տուն > Տանիք > Տնական CNC մեքենա. Տնային արտադրամասի համար տնական մեքենաներ և հարմարանքներ: Մեքենայի որոշ կարևոր բաղադրիչների հավաքում

Տնական CNC մեքենա. Տնային արտադրամասի համար տնական մեքենաներ և հարմարանքներ: Մեքենայի որոշ կարևոր բաղադրիչների հավաքում

Դժվար է արտադրվում, բացի տեխնիկական բաղադրիչներից, ունի էլեկտրոնային սարք, որը կարող է տեղադրել միայն մասնագետը։ Հակառակ այս կարծիքի, ձեր սեփական ձեռքերով CNC մեքենա հավաքելու ունակությունը մեծ է, եթե նախապես պատրաստեք անհրաժեշտ գծագրերը, դիագրամները և բաղադրիչ նյութերը:

Նախապատրաստական աշխատանքների իրականացում

Տանը ձեր սեփական ձեռքերով CNC նախագծելիս դուք պետք է որոշեք, թե որ սխեմայով այն կաշխատի:

Հաճախ օգտագործվածը վերցվում է որպես ապագա ապարատի հիմք։

Հորատման մեքենան կարող է օգտագործվել որպես CNC մեքենայի հիմք

Այն կպահանջի աշխատանքային գլխի փոխարինում ֆրեզերային գլխով:

Ձեր սեփական ձեռքերով CNC մեքենայի նախագծման ամենամեծ դժվարությունը սարքի ստեղծումն է, որի հետ աշխատանքային գործիքը շարժվում է երեք հարթություններում:

Մասամբ լուծել խնդիրը կօգնի սովորական տպիչից վերցված վագոնները: Գործիքը կկարողանա շարժվել երկու հարթություններում: Ավելի լավ է CNC մեքենայի համար վագոններ ընտրել մեծ չափսեր ունեցող տպիչից:

Նման սխեման թույլ է տալիս հետագայում միանալ մեքենայի կառավարմանը: Բացասական կողմն այն է, որ CNC ֆրեզերային մեքենան աշխատում է միայն փայտի, պլաստմասե արտադրանքի, բարակ մետաղական արտադրանքի հետ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ տպիչի վագոնները չունեն անհրաժեշտ կոշտություն։

Պետք է ուշադրություն դարձնել ապագա միավորի շարժիչին: Նրա դերը կրճատվում է աշխատանքային գործիքի շարժման վրա: Սրանից է կախված աշխատանքի որակը և ֆրեզերային աշխատանքների կատարման հնարավորությունը։

Տնական CNC երթուղիչի համար լավ տարբերակ է քայլային շարժիչը:

Նման շարժիչի այլընտրանքը էլեկտրական շարժիչն է, որը նախկինում բարելավվել և հարմարեցվել է ապարատի ստանդարտներին:

Յուրաքանչյուր ոք, ով օգտագործում է քայլային շարժիչ, թույլ է տալիս չօգտագործել պտուտակահան, դա որևէ կերպ չի ազդում նման փայտի CNC-ի հնարավորությունների վրա: Նման ագրեգատի վրա ֆրեզերային ֆրեզերների համար խորհուրդ է տրվում օգտագործել ատամնավոր գոտիներ: Ի տարբերություն ստանդարտ գոտիների, նրանք չեն սահում ճախարակների վրա:

Պահանջվում է ճիշտ ձևավորել ապագա մեքենայի ֆրեզերային կտրիչը, դրա համար ձեզ հարկավոր են մանրամասն գծագրեր:

Հավաքման համար անհրաժեշտ նյութեր և գործիքներ

CNC մեքենայի համար նյութերի ընդհանուր փաթեթը ներառում է.

մալուխ 14–19 մ երկարությամբ;
փայտի վերամշակում;
կտրիչ chuck;
հաճախականության փոխարկիչ, որն ունի նույն հզորությունը, ինչ spindle;
առանցքակալներ;
կառավարման տախտակ;
ջրի պոմպ;
հովացման գուլպաներ;
երեք աստիճանային շարժիչներ կառուցվածքի շարժման երեք առանցքների համար.
պտուտակներ;
պաշտպանիչ մալուխ;
պտուտակներ;
նրբատախտակ, տախտակ, փայտե սալաքար կամ մետաղական կառուցվածք՝ որպես ապագա ապարատի մարմին ընտրելու համար.
փափուկ կալանք:

Խորհուրդ է տրվում, որ ձեր սեփական ձեռքերով պատրաստելիս օգտագործեք հովացուցիչ նյութով spindle: Դա թույլ կտա ամեն 10 րոպեն մեկ չանջատել այն, որպեսզի սառչի։ Տնական CNC մեքենան հարմար է աշխատանքի համար, դրա հզորությունը առնվազն 1,2 կՎտ է։ Լավագույն տարբերակը կլինի 2 կՎտ հզորությամբ սարքը։

Միավորի արտադրության համար անհրաժեշտ գործիքների հավաքածուն ներառում է.

մուրճեր;
էլեկտրական ժապավեն;
հավաքման բանալիներ;
սոսինձ;
պտուտակահան
Զոդման երկաթ, հերմետիկ;
սրճաղաց, այն հաճախ փոխարինվում է սղոցով;
տափակաբերան աքցան, եռակցման մեքենա, մկրատ, տափակաբերան աքցան:

Պարզ CNC մեքենա, որն արվում է ինքներդ

Մեքենայի հավաքման կարգը

Տնական CNC ֆրեզերային մեքենան հավաքվում է ըստ սխեմայի.

Էլեկտրական համակարգը ցույց տվող սարքի գծագրերի և դիագրամների արտադրություն.
ապագա տնական CNC մեքենա պարունակող նյութերի գնում.
Դրա վրա կտեղադրվի մահճակալ, շարժիչներ, աշխատանքային մակերես, պորտալ, spindle;
պորտալի տեղադրում;
սահմանելով Z առանցքը;
աշխատանքային մակերեսի ամրացում;
spindle տեղադրում;
ջրային հովացման համակարգի տեղադրում;
էլեկտրական համակարգի տեղադրում;
տախտակի միացում, դրա օգնությամբ սարքը վերահսկվում է.
ծրագրային ապահովման կարգավորում;
միավորի մեկնարկը.

Մահճակալի հիմքը ալյումինից պատրաստված նյութ է։

Շրջանակը պետք է պատրաստված լինի ալյումինից

Այս մետաղի պրոֆիլները ընտրվում են 41 * 81 մմ հատվածով, 11 մմ ափսեի հաստությամբ: Մահճակալի մարմինը ինքնին միացված է ալյումինե անկյունների միջոցով:

Պորտալի տեղադրումը կորոշի, թե որքան հաստությամբ արտադրանքը կարող է մշակվել CNC մեքենայի կողմից: Հատկապես, եթե այն ձեռքի աշխատանք է: Որքան բարձր է պորտալը, այնքան ավելի հաստ է արտադրանքը, որը կարող է մշակել: Կարևոր է այն շատ բարձր չտեղադրել, քանի որ այս դիզայնը կլինի ավելի քիչ դիմացկուն և հուսալի: Պորտալը շարժվում է X առանցքի երկայնքով և կրում է spindle-ը իր վրա:

Որպես միավորի աշխատանքային մակերեսի նյութ, օգտագործվում է ալյումինե պրոֆիլ: Հաճախ վերցրեք պրոֆիլ T-անցքերով: Տնային օգտագործման համար ընդունում են, դրա հաստությունը առնվազն 17 մմ է։

Սարքի շրջանակը պատրաստ լինելուց հետո անցեք spindle-ի տեղադրմանը: Կարևոր է այն ուղղահայաց տեղադրել, քանի որ ապագայում այն պետք է կարգավորվի, դա արվում է պահանջվող անկյունը շտկելու համար:

Էլեկտրական համակարգը տեղադրելու համար անհրաժեշտ է հետևյալ բաղադրիչների առկայությունը.

էներգաբլոկ;
համակարգիչ;
քայլային շարժիչ;
վճարել;
կանգառի կոճակ;
շարժիչի վարորդներ.

Համակարգին անհրաժեշտ է LPT միացք: Բացի այդ, այն տեղադրված է, որը վերահսկում է ապարատի աշխատանքը և թույլ է տալիս պատասխանել այն հարցին, թե ինչպես կատարել այս կամ այն գործողությունը: Հսկիչը շարժիչների միջոցով միացված է հենց ֆրեզերային մեքենային:

Մեքենայի վրա էլեկտրոնիկան տեղադրվելուց հետո ձեզ հարկավոր է ներբեռնել գործարկման համար անհրաժեշտ դրայվերներն ու ծրագրերը:

Ընդհանուր կառուցման սխալներ

CNC մեքենա հավաքելիս սովորական սխալը գծագրի բացակայությունն է, բայց հավաքումն իրականացվում է ըստ դրա: Արդյունքում բացթողումներ կան ապարատային կառուցվածքների նախագծման և տեղադրման գործում:

Հաճախ մեքենայի սխալ աշխատանքը կապված է սխալ ընտրված հաճախականության փոխարկիչի և spindle-ի հետ:

Մեքենայի ճիշտ աշխատանքի համար անհրաժեշտ է ընտրել ճիշտ spindle

Շատ դեպքերում քայլային շարժիչները չեն ստանում համապատասխան հզորություն, ուստի նրանց համար պետք է ընտրել հատուկ առանձին էլեկտրամատակարարում:

Պետք է հաշվի առնել, որ ճիշտ տեղադրված էլեկտրագծերի դիագրամը և ծրագրակազմը թույլ են տալիս սարքի վրա կատարել տարբեր մակարդակների բարդության բազմաթիվ գործողություններ: Ինքնուրույն CNC մեքենան կարող է անել միջին մակարդակի վարպետը, ագրեգատի դիզայնն ունի մի շարք առանձնահատկություններ, սակայն գծագրերի օգնությամբ մասերը հավաքելը դժվար չէ։

Հեշտ է աշխատել ձեր սեփական ձեռքերով կազմված CNC-ով, դուք պետք է ուսումնասիրեք տեղեկատվական բազան, անցկացնեք մի շարք ուսումնական աշխատանքներ և վերլուծեք միավորի և մասերի վիճակը: Մի շտապեք, մի քաշեք շարժվող մասերը կամ բացեք CNC-ը:

Հարցին, թե ինչպես պատրաստել CNC մեքենա, կարելի է հակիրճ պատասխանել: Իմանալով, որ տնական CNC ֆրեզերային մեքենան, ընդհանուր առմամբ, բարդ կառուցվածք ունեցող բարդ սարք է, դիզայների համար ցանկալի է.

ստանալ նկարներ;
ձեռք բերել հուսալի բաղադրիչներ և ամրացումներ;
պատրաստել լավ գործիք;
ձեռքի տակ ունեցեք CNC խառատահաստոց և գայլիկոն՝ արագ արտադրելու համար:

Տեսանյութը դիտելը չի խանգարում` մի տեսակ հրահանգ, ուսուցում` որտեղից սկսել: Եվ ես կսկսեմ նախապատրաստումից, կգնեմ այն ամենը, ինչ ինձ անհրաժեշտ է, պարզելու եմ նկարը. սա ճիշտ որոշում է սկսնակ դիզայների համար: Հետեւաբար, հավաքին նախորդող նախապատրաստական փուլը շատ կարեւոր է։

Նախապատրաստական փուլի աշխատանքներ

Տնական CNC ֆրեզերային պատրաստելու համար կա երկու տարբերակ.

Դուք վերցնում եք դետալների պատրաստի հոսող հավաքածու (հատուկ ընտրված ագրեգատներ), որոնցից մենք ինքներս հավաքում ենք սարքավորումները։
Գտեք (պատրաստեք) բոլոր բաղադրիչները և սկսեք հավաքել CNC մեքենան ձեր սեփական ձեռքերով, որը կհամապատասխաներ բոլոր պահանջներին։

Կարևոր է որոշել նպատակը, չափը և դիզայնը (ինչպես անել առանց տնական CNC մեքենայի գծագրի), գտնել դրա արտադրության սխեմաներ, գնել կամ արտադրել դրա համար անհրաժեշտ որոշ մասեր, ձեռք բերել կապարի պտուտակներ: .

Եթե որոշում կայացվի ստեղծել CNC մեքենա ձեր սեփական ձեռքերով և անել առանց բաղադրիչների և մեխանիզմների պատրաստի հավաքածուների, ամրացումների, ապա ձեզ հարկավոր է հավաքված սխեման, ըստ որի մեքենան կաշխատի:

Սովորաբար, գտնելով սարքի սխեմատիկ դիագրամը, նրանք նախ մոդելավորում են մեքենայի բոլոր մանրամասները, պատրաստում տեխնիկական գծագրեր, այնուհետև դրանք օգտագործում են պտտվող և ֆրեզերային մեքենաների վրա (երբեմն անհրաժեշտ է օգտագործել հորատող մեքենա) նրբատախտակից բաղադրիչներ պատրաստելու համար: կամ ալյումին: Ամենից հաճախ աշխատանքային մակերեսները (նաև կոչվում են աշխատասեղան) 18 մմ հաստությամբ նրբատախտակ են:

Մեքենայի որոշ կարևոր բաղադրիչների հավաքում

Մեքենայում, որը դուք սկսել եք հավաքել ձեր սեփական ձեռքերով, անհրաժեշտ է նախատեսել մի շարք կրիտիկական հանգույցներ, որոնք ապահովում են աշխատանքային գործիքի ուղղահայաց շարժումը: Այս ցանկում.

պտուտակային փոխանցում - ռոտացիան փոխանցվում է ատամնավոր գոտի օգտագործելով: Դա լավ է, քանի որ այն չի սահում ճախարակների վրա, հավասարապես ուժերը փոխանցելով ֆրեզերային սարքավորումների լիսեռին.
եթե մինի-մեքենայի համար օգտագործվում է քայլային շարժիչ (SM), ապա խորհուրդ է տրվում վագոն վերցնել ավելի մեծ տպիչի մոդելից՝ ավելի հզոր. հին կետային տպիչները ունեին բավականին հզոր էլեկտրական շարժիչներ.

երեք կոորդինատային սարքի համար ձեզ հարկավոր են երեք քայլ շարժիչներ: Դե, եթե յուրաքանչյուրում կա 5 հսկիչ լար, ապա մինի-մեքենայի ֆունկցիոնալությունը կավելանա: Արժե գնահատել պարամետրերի մեծությունը՝ մատակարարման լարումը, ոլորուն դիմադրությունը և քայլային շարժիչի ռոտացիայի անկյունը մեկ քայլով: Յուրաքանչյուր քայլային շարժիչը միացնելու համար անհրաժեշտ է առանձին կարգավորիչ;
պտուտակների օգնությամբ քայլային շարժիչից պտտվող շարժումը վերածվում է գծայինի։ Բարձր ճշգրտության հասնելու համար շատերը անհրաժեշտ են համարում գնդիկավոր պտուտակներ (գնդիկավոր պտուտակներ), սակայն այս բաղադրիչը էժան չէ։ Բլոկների մոնտաժման համար ընկույզների և մոնտաժային պտուտակների հավաքածու ընտրելիս դրանք ընտրվում են պլաստիկ ներդիրներով, դա նվազեցնում է շփումը և վերացնում հակազդեցությունը.

քայլային շարժիչի փոխարեն, դուք կարող եք վերցնել սովորական էլեկտրական շարժիչ, մի փոքր կատարելագործումից հետո;
ուղղահայաց առանցքը, որը շարժում է գործիքը 3D ձևով՝ ծածկելով ամբողջ XY աղյուսակը: Պատրաստված է ալյումինե թիթեղից։ Կարևոր է, որ առանցքի չափերը հարմարեցվեն սարքի չափերին: Մուֆլային վառարանի առկայության դեպքում առանցքը կարող է ձուլվել ըստ գծագրերի չափերի:

Ստորև ներկայացված է երեք ելուստներով արված գծանկար՝ կողային, հետևի և վերևի տեսք:

Առավելագույն ուշադրություն՝ մահճակալ

Մեքենային անհրաժեշտ կոշտությունը ապահովում է շրջանակը: Դրա վրա տեղադրված են շարժական պորտալ, ռելսերի ուղեցույցների համակարգ, քայլային շարժիչ, աշխատանքային մակերես, Z առանցք և սպինդլ։

Օրինակ, ինքնաշեն CNC մեքենայի ստեղծողներից մեկը կրող շրջանակը պատրաստել է Maytec ալյումինե պրոֆիլից՝ երկու մասից (հատված 40x80 մմ) և նույն նյութից 10 մմ հաստությամբ երկու ծայրային թիթեղները՝ տարրերը միացնելով ալյումինե անկյուններով: Դիզայնը ամրացված է, շրջանակի ներսում շրջանակը պատրաստված է ավելի փոքր պրոֆիլներից՝ քառակուսու տեսքով։

Մահճակալը տեղադրվում է առանց եռակցված հոդերի օգտագործման (եռակցումները վատ են դիմանում թրթռման բեռներին): Որպես ամրացումներ ավելի լավ է օգտագործել T-nuts: Վերջնական սալերի վրա ապահովված է կրող բլոկ՝ կապարի պտուտակը տեղադրելու համար։ Ձեզ անհրաժեշտ կլինի պարզ առանցքակալ և առանցքակալ:

Ձեռագործ CNC մեքենայի հիմնական խնդիրը արհեստավորը որոշել է ալյումինե մասերի արտադրությունը։ Քանի որ 60 մմ առավելագույն հաստությամբ աշխատանքային կտորները հարմար էին նրա համար, նա 125 մմ պորտալի բացվածք արեց (սա վերին լայնակի ճառագայթից մինչև աշխատանքային մակերեսի հեռավորությունն է):

Տեղադրման այս բարդ գործընթացը

Ավելի լավ է հավաքել տնական CNC մեքենաները, բաղադրիչները պատրաստելուց հետո, խստորեն ըստ գծագրի, որպեսզի դրանք աշխատեն։ Հավաքման գործընթացը, օգտագործելով կապարի պտուտակներ, պետք է իրականացվի հետևյալ հաջորդականությամբ.

բանիմաց վարպետը սկսում է առաջին երկու քայլային շարժիչները մարմնին ամրացնելով` սարքավորման ուղղահայաց առանցքի հետևում: Մեկը պատասխանատու է ֆրեզերային գլխի հորիզոնական շարժման համար (երկաթուղային ուղեցույցներ), իսկ երկրորդը՝ ուղղահայաց հարթությունում շարժման համար.
x-առանցքի երկայնքով շարժվող շարժական հենակետը կրում է ֆրեզերային լիսեռը և կառքը (z-առանցք): Որքան բարձր է պորտալը, այնքան ավելի մեծ է աշխատանքային մասի մշակումը: Բայց բարձր պորտալում, մշակման գործընթացում, առաջացող բեռների դիմադրությունը նվազում է.

առջևի, հետևի, վերևի, միջին և ներքևի թիթեղները օգտագործվում են Z առանցքի աստիճանային շարժիչների, գծային ուղեցույցների ամրացման համար: Նույն տեղում պատրաստեք կացարան ֆրեզերային լիսեռի համար.
շարժիչը հավաքվում է խնամքով ընտրված ընկույզներից և գամասեղներից: Շարժիչի լիսեռը ամրացնելու և գամասեղին ամրացնելու համար օգտագործեք հաստ էլեկտրական մալուխի ռետինե ոլորուն: Նեյլոնե թևի մեջ տեղադրված պտուտակները կարող են օգտագործվել որպես ամրացնող:

Այնուհետև սկսվում է տնական մնացած բաղադրիչների և հավաքների հավաքումը:

Մենք տեղադրում ենք մեքենայի էլեկտրոնային լցոնումը

Սեփական ձեռքերով CNC մեքենա պատրաստելու և այն կառավարելու համար հարկավոր է աշխատել ճիշտ ընտրված թվային հսկողության, բարձրորակ տպագիր տպատախտակներով և էլեկտրոնային բաղադրիչներով (հատկապես եթե դրանք չինական են), որոնք թույլ կտան իրականացնել ամբողջ ֆունկցիոնալությունը: CNC մեքենա, որը մշակում է բարդ կոնֆիգուրացիայի մի մասը:

Կառավարման հետ կապված խնդիրներից խուսափելու համար տնական CNC մեքենաները, հանգույցների թվում, ունեն հետևյալ պարտադիրը.

քայլային շարժիչներ, ոմանք կանգ առան Նեմայի պես;
LPT միացք, որի միջոցով CNC կառավարման միավորը կարող է միացվել մեքենային.
վարորդներ կարգավորիչների համար, դրանք տեղադրվում են մինի ֆրեզերային մեքենայի վրա, որը միացված է գծապատկերին համապատասխան.

անջատիչ տախտակներ (կարգավորիչներ);
36 Վ լարման սնուցման բլոկ՝ աստիճանաբար ներքև տրանսֆորմատորով, որը վերածվում է 5 Վ-ի՝ հսկիչ սխեմայի սնուցման համար.
նոութբուք կամ համակարգիչ;
վթարային դադարեցման կոճակ:

Դրանից հետո միայն CNC մեքենաները փորձարկվում են (միաժամանակ արհեստավորը փորձարկում կկատարի՝ ներբեռնելով բոլոր ծրագրերը), հայտնաբերվում և վերացվում են առկա թերությունները։

Եզրակացության փոխարեն

Ինչպես տեսնում եք, CNC պատրաստելը, որը չի զիջում չինական մոդելներին, իրական է։ Պատրաստելով համապատասխան չափսերով պահեստամասերի հավաքածու, ունենալով բարձրորակ առանցքակալներ և հավաքման համար բավականաչափ ամրացումներ, այս առաջադրանքը ծրագրային տեխնիկայով հետաքրքրվողների ուժերի սահմաններում է: Օրինակ գտնելը երկար ժամանակ չի պահանջի։

Ստորև բերված լուսանկարում՝ թվային հսկողությամբ հաստոցների մի քանի նմուշներ, որոնք պատրաստում են նույն արհեստավորները, ոչ թե պրոֆեսիոնալները։ Ոչ մի մաս չի պատրաստվել հապճեպ, կամայական չափերի, այլ բլոկը մեծ ճշգրտությամբ տեղադրելով, առանցքների զգույշ դասավորվածությամբ, բարձրորակ կապարի պտուտակներով և հուսալի առանցքակալներով: Հայտարարությունը ճիշտ է՝ ինչպես հավաքում ես, այնպես էլ կաշխատես։

CNC-ի վրա կատարվում է դյուրալյումինի բլանկի մշակում։ Նման մեքենան, որը հավաքել է արհեստավորը, կարող է շատ ֆրեզերային աշխատանքներ կատարել։

Հավաքված մեքենայի մեկ այլ նմուշ, որտեղ մանրաթելն օգտագործվում է որպես աշխատանքային սեղան, որի վրա հնարավոր է տպագիր տպատախտակի արտադրություն։

Յուրաքանչյուր ոք, ով սկսում է պատրաստել առաջին սարքը, շուտով կանցնի այլ մեքենաների: Միգուցե նա ցանկանում է իրեն փորձարկել որպես հորատման բլոկ հավաքող և աննկատելիորեն միանալ արհեստավորների բանակին, որոնք հավաքել են բազմաթիվ տնական սարքեր։ Տեխնիկական կրեատիվությունը մարդկանց կյանքը կդարձնի հետաքրքիր, բազմազան ու հարուստ։

Նա մանրամասն նկարագրեց փայտի և այլ նյութերի հետ աշխատելու CNC մեքենայի ստեղծման ողջ գործընթացը՝ սկսած դիզայնից։

1. Դիզայն

Նախքան մեքենա կառուցելը, դուք պետք է գոնե ձեռքով ուրվագիծ գծեք, բայց ավելի լավ է ավելի ճշգրիտ եռաչափ նկարել՝ օգտագործելով CAD ծրագիրը։ Նախագծի հեղինակն օգտագործել է google sketchup՝ բավականին պարզ (30 օր անվճար) ծրագիր։ Ավելի բարդ նախագծի համար կարող եք ընտրել Autocad-ը:

Գծագրի հիմնական նպատակն է պարզել մասերի պահանջվող չափերը՝ դրանք ինտերնետում պատվիրելու համար, և համոզվել, որ մեքենայի բոլոր շարժվող մասերը կտեղավորվեն իրար։

Ինչպես տեսնում եք, հեղինակը չի օգտագործել մոնտաժման համար նշված անցքերով մանրամասն գծագրեր, նա ուրվագծել է անցքերը մեքենայի կառուցման գործընթացում, բայց նման նախնական ձևավորումը բավական է:

Մեքենայի ընդհանուր չափերը՝ 1050 x 840 x 400 մմ:

Առանցքի երթևեկություն՝ X 730 մմ, Y 650 մմ, Z 150 մմ

Ռելսերի և գնդիկի պտուտակի երկարությունը կախված է ձեր մտքում գտնվող մեքենայի չափից:

CNC մեքենա նախագծելիս կան մի քանի հարցեր, որոնց պատասխանը կախված է վերջնական արդյունքից։

Ինչ տեսակի CNC մեքենայի եք ցանկանում ընտրել:

Շարժական սեղանո՞վ, թե՞ շարժական պորտալով։ Շարժվող սեղանների ձևավորումները հաճախ օգտագործվում են փոքր մեքենաների համար, մինչև 30x30 սմ: Դրանք ավելի հեշտ են կառուցել և կարող են լինել ավելի կոշտ, քան շարժվող երթևեկելի մեքենաները: Սեղանի տեղափոխման թերությունն այն է, որ նույն կտրման տարածքի դեպքում մեքենայի ընդհանուր մակերեսը երկու անգամ ավելի մեծ է, քան դիզայնը շարժական պորտալով օգտագործելիս: Այս նախագծում մշակման տարածքը մոտ 65x65 սմ է, ուստի ընտրվել է շարժական պորտալ։

Ի՞նչ եք ուզում մշակել CNC մեքենայով:

Այս նախագծում մեքենան նախատեսված էր հիմնականում նրբատախտակի, կարծր փայտի և պլաստիկի, ինչպես նաև ալյումինի համար:

Ինչի՞ց է կառուցվելու մեքենան։

Դա հիմնականում կախված է այն նյութից, որը կմշակվի մեքենայի վրա։ Իդեալում, նյութը, որն օգտագործվում է մեքենայի պատրաստման համար, պետք է լինի ավելի ամուր, քան այն նյութը, որը մշակվելու է, կամ առնվազն նույնքան ամուր: Հետևաբար, եթե ցանկանում եք կտրել ալյումին, մեքենան պետք է կառուցվի ալյումինից կամ պողպատից:

Ո՞ր առանցքի երկարությունն է ձեզ անհրաժեշտ:

Նախնական գաղափարի համաձայն, CNC մեքենան պետք է մշակեր նրբատախտակ և MDF, որոնք արտադրվում են Նիդեռլանդներում 62 x 121 սմ չափսերով, ուստի Y-ի համար անցման հեռավորությունը պետք է լինի առնվազն 620 մմ: Ճանապարհորդության երկարությունը X առանցքի երկայնքով 730 մմ է, քանի որ հակառակ դեպքում մեքենան կզբաղեցներ սենյակի ողջ տարածքը: Հետևաբար, X առանցքը ավելի կարճ է, քան նրբատախտակի թերթիկի երկարությունը (1210 մմ), բայց դուք կարող եք մշակել կեսը, այնուհետև թերթը տեղափոխել առաջ և մշակել մնացածը: Այս հնարքով կարելի է հաստոցներ մշակել մեքենայի վրա X առանցքի երկարությունից շատ ավելի մեծ կտորներ։Z առանցքի համար ընտրվել է 150 մմ՝ հետագայում չորրորդ առանցք օգտագործելու համար։

Ինչ տեսակի գծային շարժում եք օգտագործելու:

Գծային շարժման համակարգի բազմաթիվ տարբերակներ կան, աշխատանքի որակը մեծապես կախված է դրա ընտրությունից: Այսպիսով, իմաստ ունի ներդրումներ կատարել լավագույն համակարգում, որը կարող եք թույլ տալ: Նախագծի հեղինակը որոշել է, որ գծային ռելսերը լավագույն տարբերակն են, որի համար նա բավական գումար ունի։ Եթե դուք կառուցում եք 3 առանցք CNC երթուղիչ, ապա ձեզ հարկավոր է ձեռք բերել փաթեթ, որը բաղկացած է երեք գծային ուղեցույցներից և երկու գծային առանցքակալներից յուրաքանչյուր ուղեցույցից:

Ի՞նչ սնուցման շարժիչ համակարգ կօգտագործեք յուրաքանչյուր առանցքի համար:

Սնուցման շարժիչի հիմնական տարբերակներն են՝ ատամնավոր գոտիներ, դարակաշարային մեխանիզմներ և պտուտակավոր փոխանցման տուփ: Տնական CNC մեքենաների համար ամենից հաճախ օգտագործվում է պտուտակավոր փոխանցման տուփ, որն օգտագործում է գնդիկավոր պտուտակային զույգ: Ընկույզը ամրացվում է մեքենայի շարժական մասի վրա, պտուտակն ամրացված է երկու ծայրերում։ Պտուտակը ամրացված է շարժիչին: Եթե շարժիչները պտտվում են, ապա դրա վրա ամրացված մեքենայի շարժական մասով ընկույզը կշարժվի պտուտակի երկայնքով և մեքենան գործի կդնի:

Այս մեքենայի գնդիկավոր պտուտակն օգտագործվում է X և Y առանցքները քշելու համար: Գնդիկավոր պտուտակային առանցքակալներն ապահովում են շատ սահուն շրջում, հակահարված չկա, իսկ կտրման որակն ու արագությունը բարելավվում են:

Z առանցքը օգտագործում է M10 բարձրորակ չժանգոտվող պողպատից ձող՝ ինքնաշեն Delrin ընկույզով:

Շարժիչի և կարգավորիչի տեսակը

Սովորաբար, քայլային շարժիչները օգտագործվում են տնական CNC մեքենաներում: Servo կրիչներ հիմնականում օգտագործվում են բարձր հզորության արդյունաբերական CNC մեքենաների համար, դրանք ավելի թանկ են և պահանջում են ավելի թանկ կարգավորիչներ: Այստեղ օգտագործվում են 3 Նմ ստեպպեր շարժիչներ։

Spindle տեսակը

Նախագիծն օգտագործում է պահեստային Kress և ունի 43 մմ գեղեցիկ կռվան եզր, ինչպես նաև ներկառուցված արագության կարգավորիչ (սակայն spindles-ի մեծ մասն ունի վերջին հատկանիշը):

Եթե դուք պատրաստվում եք իսկապես բարդ կտրում կատարել, ապա պետք է ուշադրություն դարձնեք ջրով հովացվող լիսեռներին. դրանք ավելի թանկ են, քան ստանդարտները, բայց շատ ավելի անաղմուկ են, կարող են աշխատել ցածր արագությամբ՝ առանց գերտաքացման և տարբեր նյութերի հետ:

Ծախսեր

Այս CNC մեքենան արժեր մոտ 1500 եվրո։ Նմանատիպ բնութագրերի նախապես կառուցված CNC երթուղիչը շատ ավելի արժե, այնպես որ կարող եք գումար խնայել՝ կառուցելով ձեր սեփականը:

2. Աքսեսուարներ CNC մեքենայի ստեղծման համար

Էլեկտրական սարքավորումներ և էլեկտրոնիկա.

3 քայլային շարժիչ 3 Նմ Նեմա 23;
3 քայլային շարժիչի վարորդներ DM556 Leadshine;
36 Վ էլեկտրամատակարարում CNC մեքենաների համար;
ինտերֆեյսի տախտակ 5 Axis CNC Breakout Board՝ ստեպպերի դրայվերները կառավարելու համար;
5 Վ էլեկտրամատակարարում ինտերֆեյսի տախտակի համար;
երկու դիրքով անջատիչ միացում/անջատում;
խրված մալուխ Պաշտպանված 4 Դիրիժոր 18 AWG;
3 հպման սահմանային անջատիչներ;
Spindle՝ Kress FME 800 (նաև հարմար է Bosch Colt կամ Dewalt Compact Router):

Ընտրովի:

Էլեկտրասարքավորումների պահարան/բնակարան;
շարժական պլաստիկ մալուխային ալիք;
4-փին մալուխային խրոցակներ:

Մեխանիկական մասեր.

գծային ուղեցույցներ `X-ի համար - SBR 20 Y-ի և Z-ի համար - SBR 16;
գնդիկավոր պտուտակ (գնդիկավոր պտուտակ) X և Y-ի համար - տրամագիծը 16 մմ, քայլը 5 մմ4
որպես փոխանցման պտուտակ Z-առանցքի համար. M10 պարուրակավոր պողպատե քորոց՝ ինքնաշեն Դելրին ընկույզով;
ալյումինե պրոֆիլ՝ 30x60 մմ, կտրված 100 մմ երկարությամբ կտորներով;
ալյումինե ափսե 15 մմ հաստությամբ;
հզոր հակաթրթռումային հարթեցնող ոտքեր:

Ծրագրեր:

CAD/CAM ծրագրակազմ CamBam;
CNC կառավարման ծրագիր Mach3

Մեքենան հիմնականում կառուցված է 15 մմ հաստությամբ ալյումինե թիթեղներով և 30x60 մմ ալյումինե պրոֆիլներով: Աշխատանքներն իրականացվել են հորատման և շրջադարձային մեքենաների միջոցով։ Թիթեղները և պրոֆիլները պատվիրվել են կտրել ըստ չափի:

3. X առանցք

Բազային շրջանակը պատրաստված է 4 կտոր ալյումինե պրոֆիլից՝ 30x60 մմ հատվածով և 15 մմ հաստությամբ երկու կողային վահանակներից։ Պրոֆիլների վերջում 6,8 մմ տրամագծով երկու անցք կա, ծորակի օգնությամբ անցքերի ներսում արվում է M8 թել։

Ալյումինե պրոֆիլի ծայրերում թելեր

Ապահովելու համար, որ ծայրամասային պանելների վրա անցքերը համընկնում են, հորատելիս երկու թիթեղներն էլ ամրացվում էին: Առանցքակալները տեղադրելու համար յուրաքանչյուր ափսեի մեջտեղում փորված է 4 անցք, իսկ շարժիչի մոնտաժման համար կողային թիթեղներից մեկում՝ չորս լրացուցիչ անցք:

Նրանց ալյումինի կտորները (50x50x20) պատրաստեցին 4 բլոկ՝ հարթեցնող ոտքերը ամրացնելու համար: Բլոկները պտտվում են արտաքին պրոֆիլների վրա չորս M5 պտուտակներով՝ կահույքի պտուտակներով:

Գծային ուղեցույցները տեղավորվում են անմիջապես ալյումինե պրոֆիլների վրա: X առանցքի համար օգտագործվել են 20 մմ տրամագծով ռելսեր։ Գծային ուղեցույցների հիմքում նախապես փորված անցքերը լիովին համապատասխանում են ալյումինե պրոֆիլների ակոսներին: Տեղադրման համար օգտագործվել են M5 պտուտակներ և կահույքի պտուտակներ:

4. Պորտալի կողային թիթեղներ

Պորտալի կողային թիթեղները գրեթե նույնն են, բայց դրանցից մեկում շարժիչը տեղադրելու համար հորատված է չորս լրացուցիչ անցք: Ամբողջ պորտալը պատրաստված է 15 մմ հաստությամբ ալյումինե թիթեղներից: Որպեսզի անցքերը ճիշտ տեղում լինեն, խնամքով նշված վայրերում անցքերն անցկացվեցին նստարանային դակիչով, և այդ նշանների երկայնքով հորատման մեքենայի վրա անցքեր էին փորվում, նախ ավելի փոքր տրամագծով գայլիկոնով, այնուհետև անհրաժեշտ: մեկ.

Պորտալի ձևավորման պատճառով ես ստիպված էի անցքեր փորել կողային թիթեղների ծայրերում և անցքերում M8 թելեր անել:

5. Պորտալի հավաքում

Պորտալը հավաքվել և տեղադրվել է

Պորտալի մնացած մասը պատրաստված է այնպես, ինչպես կողային մասերը: Ամենադժվարը գծային ռելսերի ճիշտ հավասարեցումն էր, որոնք պետք է համապատասխանեին ափսեի եզրին: Անցքերի ճշգրիտ տեղը նշելիս ես սեղմեցի երկու կտոր ալյումինե պրոֆիլներ ափսեի կողքերին՝ ուղեցույցները հավասարեցնելու համար: Փորված անցքերը պարուրված են M5 պարուրակով: Ռելսերը պորտալին ամրացնելիս համոզվեք, որ ռելսերի միջև հեռավորությունը նույնն է ողջ երկարությամբ, ռելսերը պետք է զուգահեռ լինեն:

Գծային առանցքակալներ կցվում են պորտալի կողային պատին:

Մի քանի անկյունային փակագծեր կառուցվածքին լրացուցիչ կոշտություն են հաղորդում:

Պորտալի ներքևի ափսեի վրա 6 անցք է փորված՝ այն կողային թիթեղներին ամրացնելու համար: Ես ստիպված էի երկու անցք փորել մեջտեղում, որպեսզի ամրացնեմ ընկույզի ամրակը:

6. Y առանցքի վագոն

Y-առանցքի վագոնը բաղկացած է մեկ թիթեղից, որին կցվում են գծային առանցքակալներ: Հորատման անցքերը բավականին հեշտ էր, բայց պահանջվում էր բարձր ճշգրտություն: Այս թիթեղին կցված են և՛ Y առանցքների, և՛ Z առանցքակալները: Քանի որ գծային առանցքակալները միմյանց մոտ են, նույնիսկ ամենափոքր անհավասարությունը հանգեցնում է դրանց խզմանը: Կառքը պետք է հեշտությամբ սահի մի կողմից մյուսը: Ռելսերն ու առանցքակալները պետք է կարգավորվեն: Հավասարեցման համար օգտագործվել են բարձր ճշգրտության թվային գործիքներ։ Երբ Y առանցքի շարժիչ ընկույզը պատրաստվեց, ափսեի մեջ երկու լրացուցիչ անցք պետք է անցկացվեին՝ այն ամրացնելու համար:

7.Z առանցք

Z առանցքի գծային ուղեցույցները (ռելսերը) ամրացված են Z-առանցքի հավաքման շարժական մասի վրա: Դրանք հարթեցնելու համար օգտագործվել են ցանկալի հաստության երկու կտոր պլաստիկ: Հաստատ հայտնի էր, որ ալյումինե ափսեի եզրերը զուգահեռ են, ուստի ափսեի եզրին ամրացված ալյումինե կողերի և ռելսերի միջև հեղինակը մտցրել է պլաստիկի կտորներ՝ ռելսերը մղելով ցանկալի հավասար հեռավորության վրա, ապա նշել. անցքեր, փորեց դրանք և կտրեց ներքին թելը:

Վերին ափսեը Z առանցքի մոնտաժին ամրացնելու համար մոնտաժային սալիկի վերջում փորված են երեք անցք: Հնարավոր չէր քայլային շարժիչը ուղղակիորեն ամրացնել թիթեղին, ուստի ես ստիպված էի շարժիչի համար առանձին պլաստիկ ամրակ պատրաստել (տես կետ 12):

Կրող պատյանների երկու բլոկները պատրաստված են նույն պլաստիկից: Շարժիչի պտուտակը պողպատե ձող է՝ M10 թելով: Ժամկետային գոտու ճախարակը փորված է, պարուրված է M10 և պարզապես պտուտակավորվում է շարժիչի պտուտակի վերին մասում: Այն ամրացվում է երեք ամրացված պտուտակներով: Delrin շարժիչ ընկույզը կցվում է Y առանցքի սայլին:

Delrin շարժիչ ընկույզը կցվում է Y առանցքի սայլին:

Ափի ամրակը նախապես պատվիրվել է և ունի 43 մմ սեղմող օղակ, որը համապատասխանում է նախագծում օգտագործված Kress-ին:

Եթե ցանկանում եք օգտագործել ջրով հովացվող լիսեռ, այն հաճախ գալիս է պատրաստի ամրակով: Դուք կարող եք նաև առանձին գնել ամրակները, եթե ցանկանում եք օգտագործել Dewalt կամ Bosch տակառի պատյան, կամ դրանք 3D տպել:

8. Ժամկետային գոտիներ և ճախարակներ

Հաճախ շարժիչները տեղադրվում են մեքենայի արտաքին մասում կամ առանձին կանգառի վրա: Այս դեպքում շարժիչները կարող են ուղղակիորեն միացվել գնդիկավոր պտուտակին, օգտագործելով ճկուն միացում: Բայց քանի որ մեքենան գտնվում է փոքր սենյակում, դուրս հանված շարժիչները կխանգարեն:

Դրա համար էլ շարժիչները տեղադրված են մեքենայի ներսում։ Հնարավոր չէր ուղղակիորեն միացնել շարժիչները գնդիկավոր պտուտակներին, ուստի պետք էր օգտագործել HTD5m 9 մմ լայնությամբ ժամանակային գոտիներ և ճախարակներ:

Գոտի շարժիչ օգտագործելիս կարող եք շարժիչը շարժիչ պտուտակին միացնելու համար օգտագործել նվազեցնող հանդերձանք, որը թույլ է տալիս օգտագործել ավելի փոքր շարժիչներ և ստանալ նույն ոլորող մոմենտը, բայց ավելի դանդաղ արագությունը: Քանի որ շարժիչները բավականին մեծ էին ընտրվել, ավելի շատ հզորություն ստանալու համար անհրաժեշտ չէր ներքևի շարժվել:

9. Շարժիչի ամրակներ

Շարժիչի ամրակները պատրաստված են քառակուսի հատվածի ալյումինե խողովակից, որը կտրված է ըստ պատվերի: Կարող եք նաև պողպատե խողովակ վերցնել և դրանից քառակուսի կտորներ կտրել։ X և Y առանցքների շարժիչի ամրակները պետք է կարողանան ներս և դուրս սահել՝ լարելու ժամանակային գոտիները: Խառատահաստոցի վրա անցքեր են պատրաստվել, և լեռան մի կողմում մեծ անցք է բացվել, բայց դուք կարող եք դա անել նաև գայլիկոնի վրա:

Լեռան մի կողմում մի մեծ անցք սղոցված էր ծայրային սղոցով: Սա թույլ է տալիս շարժիչին նստել գետնին համահունչ, ինչպես նաև լիսեռը կենտրոնացած է պահում: Շարժիչը տեղադրված է M5 պտուտակներով: Սարքի մյուս կողմում կան չորս անցք, որպեսզի շարժիչը կարողանա սահել ետ ու առաջ:

10. Կրող բլոկներ

X և Y առանցքների աջակցության բլոկները պատրաստված են 50 մմ կլոր ալյումինե ձողից, որոնցից կտրված են չորս կտոր 15 մմ հաստությամբ: Չորս մոնտաժային անցքեր նշելուց և հորատելուց հետո մեծ անցք է փորվում աշխատանքային մասի կենտրոնում: Այնուհետև առանցքակալների համար անցկացվել է խոռոչ։ Առանցքակալները պետք է սեղմվեն ներս, և բլոկները պտուտակավորվեն մինչև ծայրը և կողային թիթեղները:

11. Z-առանցքում շարժիչ ընկույզի աջակցություն

Z առանցքի համար գնդիկավոր պտուտակի փոխարեն ես օգտագործեցի M10 պարուրակավոր ձող և տնական ընկույզ Դելրինի մի կտորից: Դելրին պոլիֆորմալդեհիդը լավ է համապատասխանում այդ նպատակին, քանի որ այն ինքնահոս է և ժամանակի ընթացքում չի մաշվում: Եթե դուք օգտագործում եք լավ որակի ծորակ թելերի համար, խաղը կլինի նվազագույն:

12. X և Y առանցքների երկայնքով շարժիչ ընկույզների հենարաններ

X և Y առանցքների համար շարժիչի ամրակը պատրաստված է ալյումինից: Գնդիկավոր պտուտակային ընկույզները ունեն երկու փոքր եզրեր, որոնցից յուրաքանչյուրը երեք անցք ունի: Յուրաքանչյուր կողմում մեկ անցք օգտագործվում է ընկույզը ամրակին ամրացնելու համար: Պահպանիչը մեծ ճշգրտությամբ մշակվում է խառատահաստոցի վրա։ Երբ ընկույզները ամրացնեք հենակետին և Y-առանցքի կառքին, կարող եք փորձել տեղափոխել այս մասերը մի կողմից մյուսը՝ ձեռքով պտտելով գնդիկավոր պտուտակները: Եթե կրողների չափերը սխալ են, ընկույզը կխճճվի:

Y առանցքի ամրացում:

13. Z առանցքի շարժիչի ամրացում

Z առանցքի շարժիչի ամրացումը տարբերվում է մնացածից: Այն կտրված է 12 մմ ակրիլից։ Գոտու լարվածությունը կարելի է կարգավորել՝ թուլացնելով վերևի երկու պտուտակները և սահեցնելով ամբողջ շարժիչի ամրակը: Այս պահին ակրիլային ամրակը հիանալի է աշխատում, բայց ապագայում ենթադրվում է, որ այն կփոխարինի ալյումինեով, քանի որ երբ գոտին լարվում է, ակրիլային թիթեղը մի փոքր թեքվում է։

14. Աշխատանքային մակերես

T-անցքերով ալյումինե սեղանը լավագույնը կլինի, բայց դա թանկ է: Նախագծի հեղինակը որոշել է օգտագործել ծակոտկեն սեղան, քանի որ այն տեղավորվում է բյուջեի մեջ և տալիս է աշխատանքային մասը սեղմելու բազմաթիվ տարբերակներ:

Սեղանը պատրաստված է 18 մմ հաստությամբ կեչու նրբատախտակի կտորից և կցվում է M5 պտուտակներով և T-անցքով ընկույզներով, ալյումինե պրոֆիլներին: Գնվել է 150 հատ M8 վեցանկյուն ընկույզ։ Օգտագործելով CAD ծրագիրը, այս ընկույզների համար վեցանկյուն կտրվածքներով ցանց է գծվել: Այնուհետև CNC մեքենան կտրեց այս բոլոր անցքերը ընկույզների համար:

Կեչե նրբատախտակի վրա տեղադրվել է MDF 25 մմ հաստությամբ կտոր։ Սա փոխարինելի մակերես է: Երկու մասերում անցքեր կտրելու համար օգտագործվել է մեծ ձևավորված կտրիչ: MDF-ի անցքերը ճիշտ հավասարեցված են ավելի վաղ կտրված վեցանկյուն անցքերի կենտրոնի հետ: Այնուհետև MDF-ի մի կտոր հանվեց և բոլոր ընկույզները տեղադրվեցին նրբատախտակի անցքերի մեջ: Անցքերը մի փոքր ավելի փոքր էին, քան ընկույզները, ուստի ընկույզները մուրճով խրված էին դրանց մեջ: Ավարտից հետո MDF-ն վերադարձավ իր տեղը:

Սեղանի մակերեսը զուգահեռ է X և Y առանցքներին և ամբողջովին հարթ է:

15. Էլեկտրոնիկա

Օգտագործվել են հետևյալ բաղադրիչները.

Հիմնական էլեկտրամատակարարում 48V DC ելքային լարմամբ և 6.6A ելքային հոսանքով;
3 Leadshine M542 V2.0 stepper motor drivers;
3 stepper motors 3Nm հիբրիդ Nema 23;
ինտերֆեյսի տախտակ;
ռելե - 4-32V DC, 25A/230 V AC;
Գլխավոր անջատիչ;
էլեկտրամատակարարում միջերեսային տախտակի համար 5V DC;
հովացման երկրպագուների էլեկտրամատակարարում 12V DC;
2 երկրպագու Cooler Master Sleeve Bearing 80mm;
2 վարդակ - spindle-ի և փոշեկուլի համար;
վթարային դադարեցման կոճակ և սահմանային անջատիչներ (դեռ տեղադրված չէ):

Եթե դուք չեք ցանկանում մեծ գումարներ ծախսել առանձին սարքավորումներ գնելու վրա, կարող եք այն գնել միանգամից որպես հավաքածու։ Պատվիրելուց առաջ պետք է մտածել, թե ինչ չափի ստեպպեր շարժիչներ են ձեզ անհրաժեշտ։ Եթե դուք փոքր մեքենա եք կառուցում փայտ և պլաստմասսա կտրելու համար, ապա Nema 23, 1,9 Նմ ստեպպեր շարժիչները ձեզ բավականաչափ հզորություն կտան: Այստեղ ընտրվում են 3 Նմ շարժիչներ, քանի որ մեքենան ինքնին բավականին մեծ է և ծանր, և նախատեսվում էր նաև ալյումինի նման նյութերի մշակում:

Փոքր շարժիչների համար կարող եք լիցքավորել երեք շարժիչ, բայց ավելի լավ է օգտագործել առանձին վարորդներ: Leadshine-ի մաքսային դրայվերները միկրո աստիճանավոր են՝ առավելագույն հարթության հասնելու և աստիճանական շարժիչի թրթռումը նվազեցնելու համար: Այս նախագծի դրայվերները կարող են աշխատել առավելագույնը 4.2A և մինչև 125 միկրոքայլ:

5V DC լարման աղբյուրը միացված է հիմնական հոսանքի մուտքին: Երկրպագուները պահարանի ներսում ունեն էլեկտրական վարդակից, ուստի դրանք սնուցման համար օգտագործում են ստանդարտ 12 վոլտ պատի ադապտեր: Հիմնական հոսանքը միացվում և անջատվում է մեծ անջատիչով:

25A ռելեը կառավարվում է համակարգչի կողմից անջատիչի միջոցով: Ռելեի մուտքային տերմինալները միացված են անջատիչի ելքային տերմինալներին: Ռելեը միացված է երկու էլեկտրական վարդակների, որոնք սնուցում են Kress-ը և չիպերի մաքրիչը: Երբ G ծածկագիրը ավարտվում է M05 հրամանով, և՛ փոշեկուլը, և՛ spindle-ը ավտոմատ կերպով անջատվում են: Դրանք միացնելու համար կարող եք սեղմել F5 կամ օգտագործել M03 G-code հրամանը:

16. Էլեկտրոնիկայի պահարան

Էլեկտրասարքավորումների համար ձեզ հարկավոր է լավ պահարան։ Հեղինակը թղթի վրա նկարել է մոտավոր չափսեր և տեղանք բոլոր բաղադրիչների համար՝ փորձելով դասավորել դրանք այնպես, որ լարերը միացնելիս հեշտությամբ հասանելի լինեն բոլոր տերմինալներին: Կարևոր է նաև, որ պահարանի միջով օդի բավարար հոսք լինի, քանի որ ստեպ կարգավորիչները կարող են շատ տաքանալ:

Դիզայնի համաձայն, բոլոր մալուխները պետք է միացված լինեին գործի հետևի մասում: Օգտագործվել են հատուկ 4 լարային միակցիչներ, որպեսզի հնարավոր լինի անջատել էլեկտրոնիկան մեքենայից՝ առանց մետաղալարերի տերմինալներից որևէ մեկը անջատելու։ Երկու վարդակներ են տրամադրվել լիսեռին և փոշեկուլին հոսանք մատակարարելու համար։ Էլեկտրական վարդակները միացված են ռելեին, որպեսզի ավտոմատ կերպով միացնեն և անջատեն spindle-ը Mach3 հրամաններով: Պահարանի դիմացի մասում պետք է մեծ անջատիչ լիներ։

Կաբինետի մանրամասները կտրված են հենց CNC մեքենայի վրա

Ավելին, մասերի մոտավոր դասավորությունից հետո կորպուսի մասերը նախագծվել են CAD ծրագրում: Այնուհետև մեքենայի վրա, արդեն հավաքված, բոլոր կողմերը և հիմքը կտրված են: Պահարանի վերևում կափարիչ է, մեջտեղում մի կտոր պլեքսիգլաս: Հավաքումից հետո բոլոր բաղադրիչները տեղադրվեցին ներսում:

17. Ծրագրային ապահովում

Մախ 3

CNC մեքենան կառավարելու համար անհրաժեշտ է երեք տեսակի ծրագրակազմ:

CAD ծրագիր՝ նկարներ ստեղծելու համար։
Գործիքուղիներ և G-code ելք ստեղծելու CAM ծրագիր:
Եվ վերահսկիչ ծրագիր, որը կարդում է G-կոդը և կառավարում երթուղիչը:

Այս նախագիծը օգտագործում է պարզ CamBam ծրագիր: Այն ունի հիմնական CAD գործառույթներ և հարմար է DIY նախագծերի մեծ մասի համար: Միևնույն ժամանակ դա CAM ծրագիր է։ Նախքան CamBam-ը կարողանա ստեղծել ուղիներ, անհրաժեշտ է սահմանել մի քանի պարամետր: Պարամետրերի օրինակներն են օգտագործվող գործիքի տրամագիծը, կտրման խորությունը, մեկ անցման խորությունը, կտրման արագությունը և այլն: Գործիքների ուղին ստեղծելուց հետո կարող եք դուրս բերել G-կոդ, որը մեքենային ասում է, թե ինչ անել:

Գծանկարը ստեղծվել է CamBam-ում

Mach3-ն օգտագործվում է վերահսկիչի ծրագրային ապահովման համար: Mach3-ը համակարգչի զուգահեռ պորտի միջոցով ազդանշաններ է ուղարկում ինտերֆեյսի տախտակին: Mach3-ը հրաման է տալիս զրոյացնել կտրող գործիքը և սկսել կտրել ծրագրերը: Դուք կարող եք նաև օգտագործել այն spindle արագությունը և կտրման արագությունը վերահսկելու համար: Mach3-ն ունի մի քանի ներկառուցված կախարդներ, որոնք կարող եք օգտագործել պարզ G-code ֆայլեր դուրս հանելու համար:

Գործիքուղի, որը ստեղծվել է CamBam-ի կողմից

18. Օգտագործելով մեքենայի

Առաջիններից պատրաստվել են մի քանի սեղմակներ՝ մշակված նյութերը աշխատանքային սեղանին ամրացնելու համար։ Եվ առաջին «մեծ» նախագիծը էլեկտրոնիկայի կաբինետն էր (կետ 15):

Որպես առաջին նմուշներ, պատրաստվել են մի քանի տարբեր տեսակի փոխանցումներ, կիթառի ընտրանիների տուփեր:

փոշու կոլեկցիոներ

Պարզվեց, որ CNC մեքենան մեծ քանակությամբ փոշի է արտադրում և մեծ աղմուկ է բարձրացնում։ Փոշու հետ կապված խնդիրը լուծելու համար պատրաստվել է փոշու հավաքիչ, որին կարելի է ամրացնել փոշեկուլ։

3 առանցք CNC երթուղիչ

Օգտագործողի մեքենա SorenS7.

Առանց CNC երթուղիչի, շատ նախագծեր կմնան չիրականացված: Հեղինակը եկել է այն եզրակացության, որ 2000 եվրոյից ավելի էժան բոլոր մեքենաները չեն կարող տալ աշխատանքային մակերեսի չափը և իրեն անհրաժեշտ ճշգրտությունը։

Ինչ էր պահանջվում.

աշխատանքային տարածք 900 x 400 x 120 մմ;
համեմատաբար հանգիստ spindle, երաշխավորում է բարձր հզորություն ցածր արագությամբ;
կոշտություն, որքան հնարավոր է (ալյումինե մասերի մշակման համար);
բարձր ճշգրտության աստիճան;
USB ինտերֆեյս;
արժե 2000 եվրոյից պակաս:

Այս պահանջները հաշվի են առնվել եռաչափ դիզայնում: Հիմնական ուշադրությունը հատկացվել է ապահովելու, որ բոլոր մասերը համապատասխանեն միմյանց:

Արդյունքում որոշվեց կառուցել երթուղիչ՝ ալյումինե պրոֆիլի շրջանակով, 15 մմ գնդիկավոր պտուտակներով և NEMA 23 ստեպպեր շարժիչներով՝ 3A աշխատանքային հոսանքով, որոնք հիանալի կերպով համապատասխանում են պատրաստի մոնտաժային համակարգին:

Բոլոր մասերը հիանալի տեղավորվում են և կարիք չկա լրացուցիչ հատուկ մասեր պատրաստելու։

1. Շրջանակի պատրաստում

X-առանցքը հավաքվել է րոպեների ընթացքում:

HRC շարքի գծային ուղեցույցները շատ բարձր որակի են, և տեղադրվելուց անմիջապես հետո պարզ է, որ դրանք անթերի կաշխատեն։

Այնուհետև առաջացավ առաջին խնդիրը՝ շարժիչի պտուտակները չէին տեղավորվում առանցքակալների մեջ։ Ուստի որոշվեց պտուտակները սառեցնել չոր սառույցով, չափերը նվազեցնելու համար։

2. Շարժիչի պտուտակների տեղադրում

Պտուտակների ծայրերը սառույցով սառչելուց հետո դրանք հիանալի տեղավորվում են պահարանների մեջ:

3: Էլեկտրական

Մեխանիկական մասի հավաքումն ավարտված է, այժմ հերթը էլեկտրական բաղադրիչներինն է։

Քանի որ ես լավ գիտեի Arduino-ն և ցանկանում էի լիարժեք USB կառավարում, ես ընտրեցի Arduino Uno-ն՝ CNC Shield-ով և DRV8825 ստեպպեր շարժիչով: Տեղադրումն ամենևին էլ դժվար չէր, և պարամետրերը դնելուց հետո մեքենան սկսեց կառավարվել ԱՀ-ից։

Բայց քանի որ DRV8825-ն աշխատում է հիմնականում 1.9A և 36V լարման վրա (և շատ տաքանում է), այն մի քայլ է բաց թողնում չափազանց քիչ էներգիայի պատճառով: Երկարատև ֆրեզումը բարձր ջերմաստիճաններում դժվար թե լավ ընթանա:

Հաջորդը Tb6560 էժան վարորդներն էին, որոնք միացված էին ընդարձակման տախտակին: Անվանական լարումը պարզվեց, որ այդքան էլ հարմար չէ այս տախտակի համար: Փորձ է արվել օգտագործել 36 Վ լարման սնուցում։

Արդյունքում երկու վարորդը նորմալ աշխատում է, երրորդը չի դիմանում ավելի բարձր լարման և պտտում է քայլային շարժիչի ռոտորը միայն մեկ ուղղությամբ։

Ես ստիպված էի նորից փոխել վարորդը։

Լավ է մոտեցել tbV6600. Այն գրեթե ամբողջությամբ պատված է ալյումինե ռադիատորով և հեշտ է տեղադրվել: Այժմ աստիճանային շարժիչները X և Y առանցքների վրա աշխատում են 2,2 Ա հոսանքով, իսկ Z առանցքի վրա՝ 2,7 Ա։

Անհրաժեշտ էր պաշտպանել ստեպեր շարժիչների էլեկտրամատակարարումը և հաճախականության փոխարկիչը փոքր ալյումինե չիպերից։ Շատ լուծումներ կան, երբ փոխարկիչը հանվում է ֆրեզերային մեքենայից բավականին հեռու։ Հիմնական խնդիրն այն է, որ այս սարքերը մեծ ջերմություն են առաջացնում և պահանջում են ակտիվ սառեցում: Գտնվել է օրիգինալ լուծում՝ 30 սմ երկարությամբ զուգագուլպաների կտորներ օգտագործել որպես պաշտպանիչ թեւ, էժան և ուրախ և ապահովում է օդի բավարար հոսք։

4. Spindle

Ընտրել ճիշտ spindle հեշտ չէ: Նախնական գաղափարն էր օգտագործել ստանդարտ Kress1050 spindle, բայց այն ունի ընդամենը 1050 Վտ 21000 rpm-ում, այնպես որ ես չէի սպասում, որ շատ հզորություն ցածր արագությամբ:

Ալյումինի և պողպատի մասերի չոր ֆրեզը պահանջում է 6000-12000 պտ/րոպ. Գնվել է երեք կիլովատանոց VFD սպինդլ՝ ինվերտորով, Չինաստանից առաքմամբ արժեցել է 335 եվրո։

Սա բավականին հզոր և հեշտ տեղադրվող spindle է: Ծանր է` 9 կգ քաշ, բայց ամուր շրջանակը կարող է դիմակայել իր քաշին:

5. Համագումարն ավարտված է

Մեքենան լավ է աշխատում, ես ստիպված էի շտկել քայլային շարժիչի վարորդների հետ, բայց ընդհանուր առմամբ արդյունքը գոհացուցիչ է: Ծախսել է 1500 եվրո և կառուցել մի մեքենա, որը ճշգրտորեն բավարարում է ստեղծողի կարիքները:

Առաջին ֆրեզերային նախագիծը POM-ում ձևավորված կտրվածք էր:

6. Ալյումինի ֆրեզերային հարդարում

Արդեն POM-ի մշակման ընթացքում պարզ էր, որ Y-աջակցության ոլորող մոմենտը չափազանց մեծ է, և մեքենան թեքում է Y առանցքի երկայնքով բարձր բեռների տակ, ուստի հեղինակը գնեց երկրորդ ուղեցույցը և համապատասխանաբար թարմացրեց պորտալը:

Դրանից հետո ամեն ինչ վերադարձավ իր բնականոն հունին։ Ավարտման արժեքը 120 եվրո:

Այժմ դուք կարող եք ալյումին աղալ: AlMg4.5Mn համաձուլվածքը շատ լավ արդյունքներ տվեց առանց սառեցման:

7. Եզրակացություններ

Ձեր սեփական CNC մեքենան ստեղծելու համար ձեզ հարկավոր չէ ճակատին յոթ բացվածք ունենալ, ամեն ինչ մեր ձեռքերում է:

Եթե ամեն ինչ լավ է ծրագրված, ապա պարտադիր չէ ունենալ շատ տեխնիկա և աշխատանքի համար իդեալական պայմաններ, անհրաժեշտ է ընդամենը գումար, պտուտակահան, բռնիչ և հորատող մեքենա։

Մեկ ամիս պահանջվեց դիզայնի մշակման համար՝ օգտագործելով CAD ծրագիրը և պատվիրել ու գնել բաղադրիչներ, չորս ամիս՝ հավաքել: Երկրորդ մեքենայի ստեղծումը շատ ավելի քիչ ժամանակ կխլի, քանի որ հեղինակը հաստոցների ոլորտում փորձ չուներ, և նա պետք է շատ բան սովորեր մեխանիկայի և էլեկտրոնիկայի մասին։

8. Աքսեսուարներ

Էլեկտրական:

Բոլոր էլեկտրական մասերը գնված են ebay-ից։

Arduino GRBL + CNC Shield՝ մոտավորապես 20 եվրո
Stepper motor վարորդ՝ 12 եվրո մեկ հատը։
Էլեկտրամատակարարումը՝ 40 եվրո
Stepper շարժիչներ՝ մոտ 20 եվրո մեկ հատի համար
Spindle + inverter՝ 335 եվրո

Մեխանիկա:

Գծային առանցքակալներ ARC 15 FN