Priešgaisrinės saugos enciklopedija

Padarykite savo frezavimo graviravimo mašiną. Medienos frezavimo staklės „pasidaryk pats“: žingsnis po žingsnio gamybos technologija. Įranga CNC frezavimo staklei medienai sukurti savo rankomis

Trumpai galima atsakyti į klausimą, kaip padaryti CNC mašiną. Žinant, kad namų gamybos CNC frezavimo staklės apskritai yra sudėtingas įrenginys su sudėtinga struktūra, dizaineriui pageidautina:

  • gauti brėžinius;
  • įsigyti patikimų komponentų ir tvirtinimo detalių;
  • paruošti gerą įrankį;
  • turėti po ranka CNC tekinimo stakles ir grąžtą, kad greitai pagamintumėte.

Vaizdo įrašą žiūrėti neskauda – savotiška instrukcija, pamokymas – nuo ​​ko pradėti. Ir aš pradėsiu nuo pasiruošimo, nusipirksiu viską, ko man reikia, išsiaiškinsiu piešinį - čia teisingas sprendimas pradedantis dizaineris. Štai kodėl paruošiamasis etapas, prieš surinkimą, yra labai svarbus.

Parengiamojo etapo darbai

Norėdami pagaminti naminį CNC frezavimui, yra dvi galimybės:

  1. Pasiimate jau paruoštą einamąjį detalių komplektą (specialiai parinktus mazgus), iš kurių patys surenkame įrangą.
  2. Suraskite (pagaminsite) visus komponentus ir pradėkite savo rankomis surinkti CNC stakles, kurios atitiktų visus keliamus reikalavimus.

Svarbu apsispręsti dėl paskirties, dydžio ir konstrukcijos (kaip apsieiti be naminės CNC staklės brėžinio), rasti jos gamybos schemas, įsigyti ar pagaminti kai kurias tam reikalingas dalis, įsigyti švino varžtus. .

Jei nuspręsite sukurti CNC mašiną savo rankomis ir apsieiti be paruoštų komponentų ir mechanizmų rinkinių, tvirtinimo detalių, jums reikia surinkti schemą, pagal kurią mašina veiks.

Paprastai, rasti grandinės schemaįrenginius, iš pradžių sumodeliuoja visas staklių detales, parengia techninius brėžinius, o vėliau juos panaudoja tekinimo ir frezavimo staklėse (kartais reikia naudoti gręžimo stakles) gamina komponentus iš faneros ar aliuminio. Dažniausiai darbiniai paviršiai (dar vadinami darbastaliu) yra 18 mm storio fanera.

Kai kurių svarbių mašinos komponentų surinkimas

Mašinoje, kurią pradėjote montuoti savo rankomis, būtina numatyti daugybę kritinių mazgų, užtikrinančių vertikalų darbo įrankio judėjimą. Šiame sąraše:

  • sraigtinė transmisija - sukimasis perduodamas naudojant dantytą diržą. Tai gerai, nes neslysta ant skriemulių, tolygiai perkeldama jėgas į frezavimo įrangos veleną;
  • jei mini mašinai naudojamas žingsninis variklis (SM), patartina paimti vežimėlį iš didesnio spausdintuvo modelio – galingesnio; seni taškiniai spausdintuvai turėjo gana galingus elektros variklius;

  • trijų koordinačių įrenginiui reikia trijų pakopų variklių. Na, o jei kiekviename yra 5 valdymo laidai, mini mašinos funkcionalumas padidės. Vienu žingsniu verta įvertinti parametrų dydį: maitinimo įtampą, apvijų varžą ir žingsninio variklio sukimosi kampą. Norint prijungti kiekvieną žingsninį variklį, reikalingas atskiras valdiklis;
  • varžtų pagalba sukimosi judėjimas iš žingsninio variklio paverčiamas linijiniu. Norint pasiekti aukštą tikslumą, daugelis mano, kad būtina turėti rutulinius varžtus (rutulinius varžtus), tačiau šis komponentas nėra pigus. Renkantis tvirtinimo blokelių veržlių ir tvirtinimo varžtų komplektą, jie pasirenkami su plastikiniais įdėklais, tai sumažina trintį ir pašalina atstumą;

  • vietoj žingsninio variklio, šiek tiek patobulinę, galite paimti įprastą elektros variklį;
  • vertikali ašis, kuri judina įrankį 3D formatu, apimanti visą XY lentelę. Jis pagamintas iš aliuminio plokštės. Svarbu, kad ašies matmenys būtų pritaikyti prie įrenginio matmenų. Dalyvaujant mufelinė krosnis, ašis gali būti liejama pagal brėžinių matmenis.

Žemiau yra brėžinys, padarytas trimis projekcijomis: šoniniu, galiniu ir iš viršaus.

Didžiausias dėmesys – lova

Reikiamą mašinos standumą užtikrina rėmas. Kilnojamas portalas, bėgių kreiptuvų sistema, SD, darbinis paviršius, Z ašis ir velenas.

Pavyzdžiui, vienas iš namų gamybos CNC staklių kūrėjų pagamino atraminį rėmą aliuminio profilis Maytec - dvi dalys (40x80 mm pjūvis) ir dvi 10 mm storio galinės plokštės iš tos pačios medžiagos, jungiančios elementus aliuminio kampais. Konstrukcija sutvirtinta, rėmo viduje karkasas pagamintas iš mažesnių kvadrato formos profilių.

Lova montuojama nenaudojant suvirintų jungčių ( suvirinimo siūlės neįmanoma toleruoti vibracinių apkrovų). Kaip tvirtinimo detales geriau naudoti T formos veržles. Galinėse plokštėse yra guolio blokas, skirtas pritvirtinti švino varžtą. Jums reikės paprasto guolio ir veleno guolio.

Pagrindiniu rankų darbo CNC staklių uždaviniu meistras nustatė aliuminio detalių gamybą. Kadangi jam buvo tinkami ruošiniai, kurių storis ne didesnis kaip 60 mm, jis padarė 125 mm portalo tarpą (tai atstumas nuo viršutinės skersinės sijos iki darbinio paviršiaus).

Šis sudėtingas diegimo procesas

Namų gamybos CNC stakles geriau surinkti, paruošus komponentus, griežtai pagal brėžinį, kad jos veiktų. Surinkimo procesas naudojant švino varžtus turi būti atliekamas tokia seka:

  • išmanantis meistras pradeda tvirtindamas pirmus du žingsninius variklius prie korpuso – už vertikalios įrangos ašies. Vienas yra atsakingas už horizontalų frezavimo galvutės (bėgių kreiptuvų) judėjimą, o antrasis - už judėjimą vertikalioje plokštumoje;
  • išilgai x ašies judantis kilnojamas portalas neša frezavimo veleną ir vežimėlį (z ašis). Kuo aukštesnis portalas, tuo didesnis ruošinys gali būti apdorojamas. Tačiau esant aukštam portalui, apdorojimo metu atsparumas atsirandančioms apkrovoms mažėja;

  • priekinės, galinės, viršutinės, vidurinės ir apatinės plokštės naudojamos Z ašies žingsniniams varikliams, linijiniams kreiptuvams tvirtinti. Toje pačioje vietoje padėkite frezavimo veleną;
  • pavara surenkama iš kruopščiai atrinktų veržlių ir smeigių. Norėdami pritvirtinti variklio veleną ir pritvirtinti prie kaiščio, naudokite guminę storo elektros laido apviją. Varžtai, įkišti į nailoninę movą, gali būti naudojami kaip fiksatorius.

Tada prasideda likusių naminių komponentų ir mazgų surinkimas.

Montuojame mašinos elektroninį užpildymą

Norėdami savo rankomis pasigaminti CNC mašiną ir ją valdyti, turite dirbti su teisingai parinktu skaitmeniniu valdymu, aukštos kokybės spausdintinėmis plokštėmis ir elektroniniais komponentais (ypač jei jie yra kiniški), kurie leis jums realizuoti visas funkcijas. CNC staklės, apdorojančios sudėtingos konfigūracijos dalį.

Siekiant išvengti valdymo problemų, namuose pagamintos CNC staklės, tarp mazgų, privalo:

  • žingsniniai varikliai, kai kurie sustojo kaip Nema;
  • LPT prievadas, per kurį prie mašinos galima prijungti CNC valdymo bloką;
  • valdiklių tvarkyklės, jos sumontuotos ant mini frezavimo staklės, prijungtos pagal schemą;

  • perjungimo lentos (valdikliai);
  • 36 V maitinimo blokas su žeminamuoju transformatoriumi, kuris konvertuoja į 5 V, kad maitintų valdymo grandinę;
  • nešiojamasis kompiuteris arba kompiuteris;
  • avarinio stabdymo mygtukas.

Tik po to yra išbandomos CNC staklės (tuo pačiu metu meistras atliks bandomąjį važiavimą atsisiunčiant visas programas), nustatomi ir pašalinami esami trūkumai.

Vietoj išvados

Kaip matote, pagaminti CNC, kuris nėra prastesnis už Kinijos modelius, yra tikras. Padaręs atsarginių dalių komplektą su tinkamo dydžio, turintis kokybiškus guolius ir pakankamai tvirtinimo detalių surinkimui, ši užduotis priklauso tiems, kurie domisi programinės įrangos inžinerija. Pavyzdį rasti ilgai neužtruks.

Žemiau esančioje nuotraukoje - keletas staklių su skaitmeniniu valdymu pavyzdžiai, kuriuos gamina tie patys meistrai, o ne profesionalai. Ne viena detalė buvo pagaminta paskubomis, savavališko dydžio, bet labai tiksliai sumontuojant bloką, kruopščiai sulygiavus ašis, naudojant kokybiškus švininius varžtus ir su patikimais guoliais. Teiginys teisingas: kaip surinksi, taip ir dirbsi.

CNC apdirbamas duraliuminio ruošinys. Tokia mašina, kurią surinko meistras, gali atlikti daugybę frezavimo darbų.

Šio projekto tikslas – sukurti stalinę CNC mašiną. galėjo nusipirkti baigta mašina, tačiau jo kaina ir matmenys man netiko, todėl nusprendžiau sukonstruoti CNC stakles su šiais reikalavimais:
- naudojimas paprasti įrankiai(reikia tik gręžimo mašina, juostinis pjūklas ir rankiniai įrankiai)
- maža kaina (ieškojau pigių, bet vis tiek pirkau prekių už maždaug 600 USD, pirkdami prekes atitinkamose parduotuvėse galite daug sutaupyti)
- mažas plotas (30"x25")
- Įprasta darbo erdvė (10" X, 14" Y, 4" Z)
- didelis pjovimo greitis (60 colių per minutę)
- mažas elementų skaičius (mažiau nei 30 unikalių)
- turimi elementai (visus elementus galima įsigyti vienoje techninėje įrangoje ir trijose internetinėse parduotuvėse)
- galimybė sėkmingai apdoroti fanerą

Kitų žmonių mašinos

Štai keletas kitų mašinų, kurios buvo surinktos pagal šį straipsnį, nuotraukos

1 nuotrauka – Chrisas su draugu surinko mašiną lazeriu pjaustydami dalis iš 0,5" akrilo. Tačiau visi, kas yra dirbę su akrilu, žino, kad pjovimas lazeriu tai gerai, bet akrilas blogai susidoroja su gręžimu, o šiame projekte yra daug skylių. Jie padarė Geras darbas, daugiau informacijos rasite Chriso tinklaraštyje. Man ypač patiko kurti 3D objektą su 2D pjūviais.

2 nuotrauka – Samas McCaskillas atliko tikrai gerą darbą stalinis aparatas su CNC. Mane sužavėjo tai, kad jis nesupaprastino savo darbo ir visus elementus iškirpo rankomis. Esu sužavėtas šiuo projektu.

3 nuotrauka – „Angry Monk“ naudotos DMF dalys supjaustytos lazerinis pjaustytuvas ir varikliai su dantytais diržais, paversti propeleriniais varikliais.

4 nuotrauka – Bretas Golabas surinko mašiną ir nustatė dirbti su Linux CNC (aš irgi bandžiau tai padaryti, bet nepavyko dėl sudėtingumo).Jei domina jo nustatymai, galite susisiekti su juo. Jis puikiai padirbėjo!

Bijau, kad neturiu pakankamai patirties ir žinių, kad paaiškinčiau CNC pagrindus, bet CNCZone.com forume yra platus namų gamybos mašinų skyrius, kuris man labai padėjo.

Pjoviklis: Dremel arba Dremel tipo įrankis

Ašių parinktys:

X ašis
Kelionės atstumas: 14"

Greitis: 60"/min
Pagreitis: 1"/s2
Rezoliucija: 1/2000"
Impulsų skaičius colyje: 2001 m

Y ašis
Kelionės atstumas: 10"
Pavara: dantyta diržinė pavara
Greitis: 60"/min
Pagreitis: 1"/s2
Rezoliucija: 1/2000"
Impulsų skaičius colyje: 2001 m

Z ašis (aukštyn-žemyn)
Kelionės atstumas: 4"
Pavara: Varžtas
Pagreitis: .2"/s2
Greitis: 12"/min
Rezoliucija: 1/8000"
Impulsų skaičius colyje: 8000

Reikalingi įrankiai

Siekiau naudoti populiarias priemones, kurias galima įsigyti įprastoje rankdarbių parduotuvėje.

Elektrinis įrankis:
- juostinis pjūklas arba dėlionė
- gręžimo mašina (grąžtai 1/4", 5/16", 7/16", 5/8", 7/8", 8 mm (apie 5/16")), taip pat vadinama Q
- Spausdintuvas
- Dremel arba panašus įrankis (turi būti sumontuotas gatavoje mašinoje).

Rankinis įrankis:
- guminis plaktukas (elementams sodinti į vietą)
- šešiakampiai (5/64", 1/16")
- atsuktuvas
- klijų lazdelė arba purškiami klijai
- Reguliuojamas veržliaraktis (arba veržliaraktis su reketu ir 7/16" lizdu)

Reikalingos medžiagos

Prisegtame PDF faile (CNC-Part-Summary.pdf) pateikiamos visos išlaidos ir informacija apie kiekvieną prekę. Čia pateikiama tik apibendrinta informacija.

Lakštai --- 20 USD
- 48"x48" 1/2" MDF gabalas (bet koks lakštinė medžiaga 1/2" storio. Planuoju naudoti UHMW kitoje įrenginio versijoje, bet dabar jis per brangus)
- 5"x5" 3/4" MDF gabalas (šis gabalas naudojamas kaip tarpiklis, todėl galite naudoti bet kokią 3/4" medžiagos gabalą)

Varikliai ir valdikliai --- 255 USD
-Apie valdiklių ir variklių pasirinkimą galima parašyti visą straipsnį. Trumpai tariant, jums reikia valdiklio, galinčio valdyti tris variklius ir variklius, kurių sukimo momentas yra apie 100 uncijų. Nusipirkau variklius ir gatavą valdiklį ir viskas veikė gerai.

Techninė įranga --- 275 USD
-Šias prekes pirkau trijose parduotuvėse. Paprasti elementai Gavau jį iš techninės įrangos parduotuvės, pirkau specializuotas tvarkykles iš McMaster Carr (http://www.mcmaster.com), o guolius, kurių man reikia daug, pirkau iš internetinio pardavėjo, mokėdamas 40 USD už 100 vnt. pasirodo gana pelninga, daug guolių lieka kitiems projektams).

Programinė įranga --- (nemokama)
-Jums reikia programos, kad nupieštumėte savo dizainą (naudoju CorelDraw), šiuo metu naudoju bandomąją Mach3 versiją, bet planuoju pereiti prie LinuxCNC (atvirojo kodo mašinos valdiklio, naudojančio Linux).

Pagrindinis blokas --- (neprivaloma)
-Įdiegiau „Dremel“ savo kompiuteryje, bet jei jus domina 3D spausdinimas (pvz., „RepRap“), galite įdiegti įrenginį.

Spausdinimo šablonai

Turėjau šiek tiek patirties su dėlioniu, todėl nusprendžiau klijuoti šablonus. Reikia spausdinti PDF failai su šablonais, uždėtais ant lapo, priklijuokite lapą ant medžiagos ir iškirpkite detales.

Failo pavadinimas ir medžiaga:
Viskas: CNC-Cut-Summary.pdf
0,5" MDF (35 8,5" x 11" šablono lapai): CNC-0,5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf
0,75" MDF: CNC-0,75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
0,75 colio aliuminio vamzdis: CNC-0,75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf
0,5 colio MDF (1 48 x 48 colio rašto lapas): CNC (vienas 48 x 48 puslapis) 05-MDF-CutPattern.pdf

Pastaba: pridedu CorelDraw brėžinius originaliu formatu (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) tiems, kurie norėtų ką nors pakeisti.

Pastaba: yra dvi MDF 0,5" MDF-CutPattern.pdf) parinktys su vienu 48"x48" lapu, skirtu spausdinti didelio formato spausdintuvu.

Žingsnis po žingsnio:
1. Atsisiųskite tris PDF šablonus.
2. Atidarykite kiekvieną failą „Adobe Reader“.
3. Atidarykite spausdinimo langą
4. (SVARBU) Išjungti puslapio mastelį.
5. Patikrinkite, ar failas nebuvo atsitiktinai pakeistas. Pirmą kartą to nepadariau ir viską atspausdinau 90% masteliu, kaip aprašyta toliau.

Klijavimo ir pjovimo elementai

Klijuokite atspausdintus šablonus ant MDF ir ant jo aliuminio vamzdis. Tada tiesiog iškirpkite dalį išilgai kontūro.

Kaip minėta aukščiau, netyčia atspausdinau šablonus 90% masteliu ir to nepastebėjau, kol nepradėjau pjaustyti. Deja, iki šio etapo aš to nesupratau. Man liko 90% mastelio šablonai, o judant visoje šalyje gavau prieigą prie viso dydžio CNC. Negalėjau atsispirti ir iškirpti elementus su šia mašina, bet negalėjau jų gręžti išvirkščia pusė. Štai kodėl visi elementai nuotraukose yra be šablonų dalių.

gręžimas

Kiek tiksliai neskaičiavau, bet šis projektas naudoja daug skylių. Skylės, kurios išgręžiamos ant galų, yra ypač svarbios, tačiau jas padaryti skirkite laiko, be to, retai reikės naudoti guminį plaktuką.

Vietos su skylutėmis pamušaluose viena ant kitos yra bandymas padaryti griovelius. Galbūt turite CNC mašiną, kuri gali tai padaryti geriau.

Jei pasiekėte šį žingsnį, sveikinu jus! Žvelgiant į krūvą elementų, gana sunku įsivaizduoti, kaip surinkti mašiną, todėl pabandžiau padaryti išsamias instrukcijas panašiai kaip LEGO instrukcijos. (pridedamas PDF CNC-Assembly-Instructions.pdf). Gan įdomiai atrodo žingsnis po žingsnio nuotraukos asamblėjos.

Pasiruošę!

Mašina paruošta! Tikiuosi, kad padarėte ir paleidote. Tikiuosi, kad straipsnis netrūksta svarbios detalės ir akimirkos. Čia yra vaizdo įrašas, kuriame parodyta, kaip mašina pjausto raštą ant rožinės spalvos putplasčio.

Šiais laikais rankdarbiai vis dažniau turi naujų mašinų, kurios valdomos ne rankomis, kaip visi esame įpratę, o kompiuterine programine įranga ir kompiuterizuota įranga. Ši naujovė vadinama CNC (Computer Numerical Control).

Ši technologija naudojama daugelyje įstaigų didelės produkcijos, taip pat meistrų dirbtuvėse. Automatizuota sistema valdymas leidžia sutaupyti daug laiko, taip pat pagerinti gaminių kokybę.

Automatizuota sistema valdoma programa iš kompiuterio. Ši sistema apima asinchroniniai varikliai su vektoriniu valdymu, turinčiu tris elektrinio graviruotojo judėjimo ašis: X, Z, Y. Žemiau panagrinėsime, kokios yra mašinos su automatiniu valdymu ir skaičiavimais.

Paprastai visose CNC staklėse naudojamas elektrinis graviruotojas arba frezavimas, ant kurio galite pakeisti purkštukus. Skaitmeniniu būdu valdoma mašina naudojama dekoratyviniams elementams suteikti ne tik tam tikroms medžiagoms. CNC staklės dėl kompiuterių pasaulio pažangos turi turėti daug funkcijų. Šios funkcijos apima:

Malimas

Mechaninis medžiagos apdirbimo procesas, kurio metu pjovimo elementas (purkštukas, pjaustytuvo pavidalo) sukuria sukimosi judesius ruošinio paviršiuje.

Graviravimas

Jį sudaro vieno ar kito vaizdo uždėjimas ant ruošinio paviršiaus. Norėdami tai padaryti, naudokite frezus arba kaltą (plieninį strypą, kurio vienas galas nukreiptas kampu).

gręžimas

Medžiagos apdirbimas pjovimo būdu, grąžto pagalba, dėl kurio gaunamos skirtingo skersmens skylės ir skylės su daugybe skirtingų pjūvių ir gylių paviršių.

pjovimas lazeriu

Medžiagos pjovimo ir pjovimo būdas, kuriame nėra mechaninio poveikio, išlaikomas didelis ruošinio tikslumas, o šiuo metodu atliekamos deformacijos turi minimalias deformacijas.

Braižytuvas

Gaminamas didelio tikslumo brėžinys sudėtingiausios schemos, piešiniai, geografinius žemėlapius. Piešimas atliekamas rašymo bloko sąskaita, naudojant specializuotą rašiklį.

PCB braižymas ir gręžimas

Plokščių gamyba, taip pat elektrai laidžių grandinių braižymas ant dielektrinės plokštės paviršiaus. Taip pat mažų skylių gręžimas radijo komponentams.

Jūs turite nuspręsti, kokias funkcijas atliks jūsų būsima CNC mašina. Ir tada apsvarstykite CNC mašinos dizainą.

CNC staklių įvairovė

Technologinėmis savybėmis ir galimybėmis šios mašinos prilygintos universalioms mašinoms. Tačiau į modernus pasaulis, yra trijų tipų CNC mašinos:

Pasukimas

Tokių mašinų tikslas yra sukurti dalis pagal sukimosi kūnų tipą, kurį sudaro ruošinio paviršiaus apdorojimas. Taip pat vidinių ir išorinių sriegių gamyba.

Malimas

Šių mašinų automatizuotas darbas susideda iš įvairių kėbulų ruošinių plokštumų ir erdvių apdorojimo. Frezavimas atliekamas plokščiu, kontūriniu ir laiptuotu, įvairiais kampais, taip pat iš kelių pusių. Daryti skyles, sriegimas, gręžimo ir gręžimo ruošiniai.

Gręžimas – nuobodus

Jie atlieka presavimą, skylių gręžimą, gręžimą ir gręžimą, gilinimą, frezavimą, sriegimą ir daug daugiau.

Kaip matome, CNC staklės turi daugybę funkcijų, kurias atlieka. Todėl jie prilyginami universalioms mašinoms. Visi jie yra labai brangūs ir dėl finansinio nepakankamumo tiesiog neįmanoma nusipirkti nė vienos iš aukščiau paminėtų įrenginių. Ir jūs manote, kad visus šiuos veiksmus turite atlikti rankiniu būdu visą gyvenimą.

Galbūt nenusiminsite. Įgudusios rankosšalys nuo pat pirmųjų gamyklinių CNC staklių pasirodymo pradėjo kurti naminius prototipus, kurie veikia ne prasčiau nei profesionalūs.

Visas komponentines medžiagas CNC staklėms galima užsisakyti internetu, kur jos yra laisvai prieinamos ir gana nebrangios. Beje, automatizuotos mašinos korpusas gali būti pagamintas rankomis ir už teisingi matmenys galima pasiekti internete.

Patarimas: prieš rinkdamiesi CNC stakles nuspręskite, kokią medžiagą apdirbsite. Šis pasirinkimas bus labai svarbus konstruojant mašiną, nes tai tiesiogiai priklauso nuo įrangos dydžio, taip pat nuo jos kainos.

CNC staklių dizainas visiškai priklauso nuo jūsų pasirinkimo. Galite įsigyti paruoštą standartinį visų reikalingų dalių rinkinį ir tiesiog surinkti jį savo garaže ar dirbtuvėse. Arba visą įrangą užsisakykite atskirai.

Apsvarstykite standartinį dalių rinkinį ant paveikslo:

  1. Tiesiogiai darbo zona, pagaminta iš faneros, yra stalviršis ir šoninis rėmas.
  2. Vadovo elementai.
  3. Vadovo laikikliai.
  4. Linijiniai guoliai ir paprastos įvorės.
  5. Atraminiai guoliai.
  6. Pagrindiniai varžtai.
  7. Žingsninio variklio valdiklis.
  8. Valdiklio maitinimo šaltinis.
  9. Elektrinis graviruotojas arba frezas.
  10. Mova, jungianti švino sraigto veleną su žingsninio variklio velenu.
  11. Žingsniniai varikliai.
  12. Veikia veržlė.

Naudodamiesi šiuo dalių sąrašu, galite saugiai sukurti savo mašiną su automatizuotu darbu. Surinkę visą konstrukciją galite saugiai pradėti dirbti.

Veikimo principas

Bene svarbiausias elementas šioje staklėje yra freza, graviruotojas ar velenas. Tai priklauso nuo jūsų pasirinkimo. Jei turite veleną, tada pjaustytuvo uodega, kurioje yra tvirtinimo įvorė, bus tvirtai pritvirtinta prie įvorės griebtuvo.

Pats griebtuvas montuojamas tiesiai ant veleno veleno. Pjovimo dalis parenkama pagal pasirinktą medžiagą. Elektrinis variklis, esantis ant judančio vežimėlio, suka veleną pjaustytuvu, kuris leidžia apdoroti medžiagos paviršių. Žingsninius variklius valdo valdiklis, kuriam komandos duodamos iš kompiuterinės programos.

ElektronikaĮrenginys veikia tiesiogiai su kompiuterio programine įranga, kuri turi būti tiekiama kartu su užsakyta elektronika. Programa valdikliui siunčia komandas G kodų pavidalu. Taigi šie kodai yra saugomi laisvosios kreipties atmintis valdiklis.

Pasirinkus apdirbimo programą staklėje (apdailinimas, grublėtumas, trimatis), komandos paskirstomos žingsniniams varikliams, po kurių apdorojamas medžiagos paviršius.

Patarimas: Prieš pradedant darbą, būtina išbandyti mašiną su specializuota programa ir praleisti bandomąją dalį, kad įsitikintumėte, jog CNC veikia tinkamai.

Surinkimas

Mašinos surinkimas Pasidaryk pats neužtruks per ilgai. Be to, internete dabar galite parsisiųsti daug įvairių schemos ir brėžinius. Jei nusipirkote naminės mašinos dalių rinkinį, tada jo surinkimas bus labai greitas.

Taigi pažvelkime į vieną iš brėžinius tikroji rankinė mašina.

Naminės CNC mašinos brėžinys.

Paprastai rėmas visų pirma yra pagamintas iš faneros, 10-11 milimetrų storio. stalviršis, šoninės sienos ir kilnojamasis portalas frezai ar velenui montuoti gaminami tik iš faneros medžiagos. Stalviršis pagamintas kilnojamas, naudojamos atitinkamo dydžio baldų kreiptuvai.

Dėl to turėtumėte gauti tokį rėmą. Po to rėmo konstrukcija yra paruoštas, pradeda veikti grąžtas ir specialūs vainikėliai, su kuriais galite padaryti skylutes faneroje.

Būsimos CNC mašinos rėmas.

Paruoštame rėme būtina paruošti visas skyles, kad jose būtų galima sumontuoti guolius ir kreipiamuosius varžtus. Po šio įdiegimo galite įdiegti visas tvirtinimo detales, elektros instaliacijos ir tt

Baigę surinkimą, svarbus žingsnis yra mašinos programinės įrangos ir kompiuterio programos nustatymas. Nustatant programą, patikrinama, ar mašina veikia teisingai. duotus matmenis. Jei viskas paruošta, galite pradėti ilgai lauktą darbą.

Patarimas: Prieš pradedant darbą, būtina patikrinti ruošinio medžiagos teisingą tvirtinimą ir darbinio antgalio tvirtinimo patikimumą. Taip pat įsitikinkite, kad pasirinkta medžiaga atitinka pagamintą mašiną.

Įrangos sąranka

CNC staklės reguliavimas atliekamas tiesiai iš darbo kompiuterio, kuriame įdiegta darbo su mašina programa. Būtent programoje įkeliami reikalingi brėžiniai, grafikai, brėžiniai. Kurias iš eilės programa konvertuoja į G – kodus, reikalingus mašinai valdyti.

Kai viskas įkeliama, atliekami bandomieji veiksmai pasirinktos medžiagos atžvilgiu. Šių veiksmų metu patikrinami visi reikalingi iš anksto nustatyti dydžiai.

Patarimas: tik nuodugniai patikrinę mašinos veikimą, galite pradėti visavertį darbą.

Saugumas

Taisyklės ir atsargumo priemonės dirbant su šia mašina nesiskiria nuo darbo su visomis kitomis mašinomis. Žemiau pateikiami patys pagrindiniai:

  • Prieš pradėdami dirbti, patikrinkite, ar mašina veikia tinkamai.
  • Drabužiai turi būti tinkamai susegti, kad niekas niekur neišliptų ir nepatektų darbo zona mašina.
  • Turite dėvėti galvos apdangalą, kuris laikytų jūsų plaukus.
  • Prie mašinos turi būti guminis kilimėlis arba žemas medinė dėžė apsaugoti nuo elektros nuotėkio.
  • Vaikams prieiti prie mašinos turi būti griežtai draudžiama.
  • Prieš naudodami mašiną, patikrinkite viską tvirtinimo detalės dėl jų stiprybės.

Patarimas: Į darbą prie mašinos reikia žiūrėti blaiviai ir suprantant, kad netinkamai dirbdami galite sau padaryti nepataisomą žalą.

Turėdami pilnus saugos reikalavimus dirbant su mašina, ją galite rasti pasauliniame tinkle, t.y. internete ir patikrinkite juos.

Vaizdo įrašų apžvalgos

Namų gamybos CNC staklių surinkimo apžvalga

Vaizdo įrašas apžvalga paprasta mašina CNC

Savybių apžvalga naminis CNC staklės

Žingsninių variklių apžvalga

Apžvalga vaizdo įrašą kelių kanalų žingsninio variklio tvarkyklė

Mašinos su skaitiniais programinė įranga(CNC) pateikiami kaip moderni įranga, skirta metalui, fanerai, putplasčiui ir kitoms medžiagoms pjauti, tekinti, gręžti ar šlifuoti.

Ant pagrindo įmontuota elektronika spausdintinės plokštės„Arduino“ užtikrina maksimalų darbo automatizavimą.

1 Kas yra CNC mašina?

CNC mašinos, pagrįstos Arduino spausdintinėmis plokštėmis, gali automatinis režimas laipsniškai keisti velenų sukimosi greitį, taip pat suportų, stalų ir kitų mechanizmų pastūmą. Pagalbiniai elementai CNC mašina automatiškai priima geidžiama pozicija, ir gali būti naudojamas pjaustyti fanerą arba aliuminio profilį.

Įrenginiuose, kurių pagrindą sudaro spausdintinės plokštės „Arduino“ pjovimo įrankis(iš anksto nustatytas) taip pat pakeičiamas automatiškai.

CNC įrenginiuose, pagrįstuose Arduino spausdintinėmis plokštėmis, visos komandos pateikiamos per valdiklį.

Valdiklis gauna signalus iš programos nešiklio. Tokiai faneros pjovimo įrangai metaliniai profiliai arba putos, programos laikikliai yra kumšteliai, stabdikliai arba kopijuokliai.

Iš programos nešiklio per valdiklį gautas signalas duoda mašinai komandą, pusiau automatinį arba kopijavimo aparatas. Jei pjaustymui reikia pakeisti faneros ar putplasčio lakštą, kumšteliai ar kopijuokliai pakeičiami kitais elementais.

Įrenginiuose su programos valdymu, pagrįstu Arduino plokštėmis, kaip programų laikmena naudojamos perforuotos juostos, perfokortos arba magnetinės juostos, kuriose yra reikalinga informacija. Naudojant Arduino plokštes visas faneros, putplasčio ar kitos medžiagos pjovimo procesas yra visiškai automatizuotas, šimtas ir minimaliai sumažina darbo sąnaudas.

Verta paminėti, kad CNC staklės, skirtos faneros ar putplasčio pjaustymui Arduino plokščių pagrindu, surinkimas galite tai padaryti patys be didelių sunkumų.„Arduino“ pagrindu veikiančiuose CNC įrenginiuose valdymas atliekamas valdikliu, perduodančiu tiek technologinę, tiek matmenų informaciją.

Naudodami CNC plazminius pjaustytuvus, pagrįstus Arduino plokštėmis, galite išleisti daugybę universalios įrangos ir tuo pačiu padidinti darbo našumą. Pagrindiniai „pasidaryk pats“ „Arduino“ pagrindu veikiančių mašinų pranašumai išreiškiami:

  • aukštas (palyginti su rankinės mašinos) spektaklis;
  • universalios įrangos lankstumas kartu su tikslumu;
  • poreikio pritraukti į darbą kvalifikuotų specialistų mažinimas;
  • galimybė gaminti keičiamas dalis pagal vieną programą;
  • sumažintas pasiruošimo laikas naujų dalių gamybai;
  • galimybė savo rankomis pasigaminti mašiną.

1.1 CNC frezavimo staklių procesas (vaizdo įrašas)


1.2 CNC staklių veislės

Pateikti faneros ar putplasčio pjovimo agregatai, naudojant eksploatacijai Arduino plokštes, skirstomi į klases pagal:

  • technologines galimybes;
  • įrankių keitimo principas;
  • ruošinio keitimo būdas.

Bet kokios klasės tokia įranga gali būti pagaminta rankomis ir „Arduino“ elektronika užtikrinti maksimalų darbo eigos automatizavimą. Kartu su klasėmis mašinos gali būti:

  • tekinimas;
  • gręžimas ir gręžimas;
  • malimas;
  • šlifavimas;
  • elektrofizinės serijos mašinos;
  • daugiafunkcinis.

„Arduino“ pagrindu pagaminti tekinimo įrenginiai gali apdoroti išorinius ir vidiniai paviršiai visokias smulkmenas.

Ruošinių sukimas gali būti atliekamas tiek tiesiniais, tiek kreiviniais kontūrais. Prietaisas taip pat skirtas išoriniams ir vidiniams sriegiams pjauti. Frezavimo agregatai „Arduino“ pagrindu yra skirti paprastų ir sudėtingų kėbulo dalių frezavimui.

Be to, jie gali atlikti gręžimo ir gręžimo darbus. Šlifavimo staklės, kuri taip pat gali būti „pasidaryk pats“ gali būti taikoma apdaila detales.

Priklausomai nuo apdorotų paviršių tipo, užpildai gali būti:

  • paviršiaus šlifavimas;
  • vidinis šlifavimas;
  • spline šlifavimas.

Pjovimui gali būti naudojami universalūs įrenginiai fanera ar putplastis, gręžimo, frezavimo, gręžimo ir tekinimo detalėms atlikti. Prieš gamindami CNC mašiną savo rankomis, svarbu atsižvelgti į tai, kad įranga taip pat skirstoma pagal įrankio keitimo būdą. Galima pakeisti:

  • rankiniu būdu;
  • automatiškai bokštelyje;
  • automatiškai parduotuvėje.

Jei elektronika (valdiklis) gali užtikrinti automatinį ruošinių keitimą naudojant specialias pavaras, mašina gali dirbti ilgą laiką be operatoriaus dalyvavimo.

Norėdami savo rankomis pagaminti pateiktą faneros ar polistirolo pjovimo agregatą, turite paruošti pradinę įrangą. Tam gali tikti naudotas.

Jame darbinis korpusas pakeičiamas pjaustytuvu. Be to, iš seno spausdintuvo vežimėlių galite pasigaminti mechanizmą savo rankomis.

Tai leis darbiniam pjaustytuvui judėti dviejų plokštumų kryptimi. Be to, prie konstrukcijos prijungta elektronika, kurios pagrindinis elementas yra valdiklis ir Arduino plokštės.

Surinkimo schema leidžia tai padaryti patiems naminis vienetas CNC automatinis. Tokia įranga gali būti skirta plastikui, putplasčiui, fanerai ar plonam metalui pjauti. Kad įrenginys galėtų atlikti daugiau sudėtingi tipai dirbti, reikia ne tik valdiklio, bet ir žingsninio variklio.

Jis turėtų turėti didelę galią - mažiausiai 40-50 vatų. Rekomenduojama naudoti įprastą elektros variklį, nes jį naudojant nereikės kurti sraigtinės pavaros, o valdiklis laiku pateiks komandas.

Reikalinga transmisijos veleno jėga naminis prietaisas turi būti perduodama dantytais diržais. Jei reikia perkelti darbinį pjaustytuvą naminė mašina Kadangi CNC naudos vežimėlius iš spausdintuvų, tai šiam tikslui reikia parinkti dalis iš didelių spausdintuvų.

Būsimo įrenginio pagrindas gali būti stačiakampio formos sija, kuri turi būti tvirtai pritvirtinta prie bėgių. Rėmas turi būti labai tvirtas, tačiau suvirinti nerekomenduojama. Geriau naudoti varžtą.

Suvirinimo siūlės gali deformuotis dėl nuolatinių apkrovų mašinos veikimo metu. Tvirtinimo elementai tokiu atveju sunaikinami, o tai sukels nustatymų gedimą, o valdiklis neveiks tinkamai.

2.1 Apie žingsninių variklių apkabas ir bėgius

Jūsų pačių surinktame CNC bloke turi būti įrengti žingsniniai varikliai. Kaip minėta aukščiau, įrenginiui surinkti geriausia naudoti senų taškinių spausdintuvų variklius.

Kad prietaisas veiktų efektyviai reikės trijų atskirų varikliųžingsnio tipas. Rekomenduojama naudoti variklius su penkiais atskirais valdymo laidais. Tai padidins funkcionalumą naminis aparatas kelis kartus.

Renkantis variklius būsimai mašinai, reikia žinoti laipsnių skaičių žingsnyje, darbinės įtampos indikatorių ir apvijų varžą. Vėliau tai padės teisingai sukonfigūruoti visą programinę įrangą.

Rutulinio variklio velenas tvirtinamas guminiu kabeliu, padengtu stora apvija. Be to, naudodami tokį kabelį, galite prijungti variklį prie veikiančios smeigės. Lova gali būti pagaminta iš 10-12 mm storio plastiko.

Kartu su plastiku galima naudoti aliuminį arba organinį stiklą.

Priekinės rėmo dalys tvirtinamos savisriegiais, o naudojant medieną, elementai gali būti tvirtinami PVA klijais. Kreipikliai yra plieniniai strypai, kurių skerspjūvis 12 mm ir ilgis 20 mm. Kiekvienai ašiai yra 2 strypai.

Atrama pagaminta iš tekstolito, jos matmenys turi būti 30 × 100x40 cm. Žingsniniai varikliai montuojami naudojant tvirtinimo detales.

Tvirtinimo detalės gali būti pagamintos iš plieno lapų tipas. Lakšto storis turi būti 2-3 mm. Tada varžtas prijungiamas prie ašies žingsninis variklis per lankstų veleną. Šiuo tikslu galite naudoti įprastą guminę žarną.

Sudėtingas apdorojimas įvairios medžiagos jau seniai nebėra gamyklų parduotuvių gausa. Prieš 20 metų namų meistrai galėjo sau leisti maksimumą figūrinis pjovimas dėlionės.

Šiandien rankinius maršrutizatorius ir pjovimo lazerius galima lengvai nusipirkti parduotuvėje. buities įrankis. Linijiniam apdorojimui pateikiami įvairūs vadovai. Bet kaip su sudėtingų formų pjaustymu?

Elementarias užduotis galima atlikti naudojant šabloną. Tačiau šis metodas turi trūkumų: pirma, būtina pasidaryti patį šabloną, antra, mechaninis raštas turi apvalinimų dydžio apribojimus. Ir galiausiai tokių įrenginių klaida yra per didelė.

Sprendimas jau seniai rastas: CNC staklės leidžia iš faneros savo rankomis iškirpti tokias sudėtingas formas, apie kurias „dėliojininkai“ gali tik pasvajoti.

Įrenginys yra pjovimo įrankio koordinačių padėties nustatymo sistema, valdoma kompiuterio programa. Tai yra, apdirbimo galvutė juda išilgai ruošinio pagal nurodytą trajektoriją. Tikslumą riboja tik pjovimo priedo dydis (pjaustytuvas arba lazerio spindulys).


Šių mašinų galimybės yra neribotos. Yra modelių su dvimačiu ir trimačiu padėties nustatymu. Tačiau jų kaina yra tokia didelė, kad įsigijimas gali būti tik pateisinamas komercinis naudojimas. Belieka surinkti CNC mašiną savo rankomis.

Kaip veikia koordinačių sistema

Mašinos pagrindas yra galingas rėmas. Pagrindas paimtas puikiai Lygus paviršius. Jis taip pat tarnauja kaip darbalaukis. Antrasis pagrindinis elementas yra vežimėlis, ant kurio pritvirtintas įrankis. Tai gali būti dremelis rankinis šaldiklis, lazerinis pistoletas - apskritai bet koks įrenginys, galintis apdoroti ruošinį. Vežimėlis turi judėti griežtai rėmo plokštumoje.

Pradėkime nuo 2D sąrankos.


Kaip „pasidaryk pats“ CNC staklės rėmą (pagrindą) galite naudoti stalo paviršių. Svarbiausia, kad sureguliavus visus elementus konstrukcija nebejuda, lieka standžiai prisukta prie pagrindo.

Norint judėti viena kryptimi (pavadinkime X), dedami du kreiptuvai. Jie turi būti griežtai lygiagrečiai vienas kitam. Skersai sumontuota tilto konstrukcija, taip pat sudaryta iš lygiagrečių kreiptuvų. Antroji ašis yra Y.


Nustatę poslinkio vektorius išilgai X ir Y ašių, galite didelis tikslumas sumontuokite vežimėlį (o kartu ir pjovimo įrankį) bet kuriame darbalaukio plokštumos taške. Pasirinkus judėjimo greičių išilgai ašių santykį, programa priverčia įrankį nuolat judėti bet kuria sudėtingiausia trajektorija.

Panašūs įrašai