Домашно изработени cnc машини 4 оси с чертежи. Самостоятелно производство на Cnc машини. Пробиване - скучно

Знаейки, че това е сложно техническо и електронно устройство, много майстори смятат, че е просто невъзможно да го направят със собствените си ръце. Това мнение обаче е погрешно: можете сами да направите такова оборудване, но за това трябва да имате не само него подробен чертеж, но и набор от необходими инструменти и свързани компоненти.

Обработка на дуралуминиеви заготовки на самоделна настолна фрезова машина

Когато решавате да направите домашна машина с ЦПУ, имайте предвид, че това може да отнеме значително време. Освен това ще са необходими определени финансови разходи. Въпреки това, без да се страхувате от подобни трудности и да подхождате правилно към решаването на всички въпроси, можете да станете собственик на достъпно, ефективно и продуктивно оборудване, което ви позволява да обработвате детайли от различни материалиС висока степенточност.

За да направите фрезова машина, оборудвана с CNC система, можете да използвате две опции: да закупите готов комплект, от специално подбрани елементи, от които е сглобено такова оборудване, или да намерите всички компоненти и да сглобите устройство със собствените си ръце, което напълно отговаря на всички ваши изисквания.

Инструкции за сглобяване на домашна фрезова машина с ЦПУ

По-долу на снимката можете да видите готовото със собствените си ръцекъм който е прикрепен подробни инструкцииза изработката и монтажа с посочване на използваните материали и компоненти, точни "шаблони" на машинните части и приблизителни разходи. Единственият минус е инструкцията английски език, но е напълно възможно да разберете подробните чертежи, без да знаете езика.

Безплатно изтегляне на инструкции за производството на машината:

CNC рутерът е сглобен и готов за работа. По-долу са дадени някои илюстрации от инструкциите за сглобяване на тази машина.

„Модели“ на машинни части (намален изглед) Начало на сглобяването на машината Междинен етап Заключителен етап на сглобяване

Подготвителна работа

Ако решите, че сами ще проектирате CNC машина без да използвате готов комплект, тогава първото нещо, което трябва да направите, е да изберете схематична диаграма, според което такова мини оборудване ще работи.

Основата фрезоване оборудванес CNC можете да вземете стара пробивна машина, в която работната глава с бормашина се заменя с фрезова. Най-трудното нещо, което ще трябва да бъде проектирано в такова оборудване, е механизмът, който осигурява движението на инструмента в три независими равнини. Този механизъм може да бъде сглобен на базата на карети от неработещ принтер, той ще осигури движение на инструмента в две равнини.

Лесно е да свържете софтуерното управление към устройство, сглобено според такава схематична диаграма. Основният му недостатък обаче е, че на такава CNC машина ще бъде възможно да се обработват само детайли, изработени от пластмаса, дърво и тънки ламарина... Това се обяснява с факта, че каретите от стария принтер, който ще осигури движение режещ инструментнямат достатъчна степен на твърдост.

Така че вашият домашна машинас CNC успя да извършва пълноценни фрезови операции с детайли от различни материали; достатъчно мощен стъпков двигател трябва да отговаря за преместването на работния инструмент. Изобщо не е необходимо да търсите стъпков двигател, той може да бъде направен от конвенционален електродвигател, като последният се подлага на лека модификация.

Използването на стъпков двигател във вашия ще направи възможно избягването на използването на спираловидна предавка, както и функционалността и характеристиките домашно направено оборудваненяма да стане по-лошо. Ако все пак решите да използвате карети от принтера за вашата мини-машина, тогава е препоръчително да ги вземете от по-голям модел на печатащото устройство. За да прехвърлите силата върху вала на фрезовото оборудване, е по-добре да използвате не обикновени ремъци, а зъбни ремъци, които няма да се плъзгат по шайбите.

Един от най важни възливсяка такава машина е фрезов механизъм. Неговото производство трябва да бъде дадено Специално внимание... За да направите правилно такъв механизъм, ще ви трябват подробни чертежи, които ще трябва да се спазват стриктно.

Чертежи на фрезова машина с ЦПУ

Нека започнем да сглобяваме оборудването

Основата на домашното фрезово оборудване с ЦПУ може да бъде правоъгълна греда, която трябва да бъде здраво фиксирана върху водачите.

Носещата конструкция на машината трябва да има висока твърдост, по време на монтажа е по-добре да не се използват заварени съединения, а всички елементи трябва да бъдат свързани само с винтове.

Това изискване се обяснява с факта, че заварените шевове са много лошо толерантни на вибрационни натоварвания, които задължително ще бъдат подложени на Основна структураоборудване. Такива натоварвания в крайна сметка ще доведат до факта, че рамката на машината започва да се срутва с течение на времето и да се променя геометрични размери, което ще повлияе на точността на настройката на оборудването и неговата производителност.

Заварени шевове при монтаж на домашна рамка фрезова машиначесто провокират развитието на хлабина в неговите възли, както и отклонение на водачите, което се образува при сериозни натоварвания.

В фрезовата машина, която ще сглобите със собствените си ръце, трябва да се предвиди механизъм, който осигурява движението на работния инструмент във вертикална посока. Най-добре е за това да използвате спираловидно зъбно колело, въртенето към което ще се предава с помощта на зъбен ремък.

Важна част от фрезовата машина е нейната вертикална ос, която за домашен уредможе да се направи от алуминиева плоча. Много е важно размерите на тази ос да са точно съобразени с размерите на сглобеното устройство. Ако имате на разположение муфелна пещ, тогава можете да направите вертикалната ос на машината със собствените си ръце, като я излеете от алуминий според размерите, посочени в готовия чертеж.

След като всички компоненти на вашата домашна фрезова машина са подготвени, можете да започнете да я сглобявате. Този процес започва с инсталирането на два стъпкови двигателя, които са прикрепени към тялото на оборудването зад неговата вертикална ос. Един от тези електродвигатели ще отговаря за движението фрезова главав хоризонталната равнина, а вторият - за преместване на главата, съответно във вертикалната. След това се монтират останалите компоненти и възли на домашното оборудване.

Въртенето към всички възли на домашно CNC оборудване трябва да се предава само чрез ремъчни задвижвания. Преди да свържете програмираната система за управление към сглобената машина, трябва да проверите нейната работоспособност в ръчен режим и незабавно да отстраните всички идентифицирани недостатъци в нейната работа.

Можете да гледате процеса на сглобяване във видеото, което е лесно да намерите в интернет.

Стъпкови двигатели

При проектирането на всяка фрезова машина, оборудвана с CNC, трябва да присъстват стъпкови двигатели, които осигуряват движението на инструмента в три равнини: 3D. Когато проектирате домашен инструмент за тази цел, можете да използвате електрическите двигатели, инсталирани в матричен принтер. Повечето от по-старите модели матрични принтери бяха оборудвани с електрически двигатели, които бяха достатъчно мощни. Освен стъпкови двигатели от стария принтер, трябва да вземете здрави стоманени пръти, които също могат да се използват в конструкцията на вашата самоделна машина.

За да направите фрезова машина с ЦПУ със собствените си ръце, имате нужда от три стъпкови двигателя. Тъй като има само два от тях в матричен принтер, ще е необходимо да се намери и разглоби друго старо печатащо устройство.

Ще бъде голям плюс, ако двигателите, които намерите, имат пет контролни проводника: това значително ще увеличи функционалността на бъдещата ви мини-машина. Също така е важно да разберете следните параметри на стъпковите двигатели, които сте открили: колко градуса се извършва въртенето на една стъпка, какво е захранващото напрежение, както и стойността на съпротивлението на намотката.

Задвижващата структура на домашна фрезова машина с ЦПУ е сглобена от гайка и шпилка, чиито размери трябва да бъдат предварително избрани според чертежа на вашето оборудване. За да фиксирате вала на двигателя и да го прикрепите към шпилката, е удобно да използвате дебела гумена намотка от електрически кабел... Части от вашата CNC машина, като щипки, могат да бъдат направени под формата на найлонова втулка, в която се вкарва винт. За да направите такова неусложнено конструктивни елементи, ще ви трябва обикновена пила и бормашина.

Електронно пълнене на оборудване

Вашата направена сама CNC машина ще се управлява от софтуер и трябва да изберете правилната. При избора на такъв софтуер (можете да го напишете сами), важно е да се обърне внимание на факта, че той е ефективен и позволява на машината да реализира цялата си функционалност. Такъв софтуер трябва да съдържа драйвери за контролерите, които ще бъдат инсталирани на вашата мини фреза.

В самоделна CNC машина е необходим LPT порт, през който електронна системауправлява и се свързва към машината. Много е важно тази връзка да се осъществява чрез инсталирани стъпкови двигатели.

Когато избирате електронни компоненти за вашата ръчно изработена машина, важно е да обърнете внимание на тяхното качество, тъй като това ще определи точността на технологичните операции, които ще се извършват върху него. След като инсталирате и свържете всички електронни компоненти на CNC системата, трябва да изтеглите необходимия софтуер и драйвери. Едва след това следва пробен пуск на машината, проверка на коректността на нейната работа под контрола на заредените програми, установяване на недостатъци и тяхното бързо отстраняване.

Подреждане на оситеX, Y, Zнастолна машина за фрезоване и гравиране с ЦПУ:

Z-ост премества инструмента (фрезата) вертикално (нагоре-надолу)
X-ост - премества каретката Z в странична посока (ляво-дясно).
Y-ос - премества подвижната маса (назад и напред).

Устройството на фрезовата и гравиращата машина може да бъде намерено

Състав на комплект от CNC машини Modelist2020 и Modelist3030

I Комплект от фрезовани части от 12 мм шперплат за сглобяване „Направи си сам“.

Комплект фрезовани части за сглобяване на CNC машина с подвижна маса се състои от:

1) Портални стълбове на фрезова машина с ЦПУ

2) комплект фрезовани с ЦПУ части за сглобяване на оста Z

3) комплект фрезовани CNC машинни части за сглобяване подвижна маса

4) набор от фрезовани части на CNC машина за сглобяване на опори стъпкови двигателии опори на шпиндела

II Комплект механика на фрезовата машина включва:

1. съединител за свързване на вала на стъпковия двигател с водещия винт на машината - (3 бр.). Размерът на съединителя за машината Modelist2030 със стъпкови двигатели NEMA17 е 5x5mm. За машина Modelist3030 със стъпкови двигатели Nema23 - 6,35x8mm

2. Стоманени линейни водачи за CNC машина Modelist3030:

16 мм (4 бр.) За оси X и Y,

12мм (2бр) за ос Z

За CNC машина Modelist2020 диаметърът на линейните водачи:

12 мм (8 бр) за оси X, Y и Z.

3. Линейни търкалящи лагери за фрезова машина Modelist3030:

Линейни лагери LM16UU (8 бр.) За оси X и Y,

Линейни лагери LM12UU за оста Z.

За CNC фрезованемашинен инструмент Modelist2020

Линейни лагери LM12UU (12 бр.) За оси X, Y и Z.

4. ходови винтове за фреза Modelist2020 - M12 (стъпка 1.75mm) - (3бр.) С обработка под d = 5mm от единия край и под d = 8mm от другия.

За фреза Modelist3030 - трапецовидни винтове TR12x3 (стъпало 3мм) - (3 бр.) С обработка на краищата за d = 8мм.

5. радиални лагери за закрепване на водещите винтове - (4 бр.) Един лагер в алуминиев блок за ос Z.

6. оловни гайки от капролон напълнен с графит за оси X, Y и Z (- 3 бр.)

III Комплект електроника за фрезова машина с ЦПУ:

1. За CNC машина Modelist2020: NEMA17 стъпкови двигатели 17HS8401(размер 42x48mm, въртящ момент 52N.cm , ток 1,8 A, фазово съпротивление 1,8 Ohm, индуктивност 3,2 mH, диаметър на вала 5 mm)- 3 бр.

За CNC машина Modelist 3030: стъпкови двигатели 23HS5630 (размер 57x56mm, въртящ момент 12.6kg * cm, ток 3.0A, фазово съпротивление 0.8ohm, индуктивност 2.4mH, диаметър на вала 6.35mm)- 3 бр.

2.контролер на стъпкови двигатели за CNC металорежещи машини на специализирани микростъпкови драйвери на фирма Toshiba TV6560 в затворен алуминиев корпус

3.захранване 24V 6.5A за CNC машина Modelist2020 и 24V 10.5A за CNC машина Modelist3030

4.комплект свързващи проводници

Последователността на сглобяване на cnc фрезова машина с подвижна маса.

Системата за линейно движение на всяка машина се състои от две части: линейна втулка е елемент, който се движи и неподвижен елемент на системата - линеен водач или вал (линейна опора). Линейните лагери могат да бъдат различни видове: втулка, разделителна втулка, втулка в алуминиев корпус за лесно закрепване, сачмен ходов блок, ролкова каретка, чиято основна функция е да носи товара, осигурявайки стабилно и точно движение. Използването на линейни лагери (триене при търкаляне) вместо втулки за втулки може значително да намали триенето и да използва цялата мощност на стъпковите двигатели върху полезна работарязане.

Снимка 1

1 Смажете линейните лагери на систематалинейно движение на фрезата със специална грес (можете да използвате Litol-24 (продава се в магазините за авточасти)).

2 Сглобяване на оста Z на фрезовата машина с ЦПУ.

Сглобяването на оста Z е описано в инструкциите ""

3 Сглобяване на масата на фрезовата машина с ЦПУ, ос Y

3.1 Детайли за сглобяване на портала, Фигура 2.

1) набор от фрезовани части

4) ходови винтове за фреза Modelist2030 - M12 (стъпка 1,75 мм) с обработка на краищата за d = 8 мм и d = 5 мм

Фигура 2. Детайли на портала на настолната фреза с ЦПУ

3.2 Натиснете линейните лагери и вкарайте държачите за линейни лагери в фрезованите процепи, Фигура 2. Поставете линейните водачи в линейните сачмени лагери.

Фигура 2 Сглобяване на масата на настолна фрезова машина с ЦПУ

3.3 Държачите на линейни лагери се забиват в жлебовете на подвижната част на масата. Връзката с език и жлеб осигурява отлична твърдост на възела, всички части на този възел са изработени от 18 мм шперплат. Чрез допълнително затягане на частите с болтова връзка ще осигурим дълъг и надежден експлоатационен живот, като за това през вече съществуващия отвор в плочата, който служи като водач за движението на свредлото, пробиваме отвор в крайната страна на линейния лагеродържател, както е показано на фигура 3, свредло с диаметър 4 мм.

Фигура 3 Пробиване на монтажните отвори.

3.4 Поставяме самата маса и през съществуващите отвори я закрепваме, като използваме винтовете M4x55 от комплекта, фигури 4 и 5.

Фигура 4. Закрепване на лагерите на плъзгащата се маса.

Фигура 5. Закрепване на лагерите на плъзгащата се маса.

3.5 Натиснете опорните лагери в частите на рамката на масата. Вкарайте водещия винт с водещата гайка от напълнен с графит капролон в опорните лагери, а линейните водачи в жлебовете на елементите на рамката, Фигура 6.

Фигура 6. Сглобяване на подвижната маса.

Закрепете елементите на рамката с винтовете от комплекта. За закрепване отстрани използвайте винтове 3x25 mm, Фигура 7. Преди да завинтите винтовете, не забравяйте да пробиете с бормашина с диаметър 2 mm, за да избегнете разслояване на шперплата.

Ако водещият винт не е захванат от частите на основата на подвижната маса и има хлабина на винта по оста в опорните лагери - използвайте шайба с диаметър 8 mm, Фигура 6.

Фигура 7. Сглобяване на рамката настолна машина.

3.6 Поставете ходовата гайка в центъра между линейните лагери и направете дупки за винтовете с 2 мм бормашина, Фигура 8, и след това фиксирайте ходовата гайка с винтовете 3x20 от комплекта. Когато пробивате, не забравяйте да използвате ограничител под гайката на шпиндела, за да не огънете шпиндела. .

Фигура 8. Закрепване на водещата гайка.

4 Сглобяване на портала на машината.

За сглобяване ще ви трябва:

1) набор от фрезовани части за сглобяване на подвижна маса

2) стоманени линейни водачи с диаметър 16 мм (2 бр.)

3) линеен лагер LM16UU (4бр.)

4) ходови винтове за фреза Modelist2030 - М12 (стъпка 1.75mm) с обработка на краищата за d = 8mm и d = 5mm.

За фреза Modelist3030 - трапецовидни винтове TR12x3 (стъпка 3mm) с обработка на краищата под d = 8mm.

5.Радиални лагери за закрепване на водещите винтове - (2 бр.)

6.гайка за движение от капролон с графит - (- 1бр.)

4.1 Закрепете страничната стена на портала, Фигура 9.

Фигура 9. Сглобяване на портала на машината.

4.2 Поставете водещия винт с гайка в рамката на носача на оста Z, Фигура 10.

Фигура 10. Монтиране на водещия винт.

4.3 Поставете линейни водачи, фигура 11.

Фигура 19 Закрепване на водещия винт "в разделителя".

4.4 Закрепете втората странична стена на портала, Фигура 11.

Фигура 11. Инсталиране на втората странична стена на портала

Ако водещият винт не е захванат от частите на основата на подвижната маса и има луфт по оста, използвайте шайба с диаметър 8 мм.

4.5 Монтирайте и закрепете задната стена на каретката Z, Фигура 12.

Фигура 12. Закрепване на задната част на каретката Z.

4.6 Фиксирайте капролоновата гайка с винтове 3x20 от комплекта, Фигура 13.

Фигура 13. Закрепване на гаечния ключ за оста X.

4.7 Фиксирайте задната стена на портала, Фигура 14, като използвате винтовете 3x25 от комплекта.

Фигура 14. Закрепване на задната стена на портала.

5 Монтаж на стъпкови двигатели.

За монтаж на стъпковите двигатели използвайте закрепващите части от комплекта фрезовани части на CNC машината за сглобяване на опорите за стъпков двигател Nema23 за фреза Modelist3030.

Фигура 15. Монтаж на стъпкови двигатели.

Инсталирайте съединители 5x8mm, за да свържете вала на двигателя с водещия винт. Закрепете стъпковите двигатели към машината; за закрепване използвайте винта M4x55 от комплекта, Фигура 15.

6 Монтирайте контролера на гърба на гравиращия фрезер, и свържете клемните блокове на двигателя към него.

7 Инсталиране на рутера.

Фрезата е закрепена към гърлото или тялото на инструмента. Стандартният диаметър на гърлото на битовите фрези е 43 мм. Диаметър на шпиндела 300W - 52mm, закрепване към тялото. За да инсталирате, сглобете стойката на рутера, детайлите за закрепване са показани на Фигура 16. Използвайте винта 3x30 мм от комплекта.

Фигура 16 Монтаж на шпиндела 43 мм

Снимка 17 Шпиндел с монтаж на CNC машина

При монтиране на инструменти, подобни на dremel (гравери), освен това е необходимо допълнително закрепване на тялото на гравьора към каретката Z със скоба, Фигура 18.

Фигура 18 Закрепване на гравера към фрезовата машина.

Възможно е да се монтира дюза за свързване на прахосмукачка

Трудно за производство, освен технически компоненти, има електронно устройство, който може да бъде инсталиран само от специалист. Противно на това мнение, възможността да сглобите CNC машина със собствените си ръце е страхотна, ако предварително подготвите необходимите чертежи, диаграми и аксесоари.

Подготвителна работа

Когато проектирате CNC със собствените си ръце у дома, трябва да решите по каква схема ще работи.

Често използваният се взема за основа на бъдещия апарат.

Пробивна машинаможе да се използва като основа за CNC машина

Това ще изисква подмяна на работната глава с фрезова глава.

Най-голямата трудност при проектирането на машина с ЦПУ със собствените си ръце е създаването на устройство, с което работният инструмент се движи в три равнини.

Каретите, взети от конвенционален принтер, ще помогнат за частичното решаване на проблема. Инструментът ще може да се движи и в двете равнини. По-добре е да изберете каретки за CNC машина от принтер, който има големи размери.

Подобна схема ви позволява да свържете управлението към машината в бъдеще. Недостатъкът е, че фрезовата машина с ЦПУ работи само с дърво, пластмасови изделия, продукти от тънък метал... Това е така, защото каретите на принтера не са достатъчно твърди.

Трябва да се обърне внимание на двигателя на бъдещия агрегат. Ролята му се свежда до движението на работния инструмент. От това зависят качеството на работа и способността за извършване на фрезоване.

Добър вариант за домашен CNC рутер е стъпковият двигател.

Алтернатива на такъв двигател е електродвигател, предварително подобрен и настроен към стандартите на апарата.

Всеки, който използва стъпков двигател, позволява да не се използва винтово задвижване, това по никакъв начин не се отразява на възможностите на такава дървообработваща машина с ЦПУ. За фрезоване на такава машина се препоръчва използването на зъбни ремъци. За разлика от стандартните ремъци, те не се плъзгат по шайбите.

Необходимо е правилно да се проектира фрезата на бъдещата машина, това ще изисква подробни чертежи.

Необходими материали и инструменти за сглобяване

Общият набор от материали за CNC машинен инструмент включва:

  • кабел с дължина 14-19 м;
  • обработка на дървесина;
  • режещ патронник;
  • честотен преобразувател със същата мощност като шпиндела;
  • лагери;
  • табло за управление;
  • водна помпа;
  • охлаждащ маркуч;
  • три стъпкови двигателя за три оси на движение на конструкцията;
  • болтове;
  • защитен кабел;
  • винтове;
  • шперплат, ПДЧ, дървена плоскост или метална конструкцияпо избор като тяло на бъдещото устройство;
  • съединител от мек тип.

Препоръчително е да използвате шпиндел с охлаждаща течност, когато правите собствените си ръце. Това ще ви позволи да не го изключвате на всеки 10 минути, за да се охлади. За работа домашно ще свърши работа CNC машина, мощността му е не по-малко от 1,2 kW. Най-добрият вариантще стане устройство с мощност 2 kW.

Наборът от инструменти, необходими за производството на уреда, включва:

  • чукове;
  • електрическо тиксо;
  • ключове за сглобяване;
  • лепило;
  • отвертка;
  • поялник, уплътнител;
  • мелница, често се заменя с ножовка;
  • клещи, заваръчен апарат, ножици, клещи.

Проста CNC машина със собствените си ръце

Процедура за сглобяване на машината

Домашната фрезова машина с ЦПУ се сглобява по следната схема:

  • изработка на чертежи и схеми на устройството с индикация на системата на електрическото оборудване;
  • закупуване на материали, съдържащи бъдеща самоделна CNC машина;
  • върху него ще се монтират леглото, двигатели, работна повърхност, портал, шпиндел;
  • монтаж на портала;
  • настройка на оста Z;
  • фиксиране на работната повърхност;
  • монтаж на шпиндела;
  • монтаж на система за водно охлаждане;
  • монтаж на електрическа система;
  • свързване на платката, с негова помощ устройството се управлява;
  • персонализиране на софтуер;
  • стартиране на уреда.

Леглото е базирано на материал, изработен от алуминий.

Леглото трябва да бъде направено от алуминий

Профилите от този метал се избират със сечение 41 * 81 mm с дебелина на плочата 11 mm. Тялото на самото легло е свързано с помощта на алуминиеви ъгли.

Инсталирането на портала ще определи колко дебел продукт може да бъде обработен от CNC машината. Особено ако се прави ръчно. Колкото по-висок е порталът, толкова по-дебел е продуктът, който може да обработва. Важно е да не го поставяте твърде високо, тъй като такава конструкция ще бъде по-малко здрава и надеждна. Порталът се движи по оста X и носи шпиндела.

Като материал за работната повърхност на уреда се използва алуминиев профил. Често те вземат профил, който има Т-образни прорези. За домашна употребасе приема, дебелината му е най-малко 17 мм.

След като рамката на устройството е готова, преминете към монтажа на шпиндела. Важно е да го инсталирате вертикално, тъй като в бъдеще ще трябва да се коригира, това се прави, за да се фиксира необходимия ъгъл.

За инсталиране на електрическата система е необходимо наличието на следните компоненти:

  • захранващ блок;
  • компютър;
  • стъпков мотор;
  • заплащане;
  • бутон за спиране;
  • моторни шофьори.

Системата изисква LPT порт. В допълнение, той е инсталиран, който контролира работата на устройството и ви позволява да отговорите на въпроса как да направите тази или онази операция. Управлението е свързано чрез двигатели към самата фреза.

След като електрониката бъде инсталирана на машината, ще трябва да изтеглите драйвери и програми, необходими за операцията.

Често срещани грешки при изграждане

Често срещана грешка при сглобяването на машина за цифрово управление е липсата на чертеж, но монтажът се извършва според него. Това води до пропуски при проектирането и монтажа на конструкциите на апаратите.

Често грешна работамашината е свързана с неправилно избрана честота и шпиндел.

За правилната работа на машината е необходимо да изберете правилния шпиндел

В много случаи стъпковите двигатели не получават адекватна мощност, така че за тях трябва да се избере специално отделно захранване.

Трябва да се има предвид, че правилно инсталираната електрическа верига и софтуер ви позволява да извършвате множество операции на устройството. различни ниватрудности. Направи си сам машина с ЦПУ може да бъде изпълнена от майстор от средно ниво, дизайнът на устройството има редица функции, но не е трудно да се сглобят части с помощта на чертежи.

Лесно е да се работи с CNC, компилиран със собствените си ръце, необходимо е да се проучи информационната база, да се извършат редица учебни работи и да се анализира състоянието на устройството и частите. Не бързайте, дръпнете движещите се части или отворете CNC.

Статия по темата самостоятелно изграденималка машина за дървообработване (гравиране, фрезоване, пробиване) с ЦПУ, подходяща и за др меки материаликато пластмаса. Добър за фрезоване печатни платкии подобна работа... Тази и следващите статии описват общи компоненти и техники за сглобяване не само на машини с ЦПУ, но и на 3D принтери, гравьори и подобно оборудване. Има много информация, много връзки и снимки, проектът е отворен, съвети и критики (по бизнес) са добре дошли.

Ето няколко снимки външен видсглобена машина CNC2418 от много продавачи с Али

Примери за партиди с Ali с лазер и цанги ER11 (DZT store, Jack's store, IRouter store).

И така, ще ви разкажа за доста популярен китайски машинен инструмент под простото име CNC2418, което означава работна зона 24 мм на 18 мм. Като шпиндел има обикновен (колектор) въртящ се DC двигател тип 775. Управлява се чрез GRBL съвместими програми, но първо.

Обикновено се продава в района на $ 250 ($ 170 до $ 300) в различни конфигурации. Има версия с различни шпиндели (различни вариации на 775-ия мотор), с различни цанги (от обикновена за бормашини до ER11), може да бъде оборудвана с лазерен модул. Обикновено продавачите слагат консумативи, фрези и така нататък.

Характеристики на машината 2418:

  • Работно поле - 240 мм х 180 мм х 45 мм
  • Размер на рамката (легло) - 260 мм х180 мм ( алуминиев профил)
  • Габаритни размери - 330х340х240
  • Стъпкови двигатели: 3бр Nema17 1.3A 0.25Nm
  • Шпиндел: Диаметър 45 мм, модел 775, 24V: 7000 об/мин
  • Максималният диаметър на дръжката на фрезата зависи от инсталираната цанга
  • Мощност: 24V 5.6A

    Електроника като Atmega + CNC Shield, EleckMill или оригинални платки, но с GRBL фърмуер. Управлява се с GrblController, UniversalGcodeSender, grblControl, използвайте * .nc файлове. Трябва да генерирате такива файлове отделно.

    Ето снимка на средния комплект от $250 (включително комплекта за лазерно гравиране)

    В партидата обикновено има избор от цанги: обикновена "свредло" или цанги от типа ER11. В по-скъпите партиди има и двата варианта плюс фрези.

    Сериозно казано, пазарната стойност на такива комплекти за сглобяване е силно надценена. Не съм готов да дам под $300 за такъв комплект. Но да го сглобите със собствените си ръце три пъти по-евтино - моля! По-долу е дадена селекция от компоненти с Китайски магазини, на базата на които можете спокойно да сглобите подобна машина или машина с по-голяма/малка работна площ.

    За сглобяване ще трябва да закупите комплект водачи: релси или полирани валове; водещи винтове (най-често T8, тъй като ремъци от типа GT2-6 могат да се монтират в лазерни гравьори, използването им в фреза не е желателно), двигатели Nema17, шпиндел (най-често DC двигател от типа RS775 или повече мощен) и различни дребни неща като лагери, шублери, хардуер.

    Проблемът с електрониката е отделен: някой използва Arduino платки Nano / Uno + CNC Shield, някой Mega + Ramps, има опции за по-сериозни комплекти за Mach3.

    Обърнете внимание на факта, че оригиналният комплект съдържа 3D отпечатани компоненти.

    Използването на такива пластмасови части е ясно видимо на потребителски снимки от интернет и в партиди от продавачи.

    Печатният комплект включва дистанционер-ъгълник (2 бр.), държач на винт X, държач на винт Y, държачи за лагери LM8UU (или по-скоро имитации на тях) 4 бр, държач за гайки T8.

    Отделно ще подчертая монтажа на държача на шпиндела, в същото време и каретката в XY.

    Тя идва сглобена с монтирания двигател.

    Вътре се виждат пресовани лагери LM8UU и някъде T8 гайка. Валовете се пробиват от края и се закрепват към краищата. В същото време те служат като допълнителна опора за конструкцията.

    Нося линкове към пълния комплект от banguud, тъй като ми писна да купувам 1 лот от различни продавачи с Али и да чакам куп колети, които идват на различно време... Цените са сравними с Али, някъде по-евтино, някъде е по-удобно да се прилагат точки, някъде да се чака промоция или купон. В резултат на това получих един голям колет с пълен комплект. И аз цитирам ключови думиза независимо търсене, ако трябва да намерите подобен на Ali или Tao.

    Сега в ред. Получих колет от различни комплекти за машинни механици.

    Полирани направляващи валове.

    Линеен вал (прът).Все още се среща Оптична ос(полирана ос). Има 5-6-8-10-12-16-20 мм. Текущият диаметър е 8 мм. За 16-20 мм е по-добре да използвате кръгли релси като SBR16 или SBR20, тъй като те се поддържат. Валове с различни диаметри се използват, например, в Ultimaker (6-8-10 mm). Между другото, 12 мм валове могат да бъдат полезни за оста Z на ZAV 3D принтер и други подобни.

    На снимката 6 мм, 8 мм, 12 мм.

    Валове 8 мм. Взех част по размер (скосени са), част отрязах сам

    Има голяма партида с избор на валове от 5 мм до 12 мм и дължини 300-600 мм

    Отделните партиди могат да бъдат малко по-евтини. Опитвам се да взема дължина или размер или много повече, за да изпиля самостоятелно 2-3 парчета с желания размер от един вал.

    Ето разреза с циркуляр. Препоръчително е след това да почистите, скосете.

    Вал 8x300 Вал 8x600 Вал 8 мм с дължини 300 ... 500 мм

    Вал 8 мм с дължини 100 ... 350 мм

    Удобен, ако отговаря на размера. И от време на време правят акции на различни партиди, ако не бързате да сглобите машината, можете да спестите пари.

    Вал 6x400 Вал 6x300 Вал 6x500 Вал 6x600

    6 мм валове могат да се използват в малки лазерни гравьори, делта принтер, ос Z на настолни CNC машини. Например, вал 6x300, нарязан наполовина, отиде до "главата" на оста Z на малък фрезер.

    Валове 12 мм. Взех го за ZAV 3D.

    Вал 12х400 Вал 12х500

    Ще бъде инсталиран в ZAV 3D корпус

    Има няколко опции за закрепване на релсите. Най-лесно е да отрежете нишките в краищата и да ги заключите. Могат да се монтират фланци SHF08 или SK8. В този случай дължината се увеличава с 2 см за всеки водач (един фланец улавя 1 см от вала).

    Сам си го разпечатах, няма да кажа, че има голяма разлика, но спестяванията са около 12$. Ето линк към партидата за монтиране на SHF08 нормални метални фланци, а не пластмасови. | Повече ▼ добър вариантзакрепване не с фланци, а с шублери, директно на профил 2020. Това е шублер SH08 (SF08?).

    Има и "китайска" опция за монтаж, когато се пробива отвор в центъра на вала и се нарязва вътрешна резба М3. В този случай инсталирането на такива водачи е възможно най-лесно.

    Фланцови опори за валове SHF8 до SHF20

    Фланцова опора SHF8 SK8 Друга опора SK8 за валове за монтаж върху профил

    Лагери на вала

    Партида с избор на размер на къси линейни лагери LMххUU при 6/8/10 мм

    Ключови думи: Лагер LMххLUU (при xx mm, дълъг), LMххUU (при xx mm, къс), в корпуса, съответно: SC8LUU и SC08UU.

    Разширена партида с избор на тип SCSххLUU от 8 до 20 мм.

    Още 8 мм по-дълги Лагери в корпус SC8UU Дълъг 6 мм LM6LUU и правилен LM6UU

    12mm LM12UU Ето снимка на настолен инструмент за електроника с 8мм валове, лагери LM08LUU и SC08UU

    Ето интересни комплекти-комплекти от оси с водачи и лагери

    500 мм с удължени лагери

    Същото, плюс T8 винт с шублер 200 мм, 300 мм и 400 мм

    Ходен винт T8 ( Ходен винт T8, винт T8 Гайка) е многостартов винт. По-добре да вземете веднага с ядка.

    Ако режете, тогава допълнително ще трябва да закупите още месингови гайки

    За 100 mm За 200 mm За 250 mm За 400 mm Партида с избор на T8 от 100 до 600 mm със специална гайка

    Обикновено вземам повече, плюс един орех. Нарежете по размер, останалото отива някъде другаде

    Фланцов лагер KFL08 за закрепване на винта T8 към крайната повърхност (Flange Bearing KFL08)

    KP08 поддържащ фланец за закрепване на винта T8 към лагера KP08 структурен профил, 3D отпечатани части (държачи, ъгли и др., връзки в края на статията), както и електроника.

    Аксесоари за профили:

    ъгли 2020 Ъглова скоба. За сглобяване на машина тип 2418 са необходими минимум 16 броя. Вземете с марж)))

    Има опции за плочи за армировка, също би било хубаво да ги инсталирате в основните ъгли и на портала (общо 6-8 бр.).

    Т-гайки М4 за профил 2020 (слот 8мм) 100 бр. Също така е по-добре да не губите време за дреболии. Сто парчета ще се разлетят за миг, особено като се има предвид, че могат да се използват за закрепване на всичко към профил. За поръчка: T Гайка M4 (има M3, M5, за жлеб 6 мм)

    А ето и самия профил за 2020 г.

    След като започнах разговор за профил, ще ви разкажа подробно за закупуването и изрязването на профил от Соберизавод.

    Това е структурен алуминиев профил от Соберизавод. Това е може би най-много евтин вариант, тъй като профил от Китай ще струва повече и има ограничение за максималната дължина на колетите в китайската поща (500 мм).

    Купих изрязан по размер профилен комплект 2020 за CNC2418.

    Има два варианта - профил без покритие (по-евтин) и с покритие (анодизиран). Малка разлика в цената, препоръчвам с покритие, особено ако се използва като ролкови водачи.

    Изберете желания тип профил 2020, след което въведете „изрежете по размер“. В противен случай можете да закупите едно парче (камшик) за 4 метра. Когато изчислявате, имайте предвид, че цената на един разрез е различна, в зависимост от профила. И тези 4 мм се полагат върху разреза.

Условието за извършване на професионална дограма е наличността. Предлаганите за продажба са скъпи и не всеки може да си го позволи. Ето защо много хора ги правят със собствените си ръце, като спестяват пари и получават удоволствие от творческия процес.

Има два варианта за производство на мини машини за:

  • закупуване на комплект части и неговото производство (комплекти на моделист на стойност от 40 до 110 хиляди рубли);
  • направи го сам.

Помислете за производството на мини CNC фрези със собствените си ръце.

Избор на дизайнерски характеристики

Списъкът от стъпки за разработване, производство на мини устройства за фрезоване върху дърво е както следва:

  1. Първоначално трябва да решите за какъв вид работа говорим. Това ще ви каже какви размери и дебелини на частите могат да се обработват върху него.
  2. Направете оформление и бъдещ списък с части за домашна настолна машина за собствено производство.
  3. Изберете софтуер, за да го приведете в работно състояние, така че да работи според дадена програма.
  4. Закупете необходимите компоненти, части, продукти.
  5. Като имате чертежите, направете липсващите елементи със собствените си ръце, сглобете и отстранете грешки в готовия продукт.

Дизайн

Домашно приготвената машина се състои от следните основни части:

  • легло с поставена върху него маса;
  • шублери, способни да преместват режещия нож в три координати;
  • шпиндел с фреза;
  • водачи за движение на дебеломери и портал;
  • захранващ блок, който осигурява електричество на двигатели, контролер или превключващо табло с помощта на микросхеми;
  • драйвери за стабилизиране на работата;
  • прахосмукачка за събиране на дървени стърготини.

На леглото са монтирани водачи за придвижване на портала по оста Y. Водачите се поставят на портала за преместване на опората по оста X. Вретено с фреза е закрепено към опората. Движи се по собствените си водачи (ос Z).

Контролерът и драйверите осигуряват автоматизацията на CNC машината чрез предаване на команди към електродвигателите. Използването на софтуерния пакет Kcam ви позволява да използвате всеки контролер и осигурява управление на двигателя в съответствие с чертежа на частта, въведен в програмата.

Конструкцията трябва да бъде направена твърда, за да издържи на работните сили, възникващи по време на работа и да не води до вибрации. Вибрациите ще доведат до намаляване на качеството на получения продукт, счупване на инструмента. Следователно размерите на крепежните елементи трябва да гарантират здравината на конструкцията.

Домашна фрезова машина с ЦПУ се използва за получаване на 3D обемно изображение дървени части... Той е прикрепен към масата на това устройство. Може да се използва и като гравиране. Конструкцията предвижда движението на работното тяло - шпиндела с монтираната фреза в съответствие с посочената програма за действия. Движението на шублера по осите X и Y става по земните водачи с помощта на стъпкови двигатели.

Преместването на шпиндела по вертикалната ос Z ви позволява да промените дълбочината на обработка в създадения чертеж върху дървото. За да получите 3D релефна рисунка, трябва да направите чертежи. Препоръчително е да се използва различни видовефрези, които ще ви позволят да получите най-добрите параметрипокажете картината.


Избор на компоненти

За водачите се използват стоманени пръти D = 12 mm. За по-добро движение на каретите те се шлифоват. Дължината им зависи от размера на масата. Могат да се използват закалени стоманени пръти от матричен принтер.

От там могат да се използват стъпкови двигатели. Техните параметри: 24 V, 5 A.

Желателно е да се осигури фиксирането на фрезите с цанга.

На домашна мини фреза е по-добре да използвате фабрично произведено захранване, тъй като производителността зависи от това.

Контролерът трябва да използва кондензатори и резистори в SMD SMD пакети.

Сглобяване

За да сглобите домашна машина за фрезоване на 3D дървени части със собствените си ръце, трябва да направите чертежи, да подготвите необходим инструмент, аксесоари, направете липсващите части. След това можете да започнете сглобяването.

Последователността на DIY сглобяване на мини CNC машина с 3D обработка се състои от:

  1. водачите на шублера са монтирани в страничните стени заедно с каретката (без винт).
  2. вагоните се придвижват по водачите, докато ходът им стане плавен. По този начин дупките в шублера се залепват.
  3. затягане на болтовете на шублерите.
  4. закрепване на монтажни единици към машината и монтиране на винтове.
  5. монтаж на стъпкови двигатели и свързването им с винтове с помощта на съединители.
  6. контролерът е отделен в отделен блок, за да се намали влиянието на работещите механизми върху него.

Домашно изработена CNC машина след сглобяване определено трябва да бъде тествана! Тестването на 3D обработка се извършва с помощта на щадящи режими за идентифициране на всички проблеми и тяхното отстраняване.

Осигурена е автоматична работа софтуер... Напредналите компютърни потребители могат да използват захранвания и драйвери за контролери, стъпкови двигатели. Захранването преобразува входящия AC (220 V, 50 Hz) в постоянен ток, необходим за захранване на контролера и стъпковите двигатели. За тях управление на машината с персонален компютърпреминава през LPT порта. Работните програми са Турбо CNCи VRI-CNC. За да подготвите чертежите, необходими за изпълнение в дърво, използвайте програмите на графичните редактори CorelDRAW и ArtCAM.

Резултати

Домашна мини CNC фреза за получаване на 3D части е лесна за работа, осигурява точност и качество на обработка. Ако трябва да извършвате по-сложна работа, трябва да използвате стъпкови двигатели с по-висока мощност (например: 57BYGH-401A). В този случай, за да преместите шублерите, трябва да използвате зъбни ремъци за завъртане на винтовете, а не съединител.

Инсталирането на захранващия блок (S-250-24), таблото за превключване, драйверите може да се извърши в стария корпус от компютъра, като се модифицира. Може да бъде оборудван с червен бутон "стоп" за аварийно изключване на оборудването.