Чрез пълното изпълнение компютърна технологияи системи за автоматизация, съвременните дървообработващи машини работят по предварително зададени програми, което гарантира най-високо качество на обработката на дървото. Използвани в специализирани дървообработващи фабрики и големи дъскорезници, машините с ЦПУ улесняват рязането и обработката на дървесина, като същевременно е възможно да се правят подходящи промени в работата на такова оборудване. Това гарантира възможно най-голяма гъвкавост при използването на такива дървообработващи машини.

Ако желаете, можете самостоятелно да създадете такива CNC машини, които ще осигурят цялостна обработка на дърво с отлично качество на извършената работа. Ще ви разкажем по-подробно как да направите домашна CNC машина със собствените си ръце.

Въпреки очевидната сложност на дизайна на такова оборудване, няма да е трудно да го сглобите сами. Днес в продажба можете да намерите готови комплекти за производството на такива CNC машини, което ви позволява да минимизирате разходите си, докато е възможно да произведете необходимата CNC фрезова машина с 3d, която ще извърши пълен набор от работа с дървен материал .

Такова оборудване е универсално в употреба, което оказва положително влияние върху търсенето и популярността му на пазара. Такива устройства могат да се използват за работа със следните материали:

• Дърво.
• Пластмасов.
• Композити и полимери.
• Тънък метал.
• Каучук.
• Други материали.

Най-популярните днес CNC машини, които са напълно контролирани от автоматизация и осигуряват максимална прецизност при обработката на дърво. С помощта на такива дървообработващи машини можете да направите следното:

• Рязане на дърво.
• Нарежете шперплат.
• Извършете прецизно смилане.
• Извършвайте сложно триизмерно и фигурно рязане на дърво.
• да правя различни строителни материалиот дърво.

Във всеки конкретен случай, в зависимост от функционалността на такова устройство, неговата схема на изпълнение и използваните компоненти ще варират. Ето защо първо трябва да решите с функционалносттакова оборудване и в зависимост от това изберете един или друг вид и схема за самостоятелно производство CNC машина.

Предимства на оборудването

Ако говорим за предимствата на произведенитеНаправи си сам CNC машини, отбелязваме следното:

• Ефективност при работа.
• Универсалност на употреба.
• Възможност за опростена преконфигурация на оборудването.
• Надеждност.
• Достъпна цена.

инструкции за сглобяване

ти предлагам достатъчно прости инструкциисглобяване фрезова машинас CNC, което ще ви позволи самостоятелно да направите такова оборудване за обработка на дърво. Тази схема предполага използването на готови комплекти от компоненти, които включват специално подбрани елементи за производството на такова оборудване. Нищо обаче не ви пречи да намерите или произведете сами всички компоненти и впоследствие не само ще можете да спестите много, но и да направите машина, която да отговаря напълно на вашите изисквания.

Впоследствие ще бъде възможно лесно да свържете компютър или контролен блок със софтуер към завършения механизъм, който ви позволява напълно да зададете траекторията на фрезовата работна глава. В същото време отбелязваме, че ако използвате карета от стар филтър, тогава можете да използвате такава CNC машина само за обработка на дърво, пластмаса или ламарина.

Ако имате нужда от CNC машина, способна да извършва пълноценно фрезоване на детайли от различни материали, тогава мощен стъпков двигател трябва да отговаря за преместването на използвания работен инструмент. Можете да го стартирате от конвенционален електрически двигател или да закупите готови модели с ниска мощност.

Използването на такива двигатели ще избегне необходимостта от винтово задвижване, което усложнява целия дизайн. В същото време характеристиките на такова домашно оборудване и неговата функционалност значително се разширяват. Ако по някаква причина не можете или не искате да използвате мощен стъпков двигател, тогава препоръчваме да изберете карети от принтери на мощни топ модели, които ще осигурят максималната възможна амплитуда на движение на фрезовата работна глава.

Схема и чертежи на машината

Основата на самостоятелно изработена CNC машина ще бъде фрезовият механизъм. В случай, че използвате готови комплекти за изпълнение на такова оборудване, тогава можете да изберете механизъм, който напълно ще съответства на мощността на двигателя и последващата работа с дърво и други материали.

В интернет можете да намерите множество схеми за изпълнение на такива фрезови механизми за машини с ЦПУ. Във всеки случай използваният механизъм ще се различава в зависимост от инсталираните двигатели и каретки. При избора на един или друг чертеж на такава фреза е необходимо да се даде предпочитание на оборудване, което съчетава простотата на дизайна и в същото време напълно отговаря на вашите изисквания.

Събираме машината с ЦПУ

На първо място е необходимо да се завърши основата на оборудването, към което впоследствие ще бъдат фиксирани фрезата, шейната и електрическият двигател. Такава основа може да бъде направена от правоъгълни греди, към които са заварени или завинтени с болтове метални водачи.

Готовата основа за машината трябва да е твърда, което е необходимо за точното позициониране на фрезовата глава. Експертите препоръчват свързването на всички метални елементитакъв носеща конструкцияс винтове, което позволява не само да осигурите необходимата здравина, но и лесно да надграждате вашите машини в бъдеще.

В завършената CNC машина трябва да бъде осигурен механизъм, който ви позволява да преместите работния инструмент вертикална равнина. Можем да препоръчаме използването на винтова предавка за такова вертикално движение на инструмента, въртенето от което се предава с помощта на зъбен ремък.

Вертикалната ос, от която ще се нуждае всяка самостоятелно изработена CNC машина, може да бъде направена от алуминиева плоча. Размерите на такава вертикална ос трябва да бъдат точно съобразени с общите размери на устройството, което сглобявате.

След като произведете или закупите всички компоненти за такова оборудване, можете да започнете да сглобявате машината. Трябва да монтирате два стъпкови двигателя, които са прикрепени към основата зад нейната вертикална ос. Първият електродвигател е отговорен за движението на главата в хоризонтална равнина, докато вторият гарантира, че движението на фреза вече е вертикално. Използваните компоненти и възли са монтирани, като на качеството на тяхното фиксиране трябва да се обърне необходимото внимание.

По време на работа на такова оборудване има повишено натоварване с вибрации, а при некачествено закрепване скоро могат да започнат проблеми с точността на позициониране на главите. Всички движещи се части и работни фрезови глави трябва да се задвижват изключително от ремъчни задвижвания.

Избор на стъпкови двигатели

Повечето модели самостоятелно изработени машини с ЦПУ са оборудвани със стъпкови двигатели, които ви позволяват да премествате работния инструмент в три равнини. В зависимост от дизайна, такова оборудване може да бъде оборудвано с два или три стъпкови двигателя, както и допълнително сглобено с електрически двигатели от компютърни принтери.

При избора на стъпкови двигатели, които да се използват, е необходимо да се обърне внимание на броя на управляващите канали. Най-добрите моделиимат пет канала за управление, което увеличава функционалността на произведената мини-машина. Също така, когато избирате конкретни модели на такива двигатели, трябва да се запознаете с техните спецификации и да изясните с колко градуса позицията на главата върху координатната маса се променя в една стъпка на двигателя. Точността на позициониране ще зависи пряко от тази характеристика. режещ инструмент.

Електронно пълнене на оборудването

Днес в продажба можете да намерите различни готови микросхеми за управление на работата на маршеви двигатели. Също така няма да е трудно да се намери подходящия софтуер, който ще изпраща управляващи сигнали към двигателите и съответно те, като променят позицията си, ще спускат и повдигат работния инструмент.

Важен момент при избораСофтуерът е, че той задължително трябва да поддържа драйверите за arduino контролерите, инсталирани на вашата мини-машина. Свързването на контролната платка директно към домашно изработена CNC машина става чрез LPT или CNC порт.

Най-лесният начин е да поръчате такова електронно оборудване за CNC машина директно от китайски търгове и уебсайтове. Там лесно можете да намерите както готови комплекти за металорежещи машини, така и отделно използвано електрическо оборудване. Цената на такива чипове, софтуер и контролери ще бъде на достъпно ниво.

CNC фрезова машина „Направи си сам“ е универсално оборудване, което ви позволява значително да опростите и автоматизирате работата по обработка на дървен материал, пластмаса, тънък метал и др. Ако имате подходящ опит в работата, можете самостоятелно да направите такава машина с ЦПУ, която ще осигури необходимата точност и висока производителност. Просто трябва да намерите висококачествена схема за изпълнение на такова оборудване и да закупите готови комплекти от компоненти, да изберете основните двигатели и използваните автоматизации.

Много майстори често мислят за изграждане на домашна машина с ЦПУ. Той има редица предимства и ще ви позволи да решите голям бройзадачи по-добри и по-бързи.

Извършване на фрезоване и рязане на почти всички материали. В тази връзка изкушението за производство на такова устройство е доста голямо. Може би е време да вземете нещата в свои ръце и да попълните работилницата си с ново оборудване?

Машините с цифрово управление намират широко приложение не само в промишлено производствоно и в частни работилници. Позволяват плоска и профилна обработка на метал, пластмаса и дърво.

Освен това те са незаменими при извършване на гравиране и пробиване и заваряване.

Почти всяка задача, решена с използването на такива устройства, се изпълнява на високо ниво.

Ако трябва да нарисувате нещо върху дъска или дървена плоча, достатъчно е да създадете оформление в компютърна програма и да го прехвърлите в продукта с помощта на CNC фрезоване. В повечето случаи е просто невъзможно да се извърши такава операция ръчно, особено когато става въпрос за висока точност.

Цялото професионално оборудване от този тип се характеризира с високо нивоавтоматизация и лекота на работа. За решаване на прости задачи за обработка на материали са необходими само основни умения в специализирани компютърни програми.

В същото време дори CNC се справят с целите си. С правилна настройка и използването на висококачествени възли можете да постигнете добра точност от устройството, минимална реакция и приемлива скорост.

DIY CNC машина

Функционална схема на CNC машина.

И така, как да направите това устройство? За да направите CNC машина със собствените си ръце, трябва да отделите време за разработване на проект, както и да се запознаете със съществуващите фабрични модели. Следвайки тези преди всичко прости правилаза да избегнете най-често срещаните грешки.

Трябва да се отбележи, че фрезовата машина с ЦПУ е технически сложно устройство с електронни елементи. Поради това много хора смятат, че е невъзможно да се направи на ръка.

Разбира се, това мнение е погрешно. Трябва обаче да се има предвид, че монтажът ще изисква не само чертеж, но и определен набор от инструменти и части. Например, ще ви трябва стъпков двигател, който може да се вземе от принтер и т.н.

Трябва също така да вземе предвид необходимостта от определени финансови и времеви разходи. Ако подобни проблеми не са ужасни, тогава няма да е трудно да се направи достъпна и ефективна единица с координирано позициониране на режещия инструмент за обработка на метал или дърво.

Схема

Най-трудният етап на CNC за метал и дърво е изборът на оптимална схема на оборудване. Тук всичко се определя от размера на детайла и степента на неговата обработка.

За домашни цели е по-добре да се даде предпочитание на чертеж на малко устройство с необходимия набор от функции.

Един вариант може да бъде дизайн, състоящ се от две карети, които ще се движат в равнина. Стоманените шлифовъчни пръти са чудесни като основа. Към тях са прикрепени вагони.

Ще ви трябва също стъпков двигател и винтове с търкалящи лагери, за да осигурите трансмисия. CNC рутерът ще се управлява от програмата.

Обучение

За да автоматизирате домашна фрезова машина с ЦПУ, е необходимо да помислите възможно най-много електронната част.

Чертеж на самоделна машина.

Тя може да бъде разделена на няколко елемента:

• захранващ блок, който доставя електричество на стъпковия двигател и контролера;
• контролер;
• драйвер, който регулира работата на подвижните части на конструкцията.

След това, за да изградите самата машина, трябва да вземете части за монтаж. Най-добре е да използвате импровизирани материали. Това ще ви помогне да запазите разходите за необходимите ви инструменти възможно най-ниски.

Основата обикновено е изработена от дърво, плексиглас или метал. Важно е по време на движението на шублерите да няма вибрации. Те ще доведат до неточна работа на устройството. В тази връзка е необходимо правилно да се разработи техният дизайн.

Ето няколко съвета за избор на части:

• пръти с диаметър до 12 мм са подходящи като водачи;
• най-добрият вариант за шублер би бил текстолитът;
• SD обикновено се взема от принтери;
• блокът за фиксиране на фрезата също е изработен от текстолит.

инструкции за сглобяване

След като подготвите и изберете частите, можете да започнете да сглобявате фрезовата единица за обработка на дърво и метал.

На първо място, трябва още веднъж да проверите всички компоненти и да се уверите, че размерите им са правилни.

Схема на устройството с ЦПУ.

Редът на сглобяване е приблизително както следва:

• монтаж на водачи на шублер, тяхното закрепване към страничните повърхности на конструкцията;
• заливане на шублерите в резултат на тяхното движение, докато може да се постигне плавно движение;
• затягане на болтове;
• монтаж на компоненти на базата на устройството;
• закрепване на водещи винтове с муфи;
• закрепване към винтовете на съединителите на стъпкови двигатели.

Целият електронен компонент трябва да бъде поставен в отделен блок. По този начин вероятността от повреда по време на работа ще бъде сведена до минимум. Такава опция за поставяне на електроника може да се нарече най-добрият дизайн.

Характеристики на работата

След като CNC бъде сглобен със собствените си ръце, можете да започнете да тествате.

Софтуерът ще контролира действията на машината. Тя трябва да бъде избрана правилно. Преди всичко е важно програмата да работи. Второ, тя трябва да увеличи максимално всички възможности на оборудването.

Кинематична схема на работа на устройството.

Софтуерът трябва да съдържа всички необходими драйвери за контролерите.

Трябва да започнете с прости програми. По време на първите пускания е необходимо да се следи всеки разрез на фрезата, за да се уверите, че обработката е правилна по ширина и дълбочина. Особено важно е да се контролират триизмерните версии на такива устройства.

Резултат

Устройствата за обработка на дърво с цифрово управление имат разнообразна електроника в своя дизайн. Поради това на пръв поглед може да изглежда, че такова оборудване е много трудно за самостоятелно производство.

Всъщност CNC „направи си сам“ е изпълнима задача за всеки. Достатъчно е просто да повярвате в себе си и в силата си и тогава можете да станете собственик на надеждна и ефективна фрезова машина, която ще се превърне в гордост на всеки майстор.

На въпроса как да се направи CNC машина може да се отговори накратко. Знаейки, че домашната фрезова машина с ЦПУ като цяло е сложно устройство със сложна структура, за дизайнера е желателно:

• вземете чертежи;
• закупете надеждни компоненти и крепежни елементи;
• подгответе добър инструмент;
• имат струг и пробивна машина CNC машинно обработени за бързо производство.

Не пречи да гледате видеото - един вид инструкция, преподаване - откъде да започнете. И ще започна с подготовката, ще купя всичко, от което се нуждая, ще разбера чертежа - това е правилното решение за начинаещ дизайнер. Така подготвителен етап, предхождащ монтажа, е много важен.

Работи от подготвителния етап

За да направите домашно CNC за фрезоване, има две възможности:

1. Взимате готов ходов комплект части (специално подбрани възли), от който сами сглобяваме оборудването.
2. Намерете (направете) всички компоненти и започнете да сглобявате CNC машината със собствените си ръце, която би отговаряла на всички изисквания.

Важно е да вземете решение за целта, размера и дизайна (как да направите без чертеж на домашна машина с ЦПУ), да намерите схеми за нейното производство, да закупите или произведете някои от частите, които са необходими за това, да придобиете водещи винтове .

Ако се вземе решение да създадете CNC машина със собствените си ръце и да направите без готови комплекти от компоненти и механизми, крепежни елементи, имате нужда от схемата, сглобена, според която машината ще работи.

Обикновено, след като са намерили схематична диаграма на устройството, те първо моделират всички детайли на машината, подготвят технически чертежи и след това ги използват на стругови и фрезови машини (понякога трябва да използвате пробивна машина), за да направят компоненти от шперплат или алуминий. Най-често работните повърхности (наричани още работен плот) са шперплат с дебелина 18 мм.

Сглобяване на някои важни компоненти на машината

В машината, която сте започнали да сглобявате със собствените си ръце, е необходимо да се предвидят редица критични възли, които осигуряват вертикалното движение на работния инструмент. В този списък:

• винтова трансмисия - въртенето се предава с помощта на зъбен ремък. Добре е, защото не се плъзга по шайбите, пренасяйки равномерно силите върху вала на фрезовото оборудване;
• ако за мини-машина се използва стъпков двигател (SM), препоръчително е да вземете карета от по-голям модел принтер - по-мощен; старите матрични принтери имаха доста мощни електрически двигатели;

• за трикоординатно устройство се нуждаете от три стъпкови двигателя. Е, ако във всеки има 5 контролни проводника, функционалността на мини-машината ще се увеличи. Струва си да се оцени величината на параметрите: захранващо напрежение, съпротивление на намотката и ъгълът на въртене на стъпковия двигател в една стъпка. За свързване на всеки стъпков двигател е необходим отделен контролер;
• с помощта на винтове въртеливото движение от стъпковия двигател се преобразува в линейно. За да се постигне висока точност, мнозина смятат за необходимо да имат сачмени винтове (сачмени винтове), но този компонент не е евтин. При избора на комплект гайки и монтажни винтове за монтажни блокове, те се избират с пластмасови вложки, това намалява триенето и елиминира хлабината;

• вместо стъпков двигател, можете да вземете конвенционален електродвигател, след малко усъвършенстване;
• вертикалната ос, която движи инструмента в 3D, покривайки цялата XY маса. Изработена е от алуминиева плоча. Важно е размерите на оста да са съобразени с размерите на устройството. При наличието на муфелна пещ, оста може да бъде отлята според размерите на чертежите.

По-долу е даден чертеж, направен в три проекции: изглед отстрани, отзад и отгоре.

Максимално внимание - легло

Необходимата твърдост на машината се осигурява от рамката. Върху него са монтирани подвижен портал, система от релсови водачи, стъпков двигател, работна повърхност, ос Z и шпиндел.

Например, един от създателите на домашна CNC машина направи носещата рамка алуминиев профил Maytec - две части (сечение 40x80 mm) и две крайни пластини с дебелина 10 mm от същия материал, свързващи елементите с алуминиеви ъгли. Дизайнът е подсилен, вътре в рамката е изработена рамка от по-малки профили във формата на квадрат.

Леглото е монтирано без използване на заварени съединения (заварките са слабо издържани на вибрационни натоварвания). По-добре е да използвате Т-образни гайки като крепежни елементи. На крайните плочи е предвиден лагерен блок за монтиране на водещия винт. Ще ви трябват плъзгащ и шпинделен лагер.

Майсторът определи основната задача на ръчно изработената CNC машина да бъде производството на алуминиеви детайли. Тъй като детайлите с максимална дебелина 60 мм бяха подходящи за него, той направи портален просвет от 125 мм (това е разстоянието от горната част напречна гредакъм работната повърхност).

Този труден процес на инсталиране

Събирай домашно cncмашини, след като подготвите компонентите, е по-добре стриктно според чертежа, така че да работят. Процесът на сглобяване с помощта на водещи винтове трябва да се извърши в следната последователност:

• един знаещ майстор започва с прикрепването на първите два стъпкови мотора към тялото - зад вертикалната ос на оборудването. Единият е отговорен за хоризонталното движение на фрезовата глава (релсови водачи), а вторият за движение във вертикалната равнина;
• подвижен портал, движещ се по оста x, носи фрезовия шпиндел и шейната (ос z). Колкото по-висок е порталът, толкова по-голям детайл може да бъде обработен. Но при висок портал, в процеса на обработка, устойчивостта на възникващи товари намалява;

• предни, задни, горни, средни и долни плочи се използват за закрепване на стъпкови двигатели по ос Z, линейни водачи. На същото място направете подложка за фрезовия шпиндел;
• задвижването е сглобено от внимателно подбрани гайки и шпилки. За да фиксирате вала на двигателя и да го прикрепите към шпилката, използвайте гумената намотка на дебел електрически кабел. Винтовете, поставени в найлоновата втулка, могат да се използват като фиксатор.

След това започва сглобяването на останалите компоненти и възли на самоделката.

Монтираме електронното пълнене на машината

За да направите CNC машина със собствените си ръце и да я управлявате, трябва да работите с правилно подбран цифров контрол, висококачествен печатни платкии електронни компоненти (особено ако са китайски), което ще ви позволи да приложите цялата функционалност на CNC машина, обработвайки част от сложна конфигурация.

За да се избегнат проблеми в управлението, домашните CNC машини, сред възлите, имат следното задължително:

• стъпкови двигатели, някои спряха като Nema;
• LPT порт, през който CNC контролният блок може да бъде свързан към машината;
• драйвери за контролери, те са инсталирани на мини-фрезова машина, свързани в съответствие със схемата;

• комутационни табла (контролери);
• захранващ блок 36V с понижаващ трансформатор, който се преобразува в 5V за захранване на управляващата верига;
• лаптоп или компютър;
• бутон за аварийно спиране.

Едва след това машините с ЦПУ се тестват (в същото време майсторът ще направи тестово изпълнение, като изтегли всички програми), съществуващите недостатъци се идентифицират и елиминират.

Вместо заключение

Както можете да видите, правенето на CNC, което не е по-ниско от китайските модели, е реално. След като направихме набор от резервни части с правилния размер, с висококачествени лагери и достатъчно крепежни елементи за сглобяване, тази задача е по силите на тези, които се интересуват от софтуерно инженерство. Няма да отнеме много време, за да намерите пример.

На снимката по-долу - някои образци на металорежещи машини с цифрово управление, които са направени от същите майстори, а не професионалисти. Нито една част не е направена набързо, с произволен размер, но монтиране на блока с голяма точност, с внимателно подравняване на осите, с помощта на висококачествени ходови винтове и с надеждни лагери. Твърдението е вярно: както събираш, така ще работиш.

На CNC се извършва обработка на дуралуминиева заготовка. Такава машина, която е сглобена от майстор, може да извърши много фрезоване.

Друга извадка от сглобената машина, където плочата от влакна се използва като работна маса, върху която е възможно изработката на печатна платка.

Всеки, който започне да прави първото устройство, скоро ще премине към други машини. Може би иска да се тества като монтажник на сондаж и неусетно да се присъедини към армията от занаятчии, които са събрали много домашни устройства. Техническото творчество ще направи живота на хората интересен, разнообразен и богат.

Комплект, с който можете да сглобите вашата CNC фрезова машина.
Готови металорежещи машини се продават в Китай, преглед на една от тях вече е публикуван на Muska. Сами ще сглобим машината. Добре дошли…
UPD: връзки към файлове

Все пак ще пусна линк към рецензията. завършена машинаот AndyBig. Няма да се повтарям, няма да цитирам неговия текст, ще напишем всичко от нулата. В заглавието е посочен само комплект с двигатели и драйвер, ще има още части, ще се опитам да дам линкове към всичко.
И това... Извинявам се предварително на читателите, не съм правил специално снимки в процеса, т.к. в този момент нямах да правя преглед, но ще събера максимум снимки на процеса и ще се опитам да дам подробно описание на всички възли.

Целта на прегледа не е толкова да се похвалиш, колкото да покаже възможността да си направиш асистент. Надявам се, че този преглед ще даде на някого идея и е възможно не само да се повтори, но и да се направи още по-добър. Отивам…

Как се роди идеята:

Случи се така, че отдавна съм свързан с рисунките. Тези. моята професионална дейносттясно свързани с тях. Но едно е, когато правиш чертеж и след това напълно различни хора оживяват дизайнерския обект, а съвсем друго е, когато сам оживяваш обекта на дизайна. И ако с изграждането на нещата изглежда, че се справям добре, то с моделирането и другите приложни изкуства, всъщност не.
Така че дълго време имаше мечта от изображение, нарисувано в AutoCAD, да направите клин - и той е в натура пред вас, можете да го използвате. Тази идея се изплъзваше от време на време, но не можеше да се оформи в нищо конкретно, докато...

Докато не видях REP-RAP преди три-четири години. Е, 3D принтерът беше много интересно нещо, а идеята да се събера отне много време да се оформи, събрах информация за различни моделиза плюсовете и минусите различни опции. В един момент, като щракнах върху един от връзките, стигнах до форум, където хората седяха и обсъждаха не 3D принтери, а CNC фрези. И от тук може би хобито започва своето пътуване.

Вместо теория

Накратко за фрезовите машини с ЦПУ (пиша със собствените си думи умишлено, без да копирам статии, учебници и ръководства).

Фрезовата машина работи точно обратното на 3D принтер. В принтера, стъпка по стъпка, слой по слой, моделът се изгражда чрез сливане на полимери, в фрезова машина с помощта на фреза се отстранява „всичко излишно“ от детайла и се получава желаният модел.

За да работите с такава машина, имате нужда от необходимия минимум.
1. Основа (тяло) с линейни водачи и предавателен механизъм (може да бъде винт или колан)
2. Шпиндел (виждам, че някой се е усмихнал, но така се казва) - действителният двигател с цанга, в която е монтиран работещ инструмент - фреза.
3. Стъпкови двигатели – двигатели, които позволяват контролирани ъглови движения.
4. Контролер - контролна платка, която предава напрежение към двигателите в съответствие със сигналите, получени от управляващата програма.
5. Компютър с инсталирана програма за управление.
6. Основни умения за рисуване, търпение, желание и добро настроение.))

точките:
1. Основа.
по конфигурация:

Ще разделя на 2 вида, има по-екзотични опции, но основните 2:

С подвижен портал:
Всъщност дизайнът, който избрах, има основа, върху която са фиксирани водачи по оста X. По водачите на оста X се движи портал, върху който са разположени водачите на оста Y, а възелът на оста Z се движи по протежение на то.

Със статичен портал
Този дизайн се представя като тяло, той също е портал, върху който са разположени водачите на оста Y и възелът на оста Z, движещ се по него, а оста X вече се движи спрямо портала.

По материал:
тялото може да бъде направено от различни материали, най-често:
- дуралуминий - има добро съотношение на маса, твърдост, но цената (само за домашен продукт за хоби) все още е депресираща, въпреки че ако има възгледи за машината за правене на сериозни пари, тогава няма опции.
- шперплат - добра твърдост с достатъчна дебелина, ниско тегло, възможност за обработка с всичко :), а самата цена, лист шперплат 17 вече е доста евтин.
- стомана - често се използва при машини с голяма площ на обработка. Такава машина, разбира се, трябва да бъде статична (не мобилна) и тежка.
- MFD, плексиглас и монолитен поликарбонат, дори ПДЧ - също видях такива опции.

Както можете да видите, дизайнът на самата машина е много подобен както на 3D принтер, така и на лазерни гравьори.
Нарочно не пиша за дизайните на 4, 5 и 6-осни фрези, т.к. на дневен ред е самоделна машина за хоби.

2. Шпиндел.
Всъщност шпинделите идват с въздушно и водно охлаждане.
С въздушно охлаждане са по-евтини в крайна сметка, т.к. за тях не е необходимо да блокирате допълнителен воден кръг, те работят малко по-силно от водните. Охлаждането се осигурява от монтирано отзад работно колело, което при високи обороти създава забележим въздушен поток, който охлажда корпуса на двигателя. Колкото по-мощен е двигателят, толкова по-сериозно е охлаждането и толкова по-голям е въздушният поток, който може да се надуе във всички посоки
прах (стърготини, стърготини) от детайла.

Водно охладено. Такъв шпиндел работи почти безшумно, но в крайна сметка, така или иначе, разликата между тях в процеса на работа не може да се чуе, тъй като звукът на материала, който се обработва от фрезата, ще го блокира. Няма тяга от работното колело, в този случай, разбира се, но има допълнителна хидравлична верига. В такава верига трябва да има тръбопроводи, помпа за изпомпване на течност, както и място за охлаждане (радиатор с въздушен поток). Обикновено в тази верига не се излива вода, а TOSOL или етиленгликол.

Има и шпиндели с различен капацитет и ако тези с ниска мощност могат да бъдат свързани директно към контролната платка, тогава двигателите с мощност 1 kW или повече трябва да бъдат свързани през контролния блок, но това не е за нас.))

Да, все още често домашно приготвени машиниинсталирайте директни шлайфмашини или фрези с подвижна основа. Такова решение може да бъде оправдано, особено при извършване на работа с кратка продължителност.

В моя случай беше избран шпиндел с въздушно охлаждане 300W.

3. Стъпкови двигатели.
Най-широко използваните двигатели са 3 размера
NEMA17, NEMA23, NEMA 32
те се различават по размер, мощност и работен момент
NEMA17 обикновено се използват в 3D принтери, твърде малки са за фрезова машина, т.к. трябва да носите тежък портал, към който се прилага допълнително странично натоварване по време на обработката.
NEMA32 за такъв кораб е ненужен, освен това ще трябва да вземете друга контролна платка.
изборът ми падна на NEMA23 с максимална мощност за тази платка - 3A.

Също така хората използват степери от принтери, но тъй като. И аз ги нямах и все пак трябваше да купя, избрах всичко в комплекта.

4. Контролер
Контролна платка, която получава сигнали от компютъра и предава напрежение към стъпкови двигатели, които движат осите на машината.

5. Компютър
Имате нужда от отделен компютър (вероятно много стар) и може би има две причини за това:
1. Едва ли ще решите да поставите фреза близо до мястото, където сте свикнали да четете интернет, да играете играчки, да водите сметки и т.н. Просто защото фрезата е шумна и прашна. Обикновено машината е или в работилницата, или в гаража (по-добре се отоплява). Машината ми е в гаража, зимата предимно не работи, т.к. без отопление.
2. По икономически причини обикновено се използват компютри, които вече не са актуални за домашния живот - силно използвани :)
Изисквания за колата като цяло за нищо:
- от Pentium 4
- наличието на дискретна видеокарта
- RAM от 512MB
- наличието на LPT конектор (няма да кажа нищо за USB, все още не съм проучил новините заради драйвера, който работи на LPT)
такъв компютър или се взема от килера, или както в моя случай се купува на безценица.
Поради ниската мощност на машината се опитваме да не инсталираме допълнителен софтуер, т.е. само оста и програмата за управление.

Следват две опции:
- инсталирайте Windows XP (това е слаб компютър, помните ли?) и контролната програма MATCH3 (има и други, но тази е най-популярната)
- поставяме niks и Linux CNC (те казват, че всичко също е много добро, но аз не усвоих niks)

Ще добавя, може би, за да не обиждам прекалено богатите хора, че е напълно възможно да поставите не четвърти пън, а някакъв вид ai7 - моля, ако ви харесва и можете да си го позволите.

6. Основни умения за рисуване, търпение, желание и добро настроение.
Тук накратко.
За да управлявате машината, ви е необходима програма за управление (по същество текстов файл, съдържащ координатите на движенията, скоростта на движение и ускорението), която от своя страна се подготвя в CAM приложение - обикновено ArtCam, в това приложение се подготвя самият модел, неговият размерите се задават и се избира режещ инструмент.
Обикновено вземам малко по-дълъг маршрут, правя чертеж и след това AutoCad, като го записвам *.dxf, го качвам в ArtCam и подготвям UE там.

Е, нека започнем процеса на създаване на свой собствен.

Преди да проектираме машина, ние вземаме няколко точки като отправни точки:
- Осовите валове ще бъдат изработени от строителни шпилки с резба М10. Разбира се, има несъмнено повече технологични опции: вал с трапецовидна резба, сачмен винт (съчмен винт), но трябва да разберете, че цената на въпроса оставя много да се желае, а за хоби машина цената като цяло е пространство. С течение на времето обаче ще надстроя и заменя фиби с трапец.
- Материалът на корпуса на машината е 16мм шперплат. Защо шперплат? Наличен, евтин, весел. Всъщност има много опции, някой прави от дурал, някой от плексиглас. Предпочитам шперплат.

Изработка на 3D модел:


райбер:


Тогава направих това, не остана снимка, но мисля, че ще стане ясно. Отпечатах сканиране на прозрачни листове, изрязах ги и ги залепих върху лист шперплат.
Изрязани парчета и пробити дупки. От инструментите - прободен трион и отвертка.
Има още един малък трик, който ще улесни живота в бъдеще: преди да пробиете дупки, стиснете всички сдвоени части със скоба и пробийте, така че да получите дупки, които са еднакво разположени на всяка част. Дори ако се появи леко отклонение по време на пробиване, вътрешните части на свързаните части ще съвпадат и дупката може да се разбие малко.

Успоредно с това правим спецификация и започваме да поръчваме всичко.
какво ми се случи:
1. Комплектът посочен в този преглед включва: табло за управление на стъпков двигател (драйвер), стъпкови двигатели NEMA23 - 3 бр., захранване 12V, LPT кабел и охладител.

2. Шпиндел (това е най-простият, но въпреки това си върши работата), крепежни елементи и 12V захранване.

3. Използван Pentium 4 компютър, най-важното е дънната платка да има LPT и дискретна видеокарта + CRT монитор. Занесох го в Авито за 1000 рубли.
4. Стоманен вал: Ф20mm - L=500mm - 2бр, Ф16mm - L=500mm - 2бр, Ф12mm - L=300mm - 2бр.
Взех го тук, по това време в Петербург се оказа по-скъпо за вземане. Дойде в рамките на 2 седмици.

5. Линейни лагери: f20 - 4 бр., f16 - 4 бр., f12 - 4 бр.
20

16

12

6. Закрепвания за валове: f20 - 4 бр., f16 - 4 бр., f12 - 2 бр.
20

16

12

7. Капролонови гайки с резба М10 - 3 бр.
Взех заедно с валовете на duxe.ru
8. Лагери за въртене, затворени - 6 бр.
На същото място, но китайците също имат много
9. PVA тел 4х2,5
офлайн е
10. Зъбчета, дюбели, гайки, скоби - куп.
Това също е офлайн, в хардуера.
11. Закупен е и комплект резци

И така, поръчваме, чакаме, режем и събираме.




Първоначално драйверът и захранването за него бяха инсталирани в кутията с компютъра заедно.


По-късно беше решено шофьорът да бъде поставен в отделен калъф, просто се появи.


Е, старият монитор някак си се смени с по-модерен.

Както казах в началото, никога не съм мислил, че ще напиша рецензия, затова прикачвам снимки на възлите и ще се опитам да обясня процеса на сглобяване.

Първо, сглобяваме три оси без винтове, за да подравним валовете възможно най-точно.
Вземаме предната и задната стена на корпуса, закрепваме фланците за валовете. Нанизваме 2 линейни лагера по оста X и ги вкарваме във фланците.


Закрепваме дъното на портала към линейните лагери, опитваме се да търкаляме основата на портала напред-назад. Убедени сме в кривината на ръцете си, разглобяваме всичко и пробиваме малко дупки.
Така получаваме известна свобода на движение на валовете. Сега примамваме фланците, вкарваме валовете в тях и преместваме основата на портала напред-назад, за да постигнем плавно плъзгане. Затягаме фланците.
На този етап е необходимо да се провери хоризонталността на валовете, както и тяхното подравняване по оста Z (накратко, така че разстоянието от монтажната маса до валовете да е същото), за да не се запълва бъдещ работен самолет по-късно.
Разбрахме оста X.
Закрепваме порталните стелажи към основата, за това използвах мебелни бъчви.


Закрепете фланците за оста Y към стойките, този път отвън:


Вмъкваме валове с линейни лагери.
Ние укрепваме задна стенаос Z.
Повтаряме процеса на регулиране на успоредността на валовете и фиксираме фланците.
Повтаряме същия процес с оста Z.
Получаваме доста забавен дизайн, който може да се движи с една ръка по три координати.
Важен момент: всички оси трябва да се движат лесно, т.е. леко накланяйки конструкцията, самият портал трябва да се движи свободно, без скърцане и съпротива.

След това закрепете водещите винтове.
Отрязваме строителната шпилка M10 с необходимата дължина, завиваме капролоновата гайка приблизително в средата и 2 гайки M10 от всяка страна. За това е удобно, след като затегнете малко гайките, затегнете шпилката в отвертката и, като държите гайките, затегнете.
Вкарваме лагерите в гнездата и натискаме шпилките в тях отвътре. След това фиксираме шпилките към лагера с гайки от всяка страна и противопоставяме с втората, за да не се разхлабят.
Закрепваме капролоновата гайка към основата на оста.
Захващаме края на шпилката в отвертката и се опитваме да преместим оста от началото до края и да се върнем.
Тук ни очакват още няколко радости:
1. Разстоянието от оста на гайката до основата в центъра (и най-вероятно в момента на сглобяване основата ще бъде в средата) може да не съвпада с разстоянието в крайните позиции, т.к. валове под тежестта на конструкцията могат да се огънат. Трябваше да сложа картон по оста X.
2. Ходът на вала може да бъде много стегнат. Ако сте елиминирали всички изкривявания, тогава напрежението може да играе роля, тук е необходимо да се хване моментът на напрежение на фиксиране с гайки към монтирания лагер.
След като се справихме с проблемите и получихме свободно въртене от началото до края, пристъпваме към инсталирането на останалите винтове.

Прикрепяме стъпкови двигатели към винтовете:
Като цяло, когато се използват специални винтове, независимо дали става дума за трапец или сачмен винт, краищата се обработват върху тях и след това връзката с двигателя се осъществява много удобно със специален съединител.

Но имаме строителна шпилка и трябваше да помислим как да я поправим. В този момент попаднах на порязване газова тръба, и го приложи. Директно се „навива“ върху щипката на двигателя, влиза в шлайфането, затяга го със скоби - държи много добре.


За да оправя двигателите, взех една алуминиева тръба и я нарязах. Регулира се с шайби.
За да свържа двигателите, взех следните конектори:




Съжалявам, не помня как се казват, надявам се някой в ​​коментарите да ви каже.
GX16-4 конектор (благодаря Jager). Помолих един колега да купи в магазин за електроника, той просто живее наблизо, но ми се оказа много неудобно да стигна до там. Много съм доволен от тях: държат ги сигурно, предназначени са за по-висок ток, винаги можете да ги изключите.
Поставяме работното поле, то е и жертвена маса.
Свързваме всички двигатели към контролната платка от прегледа, свързваме го към 12V PSU, свързваме към компютъра с LPT кабел.

Инсталирайте MACH3 на компютър, направете настройки и опитайте!
За настройката отделно, може би, няма да пиша. Може да продължи още няколко страници.

Имам пълна радост, видеото от първото стартиране на машината е запазено:

Да, когато това видео се движеше по оста X, имаше ужасно отскачане, за съжаление не помня точно, но в крайна сметка открих или шайбата висяща, или нещо друго, като цяло, беше решено без проблеми.

След това трябва да поставите шпиндела, като същевременно осигурите перпендикулярността му (едновременно в X и Y) спрямо работната равнина. Същността на процедурата е следната, прикрепяме молив към шпиндела с електрическа лента, като по този начин се получава отстъп от оста. С плавно спускане на молива той започва да рисува кръг върху дъската. Ако шпинделът е осеян, тогава се оказва не кръг, а дъга. Съответно е необходимо да се постигне подравняване чрез начертаване на кръг. Запазена е снимка от процеса, моливът не е на фокус, а ъгълът не е същият, но мисля, че същността е ясна:

Намираме готов модел (в моя случай гербът на Руската федерация), подготвяме UE, захранваме го с MACH и тръгваме!
Работа на машината:

снимка в ход:


Е, разбира се, преминаваме през инициацията))
Ситуацията е едновременно смешна и като цяло разбираема. Мечтаем да построим машина и веднага да изрежем нещо супер готино, но в крайна сметка разбираме, че този път просто ще отнеме много време.

Накратко:
С 2D обработка (просто изрязване) се задава контур, който се изрязва на няколко прохода.
С 3D обработка (тук можете да се потопите в холивар, някои твърдят, че това не е 3D, а 2.5D, тъй като детайлът се обработва само отгоре) се задава сложна повърхност. И колкото по-висока е точността на желания резултат, колкото по-тънък се използва фрезата, толкова повече проходи на този фрез са необходими.
За ускоряване на процеса се използва грубо обработване. Тези. първо, основният обем се взема с голяма резачка, след това се започва довършването с тънка фреза.

След това опитваме, настройваме, експериментираме и т.н. Правилото за 10000 часа работи и тук ;)
Може би вече няма да ви отегчавам с разказ за конструкцията, настройката и т.н. Време е да покажа резултатите от използването на машината - продукта.

Както можете да видите, това са предимно изрязани контури или 2D обработка. Обработката на триизмерни фигури отнема много време, машината е в гаража и се отбивам там за кратко.
Тук те с право ще ме забележат - но на ... за изграждане на такава бандура, ако можете да изрежете фигура с U-образен прободен трион или електрически прободен трион?
Възможно е, но това не е нашият метод. Както си спомняте, в началото на текста написах, че идеята е била да се направи рисунка на компютър и да се превърне тази рисунка в продукт, който послужи като тласък за създаването на този звяр.

Написването на рецензия най-накрая ме накара да надстроя машината. Тези. надстройката беше планирана по-рано, но „ръцете не стигнаха“. Последната промяна преди това беше организацията на къщата за машината:


Така в гаража, когато машината работи, тя е станала много по-тиха и много по-малко прах лети.

Последният ъпгрейд беше инсталирането на нов шпиндел, по-точно сега имам две взаимозаменяеми основи:
1. С китайски 300W шпиндел за фина работа:


2. С домашна, но не по-малко китайска фреза "Enkor" ...


С новия рутер се появиха нови възможности.
По-бърза обработка, повече прах.
Ето резултата от използването на полукръгла фреза за жлебове:

Е, специално за MYSKU
Прост нож за прави канали:


Видео за процеса:

На това ще се огранича, но според правилата ще е необходимо да се направи равносметка.

минуси:
- Скъпо.
- За дълго време.
- От време на време трябва да решавате нови проблеми (изгасиха светлината, пикапи, нещо разплетено и т.н.)

Професионалисти:
- Процесът на създаване. Само това вече оправдава създаването на машината. Търсенето на решения на възникващи проблеми и реализацията е това, което, вместо да седнете на дупето, ставате и отивате да правите нещо.
- Радост в момента на даването на подаръци, направени със собствените си ръце. Тук трябва да се добави, че машината не върши цялата работа сама :) освен фрезоване, все пак е необходимо да се обработва, шлайфа, боядисва и т.н.

Благодаря ви много, ако все още четете. Надявам се, че моят пост, дори и да не ви подтикне да създадете такава (или друга) машина, по някакъв начин ще разшири кръгозора ви и ще даде повод за размисъл. Искам също да благодаря на тези, които ме убедиха да напиша този опус, без него явно нямах надстройка, така че всичко е на черно.

Извинявам се за неточностите във формулировката и всякакви лирически отклонения. Трябваше да се изреже много, в противен случай текстът щеше да се окаже просто огромен. Естествено са възможни уточнения и допълнения, пишете в коментарите - ще се опитам да отговоря на всички.

Успех в начинанията!

Обещани връзки към файлове:
- машинно чертане,
- помете,
форматът е dxf. Това означава, че можете да отворите файла с всеки векторен редактор.
3D моделът е детайлен на 85-90 процента, направих много неща, или по време на подготовката на сканирането, или на място. Моля, разберете и простите.)

Смятам да купя +151 Добави към любими Хареса рецензията +261 +487

Когато избирате електронни компоненти за вашата машина "направи си сам", важно е да обърнете внимание на тяхното качество, тъй като точността ще зависи от това. технологични операциикойто ще работи върху него. След като инсталирате и свържете всички електронни компоненти на CNC системата, трябва да изтеглите необходимия софтуер и драйвери. Едва след това следва тестово стартиране на машината, проверка на правилната работа на машината под контрола на изтеглени програми, идентифициране на недостатъците и тяхното своевременно отстраняване.

Всички горепосочени действия и изброените компоненти са подходящи за направата на фрезова машина "направи си сам" не само за координатна сондажна група, но и за редица други видове. На такова оборудване е възможно да се обработват части със сложна конфигурация, тъй като работното тяло на машината може да се движи в три равнини: 3d.

Желанието ви да сглобите такава машина, управлявана от CNC системата със собствените си ръце, трябва да бъде подкрепено от наличието на определени умения и подробни чертежи. Също така е силно желателно да гледате редица тематични обучителни видеоклипове, някои от които са представени в тази статия.

21 , средна оценка: 3,52 от 5)