalışıyor, step sürücülerle ilgili birkaç sorun yaşadım, ancak genel olarak sonuçtan gerçekten memnunum. Yaklaşık 120 bin ruble harcadım ve tam ihtiyacıma uygun bir arabam var.

İlk değirmencilik projesi olumsuz biçim POM'da (Parallax oklüzyon eşlemesi). Makine harika bir iş çıkardı!

Adım 6: Alüminyum frezeleme için finisaj


Zaten POM'da Y yatağındaki torkun biraz yüksek olduğunu ve makinenin Y ekseni etrafında yüksek kuvvetlerle büküldüğünü gördüm bu yüzden ikinci bir ray alıp portalı buna göre yükseltmeye karar verdim.

Bundan sonra, iş mili üzerindeki kuvvet nedeniyle neredeyse hiç geri tepme olmaz. Mükemmel bir yükseltme ve elbette paraya değer (10 bin ruble).

Şimdi alüminyum için hazırım. AlMg4.5Mn ile hiç soğutmadan çok iyi sonuçlar aldım.

7. Adım: Sonuç

Kendi CNC makinenizi inşa etmek gerçekten roket bilimi değildir. nispeten var kötü koşullar iş ve ekipman, ancak iyi bir çalışma planına sahip olmak için ihtiyacınız olan tek şey birkaç uç, bir tornavida, kelepçeler ve normal bir sondaj makinesi. CAD ve satın alma planında bir ay ve kurulumu tamamlamak için dört aylık montaj. İkinci makinenin yaratılması çok daha hızlı olurdu, ancak bu alanda herhangi bir ön bilgi olmadan, bu süre zarfında mekanik ve elektronik hakkında çok şey öğrenmek zorunda kaldım.

8. Adım: Ayrıntılar

Burada makinenin tüm ana parçalarını bulabilirsiniz. Tüm alüminyum levhalar için AlMg4.5Mn alaşımlarını tavsiye ederim.

Elektriksel:
Tüm elektrikli parçaları ebay'den satın aldım.

  • Arduino + GRBL Kalkanı: ~ 1500 ovmak.
  • Step sürücü: 1000 ovmak.\adet
  • Güç kaynağı: 3000 ruble.
  • Step motorlar: ~ 1500 ruble \ adet
  • Freze mili + invertör: 25 bin ruble.

Mekanik:

  • Lineer rulmanlar: bağlantı
  • Lineer raylar: bağlantı
  • Top sirkülasyon milleri: bağlantı
  • 2x1052mm
  • 1x600mm
  • 1x250mm
  • Sabit mil yatakları + kademeli tutucu: bağlantı
  • Yüzer yatak: bağlantı
  • Mil adımı bağlantıları: 180 ruble / parça için Çin kaplinleri sipariş ettim
  • Alt profiller: bağlantı
  • Raylar için X profilleri: link
  • X ekseni step/mili kurulumu için Y profilleri: link

portal:

  • X lineer yatağındaki profil: link
  • Arka panel / Montaj plakası: 5 mm alüminyum levha 600×200.
  • Y profilleri: 2x bağlantı
  • Z profili: bağlantı
  • Z-montaj plakası: 5mm 250×160 Alüminyum plaka
  • Mil montajı için Z-kayar plaka: 5mm 200×160 Alüminyum plaka

9. Adım: Yazılım

CAD, ardından CAM ve son olarak G-Code Sender kullandıktan sonra çok hayal kırıklığına uğradım. İyi bir yazılım için uzun bir arayıştan sonra, çok uygun, güçlü ve çok uygun fiyatlı (3 bin ruble) Estlcam'a yerleştim.

Arduino'nun üzerine tamamen yazar ve step motorları kendi başına kontrol eder. Birçok iyi belgelenmiş özellik var. Deneme sürümü, yalnızca bir bekleme süresi ekleyerek, yazılımın tam işlevselliğini sağlar.

Örneğin, kenar arama. Kabloyu Arduino A5 pinine ve iş parçasına bağlamanız yeterlidir (metal değilse geçici olarak alüminyum folyo kullanın). Makine kontrolü ile artık freze takımını çalışma yüzeyine bastırabilirsiniz. Devre kapanır kapanmaz makine durur ve aksı sıfıra ayarlar. Çok kullanışlı! (genelde milin topraklanması gerektiğinden topraklama gerekli değildir)

Adım 10: İyileştirin

Şimdiye kadar, Y ve Z eksenlerinde mil somunlarının kuvvetlerini iletmek için geçici plastik braketler vardı ve freze milini buna göre hareket ettirdi.

Plastik diş telleri sert plastikti ama onlara pek güvenmiyorum. Z ekseni braketinin fren yapacağını, freze iş milinin basitçe düşeceğini (tabii ki frezeleme sürecinde) hayal edin.

Bu yüzden şimdi bu braketleri alüminyum alaşımından (AlMgSi) yaptım. Sonuç resimde ektedir. Artık daha önce yönlendirici olmadan yaptığım plastik versiyondan çok daha güçlüler.

Adım 11: Makine çalışıyor




Şimdi, küçük bir CNC uygulamasıyla, kendin yap bir ağaç işleme makinesi zaten çok iyi sonuçlar veriyor (bir hobi için). Bu resimler bir AlMg4.5Mn nozülünü göstermektedir. Her iki taraftan da frezelemek zorunda kaldım. Son fotoğrafta cila ve zımpara yapılmadan yaşananlar.

3 bıçaklı 6 mm VHM kesici kullandım. 4-6mm takımların bu makinede çok iyi sonuçlar verdiğini gördüm.

Üretimi zor, teknik bileşenlerine ek olarak, yalnızca bir uzman tarafından kurulabilen elektronik bir cihaza sahiptir. Bu görüşün aksine, gerekli çizimleri, diyagramları ve bileşen malzemelerini önceden hazırlarsanız, bir CNC makinesini kendi elinizle monte etme yeteneği harikadır.

Hazırlık çalışmalarının yapılması

Evde kendi ellerinizle bir CNC tasarlarken, hangi şemaya göre çalışacağına karar vermeniz gerekir.

Çoğu zaman, kullanılmış olan, gelecekteki bir cihazın temeli olarak alınır.

Delme makinesi, bir CNC makinesi için temel olarak kullanılabilir

Çalışma kafasının bir freze kafası ile değiştirilmesini gerektirecektir.

Kendi elinizle bir CNC makinesi tasarlamanın en büyük zorluğu, çalışma aletinin üç düzlemde hareket ettiği bir cihazın oluşturulmasıdır.

Sorunu kısmen çözmek, geleneksel bir yazıcıdan alınan arabalara yardımcı olacaktır. Takım her iki düzlemde de hareket edebilecektir. Büyük boyutlu bir yazıcıdan bir CNC makinesi için araba seçmek daha iyidir.

Böyle bir şema, daha sonra makine kontrolüne bağlanmanıza izin verir. Dezavantajı ise CNC freze makinesinin sadece ahşapla çalışmasıdır. plastik ürünler, ince metalden yapılmış ürünler. Bunun nedeni, yazıcı arabalarının gerekli sertliğe sahip olmamasıdır.

Gelecekteki ünitenin motoruna dikkat edilmelidir. Rolü, çalışma aletinin hareketine indirgenmiştir. İşin kalitesi ve frezeleme işlemleri yapma olasılığı buna bağlıdır.

Ev yapımı bir CNC yönlendirici için iyi bir seçenek, bir step motordur.

Böyle bir motora bir alternatif, daha önce geliştirilmiş ve cihazın standartlarına göre ayarlanmış bir elektrik motorudur.

Bir step motor kullanan herkes, bir tornavida kullanmamanıza izin verir, bu, böyle bir ahşap CNC'nin yeteneklerini hiçbir şekilde etkilemez. Böyle bir ünitede frezeleme için dişli kayışların kullanılması tavsiye edilir. Standart kayışlardan farklı olarak kasnaklarda kaymazlar.

Gelecekteki makinenin freze bıçağını doğru bir şekilde tasarlamak gerekiyor, bunun için detaylı çizimlere ihtiyacınız olacak.

Montaj için gerekli malzeme ve araçlar

Bir CNC makinesi için genel malzeme seti şunları içerir:

  • 14–19 m uzunluğunda kablo;
  • ahşap işleme;
  • kesici ayna;
  • mil ile aynı güce sahip bir frekans dönüştürücü;
  • rulmanlar;
  • kontrol Paneli;
  • Su Pompası;
  • soğutma hortumu;
  • yapının üç ekseni için üç kademeli motor;
  • cıvatalar;
  • koruyucu kablo;
  • vidalar;
  • kontrplak, sunta, ahşap tahta veya metal yapı gelecekteki cihazın gövdesi olarak seçmek;
  • yumuşak kavrama.

Kendi ellerinizi yaparken soğutma sıvılı bir mil kullanmanız önerilir. Bu, soğuması için her 10 dakikada bir kapatmamanızı sağlar. Ev yapımı bir CNC makinesi iş için uygundur, gücü en az 1,2 kW'dır. En iyi seçenek 2 kW gücünde bir cihaz olacak.

Ünitenin üretimi için gerekli alet takımı şunları içerir:

  • çekiçler;
  • elektrik bandı;
  • montaj anahtarları;
  • zamk;
  • Tornavida
  • havya, dolgu macunu;
  • öğütücü, genellikle bir demir testeresi ile değiştirilir;
  • pense, kaynak makinesi, makas, pense.

Basit bir CNC kendin yap makinesi

Makineyi monte etme prosedürü

Ev yapımı CNC freze makinesi şemaya göre monte edilir:

  • elektrik sistemini gösteren cihazın çizimlerinin ve diyagramlarının üretimi;
  • gelecekteki bir ev yapımı CNC makinesini içeren malzemelerin satın alınması;
  • üzerine bir yatak, motorlar, bir çalışma yüzeyi, bir portal, bir mil montajı yapılacaktır;
  • portal kurulumu;
  • Z ekseninin ayarlanması;
  • çalışma yüzeyinin sabitlenmesi;
  • mil kurulumu;
  • su soğutma sisteminin montajı;
  • elektrik sisteminin montajı;
  • kartın bağlantısı, yardımı ile cihaz kontrol edilir;
  • yazılım kurulumu;
  • ünitenin başlatılması.

Yatağın temeli alüminyumdan yapılmış bir malzemedir.

Çerçeve alüminyumdan yapılmış olmalıdır

Bu metalin profilleri, 11 mm plaka kalınlığına sahip 41 * 81 mm kesitli olarak seçilir. Yatağın gövdesi alüminyum köşeler kullanılarak bağlanır.

Portalın kurulumu, ürünün CNC makinesi tarafından ne kadar kalın işlenebileceğini belirleyecektir. Özellikle el yapımı ise. Portal ne kadar yüksek olursa, işleyebileceği ürün o kadar kalın olur. Bu tasarım daha az dayanıklı ve güvenilir olacağından, çok yükseğe monte edilmemesi önemlidir. Portal, X ekseni boyunca hareket eder ve iş milini kendi üzerinde taşır.

Ünitenin çalışma yüzeyi için malzeme olarak alüminyum profil kullanılmaktadır. Genellikle T-yuvaları olan bir profil alın. İçin Ev kullanımı Kabul et, kalınlığı en az 17 mm.

Cihazın çerçevesi hazır olduktan sonra mili takmaya devam edin. Dikey olarak monte etmek önemlidir, çünkü gelecekte ayarlanması gerekecek, bu gerekli açıyı düzeltmek için yapılır.

Elektrik sistemini kurmak için aşağıdaki bileşenlerin varlığı gereklidir:

  • güç ünitesi;
  • bir bilgisayar;
  • step motor;
  • ödemek;
  • durdurma düğmesi;
  • motor sürücüleri.

Sistem bir LPT bağlantı noktası gerektirir. Ayrıca, aparatın çalışmasını kontrol eden ve şu veya bu işlemin nasıl yapılacağı sorusuna cevap vermenizi sağlayan kuruludur. Kontrol, motorlar aracılığıyla freze makinesinin kendisine bağlanır.

Elektronikler makineye yüklendikten sonra, çalışması için gerekli sürücüleri ve programları indirmeniz gerekecektir.

Yaygın Yapı Hataları

Bir CNC makinesini monte ederken yapılan yaygın bir hata, çizim eksikliğidir, ancak montaj buna göre yapılır. Sonuç olarak, aparat yapılarının tasarımında ve kurulumunda eksiklikler vardır.

Genellikle makinenin yanlış çalışması, yanlış seçilmiş chastotnik ve mil ile ilişkilidir.

Makinenin doğru çalışması için doğru iş milini seçmek gerekir.

Çoğu durumda, step motorlar uygun gücü alamazlar, bu nedenle onlar için özel bir ayrı güç kaynağı seçilmelidir.

Doğru şekilde kurulmuş bir kablo şeması ve yazılımının, cihaz üzerinde çeşitli karmaşıklık seviyelerinde çok sayıda işlem gerçekleştirmenize izin verdiği dikkate alınmalıdır. Kendin yap CNC makinesi orta seviye bir usta tarafından yapılabilir, ünitenin tasarımı bir takım özelliklere sahiptir, ancak parçaları çizimler yardımıyla monte etmek zor değildir.

Kendi elinizle derlenmiş bir CNC ile çalışmak kolaydır, bilgi tabanını incelemek, bir dizi eğitim çalışması yapmak ve ünitenin ve parçaların durumunu analiz etmek gerekir. Acele etmeyin, hareketli parçaları çekmeyin veya CNC'yi açmayın.

Profesyonel ahşap işlerinin performansı için koşul, mevcudiyettir. Ticari olarak mevcut yollar ve herkes bunu karşılayamaz. Bu nedenle, çoğu onları kendi elleriyle yapar, para biriktirir ve yaratıcı sürecin tadını çıkarır.

Mini makinelerin üretimi için iki seçenek vardır:

  • bir dizi parçanın satın alınması ve üretimi (40 ila 110 bin ruble arasında değişen modelist kitleri);
  • kendi ellerinle yap.

Mini CNC freze makinelerinin üretimini kendi ellerinizle düşünün.

Tasarım özelliklerinin seçimi

Ahşap frezeleme için bir mini cihazın geliştirilmesi, imalatındaki eylemlerin listesi aşağıdaki gibidir:

  1. Başlangıçta, ne tür bir işten bahsettiğimize karar vermeniz gerekir. Bu, üzerinde hangi parçaların ve kalınlıkların işlenebileceğini size söyleyecektir.
  2. Kendin Yap üretimi için ev yapımı bir masaüstü makinesi için bir düzen ve tahmini bir parça listesi yapın.
  3. Belirli bir programa göre çalışması için onu çalışır duruma getirecek yazılımı seçin.
  4. Gerekli bileşenleri, parçaları, ürünleri satın alın.
  5. Çizimlere sahip olmak, eksik elemanları kendi elinizle yapın, bitmiş ürünü birleştirin ve hata ayıklayın.

Tasarım

Ev yapımı bir makine aşağıdaki ana parçalardan oluşur:

  • üzerine bir masa yerleştirilmiş yatak;
  • kesiciyi üç koordinatta hareket ettirebilen kumpaslar;
  • kesici ile mil;
  • kaliperleri ve portalı hareket ettirmek için kılavuzlar;
  • motorlara elektrik sağlayan bir güç kaynağı ünitesi, mikro devreler kullanarak bir kontrolör veya bir anahtarlama kartı;
  • işi stabilize etmek için sürücüler;
  • talaş elektrikli süpürge.

Portalı Y ekseni boyunca hareket ettirmek için çerçeveye kılavuzlar takılır.Kapıyı X ekseni boyunca hareket ettirmek için kılavuzlar portala yerleştirilir.Kesicili işmili kumpas üzerine monte edilir. Kılavuzları (Z ekseni) boyunca hareket eder.

Kontrolör ve sürücüler, komutları elektrik motorlarına ileterek CNC makinesinin otomasyonunu sağlar. Kcam yazılım paketini kullanmak, herhangi bir kontrolör kullanmanıza izin verir ve programa girilen parça çizimine göre motor kontrolü sağlar.

Çalışma sırasında ortaya çıkan çalışma kuvvetlerine dayanacak ve titreşimlere yol açmayacak şekilde tasarım rijit yapılmalıdır. Titreşimler ortaya çıkan ürünün kalitesinin düşmesine, takım kırılmasına yol açacaktır. Bu nedenle, bağlantı elemanlarının boyutları yapının sağlamlığını sağlamalıdır.

Üç boyutlu bir 3D görüntü elde etmek için ev yapımı bir CNC freze makinesi kullanılır. ahşap detay. Bu ünitenin tablosuna eklenmiştir. Oymacı olarak da kullanılabilir. Tasarım, çalışma gövdesinin hareketini sağlar - belirtilen eylem programına uygun olarak monte edilmiş kesicili mil. Kaliperin X ve Y eksenleri boyunca hareketi, kademeli motorlar kullanılarak cilalı kılavuzlar boyunca gerçekleşir.

İş milini dikey Z ekseni boyunca hareket ettirmek, ağaç üzerinde oluşturulan çizimdeki işleme derinliğini değiştirmenize olanak tanır. 3D kabartma çizim elde etmek için çizimler yapmanız gerekir. kullanılması tavsiye edilir Farklı çeşit en iyi görüntü görüntüleme seçeneklerini elde etmenizi sağlayacak kesiciler.


Bileşenlerin seçimi

Kılavuzlar için D = 12 mm çelik çubuklar kullanılır. Arabaların daha iyi hareketi için taşlanırlar. Uzunlukları masanın boyutuna bağlıdır. Nokta vuruşlu bir yazıcıdan sertleştirilmiş çelik çubuklar kullanabilirsiniz.

Step motorlar oradan kullanılabilir. Parametreleri: 24 V, 5 A.

Kesicilerin bir pens ile sabitlenmesi arzu edilir.

Performans buna bağlı olduğundan, ev yapımı bir mini freze makinesi için fabrika yapımı bir güç kaynağı kullanmak daha iyidir.

Yüzey montajı için denetleyicinin SMD paketlerinde kapasitörler ve dirençler kullanması gerekir.

Toplantı

3D ahşap parçaları kendi ellerinizle frezelemek için ev yapımı bir makine monte etmek için çizimler yapmanız, hazırlamanız gerekir. gerekli araç, aksesuarlar, eksik parçaları yapın. Bundan sonra, montaja başlayabilirsiniz.

3D işlemeli bir mini CNC makinesinin kendin yap montaj sırası şunlardan oluşur:

  1. kaliper kılavuzları, taşıyıcı ile birlikte (vidalar olmadan) yan duvarlara monte edilir.
  2. vagonlar, hareketleri düzgün hale gelene kadar kılavuzlar boyunca hareket ettirilir. Böylece kumpastaki delikler üst üste bindirilir.
  3. kaliperlerde sıkma cıvataları.
  4. montaj birimlerinin makineye sabitlenmesi ve vidaların takılması.
  5. step motorların montajı ve kaplinler kullanılarak vidalarla bağlantısı.
  6. kontrolör, işletim mekanizmalarının üzerindeki etkisini azaltmak için ayrı bir blokta tahsis edilmiştir.

Montajdan sonra ev yapımı bir CNC makinesi test edilmelidir! 3D işleme testi, tüm sorunları belirlemek ve düzeltmek için yedek modlar kullanılarak gerçekleştirilir.

Otomatik modda çalışma sağlanır yazılım. Gelişmiş bilgisayar kullanıcıları, kontrolörler, step motorlar için güç kaynakları ve sürücüleri kullanabilir. Güç kaynağı, gelen alternatif akımı (220 V, 50 Hz) kontrolöre ve step motorlara güç sağlamak için gerekli olan doğru akıma dönüştürür. Onlar için, kişisel bir bilgisayardan makine kontrolü LPT bağlantı noktasından geçer. Çalışma programları Turbo CNC ve VRI-CNC'dir. CorelDRAW ve ArtCAM grafik editör programları, bir ağaçta uygulama için gerekli çizimleri hazırlamak için kullanılır.

Sonuçlar

3D parçalar için ev yapımı mini CNC freze makinesinin kullanımı kolaydır, işlemenin doğruluğunu ve kalitesini garanti eder. Daha karmaşık işler yapmanız gerekiyorsa, daha güçlü step motorlar kullanmanız gerekir (örneğin: 57BYGH-401A). Bu durumda, kaliperleri hareket ettirmek için vidaları döndürmek için bir kavrama değil, dişli kayışlar kullanmanız gerekir.

Güç kaynağının (S-250-24), anahtarlama kartının, sürücülerin kurulumu, eski durumda bilgisayardan modifiye edilerek yapılabilir. Ekipmanın acil durumda kapatılması için kırmızı bir "durdur" düğmesi ile donatılabilir.

Makaleler de ilginizi çekebilir:

kendin yap ahşap planya makinesi Kendi elinizle bir ahşap planya nasıl yapılır Ahşap için kopya freze makineleri

Bu projenin amacı bir masaüstü CNC makinesi oluşturmaktır. Hazır bir makine satın almak mümkündü, ancak fiyatı ve boyutları bana uymadı ve aşağıdaki gereksinimlere sahip bir CNC makinesi yapmaya karar verdim:
- kullanım basit araçlar(sadece bir delme makinesine ihtiyacınız var, bant testere ve el aletleri)
- düşük maliyet (Düşük maliyet arıyordum, ancak yine de yaklaşık 600 $ 'a ürün aldım, uygun mağazalardan ürün satın alarak çok tasarruf edebilirsiniz)
- küçük ayak izi (30"x25")
- Normal çalışma alanı (10" X, 14" Y, 4" Z)
- yüksek kesme hızı (dakikada 60")
- az sayıda öğe (30'dan az benzersiz)
- mevcut öğeler (tüm öğeler bir donanımdan ve üç çevrimiçi mağazadan satın alınabilir)
- kontrplağın başarılı bir şekilde işlenmesi olasılığı

Başkalarının makineleri

İşte bu makaleye göre monte edilmiş diğer makinelerin bazı fotoğrafları

Fotoğraf 1 - Chris ve bir arkadaşı lazer kesim kullanarak 0,5" akrilikten parçalar keserek makineyi kurdular. Ama akrilik ile çalışan herkes lazer kesimin iyi olduğunu bilir ama akrilik delmeye tolerans göstermez ve bunda birçok delik vardır. proje .yaptılar İyi iş, daha fazla bilgiyi Chris'in blogunda bulabilirsiniz. Özellikle 2B kesimlerle 3B bir nesne yapmayı sevdim.

Fotoğraf 2 - Sam McCaskill gerçekten güzel bir masaüstü CNC makinesi yaptı. İşini basitleştirmemesi ve tüm unsurları elle kesmesinden çok etkilendim. Bu projeden etkilendim.

Fotoğraf 3 - Angry Monk'un lazer kesici ile kestiği kullanılmış DMF parçaları ve pervaneli motorlara dönüştürülmüş dişli kayış tahrikli motorlar.

Fotoğraf 4 - Bret Golab makineyi kurdu ve Linux CNC ile çalışacak şekilde kurdu (Bunu ben de denedim ama zorluktan yapamadım.Ayarlarıyla ilgileniyorsanız, onunla iletişime geçebilirsiniz.O harika bir iş çıkardı!

Korkarım CNC'nin temellerini açıklamak için yeterli deneyime ve bilgiye sahip değilim, ancak CNCZone.com forumunda ev yapımı makineler hakkında bana çok yardımcı olan kapsamlı bir bölüm var.

Kesici: Dremel veya Dremel Tipi Alet

Eksen seçenekleri:

X ekseni
Seyahat Mesafesi: 14"

Hız: 60"/dak
Hızlanma: 1"/s2
Çözünürlük: 1/2000"
İnç başına darbe sayısı: 2001

Y ekseni
Seyahat Mesafesi: 10"
Tahrik: Dişli kayış tahriki
Hız: 60"/dak
Hızlanma: 1"/s2
Çözünürlük: 1/2000"
İnç başına darbe sayısı: 2001

Z ekseni (yukarı-aşağı)
Seyahat Mesafesi: 4"
Sürücü: Vida
Hızlanma: .2"/s2
Hız: 12"/dak
Çözünürlük: 1/8000"
İnç başına darbe sayısı: 8000

gerekli araçlar

Normal bir zanaat mağazasından satın alınabilecek popüler araçları kullanmayı amaçladım.

Elektrikli alet:
- şerit testere veya dekupaj testeresi
- delme makinesi (1/4", 5/16", 7/16", 5/8", 7/8", 8mm (yaklaşık 5/16") matkaplar), ayrıca Q olarak da adlandırılır
- Yazıcı
- Dremel veya benzeri alet (bitmiş makineye kurulacak).

El aleti:
- lastik çekiç (elemanları yerine dikmek için)
- altıgenler (5/64", 1/16")
- Tornavida
- yapıştırıcı veya sprey yapıştırıcı
- Ayarlanabilir anahtar (veya cırcırlı ve 7/16" lokma anahtarlı lokma anahtar)

gerekli malzemeler

Ekli PDF dosyası (CNC-Part-Summary.pdf), her bir kalemle ilgili tüm maliyetleri ve bilgileri sağlar. Burada sadece özet bilgiler verilmektedir.

Çarşaflar --- 20 $
- Adet 48"x48" 1/2" MDF ( herhangi biri yapacak sac malzeme 1/2" kalınlığında. Makinenin bir sonraki versiyonunda UHMW kullanmayı planlıyorum ama artık çok pahalı)
- Bir parça 5"x5" 3/4" MDF (bu parça ara parça olarak kullanılır, böylece herhangi bir 3/4" parça malzeme kullanabilirsiniz)

Motorlar ve kontrolörler --- 255 $
-Kontrolör ve motor seçimi hakkında koca bir yazı yazılabilir. Kısacası, yaklaşık 100 oz/inç tork ile üç motoru ve motoru çalıştırabilen bir kontrolöre ihtiyacınız var. Motorlar ve hazır bir kontrolör satın aldım ve her şey yolunda gitti.

Donanım --- 275 $
-Bu eşyaları üç mağazadan aldım. Hırdavatçıdan basit parçaları, McMaster Carr'dan (http://www.mcmaster.com) aldığım özel sürücüleri ve çok ihtiyacım olan rulmanları çevrimiçi bir satıcıdan 100 dolara 40 dolara satın aldım. parçalar (bu oldukça pazarlık). , diğer projeler için birçok rulman kaldı).

Yazılım --- (Ücretsiz)
-Tasarımınızı çizmek için bir programa ihtiyacınız var (CorelDraw kullanıyorum) ve şimdi kullanıyorum Deneme sürümü Mach3, ancak LinuxCNC'ye geçme planlarım var (Linux kullanan açık kaynaklı bir makine denetleyicisi)

Ana Ünite --- (Opsiyonel)
-Dremel'i makineme kurdum, ancak 3D baskı ile ilgileniyorsanız (RepRap gibi) cihazınızı yükleyebilirsiniz.

Şablonları yazdırma

Bir yapbozla biraz deneyimim oldu, bu yüzden şablonları yapıştırmaya karar verdim. Sayfaya yerleştirilmiş şablonlarla PDF dosyalarını yazdırmak, yaprağı malzemeye yapıştırmak ve detayları kesmek gerekir.

Dosya adı ve malzemesi:
Tümü: CNC-Cut-Summary.pdf
0,5" MDF (35 8,5"x11" şablon sayfası): CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf
0.75" MDF: CNC-0.75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
0.75" alüminyum boru: CNC-0.75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf
0,5"MDF (1 48"x48" desen sayfası): CNC-(Bir 48x48 Sayfa) 05-MDF-CutPattern.pdf

Not: Bir şeyleri değiştirmek isteyenler için CorelDraw çizimlerini orijinal formatta (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) ekliyorum.

Not: MDF 0,5" için iki seçenek vardır. MDF-CutPattern.pdf) geniş formatlı bir yazıcıda yazdırmak için bir 48"x48" sayfa ile.

Adım adım:
1. Üç PDF şablonu indirin.
2. Her dosyayı Adobe Reader'da açın
3. Yazdırma penceresini açın
4. (ÖNEMLİ) Sayfa Ölçeklendirmeyi Devre Dışı Bırakın.
5. Dosyanın yanlışlıkla ölçeklenmediğini kontrol edin. İlk seferinde bunu yapmadım ve her şeyi aşağıda açıklandığı gibi %90 ölçeğinde yazdırdım.

Yapıştırma ve kesme elemanları

Basılı şablonları MDF'ye ve alüminyum boruya yapıştırın. Ardından, kontur boyunca parçayı kesin.

Yukarıda bahsedildiği gibi, şablonları yanlışlıkla %90 ölçekte yazdırdım ve kesmeye başlayana kadar bunu fark etmedim. Ne yazık ki, bu aşamaya kadar bunu anlamadım. Geriye %90 ölçekli şablonlar kaldı ve ülke genelinde hareket ederek tam boyutlu bir CNC'ye erişim sağladım. Bu makine ile elementlere karşı koyamadım ve kesemedim ama onları delemedim. ters taraf. Bu yüzden fotoğraflardaki tüm öğeler şablon parçaları içermez.

sondaj

Tam olarak kaç tane saymadım ama bu proje çok fazla delik kullanıyor. Uçlarda açılan delikler özellikle önemlidir, ancak bunları elde etmek için zaman ayırın ve nadiren lastik çekiç kullanmanız gerekecektir.

Astarda delik olan yerler üst üste yiv açma girişimidir. Belki de bunu daha iyi yapabilen bir CNC makineniz vardır.

Bu aşamaya geldiyseniz, sizi tebrik ediyorum! Bir sürü elemana bakıldığında, bir makinenin nasıl monte edileceğini hayal etmek oldukça zor, bu yüzden yapmaya çalıştım. detaylı talimatlar LEGO talimatlarına benzer. (ekli PDF CNC-Assembly-Instructions.pdf). oldukça ilginç görünüyor adım adım fotoğraflar meclisler.

Hazır!

Makine hazır! Umarım yapmışsındır ve çalıştırmışsındır. Umarım makale önemli detayları ve noktaları kaçırmaz. İşte pembe köpük üzerinde bir desen kesen makineyi gösteren bir video.