Učinite sami korak po korak upute za sastavljanje CNC mašine. Aluminijumski strukturni profil, kablovski kanal, kutija i radni sto CNC mašina za bušenje žlebova u aluminijumskim profilima

Članak na temu samogradnje male mašine za obradu drveta (graviranje, glodanje, bušenje) sa CNC, pogodna i za druge meke materijale, kao što je plastika. Dobro za glodanje štampanih ploča i slične radove. Ovaj i naredni članci opisuju uobičajene komponente i tehnike za sklapanje ne samo CNC mašina, već i 3D štampača, gravera i slične opreme. Ima puno informacija, puno linkova i fotografija, projekat je otvoren, savjeti i kritike (na slučaj) su dobrodošle.

Evo nekoliko fotografija izgleda sastavljene CNC2418 mašine od mnogih prodavaca iz Ali

Primjeri lotova sa Alijem sa laserom i ER11 steznom stegom (DZT prodavnica, Jack's store, IRouter prodavnica).

Dakle, reći ću vam o prilično popularnoj kineskoj mašini pod jednostavnim imenom CNC2418, što znači radna površina od ​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​ Kao vreteno, ima jednostavan (kolektorski) okretni DC motor tipa 775. Upravlja se preko GRBL kompatibilnih programa, ali prije svega.

U pravilu se prodaje u području od 250 dolara (od 170 do 300 dolara) u različitim konfiguracijama. Postoji verzija sa različitim vretenima (različite varijacije 775. motora), sa različitim steznim stezaljkama (od jednostavnih za bušilice do ER11), mogu se opremiti laserskim modulom. Prodavci obično ulažu u potrošni materijal, glodala i još mnogo toga.

Karakteristike mašine 2418:

  1. Radno polje - 240 mm x 180 mm x 45 mm
  2. Veličina okvira (krevet) - 260 mm x180 mm (aluminijski profil)
  3. Ukupna veličina - 330x340x240
  4. Koračni motori: 3kom Nema17 1.3A 0.25Nm
  5. Vreteno: Prečnik 45mm, model 775, 24V: 7000 o/min
  6. Maksimalni prečnik drške rezača zavisi od ugrađene stezne čaure
  7. Snaga: 24V 5.6A
Elektronika kao što je Atmega + CNC Shield, EleckMill ili originalne ploče, ali sa GRBL firmverom. Kontrolirano korištenjem GrblController, UniversalGcodeSender, grblControl, korištenjem *.nc datoteka. Takve datoteke morate generirati zasebno.

Evo fotografije prosječnog kompleta od 250 dolara (uključujući komplet za lasersko graviranje)

Obično postoji izbor steznih stezaljki u seriji: jednostavna "bušilica" ili čaura tipa ER11. Kod puno skupljih postoje obje opcije plus glodalice.

Ozbiljno govoreći, tržišna vrijednost takvih kompleta za montažu je jako naduvana. Nisam spreman da platim ispod 300 dolara za sličan set. Ali sastaviti ga vlastitim rukama je tri puta jeftinije - molim! Zatim ću dati izbor komponenti iz kineskih trgovina na osnovu kojih možete sigurno sastaviti sličnu mašinu ili mašinu sa većim/manjim radnim poljem.

Za montažu ćete morati kupiti set vodilica: šine ili polirane osovine; olovni zavrtnji (najčešće T8, pošto se kaiševi tipa GT2-6 mogu ugraditi u laserske gravere, njihova upotreba u glodalu nije poželjna), motori Nema17, vreteno (najčešće DC motor tipa RS775 ili jači ) i razne sitnice kao što su ležajevi, čeljusti, okovi.
Pitanje elektronike je odvojeno: neko koristi Arduino Nano / Uno + CNC Shield ploče, neko Mega + Ramps, postoje opcije za ozbiljnije setove za Mach3.

Skrećem vam pažnju na činjenicu da originalni komplet sadrži 3D štampane komponente.

Upotreba ovakvih plastičnih dijelova jasno je vidljiva na korisničkim fotografijama sa interneta, te na lotovima prodavača

Štampani komplet uključuje odstojnik-ugao (2 kom), X držač za vijke, Y držač za vijke, LM8UU držače ležaja (ili bolje rečeno njihove imitacije) 4 kom, T8 držač matica.

Posebno ću istaći sklop držača vretena, a istovremeno i nosač u XY.
Dolazi i sastavljen sa ugrađenim motorom.

Unutra se vide utisnuti ležajevi LM8UU i negdje T8 matica. Osovine su izbušene sa kraja i pričvršćene na krajevima. Istovremeno služe kao dodatna potpora konstrukciji.

Dajem linkove do kompleta od banguuda, jer sam umoran od kupovine 1 lota od razlicitih prodavaca sa Alijem i cekanja gomile paketa koji stignu u razlicito vrijeme. Cijene uporedive sa Alijem, negdje jeftinije, negdje je zgodnije koristiti bodove, negdje čekati promociju ili kupon. Kao rezultat toga, dobio sam jedan veliki paket sa kompletom. Također dajem ključne riječi za samopretraživanje ako trebate pronaći nešto slično na Ali ili Taou.

Sada po redu. Dobio paket raznih kompleta za mehaničare alatnih mašina.

Polirane vodilice.
Linearna osovina (šipka). Još uvek pronađeno optička osa(polirana osovina). Postoje 5-6-8-10-12-16-20 mm. Trenutni prečnik je 8 mm. Za 16-20mm bolje je koristiti okrugle šine poput SBR16 ili SBR20 jer imaju potporu. Osovine različitih promjera se koriste, na primjer, u štampaču Ultimaker (6-8-10 mm). Inače, osovine od 12mm mogu biti korisne za Z-os ZAV 3D štampača i slično.
Na fotografiji 6 mm, 8 mm, 12 mm.

Osovine 8 mm. Uzeo sam dio po veličini (košene su), sam sam isjekao dio

Postoji velika partija sa izborom osovina od 5 mm do 12 mm i dužine od 300-600 mm

Pojedinačne partije su nešto jeftinije. Pokušavam uzeti dužinu ili po veličini ili mnogo više kako bih samostalno izrezao 2-3 komada željene veličine iz jedne osovine.

Ovdje je rez sa testerom. Poželjno je tada očistiti, iskošiti.

Osovina 8x300
Osovina 8x600
Osovina 8 mm sa dužinama 300...500 mm
Osovina 8 mm sa dužinama 100…350 mm
Udoban kada je u pitanju veličina. Da, i s vremena na vrijeme prave promocije za različite lotove, ako ne požurite sa sastavljanjem mašine, možete uštedjeti novac.

Osovina 6x400
Osovina 6x300
Osovina 6x500
Osovina 6x600

Osovine od 6 mm se mogu koristiti u malim laserskim graverima, delta štampačima, stonim CNC mašinama sa Z ose. Na primjer, osovina 6x300, prerezana na pola, otišla je do "glave" Z ose malog glodala.

Osovine na 12 mm. Uzeo za ZAV 3D.

Osovina 12x400
Osovina 12x500

Ugradit će se u ZAV 3D kućište

Postoji nekoliko opcija za montažu šina. Najlakše je odrezati niti na krajevima i zaključati ih. Mogu se ugraditi prirubnice tipa SHF08 ili čeljusti SK8. U tom slučaju, dužina se povećava za 2 cm za svaku vodilicu (jedna prirubnica pokriva 1 cm osovine).
Sam sam ga štampao, neću reći da je velika razlika, ali ušteda je oko 12$. Evo linka do parcele za ugradnju normalnih metalnih prirubnica SHF08, a ne plastičnih. Druga dobra opcija je montiranje ne sa prirubnicama, već sa čeljustima, direktno na profil 2020. Ovo je SH08 (SF08?) čeljust.
Postoji i "kineska" opcija montaže, kada se u sredini osovine izbuši rupa i iseče unutrašnji navoj M3. U ovom slučaju, instalacija takvih vodiča je što je moguće lakša.

Čeljusti s prirubnicom za montažu osovina od SHF8 do SHF20
Prirubnica SHF8
Kaliper SK8
Još jedan nosač SK8 za osovine profila

Osovinski ležajevi
Lot sa izborom veličine kratkih linearnih ležajeva LMhhUU za 6/8/10 mm
Ključne riječi: Ležaj LMhhLUU (za xx mm, dugačak), LMhhUU (za xx mm, kratak), u tijelu, respektivno: SC8LUU i SC08UU.
Izduženi lot sa izborom tipa SCSxxLUU od 8 do 20 mm.
Također produžen za 8 mm
Ležajevi u kućištu SC8UU
Za 6 mm LM6LUU produženi i obični LM6UU

Za 12mm LM12UU
Evo fotografije elektronske stolne mašine sa osovinama od 8 mm, ležajevima LM08LUU i SC08UU

Ovdje su zanimljivi kompleti-setovi osovina sa vodilicama i ležajevima
500 mm sa produženim ležajevima

Isto, plus T8 šraf sa čeljustom za 200mm, 300mm i 400mm

Vodeni vijak T8 ( Vodeći vijak T8, šraf T8 Nut) je vijak sa više navoja. Bolje je uzeti odmah s orašastim plodovima.

Ako pilite, tada će pored toga biti potrebno kupiti još mesinganih matica
Na 100 mm
Na 200 mm
Na 250 mm
Na 400 mm
Lot sa izborom T8 od 100 do 600 mm sa posebnom maticom
Obično uzimam više, plus jedan orah. Isjekla sam na veličinu, ostalo ide negdje drugdje

Prirubnički ležaj KFL08 za pričvršćivanje vijka T8 na krajnju površinu (Flange Bearing KFL08)
Prirubnica čeljusti KP08 za pričvršćivanje šrafa T8 na montažu profila nosača KP08 također će zahtijevati strukturni profil, 3D štampane dijelove (držači, uglovi itd., karike na kraju članka), kao i elektroniku.

Dodatna oprema za profil:
uglovi 2020 Corner Bracket.
Za sastavljanje mašine tipa 2418 potrebno je najmanje 16 komada. Uzmi sa marginom)))
Postoje opcije za armaturne ploče, također bi bilo lijepo postaviti ih na glavne uglove i na portal (ukupno 6-8 komada).

T-matice M4 za profil 2020 (8mm prorez) 100 kom. Takođe je bolje da se ne šalite. Stotinu komada će se raspršiti u trenutku, pogotovo ako se uzme u obzir da na profil mogu pričvrstiti bilo šta. Po narudžbi: T matica M4 (postoje M3, M5, za utor od 6 mm)

A evo i samog profila za 2020.

Pošto sam počeo da pričam o profilu, ispričaću vam detaljno o kupovini i rezanju profila od Soberizavoda.

Ovo je konstrukcijski aluminijumski profil iz Soberizavoda. Ovo je vjerovatno najjeftinija opcija, jer će profil iz Kine koštati više, a postoji i ograničenje maksimalne dužine paketa u kineskoj pošti (500 mm).

Kupio sam komplet profila za 2020. izrezan na veličinu za CNC2418.
Postoje dvije opcije - neobloženi profil (jeftiniji) i premazani (eloksirani). Razlika u cijeni je mala, preporučam premazane, pogotovo ako se koriste kao vodilice s valjcima.

Odaberite željeni tip profila 2020, a zatim unesite "cut to size". Inače, možete kupiti jedan komad (bič) za 4 metra. Prilikom izračuna, imajte na umu da cijena jednog reza može biti različita, ovisno o profilu. I tih 4 mm je položeno na rez.

Unesite dimenzije segmenata. Mašinu 2418 sam napravio malo veću, to je sedam komada od 260 mm i dva vertikalna komada od 300 mm. Vertikala se može smanjiti. Ako vam je potrebna duža mašina, onda su dva uzdužna preseka veća, na primer, 350 mm, poprečni su takođe 260 mm svaki (5 kom).

I tako, u okviru ovog članka-uputstva, želim da zajedno sa autorom projekta, 21-godišnjim mehaničarom i dizajnerom, napravite svoj vlastiti. Naracija će se voditi u prvom licu, ali znajte da, na moju veliku žalost, ne prenosim svoje iskustvo, već samo slobodno prepričavam autora ovog projekta.

U ovom članku će biti mnogo crteža, napomene uz njih su napravljene na engleskom, ali sam siguran da će pravi tehničar sve razumjeti bez daljnjeg. Radi lakšeg razumijevanja, podijeliću priču u "korake".

Predgovor autora

Već sa 12 godina sanjao sam da napravim mašinu koja će moći da stvara razne stvari. Mašina koja će mi dati mogućnost da napravim bilo koji kućni predmet. Dvije godine kasnije, naišao sam na frazu CNC tačnije na frazu "CNC glodalica". Nakon što sam saznao da postoje ljudi koji mogu sami napraviti takvu mašinu za svoje potrebe, u svojoj garaži, shvatio sam da bih to mogao i ja. Moram to uraditi! Tri mjeseca sam pokušavao da prikupim prave dijelove, ali nisam popuštao. Tako je moja opsesija postepeno nestala.

U avgustu 2013. ponovo me zainteresovala ideja o izgradnji CNC glodalice. Upravo sam završio diplomski studij na Univerzitetu za industrijski dizajn, tako da sam bio prilično siguran u svoje sposobnosti. Sada sam jasno shvatio razliku između mene danas i mene prije pet godina. Naučio sam raditi s metalom, savladao tehnike rada na ručnim mašinama za obradu metala, ali što je najvažnije, naučio sam koristiti razvojne alate. Nadam se da će vas ovaj tutorijal inspirirati da kreirate vlastitu CNC mašinu!

Korak 1: Dizajn i CAD model

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

Da budem iskren, volim dobre priručne alate. Zato sam se potrudio da održavanje i podešavanje mašine bude što lakši. Ležajeve sam stavio u posebne blokove kako bi se mogla brzo zamijeniti. Vodiči su servisni tako da će moj auto uvijek biti čist kada se posao završi.




Preuzimanja "Korak 1"

dimenzije

Korak 2: Krevet

Krevet pruža mašini potrebnu krutost. Biće opremljen pokretnim portalom, koračnim motorima, Z-osom i vretenom, a kasnije i radnom površinom. Koristio sam dva Maytec aluminijumska profila 40x80mm i dve aluminijumske završne ploče debljine 10mm da napravim osnovni okvir. Povezao sam sve elemente međusobno na aluminijske uglove. Da ojačam konstrukciju unutar glavnog okvira, napravio sam dodatni kvadratni okvir od profila manjeg presjeka.

Kako bi se u budućnosti izbjegla prašina na šinama, postavio sam aluminijske zaštitne kutove. Ugao se montira pomoću T-matica, koje se ugrađuju u jedan od žljebova profila.

Obje završne ploče su opremljene nosećim blokovima za montažu pogonskog vijka.



Montaža okvira nosača



Uglovi za zaštitu šina

Preuzimanja "Korak 2"

Crteži glavnih elemenata kreveta

Korak 3: Portal

Pomični portal je izvršno tijelo vaše mašine, kreće se duž X ose i nosi vreteno za glodanje i oslonac ose Z. Što je portal viši, to je deblji radni komad koji možete obraditi. Međutim, visoka portalna platforma je manje otporna na opterećenja koja se javljaju tokom obrade. Visoki bočni stupovi portala djeluju kao poluge u odnosu na linearne kotrljajuće ležajeve.

Glavni zadatak koji sam planirao riješiti na svojoj CNC glodalici bila je obrada aluminijskih dijelova. S obzirom da je maksimalna debljina aluminijskih otvora za mene 60 mm, odlučio sam da razmak portala (udaljenost od radne površine do gornje poprečne grede) bude jednak 125 mm. U SolidWorksu sam konvertovao sve svoje mere u model i tehničke crteže. Zbog složenosti dijelova obrađivao sam ih na industrijskom CNC obradnom centru, što mi je dodatno omogućilo obradu ivica, što bi bilo vrlo teško napraviti na ručnoj glodalici za metal.





Preuzimanja "Korak 3"

Korak 4: Čeljust osi Z

U dizajnu osi Z, koristio sam prednju ploču koja se pričvršćuje na ležajeve pokreta Y ose, dvije ploče za pojačanje sklopa, ploču za montažu koračnog motora i ploču za montiranje vretena za glodanje. Na prednjoj ploči sam ugradio dvije profilne vodilice po kojima će se vreteno kretati po osi Z. Imajte na umu da vijak osi Z nema kontra oslonac na dnu.





Preuzimanja "Korak 4"

Korak 5: Vodiči

Vodilice pružaju mogućnost kretanja u svim smjerovima, osiguravaju glatke i precizne pokrete. Svako poigravanje u jednom od smjerova može uzrokovati nepreciznost u obradi vaših proizvoda. Odabrao sam najskuplju opciju - profilirane šine od kaljenog čelika. To će omogućiti konstrukciji da izdrži velika opterećenja i obezbijedi tačnost pozicioniranja koja mi je potrebna. Kako bih osigurao da su vodilice paralelne, koristio sam poseban indikator prilikom njihove instalacije. Maksimalno odstupanje jedno u odnosu na drugo nije bilo veće od 0,01 mm.



Korak 6: Vijci i remenice

Vijci pretvaraju rotacijsko kretanje iz koračnih motora u linearno kretanje. Kada dizajnirate svoju mašinu, možete birati između nekoliko opcija za ovaj sklop: par vijak-matica ili par kugličnih vijaka (kuglični vijak). Matica je u pravilu izložena većim silama trenja tokom rada, a također je manje precizna u odnosu na kuglični vijak. Ako vam je potrebna veća preciznost, onda se svakako trebate odlučiti za kuglični vijak. Ali morate znati da su kuglični vijci prilično skupi.

Purelogic R&D nudi kupovinu strukturnog aluminijumskog profila po povoljnim uslovima. Ovo je izdržljiv i lagan materijal za stvaranje inženjerskih sistema bilo koje složenosti i namjene. Profil mašine se koristi za izradu ležaja CNC mašine. Osim toga, koristi se za sklapanje kadrovskih radnih stanica, putnih sjekira, XY stolova itd.

Konstrukcijski aluminijumski profil izrađen je tehnologijom vrućeg ekstruzije. Dobiva se ekstrudiranjem materijala kroz specijalnu matricu za ekstruder. Kao sirovina se mogu koristiti razne legure aluminijuma.

Najvažnija prednost i glavna razlika proizvoda sa profilima mašina je mogućnost brze promene dizajna, dogradnje, rekonstrukcije i modernizacije.

Ovaj odjeljak predstavlja:

  • strukturni aluminijumski profil;
  • tvornički aluminijski radni stolovi različitih profila;
  • aluminijumski uglovi;
  • kablovskim kanalima.

Vodeći profil se može dopuniti raznim dodacima:

  • Vibracioni nosači;
  • čepovi za kraj i utor;
  • Nosači kotača;
  • krajnje montažne ploče.

Značajke korištenja strukturnog profila

Proizvodi izrađeni od aluminijskih legura visoke čvrstoće i složenog presjeka pružaju:

  • mogućnost brze montaže i demontaže konstrukcija. To vam omogućava da brzo izvršite popravke, razne mjere modernizacije, kao i premjestite opremu na novu lokaciju. Moguće je izvršiti izmjene na kreiranom objektu u bilo kojoj fazi njegove spremnosti, što je posebno važno u proizvodnji uređaja posebne namjene i raznih neserijskih strojeva;
  • visoka čvrstoća spojeva u nedostatku zavarivanja;
  • optimalna kombinacija karakteristika male težine i čvrstoće. To se postiže upotrebom kovanih legura na bazi aluminija i složene konfiguracije poprečnog presjeka;
  • minimalni radni i finansijski troškovi, efikasnost izvođenja u projektovanju i stvaranju struktura bilo koje složenosti.

Na pitanje kako napraviti CNC mašinu može se ukratko odgovoriti. Znajući da je domaća CNC glodalica, općenito, složen uređaj sa složenom strukturom, za dizajnera je poželjno:

  • dobiti crteže;
  • kupiti pouzdane komponente i pričvršćivače;
  • pripremite dobar alat;
  • imate pri ruci CNC strug i bušilicu za brzu proizvodnju.

Ne škodi pogledati video – svojevrsna instrukcija, podučavanje – odakle početi. I počet ću s pripremom, kupiti sve što mi treba, shvatiti crtež - ovo je prava odluka za dizajnera početnika. Stoga je pripremna faza koja prethodi montaži veoma važna.

Radovi pripremne faze

Da biste napravili domaći CNC za glodanje, postoje dvije mogućnosti:

  1. Uzimate gotov pogonski set dijelova (posebno odabranih jedinica), od kojih sami sastavljamo opremu.
  2. Pronađite (napravite) sve komponente i počnite sa sastavljanjem CNC mašine svojim rukama, koja bi zadovoljila sve zahteve.

Važno je odlučiti se o namjeni, veličini i dizajnu (kako bez crteža domaće CNC mašine), pronaći sheme za njegovu proizvodnju, kupiti ili izraditi neke od dijelova koji su za to potrebni, nabaviti olovne vijke .

Ako se donese odluka o izradi CNC stroja vlastitim rukama i bez gotovih kompleta komponenti i mehanizama, pričvršćivača, potrebna vam je shema sastavljena prema kojoj će stroj raditi.

Obično, nakon što pronađu šematski dijagram uređaja, prvo modeliraju sve detalje mašine, pripremaju tehničke crteže, a zatim ih koriste na mašinama za tokarenje i glodanje (ponekad je potrebno koristiti mašinu za bušenje) za izradu komponenti od šperploče ili aluminijum. Najčešće su radne površine (koje se nazivaju i radna površina) šperploča debljine 18 mm.

Montaža nekih važnih komponenti mašine

U stroju koji ste počeli sastavljati vlastitim rukama, potrebno je predvidjeti niz kritičnih čvorova koji osiguravaju vertikalno kretanje radnog alata. Na ovoj listi:

  • vijčani prijenos - rotacija se prenosi pomoću zupčastog remena. Dobar je jer ne klizi na remenicama, ravnomjerno prenoseći sile na osovinu opreme za glodanje;
  • ako se koračni motor (SM) koristi za mini-mašinu, preporučljivo je uzeti kočiju od većeg modela pisača - snažnijeg; stari matrični štampači imali su prilično moćne električne motore;

  • za trokoordinatni uređaj potrebna su vam tri koraka motora. Pa, ako u svakoj ima 5 kontrolnih žica, funkcionalnost mini-mašine će se povećati. Vrijedno je procijeniti veličinu parametara: napon napajanja, otpor namotaja i kut rotacije koračnog motora u jednom koraku. Za povezivanje svakog koračnog motora potreban je poseban kontroler;
  • uz pomoć vijaka, rotacijsko kretanje iz koračnog motora pretvara se u linearno. Da bi se postigla visoka preciznost, mnogi smatraju da je potrebno imati kuglične zavrtnje (kuglični zavrtnji), ali ova komponenta nije jeftina. Prilikom odabira seta matica i montažnih vijaka za montažne blokove, oni se biraju s plastičnim umetcima, što smanjuje trenje i eliminira zazor;

  • umjesto koračnog motora, možete uzeti konvencionalni električni motor, nakon malog usavršavanja;
  • vertikalna os koja pomiče alat u 3D, pokrivajući cijeli XY sto. Izrađen je od aluminijumske ploče. Važno je da se dimenzije ose prilagode dimenzijama uređaja. U prisustvu muflne peći, osovina se može izliti prema dimenzijama crteža.

Ispod je crtež napravljen u tri projekcije: bočno, pozadi i pogled odozgo.

Maksimalna pažnja - krevet

Neophodnu krutost mašini obezbeđuje okvir. Na njemu su ugrađeni pokretni portal, sistem šinskih vodilica, koračni motor, radna površina, Z os i vreteno.

Na primjer, jedan od kreatora CNC mašine koju je sama izradio napravio je noseći okvir od Maytec aluminijskog profila - dva dijela (presjek 40x80 mm) i dvije završne ploče debljine 10 mm od istog materijala, povezujući elemente aluminijskim uglovima. Dizajn je ojačan, unutar okvira je izrađen okvir od manjih profila u obliku kvadrata.

Krevet je montiran bez upotrebe zavarenih spojeva (zavareni spojevi slabo podnose opterećenja od vibracija). Bolje je koristiti T-matice kao pričvršćivače. Na krajnjim pločama je predviđen blok ležaja za ugradnju vodećeg vijka. Trebat će vam klizni ležaj i ležaj vretena.

Majstor je odredio da glavni zadatak ručno rađene CNC mašine bude proizvodnja aluminijskih dijelova. Budući da su mu odgovarali radni komadi maksimalne debljine 60 mm, napravio je razmak portala od 125 mm (to je udaljenost od gornje poprečne grede do radne površine).

Ovaj težak proces instalacije

Domaće CNC mašine je bolje sastaviti, nakon pripreme komponenti, strogo prema crtežu, tako da rade. Proces montaže, korištenjem olovnih vijaka, treba izvesti sljedećim redoslijedom:

  • iskusan majstor počinje pričvršćivanjem prva dva koračna motora na tijelo - iza vertikalne ose opreme. Jedan je odgovoran za horizontalno kretanje glave za glodanje (šinske vodilice), a drugi za kretanje u vertikalnoj ravni;
  • pokretni portal koji se kreće duž x-ose nosi vreteno za glodanje i nosač (z-osa). Što je portal viši, veći obradak se može obraditi. Ali na visokom portalu, u procesu obrade, smanjuje se otpornost na nova opterećenja;

  • prednje, stražnje, gornje, srednje i donje ploče koriste se za pričvršćivanje koračnih motora osi Z, linearnih vodilica. Na istom mjestu napravite uložak za vreteno za glodanje;
  • pogon je sastavljen od pažljivo odabranih matica i vijaka. Da biste pričvrstili osovinu motora i pričvrstili je na klin, koristite gumeni namotaj debelog električnog kabela. Vijci umetnuti u najlonsku navlaku mogu se koristiti kao držač.

Zatim počinje montaža preostalih komponenti i sklopova domaće izrade.

Montiramo elektronsko punjenje mašine

Da biste napravili CNC stroj vlastitim rukama i njime upravljali, morate raditi s pravilno odabranom numeričkom kontrolom, visokokvalitetnim tiskanim pločama i elektroničkim komponentama (posebno ako su kineske), što će vam omogućiti da implementirate svu funkcionalnost na CNC mašina koja obrađuje deo složene konfiguracije.

Da bi se izbegli problemi u upravljanju, domaće CNC mašine među čvorovima imaju sledeće obavezno:

  • koračni motori, neki su stali kao Nema;
  • LPT port preko kojeg se CNC kontrolna jedinica može povezati na mašinu;
  • drajveri za kontrolere, instalirani su na mini glodalici, povezujući se u skladu sa dijagramom;

  • Rasklopne ploče (kontrolori);
  • Jedinica za napajanje od 36V sa transformatorom za smanjenje snage koji se pretvara u 5V za napajanje upravljačkog kruga;
  • laptop ili PC;
  • dugme za zaustavljanje u nuždi.

Tek nakon toga se testiraju CNC mašine (istovremeno majstor vrši probni rad preuzimanjem svih programa), identifikuju se i otklanjaju postojeći nedostaci.

Umjesto zaključka

Kao što vidite, izrada CNC-a koji nije inferioran kineskim modelima je stvarna. Nakon što smo napravili set rezervnih dijelova odgovarajuće veličine, koji imaju visokokvalitetne ležajeve i dovoljno pričvršćivača za montažu, ovaj zadatak je u moći onih koji su zainteresirani za softversko inženjerstvo. Neće trebati dugo da se pronađe primjer.

Na fotografiji ispod - neki uzorci alatnih mašina s numeričkom kontrolom, koje su napravili isti majstori, a ne profesionalci. Niti jedan dio nije napravljen na brzinu, proizvoljne veličine, već se uklapa u blok sa velikom preciznošću, uz pažljivo poravnanje osi, korištenjem visokokvalitetnih olovnih vijaka i sa pouzdanim ležajevima. Tačna je izjava: kako skupiš, tako ćeš i raditi.

Na CNC-u se vrši obrada duraluminijskog blanka. Takva mašina, koju je sastavio majstor, može obaviti mnogo poslova glodanja.

Sama mašina se sastoji od aluminijumskih profila i 3D delova koje sam kreirao i štampao sam. Odabrao sam 3D detalje jer nemam niz alata i opreme koji bi mi omogućili da napravim tačne i kvalitetne elemente. zanati. Tako su mi pomogli moj 3D printer i neki jednostavni ručni alati za konačnu montažu.

Korak 1: Materijali

  • nosač za vodilice ∅ 2 cm - 8 kom
  • vodilice ∅ 2cm x 30cm - 2kom
  • vodilice ∅ 2cm x 60cm - 2kom
  • vodilica za puž 30cm - 1kom
  • vodilica puza 60cm - 1kom
  • Z osa za CNC
  • čeljust sa unutrašnjim navojem
  • glatki rukav
  • nosač za ruter
  • koračni motori
  • adapter za osovinu motora (od 1cm do 0.6cm)
  • mikroprekidači - 6 kom
  • Crimp konektori
  • kontaktni konektori sa maticom za pričvršćivanje – 4 kom
  • utikači za kontaktne konektore - 4 kom
  • kabl
  • aluminijumski profil sa T-prorezima 60x30: za okvir i vrh - 65cm, za sto - 315cm (profil sa rupama na kraju), vertikale - 61cm (+ 4 završne kapice)
  • aluminijumski profil sa T-prorezima 120x30: strane - 61cm (+ 4 završne kapice)
  • T-vijci M6
  • vijci i matice M6
  • ležaj 1cm x 2.2cm

Korak 2: 3D detalji

U softveru za 3D dizajn napravio sam mockup nosače koji će držati šine, kao i mockup nosač za koračni motor koji ga pričvršćuje na okvir. Veliki plus 3D štampe je što su delovi veoma precizni i nema potrebe da ih montirate i bušite rupe. Dakle, nakon dizajniranja potrebnih detalja zanati ovdje u ovom programu, onda sam ih odštampao na svom 3D štampaču.

Korak 3: Rupe za vođenje crva

U bočnim krajnjim profilima izbušio sam rupe za vodilicu puža, trebale bi biti nešto veće od promjera samih vodilica (1 cm).

Korak 4: Montaža

Sastavljao sam uz pomoć T-oblika i običnih vijaka braindetails zajedno.

Korak 5: Granični prekidači

Na sastavljenoj konstrukciji sam fiksirao krajnje prekidače koji će isključiti kretanje nosača rutera na krajnjim točkama.

Kabl je ožičen po principu "normalno zatvorenog", odnosno sa kratkim spojem domaće preći će u siguran način rada. Da bih to učinio, morao sam izmijeniti napajanje kontrolne jedinice i staviti dugme za isključivanje u nuždi.

Korak 6: Postavljanje Mach3 opcija

Za podešavanje vrijednosti kretanja osi koristio sam ovu korisnu stranicu i dobio:
Ugao koraka motora - 1,8°
Prijenosni omjer motora i pužne vodilice 1:1
Vrijednost CNC kontrolera ¼ koraka
za Z-os: pužni zupčanik 9,53 mm (2,11 mm vodeći), hod u mm 379,47
za X i Y os: pužni zupčanik 9,53 mm (5,08 mm vodeći) x 381 mm, hod u mm 157,48

Korak 7: Završni korak

Kao završni dodir, isekao sam i ugradio radnu ploču od MDF-a koja se brzo i lako postavlja/promjenjuje.

Pa, posljednji korak je bio povezivanje mašina za mozak na kompjuter i pokrenite ga, iako je i dalje bilo potrebno dosta vremena za čitanje uputstava za Mach3 🙂

Korak 8: Završna obrada - Karoserija


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

Korak 9: Prva suđenja


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

- Zazor osi Y. Puž Y osi se ugrađuje u obične čeljusti, ali kasnije planiram ugraditi čeljusti bez zazora.

- kada se kolica brzo pomiču duž Y ose, postoje mala odstupanja okvira. Razlog je neuravnoteženost rama, a planiram ga riješiti ugradnjom dodatnog aluminijskog profila, koji će ujedno ojačati cijeli okvir.

- lažni alarmi krajnjih prekidača. Mogući uzrok pokretanja od neoklopljenog kabla. Morao sam napraviti promjene u kodu kako bih rekonfigurirao njihov rad.

Korak 10: Preciznost - Kontrola brzine i dugme za zaustavljanje u nuždi

Ruter koji sam instalirao na svom mašina za mozak, ima fiksnu brzinu rotacije rezača, pa sam morao ugraditi dodatni regulator brzine, odnosno AC upravljački modul.

Čak i u prekidu dovodnih žica, montirao sam dugme za zaustavljanje u nuždi, koje, ako je potrebno, isključuje i ruter i kretanje kočije.

Evo moje prve CNC mašine! Hvala ti za pažnja mozga i sretno u radu!

Podijeli: