Selbstgebaute CNC-Fräsmaschine. Montage einiger wichtiger Maschinenkomponenten

Sich dessen bewusst sein, was technisch und technisch komplex ist elektronisches Gerät, viele Handwerker denken, dass es einfach unmöglich ist, es mit ihren eigenen Händen zu machen. Diese Meinung ist jedoch falsch: Sie können solche Geräte selbst herstellen, aber dafür müssen Sie nicht nur sie haben detaillierte Zeichnung, sondern auch das Set notwendige Werkzeuge und entsprechendem Zubehör.

Bearbeitung von Duraluminium-Rohlingen auf einer selbstgebauten Desktop-Fräsmaschine

Wenn Sie sich entscheiden, eine hausgemachte CNC-Maschine zu bauen, denken Sie daran, dass dies viel Zeit in Anspruch nehmen kann. Darüber hinaus werden bestimmte finanzielle Kosten erforderlich sein. Wenn Sie jedoch keine Angst vor solchen Schwierigkeiten haben und alle Probleme mit dem richtigen Ansatz lösen, können Sie Eigentümer einer erschwinglichen, effizienten und produktiven Ausrüstung werden, mit der Sie Werkstücke bearbeiten können Verschiedene Materialien Mit ein hohes Maß Richtigkeit.

Machen Fräse, ausgestattet mit einem CNC-System, haben Sie zwei Möglichkeiten: Kaufen Sie ein fertiges Kit, aus dem solche Geräte aus speziell ausgewählten Elementen zusammengesetzt werden, oder finden Sie alle Komponenten und bauen Sie mit Ihren eigenen Händen ein Gerät zusammen, das alle Ihre Anforderungen erfüllt .

Anleitung zum Zusammenbau einer selbstgebauten CNC-Fräsmaschine

Unten auf dem Foto sieht man die mit meinen eigenen Händen an die angeschlossen ist detaillierte Anleitung für Herstellung und Montage unter Angabe der verwendeten Materialien und Komponenten, genaue „Muster“ von Maschinenteilen und ungefähre Kosten. Einziges Manko ist die Anleitung Englische Sprache, aber es ist durchaus möglich, die detaillierten Zeichnungen ohne Sprachkenntnisse zu verstehen.

Kostenlose Anleitung zur Herstellung der Maschine herunterladen:

Die CNC-Fräsmaschine ist montiert und einsatzbereit. Nachfolgend finden Sie einige Abbildungen aus der Montageanleitung für diese Maschine.

"Muster" von Maschinenteilen (verkleinerte Ansicht) Beginn der Maschinenmontage Zwischenstadium Endmontagestadium

Vorarbeit

Wenn Sie sich entscheiden, eine CNC-Maschine mit Ihren eigenen Händen zu entwerfen, ohne sie zu verwenden fertig eingestellt, dann müssen Sie sich zunächst für entscheiden Schaltplan, auf denen solche Mini-Geräte funktionieren.

Für die Grundlage Fräsausrüstung CNC kannst du die alte nehmen Bohrmaschine, bei der der Arbeitskopf mit Bohrer durch einen Fräskopf ersetzt wird. Das Komplexeste, was in solchen Geräten konstruiert werden muss, ist ein Mechanismus, der die Bewegung des Werkzeugs in drei unabhängigen Ebenen sicherstellt. Dieser Mechanismus kann auf der Basis von Wagen eines nicht funktionierenden Druckers zusammengebaut werden und gewährleistet die Bewegung des Werkzeugs in zwei Ebenen.

Es ist einfach, eine Softwaresteuerung mit einem nach einem solchen Konzept aufgebauten Gerät zu verbinden. Der Hauptnachteil besteht jedoch darin, dass auf einer solchen CNC-Maschine nur Werkstücke aus Kunststoff, Holz und dünnen Werkstücken bearbeitet werden können Blech. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass die Wagen aus dem alten Drucker stammen, die für Bewegung sorgen werden Schneidewerkzeug, haben keine ausreichende Steifigkeit.

Damit Ihre selbstgebaute CNC-Maschine vollwertige Fräsoperationen mit Werkstücken aus verschiedenen Materialien durchführen kann, muss ein ausreichend starker Schrittmotor für die Bewegung des Bearbeitungswerkzeugs zuständig sein. Es ist überhaupt nicht notwendig, nach einem Schrittmotor zu suchen, er kann aus einem herkömmlichen Elektromotor hergestellt werden, wobei letzterer einer leichten Verfeinerung unterzogen wird.

Die Verwendung eines Schrittmotors in Ihrem ermöglicht es, die Verwendung eines Schraubenantriebs sowie die Funktionalität und Eigenschaften zu vermeiden hausgemachte Ausrüstung das wird es nicht schlimmer machen. Wenn Sie sich dennoch dafür entscheiden, Wagen aus dem Drucker für Ihre Mini-Maschine zu verwenden, dann ist es ratsam, diese von einem größeren Modell des Druckgeräts abzuholen. Um Kraft auf die Welle von Fräsgeräten zu übertragen, ist es besser, nicht gewöhnliche, sondern Zahnriemen zu verwenden, die nicht auf den Riemenscheiben rutschen.

Eine der wichtigsten Komponenten einer solchen Maschine ist der Fräsmechanismus. Es ist seine Herstellung, die gegeben werden muss Besondere Aufmerksamkeit. Um einen solchen Mechanismus richtig herzustellen, benötigen Sie detaillierte Zeichnungen, die genau befolgt werden müssen.

CNC-Fräsmaschinenzeichnungen

Beginnen wir mit dem Zusammenbau der Ausrüstung

Die Basis selbstgebauter CNC-Fräsgeräte kann ein rechteckiger Balken sein, der sicher auf den Schienen befestigt werden muss.

Die Tragkonstruktion der Maschine muss eine hohe Steifigkeit aufweisen, es ist besser, bei der Installation keine Schweißverbindungen zu verwenden, und alle Elemente dürfen nur mit Schrauben verbunden werden.

Diese Anforderung erklärt sich aus der Tatsache, dass Schweißnähte Vibrationsbelastungen, denen sie unbedingt ausgesetzt sind, sehr schlecht standhalten. Grundstruktur Ausrüstung. Solche Belastungen führen schließlich dazu, dass der Rahmen der Maschine mit der Zeit zusammenbricht und Änderungen der geometrischen Abmessungen darin auftreten, die die Genauigkeit der Geräteeinstellungen und deren Leistung beeinträchtigen.

Schweißnähte während der Installation des Rahmens einer selbstgebauten Fräsmaschine führen häufig zur Entwicklung von Spiel in seinen Knoten sowie zur Durchbiegung der Führungen, die bei starker Belastung auftritt.

In der Fräsmaschine, die Sie mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen, muss ein Mechanismus vorhanden sein, der die Bewegung des Arbeitswerkzeugs in vertikaler Richtung gewährleistet. Verwenden Sie dazu am besten ein Schraubengetriebe, dessen Drehung über einen Zahnriemen übertragen wird.

Ein wichtiges Detail der Fräsmaschine ist ihre vertikale Achse, die z selbstgebautes Gerät kann aus Aluminiumblech hergestellt werden. Es ist sehr wichtig, dass die Abmessungen dieser Achse genau auf die Abmessungen des zu montierenden Geräts abgestimmt sind. Wenn Sie über einen Muffelofen verfügen, können Sie die vertikale Achse der Maschine mit Ihren eigenen Händen herstellen und sie gemäß den in der fertigen Zeichnung angegebenen Abmessungen aus Aluminium gießen.

Nachdem alle Komponenten Ihrer selbstgebauten Fräsmaschine vorbereitet sind, können Sie mit dem Zusammenbau beginnen. Dieser Prozess beginnt mit der Installation von zwei Schrittmotoren, die am Gerätekörper hinter seiner vertikalen Achse montiert sind. Einer dieser Elektromotoren wird für die Bewegung verantwortlich sein Fräskopf in der horizontalen Ebene und die zweite - für die Bewegung des Kopfes in der Vertikalen. Danach werden die restlichen Komponenten und Baugruppen der selbstgebauten Ausrüstung montiert.

Die Drehung aller Komponenten von selbstgebauten CNC-Geräten sollte nur über Riemenantriebe übertragen werden. Bevor Sie ein Programmsteuerungssystem an die montierte Maschine anschließen, sollten Sie seine Leistung im manuellen Modus überprüfen und alle festgestellten Mängel im Betrieb sofort beseitigen.

Sie können den Montagevorgang im Video verfolgen, das im Internet leicht zu finden ist.

Schrittmotoren

Bei der Konstruktion jeder CNC-Fräsmaschine gibt es notwendigerweise Schrittmotoren, die eine Werkzeugbewegung in drei Ebenen ermöglichen: 3D. Beim Gestalten hausgemachte Maschine Hierzu können Sie die im Nadeldrucker verbauten Elektromotoren verwenden. Die meisten älteren Modelle von Nadeldruckern waren mit Elektromotoren mit ziemlich hoher Leistung ausgestattet. Neben Schrittmotoren aus einem alten Drucker lohnt es sich, starke Stahlstangen mitzunehmen, die auch beim Bau Ihrer selbstgebauten Maschine Verwendung finden können.

Um einen CNC-Fräser mit Ihren eigenen Händen herzustellen, benötigen Sie drei Schrittmotoren. Da es in einem Nadeldrucker nur zwei davon gibt, wird es notwendig sein, ein anderes altes Druckgerät zu finden und zu zerlegen.

Es ist ein großes Plus, wenn die Motoren, die Sie finden, fünf Steuerkabel haben: Dies wird die Funktionalität Ihrer zukünftigen Mini-Maschine erheblich erhöhen. Es ist auch wichtig, die folgenden Parameter der gefundenen Schrittmotoren herauszufinden: um wie viel Grad dreht er sich in einem Schritt, wie hoch ist die Versorgungsspannung und auch der Wert des Wicklungswiderstands.

Das Antriebsdesign einer selbstgebauten CNC-Fräsmaschine wird aus einer Mutter und einem Bolzen zusammengesetzt, deren Abmessungen zunächst gemäß der Zeichnung Ihrer Ausrüstung ausgewählt werden müssen. Um die Motorwelle zu fixieren und am Stehbolzen zu befestigen, ist es zweckmäßig, eine dicke Gummiwicklung aus zu verwenden Stromkabel. Elemente Ihrer CNC-Maschine, wie z. B. Klemmen, können in Form einer Nylonhülse hergestellt werden, in die eine Schraube eingeführt wird. Um es so einfach zu machen Strukturelemente, benötigen Sie eine normale Feile und einen Bohrer.

Elektronische Befüllung von Geräten

Ihre handgefertigte CNC-Maschine wird von gesteuert Software und muss richtig gewählt werden. Bei der Auswahl einer solchen Software (die Sie selbst schreiben können) ist es wichtig, darauf zu achten, dass sie effizient ist und es der Maschine ermöglicht, alle ihre Funktionen zu implementieren. Diese Software sollte Treiber für Steuerungen enthalten, die auf Ihrer Mini-Fräsmaschine installiert werden.

In einer selbstgebauten CNC-Maschine ist der LPT-Anschluss obligatorisch, durch den elektronisches System steuern und mit der Maschine verbinden. Es ist sehr wichtig, dass diese Verbindung über die installierten Schrittmotoren hergestellt wird.

Bei der Auswahl elektronischer Komponenten für Ihre Heimwerkermaschine ist es wichtig, auf deren Qualität zu achten, da die Genauigkeit der darauf ausgeführten technologischen Operationen davon abhängt. Nachdem Sie alle elektronischen Komponenten des CNC-Systems installiert und angeschlossen haben, müssen Sie die erforderliche Software und Treiber herunterladen. Erst danach folgt ein Probelauf der Maschine, bei dem die korrekte Funktion der Maschine unter der Kontrolle von heruntergeladenen Programmen überprüft, Mängel identifiziert und umgehend behoben werden.

In der Heimwerkstatt ist es wünschenswert, das Einfachste zu haben Desktop-Maschinen- Bohren, Schleifen usw. Aber wenn es auf präzises Arbeiten ankommt, dann kommt man ohne eine Fräseinheit nicht aus. Dazu können Sie mit Ihren eigenen Händen eine einfache CNC erstellen. Dies kann auf zwei Arten erfolgen:

Dafür wird eine selbstgebaute CNC-Maschine benötigt präzises Bohren oder Schneiden, sowie Drehteile.

  • Kaufen Sie ein Kit für die Herstellung eines ähnlichen Designs.
  • so einen Cutter selber machen.

Der erste Weg ist mit gewissen finanziellen Kosten verbunden. Markenmaschinen für Heimgebrauch haben einen relativ hohen Preis und können sich nicht jeder leisten.

CNC erfordert bestimmte Kenntnisse und den Besitz des Werkzeugs, um es zu erstellen.

Wo fange ich an, einen hausgemachten Router zu entwerfen?

Zuerst müssen Sie ein geeignetes Einheitenschema auswählen. Sie können eine gewöhnliche Bohrmaschine als Grundlage nehmen, verwenden Sie jedoch anstelle eines Bohrers einen Fräser als Arbeitswerkzeug. Natürlich wird es notwendig sein, den Mechanismus seiner Bewegung in drei Ebenen zu überdenken. Üblicherweise werden für kleine Einheiten umgestaltete Schlitten aus der Druckerei verwendet, mit deren Hilfe sich das Arbeitswerkzeug in zwei Ebenen bewegen lässt. Dies ist auch im Hinblick auf die Verbindung von Software zum Arbeiten im automatischen Modus von Vorteil. Solche Konstruktionen haben jedoch einen Nachteil: Sie ermöglichen die Verarbeitung von Holz, Kunststoff und dünnen Metallblechen (1-2 mm).

Daher muss der Router für ernsthaftere CNC-Arbeiten über Schrittmotoren mit erhöhter Leistung verfügen. Sie können durch Verfeinerung von Standard-Elektromotoren dieser Klasse hergestellt werden, die es ermöglichen, auf die Verwendung eines Schraubengetriebes zu verzichten und gleichzeitig alle seine Vorteile beizubehalten. Zur Kraftübertragung auf die Welle werden am besten Zahnriemen verwendet.

Wenn Sie selbstgebaute Wagen zum Bewegen des Arbeitswerkzeugs verwenden, können Sie Teile von verwenden große Drucker. Einer der improvisierte Entwürfe eines ähnlichen Typs.

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Erstellen Sie selbst einen CNC-Fräser

Diese Maschine ähnelt in ihrem Design Mustern von Industrieanlagen. Seine Basis ist ein Abblendlicht mit rechteckigem Querschnitt, das direkt an den Schienen befestigt ist. Dadurch können Sie die gewünschte Steifigkeit der Struktur erhalten und minimieren Schweißarbeiten beim Erstellen eines Cutters.

Das Metall wird als Basis genommen. Vierkantrohr mit einer Seitenlänge von 75-85 mm. Zur Befestigung an den Führungen müssen Sohlen vom rechteckigen Typ 65 x 25 mm verwendet werden. Dies ermöglicht es Ihnen, das Schweißen in dieser Arbeitsphase aufzugeben, und hilft bei der Feinabstimmung des Routers. Dies ist auch für die korrekte Einstellung von Winkeln von 90 Grad notwendig. Der Hauptträger und die Sohle werden mit 4 M6-Schrauben verbunden, die bis zum Anschlag angezogen werden müssen, um die gewünschte Steifigkeit zu erreichen. Dadurch wird das Spiel beseitigt, obwohl ein Durchbiegen der Führungen unter hoher Belastung und Fehlfunktionen der Gleitlager möglich sind (Sie können alle geeigneten verwenden, auch chinesische).

Das vertikale Anheben des Arbeitswerkzeugs erfolgt über ein Schraubengetriebe, und ein Zahnriemen wird verwendet, um die Drehung an die Leitspindel zurückzugeben. Dadurch lassen sich Schläge vermeiden, der Geräteschwerpunkt absenken und Platz sparen. Die vertikale Achse selbst besteht aus Aluminiumblech. Es muss auf einer Fräsmaschine entsprechend den Abmessungen einer selbstgebauten Maschine bearbeitet werden. Befindet sich in der heimischen Werkstatt ein Muffelofen, kann dieser aus Aluminium gegossen werden.

Hinter der Achse müssen zwei Schrittmotoren installiert werden: Der erste dreht die Leitspindel für die vertikale Verschiebung, der zweite sorgt für die horizontale Bewegung. Die Rotation wird durch Riemen übertragen. Einige Teile müssen bei einem Dreher bestellt werden, wenn Sie keine eigene Drehmaschine haben.

Nach der Herstellung aller Elemente und der Montage muss der CNC-Fräser im Betrieb mit manueller Steuerung überprüft werden. Danach müssen Sie sich mit Schrittmotorsteuerungen und Software befassen. Wenn keine relevanten Kenntnisse vorhanden sind, können Sie sich an eine Firma wenden, die gute Programmierer beschäftigt.

Möglicherweise benötigen Sie auch einen Metallrahmen bzw künstlicher Stein, was besser nach der gewünschten Größe zu bestellen ist.

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Welche Schrittmotoren kann eine selbstgebaute CNC haben?

Das sind die meisten wichtige Elemente zukünftiger Fräser.

Um solche Elektromotoren zu erhalten, müssen alte Nadeldrucker (z. B. Epson) zerlegt werden. In solchen Maschinen befinden sich zwei Schrittmotoren und gut gehärtete Stahlstangen. Um einen Router zu bauen, benötigen Sie 3 Elektromotoren, also müssen Sie 2 Drucker zerlegen.

Um die Produktion von Operationen auf einer selbstgebauten Maschine zu vereinfachen, verwenden Sie am besten Motoren mit 5-6 Steuerdrähten: Sie haben ein gutes Drehmoment und sind einfach zu handhaben. Für die richtige Softwareeinstellung müssen Sie die Gradzahl pro Schritt, die Betriebsspannung und den Wicklungswiderstand kennen.

Zu fahren hausgemachte CNC normalerweise werden eine Mutter und ein Bolzen verwendet. Zur Fixierung der Welle eines Schrittmotors wird meist ein Stück dickwandiges Gummiseil verwendet, mit dessen Hilfe der Elektromotor am Bolzen befestigt wird. Als Klemmen werden selbstgefertigte Buchsen mit einer Schraube verwendet. Sie werden aus Nylon mit einem Bohrer und einer Feile hergestellt.

Dies ist meine erste handgefertigte CNC-Maschine. verfügbare Materialien. Die Maschine kostet etwa 170 Dollar.

Ich habe lange davon geträumt, eine CNC-Maschine zusammenzubauen. Grundsätzlich brauche ich es zum Schneiden von Sperrholz und Kunststoff, zum Schneiden einiger Details für Modellbau, Eigenbau und andere Maschinen. Fast zwei Jahre lang juckte es mich in den Händen, die Maschine zusammenzubauen, und in dieser Zeit sammelte ich Teile, Elektronik und Wissen.

Die Maschine ist günstig, ihre Kosten sind minimal. Außerdem werde ich Wörter verwenden, die einem gewöhnlichen Menschen sehr beängstigend erscheinen und dies abschrecken kann selbst gebaut Maschine, aber eigentlich ist alles sehr einfach und in wenigen Tagen leicht zu meistern.

Elektronik auf Arduino + GRBL-Firmware montiert

Die Mechanik ist die einfachste, Sperrholzrahmen 10 mm + Schrauben und Bolzen 8 mm, Linearführungen aus einer Metallecke 25 * 25 * 3 mm + Lager 8 * 7 * 22 mm. Die Z-Achse läuft auf einem M8-Bolzen und die X- und Y-Achse auf T2,5-Riemen.

Spindel für CNC-Selbstbau, zusammengebaut aus einem bürstenlosen Motor und Spannzange+ Zahnriemenantrieb. Es ist zu beachten, dass der Spindelmotor von einer 24-Volt-Hauptstromversorgung versorgt wird. v technische Spezifikationen Es wird angezeigt, dass der Motor 80 Ampere hat, aber in Wirklichkeit verbraucht er unter starker Belastung 4 Ampere. Ich kann nicht erklären, warum das passiert, aber der Motor funktioniert gut und macht seinen Job.

Anfänglich war die Z-Achse auf selbstgebauten Linearführungen aus Winkeln und Lagern, später habe ich es umgebaut, Bilder und Beschreibung weiter unten.

Der Arbeitsraum beträgt etwa 45 cm in X und 33 cm in Y, 4 cm in Z. In Anbetracht der ersten Erfahrung werde ich die nächste Maschine mit großen Abmessungen bauen und zwei Motoren auf der X-Achse anbringen, einen von jeder Seite. Das liegt an der großen Schulter und deren Belastung beim Arbeiten im maximalen Abstand entlang der Y-Achse Jetzt gibt es einen Motor und dies führt zu einer Verformung der Teile, der Kreis wird bedingt etwas elliptisch zur resultierenden Durchbiegung des Schlittens entlang X.

Die nativen Lager des Motors lockerten sich schnell, da sie nicht für seitliche Belastung ausgelegt waren, aber hier wird es ernst. Deshalb habe ich zwei große Lager mit 8 mm Durchmesser oben und unten an der Achse verbaut, das hätte man sofort machen sollen, jetzt gibt es dadurch Vibrationen.

Hier auf dem Foto sehen Sie, dass die Z-Achse bereits auf anderen Linearführungen liegt, die Beschreibung folgt weiter unten.

Die Führer selbst sind sehr einfaches Design, ich habe es irgendwie zufällig auf Youtube gefunden. Dann schien mir dieses Design von allen Seiten ideal, ein Minimum an Aufwand, ein Minimum an Details, einfache Montage. Doch wie die Praxis gezeigt hat, funktionieren diese Anleitungen nicht lange. Das Foto zeigt, welche Art von Rille sich nach einer Woche meiner Testläufe der CNC-Maschine auf der Z-Achse gebildet hat.

Ich habe die selbstgebauten Z-Achsen-Schienen durch Möbelschienen ersetzt, die weniger als einen Dollar für zwei kosten. Ich habe sie gekürzt, einen Hub von 8 cm gelassen, es gibt noch alte Führungen auf der X- und Y-Achse, ich werde sie noch nicht ändern, ich habe vor, Teile für eine neue Maschine auf dieser Maschine zu schneiden, dann werde ich sie einfach zerlegen Dieses hier.

Ein paar Worte zu Fräsern. Ich habe noch nie mit CNC gearbeitet und habe sehr wenig Erfahrung im Fräsen. Ich habe mehrere Fräser in China gekauft, alle haben 3 und 4 Rillen, später habe ich festgestellt, dass diese Fräser gut für Metall sind, andere Fräser werden zum Fräsen von Sperrholz benötigt. Während neue Kutter die Entfernung von China nach Weißrussland zurücklegen, versuche ich, mit dem zu arbeiten, was ich habe.

Das Foto zeigt, wie ein 4-mm-Fräser auf 10-mm-Birkensperrholz brannte, ich verstand immer noch nicht warum, das Sperrholz war sauber und auf dem Fräser befand sich Ruß ähnlich wie Kiefernharz.

Weiter auf dem Foto ist ein 2 mm viergängiger Fräser nach dem Versuch, Kunststoff zu fräsen. Dieses Stück geschmolzenen Kunststoffs wurde dann sehr schlecht entfernt, indem ein wenig mit Drahtschneidern abgebissen wurde. Auch bei niedrigen Drehzahlen bleibt der Fräser stecken, 4 Rillen sind eindeutig für Metall :)

Neulich hatte mein Onkel Geburtstag, bei dieser Gelegenheit beschloss ich, ein Geschenk für mein Spielzeug zu machen :)

Als Geschenk fertigte er ein ganzes Haus aus Sperrholz an. Zuerst habe ich versucht, auf Schaumstoff zu fräsen, um das Programm zu überprüfen und das Sperrholz nicht zu beschädigen.

Aufgrund von Rückschlägen und Durchbiegungen wurde das Hufeisen erst ab dem siebten Mal ausgeschnitten.

Insgesamt wurde dieses Full House (in seiner reinen Form) ca. 5 Stunden gefräst + viel Zeit für das Verwöhnte.

Irgendwie habe ich einen Artikel über den Schlüsselhalter veröffentlicht, unten auf dem Foto ist der gleiche Schlüsselhalter, aber bereits auf einer CNC-Maschine geschnitten. Minimaler Aufwand, maximale Genauigkeit. Aufgrund des Spiels ist die Genauigkeit sicherlich nicht das Maximum, aber ich werde die zweite Maschine steifer machen.

Und ich schneide auch auf einer CNC-Maschine Zahnräder aus Sperrholz, das ist viel bequemer und schneller als das Schneiden mit einer Stichsäge mit meinen eigenen Händen.

Später habe ich auch Vierkantzahnräder aus Sperrholz ausgeschnitten, die drehen sich tatsächlich :)

Die Ergebnisse sind positiv. Jetzt werde ich eine neue Maschine entwickeln, ich werde Teile bereits auf dieser Maschine schneiden, manuelle Arbeit kommt praktisch auf die Montage an.

Sie müssen das Schneiden von Kunststoff beherrschen, da die Arbeit an einem selbstgebauten Roboterstaubsauger aufgestanden ist. Eigentlich hat mich der Roboter auch dazu gedrängt, meine eigene CNC zu bauen. Für den Roboter schneide ich Zahnräder und andere Teile aus Plastik.

Update: Jetzt kaufe ich gerade Messer mit zwei Kanten (3,175 * 2,0 * 12 mm), sie schneiden ohne starkes Scheuern auf beiden Seiten des Sperrholzes.

Ein Set, mit dem Sie Ihre CNC-Fräsmaschine zusammenstellen können.
Fertige Werkzeugmaschinen werden in China verkauft, eine Rezension einer davon wurde bereits auf Muska veröffentlicht. Wir montieren die Maschine selbst. Willkommen zurück…
UPD: Dateiverknüpfungen

Ich werde noch einen Link zu einer Rezension der fertigen Maschine von AndyBig geben. Ich werde mich nicht wiederholen, ich werde seinen Text nicht zitieren, wir werden alles von Grund auf neu schreiben. Der Titel listet nur ein Set mit Motoren und einem Treiber auf, es wird mehr Teile geben, ich werde versuchen, Links zu allem zu geben.
Und das ... Ich entschuldige mich im Voraus bei den Lesern, ich habe dabei nicht ausdrücklich Fotos gemacht, weil. In diesem Moment wollte ich keine Bewertung abgeben, aber ich werde maximal Fotos des Prozesses erheben und versuchen, zu geben detaillierte Beschreibung alle Knoten.

Der Zweck der Überprüfung besteht nicht so sehr darin, anzugeben, sondern vielmehr darin, die Möglichkeit aufzuzeigen, einen Assistenten für sich selbst zu machen. Ich hoffe, dass diese Rezension jemandem eine Idee gibt, und es ist möglich, sie nicht nur zu wiederholen, sondern auch noch besser zu machen. Gehen…

So entstand die Idee:

So kam es, dass ich schon lange mit Zeichnungen in Verbindung gebracht werde. Jene. mein Professionelle Aktivität eng mit ihnen verbunden. Aber es ist eine Sache, wenn man eine Zeichnung macht und dann ganz andere Menschen das Designobjekt zum Leben erwecken, und eine ganz andere, wenn man das Designobjekt selbst zum Leben erweckt. Und wenn ich mit dem Bauen gut zurechtkomme, dann mit dem Modellieren und anderem angewandte Künste nicht besonders.
Es gab also lange Zeit einen Traum von einem in AutoCAD gezeichneten Bild, um einen Schlag zu machen - und es liegt in Form von Sachleistungen vor Ihnen, Sie können es verwenden. Diese Idee rutschte von Zeit zu Zeit, konnte aber nichts Konkretes annehmen, bis ...

Bis ich vor drei oder vier Jahren REP-RAP gesehen habe. Nun, der 3D-Drucker war eine sehr interessante Sache, und die Idee, ihn selbst zusammenzubauen, brauchte lange, um Gestalt anzunehmen, ich sammelte Informationen über verschiedene Modelle, über die Vor- und Nachteile verschiedene Optionen. Irgendwann gelangte ich durch Klicken auf einen der Links zu einem Forum, in dem Leute saßen und nicht über 3D-Drucker, sondern über CNC-Fräsmaschinen diskutierten. Und von hier aus beginnt vielleicht das Hobby seine Reise.

Statt Theorie

Auf den Punkt gebracht über CNC-Fräsmaschinen (ich schreibe absichtlich in meinen eigenen Worten, ohne Artikel, Lehrbücher und Handbücher zu kopieren).

Eine Fräsmaschine funktioniert genau umgekehrt wie ein 3D-Drucker. Im Drucker wird Schritt für Schritt, Schicht für Schicht das Modell durch Verschmelzen von Polymeren aufgebaut, in einer Fräsmaschine wird mit Hilfe eines Cutters „alles Überflüssige“ vom Werkstück entfernt und das gewünschte Modell entsteht.

Um eine solche Maschine zu betreiben, benötigen Sie das nötige Minimum.
1. Basis (Körper) mit Linearführungen und Übertragungsmechanismus (kann Schraube oder Riemen sein)
2. Spindel (ich sehe jemanden lächeln, aber so heißt es) - der eigentliche Motor mit einer Spannzange, in der ein Arbeitswerkzeug installiert ist - ein Fräser.
3. Schrittmotoren – Motoren, die kontrollierte Winkelbewegungen ermöglichen.
4. Controller - eine Steuerplatine, die Spannung an die Motoren gemäß den vom Steuerprogramm empfangenen Signalen überträgt.
5. Computer mit installiertem Steuerprogramm.
6. Grundlegende Zeichenfähigkeiten, Geduld, Lust und gute Laune.))

Die Punkte:
1. Basis.
nach Konfiguration:

Ich werde in 2 Typen unterteilen, es gibt exotischere Optionen, aber die wichtigsten 2:

Mit beweglichem Portal:
Tatsächlich hat das von mir gewählte Design eine Basis, auf der Führungen entlang der X-Achse befestigt sind.Ein Portal bewegt sich entlang der X-Achsen-Führungen, auf denen sich die Y-Achsen-Führungen befinden, und der Z-Achsen-Knoten bewegt sich entlang es.

Mit statischem Portal
Dieses Design stellt sich als Körper dar, es ist auch ein Portal, auf dem sich die Y-Achsenführungen befinden und sich der Z-Achsenknoten entlang bewegt, und die X-Achse bewegt sich bereits relativ zum Portal.

Nach Material:
Körper hergestellt werden kann verschiedene Materialien, das Üblichste:
- Duraluminium - hat ein gutes Verhältnis von Masse und Steifigkeit, aber der Preis (nur für ein hausgemachtes Hobbyprodukt) ist immer noch deprimierend, obwohl es keine Optionen gibt, wenn die Maschine ernsthaft Geld verdient.
- Sperrholz - gute Steifigkeit bei ausreichender Dicke, geringes Gewicht, die Fähigkeit, mit allem zu verarbeiten :) und der Preis selbst, eine Sperrholzplatte 17 ist jetzt recht günstig.
- Stahl - wird häufig auf Werkzeugmaschinen verwendet großes Gebiet wird bearbeitet. Eine solche Maschine muss natürlich statisch (nicht mobil) und schwer sein.
- MFD, Plexiglas und monolithisches Polycarbonat, sogar Spanplatten - ich habe auch solche Optionen gesehen.

Wie Sie sehen können, ist das Design der Maschine selbst sowohl einem 3D-Drucker als auch einem Lasergravierer sehr ähnlich.
Ich schreibe bewusst nicht über die Konstruktionen von 4-, 5- und 6-Achs-Fräsmaschinen, weil. Auf dem Programm steht eine selbstgebaute Hobbymaschine.

2. Spindel.
Eigentlich gibt es Spindeln mit Luft- und Wasserkühlung.
Luftgekühlte sind am Ende billiger, weil. Für sie ist es nicht erforderlich, einen zusätzlichen Wasserkreislauf zu blockieren, sie arbeiten etwas lauter als Wasserkreislauf. Für die Kühlung sorgt ein hinten angebrachtes Laufrad, das bei hohen Drehzahlen einen spürbaren Luftstrom erzeugt, der das Motorgehäuse kühlt. Wie stärkerer Motor, desto gravierender die Abkühlung und desto größer der Luftstrom, der sich durchaus in alle Richtungen aufblasen kann
Staub (Späne, Sägemehl) des Werkstücks.

Wassergekühlt. Eine solche Spindel arbeitet fast geräuschlos, aber am Ende ist der Unterschied zwischen ihnen im Arbeitsprozess nicht zu hören, da das Geräusch des vom Fräser bearbeiteten Materials sie blockiert. Vom Laufrad gibt es in diesem Fall natürlich keinen Zug, dafür aber einen zusätzlichen hydraulischen Kreislauf. In einem solchen Kreislauf müssen Rohrleitungen, eine Pumpe zum Pumpen von Flüssigkeit sowie ein Ort zum Kühlen (Kühler mit Luftstrom) vorhanden sein. Üblicherweise wird in diesen Kreislauf kein Wasser eingefüllt, sondern entweder TOSOL oder Ethylenglykol.

Es gibt auch Spindeln mit verschiedenen Kapazitäten, und wenn leistungsschwache direkt an die Steuerplatine angeschlossen werden können, müssen Motoren mit einer Leistung von 1 kW oder mehr über die Steuereinheit angeschlossen werden, aber hier geht es nicht um uns.))

Ja, oft installieren sie in selbstgebauten Maschinen Direktschleifer oder Fräser mit abnehmbarem Sockel. Eine solche Entscheidung kann insbesondere bei Arbeiten von kurzer Dauer gerechtfertigt sein.

In meinem Fall wurde eine 300W luftgekühlte Spindel gewählt.

3. Schrittmotoren.
Die am häufigsten verwendeten Motoren sind 3 Größen
NEMA17, NEMA23, NEMA32
Sie unterscheiden sich in Größe, Leistung und Arbeitsmoment
NEMA17 werden normalerweise in 3D-Druckern verwendet, für eine Fräsmaschine sind sie zu klein, weil. Sie müssen ein schweres Portal tragen, das bei der Bearbeitung zusätzlich seitlich belastet wird.
NEMA32 für ein solches Fahrzeug ist unnötig, außerdem müsste man eine andere Steuerplatine nehmen.
Meine Wahl fiel auf NEMA23 mit einer maximalen Leistung für dieses Board - 3A.

Auch verwenden die Leute Stepper von Druckern, aber da. Ich hatte sie auch nicht und musste trotzdem kaufen, ich habe alles im Kit ausgewählt.

4. Verantwortlicher
Eine Steuerplatine, die Signale vom Computer empfängt und Spannung an Schrittmotoren überträgt, die die Achsen der Maschine bewegen.

5. Rechner
Sie benötigen einen separaten Computer (möglicherweise sehr alt) und dafür gibt es möglicherweise zwei Gründe:
1. Es ist unwahrscheinlich, dass Sie sich entscheiden, eine Fräsmaschine in der Nähe des Ortes aufzustellen, an dem Sie es gewohnt sind, im Internet zu lesen, Spielzeug zu spielen, Konten zu führen usw. Einfach weil die Fräsmaschine laut und staubig ist. Normalerweise steht die Maschine entweder in der Werkstatt oder in der Garage (besser beheizt). Meine Maschine steht in der Garage, sie steht im Winter meistens still, weil. keine Heizung.
2. Aus wirtschaftlichen Gründen werden in der Regel Computer verwendet, die nicht mehr relevant sind Familienleben- stark gebraucht :)
Anforderungen an das Auto im Großen und Ganzen über nichts:
- ab Pentium 4
- das Vorhandensein einer diskreten Grafikkarte
- Arbeitsspeicher ab 512 MB
- das Vorhandensein eines LPT-Anschlusses (ich werde nichts über USB sagen, ich habe die Nachrichten wegen des Treibers, der mit LPT funktioniert, noch nicht studiert)
So ein Computer wird entweder aus der Vorratskammer genommen oder, wie in meinem Fall, für fast nichts gekauft.
Aufgrund der geringen Leistung der Maschine versuchen wir keine zusätzliche Software zu installieren, d.h. nur die Achse und das Steuerungsprogramm.

Als nächstes gibt es zwei Optionen:
- Installieren Sie Windows XP (es ist ein schwacher Computer, erinnern Sie sich?) und das MATCH3-Steuerungsprogramm (es gibt andere, aber dies ist das beliebteste)
- wir setzen Niks und Linux CNC ein (sie sagen, dass alles auch sehr gut ist, aber ich habe Niks nicht gemeistert)

Ich werde vielleicht hinzufügen, um übermäßig wohlhabende Leute nicht zu beleidigen, dass es durchaus möglich ist, keinen vierten Baumstumpf zu setzen, sondern eine Art ai7 - bitte, wenn Sie es mögen und es sich leisten können.

6. Grundlegende Zeichenfähigkeiten, Geduld, Lust und gute Laune.
Hier in aller Kürze.
Zum Betrieb der Maschine benötigt man ein Steuerprogramm (im Wesentlichen eine Textdatei, die Bewegungskoordinaten, Bewegungsgeschwindigkeit und Beschleunigung enthält), das wiederum in einer CAM-Anwendung – meist ArtCam – vorbereitet wird, in dieser Anwendung wird das Modell selbst vorbereitet, sein Abmessungen festgelegt und ein Schneidwerkzeug ausgewählt.
Ich nehme meistens einen etwas längeren Weg, mache eine Zeichnung und dann AutoCad, speichere es *.dxf, lade es auf ArtCam hoch und bereite dort das UE vor.

Nun, lassen Sie uns mit dem Erstellen Ihrer eigenen beginnen.

Bevor wir eine Maschine konstruieren, gehen wir von mehreren Punkten aus:
- Achswellen werden aus Konstruktionsbolzen mit M10-Gewinde hergestellt. Natürlich gibt es zweifellos weitere technologische Optionen: eine Welle mit Trapezgewinde, eine Kugelumlaufspindel (Kugelumlaufspindel), aber Sie müssen verstehen, dass der Preis der Ausgabe zu wünschen übrig lässt und für eine Hobbymaschine der Preis ist im Allgemeinen Raum. Im Laufe der Zeit werde ich jedoch die Haarnadel aufrüsten und durch ein Trapez ersetzen.
- Das Material des Maschinenkörpers ist 16 mm Sperrholz. Warum Sperrholz? Verfügbar, billig, fröhlich. Es gibt tatsächlich viele Möglichkeiten, jemand macht aus Duraluminium, jemand aus Plexiglas. Ich bevorzuge Sperrholz.

Erstellen eines 3D-Modells:


Reibahle:


Dann habe ich das gemacht, es war kein Bild mehr übrig, aber ich denke, es wird klar sein. Ich habe einen Scan auf transparente Blätter gedruckt, sie ausgeschnitten und auf eine Sperrholzplatte geklebt.
Gesägte Stücke und gebohrte Löcher. Von den Werkzeugen - eine Stichsäge und ein Schraubendreher.
Es gibt noch einen kleinen Trick, der das Leben in Zukunft leichter machen wird: Vor dem Bohren von Löchern alle paarigen Teile mit einer Zwinge zusammendrücken und durchbohren, so dass Sie Löcher bekommen, die auf jedem Teil gleich angeordnet sind. Selbst wenn beim Bohren eine geringfügige Abweichung auftritt, stimmen die Innenteile der verbundenen Teile überein, und das Loch kann ein wenig aufgerieben werden.

Parallel machen wir eine Spezifikation und beginnen mit der Bestellung.
was ist mit mir passiert:
1. Set angegeben in diese Rezension, beinhaltet: Schrittmotor-Steuerplatine (Treiber), NEMA23-Schrittmotoren - 3 Stk., 12-V-Netzteil, LPT-Kabel und Kühler.

2. Spindel (dies ist die einfachste, erfüllt aber dennoch ihre Aufgabe), Befestigungselemente und eine 12-V-Stromversorgung.

3. Gebrauchter Computer Pentium 4, am wichtigsten, das Motherboard hat LPT und eine diskrete Grafikkarte + CRT-Monitor. Ich habe es für 1000 Rubel zu Avito gebracht.
4. Stahlwelle: Ф20mm - L=500mm - 2St, Ф16mm - L=500mm - 2St, Ф12mm - L=300mm - 2St.
Ich habe es hier genommen, damals in St. Petersburg war es teurer zu nehmen. Kam innerhalb von 2 Wochen.

5. Linearlager: f20 - 4 Stk., f16 - 4 Stk., f12 - 4 Stk.
20

16

12

6. Befestigungen für Wellen: f20 - 4 Stk., f16 - 4 Stk., f12 - 2 Stk.
20

16

12

7. Caprolon-Muttern mit M10-Gewinde - 3 Stk.
Ich habe die Wellen auf duxe.ru mitgenommen
8. Rotationslager, geschlossen - 6 Stk.
An der gleichen Stelle, aber die Chinesen haben auch viele davon
9. PVA-Draht 4x2,5
es ist offline
10. Zahnräder, Dübel, Muttern, Klemmen - ein Haufen.
Dies ist auch offline, in Hardware.
11. Es wurde auch ein Satz Schneidegeräte gekauft

Also bestellen, warten, schneiden und abholen.




Zunächst wurden der Treiber und das Netzteil dafür zusammen mit dem Computer in das Gehäuse eingebaut.


Später wurde beschlossen, den Fahrer in einem separaten Fall unterzubringen, wie sich herausstellte.


Nun, der alte Monitor hat sich irgendwie in einen moderneren geändert.

Wie ich eingangs sagte, hätte ich nie gedacht, dass ich eine Bewertung schreiben würde, also füge ich Fotos der Knoten bei und werde versuchen, den Montageprozess zu erklären.

Zuerst montieren wir drei Achsen ohne Schrauben, um die Wellen so genau wie möglich auszurichten.
Wir nehmen die Vorder- und Rückwand des Gehäuses, befestigen die Flansche für die Wellen. Wir fädeln 2 Linearlager auf die X-Achse und setzen sie in die Flansche ein.


Wir befestigen den Boden des Portals an den Linearlagern, wir versuchen, die Basis des Portals hin und her zu rollen. Wir sind von der Krümmung unserer Hände überzeugt, zerlegen alles und bohren ein wenig Löcher.
Dadurch erhalten wir eine gewisse Bewegungsfreiheit der Wellen. Jetzt beködern wir die Flansche, stecken die Wellen hinein und bewegen die Basis des Portals hin und her, um ein reibungsloses Gleiten zu erreichen. Wir ziehen die Flansche fest.
In diesem Stadium ist es notwendig, die Horizontalität der Wellen sowie ihre Ausrichtung entlang der Z-Achse zu überprüfen (kurz gesagt, damit der Abstand vom Montagetisch zu den Wellen gleich ist), um die nicht zu füllen zukünftige Arbeitsebene später.
Wir haben die X-Achse herausgefunden.
Wir befestigen die Portalgestelle an der Basis, dafür habe ich Möbelfässer verwendet.


Befestigen Sie die Flansche für die Y-Achse an den Holmen, diesmal von außen:


Wir setzen Wellen mit Linearlagern ein.
Wir fixieren die Rückwand der Z-Achse.
Wir wiederholen den Vorgang zum Einstellen der Parallelität der Wellen und befestigen die Flansche.
Wir wiederholen den gleichen Vorgang mit der Z-Achse.
Wir bekommen ein ziemlich lustiges Design, das mit einer Hand entlang dreier Koordinaten bewegt werden kann.
Ein wichtiger Punkt: Alle Achsen sollten leichtgängig sein, d.h. Wenn Sie die Struktur leicht neigen, sollte sich das Portal selbst frei bewegen, ohne Quietschen und Widerstand.

Als nächstes befestigen Sie die Führungsschrauben.
Wir schneiden den M10-Konstruktionsbolzen auf die benötigte Länge ab, schrauben die Caprolon-Mutter ungefähr in der Mitte und 2 M10-Muttern auf jeder Seite. Es ist praktisch, nachdem Sie die Muttern ein wenig angezogen haben, klemmen Sie den Bolzen in den Schraubendreher und ziehen Sie die Muttern fest.
Wir setzen die Lager in die Buchsen ein und drücken die Bolzen von innen hinein. Danach befestigen wir die Stehbolzen auf jeder Seite mit Muttern am Lager und kontern mit der zweiten, damit sie sich nicht lösen.
Wir befestigen die Caprolon-Mutter an der Basis der Achse.
Wir klemmen das Ende des Bolzens in den Schraubendreher und versuchen, die Achse von Anfang bis Ende und zurück zu bewegen.
Hier warten noch ein paar Freuden auf uns:
1. Der Abstand von der Achse der Mutter zur Basis in der Mitte (und höchstwahrscheinlich wird sich die Basis zum Zeitpunkt der Montage in der Mitte befinden) darf nicht mit dem Abstand in den äußersten Positionen übereinstimmen, weil Wellen unter dem Gewicht der Struktur können sich verbiegen. Ich musste Pappe entlang der X-Achse legen.
2. Wellenhub kann sehr eng sein. Wenn Sie alle Verzerrungen beseitigt haben, kann Spannung eine Rolle spielen, hier ist es notwendig, den Moment der Spannung der Befestigung mit Muttern am eingebauten Lager abzufangen.
Nachdem wir die Probleme behoben und von Anfang bis Ende eine freie Rotation erhalten haben, fahren wir mit der Installation der verbleibenden Schrauben fort.

Wir befestigen Schrittmotoren an den Schrauben:
Generell werden bei der Verwendung von Spezialschrauben, egal ob Trapez- oder Kugelgewindetrieb, die Enden daran bearbeitet und dann die Verbindung zum Motor sehr komfortabel mit einer Spezialkupplung hergestellt.

Aber wir haben ein Baugestänge und mussten uns Gedanken machen, wie wir es reparieren können. In diesem Moment stieß ich auf einen Schnitt Gasleitung, und angewendet. Es „wickelt“ direkt auf die Haarnadel am Motor, tritt in das Schleifen ein, spannt es mit Klammern - es hält sehr gut.


Um die Motoren zu reparieren, nahm ich ein Aluminiumrohr und schnitt es ab. Mit Unterlegscheiben eingestellt.
Um die Motoren anzuschließen, habe ich folgende Stecker genommen:




Entschuldigung, ich erinnere mich nicht, wie sie heißen, ich hoffe, jemand in den Kommentaren wird es Ihnen sagen.
GX16-4-Anschluss (danke Jager). Ich habe einen Kollegen gebeten, in einem Elektronikgeschäft einzukaufen, er wohnt nur in der Nähe, aber es stellte sich als sehr umständlich für mich heraus, dorthin zu gelangen. Ich bin sehr zufrieden mit ihnen: Sie halten sicher, sie sind für einen höheren Strom ausgelegt, man kann sie immer trennen.
Wir stellen das Arbeitsfeld auf, es ist auch ein Opfertisch.
Wir schließen alle Motoren aus der Überprüfung an die Steuerplatine an, schließen sie an ein 12-V-Netzteil an und verbinden sie mit einem LPT-Kabel mit dem Computer.

MACH3 auf PC installieren, Einstellungen vornehmen und ausprobieren!
Über die Einstellung separat werde ich vielleicht nicht schreiben. Es könnte noch ein paar Seiten weiter gehen.

Ich habe eine ganze Freude, das Video vom ersten Start der Maschine ist erhalten geblieben:


Ja, als sich dieses Video entlang der X-Achse bewegte, gab es einen schrecklichen Sprung, ich erinnere mich leider nicht genau, aber am Ende fand ich entweder die Scheibe baumelnd oder etwas anderes, im Allgemeinen wurde es ohne Probleme gelöst.

Als nächstes müssen Sie die Spindel einsetzen und gleichzeitig ihre Rechtwinkligkeit (gleichzeitig in X und Y) zur Arbeitsebene sicherstellen. Die Essenz des Verfahrens besteht darin, dass wir einen Bleistift mit Isolierband an der Spindel befestigen, wodurch ein Einrücken von der Achse erzielt wird. Mit einem sanften Absenken des Bleistifts beginnt er, einen Kreis auf die Tafel zu zeichnen. Wenn die Spindel verschmutzt ist, stellt sich heraus, dass es sich nicht um einen Kreis, sondern um einen Bogen handelt. Dementsprechend ist es notwendig, eine Ausrichtung durch Zeichnen eines Kreises zu erreichen. Ein Foto aus dem Prozess ist erhalten geblieben, der Bleistift ist unscharf und der Winkel ist nicht derselbe, aber ich denke, das Wesentliche ist klar:

Wir finden fertiges Modell(in meinem Fall das Wappen der Russischen Föderation) Wir bereiten das UE vor, füttern es an MACH und gehen!
Maschinenbetrieb:


Foto in Arbeit:


Nun, natürlich gehen wir durch die Initiation))
Die Situation ist sowohl lustig als auch allgemein verständlich. Wir träumen davon, eine Maschine zu bauen und sofort etwas super Cooles zu sägen, aber am Ende verstehen wir, dass diese Zeit einfach viel Zeit in Anspruch nehmen wird.

Kurzgesagt:
Bei der 2D-Bearbeitung (einfaches Aussägen) wird eine Kontur gesetzt, die in mehreren Durchgängen ausgeschnitten wird.
Bei der 3D-Bearbeitung (hier kann man in einen Holivar eintauchen, einige argumentieren, dass dies nicht 3D sondern 2,5D ist, da das Werkstück nur von oben bearbeitet wird) wird eine komplexe Oberfläche eingestellt. Und je höher die Genauigkeit des gewünschten Ergebnisses ist, je dünner der Fräser verwendet wird, desto mehr Durchgänge dieses Fräsers sind erforderlich.
Um den Vorgang zu beschleunigen, verwenden Sie Schruppen. Jene. Zuerst wird das Hauptvolumen mit einem großen Fräser abgetastet, dann wird mit der Endbearbeitung mit einem dünnen Fräser begonnen.

Als nächstes probieren wir aus, bauen auf, experimentieren usw. Die 10000-Stunden-Regel funktioniert auch hier ;)
Vielleicht langweile ich Sie nicht länger mit einer Geschichte über Konstruktion, Tuning usw. Es ist Zeit, die Ergebnisse der Verwendung der Maschine - des Produkts - zu zeigen.









Wie Sie sehen, handelt es sich dabei meist um gesägte Konturen oder 2D-Bearbeitungen. Dreidimensionale Figuren zu bearbeiten kostet viel Zeit, die Maschine steht in der Garage, da schaue ich kurz vorbei.
Hier werden sie mir zu Recht auffallen - aber weiter ... um so eine Bandura zu bauen, wenn man mit einer U-förmigen Stichsäge oder einer elektrischen Stichsäge eine Figur schneiden kann?
Es ist möglich, aber das ist nicht unsere Methode. Wie Sie sich erinnern, schrieb ich am Anfang des Textes, dass es die Idee war, eine Zeichnung auf einem Computer zu erstellen und diese Zeichnung in ein Produkt umzuwandeln, das zur Schaffung dieses Biests führte.

Das Schreiben einer Rezension hat mich schließlich dazu gebracht, die Maschine zu aktualisieren. Jene. Das Upgrade war früher geplant, aber "Hände haben nicht erreicht". Letzte Bearbeitung vorher gab es eine organisation eines hauses für die maschine:


So ist es in der Garage, wenn die Maschine läuft, viel leiser geworden und viel weniger Staubfliegen.

Das letzte Upgrade war der Einbau einer neuen Spindel, genauer gesagt habe ich jetzt zwei austauschbare Basen:
1. Mit chinesischer 300-W-Spindel für Feinarbeiten:


2. Mit einem heimischen, aber nicht weniger chinesischen Fräser "Enkor" ...


Mit dem neuen Router kamen neue Möglichkeiten.
Schnellere Verarbeitung, mehr Staub.
Hier ist das Ergebnis der Verwendung eines halbkreisförmigen Nutfräsers:

Nun, besonders für MYSKU
Einfacher gerader Nutfräser:


Prozessvideo:

Darauf werde ich mich beschränken, aber nach den Regeln wäre eine Bestandsaufnahme erforderlich.

Minuspunkte:
- Teuer.
- Längst.
- Von Zeit zu Zeit müssen Sie neue Probleme lösen (sie haben das Licht ausgeschaltet, Tonabnehmer, etwas entwirrt usw.)

Vorteile:
- Der Entstehungsprozess. Nur dies rechtfertigt bereits die Erstellung der Maschine. Die Suche nach Lösungen für auftretende Probleme und deren Umsetzung ist das, was Sie tun, anstatt sich auf den Hintern zu setzen.
- Freude im Moment des Schenkens von Geschenken, die mit Ihren eigenen Händen gemacht wurden. Hier muss hinzugefügt werden, dass die Maschine nicht die ganze Arbeit selbst macht :) neben dem Fräsen muss noch bearbeitet, geschliffen, lackiert werden usw.

Vielen Dank, falls Sie noch lesen. Ich hoffe, dass mein Beitrag, auch wenn er Sie nicht dazu anregt, eine solche (oder eine andere) Maschine zu bauen, Ihren Horizont erweitert und zum Nachdenken anregt. Ich möchte mich auch bei denen bedanken, die mich überredet haben, dieses Werk zu schreiben, ohne das ich anscheinend kein Upgrade hatte, also ist alles im Plus.

Ich entschuldige mich für die Ungenauigkeiten im Wortlaut und alle lyrischen Abschweifungen. Vieles musste gekürzt werden, sonst wäre der Text einfach immens geworden. Klarstellungen und Ergänzungen sind natürlich möglich, schreibt in die Kommentare - ich werde versuchen allen zu antworten.

Viel Glück bei Ihren Bemühungen!

Versprochene Dateilinks:
- maschinelles Zeichnen,
- fegen,
Format ist dxf. Das bedeutet, dass Sie die Datei mit jedem Vektor-Editor öffnen können.
Das 3D-Modell ist zu 85-90 Prozent detailliert, ich habe viele Dinge getan, entweder zum Zeitpunkt der Vorbereitung des Scans oder vor Ort. Bitte verstehen und verzeihen.)

Ich plane, +150 zu kaufen Zu den Favoriten hinzufügen Die Rezension hat gefallen +261 +487

Für viele Heimwerker mag es den Anschein haben, dass dies irgendwo am Rande der Fantasie liegt diese Ausrüstung ist ein konstruktiv, technisch und elektronisch komplexes Gerät.

Inzwischen hat man die entsprechenden Zeichnungen zur Hand, das Ganze notwendiges Material und ein Werkzeug, eine selbstgebaute Mini-Holzbearbeitungsmaschine, die mit CNC ausgestattet ist, können Sie selbst machen.

Natürlich müssen Sie dafür einige Anstrengungen aufwenden, auch finanziell, aber nichts ist unmöglich, und wenn Sie dieses Problem richtig und geschickt angehen, kann jeder eine selbstgebaute Tischfräsmaschine für Miniholz ​​mit einer CNC-Einheit herstellen .Heimatmeister.

Wie Sie wissen, zeichnet sich eine solche Mini-Holzeinheit durch die Genauigkeit der Verarbeitung, die einfache Verwaltung aller Arbeitsprozesse sowie durch hohe Qualität fertiges Produkt.

Derzeit gibt es mehrere Möglichkeiten, eine selbstgebaute Desktop-CNC-Fräsmaschine in einer Mini-Version für die Bearbeitung von Holz und anderen Materialien zu implementieren.

Zunächst können Sie ein spezielles Sammelset erwerben dieser Art Entwürfe, oder Sie können alle erforderlichen Arbeiten mit Ihren eigenen Händen erledigen, nachdem Sie sie am Ausgang erhalten haben fertiges Produkt mit hochwertiger Verarbeitung.

Wenn die Entscheidung gefallen ist notwendige Arbeit Für die Konstruktion und Montage einer Mini-Desktop-Fräsmaschine für die Holzbearbeitung und andere CNC-Materialien, die Sie selbst mit Ihren eigenen Händen ausführen müssen, sollten Sie mit der Auswahl beginnen optimales Schema zukünftige Einheit.

In diesem Fall können Sie als Erstausstattung eine kleine alte Bohrmaschine nehmen und den Arbeitskörper in Form eines Bohrers direkt durch einen Fräser ersetzen.

Denken Sie sorgfältig darüber nach, wie der Mechanismus, der für die notwendige Bewegung in drei unabhängigen Ebenen verantwortlich ist, angeordnet wird.

Sie können versuchen, einen solchen Mechanismus aus recycelten Wagen eines alten Druckers zusammenzubauen, wodurch die Bewegung des Arbeitsschneiders in zwei Ebenen sichergestellt werden kann.

Hier wird es möglich sein, einfach die notwendige Software anzuschließen, die es ermöglicht, eine selbstgebaute Desktop-CNC-Fräsmaschine automatisch zu machen, aber ein solches Design kann nur auf Holz, Kunststoff oder dünnem Metall funktionieren.

Damit eine selbstgebaute Fräsmaschine ernsthaftere Arbeiten ausführen kann, muss sie mit einem Schrittmotor mit hohen Nennleistungen ausgestattet sein.

Dieser Motortyp kann durch eine leichte Verfeinerung aus der Standardversion des Elektromotors erhalten werden. Dadurch entfällt die Verwendung eines Schraubenantriebs vollständig, während alle seine Vorteile vollständig erhalten bleiben.

Die notwendige Kraft auf die Welle in einem selbstgebauten Aggregat wird am besten über Zahnriemen übertragen.

Für den Fall, dass, um die notwendige Bewegung des Arbeitsmessers in einer selbstgebauten CNC-Fräsmaschine sicherzustellen, entschieden wird, sie zu verwenden hausgemachte Kutschen von Druckern, es ist besser, diese Geräte für diese Zwecke von großen Modellen von Druckern zu nehmen.

Bei der Erstellung einer CNC-Fräseinheit mit eigenen Händen sollte besonderes Augenmerk auf die Herstellung des Fräsmechanismus gelegt werden, für den entsprechende Zeichnungen erforderlich sind.

Montage der Fräsmaschine

Nehmen Sie am besten einen rechteckigen Balken als Basis einer selbstgebauten Fräsmaschine, die fest an den Führungen befestigt werden sollte.

Die gesamte Struktur muss eine hohe Steifigkeit aufweisen, während es besser ist, wenn die Schweißarbeiten minimiert werden.

Der Punkt ist, dass in jedem Fall Schweißnähte unter bestimmten Belastungen zerstört und verformt werden, wird der Rahmen während des Betriebs der Maschine unter anderem Vibrationen ausgesetzt, die diese Befestigungselemente beeinträchtigen können, was wiederum zu einem Versagen der Maschine führen kann die Einstellungen.

Um die Steifigkeit zu erhöhen, wird empfohlen, den Träger und die Befestigungselemente mit Schrauben bestimmter Durchmesser zu befestigen.

Dadurch soll das mögliche Spiel während des Betriebs der CNC-Fräsmaschine sowie das Durchbiegen der Führungen bei starker Belastung vollständig eliminiert werden.

Nach genau dem gleichen Prinzip, selbstgemachtes Fräsen und Selbermachen Graviermaschine ausgestattet mit CNC. Der Do-it-yourself-Montageprozess einer einigermaßen funktionsfähigen CNC-Fräsmaschine wird im folgenden Video ausführlich beschrieben.

Bei der Konstruktion der Einheit ist es zwingend erforderlich, das Anheben des Arbeitswerkzeugs in vertikaler Position vorzusehen, wofür die Verwendung eines Schraubengetriebes empfohlen wird.

Für die notwendige Drehrückführung direkt zur Leitspindel wiederum sollte ein Zahnriemen verwendet werden.

Die vertikale Achse, die ebenfalls ein unverzichtbares Element jeder CNC-Fräsmaschine ist, besteht aus einer Aluminiumplatte.

Es sollte genau auf die Abmessungen abgestimmt werden, die bei der Konstruktion des Geräts ermittelt und in die entsprechenden Zeichnungen eingetragen wurden.

Zu Hause können Sie mit einer Muffelplatte eine vertikale Achse gießen, in diesem Fall sollten Sie Aluminium nehmen.

Danach sollen direkt hinter der Achse zwei Schrittmotoren direkt an der Karosserie montiert werden, von denen jeweils einer für die horizontale Bewegung und der zweite für die vertikale Bewegung zuständig ist.

Alle Drehungen müssen über die Riemen übertragen werden. Nachdem alle Elemente an Ort und Stelle sind, sollte die selbstgebaute Fräsmaschine wann in Betrieb überprüft werden manuelle Kontrolle, und wenn Mängel festgestellt werden, beseitigen Sie diese sofort.

Ein bisschen über Schrittmotoren

Jede CNC-Einheit, einschließlich einer Graviermaschine, ist notwendigerweise mit Elektromotoren vom Schritttyp ausgestattet.

Beim Zusammenbau von selbstgebauten CNC-Fräsgeräten können Motoren aus alten Nadeldruckern als solcher Motor verwendet werden. Die meisten Nadeldrucker haben zwei dieser Elemente mit ausreichender Leistung.

Darüber hinaus haben Nadeldrucker auch Stahlstäbe aus starker Stahl, die auch in einer selbstgebauten Maschine verwendet werden kann.

In diesem Fall ist zu beachten, dass Sie zum Zusammenbauen einer solchen Einheit mit Ihren eigenen Händen drei separate Schrittmotoren benötigen, was bedeutet, dass Sie zwei Nadeldrucker suchen und zerlegen müssen.

Es ist besser, wenn solche Motoren etwa fünf separate Steuerkabel haben, da sich in diesem Fall die Funktionalität einer selbstgebauten Maschine um ein Vielfaches erhöht.

Bei der Auswahl von Schrittmotoren für eine selbstgebaute CNC-Fräsmaschine müssen die Anzahl ihrer Grad pro Schritt sowie die Betriebsspannung und der Wicklungswiderstand ermittelt werden.

Dies hilft später, die gesamte Hardware-Software korrekt zu konfigurieren.

Am besten befestigt man die Schrittmotorwelle mit einem Gummikabel mit dicker Wicklung. Es hilft auch, wenn der Motor selbst direkt am Bolzen befestigt wird.

Sie können Klemmen aus einer Do-it-yourself-Hülse mit einer Schraube herstellen. Nehmen Sie dazu Nylon und als Werkzeug einen Bohrer und eine Feile.

Wie Sie mit Ihren eigenen Händen eine Gravier- und Fräsmaschine mit einem CNC-Block herstellen, wird im folgenden Video ausführlich beschrieben.

Elektronische Bereitstellung

Das Hauptelement jeder CNC-Maschine ist ihre Software.

In diesem Fall können Sie einen hausgemachten verwenden, der alle erforderlichen Treiber für installierte Controller sowie Schrittmotoren und zusätzlich Standardnetzteile enthält.

Ein LPT-Anschluss ist erforderlich. Es wird auch notwendig sein, darüber nachzudenken Arbeitsprogramm, die nicht nur die Steuerung, sondern auch die Verwaltung aller erforderlichen Betriebsmodi ermöglicht.

Direkt die CNC-Einheit selbst sollte über den oben genannten Port mit der Fräseinheit verbunden werden, immer über die installierten Motoren.

Bei der Auswahl der notwendigen Software für eine selbstgebaute Maschine müssen Sie sich auf eine Software verlassen, die bereits ihren stabilen Betrieb und ihre hervorragende Funktionalität unter Beweis gestellt hat.
Video:

Es sollte daran erinnert werden, dass die Elektronik hauptsächlich die Genauigkeit und Qualität aller Operationen beeinflusst, die an CNC-Geräten ausgeführt werden.

Nachdem die gesamte notwendige Elektronik installiert ist, müssen alle Programme und Treiber heruntergeladen werden, die für den Betrieb der Desktop-Fräsmaschine erforderlich sind.

Darüber hinaus sollte die Maschine, kurz bevor sie ihren beabsichtigten Zweck zu erfüllen beginnt, im Betrieb überprüft werden elektronische Software und gegebenenfalls alle festgestellten Mängel an Ort und Stelle beseitigen.

Alle oben genannten Vorgänge zum Zusammenbauen einer CNC-Fräsmaschine mit eigenen Händen eignen sich auch zum Erstellen einer selbstgebauten Koordinatenbohreinheit sowie vieler anderer Geräte dieser Klasse.

In jedem Fall, wenn alle Arbeiten zum Zusammenbau einer CNC-bestückten Fräseinheit mit Ihren eigenen Händen korrekt und in Übereinstimmung mit der Technologie ausgeführt werden, Heimmeister Es wird möglich sein, viele komplexe Operationen durchzuführen, sowohl auf Metall als auch auf Holz.

Wie Sie Ihre eigene CNC-Fräsmaschine bauen, wird im Video in unserem Artikel ausführlich beschrieben.