CNC stroj z motorji tiskalnika. Naredi sam CNC iz tiskalnika: deli, montaža, risbe. Stroj, pri katerem se rezkalni del lahko premika v navpični smeri

V tem pregledu vam bom povedal, iz katerih delov in komponent je bil sestavljen ta tiskalnik. Pokazal vam bom, kako so razporejene glavne komponente. Stroj bomo tudi zagnali Arduino. Vklopimo vreteno.

Za najpreprostejšo programsko opremo za zagon stroja s tem povezovalnim diagramom glejte. Ta primer je zelo preprost, vendar ima precej slabosti.

Za sestavljanje CNC stroja iz delov iz tiskalnika so bili uporabljeni:

1. 3 Matrični tiskalnik A3 format.
2. Pohištvena vodila: 2 para 500 mm. In en par za 300 mm.
3. Plošča 25x100, blok 25x25, vezan les debeline 8 mm.
4. Računalniški napajalnik.
5. Gonilniki L298 4 kos.
6. Konstrukcijski in pohištveni kotniki.
7. Samorezni vijaki, vijaki, matice in čep M10.
8. Telefonske žice, računalniške žice.
9. Spremenljivi upor iz avtomobila.
10. Motor iz avtomobilski kompresor.
11. Koračni motor iz skenerja.
12. Medeninasta vpenjalka.

Na kratko, kaj se je za kaj uporabljalo CNC stroj:

X os h PU stroja je izdelan iz dveh baz iz matričnih tiskalnikov A3 format. S palicami 25x25 smo privezali podstavke tiskalnikov in na te palice pritrdili dve pohištveni vodili dolžine 500 mm. Na vrhu pohištvenih vodil je pritrjen list 8 mm sploščene vezane plošče.

Y os stroj na Arduinu ki se nahaja na portalu iz treh desk 25x100 mm. Za premikanje se uporablja motor iz matričnega tiskalnika in jermenski pogon. Vodila so tudi pohištvena vodila dolžine 500 mm.

Z os CNC za premikanje je bil uporabljen koračni motor, pritrjen na vodila osi Y. Vijačni prenos iz čepa M10. Pohištvena vodila dolžine 300 mm. Povezan pod kotom 90 stopinj za togost.

Vreteno stroj za izredno stanje Narejen je iz motorja, vzetega iz nedelujočega avtomobilskega kompresorja. Na gred motorja je pritrjen vpenjalni obroč.

Upravlja stroj. Gonilniki L298. Za zmanjšanje napetosti z 12 voltov na 8 se uporabljajo tranzistorji.

Oglejte si tudi video:

Rezkanje na domačem rezkalni stroj CNC.

To je moj prvi CNC stroj, sestavljen z lastnimi rokami razpoložljivi materiali. Cena stroja je približno 170 dolarjev.

Že dolgo sanjam, da bi sestavil CNC stroj. Potrebujem ga predvsem za rezanje vezane plošče in plastike, rezanje nekaterih delov za modeliranje, domače izdelke in druge stroje. Roke so me srbele, da bi stroj sestavil skoraj dve leti, v tem času pa sem nabiral dele, elektroniko in znanje.

Stroj je proračunski, njegovi stroški so minimalni. V nadaljevanju bom uporabil besede, ki navadnemu človeku se lahko zdi zelo strašljivo in to lahko prestraši samogradnja stroj, v resnici pa je vse zelo preprosto in ga je enostavno obvladati v nekaj dneh.

Elektronika sestavljena na vdelani programski opremi Arduino + GRBL

Mehanika je najenostavnejša, okvir iz vezane plošče 10mm + 8mm vijaki in vijaki, linearna vodila iz kovinskega kotnika 25*25*3 mm + ležaji 8*7*22 mm. Os Z se premika na čepu M8, osi X in Y pa na jermenu T2,5.

Vreteno za CNC je doma narejeno, sestavljeno iz brezkrtačnega motorja in vpenjalne sponke + pogon z zobatim jermenom. Upoštevati je treba, da se motor vretena napaja iz glavnega 24-voltnega napajalnika. IN Tehnične specifikacije Naveden je motor 80 amperov, v resnici pa porabi 4 ampere pod veliko obremenitvijo. Ne znam pojasniti, zakaj se to zgodi, vendar motor deluje odlično in opravlja svoje delo.

Sprva je bila Z os na domačih linearnih vodilih iz kotnikov in ležajev, kasneje sem jo predelal, slike in opis spodaj.

Delovni prostor je približno 45 cm v X in 33 cm v Y, 4 cm v Z. Glede na prve izkušnje bom naslednji stroj izdelal večjih dimenzij in na os X namestil dva motorja, na vsako stran po enega. . To je posledica velike roke in obremenitve na njej, ko se delo izvaja na največji razdalji vzdolž osi Y. Zdaj je samo en motor in to vodi do izkrivljanja delov, krog se izkaže za malo eliptična zaradi posledične fleksije nosilca vzdolž X.

Prvotni ležaji na motorju so se hitro zrahljali, ker niso bili zasnovani za bočno obremenitev, kar je resno. Zato sem namestil dva velika ležaja s premerom 8 mm na zgornji in spodnji strani osi, to bi bilo treba storiti takoj, zdaj zaradi tega prihaja do tresljajev.

Tukaj na fotografiji lahko vidite, da je os Z že na drugih linearnih vodilih, opis bo spodaj.

Vodniki sami so zelo preprost dizajn, sem ga nekako slučajno našel na Youtube. Potem se mi je ta zasnova zdela idealna z vseh strani, najmanj truda, minimalno delov, enostavna montaža. Toda kot je pokazala praksa, ti vodniki ne delujejo dolgo. Fotografija prikazuje utor, ki je nastal na osi Z po enem tednu mojih testnih zagonov CNC stroja.

Domača vodila na Z osi sem zamenjal s pohištvenimi, stanejo manj kot dolar za dva kosa. Skrajšal sem jih, pustil hod 8 cm. Ostala so še stara vodila na X in Y osi, zaenkrat jih ne bom menjal, na tem stroju nameravam izrezati dele, potem bom. le tega razstavite.

Nekaj ​​besed o rezilih. Nikoli nisem delal s CNC in imam tudi zelo malo izkušenj z rezkanjem. Na Kitajskem sem kupil več rezalnikov, vsi imajo 3 in 4 utore, kasneje sem ugotovil, da so ti rezkarji dobri za kovino, za rezkanje vezanega lesa pa potrebuješ druge rezkare. Medtem ko novi sekači premagujejo razdaljo od Kitajske do Belorusije, poskušam delati s tem, kar imam.

Na fotografiji je prikazano, kako je 4 mm rezalnik zagorel na 10 mm brezovem vezanem lesu, še vedno mi ni bilo jasno, zakaj, vezan les je bil čist, na rezalniku pa so bile usedline ogljika, podobne borovi smoli.

Naslednji na fotografiji je 2 mm rezalnik s štirimi žlebovi po poskusu rezkanja plastike. Ta kos stopljene plastike je bilo potem zelo težko odstraniti, malo sem ga moral odgrizniti s kleščami. Tudi pri nizkih vrtljajih se rezkar še vedno zatakne, 4 utori so očitno za kovino :)

Pred dnevi je bil rojstni dan mojega strica, ob tej priložnosti sem se odločila, da bom svojo igračo obdarila :)

Za darilo sem naredil polno hišo za hišo iz vezanega lesa. Najprej sem poskusil rezkati na penasti plastiki, da preizkusim program in ne pokvarim vezanega lesa.

Zaradi zračnosti in upogibanja je podkev uspelo izrezati šele sedmič.

Skupaj je ta polna hiša (v čisti obliki) potrebovala približno 5 ur za mletje + veliko časa za tisto, kar je bilo uničeno.

Nekoč sem objavil članek o obesku za ključe, spodaj na sliki je isti obesek za ključe, vendar že izrezan na CNC stroju. Minimalni napor, največja natančnost. Zaradi zračnosti natančnost zagotovo ni največja, vendar bom naredil drugi stroj bolj tog.

Uporabil sem tudi CNC stroj za rezanje zobnikov iz vezanega lesa, je veliko bolj priročno in hitreje kot rezanje z lastnimi rokami z vbodno žago.

Kasneje sem iz vezanega lesa izrezal kvadratne zobnike, ki se dejansko vrtijo :)

Rezultati so pozitivni. Zdaj bom začel razvijati nov stroj, na tem stroju bom izrezal dele, ročno delo se tako rekoč zmanjša na montažo.

Morate obvladati rezanje plastike, ker delate na domačem robotskem sesalniku. Pravzaprav me je robot tudi spodbudil, da sem ustvaril svoj CNC. Za robota bom iz plastike izrezal zobnike in druge dele.

Posodobitev: Zdaj kupujem ravne rezalnike z dvema robovoma (3,175 * 2,0 * 12 mm), režejo brez večjih zarez na obeh straneh vezanega lesa.

Mnogi obrtniki pogosto razmišljajo o sestavljanju domačega CNC stroja. Ima številne prednosti in vam bo omogočil učinkovitejše in hitrejše reševanje velikega števila težav.

Izvajajo rezkanje in rezanje skoraj vseh materialov. V zvezi s tem je skušnjava za izdelavo takšne naprave precej velika. Morda je čas, da vzamete stvari v svoje roke in svojo delavnico napolnite z novo opremo?

Numerično krmiljeni stroji so postali razširjeni ne le v industrijske proizvodnje, ampak tudi v zasebnih delavnicah. Omogočajo ravno in profilno obdelavo kovine, plastike in lesa.

Poleg tega ne morete brez njih pri graviranju in vrtanju ter polnilnih delih.

Skoraj vsaka naloga, rešena s takimi napravami, je opravljena na visoki ravni.

Če morate nekaj narisati na desko ali leseno ploščo, morate samo ustvariti postavitev v računalniškem programu in jo prenesti na izdelek s CNC rezkanjem. V večini primerov je preprosto nemogoče izvesti takšno operacijo ročno, še posebej, če govorimo o o visoki natančnosti.

Vsa profesionalna oprema te vrste značilno visoka stopnja avtomatizacija in enostavnost delovanja. Za reševanje preprostih problemov obdelave materiala so potrebna le osnovna znanja za delo s specializiranimi računalniškimi programi.

Hkrati pa tudi s CNC kos svojim ciljem. S pravilno konfiguracijo in uporabo visokokakovostnih komponent lahko dosežete dobro natančnost, minimalno zračnost in sprejemljivo hitrost delovanja naprave.

DIY CNC stroj

Funkcionalna shema CNC stroja.

Torej, kako narediti to napravo? Če želite izdelati CNC stroj z lastnimi rokami, morate porabiti čas za razvoj projekta in se seznaniti z obstoječimi tovarniškimi modeli. Po teh prvih in najbolj preprosta pravila, se boste lahko izognili najpogostejšim napakam.

Omeniti velja, da je CNC rezkalni stroj tehnično zapletena naprava z elektronskimi elementi. Zaradi tega mnogi verjamejo, da tega ni mogoče narediti ročno.

Seveda je to mnenje napačno. Vendar je treba upoštevati, da za montažo ne potrebujete le risbe, temveč tudi določen nabor orodij in delov. Potrebovali boste na primer koračni motor, ki ga lahko vzamete iz tiskalnika itd.

Upoštevati je treba tudi potrebo po določenih finančnih in časovnih stroških. Če takšne težave niso strašne, potem izdelajte cenovno ugodno in učinkovito enoto s koordinatnim pozicioniranjem orodje za rezanje za obdelavo kovine ali lesa ni težko.

Shema

Najtežja stopnja CNC obdelave kovine in lesa je izbira optimalna shema opremo. Tukaj je vse odvisno od velikosti obdelovanca in stopnje njegove obdelave.

Za domače namene je bolje dati prednost risbi majhne naprave s potrebnim naborom funkcij.

Ena od možnosti bi lahko bila zasnova, sestavljena iz dveh vozičkov, ki se bosta premikala v ravnini. Jeklene brusne palice se dobro obnesejo kot podlaga. Na njih so pritrjeni kočije.

Potrebovali boste tudi motor in vijake z kotalnimi ležaji, da zagotovite prenos. CNC rezkalnik bo krmiljen s programom.

Priprava

Za avtomatizacijo domačega CNC rezkalnega stroja morate čim bolj razmisliti o elektronskem delu.

risanje domači stroj.

Razdelimo ga lahko na več elementov:

• napajalnik, ki napaja motor in krmilnik;
• krmilnik;
• gonilnik, ki uravnava delovanje gibljivih delov konstrukcije.

Nato morate za izdelavo stroja sami izbrati montažne dele. Najbolje je uporabiti razpoložljive materiale. To bo pomagalo zmanjšati stroške orodij, ki jih potrebujete.

Podnožje je običajno iz lesa, pleksi stekla ali kovine. Pomembno je, da med premikanjem čeljusti ne prihaja do tresljajev. Privedli bodo do netočnega delovanja naprave. V zvezi s tem je treba pravilno razviti njihovo zasnovo.

Tukaj je nekaj nasvetov za izbiro delov:

• kot vodila so primerne palice s premerom do 12 mm;
• najboljša možnost za čeljust bi bil tekstolit;
• SD se običajno vzame iz tiskalnikov;
• Blok za pritrditev rezalnika je prav tako izdelan iz tekstolita.

Navodila za montažo

Po pripravi in ​​izbiri delov lahko začnete sestavljati rezkalno enoto za obdelavo lesa in kovine.

Najprej ponovno preverite vse komponente in se prepričajte, da so njihove velikosti pravilne.

Diagram CNC naprave.

Vrstni red dejanj med montažo izgleda približno takole:

• namestitev vodil čeljusti, njihova pritrditev na stranske površine konstrukcije;
• brušenje čeljusti zaradi njihovega premikanja, dokler ni mogoče doseči gladke vožnje;
• zategovanje vijakov;
• namestitev komponent na osnovo naprave;
• pritrjevanje vodilnih vijakov s spojkami;
• pritrditev na vijake sklopk koračnih motorjev.

Vse elektronske komponente morajo biti nameščene v ločeni enoti. Tako bo verjetnost okvare med delovanjem čim manjša. To vrsto postavitve elektronike lahko imenujemo najboljši dizajn.

Značilnosti dela

Ko je CNC stroj sestavljen z lastnimi rokami, lahko začnete s testiranjem.

Dejanja stroja bo nadzorovala programska oprema. Izbrati ga je treba pravilno. Najprej je pomembno, da program deluje. Drugič, maksimalno mora izkoristiti vse zmogljivosti opreme.

Kinematični diagram delovanja naprave.

Programska oprema mora vsebovati vse potrebne gonilnike za krmilnike.

Začeti morate s preprostimi programi. Med prvimi zagoni je treba spremljati vsak prehod rezkarja, da zagotovite pravilno širino in globino reza. Še posebej pomembno je nadzorovati tridimenzionalne različice takšnih naprav.

Spodnja črta

CNC naprave za obdelavo lesa vključujejo v svojo zasnovo različno elektroniko. Zaradi tega se na prvi pogled morda zdi, da je takšno opremo zelo težko narediti sami.

Pravzaprav je CNC "naredi sam" izvedljiva naloga za vsakogar. Samo verjeti morate vase in v svoje sposobnosti, potem pa lahko postanete lastnik zanesljivega in učinkovitega rezkalnega stroja, ki bo postal ponos vsakega mojstra.

Dandanes lahko rokodelci vse pogosteje najdejo nove stroje, ki jih ne upravljajo ročno, kot smo vsi vajeni, temveč računalniško programsko opremo in računalniško opremo. Ta inovacija se imenuje CNC (računalniško numerično krmiljenje).

Ta tehnologija se uporablja v številnih ustanovah, velikih industrijah, pa tudi v zasebnih delavnicah. Avtomatiziran sistem nadzor vam omogoča, da prihranite veliko časa in izboljšate kakovost proizvedenih izdelkov.

Avtomatiziran sistem nadzira računalniški program. Ta sistem vključuje asinhroni motorji z vektorskim krmiljenjem, ki ima tri osi gibanja električnega graverja: X, Z, Y. Spodaj si bomo pogledali, kakšni so stroji z avtomatsko krmiljenje in izračuni.

Običajno uporabljajo vsi CNC stroji električni graver, ali usmerjevalnik, na katerem lahko spreminjate priloge. Numerično krmiljen stroj se uporablja za dodajanje dekorativnih elementov določenim materialom in več. CNC stroji morajo imeti zaradi napredka v računalniškem svetu številne funkcije. Te funkcije vključujejo:

Rezkanje

Mehanski proces obdelave materiala, med katerim rezalni element (nastavek v obliki rezkalnika) proizvaja rotacijske gibe na površini obdelovanca.

Graviranje

Sestavljen je iz nanašanja ene ali druge slike na površino obdelovanca. Če želite to narediti, uporabite rezila ali graver (jekleno palico z enim koncem, obrnjenim pod kotom).

Vrtanje

Mehanska obdelava materiala z rezanjem s svedrom, ki izdeluje luknje različnih premerov in luknje z veliko robovi različnih prerezov in globin.

Lasersko rezanje

Ohranja se način rezanja in rezanja materiala, pri katerem ni mehanskih vplivov visoka natančnost obdelovanci, kot tudi deformacije, izdelane s to metodo, imajo minimalne deformacije.

Ploter

Izdela se visoko natančna risba najbolj zapletene sheme, risbe, zemljepisne karte. Risanje poteka s pisalnim blokom, s posebnim peresom.

Risanje in vrtanje PCB

Izdelava tiskanih vezij, kot tudi risanje elektroprevodnih vezij na površino dielektrične plošče. Tudi vrtanje majhnih lukenj za radijske komponente.

Katere funkcije bo opravljal vaš bodoči računalniško voden stroj, se odločite sami. Nato si poglejmo zasnovo CNC stroja.

Vrsta CNC strojev

Tehnološke lastnosti in zmogljivosti teh strojev so enakovredne univerzalni stroji. Vendar pa v sodobni svet, obstajajo tri vrste CNC strojev:

Obračanje

Namen takih strojev je izdelava delov na podlagi vrste vrtilnih teles, ki je sestavljena iz obdelave površine obdelovanca. Tudi izdelava notranjih in zunanjih navojev.

Rezkanje

Avtomatizirano delovanje teh strojev je sestavljeno iz obdelave ravnin in prostorov različnih surovcev telesa. Izvajajo ravno, konturno in stopničasto rezkanje, pod različnimi koti ter z več strani. Vrtajo luknje, režejo navoje, povrtajo in vrtajo obdelovance.

Vrtanje - dolgočasno

Izvajajo povrtavanje, vrtanje lukenj, vrtanje in povrtavanje, grezenje, rezkanje, rezanje navojev in še mnogo več.

Kot lahko vidimo, imajo CNC stroji široko paleto funkcionalnosti, ki jih opravljajo. Zato jih enačimo z univerzalnimi stroji. Vse so zelo drage in zaradi finančne nezadostnosti je preprosto nemogoče kupiti katero koli od zgornjih naprav. In morda mislite, da boste morali vsa ta dejanja izvajati ročno vse življenje.

Ni ti treba biti razburjen. Spretne roke države so od prvega pojava tovarniških CNC strojev začele ustvarjati domače prototipe, ki ne delujejo nič slabše od profesionalnih.

Vse komponente za CNC stroje lahko naročite na internetu, kjer so prosto dostopne in so precej poceni. Mimogrede, ohišje avtomatskega stroja lahko naredite sami, pravilne dimenzije pa lahko poiščete na internetu.

Nasvet: Preden se odločite za CNC stroj, se odločite, kateri material boste obdelovali. Ta izbira bo zelo pomembna pri konstruiranju stroja, saj je neposredno odvisna od velikosti opreme in njenih stroškov.

Zasnova CNC stroja je v celoti odvisna od vaše izbire. Lahko kupite že pripravljen standardni komplet vseh potrebne podrobnosti in ga preprosto sestavite v svoji garaži ali delavnici. Ali pa naročite vso opremo posebej.

Razmislite o standardnem nizu delov na sliki:

1. Neposredna delovna površina, ki je izdelana iz vezanega lesa, je mizna plošča in stranski okvir.
2. Vodilni elementi.
3. Nosilci vodil.
4. Linearni ležaji in drsne puše.
5. Podporni ležaji.
6. Vodilni vijaki.
7. Krmilnik koračnega motorja.
8. Napajanje krmilnika.
9. Električni graver ali rezkalnik.
10. Sklopka, ki povezuje gred vodilnega vijaka z gredjo koračnih motorjev.
11. Koračni motorji.
12. Tekalni oreh.

S tem seznamom delov lahko varno ustvarite svoj CNC rezkalni stroj za les z avtomatiziranim delovanjem. Ko sestavite celotno strukturo, lahko varno začnete z delom.

Načelo delovanja

Morda najpomembnejši element na tem stroju je rezkalo, graver ali vreteno. Odvisno je od vaše izbire. Če imate vreteno, potem bo rep rezkarja, ki ima vpenjalno palico za pritrditev, tesno pritrjen na vpenjalno glavo.

Sama vpenjalna glava je neposredno nameščena na gred vretena. Rezalni del rezkarja se izbere glede na izbrani material. Električni motor, ki se nahaja na premikajočem se vozičku, vrti vreteno z rezalnikom, ki omogoča obdelavo površine materiala. Koračne motorje krmili krmilnik, iz katerega se pošiljajo ukazi računalniški program.

elektronika Stroj deluje neposredno na računalniški programski opremi, ki mora biti priložena naročeni elektroniki. Program krmilniku posreduje ukaze v obliki G - kod. Tako so te kode shranjene v pomnilnik z naključnim dostopom krmilnik.

Po izbiri programa obdelave na stroju (končna, groba, tridimenzionalna) se razdelijo ukazi na koračne motorje, po katerih se površina materiala obdela.

Nasvet: Pred začetkom dela morate preizkusiti stroj s specializiranim programom in zagnati testni del, da se prepričate, ali CNC deluje pravilno.

Montaža

Strojna montaža z lastnimi rokami Ne bo vam vzelo preveč časa. Še več, na internetu zdaj lahko Prenesi veliko različnih sheme in risbe. Če ste kupili komplet delov za domači stroj, bo njegova montaža zelo hitra.

Torej, poglejmo enega od njih risbe pravi ročni stroj.

Risba domačega CNC stroja.

Praviloma je prvi korak izdelava okvirja iz vezanega lesa, debeline 10-11 milimetrov. Namizna plošča, stranske stene in premični portal za namestitev rezkalnika ali vretena so izdelani samo iz vezan lesni material. Namizna plošča je premična, uporabljena so vodila za pohištvo ustreznih velikosti.

Končni rezultat bi moral biti tak okvir. Po okvirna konstrukcija pripravljen pridejo v poštev vrtalnik in posebni nastavki, s katerimi naredite luknje v vezanem lesu.

Okvir bodočega CNC stroja.

V končnem okvirju je potrebno pripraviti vse luknje za namestitev ležajev in vodilnih vijakov. Po tej namestitvi lahko namestite vse pritrdilni elementi, električne inštalacije itd.

Po končani montaži se pomembna faza postane nastavitev programsko opremo stroj in računalniški program. Pri nastavitvi programa se preveri delovanje stroja glede pravilnosti navedenih dimenzij. Če je vse pripravljeno, lahko začnete dolgo pričakovano delo.

Nasvet: Preden začnete z delom, morate preveriti pravilno pritrditev materiala obdelovanca in zanesljivost pritrditve delovnega priključka. Prepričajte se tudi, da se izbrani material ujema s strojem, ki ga izdelujete.

Nastavitev opreme

CNC stroj se nastavi neposredno iz delovnega računalnika, na katerem je nameščen program za delo s strojem. V program se naložijo potrebne risbe, grafi in risbe. Ki jih program zaporedoma pretvori v kode G, potrebne za krmiljenje stroja.

Ko je vse naloženo, se izvedejo poskusna dejanja glede izbranega materiala. Med temi dejanji se preverijo vse potrebne prednastavljene velikosti.

Nasvet: Šele po temeljitem pregledu delovanja stroja lahko začnete s polnim delom.

Varnostni ukrepi

Pravila in varnostni ukrepi pri delu s tem strojem se ne razlikujejo od dela na vseh drugih strojih. Spodaj so najpomembnejši:

• Pred začetkom dela preverite, ali stroj deluje v dobrem stanju.
• Oblačila morajo biti pravilno pospravljena, da nič ne štrli nikjer in se ne more prijeti. delovno območje stroj
• Nositi morate klobuk, ki vam bo držal lase.
• V bližini stroja mora biti gumijasta podloga ali nizka lesena obloga, ki bo zaščitil pred uhajanjem električnega toka.
• Dostop otrok do stroja mora biti strogo prepovedan.
• Pred uporabo stroja preverite trdnost vseh pritrdilnih elementov.

Nasvet: Dela na stroju se morate lotiti z bistro glavo in zavedanjem, da si lahko, če delate nepravilno, povzročite nepopravljivo škodo.

Vse varnostne zahteve za delo s strojem najdete v svetovni splet, tj. na internetu in jih preverite.

Video ocene

Pregled domače montaže CNC stroja

Video pregled preprost stroj CNC

Pregled zmogljivosti domačega CNC stroja

Pregled koračnih motorjev

Pregled video večkanalni gonilnik za koračne motorje

In zato vam v okviru tega poučnega članka želim, da skupaj z avtorjem projekta, 21-letnim mehanikom in oblikovalcem, naredite svojega. Pripovedovanje bo potekalo v prvi osebi, vendar vedite, da na mojo veliko žalost ne delim svoje izkušnje, ampak samo prosto pripovedujem avtorja tega projekta.

V tem članku bo kar nekaj risb., opombe k njim so narejene na angleški jezik, vendar sem prepričan, da bo pravi tehničar vse razumel brez odlašanja. Za lažje razumevanje bom zgodbo razdelil na "korake".

Predgovor avtorja

Že pri 12 letih sem sanjal o izdelavi stroja, ki bo sposoben ustvarjati različne stvari. Stroj, ki mi bo omogočil izdelavo katerega koli gospodinjskega pripomočka. Dve leti pozneje sem naletel na frazo CNC ali če smo natančnejši, frazo "CNC rezkalni stroj". Potem ko sem ugotovil, da obstajajo ljudje, ki so sposobni samostojno narediti tak stroj za svoje potrebe, v svojem lastna garaža, sem spoznal, da to zmorem tudi jaz. Moram to narediti! Tri mesece sem poskušal zbrati primerne dele, a nisem popustil. Tako je moja obsedenost postopoma zbledela.

Avgusta 2013 me je ideja o izdelavi CNC rezkalnega stroja ponovno prevzela. Pravkar sem diplomiral iz industrijskega oblikovanja na univerzi, zato sem bil precej prepričan v svoje sposobnosti. Zdaj sem jasno razumel razliko med seboj danes in menoj izpred petih let. Naučil sem se delati s kovino, osvojil tehnike dela z ročnimi stroji za obdelavo kovin, predvsem pa sem se naučil uporabljati razvojna orodja. Upam, da vas bo ta vadnica navdihnila za izdelavo lastnega CNC stroja!

1. korak: Oblikovanje in model CAD

Vse se začne s premišljenim dizajnom. Naredil sem več skic, da bi bolje razumel velikost in obliko bodočega stroja. Po tem sem ustvaril model CAD s programom SolidWorks. Ko sem modeliral vse dele in komponente stroja, sem pripravil tehnične risbe. Te risbe sem uporabil za izdelavo delov na ročnih strojih za obdelavo kovin: in.

Iskreno priznam, ljubim dobro priročna orodja. Zato sem poskušal zagotoviti, da operacije vzdrževanje in prilagoditev stroja sta bili izvedeni kar se da enostavno. Ležaje sem postavil v posebne bloke, da jih lahko hitro zamenjam. Vodila so dostopna za vzdrževanje, tako da bo moj avto vedno čist, ko bo delo končano.

Datoteke za prenos “Korak 1”

dimenzije

2. korak: Postelja

Postelja zagotavlja stroju potrebno togost. Nanj bodo namestili premični portal, koračne motorje, Z os in vreteno, kasneje pa še delovno površino. Za izdelavo nosilnega okvirja sem uporabil dva aluminijasta profila Maytec 40x80 mm in dve aluminijasti končni plošči debeline 10 mm. Vse elemente sem med seboj povezal z aluminijastimi vogali. Za okrepitev strukture znotraj glavnega okvirja sem naredil dodaten kvadratni okvir iz profilov manjšega preseka.

Da v prihodnje na vodila ne bi prihajalo prahu, sem namestil zaščitne aluminijaste vogale. Kotnik je pritrjen s T-maticami, ki so nameščene v enem od utorov profila.

Obe končni plošči imata nosilne bloke za pritrditev pogonskega vijaka.

Sklop podpornega okvirja

Vogali za zaščito vodil

Datoteke za prenos "2. korak"

Risbe glavnih elementov okvirja

3. korak: Portal

Mobilni portal - izvajalska agencija vašega stroja se premika vzdolž osi X in nosi rezkalno vreteno in oporo osi Z, tem debelejši obdelovanec lahko obdelujete. Vendar pa je visok portal manj odporen na obremenitve, ki nastanejo med obdelavo. Visoki stranski stebri portala delujejo kot vzvodi glede na linearne kotalne ležaje.

Glavna naloga, ki sem jo nameraval rešiti na svojem CNC rezkalnem stroju, je bila obdelava aluminijastih delov. Ker je največja debelina aluminijastih robov, primernih zame, 60 mm, sem se odločil, da naredim portalno zračnost (razdalja od delovna površina na zgornji prečni nosilec) enak 125 mm. Vse svoje meritve sem pretvoril v model in tehnične risbe v SolidWorksu. Zaradi zahtevnosti delov sem jih obdelal na industrijskem CNC obdelovalnem centru, kar mi je dodatno omogočilo obdelavo posnetij, kar bi bilo na ročnem rezkalnem stroju za kovino zelo težko.

Datoteke za prenos “3. korak”

4. korak: Čeljust osi Z

Za zasnovo osi Z sem uporabil sprednjo ploščo, ki se pritrdi na ležaje gibanja osi Y, dve plošči za ojačitev sklopa, ploščo za namestitev koračnega motorja in pritrdilno ploščo rezkalno vreteno. Na sprednji plošči sem namestil dve profilni vodili, po katerih se bo vreteno premikalo vzdolž osi Z. Upoštevajte, da vijak osi Z na dnu nima nasprotne podpore.

Prenosi »4. korak«

5. korak: Vodniki

Vodila omogočajo premikanje v vse smeri, kar zagotavlja gladke in natančne premike. Vsaka igra v eno smer lahko povzroči netočnost pri obdelavi vaših izdelkov. Izbral sem najdražjo možnost - profilirane tračnice iz kaljenega jekla. To bo omogočilo strukturi, da prenese velike obremenitve in zagotovilo natančnost pozicioniranja, ki jo potrebujem. Za zagotovitev, da so vodila vzporedna, sem med nameščanjem uporabil poseben indikator. Največje medsebojno odstopanje ni bilo večje od 0,01 mm.

6. korak: Vijaki in jermenice

Vijaki pretvorijo rotacijsko gibanje koračnih motorjev v linearno gibanje. Pri načrtovanju vašega stroja lahko izberete več možnosti za to enoto: par vijak-matica ali kroglični par (krogelni vijak). Vijačna matica je med delovanjem praviloma izpostavljena večjim tornim silam in je tudi manj natančna glede na kroglični vijak. Če potrebujete večjo natančnost, potem se vsekakor morate odločiti za kroglični vijak. Vendar morate vedeti, da so kroglični vijaki precej dragi.