Na pitanje kako napraviti CNC mašinu može se ukratko odgovoriti. Znajući da je domaća CNC glodalica, općenito, složen uređaj sa složenom strukturom, preporučljivo je da dizajner:
- nabaviti crteže;
- kupiti pouzdane komponente i pričvršćivače;
- pripremite dobar alat;
- Imajte pri ruci CNC strug i bušilicu za brzu proizvodnju.
Ne bi škodilo da pogledate video – svojevrsni vodič za početak. Počeću sa pripremom, kupiti sve što mi treba, smisliti crtež - ovde ispravno rješenje dizajner početnik. Zbog toga pripremna faza, prethodna montaža, veoma je važna.
Rad na pripremnoj fazi
Za izradu domaće CNC glodalice postoje dvije mogućnosti:
- Uzimate gotov radni set dijelova (posebno odabranih komponenti), od kojih sami sastavljamo opremu.
- Pronađite (napravite) sve komponente i počnite sa sklapanjem CNC mašine svojim rukama koja bi zadovoljila sve zahtjeve.
Važno je odlučiti se o namjeni, veličini i dizajnu (kako bez crteža domaće CNC mašine), pronaći dijagrame za njegovu izradu, kupiti ili izraditi neke dijelove koji su za to potrebni i nabaviti olovne vijke.
Ako odlučite stvoriti CNC stroj vlastitim rukama i bez gotovih kompleta komponenti i mehanizama, pričvršćivača, potreban vam je dijagram sastavljen prema kojem će mašina raditi.
Obično, nakon što pronađu šematski dijagram uređaja, prvo modeliraju sve dijelove stroja, pripremaju tehničke crteže, a zatim ih koriste za izradu komponenti od šperploče ili aluminija na tokarskom i glodalskom stroju (ponekad je potrebno koristiti bušilica). Najčešće su radne površine (koji se nazivaju i radnim stolom) šperploča debljine 18 mm.
Montaža nekih važnih komponenti mašine
U stroju koji ste počeli sastavljati vlastitim rukama, morate osigurati niz kritičnih komponenti koje osiguravaju vertikalno kretanje radnog alata. Na ovoj listi:
- spiralni zupčanik – rotacija se prenosi pomoću zupčastog remena. Dobro je jer remenice ne klize, prenoseći sile ravnomjerno na osovinu oprema za glodanje;
- ako koristite koračni motor (SM) za mini-mašinu, preporučljivo je uzeti kočiju od većeg modela pisača - snažnijeg; stari matrični štampači imali su prilično moćne električne motore;
- za trokoordinatni uređaj, trebat će vam tri SD-a. Dobro je 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 motora u jednom koraku. Za povezivanje svakog koračnog motora potreban vam je poseban kontroler;
- pomoću šrafova, rotaciono kretanje iz SD se pretvara u linearno. Da bi se postigla visoka tačnost, 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, odaberite ih s plastičnim umetcima, to smanjuje trenje i eliminira zazor;
- umjesto koračnog motora, možete uzeti običan električni motor, nakon male modifikacije;
- vertikalna os koja omogućava alatu da se kreće u 3D, pokrivajući cijelo koordinatna tabela. Izrađen je od aluminijumske ploče. Važno je da se dimenzije ose prilagode dimenzijama uređaja. U prisustvu muflna peć, osovina se može izlivati prema dimenzijama crteža.
Ispod je crtež napravljen u tri projekcije: bočni pogled, pogled straga i pogled odozgo.
Maksimalna pažnja na krevet
Neophodnu krutost mašine obezbeđuje ležaj. Na njemu su ugrađeni pokretni portal, sistem vodilica, motor, radna površina, Z os i vreteno.
Na primjer, jedan od kreatora domaće CNC mašine napravio je noseći okvir od Maytec aluminijumskog profila - dva dijela (presjek 40x80 mm) i dvije završne ploče debljine 10 mm od istog materijala, povezujući elemente aluminijskim uglovima. Konstrukcija je ojačana, unutar okvira je okvir od manjih profila u obliku kvadrata.
Okvir se montira bez upotrebe zavarenih spojeva (zavareni šavovi slabo podnose opterećenja vibracijama). Za pričvršćivanje je bolje koristiti T-matice. Završne ploče su opremljene nosećim blokom za montažu olovni vijak. Trebat će vam klizni ležaj i ležaj vretena.
Zanatlija je utvrdila da je glavni zadatak CNC mašine koja se proizvodi samostalno bila proizvodnja aluminijskih dijelova. Budući da su mu odgovarali radni komadi maksimalne debljine 60 mm, napravio je razmak portala 125 mm (to je udaljenost od vrha poprečna greda prije radna površina).
Ovaj težak proces instalacije
Skupiti domaći CNC mašine, nakon pripreme komponenti, bolje je strogo prema crtežu da rade. Proces montaže pomoću olovnih vijaka treba izvesti sljedećim redoslijedom:
- iskusan majstor počinje pričvršćivanjem prva dva motora na tijelo - iza vertikalne ose opreme. Jedan je odgovoran za horizontalno kretanje glave za glodanje (šinske vodilice), a drugi je odgovoran za kretanje u vertikalnoj ravni;
- pokretni portal koji se kreće duž X ose nosi vreteno za glodanje i oslonac (z os). Što je portal viši, veći obradak se može obraditi. Ali na visokom portalu, tokom obrade, otpornost na nova opterećenja se smanjuje;
- Za pričvršćivanje motora osi Z i linearnih vodilica koriste se prednja, stražnja, gornja, srednja i donja ploča. Tu napravite postolje 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. Fiksiranje mogu biti vijci umetnuti u najlonsku navlaku.
Zatim počinje montaža preostalih komponenti i sklopova domaćeg proizvoda.
Ugrađujemo 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 kineski), što će vam omogućiti da sve implementirate na CNC-u mašina funkcionalnost, obrada dijela složene konfiguracije.
Kako bi se izbjegli problemi upravljanja, domaće CNC mašine među komponentama imaju sljedeće komponente:
- koračni motori, neki su stali na primjer Nema;
- LPT port, preko kojeg se CNC kontrolna jedinica može povezati sa mašinom;
- 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 odgovorno za zaustavljanje u nuždi.
Tek nakon toga se testiraju CNC mašine (i to će uraditi majstor probni rad, nakon učitavanja svih programa), identifikovani su i otklonjeni postojeći nedostaci.
Umjesto zaključka
Kao što vidite, moguće je napraviti CNC koji nije inferioran kineskim modelima. Nakon izrade kompleta rezervnih delova sa prave veličine, sa kvalitetnim ležajevima i dovoljno pričvrsnih elemenata za montažu, ovaj zadatak je u moći onih koji su zainteresovani za softversku tehnologiju. Nećete morati dugo tražiti primjer.
Na slici ispod prikazani su neki primjeri numerički upravljanih mašina, koje su napravili isti majstori, a ne profesionalci. Niti jedan dio nije napravljen na brzinu, sa proizvoljnom veličinom, već je ugrađen u blok sa velikom preciznošću, pažljivim poravnanjem osi, upotrebom visokokvalitetnih olovnih vijaka i pouzdanih ležajeva. Tačna je tvrdnja: kako sastavite, tako ćete i raditi.
Duralumin blank se obrađuje pomoću CNC-a. Sa takvom mašinom, koju je sastavio majstor, možete obaviti mnogo glodanja.
Na internetu ima puno sličnih priča i vjerovatno ću malo koga iznenaditi, ali možda će ovaj članak nekome biti od koristi. Ova priča je počela krajem 2016. godine, kada smo ja i moj prijatelj, partner u razvoju i proizvodnji opreme za testiranje, akumulirali određenu svotu novca. Kako ne bismo jednostavno bacali novac (ovo je mlad biznis), odlučili smo ga uložiti u posao, nakon čega nam je pala na pamet ideja za izradu CNC mašine. Već sam imao iskustva u izgradnji i radu sa ovakvom opremom, a osnovna oblast naše delatnosti je projektovanje i obrada metala, što je pratilo ideju izgradnje CNC mašine.
Tada je započeo pokret koji traje do danas...
Sve se nastavilo proučavanjem foruma posvećenih CNC temama i odabirom osnovnog koncepta dizajna mašine. Odlukom o materijalima koji će se obrađivati na budućoj mašini i njenom radnom polju, pojavile su se prve skice na papiru, koje su kasnije prenete na računar. U okruženju trodimenzionalnog modeliranja KOMPAS 3D, mašina je vizualizovana i počela da dobija manje detalje i nijanse, kojih je bilo više nego što bismo želeli, od kojih se neki i danas rešavaju.
Jedna od početnih odluka bila je određivanje materijala koji se obrađuju na mašini i dimenzija radnog polja mašine. Što se tiče materijala, rješenje je bilo prilično jednostavno - drvo, plastika, kompozitnih materijala i obojeni metali (uglavnom duralumin). Budući da u našoj proizvodnji uglavnom koristimo strojeve za obradu metala, ponekad nam je potrebna mašina koja bi brzo obrađivala materijale koji se prilično lako obrađuju po zakrivljenoj putanji, a to bi naknadno smanjilo troškove proizvodnje naručenih dijelova. Na osnovu odabranih materijala, uglavnom se isporučuju u listovima pakovanja, sa standardne veličine 2,44x1,22 metara (GOST 30427-96 za šperploču). Zaokružujući ove dimenzije došli smo do sljedećih vrijednosti: 2,5x1,5 metara, radni prostor je određen, izuzev visine dizanja alata, ova vrijednost je izabrana iz razmatranja mogućnosti ugradnje stege i pretpostavili smo da je ne bismo imali radne komade deblje od 200 mm. Također smo uzeli u obzir činjenicu da ako je potrebno obraditi kraj bilo kojeg dijela lima dužine veće od 200 mm, za to se alat pomiče izvan dimenzija baze stroja, a sam dio/obradak je pričvršćen to krajnja strana baze, čime se može izvršiti obrada kraja dijela.
Dizajn mašina je montažna ramska osnova od profilne cijevi 80 sa zidom od 4 mm. Na obje strane dužine postolja pričvršćene su profilne vodilice za valjanje 25. standardne veličine, na koje je ugrađen portal, izrađen u obliku tri zavarene zajedno profilne cijevi iste veličine kao i baza.
Mašina je četvoroosna i svaka osovina se pokreće kugličnim vijkom. Dvije ose se nalaze paralelno duž dugačke strane mašine, uparene su softverom i vezane za X koordinatu. Prema tome, preostale dvije ose su Y i Z koordinate.
Zašto smo se točno odlučili na montažni okvir: u početku smo htjeli napraviti čisto zavarenu konstrukciju sa ugrađenim zavarenim limovima za glodanje, ugradnju vodilica i kugličnih oslonaca, ali nismo pronašli dovoljno veliku koordinatnu glodalicu za glodanje. Morao sam nacrtati montažni okvir kako bih mogao sam obraditi sve dijelove pomoću strojeva za obradu metala dostupnih u proizvodnji. Svaki dio koji je bio izložen elektrolučnom zavarivanju žario se kako bi se ublažio unutrašnji napon. Zatim su sve spojne površine glodane, a naknadno je potrebno mjestimično strugati podešavanja.
Skačući naprijed, htio bih odmah reći da se montaža i proizvodnja okvira pokazala kao radno najintenzivniji i financijski najskuplji događaj u konstrukciji stroja. Originalna ideja sa potpuno zavarenim okvirom je, po našem mišljenju, superiornija u svim aspektima u odnosu na montažnu konstrukciju. Iako se mnogi možda neće složiti sa mnom.
Odmah želim da rezervišem da ovde za sada nećemo razmatrati mašine napravljene od aluminijskih strukturnih profila, već je to pitanje za drugi članak.
Nastavljajući sa sastavljanjem stroja i raspravljajući o tome na forumima, mnogi su počeli savjetovati izradu dijagonalnih čeličnih krakova unutar i izvan okvira kako bi se dodala još veća krutost. Nismo zanemarili ovaj savjet, ali smo konstrukciji dodali i krakove, jer se okvir pokazao prilično masivnim (oko 400 kg). A po završetku projekta, perimetar će biti prekriven čeličnim limom, koji će dodatno povezati konstrukciju.
Pređimo sada na mehaničko pitanje ovog projekta. Kao što je ranije rečeno, kretanje osovina mašine se odvijalo kroz par kugličnih vijaka prečnika 25 mm i koraka od 10 mm, čija se rotacija prenosila od koračni motori sa 86 i 57 prirubnicama. U početku je bilo planirano da se sam vijak okreće direktno kako bi se riješio nepotrebnog zazora i dodatnih zupčanika, ali to se ne bi moglo učiniti bez njih zbog činjenice da kada direktnu vezu motora i propelera, ovaj bi se potonji počeo odmotavati pri velikim brzinama, posebno kada je portal u svojim ekstremnim pozicijama. S obzirom na to da je dužina vijaka duž osi X bila gotovo tri metra, ugrađen je vijak promjera 25 mm za manje savijanje, inače bi bio dovoljan vijak od 16 mm.
Ova nijansa otkrivena je već tokom proizvodnje dijelova, te je bilo potrebno brzo riješiti ovaj problem izradom rotirajuće matice, a ne vijka, što je dizajnu dodalo dodatni sklop ležaja i remenski pogon. Ovo rješenje je također omogućilo da se vijak dobro zategne između nosača.
Dizajn rotirajuće matice je prilično jednostavan. U početku smo odabrali dva konusna kuglična ležaja, koja su zrcaljeno na maticu kugličnog vijka, nakon što smo prethodno odrezali navoj sa njegovog kraja kako bi učvrstili prsten ležaja na maticu. Ležajevi se, zajedno sa maticom, uklapaju u kućište, zauzvrat, cijela konstrukcija je pričvršćena na kraj stuba portala. Na prednjoj strani kugličnog vijka, navrtke su pričvršćivale adaptersku čahuru za vijke, koja je naknadno sastavljena forma uključio trn da bi se dalo poravnanje. Na njega su stavili remenicu i stegnuli je sa dvije kontra-matice.
Očigledno, neki od vas će postaviti pitanje: "Zašto ne koristiti stalak kao mehanizam za prijenos?" Odgovor je prilično jednostavan: kuglični vijak će osigurati tačnost pozicioniranja, veću pogonsku snagu i, shodno tome, manji moment na osovini motora (toga sam se odmah sjetio). Ali postoje i nedostaci - manja brzina kretanja i ako uzmete vijke normalnog kvaliteta, onda i cijena ide u skladu s tim.
Inače, uzeli smo kuglične vijke i matice od TBI-ja, dosta budžetska opcija, ali i kvalitet je primjeren, pošto smo od 9 metara uzetih šrafa morali izbaciti 3 metra, zbog neusklađenosti geometrijskih dimenzija nijedna matica se jednostavno nije zašrafila...
Kao klizne vodilice korištene su 25mm profilne vodilice HIWIN-a. Za njihovu ugradnju, instalacijski žljebovi su izrezani kako bi se održao paralelizam između vodilica.
Odlučili smo da napravimo nosače kugličnih vijaka sami, ispostavilo se da su dvije vrste: nosači za rotirajuće vijke (Y i Z osi) i nosači za nerotirajuće vijke (X osa). Nosači za rotirajuće vijke mogu se kupiti, budući da se radi uštede self-made 4 dijela nisu bila dovoljna. Druga stvar je s nosačima za nerotirajuće vijke - takvi nosači se ne mogu naći u prodaji.
Iz onoga što je ranije rečeno, X-os se pokreće rotirajućim maticama i preko remenskog zupčanika. Odlučili su i da druge dvije ose Y i Z naprave kroz remenski zupčanik, što će dodati veću pokretljivost u promjeni prenesenog momenta, dodati estetiku u smislu ugradnje motora ne duž ose kugličnog vijka, već na sa strane, bez povećanja dimenzija mašine.
Sada idemo glatko na električni dio, a počet ćemo od pogona, za njih su izabrani koračni motori, naravno, iz razloga niže cijene u odnosu na motore sa povratnom spregom. Na osi X ugradili su dva motora sa 86. prirubnicom, na Y i Z osi je bio motor sa 56. prirubnicom, samo sa različitim maksimalnim obrtnim momentom. Pokušaću da zamislim u nastavku puna lista kupljeni delovi...
Električni krug mašine je prilično jednostavan: koračni motori su povezani sa drajverima, koji su zauzvrat povezani na ploču interfejsa, koja je takođe povezana preko paralelnog LPT porta na personalni računar. Koristio sam 4 drajvera, po jedan za svaki motor. Instalirao sam sve iste drajvere radi pojednostavljenja instalacije i povezivanja, sa maksimalnom strujom od 4A i naponom od 50V. Kao interfejs ploču za CNC mašine koristio sam relativno jeftinu opciju, od domaći proizvođač, kao što je navedeno na stranici je najbolja opcija. Ali ovo neću ni potvrditi ni demantovati, ploča je jednostavna za korištenje i najvažnije je da funkcionira. U svojim prošlim projektima koristio sam ploče kineskih proizvođača, također rade, a po periferiji se malo razlikuju od one koju sam koristio u ovom projektu. Primijetio sam na svim ovim pločama, jedna možda nije značajna, ali mana je što na njih možete instalirati samo do 3 granična prekidača, ali su potrebna barem dva takva prekidača za svaku osu. Ili jednostavno nisam razumio? Ako imamo 3-osni stroj, onda u skladu s tim moramo ugraditi granične prekidače u nulte koordinate stroja (ovo se još naziva i “početna pozicija”) iu krajnje vanjske koordinate tako da u slučaju kvara ili nedostatka radnom polju, jedna ili druga osovina jednostavno nije otkazala (jednostavno se nije slomila). Moj krug koristi: 3 krajnja beskontaktna induktivna senzora i tipku za hitne slučajeve „E-STOP“ u obliku pečurke. Strujni dio se napaja iz dva prekidačka napajanja od 48 V. i 8A. Vodeno hlađeno vreteno od 2,2 kW povezano je preko frekventnog pretvarača. Brzina se podešava sa personalnog računara, pošto je frekventni pretvarač povezan preko interfejs ploče. Brzina se regulira promjenom napona (0-10 volti) na odgovarajućem izlazu frekventnog pretvarača.
Sve električne komponente osim motora, vretena i krajnjih prekidača montirane su u elektro metalni ormarić. Sva kontrola mašine se vrši sa personalnog računara; pronašli smo stari PC na matičnoj ploči ATX formata. Bilo bi bolje da se malo smanjite i kupite mali mini-ITX sa ugrađenim procesorom i video karticom. S obzirom na veliku veličinu električne kutije, bilo je teško smjestiti sve komponente unutra, morale su biti postavljene prilično blizu jedna drugoj. Na dno kutije sam postavio tri ventilatora za prisilno hlađenje, pošto je vazduh u kutiji bio veoma vruć. Na prednju stranu je pričvršćena metalna ploča sa rupama za tipke za napajanje i tipke za zaustavljanje u nuždi. Na ovom panelu je bila i utičnica za uključivanje računara, uklonio sam je iz kućišta starog mini računara, šteta što nije radio. Za stražnji kraj kutije je također pričvršćena poklopna ploča u koju su postavljene rupe za konektore za napajanje od 220V, koračne motore, vreteno i VGA konektor.
Sve žice od motora, vretena, kao i creva za vodu za njegovo hlađenje položene su u fleksibilne kablovske kanale širine 50 mm.
Što se softvera tiče, Windows XP je instaliran na PC koji se nalazi u električnoj kutiji, a za upravljanje mašinom korišten je jedan od najčešćih Mach3 programa. Program je konfigurisan u skladu sa dokumentacijom na interfejs ploči, tamo je sve opisano prilično jasno i na slikama. Zašto baš Mach3, a sve zato što sam imao radno iskustvo, čuo sam za druge programe, ali ih nisam razmatrao.
specifikacije:
Radni prostor, mm: 2700x1670x200;
Brzina kretanja osovine, mm/min: 3000;
Snaga vretena, kW: 2,2;
Dimenzije, mm: 2800x2070x1570;
Težina, kg: 1430.
Lista dijelova:
Profilna cijev 80x80 mm.
Metalna traka 10x80mm.
Kuglični vijak TBI 2510, 9 metara.
Navrtke sa kugličnim vijcima TBI 2510, 4 kom.
Vodilice profila HIWIN kolica HGH25-CA, 12 kom.
Šina HGH25, 10 metara.
Koračni motori:
NEMA34-8801: 3 kom.
NEMA 23_2430: 1 kom.
Remenica BLA-25-5M-15-A-N14: 4 kom.
Remenica BLA-40-T5-20-A-N 19: 2 kom.
Remenica BLA-30-T5-20-A-N14: 2 kom.
Interfejs ploča StepMaster v2.5: 1 kom.
Pogon koračnog motora DM542: 4kom. (Kina)
Preklopno napajanje 48V, 8A: 2 kom. (Kina)
Frekvencijski pretvarač 2,2 kW. (Kina)
Vreteno 2,2 kW. (Kina)
Čini mi se da sam naveo glavne dijelove i komponente, ako nešto nisam uključio, napišite u komentarima pa ću dodati.
Iskustvo u radu mašine: Na kraju, nakon skoro godinu i po dana, konačno smo pustili mašinu u pogon. Prvo smo podesili tačnost pozicioniranja osi i njihovu maksimalnu brzinu. Prema mišljenju iskusnijih kolega, maksimalna brzina od 3 m/min nije velika i trebala bi biti tri puta veća (za obradu drveta, šperploče i sl.). Pri brzini koju smo dostigli, portal i ostale osovine gotovo su nezaustavljivi oslonjenim rukama (cijelim tijelom) na njih - juri kao tenk. Počeli smo testiranje sa obradom šperploče, rezač radi kao sat, nema vibracija mašine, ali smo išli dublje za maksimalno 10 mm u jednom prolazu. Iako su nakon toga počeli ići dublje.
Nakon igranja sa drvetom i plastikom, odlučili smo da grizemo duralumin, oduševio sam se, iako sam prvo slomio nekoliko rezača promjera 2 mm dok sam birao režime rezanja. Dural seče vrlo samouvjereno, i ispada prilično čist rez, duž obrađene ivice.
Još nismo probali obraditi čelik, ali mislim da će bar mašina moći da gravira, ali za glodanje je vreteno preslabo, bilo bi ga šteta ubiti.
Inače, mašina se dobro nosi sa zadacima koji su joj dodeljeni.
Zaključak, mišljenje o obavljenom poslu: Bilo je dosta posla, ali smo na kraju bili prilično umorni, jer niko nije otkazao glavni posao. I mnogo novca je uloženo, neću reći tačan iznos, ali to je oko 400 hiljada rubalja. Osim troškova opreme, najveći dio troškova i najveći dio truda uložen je u proizvodnju baze. Vau, imali smo toliko problema sa njim. Što se ostalog tiče, sve je urađeno sredstvima, vremenom i gotovih delova za nastavak gradnje.
Mašina se pokazala prilično funkcionalnom, prilično krutom, masivnom i kvalitetnom. Održava dobru tačnost pozicioniranja. Prilikom mjerenja kvadrata od duraluminija, dimenzija 40x40, tačnost je bila +- 0,05 mm. Preciznost obrade većih dijelova nije mjerena.
Šta je sledeće…: Ostalo je još dovoljno posla na mašini, u vidu pokrivanja vođica i kugličnih vijaka zaštitom od prašine, pokrivanja mašine po obodu i postavljanja plafona na sredini postolja koji će formirati 4 velike police za hlađenje vreteno, skladište alata i opreme. Željeli su jednu od četvrtina baze opremiti četvrtom osovinom. Također je potrebno ugraditi ciklon na vreteno za uklanjanje i prikupljanje strugotina prašine, posebno ako obrađujete drvo ili tekstolit iz kojih prašina leti svuda i taloži se posvuda.
Što se tiče dalje sudbine mašine, nije sve jasno, pošto sam imao teritorijalni problem (preselio sam se u drugi grad), a sada skoro da nema ko da radi na mašini. I nije garantovano da će se gore navedeni planovi ostvariti. Ovo niko nije mogao da zamisli pre dve godine. Dodaj oznake
Znajući da se radi o složenom tehničkom i elektroničkom uređaju, mnogi majstori misle da ga je jednostavno nemoguće napraviti vlastitim rukama. Međutim, ovo mišljenje je pogrešno: takvu opremu možete sami napraviti, ali za to morate imati ne samo detaljan crtež, ali i komplet neophodni alati i srodne komponente.
Obrada duralumin blanka na kućnoj stolnoj glodalici
Kada odlučujete da napravite vlastitu CNC mašinu, imajte na umu da to može potrajati značajan iznos vrijeme. Osim toga, izvjesno finansijski troškovi. Međutim, ne plašeći se takvih poteškoća i ispravnim pristupom svim pitanjima, možete postati vlasnik pristupačne, efikasne i produktivne opreme koja vam omogućava da obrađujete radove od različitih materijala s visokim stupnjem preciznosti.
Da biste napravili glodalicu opremljenu CNC sistemom, možete koristiti dvije opcije: kupiti gotov komplet, iz kojeg se takva oprema sastavlja od posebno odabranih elemenata, ili pronaći sve komponente i sastaviti uređaj vlastitim rukama koji će u potpunosti ispunjava sve Vaše zahtjeve.
Upute za sastavljanje domaće CNC glodalice
U nastavku na fotografiji možete vidjeti izrađene vlastitim rukama, koji je u prilogu detaljna uputstva o proizvodnji i montaži, sa naznakom upotrijebljenih materijala i komponenti, tačne „šame“ dijelova strojeva i približne troškove. Jedina negativna su uputstva engleski jezik, ali je sasvim moguće razumjeti detaljne crteže bez poznavanja jezika.
Preuzmite besplatne upute za izradu mašine:
Mašina za glodanje CNC sastavljen i spreman za rad. Ispod su neke ilustracije iz uputstava za sastavljanje ove mašine.
„Uzorci” mašinskih delova (smanjen prikaz) Početak montaže mašine Međufaza Završna faza skupštine
Pripremni radovi
Ako odlučite da ćete vlastitim rukama konstruirati CNC stroj, bez korištenja gotovog kompleta, prvo što ćete morati učiniti je odabrati shemu strujnog kola prema kojoj će takva mini-oprema raditi.
Možete uzeti staru kao osnovu za CNC opremu za glodanje. bušilica, u kojem se radna glava sa bušilicom zamjenjuje glodalom. Najteža stvar koja će se morati dizajnirati u takvoj opremi je mehanizam koji osigurava kretanje alata u tri nezavisne ravnine. Ovaj mehanizam se može sastaviti pomoću kolica iz neradnog pisača; to će osigurati kretanje alata u dvije ravnine.
Lako je povezati softversko upravljanje na uređaj sastavljen prema ovom konceptu. Međutim, njegov glavni nedostatak je što se na takvoj CNC mašini mogu obraditi samo obradaci od plastike, drveta i tankih materijala. lim. To se objašnjava činjenicom da su kolica iz starog štampača, koja će omogućiti kretanje alat za rezanje, nemaju dovoljan stepen krutosti.
Da bi vaša domaća CNC mašina mogla izvoditi potpune operacije glodanja s radnim komadima izrađenim od različitih materijala, za pomicanje radnog alata mora biti odgovoran dovoljno snažan koračni motor. Apsolutno nije potrebno tražiti koračni motor; može se napraviti od konvencionalnog elektromotora, podvrgavajući ga manjim modifikacijama.
Upotreba koračnog motora u vašem će omogućiti da se izbjegne upotreba vijaka, a funkcionalnost i karakteristike domaće opreme neće se pogoršati. Ako ipak odlučite da koristite kolica od štampača za svoju mini mašinu, onda je preporučljivo da ih odaberete iz većeg modela uređaja za štampanje. Za prijenos sile na osovinu opreme za glodanje, bolje je koristiti ne obične, već zupčaste remene koji neće kliziti na remenicama.
Jedna od najvažnijih komponenti svake takve mašine je mehanizam za glodanje. Upravo njegovoj proizvodnji treba posvetiti posebnu pažnju. Da biste pravilno napravili takav mehanizam, trebat će vam detaljni crteži, koje ćete morati striktno pratiti.
Crteži CNC glodalice
Počnimo sa sastavljanjem opreme
Osnova domaće CNC opreme za glodanje može biti greda pravougaonog presjeka, koji moraju biti sigurno pričvršćeni na vodilice.
Noseća konstrukcija mašine mora imati visoka krutost, prilikom ugradnje, bolje je ne koristiti zavarene spojeve, a svi elementi trebaju biti povezani samo vijcima.
Ovaj zahtjev se objašnjava činjenicom da zavarivanja vrlo loše podnose opterećenja vibracijama, što obaveznoće biti predmet Osnovna struktura oprema. Takva opterećenja će u konačnici dovesti do toga da okvir stroja s vremenom počne propadati, a u njemu će doći do promjena geometrijskih dimenzija, što će utjecati na točnost postavki opreme i njene performanse.
Zavari prilikom ugradnje okvira domaće glodalice često izazivaju razvoj zračnosti u njegovim komponentama, kao i otklon vodilica, koji se javlja pri velikim opterećenjima.
Glodalica koju ćete sastaviti vlastitim rukama mora imati mehanizam koji osigurava kretanje radnog alata u okomitom smjeru. Za to je najbolje koristiti vijčani zupčanik, čija će se rotacija prenositi pomoću zupčastog remena.
Važan dio glodalice je njena vertikalna osa, koja domaći uređaj može se napraviti od aluminijumske ploče. Veoma je važno da dimenzije ove ose budu precizno prilagođene dimenzijama uređaja koji se montira. Ako imate na raspolaganju muflnu peć, onda možete sami napraviti vertikalnu os mašine tako što ćete je izliti od aluminijuma prema dimenzijama navedenim na gotovom crtežu.
Kada su sve komponente vaše domaće glodalice pripremljene, možete početi sa montažom. Ovaj proces počinje ugradnjom dva koračna motora, koji se montiraju na tijelo opreme iza njegove vertikalne ose. Jedan od ovih elektromotora bit će odgovoran za pomicanje glave za glodanje u horizontalnoj ravnini, a drugi će biti odgovoran za pomicanje glave, odnosno u vertikalnoj ravni. Nakon toga se ugrađuju preostale komponente i sklopovi domaće opreme.
Rotaciju na sve komponente domaće CNC opreme treba prenositi samo preko remenskih pogona. Prije povezivanja programskog upravljačkog sistema na montiranu mašinu, potrebno je provjeriti njegovu funkcionalnost u ručnom načinu rada i odmah otkloniti sve uočene nedostatke u njegovom radu.
Proces montaže možete pogledati u videu koji je lako pronaći na internetu.
Koračni motori
Dizajn bilo koje glodalice opremljene CNC-om nužno sadrži koračne motore koji osiguravaju kretanje alata u tri ravnine: 3D. Prilikom dizajniranja domaćeg stroja za ovu svrhu, možete koristiti elektromotore ugrađene u matrični pisač. Većina starijih modela matričnih uređaja za štampanje je opremljena električnim motorima prilično velike snage. Osim koračnih motora, vrijedi uzeti jake čelične šipke iz starog pisača, koje se također mogu koristiti u dizajnu vaše domaće mašine.
Za izradu vlastite CNC glodalice trebat će vam tri koračna motora. Pošto ih u matričnom štampaču ima samo dva, biće potrebno pronaći i rastaviti još jedan stari uređaj za štampanje.
Biće veliki plus ako motori koje pronađete imaju pet kontrolnih žica: to će značajno povećati funkcionalnost vaše buduće mini-mašine. Takođe je važno saznati sledećim parametrima koračni motori koje ste pronašli: koliko stupnjeva se rotira u jednom koraku, koliki je napon napajanja, kao i vrijednost otpora namotaja.
Dizajn pogona domaće CNC glodalice sastavljen je od matice i klina, čije dimenzije treba unaprijed odabrati prema crtežu vaše opreme. Za pričvršćivanje osovine motora i spajanje na klin, prikladno je koristiti debeli gumeni namotaj iz električnog kabela. Dijelovi vaše CNC mašine, kao što su stege, mogu se napraviti u obliku najlonske čahure u koju se ubacuje vijak. Da bi se tako jednostavno strukturni elementi, trebat će vam obična turpija i bušilica.
Elektronska oprema
Vašom DIY CNC mašinom će upravljati softver i potrebno je pravilno odabrati. Prilikom odabira takvog softvera (možete ga sami napisati), važno je obratiti pažnju na to da je operativan i da omogućava mašini da ostvari svu svoju funkcionalnost. Takav softver mora sadržavati drajvere za kontrolere koji će biti instalirani na vašoj mini glodalici.
IN domaća mašina Kod CNC-a je neophodan LPT port, preko kojeg je elektronski kontrolni sistem povezan sa mašinom. Vrlo je važno da se takva veza ostvaruje preko ugrađenih koračnih motora.
Prilikom odabira elektroničkih komponenti za Vašu domaću mašinu važno je obratiti pažnju na njihovu kvalitetu, jer će od toga ovisiti točnost tehnoloških operacija koje će se na njemu izvoditi. Nakon instaliranja i povezivanja svih elektronskih komponenti CNC sistema, potrebno je da preuzmete potrebne softver i vozači. Tek nakon toga slijedi probni rad mašine, provjera ispravnog rada pod kontrolom učitanih programa, utvrđivanje nedostataka i njihovo brzo otklanjanje.
Sada malo više detalja o glavnom sklopu.
Dakle, za sastavljanje okvira trebat će vam sljedeće komponente:
- Profilni presjeci 2020 (dva uzdužna, 5 poprečna, 2 vertikalna dijela)
- Uglovi za profil 16 kom
- T-matice M3 ili M4 za utor - 6mm
- Vijci za ugradnju sa T-maticama (M3 ili M4, respektivno, 8...10 mm, plus M3x12 za montažu motora)
- Odstojnik (ugao od 45°)
- Alat (šrafciger)
Pošto sam počeo da pričam o profilu, za svaki slučaj ponavljam o kupovini i rezanju profila od Soberizavoda
Ovo je strukturalno.
Odmah sam kupio komplet profila za 2418 izrezan na veličinu.
Postoje dvije opcije - neobloženi profil (jeftiniji) i obloženi profil (eloksirani). Razlika u cijeni je mala, preporučam premazane, pogotovo ako se koriste kao vodilice za valjke. 
Odaberite željeni tip profila 2020, a zatim unesite “cut to size”. Inače, možete kupiti jedan komad (bič) na 4 metra. Prilikom izračunavanja imajte na umu da cijena jednog reza varira ovisno o profilu. I tih 4 mm je dozvoljeno za rez. 
Unesite veličine segmenata. Mašinu 2418 sam napravio malo veću, to je sedam sekcija od 260 mm i dva vertikalna od 300 mm. Vertikalni se može smanjiti. Ako vam je potrebna duža mašina, onda su dva uzdužna preseka veća, na primer, 350 mm, a poprečni preseci su takođe 260 mm (5 komada). 
Potvrđujemo (mora se dodati na kartu rezanja) 
Provjeravam kolica 
Profil se dobija za 667 rubalja zajedno sa uslugom rezanja. 
Isporuku vrši TK, trošak možete izračunati pomoću kalkulatora, pošto znate dimenzije profila, težina je jako dobro izračunata u tabeli rezanja. Za izračun vam je potrebna opcija „preuzimanje tereta od dobavljača“. Dostava Poslovne linije To će koštati manje, oko 1000 rubalja.
Možete ga preuzeti u Moskvi. 
Na jednom mestu se nalazi kancelarija, magacin i radionica u kojoj se profili seku po meri. Postoji vitrina sa uzorcima, možete odabrati profil na licu mjesta.
Dakle, počnimo sa sastavljanjem okvira desktop mašina 2418.
Evo već isječenog profila.
U ovom dizajnu sam povećao Z os (malo više za par cm od ostalih) kako bih koristio mašinu kao CNC bušilicu.
U originalu, Z osa je najkraća. Ovo već odlučujete u skladu sa svojim ciljevima. Da produžim radno polje, potrebno je kupiti dva dijela profila (uzdužni par) veći na potrebnu dužinu (npr. +10 cm), shodno tome se produžavaju vodilice (+10 cm za par osovina od 8 mm) i vijak (+10 cm za T8 vijak). Što se tiče novca, navedenih +10 cm izlazi vrlo jeftino: cijena profila 10+10 cm je oko 40 rubalja, vodilice i vijak će koštati plus 6 dolara (provjerite).
Evo uglova pripremljenih za montažu 
Ovako treba ugraditi T-matice u utor. Ne možete ga navući s kraja, već ga instalirati direktno u utor profila sa strane, ali tada kontrolirajte rotaciju i ugradnju matice, jer se to ne događa uvijek, potrebna je određena vještina. 
Rez profila je čist, nema neravnina 
Profil je dvadeset, odnosno iz serije 2020, odgovarajućih dimenzija 20 mm x 20 mm, žljeb od 6 mm. 
Dakle, prvo sastavljamo dio okvira u obliku slova U, pričvršćujemo dva uzdužna dijela profila i jedan vanjski poprečni nosač. Velika vrijednost Nema sumnje na koju stranu sastaviti, ali imajte na umu da postoji centralna prečka koja se pomera bliže leđima. To je dio vertikalne ravni, a veličina pomaka ovisi o pomaku Z ose i vretena. Postavite ga tako da os rotacije vretena bude u sredini mašine (Y osa).
Zatim sastavljamo srednji poprečni nosač. Pogodnije je prvo ugraditi oba ugla na dio profila i pričvrstiti ih, a zatim ih ugraditi na okvir.
Nanosimo dio profila, mjerimo istu udaljenost ravnalom i zategnemo vijke. Vijci se moraju polako zatezati, dajući vremena da se T-matica okrene i zauzme svoj položaj u žljebu. Ako ne uspije prvi put, ponovo olabavite maticu i ponovite. 
Postavljamo zadnji dio horizontalnog okvira. Lakše je pristupiti dugim odvijačem. Nemojte biti lijeni i provjerite prave kutove rezultirajuće strukture kvadratom i dijagonale ravnalom. 
Budući da su uglovi konstrukcije usmjereni jedan prema drugom, nije važno kojim su redoslijedom sastavljeni. Uradio sam kao u osnovni dizajn CNC2418. Ali intuicija sugerira da ima smisla povećati razmak između profila, posebno s većom visinom portala. U redu, to se može uraditi kasnije. 
Zatim počinjemo sastavljati vertikalni nosač portala 
Montiramo montirani portal na horizontalni dio, pričvrstimo ga sa 6 uglova (postavljenih u tri smjera od vertikalnog profila). 
Uspostavljamo i održavamo okomitost segmenata (duž kvadrata). Zatim sam zatezao sve šrafove jedan po jedan. 
U originalu se koristi poseban kut ekstruzije od 45° za jačanje vertikale. Nisam mogao naći sličan u prodaji, pa sam ga zamijenio 3D printanim. Link do modela nalazi se na kraju teme.
Ažuriraj: Ispostavilo se da je i original štampan 3D.
Ako ništa drugo, možete ga zamijeniti perforiranim zatvaračima iz trgovina ili kutovima namještaja. To ni na koji način neće utjecati na kvalitetu. 
Na prvi pogled, struktura se pokazala čvrstom, a ne klimavom. Vidi se da je ploča sa motorom kraća od seta čeljusti KP08+SK8. Raširiću ga šire. 
Zapravo, ovaj okvir je kopija sličnog dizajna CNC2418 mašine, samo što nisam direktno kopirao dimenzije, već sam ga malo povećao kako bi bilo što manje otpadaka od vodilica i šrafova.
Montaža okvira je završena, sada možete početi sa ugradnjom motora. Koristim 3D štampane prirubnice za montiranje motora. Preporučljivo je napraviti gornje sastavljene s držačima vodilica, a donje - bez držača, jer bi os Y trebala biti šira. Preporučljivo je ugraditi Y os na nosače SK8 i KP08, kao na originalnoj mašini. Same čeljusti se mogu štampati na štampaču ili kupiti (linkovi su na kraju teme, a bili su i u prvom postu).
Za jednu od osa (X i Y ose su iste dužine), uzeo sam "probnu". Još nisam znao svoje „žele“ za veličinom mašine. Kao rezultat toga, ostaci zavrtnja će ići do Z osi; trebat ćete kupiti samo T8 mesinganu maticu. 
Upakovano je u kartonsku kutiju, unutar svakog dijela je bio u vrećici posebno. 
Komplet izgleda ovako: motor sa kratkom žicom, T8 vodeći vijak, dvije KP08 čeljusti i dvije 5x8 spojnice. 
Postoji slična, ali i bez motora (sa čeljustima i maticom).
Ako uzmete bez velike margine, onda će opcija od 400 mm dobro raditi za "uvećanu verziju" mašine
Dodatne informacije - fotografije kompleta zasebno
Oznaka motora RB Step Motor 42SHDC3025-24B-500, sjedište Nema17 
Kratka žica za povezivanje je uključena. Pogodno, možete jednostavno povećati dužinu bez dodirivanja konektora. 
T8 vijak, matica 
KR08 čeljusti. 
Pogodno za pričvršćivanje na profil. Ako za ugradnju koristite široku prirubnicu, onda je bolje koristiti KFL08 verziju čeljusti; omogućava vam da pričvrstite vijak ne na profil, već na prirubnicu. 
5x8 spojnica je razdvojena spojnica za spajanje osovine motora na propeler. 
Ovako je motor originalno postavljen na os X. Na malu aluminijsku ploču.
I ja sam uradio istu stvar, samo sa pločom za štampanje. Ujedno će biti i podrška vodičima.
Već sam odrezao dodatnu dužinu zavrtnja za Z os (Z osa je još u procesu, informacije će biti zasebno, najvjerovatnije i 3D printane).
Najvjerovatnije ćete morati produžiti žice motora kako biste ih pažljivo usmjerili duž profila do gornjeg dijela do ploče elektronike (najvjerovatnije će biti CNC štit). I ne bi škodilo ugraditi granične prekidače za ekstremne položaje.
Osnovne informacije o montaži su već tu, možete početi procjenjivati troškove))))
Troškovi
Sada, kao što je traženo u komentarima u prvom dijelu, predlažem da razgovaramo o troškovima. Naravno, potrošio sam manje nego što je naznačeno, pošto sam motore i većinu komponenti imao na lageru. Jako jeftinije to će biti ako koristite domaće štampane uglove za profil, čeljusti, prirubnice i tako dalje. Za rad mašine za bušenje štampanih ploča i glodanje mekih materijala malo je vjerovatno da će ovo imati efekta. Više dobra opcija- upotreba perforiranih ploča iz građevinskih/željanskih radnji. Pogodno za ojačavanje uglova, uključujući i vertikalne, i za ugradnju motora, pod uslovom da je centralni dio izbušen za osovinu. Umjesto perforiranih zatvarača, možete koristiti domaće izrađene od aluminijskog lima ili šperploče.
Definitivno se mora kupiti profil 2020, inače će to biti potpuno drugačiji tip mašine. Isto možete učiniti i od aluminijumskog ugla ili pravougaona cijev, ali samo za ljubav prema umjetnosti))) Postoje optimalniji dizajni u smislu krutosti za montažu iz kuta/cijevi.
Definitivno potrebno za profil T-matice. Možete kupiti T-vijke, ali T-matice su univerzalnije (pošto se može koristiti bilo koja dužina šrafa).
Ali ostalo možete promijeniti po vlastitom nahođenju, čak možete zamijeniti i šasiju T8 vijak koristiti ukosnica od nerđajućeg čelika. Osim ako će se u firmveru morati ponovo izračunati broj koraka po mm.
Motori može se ukloniti sa starih uređaja/kancelarijske opreme i planirati sjedišta već za određeni tip.
Elektronika gotovo bilo koji (Anduino UNO/Anduino Nano, CNCShield, Mega R3+Ramps, A4988/DRV8825 drajver, možete koristiti adaptersku ploču za Mach3 i TB6600 drajvere. Ali izbor elektronike je ograničen softverom koji se koristi.
Za bušenje možete koristiti bilo koje motor DC, koji vam omogućava da instalirate steznu steznu čauru i ima pristojnu brzinu. Osnovna verzija ima motor velike brzine 775. Za glodanje možete koristiti nereaktivna vretena od 300 vati sa ER11 steznom čahurom, ali to uvelike povećava cijenu stroja u cjelini.
Okvirna kalkulacija troškova:
profil 2020 (2,5 metara) = 667r
profil 2080 (0,5 metara) na desktopu = 485 RUR
Dva 300 mm 2h25$
. Puno od 20 komada košta 5,5 dolara s dostavom
otprilike 4r/komad ako uzmete veliki paket. Potrebno vam je najmanje 50 komada (montaža motora, čeljusti). Ne računam vijke za njih, obično nekoliko kopejki po komadu ovisno o kvaliteti. Ukupno oko 400...500 rub.
Motori 3 kom 8,25 $ svaki
Elektronika $2
$3.5
A4988 tri komada za 1 dolar
Mašina košta oko 111 dolara. Ako dodate vreteno:
$9
$7.78,
To ukupna cijena oko 128 dolara
Ne procenjujem 3D štampane delove. Može se zamijeniti perforiranim pločama/uglovima iz krep marketa i sličnih trgovina. Također ne procjenjujem žice, električnu traku ili utrošeno vrijeme.
Podsjetim vas da nemaju sve opcije konfiguracije CNC2418 tako dobre 775 motore i, posebno, ER11 čahuru.
Opcije jeftinije.
I zato, kao dio ovog nastavnog članka, želim da zajedno s 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 dosta 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 bi bila sposobna da stvara razne stvari. Mašina koja će mi dati mogućnost da napravim bilo koji kućni predmet. Dvije godine kasnije naišao sam na frazu CNC ili da budemo precizniji, fraza "CNC glodalica". Nakon što sam saznao da postoje ljudi sposobni da naprave takvu mašinu samostalno za svoje potrebe, u svojim vlastita garaža, shvatio sam da i ja to mogu. Moram to uraditi! Tri mjeseca sam pokušavao da prikupim odgovarajuće dijelove, ali nisam popuštao. Tako je moja opsesija postepeno nestala.
U avgustu 2013. ponovo me zaokupila ideja o izgradnji CNC glodalice. Upravo sam završio diplomu industrijskog dizajna na fakultetu, tako da sam bio prilično siguran u svoje sposobnosti. Sada sam jasno shvatio razliku između mene danas i mene prije pet godina. Naučio sam da radim sa metalom, savladao tehnike rada sa ručnim mašinama za obradu metala, ali što je najvažnije, naučio sam da koristim razvojne alate. Nadam se da će vas ovaj tutorijal inspirisati da napravite 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 komponente mašine, pripremio sam tehničke crteže. Koristio sam ove crteže za izradu dijelova na ručnim mašinama za obradu metala: i.
Iskreno priznajem, volim dobro pogodni alati. Zato sam se trudio da se pobrinem da operacije održavanje i podešavanje mašine obavljeno je što jednostavnije. Ležajeve sam stavio u posebne blokove kako bih ih mogao brzo zamijeniti. Vodiči su dostupni za održavanje, tako da će moj auto uvijek biti čist kada se posao završi.
Fajlovi za preuzimanje "Korak 1"
dimenzije
Korak 2: Krevet
Krevet pruža mašini potrebnu krutost. Na njemu će se ugraditi pokretni portal, koračni motori, Z os i vreteno, a kasnije i radna površina. Za izradu nosećeg okvira koristio sam dva aluminijumski profili Maytec poprečnog presjeka 40x80 mm i dvije završne ploče od aluminija debljine 10 mm. Povezao sam sve elemente zajedno pomoću aluminijskih uglova. Da ojačam konstrukciju unutar glavnog okvira, napravio sam dodatni kvadratni okvir od profila manjeg presjeka.
Kako ubuduće ne bi došlo do prodora prašine na vodilice, postavio sam zaštitne aluminijske uglove. Ugao se montira pomoću T-matica, koje se ugrađuju u jedan od žljebova profila.
Obje krajnje ploče imaju blokove ležaja za montažu pogonskog vijka.
Sklop potpornog okvira
Uglovi za zaštitu vodilica
Fajlovi za preuzimanje “Korak 2”
Crteži glavnih elemenata okvira
Korak 3: Portal
Mobilni portal - izvršna agencija vaše mašine, kreće se duž ose X i nosi vreteno za glodanje i oslonac za os Z. Što je portal više, to je deblji radni komad koji možete da obradite. Međutim, visoki portal je manje otporan na opterećenja koja nastaju prilikom 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. Zbog maksimalna debljina Aluminijske blanke od 60 mm koje su mi odgovarale, odlučio sam da zazor portala (udaljenost od radne površine do gornje poprečne grede) bude jednak 125 mm. Konvertovao sam sve svoje mere u model i tehničke crteže u SolidWorksu. 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.
Fajlovi za preuzimanje "Korak 3"
Korak 4: Čeljust osi Z
Za dizajn 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 prednju ploču 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, osiguravajući glatke i precizne pokrete. Svako pomicanje u jednom smjeru 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 dok sam ih instalirao. Maksimalno odstupanje jedno u odnosu na drugo nije bilo veće od 0,01 mm.
Korak 6: Vijci i remenice
Vijci pretvaraju rotaciono kretanje iz koračnih motora u linearno kretanje. Kada dizajnirate svoju mašinu, možete odabrati nekoliko opcija za ovu jedinicu: 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.