CNC-fr?smaskin hemma (garage) f?rh?llanden. Vi bygger en hemmagjord CNC-fr?s G?r-det-sj?lv CNC-borrmaskin
M?nga hantverkare funderar ofta p? att bygga en hemmagjord CNC-maskin. Det har ett antal f?rdelar och g?r att du kan l?sa ett stort antal uppgifter mer effektivt och snabbare.
Hemmaskiner utf?r fr?sning och sk?rning av n?stan allt material. I detta avseende ?r frestelsen att tillverka en s?dan anordning ganska stor. Kanske ?r det dags att ta saken i egna h?nder och fylla p? verkstaden med ny utrustning?
Verktygsmaskiner med numerisk styrning anv?nds ofta inte bara i industriell produktion utan ocks? i privata verkst?der. De till?ter platt- och profilbearbetning av metall, plast och tr?.
Dessutom ?r de oumb?rliga n?r man utf?r gravyr- och borr- och svetsarbeten.
N?stan alla uppgifter som l?ses med anv?ndning av s?dana enheter utf?rs p? h?g niv?.
Om du beh?ver rita n?got p? en tavla eller en tr?platta r?cker det att skapa en layout i ett datorprogram och ?verf?ra den till produkten med CNC-fr?sning. Det ?r helt enkelt om?jligt att utf?ra en s?dan operation manuellt i de flesta fall, speciellt n?r det kommer till h?g noggrannhet.
All professionell utrustning av denna typ k?nnetecknas av en h?g niv? av automatisering och enkel drift. Endast grundl?ggande f?rdigheter i specialiserade datorprogram beh?vs f?r att l?sa enkla materialbearbetningsuppgifter.
Samtidigt klarar ?ven hemgjorda CNC-maskiner sina m?l. Med korrekt inst?llning och anv?ndning av h?gkvalitativa noder kan du uppn? bra noggrannhet fr?n enheten, minimalt bakslag och acceptabel hastighet.
DIY CNC-maskin
Funktionsdiagram av en CNC-maskin.
S?, hur g?r man den h?r enheten? F?r att g?ra en CNC-maskin med dina egna h?nder m?ste du spendera tid p? att utveckla ett projekt, samt bekanta dig med befintliga fabriksmodeller. Genom att f?lja dessa f?rsta och enklaste regler kommer du att kunna undvika de vanligaste misstagen.
Det b?r noteras att CNC-fr?smaskinen ?r en tekniskt komplex enhet med elektroniska element. P? grund av detta tror m?nga att det ?r om?jligt att g?ra det f?r hand.
Naturligtvis ?r denna ?sikt felaktig. Man m?ste dock komma ih?g att monteringen kommer att kr?va inte bara en ritning utan ocks? en viss upps?ttning verktyg och delar. Du beh?ver till exempel en stegmotor, som kan tas fr?n en skrivare osv.
Det b?r ocks? ta h?nsyn till behovet av vissa ekonomiska och tidsm?ssiga kostnader. Om s?dana problem inte ?r hemska, kommer det inte att vara sv?rt att g?ra en prisv?rd och effektiv enhet med koordinerad positionering av sk?rverktyget f?r bearbetning av metall eller tr?.
Schema
Det sv?raste steget i tillverkningen av en CNC-maskin f?r metall och tr? ?r valet av det optimala utrustningsschemat. H?r best?ms allt av storleken p? arbetsstycket och graden av dess bearbetning.
F?r hush?lls?ndam?l ?r det b?ttre att ge f?retr?de ?t en ritning av en liten enhet med den n?dv?ndiga upps?ttningen funktioner.
Ett alternativ kan vara en design best?ende av tv? vagnar som ska r?ra sig i ett plan. St?lslipst?nger ?r bra som underlag. Vagnar ?r kopplade till dem.
Du beh?ver ocks? en stegmotor och skruvar med rullningslager f?r att ge en transmission. Styrningen av routern f?r en hemmagjord CNC-maskin kommer att utf?ras med hj?lp av programmet.
Tr?ning
F?r att automatisera en hemmagjord CNC-fr?smaskin ?r det n?dv?ndigt att t?nka igenom den elektroniska delen s? mycket som m?jligt.
Ritning av en hemmagjord maskin.
Det kan delas in i flera delar:
- str?mf?rs?rjningsenhet som levererar elektricitet till stegmotorn och styrenheten;
- kontroller;
- f?rare som reglerar driften av de r?rliga delarna av strukturen.
Sedan, f?r att bygga sj?lva maskinen, m?ste du plocka upp monteringsdelar. Det ?r b?st att anv?nda improviserade material. Detta hj?lper till att h?lla kostnaderna f?r de verktyg du beh?ver s? l?ga som m?jligt.
Basen ?r vanligtvis gjord av tr?, plexiglas eller metall. Det ?r viktigt att det inte finns n?gra vibrationer under bromsokens r?relse. De kommer att leda till felaktig drift av enheten. I detta avseende ?r det n?dv?ndigt att korrekt utveckla sin design.
H?r ?r n?gra tips f?r att v?lja delar:
- stavar med en diameter p? upp till 12 mm ?r l?mpliga som guider;
- det b?sta alternativet f?r en bromsok skulle vara textolit;
- SD tas vanligtvis fr?n skrivare;
- blocket f?r fixering av sk?raren ?r ocks? gjort av textolit.
monteringsanvisningar
Efter att ha f?rberett och valt delarna kan du b?rja montera fr?senheten f?r bearbetning av tr? och metall.
F?rst och fr?mst b?r du ?terigen kontrollera alla komponenter och se till att deras dimensioner ?r korrekta.
Schema f?r CNC-enheten.
Monteringsordningen ?r ungef?r som f?ljer:
- installation av bromsokstyrningar, deras fasts?ttning p? strukturens sidoytor;
- varva bromsoken som ett resultat av deras r?relse tills en j?mn g?ng kan uppn?s;
- bult ?tdragning;
- installation av komponenter p? basis av enheten;
- f?stande ledarskruvar med kopplingar;
- fasts?ttning p? skruvarna p? kopplingarna p? stegmotorer.
Hela den elektroniska komponenten b?r placeras i en separat enhet. S?ledes kommer risken f?r fel under drift att minimeras. Ett s?dant alternativ f?r att placera elektronik kan kallas den b?sta designen.
Funktioner av arbete
Efter att den hemmagjorda CNC-maskinen har monterats med dina egna h?nder kan du b?rja testa.
Programvaran styr maskinens ?tg?rder. Det m?ste v?ljas korrekt. F?rst och fr?mst ?r det viktigt att programmet fungerar. F?r det andra b?r det maximera alla kapaciteter hos utrustningen.
Kinematiskt diagram ?ver enhetens funktion.
Programvaran m?ste inneh?lla alla n?dv?ndiga drivrutiner f?r styrenheterna.
Du b?r b?rja med enkla program. Under de f?rsta k?rningarna ?r det n?dv?ndigt att ?vervaka varje sk?r av fr?sen f?r att s?kerst?lla att bearbetningen ?r korrekt i bredd och djup. Det ?r s?rskilt viktigt att kontrollera de tredimensionella versionerna av s?dana enheter.
Resultat
Numeriskt styrda tr?bearbetningsanordningar har olika elektronik i sin design. P? grund av detta kan det vid f?rsta anblicken verka som att s?dan utrustning ?r mycket sv?r att tillverka sj?lvst?ndigt.
Faktum ?r att g?ra en CNC-maskin med dina egna h?nder ?r en genomf?rbar uppgift f?r alla. Det r?cker bara att tro p? dig sj?lv och din styrka, och d? kan du bli ?gare till en p?litlig och effektiv fr?smaskin, som kommer att bli stoltheten f?r vilken m?stare som helst.
F?r m?nga hemhantverkare kan det tyckas att detta ?r n?gonstans p? gr?nsen till fantasi, eftersom denna utrustning ?r en anordning som ?r komplex i design, tekniska och elektroniska termer.
Under tiden, med l?mpliga ritningar, allt n?dv?ndigt material och verktyg till hands, kan du g?ra det sj?lv med dina egna h?nder.
Naturligtvis m?ste du spendera lite anstr?ngning, inklusive ekonomiska, men ingenting ?r om?jligt, och om du n?rmar dig denna fr?ga korrekt och med skicklighet kan alla g?ra en hemmagjord skrivbordsfr?smaskin f?r minitr? med en CNC-enhet Husm?stare.
Som du vet k?nnetecknas en s?dan minienhet f?r tr? av noggrannheten i bearbetningen, enkel kontroll av alla arbetsprocesser, s?v?l som den h?ga kvaliteten p? den f?rdiga produkten.
F?r n?rvarande finns det flera s?tt att implementera en hemmagjord station?r CNC-fr?smaskin i en miniversion f?r att arbeta p? tr? och andra material.
F?rst och fr?mst kan du k?pa ett speciellt kit f?r montering av denna typ av struktur, eller s? kan du g?ra allt n?dv?ndigt arbete sj?lv och f? en f?rdig produkt med h?gkvalitativ bearbetning vid utg?ngen.
Om ett beslut fattas att utf?ra allt n?dv?ndigt arbete med design och montering av en mini-skrivbordsfr?smaskin f?r att arbeta p? tr? och andra material med CNC, med dina egna h?nder, b?r du b?rja med att v?lja det mest optimala schemat f?r framtida enhet.
I det h?r fallet kan du ta en liten gammal borrmaskin som initial utrustning och byta ut arbetskroppen i form av en borr direkt med en sk?rare.
Var noga med att t?nka noga p? hur mekanismen som ansvarar f?r den n?dv?ndiga r?relsen i tre oberoende plan kommer att ordnas.
Du kan f?rs?ka montera en s?dan mekanism fr?n ?tervunna vagnar fr?n en gammal skrivare, vilket g?r det m?jligt att s?kerst?lla r?relsen av den arbetande sk?raren i tv? plan.
H?r kommer det att vara m?jligt att helt enkelt ansluta den n?dv?ndiga programvaran, vilket g?r det m?jligt att g?ra en hemmagjord station?r CNC-fr?smaskin automatisk, men en s?dan design kan bara fungera p? tr?, plast eller tunn metall.
F?r att en sj?lvtillverkad fr?smaskin ska kunna utf?ra mer seri?sa operationer m?ste den vara utrustad med en stegmotor med h?g effekt.
Denna typ av motor kan erh?llas fr?n standardversionen av elmotorn p? grund av en liten f?rfining. Detta kommer helt att eliminera anv?ndningen av en skruvdragare, medan alla dess f?rdelar kommer att bevaras fullt ut.
Den n?dv?ndiga kraften p? axeln i en hemmagjord enhet ?verf?rs b?st genom kuggremmar.
I h?ndelse av att det, f?r att s?kerst?lla den n?dv?ndiga r?relsen av arbetsfr?sen i en hemmagjord CNC-fr?smaskin, beslutas att anv?nda hemmagjorda vagnar fr?n skrivare, ?r det b?ttre att ta dessa enheter fr?n stora skrivarmodeller f?r dessa syften.
N?r du skapar en CNC-fr?senhet med dina egna h?nder, b?r s?rskild uppm?rksamhet ?gnas ?t tillverkningen av fr?smekanismen, vilket kommer att kr?va l?mpliga ritningar.
Montering av fr?smaskinen
Det ?r b?st att ta en rektangul?r balk som grund f?r en hemmagjord fr?smaskin, som ska vara ordentligt fixerad p? styrningarna.
Hela strukturen m?ste ha h?g styvhet, samtidigt som det ?r b?ttre om svetsarbetet minimeras.
Faktum ?r att i alla fall svetss?mmarna ?r f?rem?l f?r f?rst?relse och deformation under vissa belastningar, under driften av maskinen kommer dess b?dd att uts?ttas f?r bland annat vibrationer, vilket kan p?verka dessa f?stelement negativt, vilket , kommer i sin tur att leda till ett fel i inst?llningarna.
F?r att ?ka styvheten rekommenderas det att f?sta balken och f?stelementen med skruvar med vissa diametrar.
Detta b?r helt eliminera det m?jliga spelet under driften av CNC-fr?smaskinen, s?v?l som avb?jningen av styrningarna under sv?ra belastningar.
Enligt exakt samma princip monteras en egentillverkad fr?s- och graveringsmaskin utrustad med en CNC med sina egna h?nder. G?r-det-sj?lv-monteringsprocessen f?r en ganska funktionell CNC-fr?smaskin beskrivs i detalj i videon nedan.
I utformningen av enheten ?r det obligatoriskt att se till att arbetsverktyget lyfts i vertikalt l?ge, f?r vilket det rekommenderas att anv?nda ett skruvhjul.
I sin tur, f?r den n?dv?ndiga ?terg?ngen av rotation direkt till ledskruven, b?r en kuggrem anv?ndas.
Den vertikala axeln, som ocks? ?r en oumb?rlig del av alla CNC-fr?smaskiner, ?r gjord av en aluminiumpl?t.
Den b?r justeras exakt till de dimensioner som erh?lls vid enhetens designstadium och angavs i motsvarande ritningar.
Hemma kan du gjuta en vertikal axel med hj?lp av en muffelplatta, i s? fall b?r du ta aluminium.
D?refter ska tv? stegmotorer monteras direkt p? kroppen omedelbart bakom axeln, varav en kommer att ansvara f?r horisontell r?relse och den andra f?r vertikal r?relse.
All rotation m?ste ?verf?ras genom remmarna. Efter att alla element ?r p? plats b?r den hemmagjorda fr?smaskinen kontrolleras i drift med manuell kontroll, och om brister identifieras, eliminera dem p? plats.
Lite om stegmotorer
Varje CNC-enhet, inklusive en graveringsmaskin, ?r n?dv?ndigtvis utrustad med elektriska motorer av stegtyp.
Vid montering av hemmagjord CNC-fr?sutrustning kan motorer fr?n gamla matrisskrivare anv?ndas som en s?dan motor. De flesta matrisskrivare har tv? av dessa element med tillr?cklig kraft.
Dessutom har matrisskrivare ?ven st?lst?nger av slitstarkt st?l, som ?ven kan anv?ndas i en hemmagjord maskin.
I det h?r fallet b?r det noteras att f?r att montera en s?dan enhet med dina egna h?nder beh?ver du tre separata stegmotorer, vilket inneb?r att du m?ste leta efter och demontera tv? matrisskrivare.
Det ?r b?ttre om s?dana motorer har cirka fem separata styrtr?dar, eftersom i det h?r fallet kommer funktionaliteten hos en hemmagjord maskin att ?ka flera g?nger.
N?r du v?ljer stegmotorer f?r en hemmagjord CNC-fr?smaskin ?r det n?dv?ndigt att ta reda p? antalet grader per steg, s?v?l som driftssp?nningen och lindningsmotst?ndet.
Detta kommer att hj?lpa dig att konfigurera all h?rdvaruprogramvara korrekt.
Det ?r b?st att f?sta stegmotoraxeln med en gummikabel med en tjock lindning. Det kommer ocks? att hj?lpa n?r du f?ster sj?lva motorn direkt p? dubben.
Du kan g?ra kl?mmor fr?n en g?r-det-sj?lv-hylsa med en skruv. F?r att g?ra detta, ta nylon och som ett verktyg en borr och en fil.
Hur man g?r en graverings- och fr?smaskin med ett CNC-block med egna h?nder beskrivs i detalj i videon nedan.
Elektronisk tillhandah?llande
Huvudelementet i varje CNC-maskin ?r dess programvara.
I det h?r fallet kan du anv?nda en hemmagjord, som kommer att inneh?lla alla n?dv?ndiga drivrutiner f?r installerade styrenheter, s?v?l som stegmotorer, och dessutom standard str?mf?rs?rjning.
En LPT-port kr?vs. Det kommer ocks? att vara n?dv?ndigt att t?nka p? arbetsprogrammet, som inte bara kommer att ge kontroll utan ocks? hantering av alla n?dv?ndiga drifts?tt.
Direkt ska sj?lva CNC-enheten anslutas till fr?senheten genom ovanst?ende port, alltid genom de installerade motorerna.
N?r du v?ljer den n?dv?ndiga programvaran f?r en hemmagjord maskin m?ste du lita p? en som redan har lyckats bevisa sin stabila funktion och har stor funktionalitet.
Video:
Man b?r komma ih?g att elektroniken fr?mst kommer att p?verka noggrannheten och kvaliteten p? alla operationer som utf?rs p? CNC-utrustning.
Efter att all n?dv?ndig elektronik ?r installerad ?r det n?dv?ndigt att ladda ner alla program och drivrutiner som beh?vs f?r driften av skrivbordsfr?smaskinen.
Vidare, omedelbart innan maskinen b?rjar fungera f?r sitt avsedda ?ndam?l, b?r den elektroniska programvaran kontrolleras i funktion och vid behov b?r alla identifierade brister elimineras p? plats.
Alla ovanst?ende operationer f?r att montera en CNC-fr?smaskin med egna h?nder ?r ocks? l?mpliga f?r att skapa en hemmagjord koordinatborrningsenhet, s?v?l som m?nga andra utrustningar i denna klass.
I alla fall, om allt arbete med att montera en CNC-utrustad fr?senhet med dina egna h?nder g?rs korrekt och i enlighet med tekniken, kommer hemm?staren att kunna utf?ra m?nga komplexa operationer, b?de f?r metall och tr?.
Hur man g?r din egen CNC-fr?smaskin beskrivs i detalj i videon i v?r artikel.
Villkoret f?r utf?randet av professionellt tr?arbete ?r n?rvaron. Kommersiellt tillg?ngliga v?gar och inte alla har r?d. D?rf?r g?r m?nga dem med sina egna h?nder, sparar pengar och njuter av den kreativa processen.
Det finns tv? alternativ f?r tillverkning av minimaskiner f?r:
- k?p av en upps?ttning delar och dess tillverkning (Modelist-kit som kostar fr?n 40 till 110 tusen rubel);
- g?r det med dina egna h?nder.
?verv?g tillverkningen av mini CNC-fr?smaskiner med dina egna h?nder.
Val av designfunktioner
Listan ?ver ?tg?rder i utvecklingen, tillverkningen av en minienhet f?r tr?fr?sning ?r som f?ljer:
- Inledningsvis m?ste du best?mma vilken typ av arbete vi pratar om. Detta kommer att ber?tta f?r dig vilka dimensioner och tjocklekar av delar som kan bearbetas p? den.
- G?r en layout och en uppskattad lista ?ver delar till en hemmagjord skrivbordsmaskin f?r DIY-tillverkning.
- V?lj programvara f?r att f? den i fungerande skick s? att den fungerar enligt ett givet program.
- K?p n?dv?ndiga komponenter, delar, produkter.
- Med ritningar, g?r de saknade elementen med dina egna h?nder, montera och fels?k den f?rdiga produkten.
Design
En hemmagjord maskin best?r av f?ljande huvuddelar:
- s?ng med ett bord placerat p? den;
- bromsok med f?rm?gan att flytta sk?ret i tre koordinater;
- spindel med fr?s;
- guider f?r att flytta bromsok och portal;
- en str?mf?rs?rjningsenhet som tillhandah?ller elektricitet till motorerna, en styrenhet eller ett kopplingskort med hj?lp av mikrokretsar;
- f?rare f?r att stabilisera arbetet;
- s?gsp?n dammsugare.
Styrningar ?r installerade p? ramen f?r att flytta portalen l?ngs Y-axeln. Styrningar placeras p? portalen f?r att flytta bromsoket l?ngs X-axeln. Spindeln med fr?sen ?r monterad p? bromsoket. Den r?r sig l?ngs sina guider (Z-axeln).
Styrenheten och drivrutinerna tillhandah?ller automatisering av CNC-maskinen genom att ?verf?ra kommandon till elmotorerna. Genom att anv?nda Kcams mjukvarupaket kan du anv?nda vilken styrenhet som helst och ger motorstyrning i enlighet med delritningen som lagts in i programmet.
Konstruktionen m?ste g?ras styv f?r att motst? de arbetskrafter som uppst?r under drift och inte leda till vibrationer. Vibrationer kommer att leda till en minskning av kvaliteten p? den resulterande produkten, verktygsbrott. D?rf?r m?ste f?stelementens dimensioner s?kerst?lla strukturens soliditet.
En hemmagjord CNC-fr?smaskin anv?nds f?r att f? en tredimensionell 3D-bild p? en tr?del. Den ?r f?st vid denna enhets bord. Den kan ?ven anv?ndas som grav?r. Konstruktionen s?kerst?ller r?relsen av arbetskroppen - spindeln med sk?raren installerad i enlighet med det specificerade handlingsprogrammet. Bromsokets r?relse l?ngs X- och Y-axlarna sker l?ngs polerade styrningar med hj?lp av stegmotorer.
Genom att flytta spindeln l?ngs den vertikala Z-axeln kan du ?ndra bearbetningsdjupet p? den skapade ritningen p? tr?det. F?r att f? en 3D-reliefritning m?ste du g?ra ritningar. Det ?r l?mpligt att anv?nda olika typer av sk?rare som g?r att du kan f? de b?sta bildvisningsalternativen.
Urval av komponenter
F?r styrningar anv?nds st?lst?nger D = 12 mm. F?r b?ttre r?relse av vagnarna ?r de slipade. Deras l?ngd beror p? bordets storlek. Du kan anv?nda h?rdade st?lst?nger fr?n en matrisskrivare.
Stegmotorer kan anv?ndas d?rifr?n. Deras parametrar: 24 V, 5 A.
Det ?r ?nskv?rt att tillhandah?lla fixering av sk?rare med en sp?nnhylsa.
Det ?r b?ttre att anv?nda en fabrikstillverkad str?mf?rs?rjning f?r en hemmagjord minifr?smaskin, eftersom prestanda beror p? det.
Regulatorn beh?ver anv?nda kondensatorer och motst?nd i SMD-paket f?r ytmontering.
hops?ttning
F?r att montera en hemmagjord maskin f?r fr?sning av 3D-tr?delar med dina egna h?nder m?ste du g?ra ritningar, f?rbereda n?dv?ndiga verktyg, komponenter och g?ra de saknade delarna. Efter det kan du b?rja montera.
G?r-det-sj?lv-monteringssekvensen f?r en mini CNC-maskin med 3D-bearbetning best?r av:
- bromsokstyrningar installeras i sidov?ggarna tillsammans med vagnen (utan skruvar).
- vagnarna flyttas l?ngs styrningarna tills deras r?relse blir j?mn. S?ledes ?r h?len i bromsoket ?verlappade.
- ?tdragningsbultar p? bromsok.
- fixering av monteringsenheter p? maskinen och montering av skruvar.
- installation av stegmotorer och deras anslutning med skruvar med hj?lp av kopplingar.
- regulatorn ?r tilldelad i ett separat block f?r att minska p?verkan av man?vermekanismer p? den.
En hemmagjord CNC-maskin efter montering m?ste testas! Testning av 3D-bearbetning utf?rs genom att anv?nda sparl?gen f?r att identifiera alla problem och ?tg?rda dem.
Drift i automatiskt l?ge tillhandah?lls av programvara. Avancerade datoranv?ndare kan anv?nda str?mf?rs?rjning och drivrutiner f?r styrenheter, stegmotorer. Str?mf?rs?rjningen omvandlar den inkommande v?xelstr?mmen (220 V, 50 Hz) till likstr?m som beh?vs f?r att driva styrenheten och stegmotorerna. F?r dem g?r maskinstyrning fr?n en persondator genom LPT-porten. Arbetsprogram ?r Turbo CNC och VRI-CNC. CorelDRAW- och ArtCAM-grafikredigeringsprogram anv?nds f?r att f?rbereda de ritningar som kr?vs f?r implementering i ett tr?d.
Resultat
Hemmagjord mini CNC-fr?smaskin f?r 3D-delar ?r l?tt att anv?nda, s?kerst?ller noggrannhet och kvalitet p? bearbetningen. Om du beh?ver g?ra mer komplext arbete m?ste du anv?nda stegmotorer med st?rre effekt (till exempel: 57BYGH-401A). I det h?r fallet, f?r att flytta bromsoken, m?ste du anv?nda kuggremmar f?r att rotera skruvarna, och inte en koppling.
Installationen av str?mf?rs?rjningen (S-250-24), v?xelkort, drivrutiner kan g?ras i det gamla fallet fr?n datorn, modifiera det. Den kan utrustas med en r?d "stopp"-knapp f?r n?davst?ngning av utrustning.
F?r tillverkning av ett tredimensionellt m?nster p? en tr?yta anv?nds fabriks CNC-fr?smaskiner f?r tr?. Det ?r sv?rt att g?ra en liknande minimodell med egna h?nder hemma, men det ?r m?jligt med en detaljerad studie av designen. F?r att g?ra detta m?ste du f?rst? detaljerna, v?lja r?tt komponenter och konfigurera dem.
Funktionsprincipen f?r fr?smaskinen
CNC fr?sutrustningModern tr?bearbetningsutrustning med en numerisk styrenhet ?r utformad f?r att bilda ett komplext m?nster p? tr?. Konstruktionen ska inneh?lla en mekanisk elektronisk del. I kombination kommer de att automatisera arbetsprocessen s? mycket som m?jligt.
F?r att g?ra en station?r mini tr?router med dina egna h?nder b?r du bekanta dig med huvudkomponenterna. Sk?relementet ?r en sk?rare, som ?r installerad i en spindel placerad p? motoraxeln. Denna design ?r f?st vid s?ngen. Den kan r?ra sig l?ngs tv? koordinataxlar - x; y. F?r att fixa arbetsstycket ?r det n?dv?ndigt att g?ra ett st?dbord.
Den elektroniska styrenheten ?r ansluten till stegmotorerna. De ger f?rskjutning av vagnen i f?rh?llande till delen. Med denna teknik kan du g?ra 3D-ritningar p? en tr?yta.
Driftsekvensen f?r miniutrustning med CNC, som du kan g?ra sj?lv.
- Att skriva ett program enligt vilket sekvensen av r?relser f?r sk?rdelen kommer att utf?ras. F?r att g?ra detta ?r det b?st att anv?nda speciella mjukvarusystem utformade f?r anpassning i hemgjorda modeller.
- St?lla arbetsstycket p? bordet.
- Programutg?ng till CNC.
- Sl? p? utrustning, ?vervaka genomf?randet av automatiska ?tg?rder.
F?r att uppn? maximal automatisering av arbetet i 3D-l?ge m?ste du rita ett diagram korrekt och v?lja l?mpliga komponenter. Experter rekommenderar att du studerar fabriksmodeller innan du g?r en minifr?smaskin med dina egna h?nder.
F?r att skapa komplexa m?nster och m?nster p? en tr?yta beh?ver du flera typer av fr?sar. Vissa av dem kan du g?ra sj?lv, men f?r fint arbete b?r du k?pa fabriks.
Schema f?r en hemmagjord fr?smaskin med numerisk kontroll
Schema f?r en CNC-fr?smaskinDet sv?raste steget ?r valet av det optimala tillverkningsschemat. Det beror p? arbetsstyckets dimensioner och graden av dess bearbetning. F?r hemmabruk ?r det ?nskv?rt att g?ra en g?r-det-sj?lv-mini CNC-fr?smaskin som kommer att ha det optimala antalet funktioner.
Det b?sta alternativet ?r att g?ra tv? vagnar som kommer att r?ra sig l?ngs x-koordinataxlarna; y. Det ?r b?st att anv?nda slipade st?lst?nger som bas. Vagnar kommer att monteras p? dem. F?r att skapa en transmission beh?vs stegmotorer och skruvar med rullningslager.
F?r maximal automatisering av processen i designen av en g?r-det-sj?lv mini CNC tr?fr?smaskin ?r det n?dv?ndigt att t?nka ?ver den elektroniska delen i detalj. Konventionellt best?r den av f?ljande komponenter:
- kraftenhet. Det ?r n?dv?ndigt att tillf?ra elektricitet till stegmotorer och styrchippet. Anv?nd ofta modellen 12v 3A;
- kontroller. Den ?r utformad f?r att ge kommandon till elmotorer. F?r driften av en g?r-det-sj?lv mini CNC-fr?smaskin r?cker det med en enkel krets f?r att styra funktionen hos tre motorer;
- f?rare. Det ?r ocks? ett element av reglering av driften av den r?rliga delen av strukturen.
F?rdelen med detta komplex ?r m?jligheten att importera k?rbara filer av de vanligaste formaten. Med hj?lp av en speciell applikation kan du skapa en tredimensionell ritning av delen f?r prelimin?r analys. Stegmotorer kommer att k?ras med en viss slaghastighet. Men f?r detta m?ste tekniska parametrar anges i kontrollprogrammet.
Val av tillbeh?r till CNC-fr?s
Fr?sutrustning f?r aluminiumramN?sta steg ?r att v?lja komponenter f?r montering av hemgjord utrustning. Det b?sta alternativet ?r att anv?nda improviserade medel. Som grund f?r skrivbordsmodeller av en 3D-maskin kan du anv?nda tr?, aluminium eller plexiglas.
F?r korrekt drift av hela komplexet ?r det n?dv?ndigt att utveckla utformningen av bromsok. Under deras r?relse b?r det inte finnas n?gra vibrationer, detta kan leda till felaktig fr?sning. D?rf?r, f?re montering, kontrolleras alla komponenter f?r kompatibilitet med varandra.
- guider. Polerade st?lst?nger med en diameter p? 12 mm anv?nds. L?ngden f?r x-axeln ?r 200 mm, f?r y-axeln ?r den 90 mm;
- bromsok. Textolite ?r det b?sta alternativet. Den vanliga storleken p? plattformen ?r 25*100*45 mm;
- stegmotorer. Experter rekommenderar att du anv?nder modeller fr?n en 24v, 5A skrivare. Till skillnad fr?n diskenheter har de mer kraft;
- kutterblock. Den kan ocks? tillverkas av textolit. Konfigurationen beror direkt p? det tillg?ngliga verktyget.
Str?mf?rs?rjningen monteras b?st fr?n fabrik. Vid egentillverkning ?r fel m?jliga, som sedan p?verkar driften av all utrustning.
Proceduren f?r att tillverka en CNC-fr?smaskin
Fr?smaskin i plexiglasEfter att ha valt alla komponenter kan du g?ra en station?r mini CNC tr?router sj?lv med dina egna h?nder. Alla element kontrolleras prelimin?rt igen, deras dimensioner och kvalitet kontrolleras.
F?r att fixera elementen i utrustningen ?r det n?dv?ndigt att anv?nda speciella f?stelement. Deras konfiguration och form beror p? det valda schemat.
Proceduren f?r att montera station?r mini CNC-utrustning f?r tr? med en 3D-bearbetningsfunktion.
- Installation av bromsokstyrningar, deras fixering p? strukturens sidodelar. Dessa block ?r inte installerade p? basen ?n.
- Lappning av bromsok. De m?ste flyttas l?ngs styrningarna tills en smidig g?ng erh?lls.
- Dra ?t bultarna f?r att fixera bromsoken.
- F?sta komponenter till basen av utrustningen.
- Montering av ledarskruvar tillsammans med kopplingar.
- Installation av drivmotorer. De ?r f?sta p? kopplingsskruvarna.
Den elektroniska delen ?r placerad i ett separat block. Detta hj?lper till att minska sannolikheten f?r felfunktion under driften av routern. En viktig punkt ?r ocks? valet av en arbetsyta f?r installation av utrustning. Det m?ste vara plant, eftersom niv?justeringsbultarna inte ing?r i designen.
Efter det kan du b?rja provtester. Det rekommenderas att f?rst st?lla in ett enkelt tr?fr?sprogram. Under drift ?r det n?dv?ndigt att kontrollera varje sk?rpassage - djupet och bredden av bearbetningen, s?rskilt i 3D-l?get.
Videon visar ett exempel p? hur man monterar en stor g?r-det-sj?lv CNC-fr?s:
Exempel p? ritningar och hemgjorda m?nster
stanokgid.ru
Hur man g?r en cnc-router f?r tr? med egna h?nder
Nuf?rtiden blir produktionen av sm? delar av tr?, f?r olika strukturer, allt vanligare. ?ven i butikerna kan du hitta en m?ngd vackra tredimensionella m?lningar gjorda p? tr?duk. S?dana operationer utf?rs med numeriskt styrda fr?smaskiner Noggrannheten hos delar eller bilder gjorda av tr? uppn?s genom datorstyrning, ett specialiserat program.
Allm?nna begrepp
CNC Woodworking Router ?r en mycket professionell maskin med toppmodern teknik.
Allt arbete best?r i bearbetning med en speciell tr?sk?rare, som kan anv?ndas f?r att sk?ra sm? delar fr?n tr?material och skapa vackra ritningar. Arbetet utf?rs genom att tillf?ra signaler till stegmotorer, som i sin tur f?rflyttar routern l?ngs tre axlar.
P? grund av detta sker h?gprecisionsbehandling. S?dant arbete kan i regel inte utf?ras manuellt med s? h?g kvalitet. D?rf?r ?r CNC-fr?smaskiner ett bra fynd f?r snickare.
?ndam?l
Sedan urminnes tider var fr?sning avsedd f?r hyvling med tr?. Men framstegsmotorn g?r strikt fram?t i v?r tid, numerisk kontroll har skapats f?r s?dana maskiner. I detta skede kan fr?smaskinen utf?ra en m?ngd olika ?tg?rder som relaterar till tr?bearbetning:
- S?ga olika delar fr?n massivt tr?.
- Sk?r bort ?verfl?diga delar av arbetsstycket.
- M?jlighet att g?ra sp?r och h?l med olika diametrar.
- Rita komplexa ornament med hj?lp av en sk?rare.
- 3D Tredimensionella bilder p? massivt tr?.
- Fullfj?drad m?belproduktion och mycket mer.
Oavsett uppgift kommer den att utf?ras med h?g precision och noggrannhet.
Tips: N?r du arbetar med hemmagjord CNC-utrustning m?ste du smidigt ta bort tr?ets tjocklek, annars kommer din del att skadas eller br?nnas av sk?raren!
M?ngd
I den moderna tekniska v?rlden s?rskiljs f?ljande typer av CNC-tr?fr?smaskiner:
Station?r
Dessa maskiner placeras i industrier, eftersom de ?r enorma i storlek och vikt. Men s?dan utrustning kan tillverka produkter i stora volymer.
Manuell
Dessa ?r hemgjorda enheter eller enheter fr?n f?rdiga kit. Dessa maskiner kan s?kert installeras i ditt garage eller din egen verkstad. Dessa inkluderar f?ljande underarter:
Portal.
Utrustning som anv?nder portal, med numerisk kontroll
Direkt kan fr?sen sj?lv r?ra sig l?ngs tv? kartesiska axlar X och Z. Denna typ av maskin har h?g styvhet vid bockning. Utformningen av portalfr?sen med numerisk styrning ?r ganska enkel i sitt utf?rande. M?nga snickare b?rjar sin kunskap om CNC-maskiner fr?n denna subtyp. Men i det h?r fallet kommer storleken p? arbetsstycket att begr?nsas av storleken p? sj?lva portalen.
Numeriskt styrd och mobil portal
Konstruktionen av denna subtyp ?r lite mer komplicerad.
mobil portal
Det ?r den h?r typen som flyttar routern l?ngs alla tre kartesiska axlarna, l?ngs X, Z och Y. I det h?r fallet kommer det att vara n?dv?ndigt att anv?nda en solid guide f?r X-axeln, eftersom all tung last kommer att riktas mot den.
Med en mobil portal ?r det mycket bekv?mt att skapa kretskort. P? Y-axeln ?r det m?jligt att bearbeta l?nga delar.
Sk?raren r?r sig l?ngs Z-axeln.
Maskin p? vilken fr?sdelen kan r?ra sig i vertikal riktning
Denna undertyp anv?nds vanligtvis vid f?r?dling av produktionsprover eller vid konvertering av borrutrustning till gravering och fr?sning.
Arbetsf?ltet, det vill s?ga sj?lva bordsskivan, har dimensioner p? 15x15 centimeter, vilket g?r det om?jligt att bearbeta stora delar.
Denna typ ?r inte s?rskilt bekv?m att anv?nda.
Numeriskt styrd portall?s
Denna typ av maskin ?r mycket komplex i sin design, men den ?r den mest produktiva och bekv?ma.
Portall?s.
Arbetsstycken kan bearbetas upp till fem meter l?nga, ?ven om X-axeln ?r 20 centimeter.
Denna subtyp ?r extremt ol?mplig f?r den f?rsta upplevelsen, eftersom den kr?ver f?rdigheter p? denna utrustning.
Nedan kommer vi att ?verv?ga designen av en handh?llen CNC tr?fr?smaskin, vi kommer att analysera principerna f?r dess funktion. Vi kommer att l?ra oss hur man g?r denna id? och hur s?dan utrustning justeras.
Enhet och funktionsprincip
Huvuddelarna av fr?sanordningen ?r f?ljande delar:
s?ng
Direkt designen av sj?lva maskinen, p? vilken alla andra delar ?r placerade.
bromsok
En nod som ?r ett f?ste f?r att st?dja r?relsen av ett automatiskt verktyg.
Skrivbord
Omr?det d?r allt n?dv?ndigt arbete utf?rs.
Spindelaxel eller fr?s
Ett verktyg som utf?r fr?sarbeten.
Fr?s f?r tr?bearbetning
Ett verktyg, eller snarare en anordning f?r en fr?s, av olika storlekar och former, med vilken tr? bearbetas.
CNC
L?t oss bara s?ga hj?rnan och hj?rtat av hela strukturen. Programvaran utf?r exakt kontroll av allt arbete.
Arbetet ligger inom programledning. Ett specialiserat program ?r installerat p? datorn, det ?r hon som omvandlar kretsarna som ?r laddade i den till speciella koder, som programmet distribuerar till styrenheten och sedan till stegmotorer. Stegmotorer flyttar i sin tur fr?sen l?ngs koordinataxlarna Z, Y, X, p? grund av vilka bearbetningen av tr?arbetsstycket sker.
Val av tillbeh?r
Huvudsteget i uppfinningen av en hemmagjord fr?smaskin ?r valet av komponenter. N?r allt kommer omkring, att v?lja d?ligt material kan n?got g? fel i
Ett exempel p? en montering fr?n en aluminiumram.
sj?lva arbetet. Vanligtvis anv?nds enkla material, s?som: aluminium, tr? (fast, MDF), plexiglas. F?r korrekt och korrekt drift av hela strukturen ?r det viktigt att utveckla hela utformningen av bromsoken.
Tips: Innan du monterar med dina egna h?nder m?ste du kontrollera alla redan f?rberedda delar f?r kompatibilitet.
Kontrollera om det finns n?gra hakar som kommer att st?ra. Och viktigast av allt, f?r att f?rhindra olika typer av fluktuationer, eftersom detta direkt leder till fr?sning av d?lig kvalitet.
Det finns n?gra uppdrag f?r valet av arbetsobjekt som hj?lper till med skapandet, n?mligen:
Guider
Schema f?r CNC-styrningar f?r en fr?s.
F?r dem anv?nds stavar med en diameter p? 12 millimeter. F?r X-axeln ?r stavens l?ngd 200 millimeter, och f?r Y-axeln ?r l?ngden 90 millimeter.
Anv?ndningen av guider till?ter h?gprecisionsinstallation av r?rliga delar
bromsok
St?d f?r CNC-fr?smaskin.
St?dmontage.
Textolitmaterial kan anv?ndas f?r dessa komponenter. Ganska slitstarkt material i sitt slag. Som regel ?r m?tten p? textolitdynan 25x100x45 millimeter.
Router l?sblock
Ett exempel p? en ram f?r fixering av en router.
Du kan ocks? anv?nda en textolitram. M?tten beror direkt p? vilket verktyg du har.
Stegmotorer eller servomotorer
Str?mf?rs?rjning
Kontroller
Ett elektroniskt kort som distribuerar elektricitet till stegmotorer f?r att flytta dem l?ngs axlarna.
Tips: Vid l?dning av kortet ?r det n?dv?ndigt att anv?nda kondensatorer och motst?nd i speciella SMD-fall (aluminium, keramik och plast anv?nds f?r att tillverka fodral f?r s?dana delar). Detta kommer att minska br?dans dimensioner, liksom det interna utrymmet i designen kommer att optimeras.
hops?ttning
Schema f?r en hemmagjord maskin med numerisk kontroll
Monteringen kommer inte att ta dig f?r mycket tid. Det enda ?r att trimningsprocessen kommer att vara den l?ngsta i hela tillverkningsprocessen.
Att b?rja
Det ?r n?dv?ndigt att utveckla ett diagram och ritningar av den framtida numeriska styrmaskinen.
Om du inte vill g?ra detta kan du ladda ner ritningar fr?n Internet. F?r alla storlekar, f?rbered alla n?dv?ndiga detaljer.
G?r alla n?dv?ndiga h?l
Designad f?r lager och styrningar. Det viktigaste ?r att observera alla n?dv?ndiga dimensioner, annars kommer maskinens drift att st?ras. Ett diagram som beskriver arrangemanget av mekanismer presenteras. Det kommer att ge dig en allm?n uppfattning, s?rskilt om du samlar den f?r f?rsta g?ngen.
N?r alla element och delar av mekanismen ?r redo f?r dig kan du s?kert forts?tta med monteringen. Det f?rsta steget ?r att montera utrustningsramen.
ram
M?ste vara geometriskt korrekt. Alla h?rn ska vara j?mna och lika. N?r ramen ?r klar kan du montera styraxlarna, skrivbordet, bromsok. N?r dessa element ?r installerade kan du installera en router eller en spindel.
Det sista steget ?terst?r - elektronik. Att installera elektroniken ?r huvudsteget i monteringen. En styrenhet ?r ansluten till stegmotorerna installerade p? maskinen, som kommer att ansvara f?r deras drift.
D?refter ansluts styrenheten till en dator p? vilken ett speciellt styrprogram redan ska vara installerat. Det flitigt anv?nda varum?rket ?r Arduino, som tillverkar och levererar h?rdvara.
Med allt uppkopplat och klart ?r det dags att k?ra en testbit. Allt tr? som inte g?r ut?ver skrivbordet ?r l?mpligt f?r detta. Om ditt arbetsstycke har bearbetats och allt ?r i sin ordning, kan du forts?tta till den fullfj?drade tillverkningen av en eller annan fr?sprodukt.
S?kerhet
S?kerhet med fr?sutrustning ?r grunden i grunderna. Om du inte tar hand om dig sj?lv kan du hamna p? sjukhuset med allvarliga skador. Alla s?kerhetsregler ?r desamma, men de mest grundl?ggande kommer att listas nedan:
- Du m?ste jorda din utrustning f?r att undvika elektriska st?tar.
- H?ll barn borta fr?n maskinen.
- ?t eller drick inte p? skrivbordet.
- Kl?der ska vara l?mpliga.
- Bearbeta inte skrymmande delar som ?verstiger storleken p? skrivbordet, maskinutrustning.
- Kasta inte olika verktyg p? maskinens arbetsomr?de.
- Anv?nd inte material (metall, plast, etc.).
Videorecensioner
Videorecension av delar till maskinen och var man kan f? tag p? dem:
Videorecension av tr?fr?smaskinen:
Videorecension av elektronik
stanki-info.ru
DIY CNC-fr?smaskiner f?r tr?
Ett villkor f?r utf?randet av professionell tr?bearbetning ?r n?rvaron av en CNC-fr?smaskin. Kommersiellt tillg?ngliga v?gar och inte alla har r?d. D?rf?r g?r m?nga dem med sina egna h?nder, sparar pengar och njuter av den kreativa processen.
Det finns tv? alternativ f?r tillverkning av minimaskiner f?r fr?sning av tr?:
- k?p av en upps?ttning delar och dess tillverkning (Modelist-kit som kostar fr?n 40 till 110 tusen rubel);
- g?r det med dina egna h?nder.
?verv?g tillverkningen av mini CNC-fr?smaskiner med dina egna h?nder.
Hemmagjord CNC-fr?smaskin
Val av designfunktioner
Listan ?ver ?tg?rder i utvecklingen, tillverkningen av en minienhet f?r tr?fr?sning ?r som f?ljer:
- Inledningsvis m?ste du best?mma vilken typ av arbete vi pratar om. Detta kommer att ber?tta f?r dig vilka dimensioner och tjocklekar av delar som kan bearbetas p? den.
- G?r en layout och en uppskattad lista ?ver delar till en hemmagjord skrivbordsmaskin f?r DIY-tillverkning.
- V?lj programvara f?r att f? den i fungerande skick s? att den fungerar enligt ett givet program.
- K?p n?dv?ndiga komponenter, delar, produkter.
- Med ritningar, g?r de saknade elementen med dina egna h?nder, montera och fels?k den f?rdiga produkten.
Design
En hemmagjord maskin best?r av f?ljande huvuddelar:
- s?ng med ett bord placerat p? den;
- bromsok med f?rm?gan att flytta sk?ret i tre koordinater;
- spindel med fr?s;
- guider f?r att flytta bromsok och portal;
- en str?mf?rs?rjningsenhet som tillhandah?ller elektricitet till motorerna, en styrenhet eller ett kopplingskort med hj?lp av mikrokretsar;
- f?rare f?r att stabilisera arbetet;
- s?gsp?n dammsugare.
Styrningar ?r installerade p? ramen f?r att flytta portalen l?ngs Y-axeln. Styrningar placeras p? portalen f?r att flytta bromsoket l?ngs X-axeln. Spindeln med fr?sen ?r monterad p? bromsoket. Den r?r sig l?ngs sina guider (Z-axeln).
Styrenheten och drivrutinerna tillhandah?ller automatisering av CNC-maskinen genom att ?verf?ra kommandon till elmotorerna. Genom att anv?nda Kcams mjukvarupaket kan du anv?nda vilken styrenhet som helst och ger motorstyrning i enlighet med delritningen som lagts in i programmet.
Konstruktionen m?ste g?ras styv f?r att motst? de arbetskrafter som uppst?r under drift och inte leda till vibrationer. Vibrationer kommer att leda till en minskning av kvaliteten p? den resulterande produkten, verktygsbrott. D?rf?r m?ste f?stelementens dimensioner s?kerst?lla strukturens soliditet.
En hemmagjord CNC-fr?smaskin anv?nds f?r att f? en tredimensionell 3D-bild p? en tr?del. Den ?r f?st vid denna enhets bord. Den kan ?ven anv?ndas som grav?r. Konstruktionen s?kerst?ller r?relsen av arbetskroppen - spindeln med sk?raren installerad i enlighet med det specificerade handlingsprogrammet. Bromsokets r?relse l?ngs X- och Y-axlarna sker l?ngs polerade styrningar med hj?lp av stegmotorer.
Genom att flytta spindeln l?ngs den vertikala Z-axeln kan du ?ndra bearbetningsdjupet p? den skapade ritningen p? tr?det. F?r att f? en 3D-reliefritning m?ste du g?ra ritningar. Det ?r l?mpligt att anv?nda olika typer av sk?rare som g?r att du kan f? de b?sta bildvisningsalternativen.
Hemgjord multifunktionell CNC-router Hemgjord station?r CNC-router i tr? Hemgjord CNC-router i metallb?dd
Urval av komponenter
F?r styrningar anv?nds st?lst?nger D = 12 mm. F?r b?ttre r?relse av vagnarna ?r de slipade. Deras l?ngd beror p? bordets storlek. Du kan anv?nda h?rdade st?lst?nger fr?n en matrisskrivare.
Stegmotorer kan anv?ndas d?rifr?n. Deras parametrar: 24 V, 5 A.
Det ?r ?nskv?rt att tillhandah?lla fixering av sk?rare med en sp?nnhylsa.
Det ?r b?ttre att anv?nda en fabrikstillverkad str?mf?rs?rjning f?r en hemmagjord minifr?smaskin, eftersom prestanda beror p? det.
Regulatorn beh?ver anv?nda kondensatorer och motst?nd i SMD-paket f?r ytmontering.
hops?ttning
F?r att montera en hemmagjord maskin f?r fr?sning av 3D-tr?delar med dina egna h?nder m?ste du g?ra ritningar, f?rbereda n?dv?ndiga verktyg, komponenter och g?ra de saknade delarna. Efter det kan du b?rja montera.
G?r-det-sj?lv-monteringssekvensen f?r en mini CNC-maskin med 3D-bearbetning best?r av:
- bromsokstyrningar installeras i sidov?ggarna tillsammans med vagnen (utan skruvar).
- vagnarna flyttas l?ngs styrningarna tills deras r?relse blir j?mn. S?ledes ?r h?len i bromsoket ?verlappade.
- ?tdragningsbultar p? bromsok.
- fixering av monteringsenheter p? maskinen och montering av skruvar.
- installation av stegmotorer och deras anslutning med skruvar med hj?lp av kopplingar.
- regulatorn ?r tilldelad i ett separat block f?r att minska p?verkan av man?vermekanismer p? den.
En hemmagjord CNC-maskin efter montering m?ste testas! Testning av 3D-bearbetning utf?rs genom att anv?nda sparl?gen f?r att identifiera alla problem och ?tg?rda dem.
Drift i automatiskt l?ge tillhandah?lls av programvara. Avancerade datoranv?ndare kan anv?nda str?mf?rs?rjning och drivrutiner f?r styrenheter, stegmotorer. Str?mf?rs?rjningen omvandlar den inkommande v?xelstr?mmen (220 V, 50 Hz) till likstr?m som beh?vs f?r att driva styrenheten och stegmotorerna. F?r dem g?r maskinstyrning fr?n en persondator genom LPT-porten. Arbetsprogram ?r Turbo CNC och VRI-CNC. CorelDRAW- och ArtCAM-grafikredigeringsprogram anv?nds f?r att f?rbereda de ritningar som kr?vs f?r implementering i ett tr?d.
Resultat
Hemmagjord mini CNC-fr?smaskin f?r 3D-delar ?r l?tt att anv?nda, s?kerst?ller noggrannhet och kvalitet p? bearbetningen. Om du beh?ver g?ra mer komplext arbete m?ste du anv?nda stegmotorer med st?rre effekt (till exempel: 57BYGH-401A). I det h?r fallet, f?r att flytta bromsoken, m?ste du anv?nda kuggremmar f?r att rotera skruvarna, och inte en koppling.
Installationen av str?mf?rs?rjningen (S-250-24), v?xelkort, drivrutiner kan g?ras i det gamla fallet fr?n datorn, modifiera det. Den kan utrustas med en r?d "stopp"-knapp f?r n?davst?ngning av utrustning.
Om du hittar ett fel, v?lj ett textstycke och tryck p? Ctrl+Enter.
stankieexpert.ru
?r det m?jligt att g?ra en CNC-maskin med egna h?nder?
Komplex bearbetning av olika material har l?nge upph?rt att vara fabriksbutikernas lott. F?r tjugo ?r sedan var det h?gsta som hemhantverkare hade r?d med att s?ga med en sticks?g. Idag kan handh?llna routrar och sk?rlasrar enkelt k?pas i j?rnaff?ren. Olika guider tillhandah?lls f?r linj?r bearbetning. Men hur ?r det med att sk?ra komplexa former?
Element?ra uppgifter kan utf?ras med hj?lp av en mall. Denna metod har dock nackdelar: f?r det f?rsta ?r det n?dv?ndigt att g?ra sj?lva mallen, och f?r det andra har det mekaniska m?nstret begr?nsningar f?r storleken p? rundningarna. Och slutligen ?r felet f?r s?dana enheter f?r stort.
En l?sning har l?nge hittats: en CNC-maskin l?ter dig sk?ra ut s?dana komplexa former fr?n plywood med dina egna h?nder, som "sticks?gsoperat?rer" bara kan dr?mma om.
Enheten ?r ett system f?r koordinatpositionering av sk?rverktyget, styrt av ett datorprogram. Det vill s?ga att bearbetningshuvudet r?r sig l?ngs arbetsstycket i enlighet med en given bana. Noggrannheten begr?nsas endast av storleken p? sk?rtillsatsen (sk?rare eller laserstr?le).
M?jligheterna med dessa maskiner ?r o?ndliga. Det finns modeller med tv?dimensionell och tredimensionell positionering. Deras kostnad ?r dock s? h?g att f?rv?rvet endast kan motiveras av kommersiell anv?ndning. Det ?terst?r att montera CNC-maskinen med dina egna h?nder.
Hur koordinatsystemet fungerar
Grunden f?r maskinen ?r en kraftfull ram. Grunden ?r en perfekt plan yta. Den fungerar ocks? som ett skrivbord. Det andra grundelementet ?r vagnen p? vilken verktyget ?r fixerat. Det kan vara en dremel, en handrouter, en laserpistol - i allm?nhet vilken enhet som helst som kan bearbeta ett arbetsstycke. Vagnen m?ste r?ra sig strikt i ramens plan.
L?t oss b?rja med en 2D-inst?llning.
Som ram (bas) f?r en g?r-det-sj?lv CNC-maskin kan du anv?nda bordets yta. Viktigast av allt, efter att ha justerat alla element, r?r sig strukturen inte l?ngre, f?rblir styvt fastskruvad till basen.
F?r att r?ra sig i en riktning (l?t oss kalla det X), placeras tv? guider. De m?ste vara strikt parallella med varandra. En brokonstruktion installeras tv?rs ?ver, ?ven den best?r av parallella styrningar. Den andra axeln ?r Y.
Genom att st?lla in r?relsevektorerna l?ngs X- och Y-axlarna kan du st?lla in vagnen (och med den sk?rverktyget) till valfri punkt p? skrivbordets plan med h?g noggrannhet. Genom att v?lja f?rh?llandet mellan r?relsehastigheter l?ngs axlarna, g?r programmet att verktyget r?r sig kontinuerligt l?ngs vilken som helst, den mest komplexa banan.
Ramen p? CNC-maskinen ?r gjord av h?nderna p? en hantverkare, video
Det finns ett annat koncept: vagnen med verktyget ?r fixerad, arbetsbordet r?r sig med arbetsstycket. Det finns ingen grundl?ggande skillnad. S?vida inte m?tten p? basen (och d?rmed arbetsstycket) ?r begr?nsade. Men kretsen f?r att leverera str?m till arbetsverktyget ?r f?renklad, det finns ingen anledning att oroa sig f?r flexibla str?mkablar.
L?sningen kan vara komplex: bordet r?r sig l?ngs en axel, vagnen med arbetshuvudet r?r sig l?ngs den andra axeln.
Med hj?lp av ett s?dant system ?r det m?jligt att bearbeta produkter med en "kontinuerlig sk?rlinje". Vad betyder det h?r? Sk?rhuvudet, som ligger i arbetsstyckets plan, b?rjar fr?n kanten och passerar genom hela figuren i ett kontinuerligt snitt. Detta begr?nsar m?jligheterna, men en tv?dimensionell tr? CNC-maskin ?r l?ttare att g?ra med dina egna h?nder. Huvudets vertikala position st?lls in manuellt.
Viktig! Sk?rverktyget m?ste ha r?relsefrihet l?ngs den vertikala axeln. Annars kommer det att vara om?jligt att arbeta med munstycken av olika storlekar.
N?sta niv? av komplexitet ?r en tre-koordinat hemmagjord CNC-maskin. Att g?ra det sj?lv ?r lite sv?rare. Fr?gan ?r inte ens i mekanik, utan i ett mer komplext programmeringsschema.
Principen f?r den mekaniska delens tredje hand ?r att en annan upps?ttning guider ?r installerad p? vagnen. Nu har verktyget tre frihetsgrader: X, Y, Z.
Vad ger det? F?rst kan du sk?ra slutna former i mitten av arbetsstycket. Sk?raren kommer att installeras ovanf?r snittets b?rjan, g? ner till det angivna djupet, passera l?ngs den inre konturen och ?terigen stiga ?ver arbetsstyckets plan. Enligt ett liknande schema kan du borra h?l p? givna punkter. Men viktigast av allt, med hj?lp av en s?dan maskin kan du sk?ra tredimensionella former.
Vagnen r?r sig l?ngs r?lsen med hj?lp av stegmotorer. Att montera en CNC-maskin med egna h?nder g?r det m?jligt att v?lja en enhet. Om prioritet ?r hastighet, installeras en remdrift. F?r h?g noggrannhet anv?nds en maskg?ngad.
F?r att g?ra en CNC-maskin med egna h?nder kr?vs ritningar och en tredimensionell modell med ber?kning av alla tre koordinaterna (r?relseaxeln).
Det ?r b?st att utf?ra modellering i ett profilprogram, s?som AutoCAD. Innan du b?rjar designen b?r du k?pa element som inte kan tillverkas p? egen hand: glidenheter l?ngs styrningarna, stegmotorer, drivremmar.
Hj?rtat i en s?dan maskin ?r en programmerbar styrenhet. Konventionellt best?r den av tre delar:
- En ing?ngsmodul i vilken arbetsstyckets bearbetningsschema ?r placerat. Dess roll kan spelas av en persondator
- Bearbetningsenhet som omvandlar produktens elektroniska modell till kommandon f?r st?lldon
- Styrmodul f?r st?lldon (stegmotorer, arbetshuvud). Samma block tar emot signaler fr?n positioneringssensorer (om n?gra).
Den mest progressiva (och samtidigt prisv?rda) tekniken ?r CNC-maskinen p? Arduino-processorn. Den kan monteras med egna h?nder och programmeras p? bara ett par helger. Blockdiagrammet ser ut s? h?r:
En modul sp?rar verktygets position i f?rh?llande till arbetsstycket i alla tre koordinaterna. Den andra modulen ger kommandon till styrenheten f?r koordinatmotorerna. Och den tredje modulen styr funktionen av sk?rhuvudet (str?m p?, rotationshastighet).
Allm?n kontroll utf?rs fr?n en persondator med specialiserad mjukvarukontroll. Det kan bem?stras av en anv?ndare som vet hur man arbetar i grafiska redakt?rer.
Du st?ller inte bara in stencilen och bearbetningsdjupet f?r arbetsstycket, utan ?ven r?relsebanan f?r verktygets arbetshuvud till varje punkt i b?rjan av sk?rningen eller borrningen. Dessutom kommer programmet att ber?tta f?r dig de b?sta sk?rformerna f?r att minimera materialf?rlusten.
Viktig! Innan den slutliga monteringen och fels?kningen av vagnen med sk?rverktyget (br?nningsverktyget) ska styrmodulen "tr?nas".
Detta kan g?ras med ett skrivinstrument och papper, det ?r inte alls n?dv?ndigt att ?vers?tta fysiskt material. Det ?r mycket viktigt att best?mma nollpunkterna f?r koordinaterna. De installeras med h?nsyn till felet i sk?rhuvudets ?vergripande dimensioner.
Hur man g?r en CNC-maskin med egna h?nder, exempel p? fungerande projekt
Om du planerar att arbeta med massiva arbetsstycken, och den tredimensionella komponenten inte bara handlar om att borra h?l, ?r maskinen gjord av metall. F?ljaktligen har servon tillr?ckligt med kraft f?r att ?vervinna vagnens tr?ghet och den tunga motorn hos den arbetande routern.
Ur kontrollsynpunkt spelar storleken p? maskinen ingen roll, inte heller s?ngens material. Tr?ghetsmomenten fastst?lls vid inst?llning av programmet och kalibrering av servon. Men om du inte planerar att g?ra sm? arkitektoniska former kan sl?den g?ras kompakt och l?tt.
Till exempel fr?n plywood:
Detta material ?r ganska styvt, med korrekt montering kommer strukturen inte att fj?dra, vilket ?r s?rskilt viktigt f?r exakt positionering. Men den st?rsta f?rdelen med tr?det ?r bristen p? tr?ghet och l?g vikt. D?rf?r kan kompakta servodrivenheter med l?g str?mf?rbrukning installeras.
Hemmagjord CNC-maskin, video.
Samtidigt ?r styrningarna fortfarande gjorda av metall. Dessa delar ?r f?rem?l f?r slitage och ?r "ansvariga" f?r positioneringsnoggrannhet.
En annan riktning ?r en g?r-det-sj?lv CNC-lasermaskin. Vissa material kan sk?ras exakt (till exempel tunn plywood eller plast). Detta kommer att kr?va en ganska dyr laserpistol. Men huvudapplikationen ?r konstn?rlig br?nning.
Slutsats: Det g?r att g?ra sin egen CNC-maskin. Helt gratis kommer inte att fungera, vissa element kan inte g?ras hemma. Men besparingarna (j?mf?rt med ett fabriksexemplar) ?r s? betydande att du inte kommer att ?ngra tiden.
?r det m?jligt att g?ra en CNC-maskin med egna h?nder? L?nk till huvudinl?gget
Verktygsmaskiner utrustade med numerisk programvara (CNC) presenteras i form av modern utrustning f?r sk?rning, svarvning, borrning eller slipning av metall, plywood, skumtr? och andra material.
Inbyggd elektronik baserad p? kretskort "Arduino" ger maximal automatisering av arbetet.
1 Vad ?r en CNC-maskin?
CNC-maskiner baserade p? Arduino kretskort kan automatiskt stegl?st ?ndra spindelhastigheten, s?v?l som matningshastigheten f?r bromsok, tabeller och andra mekanismer. Hj?lpelement i CNC-maskinen tar automatiskt ?nskad position, och kan anv?ndas f?r att sk?ra plywood eller aluminiumprofil.
I enheter baserade p? Arduino kretskort ?ndras ocks? sk?rverktyget (f?rkonfigurerat) automatiskt.
I CNC-enheter baserade p? Arduino-kretskort ges alla kommandon via styrenheten.
Styrenheten tar emot signaler fr?n programb?raren. F?r s?dan utrustning f?r sk?rning av plywood, metallprofiler eller skum ?r programb?rarna kammar, stopp eller kopiatorer.
Signalen som tas emot fr?n programb?raren via styrenheten ger ett kommando till den automatiska, halvautomatiska eller kopieringsmaskinen. Om det ?r n?dv?ndigt att byta ett ark av plywood eller skum f?r sk?rning, ers?tts kammarna eller kopiatorerna av andra element.
Programstyrda enheter baserade p? Arduino-kort anv?nder h?lband, h?lkort eller magnetband som programb?rare, som inneh?ller all n?dv?ndig information. Med anv?ndningen av Arduino-skivor ?r hela processen att sk?ra plywood, skum eller annat material helt automatiserad, hundra och minimerar arbetskostnaderna.
Det ?r v?rt att notera att montering av en CNC-maskin f?r sk?rning av plywood eller skum baserat p? Arduino-skivor du kan g?ra det sj?lv utan st?rre sv?righet. Styrning i CNC-enheter baserade p? Arduino utf?rs av en styrenhet som ?verf?r b?de teknisk och dimensionell information.
Genom att anv?nda CNC-plasmask?rare baserade p? Arduino-skivor kan du sl?ppa ett stort antal universell utrustning och samtidigt, ?ka arbetsproduktiviteten. De fr?msta f?rdelarna med g?r-det-sj?lv Arduino-baserade maskiner uttrycks i:
- h?g (j?mf?rt med manuella maskiner) produktivitet;
- flexibiliteten hos m?ngsidig utrustning i kombination med precision;
- minska behovet av att locka kvalificerade specialister att arbeta;
- m?jligheten att tillverka utbytbara delar enligt ett program;
- minskad f?rberedelsetid f?r tillverkning av nya delar;
- f?rm?gan att g?ra en maskin med dina egna h?nder.
1.1 Processen f?r CNC-fr?smaskinen (video)
1.2 Varianter av CNC-maskiner
De presenterade enheterna f?r sk?rning av plywood eller skumplast, med Arduino-br?dor f?r drift, ?r indelade i klasser enligt:
- tekniska m?jligheter;
- principen om verktygsbyte;
- byte av arbetsstycke.
Alla klasser av s?dan utrustning kan tillverkas f?r hand, och Arduino-elektronik ge maximal automatisering av arbetsfl?det. Tillsammans med klasser kan maskiner vara:
- v?ndning;
- borrning och borrning;
- fr?sning;
- slipning;
- maskiner i den elektrofysiska serien;
- m?ngsidigt.
Svarvenheter baserade p? "Arduino" kan bearbeta de yttre och inre ytorna p? olika delar.
Rotationen av arbetsstycken kan utf?ras b?de i r?tlinjiga och kurvlinjiga konturer. Enheten ?r ocks? utformad f?r att sk?ra utv?ndiga och inv?ndiga g?ngor. Fr?senheter baserade p? "Arduino" ?r designade f?r fr?sning av enkla och komplexa kroppsdelar.
Dessutom kan de utf?ra borrning och borrning. Slipmaskiner, som ocks? kan tillverkas f?r hand, kan anv?ndas f?r att ytbehandla delar.
Beroende p? typen av behandlade ytor kan aggregaten vara:
- ytslipning;
- inv?ndig slipning;
- splineslipning.
Multifunktionsenheter kan anv?ndas f?r sk?rning plywood eller skum, f?r att utf?ra borrning, fr?sning, borrning och svarvning av delar. Innan du g?r en CNC-maskin med dina egna h?nder ?r det viktigt att t?nka p? att utrustningen ocks? ?r uppdelad enligt metoden f?r att byta verktyg. Byte kan g?ras:
- manuellt;
- automatiskt i tornet;
- automatiskt i butiken.
Om elektroniken (kontrollern) kan ge automatisk byte av arbetsstycken med hj?lp av speciella enheter, kan maskinen arbeta under l?ng tid utan att en operat?r deltar.
F?r att g?ra den presenterade enheten f?r att sk?ra plywood eller polystyren med egna h?nder m?ste du f?rbereda den initiala utrustningen. En begagnad kan vara l?mplig f?r detta.
I den ers?tts arbetskroppen av en sk?rare. Dessutom kan du g?ra en mekanism med dina egna h?nder fr?n vagnarna p? en gammal skrivare.
Detta kommer att till?ta den arbetande fr?sen att r?ra sig i riktning mot tv? plan. Vidare ?r elektronik ansluten till strukturen, vars nyckelelement ?r kontrollern och Arduino-korten.
Monteringsschemat l?ter dig g?ra en sj?lvtillverkad CNC-enhet automatisk med dina egna h?nder. S?dan utrustning kan vara utformad f?r att sk?ra plast, skum, plywood eller tunn metall. F?r att enheten ska kunna utf?ra mer komplexa typer av arbete beh?vs inte bara en styrenhet utan ocks? en stegmotor.
Den ska ha h?g effektprestanda - minst 40-50 watt. Det rekommenderas att anv?nda en konventionell elmotor, eftersom det inte finns n?got behov av att skapa en skruvv?xel med dess anv?ndning, och styrenheten kommer att ge snabb leverans av kommandon.
Den erforderliga kraften p? transmissionsaxeln i en hemmagjord enhet m?ste ?verf?ras med hj?lp av kuggremmar. Om en hemmagjord CNC-maskin kommer att anv?nda vagnar fr?n skrivare f?r att flytta den arbetande sk?raren, ?r det f?r detta ?ndam?l n?dv?ndigt att v?lja delar fr?n stora skrivare.
Grunden f?r den framtida enheten kan fungera som en rektangul?r balk, som m?ste f?stas ordentligt p? skenorna. Ramen ska ha en h?g grad av styvhet, men svetsning rekommenderas inte. Det ?r b?ttre att anv?nda en skruvf?rband.
Svetss?mmar kommer att uts?ttas f?r deformation p? grund av konstanta belastningar under drift av maskinen. F?stelementen f?rst?rs i det h?r fallet, vilket kommer att leda till att inst?llningarna misslyckas, och styrenheten fungerar inte korrekt.
2.1 Om stegmotorok och skenor
CNC-enheten som monteras av dig sj?lv m?ste vara utrustad med stegmotorer. Som n?mnts ovan ?r det b?st att anv?nda motorer fr?n gamla matrisskrivare f?r att montera enheten.
F?r effektiv drift av enheten kommer att beh?va tre separata motorer stegtyp. Det rekommenderas att anv?nda motorer med fem separata styrtr?dar. Detta kommer att ?ka funktionaliteten hos en hemmagjord enhet flera g?nger.
N?r du v?ljer motorer f?r en framtida maskin m?ste du veta antalet grader per steg, driftssp?nningsindikatorn och lindningsmotst?ndet. D?refter kommer detta att hj?lpa till att korrekt konfigurera all programvara.
Kulmotoraxeln f?sts med en gummikabel t?ckt med en tjock lindning. Dessutom, med hj?lp av en s?dan kabel, kan du ansluta motorn till l?pbulten. S?ngen kan g?ras av plast med en tjocklek p? 10-12 mm.
Tillsammans med plast ?r det m?jligt att anv?nda aluminium eller organiskt glas.
De ledande delarna av ramen ?r f?sta med sj?lvg?ngande skruvar, och vid anv?ndning av tr? kan element f?stas med PVA-lim. Styrningarna ?r st?lst?nger med ett tv?rsnitt p? 12 mm och en l?ngd p? 20 mm. Det finns 2 st?nger f?r varje axel.
St?det ?r tillverkat av textolit, dess dimensioner ska vara 30 x 100x40 cm. Stegmotorer installeras med hj?lp av f?stelement.
F?stelement kan tillverkas av st?l bladtyp. Skivans tjocklek b?r vara 2-3 mm. D?refter ansluts skruven till stegmotorns axel genom en flexibel axel. F?r detta ?ndam?l kan du anv?nda en vanlig gummislang.