CNC-maskine fra et profilrør. Gør-det-selv trin-for-trin instruktioner til montering af en CNC-maskine

Nu lidt flere detaljer om hovedforsamlingen.

Så for at samle rammen skal du bruge følgende komponenter:

• Profilsektioner 2020 (to langsgående, 5 tværgående, 2 lodrette dele)
• Profilhjørner 16 stk
• T-møtrikker M3 eller M4 til rille-6mm
• Skruer til montering med T-møtrikker (henholdsvis M3 eller M4, 8...10 mm, plus M3x12 til fastgørelse af motorer)
• Afstandsstykke (45° vinkel)
• Værktøj (skruetrækker)

Siden jeg begyndte at tale om profilen, så bare i tilfælde af at jeg duplikerer om køb og klipning af profilen fra Soberizavod

Dette er konstruktivt.
Jeg købte et sæt profiler skåret i størrelse til 2418 med det samme.
Der er to muligheder - ubelagt profil (billigere) og belagt (anodiseret). Forskellen i omkostninger er lille, jeg anbefaler belagt, især hvis det bruges som rullestyr.

Vælge ønskede type profil 2020, og indtast derefter "cut to size". Ellers kan du købe ét stykke (pisk) til 4 meter. Når du beregner, skal du huske på, at prisen på et snit kan være forskellige, afhængigt af profilen. Og at der lægges 4 mm på snittet.

Indtast dimensionerne for segmenterne. Jeg har lavet maskine 2418 lidt større, det er syv stykker på 260 mm og to lodrette stykker på 300 mm. Lodret kan gøres mindre. Skal du have en længere maskine, så er to længdesnit større, fx 350 mm, tværgående er også 260 mm hver (5 stk).


Vi bekræfter (skal tilføjes til redekortet)


Tjek vognen


Profilen fås ved 667r sammen med skæreservicen.


Levering udføres af indkøbscenter, du kan beregne omkostningerne ved hjælp af lommeregneren, da du kender profilens dimensioner, er vægten meget godt beregnet i skærediagrammet. Til beregningen skal du bruge muligheden "godsafhentning fra leverandøren". Levering af forretningslinjer vil koste mindre, omkring 1000 rubler.

Kan afhentes selv i Moskva.


Et sted er der kontor, lager og værksted, hvor profilen er skåret til. Der er et udstillingsvindue med prøver, du kan hente en profil på stedet.

Så lad os begynde at bygge rammen. stationær maskine 2418.
Her er den klippede profil.


I dette design øgede jeg Z-aksen (lidt mere end et par cm end andre) for at bruge maskinen som CNC-bor.
I originalen er Z-aksen den korteste. Det er op til dig at beslutte, hvad dine mål er. For at forlænge arbejdsfeltet skal du købe to sektioner af profilen (langsgående par) mere med den ønskede længde (for eksempel +10 cm), henholdsvis styrene (+10 cm for et par 8 mm skafter) og skruen (+10 cm for T8-skruen) forlænges. Med hensyn til penge kommer den stemte +10 cm ud meget billigt: ​​prisen på en 10 + 10 cm profil er omkring 40 rubler, guiderne og skruen koster plus $ 6 (tjek).

Her er hjørnerne klargjort til montering

Sådan skal T-møtrikkerne monteres i slidsen. Du kan ikke skrue det fra enden, men installere det direkte i profilrillen sidelæns, men derefter kontrollere rotationen og installationen af ​​møtrikken, da dette ikke altid sker, er der behov for nogle færdigheder.


Profilskæringen er ren, ingen grater

Profil-tyve, altså fra 2020-serien, med en tilsvarende ændring på 20mm x 20mm, en rille på 6mm.

Så først samler vi den U-formede del af rammen, vi fastgør to langsgående dele af profilen og et ekstremt tværstykke. af stor betydning på hvilken side der ikke er samling, men husk at der er en central tværstang, der er forskudt tættere på ryggen. Hun er en del af lodret plan, og størrelsen af ​​offset afhænger af overhænget af Z-aksen og spindlen. Placeret på en sådan måde, at spindlens rotationsakse var i midten af ​​maskinen (Y-aksen).
Dernæst samles det midterste kryds. Det er mere bekvemt først at installere begge hjørner på en sektion af profilen og fikse den og derefter installere den på rammen.
Vi anvender en sektion af profilen, måler den samme afstand med en lineal, stram skruerne. Skruerne skal strammes langsomt, så T-møtrikken får tid til at dreje og indtage sin position i rillen. Hvis det ikke virker første gang, skal du løsne møtrikken igen og gentage.


Vi installerer den sidste del af den vandrette ramme. Det er mere bekvemt at kravle med en lang skruetrækker. Vær ikke doven og kontroller de rigtige vinkler af den resulterende struktur med en firkant og en diagonal med en lineal.




Da hjørnerne af strukturen er rettet mod hinanden, er det ligegyldigt i hvilken rækkefølge at samle. Jeg gjorde som i grundlæggende design CNC2418. Men intuitionen tyder på, at det giver mening at øge afstanden mellem profilerne, især med en højere portalhøjde. Okay, det kan gøres senere.


Dernæst begynder vi at samle monteringen af ​​den lodrette portal

Vi installerer den samlede portal på den vandrette del, fastgør den med 6 hjørner (installeret i retning i tre retninger fra den lodrette profil).


Vi etablerer, observerer vinkelret på segmenterne (langs firkanten). Så strammede jeg alle skruerne en efter en.





I originalen er en speciel 45° ekstruderingsvinkel brugt til at forstærke lodret. Jeg kunne ikke finde en lignende til salg, jeg erstattede den med en 3D-printet. Linket til modellen er i slutningen af ​​emnet.
opdatering A: viste sig også at være originalt 3D-printet.
Hvis der er noget, kan du erstatte det med perforerede skruer fra butikker eller møbelhjørner. Det vil ikke påvirke kvaliteten på nogen måde.


Designet viste sig ved første øjekast stærkt, ikke rystende. Det kan ses, at pladen med motoren er kortere end KP08 + SK8 caliper bundtet. Jeg vil sprede det bredere.


Faktisk er denne ramme en kopi af et lignende design af CNC2418 maskinen, bortset fra at jeg ikke direkte kopierede dimensionerne, jeg gjorde lidt mere for at få mindre trim fra styrene og skruerne.

Samlingen af ​​rammen er afsluttet, nu kan du begynde at installere motorerne. Jeg bruger 3D-printede flanger til at montere motorer. Det er tilrådeligt at lave de øverste samlet med styreholdere, de nederste - uden holdere, da Y-aksen skal være bredere. Det er tilrådeligt at installere Y-aksen på SK8 og KP08 kalibere, som i den originale maskine. Selve caliperne kan printes på en printer eller købes (links i slutningen af ​​emnet, og var også i det første indlæg).

For en af ​​akserne (X- og Y-akserne har samme længde for mig), tog jeg en "syns". Jeg kendte endnu ikke min "ønskeseddel" til maskinens dimensioner. Som et resultat vil beskæringen fra skruen gå til Z-aksen, du behøver kun at købe en T8 messingmøtrik.

Blev pakket i en papkasse, inde i hver vare i en pose for sig

Sættet ser sådan ud: en motor med en kort ledning, en T8 blyskrue, to KP08 kalibere og to 5x8 koblinger.

Der er en lignende og, samt uden motor på (med kaliber og møtrik).
Hvis du tager uden en stor margen, vil 400 mm-muligheden fungere godt for den "større version" af maskinen

Yderligere information - foto af sættet separat

Motormærkning RB Step Motor 42SHDC3025-24B-500, sæde Nema17


Leveres med et kort kabel til tilslutning. Bekvemt kan du blot øge længden uden at røre ved stikkene.

T8 skrue, møtrik


Kaliber KR08.


Nem at montere på profilen. Hvis en bred flange bruges til installation, er det bedre at bruge versionen af ​​KFL08-kaliberen, den giver dig mulighed for at montere skruen ikke på profilen, men på flangen.


Kobling 5x8 - en delt kobling til at forbinde motorakslen til propellen.

Sådan er motoren monteret i original på X-aksen.På en lille alu-plade.

Jeg gjorde det samme, kun med en trykt plade. Det vil samtidig være en støtte for guiderne.

Jeg har allerede afskåret den overskydende længde af skruen til Z-aksen (Z-aksen er i gang for nu, informationen vil være adskilt, sandsynligvis også 3D-printet).


Mest sandsynligt vil det være nødvendigt at forlænge motorernes ledninger for pænt at føre dem langs profilen i øvre del til elektronikkortet (mest sandsynligt vil det være CNC Shield). Ja, og det ville ikke skade at installere endestopkontakter til ekstreme positioner.
Den grundlæggende information om samlingen er der allerede, du kan begynde at estimere omkostningerne))))

Beregning
Nu, som anmodet om i bemærkningerne i første del, foreslår jeg at diskutere omkostningerne. Jeg brugte naturligvis mindre end angivet, da jeg havde motorerne og de fleste komponenter på lager. Stærkt billigere vil være, hvis du bruger hjemmelavede printede hjørner til profilen, skydelære, flanger og så videre. Til arbejdet med maskinen til boring af printplader og fræsning bløde materialer dette vil næppe påvirke. Mere en god mulighed- brug af perforerede plader fra bygge-/husholdningsbutikker. Velegnet til forstærkning af hjørner, herunder lodrette og til montering af en motor, forudsat at den centrale del er boret under akslen. I stedet for perforerede fastgørelseselementer kan du bruge selvfremstillet aluminiumsplade eller krydsfiner.
Absolut et must-køb profil 2020 ellers bliver det en helt anden type maskine. Det samme kan du gøre fra et aluminiumshjørne el rektangulært rør, men kun for kærligheden til kunst))) Der er mere optimale designs med hensyn til stivhed til montering fra et hjørne / rør.
Absolut nødvendigt til profilen T-nødder. Du kan købe T-bolte, men T-møtrikker er mere alsidige (da enhver skruelængde kan bruges).
Men resten kan ændres efter eget skøn, du kan endda i stedet for at løbe skrue T8 brug hårnål fra rustfrit stål. Medmindre antallet af trin pr. mm skal genberegnes i firmwaren.
Motorer kan fjernes fra gamle enheder / kontorudstyr og plan sæder allerede under en bestemt type.
Elektronik næsten alle (Anduino UNO / Anduino Nano, CNCShield, Mega R3 + Ramps, A4988 / DRV8825 drivere, du kan bruge et adapterkort til Mach3 og TB6600 drivere. Men valget af elektronik begrænser den anvendte software.
Til boring kan du bruge evt motor DC, som giver dig mulighed for at installere en spændepatron og har en anstændig hastighed. V grundlæggende version der er en højhastighedsmotor på 775. Til fræsning kan du bruge 300 watt b/c spindler med en ER11 spændespænde, men det øger meget omkostningerne til maskinen som helhed.

Omtrentlige omkostninger:
profil 2020 (2,5 meter) = 667 rubler
profil 2080 (0,5 meter) til skrivebordet = 485 r
To 300 mm 2x$25
. Parti på 20 styk kommer ud til $5,5 med levering
omkring 4r/stk, hvis du tager en stor pakke. Du skal bruge mindst 50 stykker (monteringsmotorer, skydelære). Jeg tæller ikke skruerne til dem, normalt et par kopek / styk, afhængigt af kvaliteten. I alt omkring 400 ... 500 rubler.
Motorer 3 stk $8,25 hver
Elektronik $2
$3.5
A4988 tre styk for $1

Maskinen kommer ud omkring $111. Hvis du tilføjer en spindel:
$9
$7.78,
derefter samlede omkostninger omkring $128

3D-printede dele værdsætter ikke. Kan udskiftes med perforerede plader/hjørner fra crepemarked og lignende butikker. Ledninger, elektrisk tape, den tid, der bruges heller ikke værdsætter.
Lad mig minde dig om, at ikke alle CNC2418-konfigurationer har så gode 775-motorer og desuden en ER11-spændespænde.

Muligheder billigere.

Ved at vide, at det er en kompleks teknisk og elektronisk enhed, tror mange håndværkere, at det simpelthen er umuligt at lave det med egne hænder. Denne udtalelse er imidlertid fejlagtig: du kan selv lave sådant udstyr, men for dette skal du ikke kun have det detaljeret tegning, men også sættet nødvendige værktøjer og tilhørende tilbehør.

Bearbejdning af duraluminemner på en hjemmelavet skrivebordsfræser

Når du beslutter dig for at lave en hjemmelavet CNC-maskine, skal du huske på, at dette kan tage en betydelig mængde tid. Derudover vil der være behov for visse økonomiske omkostninger. Men hvis du ikke er bange for sådanne vanskeligheder og har den rigtige tilgang til at løse alle problemer, kan du blive ejer af overkommeligt, effektivt og produktivt udstyr, der giver dig mulighed for at behandle emner fra diverse materialer Med en høj grad nøjagtighed.

For at lave en fræsemaskine udstyret med et CNC-system kan du bruge to muligheder: køb et færdiglavet sæt, hvorfra sådant udstyr er samlet fra specielt udvalgte elementer, eller find alle komponenterne og saml en enhed med dine egne hænder, der fuldt ud opfylder alle dine krav.

Vejledning til montering af en hjemmelavet CNC fræser

Nedenfor på billedet kan du se med mine egne hænder som er knyttet til detaljerede instruktioner til fremstilling og montering, med angivelse af de anvendte materialer og komponenter, nøjagtige "mønstre" af maskindele og omtrentlige omkostninger. Den eneste ulempe er instruktionerne engelsk sprog, men det er sagtens muligt at forstå de detaljerede tegninger uden at kunne sproget.

Download gratis instruktioner til fremstilling af maskinen:

Fræsemaskine CNC samlet og klar til brug. Nedenfor er nogle illustrationer fra samlevejledningen til denne maskine.

"Mønstre" af maskindele (reduceret visning) Begyndelse af montering af maskinen mellemtrin Den sidste fase montage

Forberedende arbejde

Hvis du beslutter dig for, at du vil designe en CNC-maskine med dine egne hænder uden at bruge et færdiglavet sæt, så er den første ting, du skal gøre, at vælge det koncept, som sådant miniudstyr fungerer på.

Til grundlaget fræseudstyr med CNC kan du tage en gammel boremaskine, hvor arbejdshovedet med en boremaskine er udskiftet med en fræser. Den mest komplekse ting, der skal designes i sådant udstyr, er en mekanisme, der sikrer værktøjets bevægelse i tre uafhængige planer. Denne mekanisme kan samles på basis af vogne fra en ikke-fungerende printer; den vil sikre værktøjets bevægelse i to planer.

Det er nemt at forbinde softwarestyring til en enhed, der er samlet efter et sådant koncept. Dens største ulempe er dog, at det på en sådan CNC-maskine kun vil være muligt at behandle emner lavet af plastik, træ og tynde emner. metalplader. Dette forklares af det faktum, at vognene fra den gamle printer, som vil give bevægelse skæreværktøj, ikke har en tilstrækkelig grad af stivhed.

For at din hjemmelavede CNC-maskine skal kunne udføre fuldgyldige fræseoperationer med emner fra forskellige materialer, skal en tilstrækkelig kraftig stepmotor stå for at flytte arbejdsværktøjet. Det er slet ikke nødvendigt at lede efter en stepmotor, den kan laves af en konventionel elektrisk motor, der udsætter sidstnævnte for en lille forfining.

Brugen af ​​en stepmotor i din vil gøre det muligt at undgå brugen af ​​et skruetræk, og funktionalitet og egenskaber hjemmelavet udstyr det vil ikke gøre det værre. Hvis du alligevel beslutter dig for at bruge vogne fra printeren til din minimaskine, så er det tilrådeligt at hente dem fra en større model af printerenheden. For at overføre kraft til akslen på fræseudstyr er det bedre at bruge ikke almindelige, men tandremme, der ikke glider på remskiverne.

En af de vigtigste komponenter i enhver sådan maskine er fræsemekanismen. Det er dens fremstilling, der skal gives Særlig opmærksomhed. For korrekt at lave en sådan mekanisme har du brug for detaljerede tegninger, som skal følges nøje.

CNC fræsemaskine tegninger

Lad os begynde at samle udstyret

Grundlaget for hjemmelavet CNC fræseudstyr kan være en rektangulær bjælke, som skal fastgøres sikkert på skinnerne.

Maskinens støttestruktur skal have høj stivhed, det er bedre ikke at bruge svejsede samlinger under installationen, og alle elementer skal kun forbindes med skruer.

Dette krav forklares ved, at svejsninger tåler vibrationsbelastninger meget dårligt, hvilket i Uden fejl vil være underlagt Grundlæggende struktur udstyr. Sådanne belastninger vil i sidste ende føre til, at maskinens ramme vil begynde at kollapse over tid, og ændringer i geometriske dimensioner vil forekomme i den, hvilket vil påvirke nøjagtigheden af ​​udstyrsindstillingerne og dens ydeevne.

Svejsninger under installationen af ​​rammen af ​​en hjemmelavet fræsemaskine fremkalder ofte udviklingen af ​​spil i dens noder, såvel som afbøjningen af ​​guiderne, som opstår under alvorlige belastninger.

I fræsemaskinen, som du vil montere med dine egne hænder, skal der forefindes en mekanisme for at sikre arbejdsværktøjets bevægelse i lodret retning. Det er bedst at bruge et skruehjul til dette, hvis rotation vil blive overført ved hjælp af en tandrem.

En vigtig detalje ved fræsemaskinen er dens lodrette akse, som for hjemmelavet enhed kan laves af alu plade. Det er meget vigtigt, at dimensionerne af denne akse er præcist tilpasset til dimensionerne af den enhed, der samles. Hvis du har en muffelovn til din rådighed, kan du lave maskinens lodrette akse med dine egne hænder ved at støbe den af ​​aluminium i henhold til de dimensioner, der er angivet på den færdige tegning.

Når alle komponenterne i din hjemmelavede fræsemaskine er forberedt, kan du begynde at samle den. Begynder denne proces fra installation af to stepmotorer, som er monteret på udstyrshuset bag dens lodrette akse. En af disse elektriske motorer vil være ansvarlig for at flytte fræsehoved i det vandrette plan, og det andet - til henholdsvis hovedets bevægelse i lodret. Derefter monteres de resterende komponenter og samlinger af hjemmelavet udstyr.

Rotation til alle komponenter i hjemmelavet CNC-udstyr bør kun overføres gennem remdrev. Før tilslutning til samlet maskine programkontrolsystem, bør du kontrollere dets ydeevne i manuel tilstand og straks eliminere alle identificerede mangler i dets drift.

Du kan se monteringsprocessen på videoen, som er nem at finde på internettet.

Stepmotorer

I designet af enhver CNC fræsemaskine er der nødvendigvis stepmotorer, der giver værktøjsbevægelse i tre planer: 3D. Når man designer hjemmelavet maskine til dette formål kan du bruge de elektriske motorer, der er installeret i matrixprinteren. De fleste ældre modeller af matrixprintere var udstyret med elektriske motorer med ret høj effekt. Udover stepmotorer fra en gammel printer er det værd at tage stærke stålstænger, som også kan bruges i konstruktionen af ​​din hjemmelavede maskine.

For at lave en CNC-router med dine egne hænder skal du bruge tre stepmotorer. Da der kun er to af dem i en matrixprinter, vil det være nødvendigt at finde og skille en anden gammel printerenhed ad.

Det vil være et stort plus, hvis de motorer, du finder, har fem styreledninger: Dette vil øge funktionaliteten af ​​din fremtidige minimaskine markant. Det er også vigtigt at finde ud af følgende parametre for de stepmotorer, du har fundet: hvor mange grader den roterer i et trin, hvad er forsyningsspændingen og også værdien af ​​viklingsmodstanden.

Drevdesignet af en hjemmelavet CNC fræsemaskine er samlet af en møtrik og en tap, hvis dimensioner først skal vælges i henhold til tegningen af ​​dit udstyr. For at fastgøre motorakslen og fastgøre den til tappen er det praktisk at bruge en tyk gummivikling fra elektrisk kabel. Elementer i din CNC-maskine, såsom klemmer, kan laves i form af en nylonmuffe, hvori der indsættes en skrue. For at gøre det så enkelt strukturelle elementer, skal du bruge en almindelig fil og en boremaskine.

Elektronisk påfyldning af udstyr

Din gør-det-selv CNC-maskine vil blive styret af software, og du skal vælge den rigtige. Når du vælger sådan software (du kan skrive det selv), er det vigtigt at være opmærksom på, at det er effektivt og giver maskinen mulighed for at implementere al dens funktionalitet. Sådan software bør indeholde drivere til controllere, der vil blive installeret på din minifræser.

I en hjemmelavet CNC-maskine er LPT-porten obligatorisk, hvorigennem det elektroniske styresystem forbindes til maskinen. Det er meget vigtigt, at denne forbindelse sker gennem de installerede stepmotorer.

Når du vælger elektroniske komponenter til din gør-det-selv-maskine, er det vigtigt at være opmærksom på deres kvalitet, da nøjagtigheden af ​​de teknologiske operationer, der udføres på den, afhænger af dette. Efter installation og tilslutning af alle de elektroniske komponenter i CNC-systemet, skal du downloade de nødvendige software og chauffører. Først herefter følger prøvekørsel maskine, kontrollere rigtigheden af ​​dens drift under kontrol af downloadede programmer, identificere mangler og omgående eliminere dem.

Spørgsmålet om, hvordan man laver en CNC-maskine, kan besvares kort. Ved at vide, at en hjemmelavet CNC fræsemaskine generelt er en kompleks enhed med en kompleks struktur, er det ønskeligt for designeren:

• få tegninger;
• køb pålidelige komponenter og fastgørelsesanordninger;
• forberede et godt værktøj;
• har en drejebænk og boremaskine CNC bearbejdet til hurtig fremstilling.

Det skader ikke at se videoen - en slags instruktion, undervisning - hvor skal man begynde. Og jeg starter med forberedelse, jeg køber alt, hvad jeg har brug for, jeg vil beskæftige mig med tegningen - her den rigtige beslutning spirende designer. Så forberedende fase, forud for samlingen, er meget vigtig.

Arbejder i den forberedende fase

For at lave en hjemmelavet CNC til fræsning er der to muligheder:

1. Du tager et færdigt kørende sæt dele (specielt udvalgte enheder), hvorfra vi selv samler udstyret.
2. Find (lav) alle komponenterne og begynd at samle CNC-maskinen med dine egne hænder, som ville opfylde alle kravene.

Det er vigtigt at beslutte sig for formålet, størrelsen og designet (hvordan man gør uden en tegning af en hjemmelavet CNC-maskine), finde ordninger for dens fremstilling, køb eller fremstilling af nogle af de dele, der er nødvendige for dette, anskaffe blyskruer .

Hvis du beslutter dig for at skabe en CNC-maskine med dine egne hænder og undvære færdige sæt komponenter og mekanismer, fastgørelseselementer, du har brug for skemaet samlet i henhold til hvilken maskinen vil fungere.

Normalt at finde kredsløbsdiagram enheder, først modellerer de alle detaljerne i maskinen, udarbejder tekniske tegninger og bruger dem derefter på dreje- og fræsemaskiner (nogle gange er det nødvendigt at bruge en boremaskine) til at lave komponenter af krydsfiner eller aluminium. Oftest er arbejdsflader (også kaldet et skrivebord) krydsfiner med en tykkelse på 18 mm.

Samling af nogle vigtige maskinkomponenter

I maskinen, som du begyndte at montere med dine egne hænder, er det nødvendigt at sørge for en række kritiske knudepunkter, der sikrer arbejdsværktøjets lodrette bevægelse. På denne liste:

• skruetransmission - rotation overføres ved hjælp af en tandrem. Det er godt, fordi det ikke glider på remskiverne, og overfører jævnt kræfter til fræseudstyrets aksel;
• hvis en stepmotor (SM) bruges til en minimaskine, er det tilrådeligt at tage en vogn fra en større printermodel - mere kraftfuld; gamle matrixprintere havde ret kraftige elektriske motorer;

• til en tre-koordinat-enhed har du brug for tre-trinsmotorer. Nå, hvis der er 5 styreledninger i hver, vil minimaskinens funktionalitet øges. Det er værd at evaluere størrelsen af ​​parametrene: forsyningsspænding, viklingsmodstand og stepmotorens rotationsvinkel i et trin. For at tilslutte hver stepmotor er der behov for en separat controller;
• ved hjælp af skruer omdannes rotationsbevægelsen fra stepmotoren til en lineær. For at opnå høj nøjagtighed anser mange det for nødvendigt at have kugleskruer (kugleskruer), men denne komponent er ikke billig. Når du vælger et sæt møtrikker og monteringsskruer til monteringsblokke, er de valgt med plastindsatser, dette reducerer friktionen og eliminerer tilbageslag;

• i stedet for en stepmotor, kan du tage en konventionel elektrisk motor, efter lidt forfining;
• lodret akse, som giver bevægelse af værktøjet i 3D, der dækker hele koordinat tabel. Den er lavet af aluminiumsplade. Det er vigtigt, at dimensionerne på aksen er tilpasset til enhedens dimensioner. I nærvær af en muffelovn kan aksen støbes i henhold til tegningernes dimensioner.

Nedenfor er en tegning lavet i tre projektioner: side-, bag- og topvisning.

Maksimal opmærksomhed - seng

Den nødvendige stivhed til maskinen er leveret af rammen. En bevægelig portal, et system af skinneføringer, en stepmotor, en arbejdsflade, en Z-akse og en spindel er installeret på den.

For eksempel lavede en af ​​skaberne af en selvfremstillet CNC-maskine støtterammen fra Maytec aluminiumsprofil - to dele (sektion 40x80 mm) og to endeplader 10 mm tykke af samme materiale, der forbinder elementerne med aluminiumshjørner. Designet er forstærket, inde i rammen er en ramme lavet af mindre profiler i form af en firkant.

Sengen monteres uden brug af svejsede samlinger (svejsninger er dårligt i stand til at modstå vibrationsbelastninger). Det er bedre at bruge T-møtrikker som fastgørelseselementer. På endepladerne er der tilvejebragt en lejeblok til montering af ledeskruen. Du skal bruge et glideleje og et spindelleje.

Håndværkeren bestemte, at hovedopgaven for den håndlavede CNC-maskine var fremstilling af aluminiumsdele. Da emner med en maksimal tykkelse på 60 mm var egnede til ham, lavede han en portalafstand på 125 mm (dette er afstanden fra den øvre tværgående bjælke til arbejdsflade).

Denne vanskelige installationsproces

Indsamle hjemmelavet cnc maskiner, efter at have forberedt komponenterne, er det bedre strengt i henhold til tegningen, så de fungerer. Samlingsprocessen ved hjælp af blyskruer skal udføres i følgende rækkefølge:

• en kyndig håndværker begynder med at fastgøre de to første trinsmotorer til karrosseriet - bag udstyrets lodrette akse. Den ene er ansvarlig for den vandrette bevægelse af fræsehovedet (skinneføringer), og den anden for bevægelse i det lodrette plan;
• et bevægeligt portal, der bevæger sig langs x-aksen, bærer fræsespindelen og vognen (z-aksen). Jo højere portalen er, jo større kan emnet bearbejdes. Men ved en høj portal, i processen med at behandle, falder modstanden mod nye belastninger;

• front-, bag-, top-, mellem- og bundplader bruges til at fastgøre Z-akse stepmotorer, lineære guider. Lav en indlogering der fræsespindel;
• drevet er samlet af nøje udvalgte møtrikker og tappe. For at fastgøre motorakslen og fastgøre den til tappen, skal du bruge gummiviklingen af ​​et tykt elektrisk kabel. Skruer indsat i nylonhylsteret kan bruges som holder.

Så begynder samlingen af ​​de resterende komponenter og samlinger af det hjemmelavede.

Vi monterer den elektroniske påfyldning af maskinen

For at lave en CNC-maskine med dine egne hænder og styre den, skal du arbejde med en korrekt valgt numerisk programledelse, kvalitet printplader og elektroniske komponenter (især hvis de er kinesiske), som giver dig mulighed for at implementere al funktionalitet på en CNC-maskine og behandle en del af en kompleks konfiguration.

For at undgå problemer i ledelsen har hjemmelavede CNC-maskiner blandt knudepunkterne følgende obligatoriske:

• stepmotorer, nogle stoppede som Nema;
• LPT-port, hvorigennem CNC-styreenheden kan tilsluttes til maskinen;
• drivere til controllere, de er installeret på en mini-fræsemaskine, forbundet i overensstemmelse med diagrammet;

• koblingstavler (controllere);
• en 36V strømforsyningsenhed med en step-down transformer, der konverterer til 5V for at forsyne styrekredsløbet;
• bærbar eller pc;
• nødstopknap.

Først derefter testes CNC-maskinerne (samtidigt vil håndværkeren lave en testkørsel ved at downloade alle programmerne), de eksisterende mangler identificeres og elimineres.

I stedet for en konklusion

Som du kan se, at lave en CNC, der ikke giver efter kinesiske modeller, - virkelig. Har lavet et sæt reservedele med den rigtige størrelse, med lejer af høj kvalitet og nok fastgørelseselementer til montering, er denne opgave inden for magten af ​​dem, der er interesseret i software engineering. Det tager ikke lang tid at finde et eksempel.

På billedet nedenfor - nogle prøver af værktøjsmaskiner med numerisk kontrol, som er lavet af de samme håndværkere, ikke fagfolk. Ikke en enkelt del blev lavet hastigt, af vilkårlig størrelse, men tilpasset blokken med stor nøjagtighed, med omhyggelig justering af akserne, ved hjælp af højkvalitets blyskruer og med pålidelige lejer. Udsagnet er sandt: som du samler, så vil du arbejde.

På CNC'en udføres behandling af et duraluminemne. En sådan maskine, som blev samlet af en håndværker, kan udføre meget fræsearbejde.

Og så inden for rammerne af denne artikel-instruktion ønsker jeg, at du sammen med forfatteren til projektet, en 21-årig mekaniker og designer, laver din egen. Fortællingen vil blive ført i første person, men ved, at jeg til min store beklagelse ikke deler min erfaring, men kun frit genfortæller forfatteren til dette projekt.

Der vil være en masse tegninger i denne artikel, noterne til dem er lavet på engelsk, men jeg er sikker på, at en rigtig tekniker vil forstå alt uden videre. For at lette forståelsen vil jeg dele historien op i "trin".

Forord fra forfatteren

Allerede som 12-årig drømte jeg om at bygge en maskine, der ville kunne skabe forskellige ting. En maskine, der vil give mig mulighed for at lave enhver husholdningsartikel. To år senere stødte jeg på sætningen CNC eller mere præcist, til sætningen "CNC fræsemaskine". Efter jeg fandt ud af, at der er mennesker, der er i stand til at lave sådan en maskine på egen hånd til deres behov, i deres egen garage Jeg indså, at jeg også kunne gøre det. Jeg må gøre det! I tre måneder prøvede jeg at samle de rigtige dele, men rokkede mig ikke. Så min besættelse forsvandt gradvist.

I august 2013 engagerede ideen om at bygge en CNC-fræser mig igen. Jeg havde lige afsluttet min bachelorgrad fra University of Industrial Design, så jeg var ret sikker på mine evner. Nu forstod jeg tydeligt forskellen mellem mig i dag og mig for fem år siden. Jeg lærte at arbejde med metal, mestrede teknikkerne til at arbejde på manuelle metalbearbejdningsmaskiner, men vigtigst af alt lærte jeg at bruge udviklingsværktøjer. Jeg håber, at denne vejledning vil inspirere dig til at skabe din egen CNC-maskine!

Trin 1: Design og CAD-model

Det hele starter med gennemtænkt design. Jeg lavede flere skitser for at få en bedre fornemmelse for størrelsen og formen på den fremtidige maskine. Derefter lavede jeg en CAD-model ved hjælp af SolidWorks. Efter at jeg havde modelleret alle maskinens dele og samlinger, udarbejdede jeg tekniske tegninger. Jeg brugte disse tegninger til fremstilling af dele på manuelle metalbearbejdningsmaskiner: og.

Jeg skal være ærlig, jeg kan godt lide gode. praktiske værktøjer. Derfor forsøgte jeg at sikre mig, at operationerne fortsatte vedligeholdelse og justering af maskinen blev gjort så let som muligt. Jeg placerede lejerne i specielle blokke for hurtigt at kunne udskifte dem. Guiderne er servicevenlige, så min bil vil altid være ren, når arbejdet er udført.

Downloads "Trin 1"

dimensioner

Trin 2: Seng

Sengen giver maskinen den nødvendige stivhed. Den bliver udstyret med en bevægelig portal, stepmotorer, Z-akse og spindel og senere arbejdsfladen. For at lave en bæreramme brugte jeg to aluminiumsprofil Maytec sektion 40x80 mm og to endeplader af aluminium 10 mm tyk. Jeg koblede alle elementerne til hinanden på aluminiumshjørner. For at styrke strukturen inde i hovedrammen lavede jeg en ekstra firkantet ramme af profiler af en mindre sektion.

For at undgå støv på skinnerne i fremtiden monterede jeg beskyttelseshjørner i aluminium. Vinklen monteres ved hjælp af T-møtrikker, som monteres i en af ​​profilens riller.

Begge endeplader er forsynet med lejeklodser til montering af drivskruen.

Bærerammesamling

Hjørner for at beskytte skinnerne

Downloads "Trin 2"

Tegninger af sengens hovedelementer

Trin 3: Portal

Den bevægelige portal er det udøvende organ for din maskine, den bevæger sig langs X-aksen og bærer fræsespindelen og Z-aksestøtten. Jo højere portalen er, desto tykkere er emnet, som du kan bearbejde. Et højt portal er dog mindre modstandsdygtigt over for de belastninger, der opstår under forarbejdningen. Portalens høje sidestolper fungerer som håndtag i forhold til de lineære rullelejer.

Hovedopgaven, som jeg planlagde at løse på min CNC-fræser, var bearbejdning af aluminiumsdele. For så vidt maksimal tykkelse 60 mm aluminiumsemner, der passer til mig, besluttede jeg at gøre portalafstanden (afstanden fra arbejdsfladen til den øvre tværgående bjælke) lig med 125 mm. I SolidWorks konverterede jeg alle mine mål til en model og tekniske tegninger. På grund af delenes kompleksitet bearbejdede jeg dem på et industrielt CNC-bearbejdningscenter, hvilket desuden gjorde det muligt for mig at behandle affasninger, hvilket ville være meget vanskeligt at gøre på en manuel metalfræser.

Downloads "Trin 3"

Trin 4: Z-akse skydelære

I Z-akse-designet brugte jeg et frontpanel, der fastgøres til Y-akse-lejer, to plader til at forstærke samlingen, en plade til at montere stepmotoren og et panel til at montere fræsespindelen. På frontpanelet monterede jeg to profilstyr, som spindlen vil bevæge sig langs Z-aksen. Bemærk venligst, at Z-akseskruen ikke har en modstøtte i bunden.

Downloads "Trin 4"

Trin 5: Vejledninger

Guider giver mulighed for at bevæge sig i alle retninger, sikrer jævne og præcise bevægelser. Ethvert spil i en af ​​retningerne kan forårsage unøjagtigheder i behandlingen af ​​dine produkter. Jeg valgte den dyreste mulighed - profilerede hærdede stålskinner. Dette vil tillade strukturen at modstå høje belastninger og give den positioneringsnøjagtighed, jeg har brug for. For at sikre, at guiderne er parallelle, brugte jeg en speciel indikator under deres installation. Den maksimale afvigelse i forhold til hinanden var ikke mere end 0,01 mm.

Trin 6: Skruer og remskiver

Skruerne omdanner rotationsbevægelse fra stepmotorer til lineær. Når du designer din maskine, kan du vælge mellem flere muligheder for denne samling: Et skrue-møtrik par eller et kugleskrue par (kugleskrue). Skruemøtrikken udsættes som regel for flere friktionskræfter under drift og er også mindre nøjagtig i forhold til kugleskruen. Hvis du har brug for øget nøjagtighed, så skal du helt sikkert vælge en kugleskrue. Men du skal vide, at kugleskruer er ret dyre.