Sastavljanje CNC stroja od aluminijskog profila. Moj prvi cnc stroj. Pripremni radovi

Članak na temu samogradnje malog stroja za obradu drva (graviranje, glodanje, bušenje) s CNC-om, pogodan i za druge mekih materijala poput plastike. Dobro za glodanje PCB -a i slično. Ovaj i sljedeći članci opisuju opće komponente i tehnike sastavljanja ne samo CNC strojeva, već i 3D pisača, gravera i slične opreme. Ima puno informacija, puno linkova i fotografija, projekt je otvoren, savjeti i kritike (o poslu) su dobrodošli.

Evo nekoliko fotografija izgled sastavljen stroj CNC2418 od mnogih prodavača s Alijem

Primjeri lotova s ​​Alijem s laserom i stezaljkom ER11 (trgovina DZT, trgovina Jack, trgovina IRouter).

Reći ću vam o prilično popularnom kineskom alatnom stroju pod jednostavnim imenom CNC2418, što znači radno područje 24 mm x 18 mm. Kao vreteno, ima jednostavan (kolektorski) motor za okretanje istosmjerna struja tip 775. Upravlja se putem programa kompatibilnih s GRBL -om, ali prije svega.

Obično se prodaje u regiji od 250 USD (170 do 300 USD) u različitim konfiguracijama. Postoji verzija s različitim vretenima ( razne varijacije 775. motor), s različitim stezaljkama (od jednostavnih za bušilice do ER11), može biti opremljen laserskim modulom. Obično prodavači ubacuju potrošni materijal, rezače i tako dalje.

Značajke stroja 2418:

1. Radno polje - 240 mm x 180 mm x45 mm
2. Veličina okvira (krevet) - 260 mm x180 mm (aluminijski profil)
3. Ukupna veličina - 330h340h240
4. Koračni motori: 3kom Nema17 1,3A 0,25Nm
5. Vreteno: Promjer 45 mm, model 775, 24V: 7000 o / min
6. Najveći promjer drške rezača ovisi o instaliranoj steznoj čahuri
7. Napajanje: 24V 5.6A

Evo fotografije srednjeg kompleta od 250 USD (uključujući komplet za lasersko graviranje)

Partija obično ima izbor steznih čahura: jednostavna "bušilica" ili stezna čaura tipa ER11. U skupljim partijama postoje obje opcije plus rezači.

Ozbiljno govoreći, tržišna vrijednost takvih montažnih kompleta uvelike je precijenjena. Nisam spreman dati ispod 300 dolara za takav set. Ali da ga sastavite vlastitim rukama tri puta jeftinije - molim! Ispod je odabir komponenti s Kineske trgovine, na temelju kojih možete jednostavno sastaviti sličan stroj ili stroj s većom / manjom radnom površinom.

Za montažu ćete morati kupiti set vodiča: tračnice ili polirana vratila; olovni vijci (najčešće T8, budući da se remeni tipa GT2-6 mogu ugraditi u laserske gravere, njihova upotreba nije poželjna u glodalici), Nema17 motori, vreteno (najčešće istosmjerni motor tipa RS775 ili više snažan) i razne male stvari poput ležajeva, čeljusti, hardvera.
Pitanje elektronike je zasebno: netko koristi Arduino Nano / Uno + CNC Shield ploče, netko Mega + Ramps, postoje mogućnosti za ozbiljnije komplete za Mach3.

Obratite pažnju na činjenicu da izvorni komplet sadrži 3D tiskane komponente.

Upotreba takvih plastičnih dijelova jasno je vidljiva na korisničkim fotografijama s Interneta i na mnogo prodavača.

Tiskani komplet uključuje odstojni kut (2 kom), držač vijka X, držač vijka Y, držače ležaja LM8UU (ili bolje rečeno njihove imitacije) 4 kom, držač matice T8.

Zasebno ću istaknuti sklop držača vretena, ujedno i nosač u XY.
Dolazi sastavljena s ugrađenim motorom.

Unutra se mogu vidjeti pritisnuti ležajevi LM8UU, a negdje i matica T8. Osovine su izbušene od kraja i pričvršćene do krajeva. Istodobno služe kao dodatna potpora strukturi.

Donosim linkove na kompletni set iz banguuda, budući da mi je dosadilo kupovati 1 lot od različitih prodavača s Alijem i čekati hrpu paketa koji stignu u različito vrijeme. Cijene usporedive s Alijem, negdje jeftinije, negdje je prikladnije primijeniti bodove, negdje čekati promociju ili kupon. Kao rezultat toga, dobio sam jednu veliku pošiljku s kompletnim setom. Dajem i ključne riječi za samopretraživanje, ako trebate pronaći sličnu na Ali ili Tao.

Sada redom. Dobio paket raznih kompleta za mehaničare strojeva.

Polirana vodilica.
Linearno vratilo (šipka). I dalje se sastaje Optička os(polirana osovina). Ima 5-6-8-10-12-16-20 mm. Trenutni promjer je 8 mm. Za 16-20 mm bolje je koristiti okrugle tračnice poput SBR16 ili SBR20 jer su podržane. Vratila različitih promjera koriste se, na primjer, u Ultimakeru (6-8-10 mm). Inače, osovine od 12 mm mogu biti korisne za Z-os ZAV 3D pisača i slično.
Na fotografiji 6 mm, 8 mm, 12 mm.

Vratila 8 mm. Učestvovao sam u veličini (poskočeni su), dio sam se porezao

Postoji veliki lot s izborom osovina od 5 mm do 12 mm i duljine od 300-600 mm

Odvojene partije su malo jeftinije. Pokušavam uzeti duljinu ili veličinu ili mnogo više kako bih iz jedne osovine samostalno pio 2-3 komada potrebne veličine.

Ovdje je rez mitarska pila... Poželjno je zatim očistiti, kosa.

Vratilo 6x400
Vratilo 6x300
Vratilo 6x500
Vratilo 6x600

Vratila od 6 mm mogu se koristiti u malim laserski graveri, delta pisač, Z osa stolnih CNC alatnih strojeva. Na primjer, osovina 6x300, prerezana na pola, išla je do "glave" osi Z malog usmjerivača.

Vratila 12 mm. Uzeo sam ga za ZAV 3D.

Ugrađuje se u ZAV 3D kućište

Postoji nekoliko mogućnosti za pričvršćivanje tračnica. Najjednostavnije je prerezati niti na krajevima i zaključati ih. Mogu se ugraditi prirubnice SHF08 ili čeljusti SK8. U tom slučaju duljina se povećava za 2 cm za svaku vodilicu (jedna prirubnica zahvaća 1 cm osovine).
Sam sam ga tiskao, neću reći da čini veliku razliku, ali ušteda je oko 12 dolara. Evo veze do lota za ugradnju normalnih metalnih prirubnica SHF08, a ne plastičnih. Još dobra opcija pričvršćivanje ne prirubnicama, već čeljustima, izravno na profilu 2020. Ovo je čeljust SH08 (SF08?).
Postoji i "kineska" mogućnost montaže, kada se u sredini osovine izbuši rupa i izreže unutarnji navoj M3. U ovom je slučaju instalacija takvih vodiča što je moguće jednostavnija.

Prirubnički nosači za vratila SHF8 do SHF20
Prirubnica SHF8
Čeljust SK8
Druga SK8 podrška za osovine za ugradnju na profil

Ležajevi vratila
Partija s izborom veličine kratkih linearnih ležajeva LMhhUU na 6/8/10 mm
Ključne riječi: Ležaj LMhhLUU (pri xx mm, dugačak), LMhhUU (pri xx mm, kratak), u kućištu: SC8LUU i SC08UU.
Prošireni lot s izborom tipa SCShhLUU od 8 do 20 mm.
I dalje produženo za 8 mm
Ležajevi u kućištu SC8UU
LM6LUU duljine 6 mm i obični LM6UU

Ovdje su zanimljivi kompleti kompleta osovina s vodilicama i ležajevima
500 mm s produženim ležajevima

Isti, plus vijak T8 s čeljusti 200 mm, 300 mm i 400 mm

Olovni vijak T8 ( Olovni vijak T8, vijak Matica T8) je vijak s više pokretača. Bolje uzeti odmah s orahom.

Ako režete, tada ćete dodatno morati kupiti više mesinganih matica
100 mm
200 mm
250 mm
400 mm
Partija s izborom T8 od 100 do 600 mm s posebnom maticom
Obično uzmem više, plus jedan orah. Izrežite na veličinu, ostalo ide negdje drugdje

Dodaci za profil:
uglovi 2020 Ugaoni držač.
Za sastavljanje stroja tipa 2418 potrebno je najmanje 16 komada. Uzmi s maržom)))
Postoje mogućnosti za ploče za pojačanje, također bi ih bilo lijepo ugraditi u glavne kutove i na portal (ukupno 6-8 kom).

A evo i samog profila 2020.

Nakon što sam započeo razgovor o profilu, detaljno ću vam reći o kupnji i rezanju profila od Soberizavoda.

Ovo je konstrukcijski aluminijski profil tvrtke Soberizavod. Ovo je vjerojatno najviše jeftina opcija, budući da će profil iz Kine koštati više, a postoji i ograničenje maksimalna duljina paketi kineskom poštom (500 mm).

Kupio sam komplet profila 2020 za CNC2418.
Postoje dvije mogućnosti - profil bez premaza (jeftiniji) i premaz (eloksirani). Razlika u cijeni je mala, preporučujem premaz, posebno ako se koristi kao vodilica za valjke.

Mi biramo potrebna vrsta profil 2020, a zatim unesite "izrezati na veličinu". Inače, možete kupiti jedan komad (bič) za 4 metra. Prilikom izračuna imajte na umu da su troškovi jednog reza različiti, ovisno o profilu. I da je 4 mm položeno na rez.

Unesite dimenzije segmenata linija. Učinio sam stroj 2418 malo većim, to je sedam odjeljaka od 260 mm i dva okomita od 300 mm. Okomito se može smanjiti. Ako trebate duži stroj, tada su dva uzdužna presjeka veća, na primjer, 350 mm, poprečni su također po 260 mm (5 komada).

Sada malo više detalja o glavnom sklopu.

Dakle, za sastavljanje okvira trebat će vam sljedeće komponente:

• Segmenti profila 2020 (dva uzdužna, 5 poprečnih, 2 okomita dijela)
• Uglovi profila 16 kom
• T-matice M3 ili M4 za utor-6 mm
• Vijci za ugradnju s T-maticama (M3 ili M4, 8 ... 10 mm, plus M3x12 za montažu motora)
• Odstojnik (kut pod 45 °)
• Alat (odvijač)

Nakon što sam započeo razgovor o profilu, onda za svaki slučaj dupliram o kupnji i rezanju profila od Soberizavoda

Konstrukcijski je.
Kupio sam komplet profila izrezane veličine za 2418.
Postoje dvije mogućnosti - profil bez premaza (jeftiniji) i premaz (eloksirani). Razlika u cijeni je mala, preporučujem premaz, posebno ako se koristi kao vodilica za valjke.

Odaberite željenu vrstu profila 2020, a zatim unesite "izrezati na veličinu". Inače, možete kupiti jedan komad (bič) za 4 metra. Prilikom izračuna imajte na umu da su troškovi jednog reza različiti, ovisno o profilu. I da je 4 mm položeno na rez.

Unesite dimenzije segmenata linija. Učinio sam stroj 2418 malo većim, to je sedam odjeljaka od 260 mm i dva okomita od 300 mm. Okomito se može smanjiti. Ako trebate duži stroj, tada su dva uzdužna presjeka veća, na primjer, 350 mm, poprečni su također po 260 mm (5 komada).


Potvrđujemo (potrebno je dodati grafikon rezanja)


Provjera košare


Profil se dobiva na 667r zajedno s uslugom rezanja.


Isporuku vrši TC, troškove možete izračunati pomoću kalkulatora, budući da znate dimenzije profila, težina je vrlo dobro izračunata u tablici rezanja. Za izračun vam je potrebna opcija "preuzimanje tereta od dobavljača". Dostava poslovnim linijama koštat će manje, oko 1000 rubalja.

Možete ga preuzeti u Moskvi.


Na jednom mjestu nalaze se ured, skladište i radionica u kojima se profil izrezuje po mjeri. Tu je izlog s uzorcima, profil možete podići na licu mjesta.

Evo kutova pripremljenih za montažu

Ovako bi T-matice trebale biti ugrađene u utor. Ne možete ga navojiti s kraja, već ga ugradite izravno u utor profila bočno, ali zatim kontrolirajte okretanje i ugradnju matice, jer se to ne događa uvijek, potrebna vam je određena vještina.


Profil čist, bez zareza

Profil-dvadeset, odnosno iz serije 2020, s dimenzijama 20 mm x 20 mm, utor 6 mm.

Dakle, prvo skupljamo dio okvira u obliku slova U, pričvršćujemo dva uzdužna dijela profila i jedan ekstremni poprečni nosač. Od velike važnosti koju stranu sakupiti, ali imajte na umu da postoji središnja prečka koja se pomiče bliže stražnjoj strani. Dio je okomite ravnine, a pomak ovisi o osi Z i prevjesu vretena. Postavljeno tako da os rotacije vretena bude u središtu stroja (os Y).
Zatim prikupljamo srednju poprečnu gredu. Prikladnije je prvo instalirati oba ugla na dio profila i popraviti ga, a zatim ga instalirati na okvir.
Nanosimo dio profila, izmjerimo istu udaljenost ravnalom, zategnemo vijke. Vijake je potrebno polako zategnuti, dati vremena da se T-matica okrene i zauzme svoj položaj u utoru. Ako prvi put ne radi, otpustite maticu i ponovite.


Ugradite posljednji dio vodoravnog okvira. Prikladnije je puzati dugim odvijačem. Nemojte biti lijeni i provjerite prave kutove rezultirajuće strukture kvadratom i dijagonalom ravnalom.




Budući da su uglovi konstrukcije usmjereni jedan prema drugom, nije važno kojim redoslijedom se sastavljaju. Učinio sam to kao u osnovnom dizajnu CNC2418. No, intuicija sugerira da ima smisla povećati udaljenost između profila, osobito s većom visinom portala. U redu, to se može učiniti kasnije.


Zatim počinjemo sastavljati nosač okomitog portala

Montirani portal postavljamo na vodoravni dio, pričvršćujemo ga sa 6 uglova (ugrađeno u smjeru tri strane od okomitog profila).


Instaliramo, promatramo okomitost segmenata (uz kut). Zatim je redom zategnuo sve vijke.





U izvorniku se za jačanje vertikale koristi poseban kut istiskivanja od 45 °. Nisam mogao pronaći sličan u prodaji, zamijenio sam ga 3D tiskanim. Veza do modela nalazi se na kraju teme.
ažuriranje: ispalo je i u izvornom 3D ispisu.
Ako ništa, možete ga zamijeniti perforiranim zatvaračima iz trgovina ili kutovima namještaja. To ni na koji način neće utjecati na kvalitetu.


Na prvi pogled, dizajn se pokazao čvrstim, a ne klimavim. Može se vidjeti da je ploča s motorom kraća od hrpe čeljusti KP08 + SK8. Proširit ću ga šire.


Zapravo, ovaj okvir je kopija sličnog dizajna CNC2418 stroja, osim što nisam izravno kopirao dimenzije, napravio sam malo više kako bi bilo manje otpadaka od vodilica i vijaka.

Montaža okvira je dovršena, sada možete početi instalirati motore. Za montažu motora koristim prirubnice s 3D printom. Gornje je poželjno sastaviti s držačima vodilica, donje bez držača, jer bi os Y trebala biti šira. Preporuča se ugradnju osi Y na čeljusti SK8 i KP08, kao u originalnom stroju. Sami čeljusti se mogu ispisati na pisaču ili kupiti (veze na kraju teme, a bile su i u prvom postu).

Za jednu od osi (osi X i Y imam istu duljinu) uzeo sam "nišanjenje". Nisam još znao svoje "želje" za veličinu stroja. Kao rezultat toga, reznice s vijka ići će na os Z, samo trebate kupiti mjedenu maticu T8.

Pakirano je u kartonsku kutiju, svaki dio u vrećici zasebno

Komplet izgleda ovako: motor s kratkom žicom, olovni vijak T8, dvije čeljusti KP08 i dvije spojnice 5x8.

Postoji sličan i, kao i bez uključenog motora (s čeljustima i maticom).
Ako se uzme bez velikog margina, verzija od 400 mm dobro će funkcionirati za "povećanu verziju" stroja

Dodatne informacije - fotografija kompleta zasebno

Oznaka motora RB Step Motor 42SHDC3025-24B-500, sjedište Nema17


Uključuje kratku žicu za povezivanje. Prikladno, možete jednostavno povećati duljinu bez dodirivanja konektora.

T8 vijak, matica


Čeljusti KR08.


Prikladno za pričvršćivanje na profil. Ako se za ugradnju koristi široka prirubnica, onda je bolje koristiti verziju čeljusti KFL08, koja vam omogućuje da vijak postavite ne na profil, već na prirubnicu.


Spojka 5x8 - podijeljena spojka za spajanje osovine motora s propelerom.

Troškovi
Sada, kako je zatraženo u komentarima u prvom dijelu, predlažem da razgovaramo o troškovima. Naravno, potrošio sam manje od navedenog jer sam imao motore i većinu komponenti na zalihi. Snažno jeftinije bit će, ako koristite domaće tiskane kutove za profil, čeljusti, prirubnice i tako dalje. Nije vjerojatno da će to utjecati na rad stroja za bušenje tiskanih ploča i glodanje mekih materijala. Druga dobra opcija je korištenje perforiranih ploča iz građevinskih / komunalnih trgovina. Koristit će se za učvršćivanje uglova, uključujući okomiti, te za ugradnju motora, pod uvjetom da je središnji dio izbušen ispod vratila. Umjesto perforiranih pričvršćivača, možete upotrijebiti domaći aluminijski lim ili šperploču.
Svakako je potrebno kupiti profil 2020 inače će to biti potpuno druga vrsta stroja. Isto možete učiniti iz aluminijskog kuta ili pravokutna cijev, ali samo iz ljubavi prema umjetnosti))) Postoje optimalniji dizajni u smislu krutosti za sastavljanje iz ugla / cijevi.
Definitivno vam je potreban profil T-matice... Možete kupiti T-vijke, ali T-matice su svestranije (budući da možete koristiti bilo koju duljinu vijka).
No, ostalo se može promijeniti prema vlastitom nahođenju, čak možete i zamijeniti šasiju vijak T8 koristiti ukosnica izrađena od nehrđajućeg čelika. Osim ako se broj koraka po mm mora računati u firmveru.
Motori možete ukloniti sa starih uređaja / uredske opreme i planirati sjedala za određenu vrstu.
Elektronika gotovo sve (Anduino UNO / Anduino Nano, CNCShield, Mega R3 + Ramps, A4988 / DRV8825 upravljački programi, možete koristiti adaptersku ploču za upravljačke programe Mach3 i TB6600. No, izbor elektronike ograničen je korištenim softverom.
Za bušenje možete koristiti bilo koji motor istosmjerna struja, koja vam omogućuje ugradnju stezne glave i ima pristojan promet. V. osnovna verzija postoji motor velike brzine 775. Za glodanje možete koristiti b / c vretena od 300 W s stezaljkom ER11, ali to uvelike povećava cijenu stroja u cjelini.

Približna cijena:
profil 2020 (2,5 metra) = 667r
profil 2080 (0,5 metar) na radnoj površini = 485 r
2 x 300 mm 2x 25 USD
... Lot od 20 kom izlazi 5,5 USD s dostavom
oko 4p / komad ako uzmete veliko pakiranje. Potrebno vam je najmanje 50 komada (motori za pričvršćivanje, čeljusti). Ne računam vijke za njih, obično nekoliko kopejki / komad, ovisno o kvaliteti. Ukupno, oko 400 ... 500 rubalja.
Motori 3 kom 8,25 USD svaki
Elektronika 2 USD
$3.5
A4988 tri po 1 USD

Stroj izlazi za oko 111 dolara. Ako dodate vreteno:
$9
$7.78,
zatim ukupni trošak oko 128 USD

Ne cijenim 3D tiskane dijelove. Može se zamijeniti perforiranim pločama / uglovima iz marketa za krepe i sličnih trgovina. Također ne procjenjujem žice, električnu traku i utrošeno vrijeme.
Dopustite mi da vas podsjetim da nemaju sve razine opreme CNC2418 tako dobre 775 motore i, štoviše, steznik ER11.

Varijante jeftinije.

Na pitanje kako napraviti CNC stroj može se kratko odgovoriti. Znajući da je domaći CNC glodalica općenito složeni uređaj složene strukture, za dizajnera je poželjno:

• dobiti nacrte;
• kupiti pouzdane komponente i pričvršćivače;
• pripremiti dobar alat;
• imati tokarski stroj i strojevi za bušenje CNC za brzu proizvodnju.

Ne boli gledati video - neka vrsta upute, treninga - odakle početi. A ja ću početi s pripremama, kupiti sve što vam je potrebno, pozabaviti se crtežom - ovdje ispravno rješenje konstruktor početnik. Stoga je pripremna faza prije montaže vrlo važna.

Pripremni radovi

Za izradu domaćeg CNC glodalice postoje dvije mogućnosti:

1. Uzimate gotov radni set dijelova (posebno odabrane jedinice), od kojih sami sastavljamo opremu.
2. Pronađite (napravite) sve komponente i počnite sastavljati CNC stroj vlastitim rukama koji bi zadovoljio sve zahtjeve.

Važno je odlučiti o namjeni, veličini i dizajnu (kako to učiniti bez crteža) domaći stroj CNC), pronaći sheme za njegovu proizvodnju, kupiti ili izraditi neke dijelove koji su za to potrebni, nabaviti olovne vijke.

Ako se odlučite sami stvoriti CNC stroj i bez gotovih skupova sklopova i mehanizama, pričvršćivača, potrebna vam je sastavljena shema prema kojoj će stroj raditi.

Obično, pronalaženje shematski dijagram uređaja, prvo simulirajte sve pojedinosti stroja, pripremite tehničke crteže, a zatim ih upotrijebite na stroju za struganje i glodanje (ponekad morate koristiti stroj za bušenje) za izradu komponenti od šperploče ili aluminija. Najčešće su radne površine (koje se nazivaju i radni stolovi) šperploča debljine 18 mm.

Sklapanje nekih važnih dijelova stroja

U stroju koji ste počeli sastavljati vlastitim rukama morate osigurati niz kritičnih jedinica koje osiguravaju okomito kretanje radnog alata. Na ovom popisu:

• spiralni zupčanik - rotacija se prenosi pomoću zupčastog remena. Dobar je po tome što ne klizi po remenicama, ravnomjerno prenosi sile na osovinu opreme za glodanje;
• ako se koračni motor (SM) koristi za mini -stroj, preporučljivo je uzeti nosač s većeg modela pisača - on je snažniji; stari matrični pisači imali su dovoljno snažne elektromotore;

• za trodimenzionalni uređaj trebat će vam tri koračna motora. Pa, ako u svakoj ima 5 upravljačkih žica, funkcionalnost mini-stroja će se povećati. Vrijedno je u jednom koraku procijeniti vrijednost parametara: napon napajanja, otpor namota i kut rotacije koračnog motora. Za spajanje svakog koračnog motora potreban je zasebni regulator;
• pomoću vijaka rotacijsko gibanje koračnog motora pretvara se u linearno. Za postignuće visoka preciznost, mnogi smatraju da je potrebno imati kuglične vijke (kuglične vijke), ali ova komponenta nije jeftina. Odabirom seta matica i montažnih vijaka za montažne blokove, odaberite ih s plastičnim umetcima, to smanjuje trenje i uklanja zazor;

• umjesto koračnog motora, možete uzeti konvencionalni elektromotor, nakon male izmjene;
• okomita os koja pomiče alat u 3D -u, obuhvaćajući cijelu XY tablicu. Izrađen je od aluminijske ploče. Važno je da dimenzije osovine budu prilagođene dimenzijama uređaja. U prisutnosti peć za prigušivanje, os se može lijevati prema dimenzijama crteža.

Ispod je crtež napravljen u tri projekcije: pogled sa strane, pogled sa stražnje strane i pogled odozgo.

Maksimalna pozornost na krevet

Potrebnu krutost stroja osigurava krevet. Na njega su ugrađeni pomični portal, sustav vodilica tračnica, koračni motor, radna površina, Os Z i vreteno.

Na primjer, jedan od tvoraca domaćeg CNC stroja napravio je nosivi okvir od aluminijski profil Maytec - dva dijela (presjek 40x80 mm) i dvije završne ploče debljine 10 mm od istog materijala, povezujući elemente aluminijskim kutovima. Konstrukcija je ojačana, unutar okvira je okvir izrađen od manjih profila u obliku kvadrata.

Krevet se montira bez zavarenih spojeva ( zavarivanja teško je prenijeti vibracijska opterećenja). T-matice je bolje koristiti kao pričvršćivače. Završne ploče predviđene su za ugradnju ležajnog bloka za ugradnju olovnog vijka. Trebat će vam klizni ležaj i ležaj vretena.

Glavni zadatak CNC alatnog stroja "uradi sam" majstor je odredio za izradu dijelova od aluminija. Budući da su mu odgovarali obratci najveće debljine 60 mm, napravio je zazor od 125 mm (to je udaljenost od gornje poprečne grede do radne površine).

Ovaj komplicirani postupak instalacije

Skupljati domaće cnc strojevi, nakon pripreme komponenti, bolje je strogo prema crtežu kako bi radili. Postupak montaže pomoću olovnih vijaka treba izvesti u sljedećem slijedu:

• upućeni majstor počinje pričvršćivanjem prva dva koračna motora na tijelo - iza okomite osi opreme. Jedan je odgovoran za vodoravno kretanje glodalice (vodilice tračnica), a drugi za kretanje u okomitoj ravnini;
• Pokretni portal koji se kreće po osi X nosi vreteno glodala i oslonac (os z). Što je portal viši, veći se obradak može obraditi. No na visokom portalu, u procesu obrade, otpor prema novim opterećenjima opada;

• za pričvršćivanje koračnog motora osi Z, linearnih vodilica, koristite prednje, stražnje, gornje, srednje i donje ploče. Na istom mjestu napravite uložak za vreteno za glodanje;
• pogon je sastavljen od pažljivo odabranih matica i vijaka. Da biste učvrstili vratilo motora i pričvrstili ga na klin, upotrijebite gumeni namot debelog električnog kabela. Držač se može pričvrstiti vijcima u najlonsku čahuru.

Tada počinje montaža preostalih dijelova i sklopova domaćih proizvoda.

Montiramo elektroničko punjenje stroja

Da biste vlastitim rukama napravili CNC stroj i njime upravljali, morate raditi s ispravno odabranom numeričkom kontrolom, visoke kvalitete tiskane ploče i elektroničke komponente (osobito ako su kineske), što će vam omogućiti da ostvarite svu funkcionalnost na CNC stroju, obrađujući dio složene konfiguracije.

Kako bi se izbjegli problemi u upravljanju, domaći CNC strojevi, među čvorovima, imaju i obvezne:

• koračni motori, neki su stali na primjer Nema;
• LPT priključak, preko kojeg se CNC upravljačka jedinica može spojiti na stroj;
• upravljački programi za kontrolere, instalirani su na mini glodalici, povezani u skladu sa shemom;

• razvodne ploče (kontroleri);
• jedinica za napajanje od 36 V sa silaznim transformatorom koji se pretvara u 5 V za napajanje upravljačkog kruga;
• prijenosno računalo ili računalo;
• tipka odgovorna za zaustavljanje u nuždi.

Tek nakon toga testiraju se CNC strojevi (u isto vrijeme obrtnik će izvršiti probni rad učitavanjem svih programa), a postojeći nedostaci se identificiraju i uklanjaju.

Umjesto zaključka

Kao što vidite, izrada CNC -a koji nije inferiorniji od kineskih modela stvarna je. Nakon što je napravio set rezervnih dijelova sa prave veličine Uz visokokvalitetne ležajeve i dovoljno pričvršćivača za montažu, ovaj je zadatak u rukama onih koji su zainteresirani za softverski inženjering. Nećete morati dugo tražiti primjer.

Donja fotografija prikazuje neke uzorke numerički upravljanih strojeva, koje su izradili isti majstori, a ne profesionalci. Niti jedan dio nije napravljen na brzinu, proizvoljne veličine, već se s točnošću uklapa u blok, s pažljivim poravnavanjem osi, upotrebom visokokvalitetnih olovnih vijaka i s pouzdanim ležajevima. Izjava je istinita: dok skupljate, radit ćete.

CNC obrada duralumin -a. S takvim strojem, koji je sastavio obrtnik, možete izvesti mnogo glodanja.

I stoga, u sklopu ovog uputstva, želim da zajedno s autorom projekta, 21-godišnjim mehaničarom i dizajnerom, napravite svoj vlastiti. Naracija će biti u prvom licu, ali trebali biste znati da, na moju veliku žalost, ne prenosim svoje iskustvo, već samo slobodno prepričavam autora ovog projekta.

U ovom će članku biti dosta crteža., bilješke uz njih izrađene su na Engleski jezik, ali siguran sam da će pravi tehničar sve razumjeti bez daljnjeg. Radi lakše percepcije, priču ću razbiti na "korake".

Predgovor autora

Već s 12 godina sanjao sam o izgradnji stroja koji će moći stvarati razne stvari. Stroj koji će mi omogućiti izradu bilo kojeg predmeta za kućanstvo. Dvije godine kasnije naišao sam na izraz CNC ili točnije izraz "CNC glodalica"... Nakon što sam saznao da postoje ljudi koji su u stanju sami napraviti takav stroj za svoje potrebe, u svojim vlastita garaža, Shvatio sam da i ja to mogu. Moram to učiniti! Tri mjeseca pokušavao sam sastaviti prave dijelove, ali nisam se pomakao. Tako je moja opsesija postupno nestala.

U kolovozu 2013. ponovno me zaokupila ideja o izgradnji CNC glodalice. Upravo sam završio dodiplomski studij na Sveučilištu za industrijski dizajn, pa sam bio prilično siguran u svoje sposobnosti. Sada sam jasno shvatio razliku između mene danas i mene prije pet godina. Naučio sam raditi s metalom, savladao tehnike rada na ručnim strojevima za obradu metala, ali što je najvažnije, naučio sam koristiti razvojne alate. Nadam se da će vas ovaj vodič potaknuti na stvaranje vlastitog CNC stroja!

Korak 1: dizajn i CAD model

Sve počinje promišljenim dizajnom. Napravio sam neke skice kako bih bolje osjetio veličinu i oblik budućeg stroja. Nakon toga sam stvorio CAD model koristeći SolidWorks. Nakon što sam modelirao sve dijelove i sklopove stroja, pripremio sam tehničke crteže. Koristio sam ove crteže za izradu dijelova na ručnim strojevima za obradu metala: i.

Iskreno, volim dobro priručni alati... Zato sam pokušao osigurati da operacije na održavanje a podešavanje stroja je izvršeno što je moguće lakše. Ležajeve sam smjestio u posebne blokove kako bi se mogli brzo mijenjati. Tračnice se mogu servisirati pa će moj stroj uvijek biti čist kad završi.

Preuzimanja "Korak 1"

dimenzije

Korak 2: krevet

Krevet daje stroju potrebnu krutost. Na njega će se postaviti pokretni portal, koračni motori, os Z i vreteno, a kasnije i radna površina. Za izradu osnovnog okvira upotrijebio sam dva aluminijska profila 40x80 mm Maytec i dvije aluminijske završne ploče od 10 mm. Spojio sam sve elemente jedan s drugim na aluminijskim uglovima. Kako bih ojačao strukturu unutar glavnog okvira, napravio sam dodatni kvadratni okvir od manjih dijelova.

Kako bih dodatno spriječio ulazak prašine na vodilice, ugradio sam zaštitne kuteve od aluminija. Ugao se montira pomoću T-matica, koje su ugrađene u jedan od utora profila.

Blokovi ležaja montirani su na obje krajnje ploče radi postavljanja pogonskog vijka.

Sklop nosećeg okvira

Kutovi za zaštitu vodilica

Preuzimanja "Korak 2"

Crteži glavnih elemenata kreveta

Korak 3: Portal

Pokretni portal je izvršni element vašeg stroja, kreće se duž osi X i nosi vreteno za glodanje i os os Z. Što je portal veći, to je radni komad deblji. Međutim, visoki portal manje je otporan na opterećenja koja nastaju tijekom obrade. Visoki bočni portalni podupirači djeluju kao poluge u odnosu na linearne kotrljajuće ležajeve.

Glavni zadatak koji sam planirao riješiti na svom CNC glodalici je obrada aluminijski dijelovi... Budući da je maksimalna debljina odgovarajućih aluminijskih praznina 60 mm, odlučio sam da zazor portala (udaljenost od radne površine do gornje poprečne grede) bude jednak 125 mm. U SolidWorksu sam sva svoja mjerenja pretvorio u model i tehničke crteže. Zbog složenosti dijelova, obrađivao sam ih na industrijskom CNC obradnom centru, što mi je dodatno omogućilo obradu skosa, što bi bilo vrlo teško izvesti na ručnom glodalici za metal.

Preuzimanja "Korak 3"

Korak 4: Čeljust osi Z

U dizajnu osi Z koristio sam prednju ploču koja se pričvršćuje na klizne ležajeve osi Y, dvije ploče za ojačavanje sklopa, ploču za pričvršćivanje koračni motor i ploču za ugradnju glodala. Na prednju ploču instalirao sam dvije profilne vodilice duž kojih će se vreteno kretati po osi Z. Imajte na umu da vijak osi Z nema kontra -nosač na dnu.

Preuzimanja "Korak 4"

5. korak: vodiči

Vodiči pružaju mogućnost kretanja u svim smjerovima, osiguravaju glatke i precizne pokrete. Svaki zazor u jednom od smjerova može uzrokovati netočnosti u obradi vaših proizvoda. Odabrao sam najskuplju opciju - profilirane tračnice od kaljenog čelika. To će omogućiti strukturi da podnese velika opterećenja i pružit će mi potrebnu točnost pozicioniranja. Kako bih osigurao da su vodiči paralelni, prilikom njihove instalacije koristio sam poseban indikator. Maksimalno međusobno odstupanje nije bilo više od 0,01 mm.

Korak 6: vijci i remenice

Vijaci pretvaraju rotacijsko gibanje iz koračnih motora u linearno. Prilikom projektiranja vašeg stroja možete odabrati nekoliko opcija za ovu jedinicu: Par vijka-matica ili par kuglastih vijaka (kuglični vijak). Vijčana matica općenito je više podložna silama trenja tijekom rada, a također je manje točna u odnosu na kuglasti vijak. Ako vam je potrebna povećana točnost, onda se svakako morate odlučiti za kuglasti vijak. No, trebali biste znati da su kuglični vijci prilično skupi.

Sam stroj sastoji se od aluminijskih profila i 3D dijelova koje sam sam stvorio i ispisao na pisaču. Odlučio sam se za 3D dijelove jer nemam razne alate i opremu koji bi mi omogućili stvaranje točnih i kvalitetnih elemenata. zanati... Stoga je moj 3D printer i jednostavan ručni alati za završnu montažu.

Korak 1: Materijali

• potpora za vodilice ∅ 2cm - 8kom
• vodilice ∅ 2cm x 30cm - 2 kom
• vodilice ∅ 2cm x 60cm - 2 kom
• pužni vodilica 30cm - 1kom
• pužni vodilica 60cm - 1kom
• Z os za CNC
• čeljust s unutrašnjim navojem
• glatka čahura
• držač usmjerivača
• koračni motori
• adapterska čahura za vratilo motora (od 1 cm do 0,6 cm)
• mikroprekidači - 6 kom
• crimp konektori
• kontaktne spojnice s pričvrsnom maticom - 4 kom
• utikači za pin konektore - 4 kom
• kabel
• aluminijski profil s utorima u obliku slova T 60x30: za okvir i vrh - 65 cm, za stol - 315 cm (profil s rupama na kraju), okomito - 61 cm (+ 4 završne kape)
• aluminijski profil s T -utorima 120x30: stranice - 61 cm (+ 4 završne kape)
• T-vijci M6
• vijci i matice M6
• ležaj 1cm x 2.2cm

Korak 2: 3D detalji

U softveru za 3D dizajn stvorio sam lažne zagrade koje će držati tračnice, kao i lažni nosač koračnog motora koji ga pričvršćuje za okvir. Veliki plus 3D ispisa je to što su dijelovi vrlo precizni i nema potrebe za njihovim podešavanjem i bušenjem rupa. Dakle, osmislivši potrebne detalje zanati ovdje u ovom programu, zatim sam ih ispisao na svom 3D pisaču.

Korak 3: rupe za vođenje crva

Izbušio sam rupe na bočnim profilima za vodilicu puža, trebale bi biti lagano većeg promjera same vodilice (1 cm).

Korak 4: montaža

Uz pomoć običnih vijaka u obliku slova T sastavio sam detalje mozga zajedno.

Korak 5: granični prekidači

Na sastavljenoj konstrukciji fiksirao sam granične sklopke koje će isključiti kretanje nosača rezača na krajnjim točkama.

Kabel je izveden po principu "normalno zatvorenog", to jest s kratkim spojem domaće otići će na siguran način... Da bih to učinio, morao sam izmijeniti napajanje upravljačke jedinice i staviti gumb za isključivanje u slučaju nužde.

Korak 6: prilagodite Mach3 parametre

Za prilagodbu vrijednosti kretanja osi upotrijebio sam ovo korisno mjesto i dobio:
Kut koraka motora - 1,8 °
Prijenosni odnos motora i pužnog vodiča 1: 1
Vrijednost CNC regulatora. Korak
za os Z: pužni zupčanik 9,53 mm (pogon 2,11 mm), hod u mm 379,47
za os X i Y: pužni zupčanik 9,53 mm (pogon 5,08 mm) x 381 mm, hod u mm 157,48

Korak 7: posljednji korak

Za kraj, izrezao sam i instalirao radnu površinu od MDF -a na koju je lako i brzo postaviti / promijeniti radne komade.

Pa najviše posljednji korak postojala je veza mozak na računalo i pokrenite ga, iako je ipak trebalo dosta vremena za čitanje uputa za Mach3 🙂

Korak 8: preradite - tijelo

Prvo što sam napravio nakon svih osnovnih radova bilo je kućište elektronike, koje će zaštititi elektroničke dijelove od prašine i drugih problema.

Korak 9: prvi pokušaj

Testiranje mozak dobro je prošao, ali je otkrio nekoliko nedostataka:

-Zazor na osi Y. Crv na osi Y instaliran je u konvencionalne čeljusti, ali kasnije planiram instalirati čeljusti bez zazora.

- pri brzom kretanju kolica po osi Y dolazi do malih odstupanja okvira. Razlog je neuravnotežen okvir, a planiram ga riješiti ugradnjom dodatnog aluminijskog profila, koji će ujedno ojačati cijeli okvir.

- lažno aktiviranje krajnjih sklopki. Mogući uzrok je ukazivanje s nezaštićenog kabela. Morao sam promijeniti kôd kako bih ponovno konfigurirao njihov rad.

Korak 10: Poboljšanje - tipka za kontrolu brzine i isključivanje u slučaju nužde

Fraser koji sam instalirao na svoj mozak, ima fiksnu brzinu vrtnje rezača pa je bilo potrebno ugraditi dodatni regulator brzine vrtnje, naime AC upravljački modul.

Čak i pri pucanju opskrbnih žica, montirao sam gumb za zaustavljanje u nuždi, koji po potrebi isključuje i glodalicu i kretanje kolica.

Ovo je moj prvi CNC stroj! Hvala ti za moždani val i sretno s kreativnošću!