Detaljno je opisao ceo proces izrade CNC mašine za rad sa drvetom i drugim materijalima, počevši od dizajna.

1. Dizajn

Prije nego što napravite mašinu, trebali biste barem rukom nacrtati skicu, ali je bolje napraviti precizniji trodimenzionalni crtež pomoću CAD programa. Autor projekta je koristio google sketchup, prilično jednostavan (besplatan 30 dana) program. Za složeniji projekat možete odabrati Autocad.

Osnovna svrha crteža je saznati potrebne dimenzije dijelova da ih naručite na Internetu, te da se uvjerite da će svi pokretni dijelovi mašine stati zajedno.

Kao što vidite, autor nije koristio detaljne crteže sa označenim rupama za montažu, već je rupe ocrtao u procesu izrade mašine, ali se takav početni dizajn pokazao dovoljnim.

Ukupne dimenzije mašine: 1050 x 840 x 400 mm.

Hod po osi: X 730 mm, Y 650 mm, Z 150 mm

Dužina šina i kugličnog vijka zavisi od veličine mašine koju imate na umu.

Prilikom projektovanja CNC mašine postavlja se nekoliko pitanja na koja odgovor zavisi od konačnog rezultata.

Koju vrstu CNC mašine želite da odaberete?

Sa pokretnim stolom ili sa pokretnim portalom? Dizajn pokretnih stolova se često koristi za male mašine, do 30x30 cm. Lakše se grade i mogu se učiniti čvršćim od pokretnih portalnih mašina. Nedostatak pomicanja stola je što je sa istom površinom rezanja ukupna površina ​​mašine dvostruko veća nego kod korištenja dizajna sa pokretnim portalom. U ovom projektu površina obrade je oko 65x65 cm, pa je odabran pokretni portal.

Šta želite obraditi sa CNC mašinom?

U ovom projektu mašina je bila namenjena uglavnom za šperploču, tvrdo drvo i plastiku, kao i za aluminijum.

Od čega će biti napravljena mašina?

To uglavnom zavisi od materijala koji će se obrađivati ​​na mašini. U idealnom slučaju, materijal koji se koristi za izradu mašine trebao bi biti jači od materijala koji će se obrađivati, ili barem jednako jak. Stoga, ako želite rezati aluminij, stroj mora biti izrađen od aluminija ili čelika.

Koja vam je dužina osovine potrebna?

Prema prvobitnoj zamisli, CNC mašina je trebala da obrađuje šperploču i MDF, koji se proizvode u Holandiji u veličini 62 x 121 cm, pa bi za Y razmak prolaza trebao biti najmanje 620 mm. Dužina hoda po X ose je 730 mm, jer bi inače mašina zauzela ceo prostor prostorije. Stoga je os X kraća od dužine lista šperploče (1210 mm), ali možete obraditi polovinu, zatim pomaknuti list naprijed i obraditi ostatak. Ovim trikom moguće je na mašini obraditi komade mnogo veće od dužine ose X. Za osu Z odabrano je 150 mm da bi se u budućnosti koristila četvrta os.

Koju vrstu linearnog kretanja ćete koristiti?

Postoji mnogo opcija za sistem linearnog kretanja, kvaliteta rada uvelike ovisi o njegovom izboru. Stoga ima smisla trošiti na najbolji sistem koje si možete priuštiti. Autor projekta je odlučio da su linearne šine najbolja opcija od onih za koje je imao dovoljno novca. Ako gradite 3-osni CNC ruter, morat ćete kupiti komplet koji se sastoji od tri seta linearnih vodilica i dva linearna ležaja po vodilici.

Koji pogonski sistem ćete koristiti za svaku osovinu?

Glavne opcije pogona za dovod su: zupčasti remeni, zupčanici i zupčanici i prijenos s navrtkom. Za domaće CNC strojeve najčešće se koristi prijenos navojne matice pomoću para kugličnih vijaka. Matica je pričvršćena na pokretni dio mašine, vijak je pričvršćen na oba kraja. Vijak je pričvršćen za motor. Ako se motori okreću, matica na kojoj je pričvršćen pokretni dio mašine će se kretati duž zavrtnja i pokrenuti mašinu.

Kuglični vijak u ovoj mašini se koristi za pogon osovine X i Y. Kuglični ležajevi obezbeđuju veoma glatku vožnju, nema zazora, a kvalitet i brzina rezanja su poboljšani.

Z-osa koristi M10 štap napravljen od visokog kvaliteta od nerđajućeg čelika sa domaćim Delrin orašastim plodovima.

Tip motora i kontrolera

Koračni motori se obično koriste u domaćim CNC mašinama. Servo pogoni se uglavnom koriste za industrijske CNC mašine velike snage, skuplji su i zahtevaju skuplje kontrolere. Ovdje se koriste koračni motori od 3Nm.

Tip vretena

Projekat koristi osnovni Kress i ima lijepu steznu prirubnicu od 43 mm, kao i ugrađeni regulator brzine (ali većina vretena ima potonju karakteristiku).

Ako ćete raditi zaista složeno rezanje, obratite pažnju na vodeno hlađena vretena - skuplja su od standardnih, ali su mnogo tiša, mogu raditi pri malim brzinama bez pregrijavanja i s raznim materijalima.

Troškovi

Ova CNC mašina košta oko 1500 evra. Unaprijed izgrađen CNC ruter sličnih specifikacija košta mnogo više, tako da možete uštedjeti novac tako što ćete napraviti vlastiti.

2. Pribor za izradu CNC mašine

Električna oprema i elektronika:

• 3 koračna motora 3 Nm Nema 23;
• 3 drajvera koračnog motora DM556 Leadshine;
• 36 V napajanje za CNC mašine;
• Interfejs ploča 5 Axis CNC Breakout Board za upravljanje koračnim drajverima;
• 5V napajanje za interfejs ploču;
• dvopozicijski prekidač On/Off;
• višeslojni kabl Oklopljeni 4 vodiča 18 AWG;
• 3 granična prekidača na dodir;
• Vreteno: Kress FME 800 (takođe pogodan Bosch Colt ili Dewalt Compact Router).

Opciono:

• ormar/kućište za električnu opremu;
• pomični plastični kabelski kanal;
• 4-pinski kablovski utikači.

Mehanički dijelovi:

• linearne vođice: za X - SBR 20 za Y i Z - SBR 16;
• kuglični vijak (kuglični vijak) za X i Y - prečnik 16 mm, korak 5 mm4
• kao prijenosni vijak za Z-os: M10 navojni čelični klin sa samo-izrađenom Delrin maticom;
• aluminijumski profil: 30x60 mm, isečen na komade dužine 100 mm;
• aluminijumska ploča debljine 15 mm;
• snažne noge za izravnavanje vibracija.

Programi:

• CAD/CAM softver CamBam;
• CNC upravljački program Mach3

Mašina je uglavnom napravljena od aluminijumskih ploča debljine 15mm i aluminijumskih profila 30x60mm. Radovi su izvedeni na mašinama za bušenje i struganje. Ploče i profili su naručeni izrezani po mjeri.

3. X osa

Osnovni okvir je izrađen od 4 komada aluminijumskog profila presjeka 30x60 mm i dva bočna panela debljine 15 mm. Na kraju profila nalaze se dvije rupe promjera 6,8 mm, uz pomoć slavine unutar rupa se izrađuje navoj M8.

Navoj na krajevima aluminijumskog profila

Kako bi se osiguralo da se rupe na krajnjim pločama poklapaju, obje ploče su stegnute zajedno prilikom bušenja. U sredini svake ploče izbušene su 4 rupe za ugradnju ležajeva i četiri dodatne rupe na jednoj od bočnih ploča za montažu motora.

Njihovi komadi aluminijuma (50x50x20) napravili su 4 bloka za pričvršćivanje nivelacionih nogu. Blokovi su pričvršćeni na vanjske profile sa četiri M5 vijka sa t-maticama za namještaj.

Linearne vodilice se postavljaju direktno na aluminijumske profile. Za os X korištene su šine promjera 20 mm. Unaprijed izbušene rupe na dnu linearnih vodilica točno odgovaraju žljebovima u aluminijskim profilima. Za ugradnju su korišteni vijci M5 i t-matice za namještaj.

4. Portalne bočne ploče

Bočne ploče portala su gotovo iste, ali jedna od njih ima četiri dodatne rupe za montažu motora. Cijeli portal je izrađen od aluminijskih ploča debljine 15 mm. Da bi rupe bile tačno na pravom mestu, udubljenja su probušena na pažljivo obeleženim mestima stonim bušilicom, a po tim oznakama bušene su rupe na mašini za bušenje, prvo bušilicom manjeg prečnika, a zatim potrebnim jedan.

Zbog načina na koji je portal dizajniran, morao sam izbušiti rupe na krajevima bočnih ploča i napraviti M8 navoje u rupama.

5. Montaža portala

Portal montiran i montiran

Ostatak portala je napravljen na isti način kao i bočni dijelovi. Najteži dio je bio pravilno poravnati linearne šine, koje su trebale biti u liniji s rubom ploče. Prilikom označavanja tačne lokacije rupa, pritisnuo sam dva komada aluminijskih profila uz strane ploče da poravnam vodilice. IN izbušene rupe navoj M5. Prilikom pričvršćivanja šina na portal, pazite da razmak između šina bude isti po cijeloj dužini, šine moraju biti paralelne.

Linearni ležajevi su pričvršćeni na bočni zid portala.

Nekoliko kutnih nosača daje dodatnu krutost konstrukciji.

Ploča na dnu portala ima 6 rupa izbušenih za pričvršćivanje na bočne ploče. Morao sam izbušiti dvije rupe u sredini da pričvrstim držač matice.

6. Nosač ose Y

Nosač osi ​​Y sastoji se od jedne ploče na koju su pričvršćeni linearni ležajevi. Bušenje rupa bilo je prilično lako, ali je bila potrebna velika preciznost. Na ovu ploču su pričvršćeni ležajevi i za os Y i za Z. Pošto su linearni ležajevi blizu jedan drugom, čak i najmanja neusklađenost uzrokuje njihovo zaglavljivanje. Kočija treba lako kliziti s jedne strane na drugu. Šine i ležajeve je potrebno podesiti. Za poravnanje su korišteni digitalni instrumenti visoke preciznosti. Kada je napravljena pogonska matica za Y os, u ploči su morale biti izbušene dvije dodatne rupe da se pričvrsti.

7.Z os

Na pokretni dio sklopa osi Z pričvršćene su linearne vodilice (šine) osi Z. Šine su morale biti odmaknute nekoliko milimetara od ruba ploče. Za njihovo poravnanje korištena su dva komada plastike željene debljine kao odstojnici. Pouzdano se znalo da su ivice aluminijske ploče paralelne, pa je između aluminijskih stranica pričvršćenih za rub ploče i šina autor umetnuo komade plastike, potiskujući šine na željenu jednaku udaljenost, a zatim označio rupe, izbušili ih i izrezali unutrašnji navoj.

Za montažu gornje ploče na sklop Z osi, tri rupe su izbušene na kraju montažne ploče. Koračni motor nije bilo moguće pričvrstiti direktno na ploču, pa sam morao napraviti poseban plastični nosač za motor (vidi tačku 12).

Dva bloka kućišta ležajeva su napravljena od iste plastike. Pogonski vijak je čelična šipka s navojem M10. Remenica zupčastog remena je izbušena, navojna M10 i jednostavno pričvršćena na vrh pogonskog vijka. Drži se na mjestu pomoću tri zavrtnja. Delrin pogonska matica se pričvršćuje na nosač Y-ose.

Delrin pogonska matica se pričvršćuje na nosač Y-ose.

Nosač vretena je naručen unaprijed i ima stezni prsten od 43 mm koji odgovara Kressu korištenom u projektu.

Ako želite da koristite vodeno hlađeno vreteno, ono često dolazi sa gotovim nosačem. Nosače možete kupiti i odvojeno ako želite koristiti Dewalt ili Bosch kućište za cijevi ili ih 3D printati.

8. Zupčasti remeni i remenice

Često su motori montirani na vanjskoj strani stroja ili na zasebnom postolju. U tom slučaju, motori se mogu spojiti direktno na kuglični vijak pomoću fleksibilne spojnice. Ali pošto se mašina nalazi u mala soba, vanbrodski motori bi smetali.

Zbog toga su motori smešteni unutar automobila. Nije bilo moguće direktno spojiti motore na kuglične vijke, pa su se morali koristiti zupčasti kaiševi i remenice HTD5m širine 9 mm.

Kada koristite remenski pogon, možete koristiti reduktor za spajanje motora na pogonski vijak, što vam omogućava da koristite manje motore i još uvijek dobijete isti obrtni moment, ali sporiju brzinu. Budući da su motori odabrani prilično veliki, nije bilo potrebno mijenjati brzinu kako bi se dobila veća snaga.

9. Nosači motora

Nosači motora su izrađeni od aluminijskih cijevi kvadratnog presjeka izrezane po dužini po narudžbi. Također možete uzeti čeličnu cijev i izrezati kvadratne komade iz nje. Nosači motora za osi X i Y moraju biti u mogućnosti da klize unutra i van da zategnu zupčaste remenje. Prorezi su napravljeni na strugu i izbušeni velika rupa na jednoj strani nosača, ali to možete učiniti i na bušilici.

Velika rupa na jednoj strani nosača je izrezana krajnjom testerom. Ovo omogućava motoru da stoji u ravni sa tlom i takođe drži osovinu u centru. Motor je montiran vijcima M5. Na drugoj strani nosača postoje četiri proreza tako da motor može kliziti naprijed-nazad.

10. Blokovi ležaja

Noseći blokovi za X i Y osi izrađeni su od okrugle aluminijske šipke debljine 50 mm - iz nje su izrezana četiri komada debljine po 15 mm. Nakon označavanja i bušenja četiri montažne rupe, u sredini obratka se buši velika rupa. Zatim je napravljena šupljina za ležajeve. Ležajevi moraju biti utisnuti, a blokovi pričvršćeni vijcima na krajnje i bočne ploče.

11. Oslonac za pogonsku maticu u Z-osi

Umjesto kugličnog vijka za os Z, koristio sam šipku s navojem M10 i domaću maticu od komada Delrina. Delrin poliformaldehid je vrlo pogodan za ovu svrhu jer se samopodmazuje i ne troši se tokom vremena. Ako koristite slavinu za urezivanje konca dobra kvaliteta, igra će biti minimalna.

12. Nosači za pogonske matice duž X i Y osi

Za X i Y osi, nosač pogona je napravljen od aluminija. Navrtke sa kugličnim zavrtnjem imaju dve male prirubnice sa tri rupe na svakoj strani. Jedna rupa sa svake strane služi za pričvršćivanje matice na držač. Držač je obrađen na strugu sa velikom preciznošću. Nakon što ste pričvrstili matice na postolje i nosač Y-ose, možete pokušati premjestiti ove dijelove s jedne strane na drugu okretanjem kugličnih vijaka rukom. Ako su dimenzije držača netačne, matica će se zaglaviti.

Montaža na Y osi.

13. Nosač motora osi Z

Nosač motora osi Z razlikuje se od ostalih. Izrezan je od 12mm akrila. Zategnutost remena se može podesiti otpuštanjem dva vijka na vrhu i klizanjem cijelog nosača motora. Trenutno akrilni nosač radi odlično, ali se u budućnosti planira zamijeniti aluminijskim, jer kada se remen zategne, akrilna ploča se lagano savija.

14. Radna površina

Aluminijski sto sa T-prorezima bi bio najbolji, ali je skup. Autor projekta odlučio je koristiti perforiranu ploču jer se uklapa u budžet i daje mnogo mogućnosti za stezanje radnog komada.

Stol je izrađen od komada brezove šperploče debljine 18 mm i pričvršćen vijcima M5 i T-prorezima na aluminijumske profile. Kupljeno je 150 M8 šestougaonih matica. Pomoću CAD programa nacrtana je mreža sa šesterokutnim izrezima za ove matice. Zatim je CNC mašina izrezala sve ove rupe za matice.

Na komad brezove šperploče postavljen je komad MDF-a debljine 25 mm. Ovo je zamjenjiva površina. Za izrezivanje rupa u oba dijela korišten je rezač velikog oblika. Rupe u MDF-u su tačno poravnate sa središtem šestougaonih rupa izrezanih ranije. Zatim je uklonjen komad MDF-a i sve matice su postavljene u rupe od šperploče. Rupe su bile nešto manje od matica, pa su matice u njih zakucane. Po završetku, MDF se vratio na svoje mjesto.

Površina stola je paralelna sa X i Y osi i potpuno je ravna.

15. Elektronika

Korištene su sljedeće komponente:

• Glavno napajanje sa izlaznim naponom od 48V DC i izlaznom strujom od 6,6A;
• 3 Leadshine M542 V2.0 drajvera koračnog motora;
• 3 koračna motora 3Nm hibrid Nema 23;
• Interfejs ploča;
• relej - 4-32V DC, 25A/230 V AC;
• glavni prekidač;
• napajanje za interfejs plocu 5V DC;
• napajanje za ventilatore 12V DC;
• 2 ventilatora Cooler Master Sleeve Bearing 80mm;
• 2 utičnice - za vreteno i usisivač;
• dugme za zaustavljanje u nuždi i krajnji prekidači (još nisu instalirani).

Ako ne želite da trošite mnogo novca na kupovinu opreme zasebno, možete je kupiti u kompletu odjednom. Prije naručivanja razmislite o tome koje stepper motore veličine trebate. Ako pravite malu mašinu za sečenje drveta i plastike, onda će vam koračni motori Nema 23, 1,9 Nm dati dovoljno snage. Ovdje su odabrani 3Nm motori jer je sama mašina prilično velika i teška, a planirana je i obrada materijala poput aluminija.

Za male motore možete napuniti tri motora, ali je bolje koristiti odvojene drajvere. Leadshine-ovi prilagođeni drajveri su mikrostepeni kako bi se postigla maksimalna glatkoća i smanjile vibracije koračnog motora. Drajveri u ovom projektu mogu podnijeti maksimalno 4.2A i do 125 mikrokoraka.

5V DC izvor napona je priključen na glavni ulaz za napajanje. Ventilatori imaju električnu utičnicu unutar ormarića, tako da za napajanje koriste standardni zidni adapter od 12 volti. Glavno napajanje se uključuje i isključuje velikim prekidačem.

25A relej kontroliše kompjuter preko prekidača. Ulazne stezaljke releja spojene su na izlazne terminale prekidača. Relej je spojen na dva električne utičnice, koji hrani Kress i usisivač za čips. Kada G kod završi naredbom M05, i usisivač i vreteno se automatski isključuju. Da biste ih omogućili, možete pritisnuti F5 ili koristiti naredbu M03 G-code.

16. Ormar za elektroniku

Za električnu opremu potreban vam je dobar ormarić. Autor je na listu papira nacrtao približne veličine i lokacije za sve komponente, pokušavajući ih rasporediti tako da se pri povezivanju žica lako dohvate svi terminali. Također je važno da postoji dovoljan protok zraka kroz ormarić, jer se koračni kontroleri mogu jako zagrijati.

Po dizajnu, svi kablovi su trebali biti povezani na stražnjoj strani kućišta. Korišteni su posebni 4-žični konektori tako da je bilo moguće odspojiti elektroniku sa stroja bez odspajanja bilo kojeg od žičanih terminala. Predviđene su dvije utičnice za napajanje vretena i usisivača. Utičnice su spojene na relej za automatsko uključivanje i isključivanje vretena pomoću Mach3 komandi. Trebao je biti veliki prekidač na prednjoj strani ormarića.

Detalji za ormar se izrezuju na samoj CNC mašini

Nadalje, nakon približnog rasporeda dijelova, dijelovi trupa su dizajnirani u CAD programu. Zatim se na samoj mašini, već montiranoj, izrezuju sve strane i baza. Na vrhu ormarića je poklopac, sa komadom pleksiglasa u sredini. Nakon montaže, sve komponente su ugrađene unutra.

17. Softver

Mach3

Za upravljanje CNC mašinom potrebna su tri tipa softvera.

• CAD program za izradu crteža.
• CAM program za kreiranje putanja alata i izlaza G-koda.
• I program kontrolera koji čita G-kod i kontrolira ruter.

Ovaj projekat koristi jednostavan program Cambam. Ima osnovne CAD funkcije i pogodan je za većinu DIY projekata. U isto vrijeme to je i CAM program. Prije nego što CamBam može kreirati putanje, potrebno je podesiti nekoliko parametara. Primeri parametara su prečnik alata koji se koristi, dubina rezanja, dubina po prolazu, brzina rezanja, itd. Nakon kreiranja putanje alata, možete ispisati G-kod koji govori mašini šta da radi.

Crtež kreiran u CamBamu

Mach3 se koristi za softver kontrolera. Mach3 šalje signale preko paralelnog porta računara na ploču interfejsa. Mach3 komande postavljaju na nulu rezni alat i pokreću programe rezanja. Možete ga koristiti i za kontrolu brzine vretena i brzine rezanja. Mach3 ima nekoliko ugrađenih čarobnjaka koje možete koristiti za izlaz jednostavnih datoteka G-koda.

Toolpath kreirao CamBam

18. Upotreba mašine

Prvo je napravljeno nekoliko stezaljki za pričvršćivanje obrađenih materijala na radni sto. A prvi „veliki“ projekat bio je ormar za elektroniku (stavka 15).

Kao prvi uzorci, nekoliko razne vrste zupčanici, kutije za trzalice.

sakupljač prašine

Ispostavilo se da CNC mašina proizvodi mnogo prašine i stvara veliku buku. Za rješavanje problema sa prašinom napravljen je sakupljač prašine na koji se može pričvrstiti usisivač.

3-osni CNC ruter

Korisnička mašina SorenS7 .

Bez CNC rutera mnogi projekti će ostati nerealizovani. Autor je došao do zaključka da sve mašine jeftinije od 2000 eura ne mogu dati veličinu radne površine i tačnost koja mu je potrebna.

Šta se tražilo:

• radna površina 900 x 400 x 120 mm;
• relativno tiho vreteno, koje garantuje veliku snagu pri malim brzinama;
• krutost, što je više moguće (za obradu aluminijskih dijelova);
• visok stepen tačnosti;
• USB interfejs;
• koštaju manje od 2000 evra.

Ovi zahtjevi su uzeti u obzir pri 3D dizajnu. Glavna pažnja je posvećena tome da svi dijelovi pristaju jedan drugom.

Kao rezultat toga, odlučeno je da se napravi ruter sa ramom od aluminijumskog profila, kugličnim vijcima od 15 mm i NEMA 23 koračnim motorima, sa radnom strujom od 3A, koji savršeno odgovaraju gotovom sistemu montaže.

Svi dijelovi savršeno pristaju i nema potrebe za izradom dodatnih posebnih dijelova.

1. Izrada okvira

X-osa je sastavljena za nekoliko minuta.

Linearne vodilice serije HRC su vrlo kvalitetne, a odmah nakon ugradnje jasno je da će raditi savršeno.

Tada se pojavio prvi problem: pogonski vijci nisu stali u ležajeve. Stoga je odlučeno da se vijci hlade suhim ledom kako bi se smanjile dimenzije.

2. Ugradnja vijaka za pogon

Nakon što su krajevi vijaka ohlađeni ledom, savršeno se uklapaju u držače.

3: Električni

Montaža mehaničkog dijela je završena, sada su na redu električne komponente.

Pošto sam dobro poznavao Arduino i želio potpunu USB kontrolu, izabrao sam Arduino Uno sa CNC Shield-om i drajverima koračnog motora DRV8825. Instalacija nije bila nimalo teška, a nakon podešavanja parametara, mašina je počela da se kontroliše sa računara.

Ali pošto DRV8825 radi uglavnom na 1.9A i 36V (i postaje veoma vruć), preskače korak zbog premale snage. Dugo mljevenje na visokim temperaturama teško da bi išlo dobro.

Sljedeći su bili jeftini Tb6560 drajveri priključeni na ploču za proširenje. Pokazalo se da nominalni napon nije previše prikladan za ovu ploču. Pokušano je koristiti napajanje od 36V.

Kao rezultat, dva drajvera rade normalno, treći ne može izdržati veći napon i okreće rotor koračnog motora samo u jednom smjeru.

Morao sam ponovo da promenim vozača.

Dobro prišao tbV6600. Gotovo je u potpunosti prekriven aluminijskim radijatorom i lako se postavlja. Sada koračni motori na X i Y osi rade sa strujom od 2,2 A, a na Z osi sa 2,7 A.

Bilo je potrebno zaštititi napajanje koračnih motora i frekventnog pretvarača od malih aluminijskih čipova. Postoji mnogo rješenja kada se pretvarač izvadi prilično daleko od glodalice. Glavni problem je što ovi uređaji generiraju mnogo topline i zahtijevaju aktivno hlađenje. Pronađen originalno rješenje: Koristite komade najlonskih čarapa od 30 cm kao zaštitni rukav, jeftine i vesele, i dajte dovoljan protok vazduha.

4. Vreteno

Odabir pravog vretena nije lak. Prvobitna ideja je bila da se koristi standardno Kress1050 vreteno, ali ono ima samo 1050 vati pri 21000 o/min, tako da nisam očekivao veliku snagu pri nižim brzinama.

Suho glodanje aluminijskih i čeličnih dijelova zahtijeva 6000-12000 o/min. Kupljeno je VFD vreteno od tri kilovata sa inverterom, sa isporukom iz Kine koštalo je 335 eura.

Ovo je prilično moćno vreteno koje se lako instalira. Težak je - težina 9 kg, ali snažan okvir može izdržati njegovu težinu.

5. Montaža završena

Mašina radi dobar posao, morao sam da petljam sa drajverima koračnih motora, ali generalno rezultat je zadovoljavajući. Potrošeno 1500 evra i napravljena mašina koja tačno odgovara potrebama kreatora.

Prvi projekat glodanja bio je oblikovani zarez u POM-u.

6: Završna obrada za glodanje aluminijuma

Već tokom obrade POM-a bilo je jasno da je obrtni moment na Y-nosaču prevelik, a mašina se savija pod velikim opterećenjima duž Y-ose, pa je autor nabavio drugu vodilicu i u skladu s tim nadogradio portal.

Nakon toga se sve vratilo u normalu. Završetak košta 120 eura.

Sada možete mljeti aluminijum. AlMg4.5Mn legura je dala vrlo dobre rezultate bez ikakvog hlađenja.

7. Zaključci

Da biste kreirali vlastitu CNC mašinu, ne morate imati sedam raspona na čelu, sve je u našim rukama.

Ako je sve dobro isplanirano, nije potrebno imati puno opreme i idealne uslove za rad, potrebno je samo nešto novca, šrafciger, hvataljka i mašina za bušenje.

Bilo je potrebno mjesec dana za razvoj dizajna pomoću CAD programa i naručivanje i kupovinu komponenti, četiri mjeseca za sklapanje. Za izradu druge mašine bilo bi potrebno mnogo manje vremena, jer autor nije imao iskustva u oblasti alatnih mašina, a morao je mnogo da nauči o mehanici i elektronici.

8. Pribor

električni:

Svi električni dijelovi su kupljeni na ebayu.

• Arduino GRBL + CNC Shield: otprilike 20 eura
• Vozač koračnog motora: 12 eura po komadu.
• Napajanje: 40 eura
• Koračni motori: oko 20 eura po komadu
• Vreteno + inverter: 335 eura

mehanika:

Linearni ležajevi ARC 15 FN

foto: www.dold-mechatronics.de

Linearne vođice AR/HR 15 - ZUSCHNITT

foto: www.dold-mechatronics.de

Kuglični vijci SFU1605-DM:

• 2x 1052mm
• 1x 600mm
• 1x 250mm

foto: www.dold-mechatronics.de

FLB20-3200 držač kugličnih ležajeva uključujući NEMA23 držač motora:

foto: www.dold-mechatronics.de

Nosač kugličnog vijka LLB20

foto: www.dold-mechatronics.de

Spojnice koračni motor-vreteno: iz Kine po 2,5 eura po komadu.

okvir:

Osnovni profili 160x16 I-Type Matica 8

foto: www.dold-mechatronics.de

Profili za X-osu 30x60 B-tip matice 8

foto: www.dold-mechatronics.de

Y-Axis Stepper montažni profili 30x60 B-tip matice 8

foto: www.dold-mechatronics.de

Portal:

Profil 30x60 B-tip matica 8 za X-osi linearni ležaj 100 mm

Zadnja ploča: aluminijumska ploča debljine 5 mm, 600x200.

Profil 30x60x60 B-tip matice 8 za Y: 2 kom.

foto: www.dold-mechatronics.de

Profil 30x30 B-tip matice 8

za Z:

Montažna ploča - aluminijumska ploča debljine 5 mm, dimenzija 250x160

Klizna ploča za montažu vretena - aluminijumska ploča debljine 5 mm, dimenzije 200x160

9. Program

Nakon duge potrage za softverskim rješenjem, odabran je zgodan Estlcam program, čija je cijena licence 50 eura. Probna verzija programa ima sve karakteristike licencirane verzije, ali je sporija.

Ovaj softver može reprogramirati Arduino i ima mnogo funkcija, uključujući mogućnost direktnog upravljanja koračnim motorima.

Primjer: Da biste pronašli ivicu dijela, potrebno je spojiti žice na kontakte Arduino mikroračunara i na radni komad. Ako radni komad nije provodljiv, možete stvoriti privremeni vodljivi premaz pomoću folije.

Nakon toga program dovodi alat na dio sa različitih strana i određuje njegove granice u trenutku kontakta.

10. Nadogradnja

Na Y i Z osi postavljeni su privremeni plastični nosači. Plastika je bila dovoljno čvrsta, ali spajalice su se i dalje mogle slomiti. Stoga je autor glodao aluminijske nosače za zamjenu. Rezultat je prikazan na fotografiji.

11. Mašina u radu

Nakon izvjesne vježbe, mašina već daje vrlo dobre, za domaće, rezultate.

Ove slike prikazuju dio legure AlMg4.5Mn. Potpuno je mljevena. Na drugoj fotografiji - rezultat mašine, bez dalje obrade drugim sredstvima.

Korišteno je glodalo od 6 mm VHM sa 3 zuba. Kada se koriste glodala za 4 i 6 mm, mašina postiže sasvim pristojne rezultate. Za svoju klasu opreme, naravno.

CNC stol

Za desert - ne mašina, već koristan i zanimljiv domaći proizvod za mašinu, naime, izdržljiv i prostran krevet s policama. Ako već nemate CNC mašinu, možete je napraviti ranije i koristiti je kao radni sto.

Evan i Caitlin, vlasnici stranica EvanAndKatelyn.com , nadogradili su svoju CNC tablicu funkcionalnošću i prostranošću.

Proizvod je kompletno montiran na vijčane spojeve, bez upotrebe ljepila, kako bi se sačuvala mogućnost lake izmjene i nadogradnje.

Korišteni alati i pribor:

• Stop dugme;
• Roller retainer;
• Upuštač i bitovi;
• Bušilica;
• Električni odvijač;
• Saw;
• Machine X-Carve;
• 1/4" karbidna završna glodalica;
• 1/4-inčni karbidni 4-kanalni nož sa kugličnim vrhom;
• Zaštita sluha.

Korak 1: priprema

Prvi korak je da uklonite sve sa starog stola, počevši od mašine i završite sa gomilom drugih stvari koje tamo leže, i djelimično ga rastavite. Sve je kompletno demontirano, osim dvije velike police 120 x 120 cm koje su ojačane, čineći osnovu za novi stol.

Korak 2: ojačanje polica

Ugaoni nosači su korišteni na četiri unutrašnja ugla i L-nosači duž poprečne grede koji idu uz donju stranu.

Na fotografiji ispod: poređenje ojačane police s nedovršenom.

Korak 3: odrežite višak

Prvobitno su se uzdizala 4 stupa top sto, jer je bilo planirano dodatna polica iznad mašine. Ova ideja je odbijena, odlučivši da ostave dva od četiri.

Pojačani su ugaonim nosačima.

Na njih je postavljena polica i ojačana sa više nosača.

Test snage.

Korak 4: Pegboard - Toolbar

Ažuriranom komadu namještaja trebalo je dodati što više prostora za odlaganje, a jedan od detalja koji je proširio njegove mogućnosti bila je i perforirana ploča u čijim rupama su učvršćeni držači alata. Izrežite uglove na ploči ubodnom testerom.

Korak 5: Donje police

Za odlaganje u donjem dijelu bilo je potrebno ostaviti što više prostora, jer. tu je pohranjena stolna pila i bubanj mašina za mlevenje. Postojala je potreba i za dosta prostora za odlaganje materijala, pa je odlučeno da se doda polica, ali da se može lako ukloniti. Dobro su nam došle drvene šipke pripremljene za noge i list šperploče.

Noge su pričvršćene na lim od šperploče kutnim nosačima, rezultirajuća polica je umetnuta u donji dio. Lako se uklanja kada je ponovo potrebno skladištenje pune visine.

Korak 6: Gornje police

Stari okvir je imao gornju policu za kompjuter koji radi sa mašinom, i za razne sitnice. Ostalo je još mjesta, a ispod ove police su odlučili napraviti još jednu. Takođe je pomoglo da se pokriju utičnice i žice za mašinu.

Gornja polica je postavljena na krajeve regala i pričvršćena vijcima.

U drugoj polici, uglovi za noge su izrezani ubodnom testerom.

I također ga popravio uglovima.

Korak 7: završni detalji

Na kraju je ušrafljen znak sa natpisom “Zovi me”, koji će kasnije biti zamijenjen imenom koje su izmislili YouTube pretplatnici.

Konačno, sve što je ležalo u njegovom prethodniku je vraćeno na sto.

Mnogo je impresivnih projekata domaćih mašina, često autori zadivljuju svojim umijećem i duhovitim rješenjima. Kao hobi, samostalno sklapanje CNC mašine ili 3D štampača nadmašuje mnoge druge hobije - kako po korisnosti rezultata, jer se na mašini može uraditi mnogo divnih stvari, tako i po prednostima procesa samo po sebi - ovo nije samo uzbudljiva, već i obrazovna aktivnost, koja pomaže u razvoju inženjerskih vještina.

Ne navodimo pojedinačne modele, jer ih ima mnogo, a za bilo koje ciljeve, ciljeve i postojeće uslove ugradnje i rada, oprema se mora odabrati pojedinačno, u čemu će vam stručnjaci pomoći. Kontaktiraj nas!

Za izradu trodimenzionalnog uzorka na drvenoj površini koriste se tvornički. Teško je napraviti sličan mini model vlastitim rukama kod kuće, ali je moguće uz detaljnu studiju dizajna. Da biste to učinili, morate razumjeti specifičnosti, odabrati prave komponente i konfigurirati ih.

Princip rada glodalice

Moderna oprema za obradu drveta s numeričkom kontrolnom jedinicom dizajnirana je za formiranje složenog uzorka na drvetu. Dizajn mora sadržavati mehanički elektronski dio. U kombinaciji, oni će maksimalno automatizovati proces rada.

Da biste vlastitim rukama napravili stolni mini ruter za drvo, trebali biste se upoznati s glavnim komponentama. Rezni element je rezač, koji je ugrađen u vreteno smješteno na osovini motora. Ovaj dizajn je pričvršćen za krevet. Može se kretati duž dvije koordinatne ose - x; y. Za pričvršćivanje radnog komada potrebno je napraviti potporni stol.

Elektronska kontrolna jedinica je povezana sa koračnim motorima. Oni osiguravaju pomak kolica u odnosu na dio. Koristeći ovu tehnologiju, možete napraviti 3D crteže na drvenoj površini.

Redoslijed rada mini opreme sa CNC-om, koju možete sami napraviti.

1. Pisanje programa prema kojem će se izvoditi redoslijed pokreta reznog dijela. Da biste to učinili, najbolje je koristiti posebne softverske sisteme dizajnirane za prilagođavanje u domaćim modelima.
2. Postavljanje radnog predmeta na sto.
3. Izlaz programa u CNC.
4. Uključivanje opreme, praćenje implementacije automatskih radnji.

Da biste postigli maksimalnu automatizaciju rada u 3D modu, morat ćete ispravno nacrtati dijagram i odabrati odgovarajuće komponente. Stručnjaci preporučuju proučavanje fabričkih modela prije izrade mini.

Da biste stvorili složene uzorke i uzorke na drvenoj površini, trebat će vam nekoliko vrsta rezača. Neke od njih možete uraditi sami, ali za fine izrade treba kupiti u fabrici.

Shema domaće glodalice sa numeričkom kontrolom

Najteža faza je izbor optimalne proizvodne sheme. Zavisi od dimenzija radnog komada i stepena njegove obrade. Za kućnu upotrebu poželjno je napraviti stonu mini CNC glodalicu uradi sam koja će imati optimalan broj funkcija.

Najbolja opcija je izrada dvaju vagona koji će se kretati duž x koordinatnih osa; y. Najbolje je koristiti brušene čelične šipke kao podlogu. Na njih će biti postavljena vagona. Za stvaranje prijenosa potrebni su koračni motori i vijci s kotrljajućim ležajevima.

Za maksimalnu automatizaciju procesa u drvenoj konstrukciji uradi sam, potrebno je detaljno razmisliti o elektronskom dijelu. Konvencionalno se sastoji od sljedećih komponenti:

• pogonska jedinica. Potrebno je opskrbiti strujom koračne motore i čip kontrolera. Često koristite model 12v 3A;
• kontroler. Dizajniran je da daje komande elektromotorima. Za rad mini CNC glodalice uradi sam, dovoljan je jednostavan krug za kontrolu rada tri motora;
• vozač. Također je element regulacije rada pokretnog dijela konstrukcije.

Prednost ovog kompleksa je mogućnost uvoza izvršnih datoteka najčešćih formata. Pomoću posebne aplikacije možete kreirati trodimenzionalni crtež dijela za preliminarnu analizu. Koračni motori će raditi određenom brzinom hoda. Ali za ovo morate napraviti tehničke specifikacije na kontrolni program.

Izbor pribora za CNC glodalicu

Sljedeći korak je odabir komponenti za sastavljanje domaće opreme. Najbolja opcija je korištenje improviziranih sredstava. Kao osnovu za desktop modele 3D mašine možete koristiti drvo, aluminijum ili pleksiglas.

Za ispravan rad cjelokupnog kompleksa potrebno je razviti dizajn čeljusti. Tokom njihovog kretanja ne bi trebalo biti vibracija, to može dovesti do nepreciznog glodanja. Stoga se prije montaže sve komponente provjeravaju na kompatibilnost jedna s drugom.

• vodiči. Koriste se polirane čelične šipke promjera 12 mm. Dužina za x-osu je 200 mm, za y-osu je 90 mm;
• caliper. Tekstolit je najbolja opcija. Uobičajena veličina platforme je 25*100*45 mm;
• koračni motori. Stručnjaci preporučuju korištenje modela sa 24v, 5A štampača. Za razliku od disk jedinica, oni imaju više snage;
• blok rezača. Može se napraviti i od tekstolita. Konfiguracija direktno ovisi o dostupnom alatu.

Napajanje je najbolje sklopiti iz tvornice. At samoproizvodnja moguće su greške koje naknadno utiču na rad sve opreme.

Postupak izrade CNC glodalice

Nakon odabira svih komponenti, možete sami napraviti stolnu mini glodalicu vlastitim rukama. Svi elementi se još jednom preliminarno provjeravaju, provjeravaju se njihove dimenzije i kvalitet.

Za pričvršćivanje elemenata opreme potrebno je koristiti posebne pričvršćivače. Njihova konfiguracija i oblik ovise o odabranoj shemi.

Postupak montaže desktop mini CNC opreme za drvo sa funkcijom 3D obrade.

1. Ugradnja vodilica čeljusti, njihovo pričvršćivanje na bočne dijelove konstrukcije. Ovi blokovi još nisu postavljeni na bazu.
2. Lapping čeljusti. Moraju se pomicati duž vodilica dok se ne postigne glatka vožnja.
3. Zatezanje vijaka za fiksiranje čeljusti.
4. Pričvršćivanje komponenti na bazu opreme.
5. Montaža olovnih vijaka zajedno sa spojnicama.
6. Ugradnja pogonskih motora. Pričvršćeni su na spojne vijke.

Elektronski dio se nalazi u posebnom bloku. Ovo pomaže da se smanji vjerovatnoća kvara tokom rada rutera. Također važna tačka je izbor radne površine za ugradnju opreme. Mora biti ravna, jer vijci za podešavanje nivoa nisu predviđeni u dizajnu.

Nakon toga možete započeti probne testove. Preporučuje se da prvo postavite jednostavan program za mljevenje drveta. Tokom rada potrebno je provjeriti svaki prolaz rezača - dubinu i širinu obrade, posebno u 3D modu.

Video prikazuje primjer kako sastaviti veliku CNC glodalicu "uradi sam":

Primjeri crteža i domaćih dizajna

Članak opisuje domaću CNC mašinu. Glavna prednost ove verzije mašine je jednostavan način povezivanja koračnih motora sa računarom preko LPT porta.

Mehanički

Krevet Ležište naše mašine je izrađeno od plastike debljine 11-12 mm. Materijal nije kritičan, možete koristiti aluminij, organsku staklenu šperploču i bilo koju drugu dostupnog materijala. Glavni dijelovi okvira pričvršćeni su samoreznim vijcima, po želji možete dodatno ukrasiti mjesta pričvršćivanja ljepilom, ako koristite drvo, možete koristiti PVA ljepilo.

Čeljusti i vodilice Kao vodilice korišćene su čelične šipke prečnika 12mm, dužine 200mm (na Z osi 90mm), dva komada po osi. Čeljusti su izrađene od tekstolita dimenzija 25X100X45. Tekstolit ima tri prolazne rupe, dvije za vodilice i jednu za maticu. Dijelovi vodilice su pričvršćeni vijcima M6. Nosači X i Y u gornjem dijelu imaju 4 rupe s navojem za fiksiranje stola i sklopa Z ose.

Čeljust Z Vodilice Z ose su pričvršćene za čeljust X preko čelične ploče koja je prelazna, dimenzije ploče su 45x100x4.

Koračni motori se montiraju na pričvrsne elemente koji mogu biti izrađeni od čeličnog lima debljine 2-3mm. Vijak se mora spojiti na osovinu koračnog motora pomoću fleksibilne osovine, koja se može koristiti kao gumeno crijevo. Kada koristite krutu osovinu, sistem neće raditi tačno. Matica je izrađena od mesinga koja je zalijepljena u čeljusti.

Montaža Sastavljanje domaće CNC mašine vrši se u sledećem redosledu:

• Prvo morate ugraditi sve komponente vodiča u čeljusti i pričvrstiti ih na bočne stijenke, koje u početku nisu bile postavljene na bazu.
• Pomičemo čeljust duž vodilica dok ne postignemo glatku vožnju.
• Zategnemo vijke, pričvršćujući dijelove vodilice.
• Na bazu pričvršćujemo čeljust, sklop vodilice i bočnu stijenku, za pričvršćivanje koristimo samorezne vijke.
• Sastavljamo Z sklop i, zajedno sa adapterskom pločom, pričvršćujemo ga na X čeljust.
• Zatim ugradite vodeće zavrtnje zajedno sa spojnicama.
• Ugrađujemo koračne motore, spajajući rotor motora i vijak sa spojnicom. Strogo pazimo na to da se vodeći zavrtnji glatko okreću.

Preporuke za montažu mašine: Matice se mogu napraviti i od livenog gvožđa, ne treba koristiti druge materijale, vijci se mogu kupiti u bilo kojoj gvožđari i iseći prema vašim potrebama. Kada koristite zavrtnje sa navojem M6x1, dužina matice će biti 10 mm.

Machine drawings.rar

Okrećemo se drugom dijelu montaže CNC mašine vlastitim rukama, odnosno elektronici.

Elektronika

Jedinica napajanja Kao izvor napajanja korištena je jedinica od 12V 3A. Jedinica je dizajnirana za napajanje koračnih motora. Drugi izvor napona na 5V i sa strujom od 0,3A korišten je za napajanje mikrokola kontrolera. Napajanje ovisi o snazi ​​koračnih motora.

Predstavljamo proračun napajanja. Izračun je jednostavan - 3x2x1 = 6A, gdje je 3 broj korištenih koračnih motora, 2 broj namotaja, 1 je struja u Amperima.

Kontroler Kontroler Kontroler je sastavljen na samo 3 čipa serije 555TM7. Kontroler ne zahtijeva firmver i ima prilično jednostavan dijagram strujnog kola, zahvaljujući tome, ovu CNC mašinu može napraviti osoba koja nije posebno upućena u elektroniku.

Opis i dodjela pinova konektora LPT porta.

Za eksperiment je korišten koračni motor od starog 5,25 inča. U shemi se ne koristi 7 bitova. Korišćena 3 motora. Na njega možete okačiti ključ za uključivanje glavnog motora (rezača ili bušilice).

Drajver za koračne motore Za upravljanje koračnim motorom koristi se drajver, koji je pojačalo sa 4 kanala. Dizajn je implementiran na samo 4 tranzistora tipa KT917.

Možete koristiti i serijske mikro krugove, na primjer - ULN 2004 (9 ključeva) sa strujom od 0,5-0,6A.

Za kontrolu se koristi program vri-cnc. Detaljan opis i upute za korištenje programa nalaze se na službenoj web stranici.

Sastavljajući ovu CNC mašinu vlastitim rukama, postat ćete vlasnik stroja sposobnog za obradu (bušenje, glodanje) plastike. Graviranje čelika. Također, domaća CNC mašina se može koristiti kao ploter, na njoj možete crtati i bušiti štampane ploče.

Na osnovu materijala sa stranice: vri-cnc.ru

all-he.ru

Cnc uradi sam crteže

Znajući da je CNC glodalica složen tehnički i elektronički uređaj, mnogi majstori misle da ga je jednostavno nemoguće napraviti vlastitim rukama. Međutim, ovo mišljenje je pogrešno: takvu opremu možete napraviti sami, ali za to morate imati ne samo njen detaljan crtež, već i set neophodni alati i pripadajući pribor.

Obrada duraluminijskih zareza na kućnoj stolnoj glodalici

Kada se odlučite za izradu domaće CNC glodalice, imajte na umu da to može potrajati dosta vremena. Osim toga, bit će potrebni određeni finansijski troškovi. Međutim, ne plašeći se takvih poteškoća i imajući pravi pristup rješavanju svih pitanja, možete postati vlasnik pristupačne, efikasne i produktivne opreme koja vam omogućava obradu radnih komada od razni materijali sa visokim stepenom tačnosti.

Da biste napravili glodalicu opremljenu CNC sistemom, možete koristiti dvije opcije: kupiti gotov komplet, iz kojeg se takva oprema sastavlja od posebno odabranih elemenata, ili pronaći sve komponente i sastaviti uređaj koji u potpunosti ispunjava sve vaše zahtjeve vlastitim rukama.

Upute za sastavljanje domaće CNC glodalice

Ispod na fotografiji možete vidjeti samoproizvedenu CNC glodalicu, koja je pričvršćena detaljna uputstva za proizvodnju i montažu, sa naznakom korišćenih materijala i komponenti, tačnih „šamera” mašinskih delova i približnih troškova. Jedini nedostatak su upute engleski jezik, ali je sasvim moguće razumjeti detaljne crteže bez poznavanja jezika.

Besplatno preuzimanje instrukcija za izradu mašine: Domaća CNC glodalica

CNC glodalica je sastavljena i spremna za rad. Ispod su neke ilustracije iz uputstava za sastavljanje ove mašine.

"Uzorci" mašinskih delova (smanjen prikaz) Početak montaže mašine Međufaza Završna faza montaže

Pripremni radovi

Ako odlučite da ćete dizajnirati CNC mašinu vlastitim rukama bez upotrebe gotovog kompleta, prvo što ćete morati učiniti je da se odlučite za dijagram strujnog kola, na kojoj će takva mini-oprema raditi.

Shema CNC glodalice

Osnova CNC opreme za glodanje može se uzeti iz stare mašine za bušenje, u kojoj se radna glava sa bušilicom zamenjuje glavom za glodanje. Najsloženija stvar koja će se morati dizajnirati u takvoj opremi je mehanizam koji osigurava kretanje alata u tri nezavisne ravnine. Ovaj mehanizam se može sastaviti na bazi kolica iz neradnog štampača, to će osigurati kretanje alata u dvije ravnine.

Lako je povezati softversko upravljanje na uređaj sastavljen prema takvom konceptu. Međutim, njegov glavni nedostatak je što se na takvoj CNC mašini mogu obraditi samo obradaci od plastike, drveta i tankog lima. To se objašnjava činjenicom da kolica iz starog štampača, koja će osigurati kretanje alata za rezanje, nemaju dovoljan stepen krutosti.

Lagana verzija CNC glodalice za rad mekih materijala

Da bi vaša domaća CNC mašina mogla izvoditi potpune operacije glodanja s obradacima iz različitih materijala, dovoljno snažan koračni motor mora biti odgovoran za pomicanje radnog alata. Uopće nije potrebno tražiti koračni motor, može se napraviti od konvencionalnog elektromotora, podvrgavajući ga malom usavršavanju.

Upotreba koračnog motora u vašoj glodalici omogućit će da se izbjegne upotreba vijaka, a funkcionalnost i performanse domaće opreme neće se pogoršati od toga. Ako se ipak odlučite koristiti kolica iz pisača za svoju mini mašinu, onda je preporučljivo da ih preuzmete sa većeg modela uređaja za štampanje. Za prijenos sile na osovinu opreme za glodanje, bolje je koristiti ne obične, već zupčaste remene koji neće kliziti na remenicama.

Jedinica za remen

Jedna od najvažnijih komponenti svake takve mašine je mehanizam za glodanje. Njegova proizvodnja zahtijeva posebnu pažnju. Da biste pravilno napravili takav mehanizam, trebat će vam detaljni crteži, koje ćete morati striktno pratiti.

Crteži CNC glodalice

Crtež br. 1 (pogled sa strane)

Crtež br. 2 (pogled straga)

Crtež br. 3 (pogled odozgo)

Počnimo sa sastavljanjem opreme

Osnova domaće CNC opreme za glodanje može biti pravokutna greda, koja mora biti sigurno pričvršćena na šine.

Noseća konstrukcija mašine mora imati visoku krutost, bolje je ne koristiti zavarene spojeve prilikom ugradnje, a svi elementi moraju biti povezani samo vijcima.

Jedinica za pričvršćivanje dijelova okvira mašine pomoću vijčane veze

Ovaj zahtjev se objašnjava činjenicom da zavareni spojevi vrlo slabo podnose opterećenja od vibracija, kojima će nužno biti izložena noseća konstrukcija opreme. Takva opterećenja će na kraju dovesti do činjenice da će se okvir stroja s vremenom početi urušavati, a u njemu će doći do promjena geometrijskih dimenzija, što će utjecati na točnost postavki opreme i njene performanse.

Zavari tokom ugradnje okvira domaće glodalice često izazivaju razvoj zračnosti u njegovim čvorovima, kao i otklon vodilica, koji se javlja pod teškim opterećenjima.

Ugradnja vertikalnih regala

U glodalici, koju ćete sastaviti vlastitim rukama, mora se osigurati mehanizam koji osigurava kretanje radnog alata u okomitom smjeru. Za to je najbolje koristiti vijčani zupčanik, čija će se rotacija prenositi pomoću zupčastog remena.

Važan detalj glodalice je njena okomita os, koja za domaći uređaj može se napraviti od aluminijumske ploče. Veoma je važno da dimenzije ove ose budu precizno prilagođene dimenzijama uređaja koji se montira. Ako imate na raspolaganju peć za mufle, tada možete vlastitim rukama napraviti vertikalnu os stroja, izlivajući je od aluminija prema dimenzijama navedenim na gotovom crtežu.

Gornji sklop vagona postavljen na poprečne šine

Nakon što su sve komponente vaše domaće glodalice pripremljene, možete početi sa sastavljanjem. Ovaj proces počinje ugradnjom dva koračna motora, koji se montiraju na kućište opreme vertikalna osa. Jedan od ovih elektromotora bit će odgovoran za pomicanje glave za glodanje u horizontalnoj ravnini, a drugi - za pomicanje glave, respektivno, u vertikalnoj ravni. Nakon toga se montiraju preostale komponente i sklopovi domaće opreme.

Završna faza montaže mašine

Rotaciju na sve komponente domaće CNC opreme treba prenositi samo preko remenskih pogona. Prije povezivanja programskog upravljačkog sistema na sklopljenu mašinu, trebali biste provjeriti njegove performanse ručni način rada i odmah otkloni sve uočene nedostatke u svom radu.

Proces sastavljanja glodalice vlastitim rukama možete pogledati na videu koji je lako pronaći na Internetu.

Koračni motori

U dizajnu bilo koje CNC glodalice, nužno postoje koračni motori koji omogućuju kretanje alata u tri ravnine: 3D. Prilikom dizajniranja domaćeg stroja za ovu svrhu, možete koristiti elektromotore ugrađene u matrični pisač. Većina starijih modela matričnih štampača opremljena je električnim motorima prilično velike snage. Osim koračnih motora iz starog štampača, vrijedi uzeti jake čelične šipke, koje se također mogu koristiti u konstrukciji vaše domaće mašine.

Pričvršćivanje koračnog motora na gornji nosač

Da biste napravili CNC ruter vlastitim rukama, trebat će vam tri koračna motora. Pošto ih u matričnom štampaču ima samo dva, biće potrebno pronaći i rastaviti još jedan stari uređaj za štampanje.

Biće veliki plus ako motori koje pronađete imaju pet kontrolnih žica: to će značajno povećati funkcionalnost vaše buduće mini-mašine. Također je važno saznati sljedeće parametre koračnih motora koje ste pronašli: koliko stupnjeva se okreće u jednom koraku, koliki je napon napajanja, kao i vrijednost otpora namotaja.

Trebat će vam poseban kontroler za povezivanje svakog koračnog motora.

Dizajn pogona domaće CNC glodalice sastavljen je od matice i klina, čije se dimenzije prvo moraju odabrati prema crtežu vaše opreme. Za pričvršćivanje osovine motora i za pričvršćivanje na klin, prikladno je koristiti debeli gumeni namotaj od električni kabl. Elementi vaše CNC mašine, poput stezaljki, mogu se napraviti u obliku najlonske čahure u koju se ubacuje vijak. Da biste napravili tako jednostavne strukturne elemente, trebat će vam obična turpija i bušilica.

Elektronsko punjenje opreme

Vašom CNC mašinom, uradi sam, upravljaće se softverom, a vi morate da izaberete pravi. Prilikom odabira takvog softvera (možete ga sami napisati), važno je obratiti pažnju na to da je efikasan i da omogućava mašini da implementira sve svoje funkcionalnosti. Takav softver treba da sadrži drajvere za kontrolere koji će biti instalirani na vašoj mini glodalici.

U domaćoj CNC mašini obavezan je LPT port preko kojeg je elektronski sistem upravljanja povezan sa mašinom. Vrlo je važno da se ova veza ostvaruje preko ugrađenih koračnih motora.

Dijagram ožičenja za unipolarne koračne motore za 3-osnu CNC mašinu (kliknite za uvećanje)

Prilikom odabira elektroničkih komponenti za svoju mašinu, važno je obratiti pažnju na njihovu kvalitetu, jer će o tome ovisiti točnost tehnoloških operacija koje će se na njemu izvoditi. Nakon instalacije i povezivanja svih elektronskih komponenti CNC sistema, potrebno je da preuzmete potreban softver i drajvere. Tek nakon toga slijedi probni rad mašine, provjera ispravnog rada stroja pod kontrolom preuzetih programa, uočavanje nedostataka i njihovo brzo otklanjanje.

Sve gore navedene radnje i navedene komponente prikladne su za izradu glodalice vlastitim rukama, ne samo za koordinatnu grupu za bušenje, već i za niz drugih vrsta. Na takvoj opremi moguće je obraditi dijelove složene konfiguracije, jer se radno tijelo mašine može kretati u tri ravnine: 3d.

Vaša želja da sastavite takvu CNC mašinu s vlastitim rukama mora biti podržana prisustvom određenih vještina i detaljnih crteža. Također je vrlo poželjno pogledati niz tematskih video zapisa za obuku, od kojih su neki predstavljeni u ovom članku.

Početna › Oprema za obradu metala › Glodalice

Slične vijesti:

artemmian.ru

DIY CNC mašina / DIY / Kolektivni blog

Danas CNC mašina ima širok spektar primena. Među glavnim operacijama koje se na njemu obavljaju mogu se istaknuti proizvodnja namještaja, obrada kamena, popravak, građevinski radovi itd.

CNC mašina napravljena u industrijskom okruženju je prilično skupo zadovoljstvo. Ali ispostavilo se da je mehanizam na prvi pogled složen, vrlo jednostavan i pristupačan za proizvodnju uslove za život vlastitim rukama.

Za prvo iskustvo najbolje je odlučiti se za mašinu sa pokretnim portalom. To je zbog činjenice da savršeno kombinira jednostavnost i funkcionalnost.

Za izradu glavnih dijelova mašine uzimamo MDF ploče. Ovaj materijal je fina raspršena frakcija, koja se pod visokim pritiskom i temperaturom presuje u jednu ploču. Glavne karakteristike MDF-a uključuju visoku gustinu. Stoga su odlični za izradu CNC strojeva vlastitim rukama. Na MDF opremi moguće je obraditi plastiku, drvo, gravirati, ali se metalni dijelovi ne mogu obraditi s velikom preciznošću. To je zbog niske otpornosti ovog materijala na opterećenja.

Za početak ćemo odštampati crtež naše mašine na štampaču. Zatim se dobiveni šabloni mogu zalijepiti na MDF. Mnogo je lakše i praktičnije izrezati detalje buduće mašine.

Priključci koji će se koristiti u montaži mogu se kupiti u bilo kojoj prodavnici hardvera ili hardvera.

Osim pribora za proizvodnju stroja, bit će potrebni sljedeći alati: bušilica, odvijač i nožna pila. Ako imate ubodnu testeru, onda je bolje da je koristite. Ovo će uvelike pojednostaviti proces rezanja dijelova.

Nastavljamo sa proizvodnjom mašine. Da bismo to učinili, crteže dijelova ispisanih na štampaču zalijepimo na MDF ploču pomoću ljepljivog štapića za papir. Kada ga birate u trgovini, odlučite se za najdeblju. To će značajno ubrzati proces lijepljenja šablona.

Sada možete napraviti direktno piljenje praznina. U ovom modelu svi dijelovi imaju gotovo ravne linije i najjednostavnije konture.

Nakon što su svi šabloni izrezani, prelazimo na bušenje rupa. Treba napomenuti da mnogi od njih imaju veliki promjer. Stoga, kako bi površina ovih rupa bila uredna i glatka, bolje je koristiti krunice ili mlaznice za mljevenje. Tako ćete moći precizno izbušiti rupe do željenog promjera.

Sada možete početi sa sastavljanjem CNC mašine prema crtežima koje imamo.

Budući da planiramo koristiti mašinu kod kuće, neophodno je postaviti ogradu. Ovo će izbjeći rasipanje prašine i prljavštine sa radnih komada.

U ove svrhe možete koristiti pjenu, stakloplastike, tanku šperploču itd. Ne zaboravite napraviti malu rupu u ogradi.

Preko njega će biti moguće spojiti napu sa starog usisivača. Ovo će osigurati maksimalno zadržavanje prašine i strugotina. Suprotan efekat upotrebe takve "zamke za prljavštinu" je velika buka.

Sljedeći važan korak u sastavljanju CNC mašine vlastitim rukama je elektronika. Na kraju krajeva, važno je, jer. uz njegovu pomoć se odvija proces upravljanja.

U ovom slučaju mogu se koristiti dva rješenja. Prvi od njih je da sami sastavite potreban krug kontrolera, nakon što ste kupili sve potrebne dijelove.

Drugi način je lakši - kupite gotov kontroler u trgovini ili na radio tržištu. Na vama je koji od predloženih puteva odabrati. Ako niste baš upućeni u radiotehniku ​​i odlučite se za kupovinu gotovog dijela, onda se preporučuje da se odlučite za TV6560.

O izboru ovog elementa svjedoči njegova sposobnost odabira potrebne snage ovisno o korištenim koračnim motorima, prisutnost zaštite od preopterećenja i pregrijavanja, korištenje mnogih softvera itd.

Ako ćete sami napraviti kontroler, savršen je stari skener ili MFP. Od njega se bira ULN2003 čip, čelične šipke i koračni motor. Osim toga, trebat će vam DB-25 konektor sa žicom, utičnica za napajanje samog kontrolera. Ako želite da imate kompjutersku kontrolu nad vašom mašinom, onda će vam biti potreban računar na koji ćete povezati primljenu opremu.

Za kreiranje kontrolera uzimamo bilo koju ploču koju imamo. Pažljivo lemimo ULN2003 čip na njega pomoću lemilice. U ovom slučaju ne zaboravite na polaritet.

Gornji dijagram pokazuje da postoje dvije strujne šine. Stoga lemimo izlaz mikrokola s negativnim predznakom na jedan, a s pozitivnim predznakom na drugi. Nakon toga povezujemo pin 2 konektora paralelnog porta na pin 1 ULN2003. Na pin 2 ULN2003 spajamo pin 3 konektora. U skladu s tim, spojit ćemo izlaz kola ULN2003 4 na 5. izlaz konektora, itd. Ali nulti pin sa 25. pinom paralelnog porta, lemimo na negativnu sabirnicu.

Sljedeći korak je lemljenje koračnog motora na upravljački uređaj. Ispravno se može uraditi samo pokušajem i greškom, jer. najčešće ne postoji dokumentacija za izlaz elektromotora koji imate. Stoga se preporučuje opremanje žica motora krokodil kopčama. Tako će proces ići brže i lakše.

Naš sljedeći korak je da povežemo žice na pinove 13,14,15,16 ULN2003 čipa. Sada ćemo lemiti žice na sabirnicu napajanja sa znakom plus. Na kraju, ugradite utičnicu.

Naš kontroler je skoro spreman. Sada ga postavljamo na čelične šipke i pričvršćujemo u prethodno pripremljena gnijezda. Kako biste spriječili lomljenje žica tokom rada, bolje ih je pričvrstiti vrućim ljepilom.

44kw.com

Crtanje domaće CNC mašine

Možete preuzeti crtež domaće CNC mašine koristeći veze na kraju članka.

Arhiva ponuđena za preuzimanje sadrži crtež CNC mašine za sastavljanje uradi sam.

Ovo je prilično čest tip CNC mašine sa pokretnim portalom.

Ovaj crtež se razlikuje prvenstveno po tome što nije dat samo detalj - kada je svaki dio mašine posebno nacrtan i ima dimenzije, već su dati i montažni crteži svakog od čvorova.

CNC mašina prema takvom crtežu može se napraviti od gotovo bilo kojeg materijala. To mogu biti duraluminske ploče i šperploča. Također se može koristiti izdržljiva plastika ili pleksiglas u dizajnu domaće CNC mašine.

Crteži su u DXF vektorskom formatu i mogu se skalirati na bilo koju veličinu.

U najjednostavnijem slučaju, možete uzeti motore od matričnih štampača kao što je Epson FX1000 u A3 formatu i uzeti čelične vodilice zajedno sa kliznom jedinicom sa istog štampača.

Kao vodeći vijak budžetska opcija domaća CNC mašina koristi klin sa M6 ili M8 navojem. Bolje je naručiti matice za okretanje tokaru i pretvoriti ih od bronce. Bronzana matica može "hodati" 5-7 godina uz svakodnevnu upotrebu CNC mašine 8-10 sati.

Vijci su potrošni materijal, a olovne matice mogu poslužiti za više od jedne domaće mašine.

Međutim, više puta sam čitao o tome kako su koristili plastične matice ili getinax.

Domaća CNC mašina napravljena od improvizovanih sredstava omogućit će vam obradu drveta, plastike i obojenih metala.

Za obradu metala i čelika, takav stroj postaje neprikladan zbog slabe krutosti konstrukcije.

Međutim, može se koristiti za graviranje ili kao CNC-kontrolirana bušilica za metal.

Ali evo kako mljevenje - malo vjerovatno. Prilikom glodanja metala dolazi do udarnih opterećenja – na primjer, pri glodanju jednog žlijeba se susreće drugi žljeb i tada dolazi do mehaničkog udara koji se prenosi na konstrukciju stroja i vodeći vijak.

Za domaće zadatke, kao što je glodanje balsa modela avionskih kompleta, ova mašina će lako opravdati troškove izrade!

Crteže domaće CNC mašine možete preuzeti ovdje: Depositfiles ili sa naše web stranice

Domaći CNC mašina