Sirkuit elektronik mesin CNC do-it-yourself. Mesin penggilingan logam CNC do-it-yourself

Langganan
Bergabunglah dengan komunitas “koon.ru”!
Berhubungan dengan:

Tujuan dari proyek ini adalah untuk membuat mesin CNC desktop. Dimungkinkan untuk membeli mesin yang sudah jadi, tetapi harga dan dimensinya tidak sesuai dengan saya, dan saya memutuskan untuk membuat mesin CNC dengan persyaratan sebagai berikut:
- penggunaan alat sederhana(kamu hanya perlu mesin bor, gergaji pita dan perkakas tangan)
- biaya rendah (Saya berfokus pada biaya rendah, tetapi masih membeli elemen seharga sekitar $600, Anda dapat menghemat banyak dengan membeli elemen di toko terkait)
- tapak kecil (30"x25")
- ruang kerja normal (10" sepanjang sumbu X, 14" sepanjang sumbu Y, 4" sepanjang sumbu Z)
- kecepatan potong tinggi (60" per menit)
- sejumlah kecil elemen (kurang dari 30 elemen unik)
- item yang tersedia(semua item dapat dibeli di satu toko perangkat keras dan tiga toko online)
- kemungkinan keberhasilan pemrosesan kayu lapis

Mesin orang lain

Berikut beberapa foto mesin lain yang dikumpulkan dari artikel ini

Foto 1 – Chris dan temannya merakit mesin, memotong bagian-bagian dari akrilik 0,5" menggunakan pemotongan laser. Namun semua orang yang pernah bekerja dengan akrilik mengetahui hal itu pemotongan laser ini bagus, tapi akrilik tidak tahan terhadap pengeboran dan ada banyak lubang dalam proyek ini. Mereka lakukan Kerja bagus, informasi lebih lanjut dapat ditemukan di blog Chris. Saya sangat menikmati membuat objek 3D menggunakan potongan 2D.

Foto 2 - Sam McCaskill melakukannya dengan sangat bagus mesin meja dengan CNC. Saya terkesan karena dia tidak menyederhanakan pekerjaannya dan memotong semua elemen dengan tangan. Saya terkesan dengan proyek ini.

Foto 3 - Bagian DMF bekas Angry Monk dipotong menggunakan pemotong laser dan mesin sabuk gigi diubah menjadi mesin baling-baling.

Foto 4 - Bret Golab merakit mesin dan mengkonfigurasinya agar bekerja dengan Linux CNC (Saya juga mencoba melakukan ini, namun tidak bisa karena kerumitannya). Jika Anda tertarik dengan pengaturannya, Anda dapat menghubunginya. Dia melakukan hal yang hebat pekerjaan!

Saya khawatir saya tidak memiliki cukup pengalaman dan pengetahuan untuk menjelaskan dasar-dasar CNC, tetapi forum CNCZone.com memiliki bagian ekstensif yang didedikasikan untuk mesin buatan sendiri, yang telah banyak membantu saya.

Pemotong: Alat Tipe Dremel atau Dremel

Parameter sumbu:

sumbu X
Jarak Perjalanan: 14"

Kecepatan: 60"/menit
Akselerasi: 1"/s2
Resolusi: 1/2000"
Pulsa per inci: 2001

sumbu Y
Jarak Perjalanan: 10"
Penggerak: Penggerak sabuk bergigi
Kecepatan: 60"/menit
Akselerasi: 1"/s2
Resolusi: 1/2000"
Pulsa per inci: 2001

Sumbu Z (atas-bawah)
Jarak Perjalanan: 4"
Penggerak: Sekrup
Akselerasi: .2"/s2
Kecepatan: 12"/menit
Resolusi: 1/8000"
Pulsa per inci: 8000

Alat yang Diperlukan

Saya bertujuan untuk menggunakan alat populer yang dapat dibeli di toko biasa untuk master.

Perkakas listrik:
- gergaji pita atau gergaji ukir
- mesin bor (bor 1/4", 5/16", 7/16", 5/8", 7/8", 8mm (sekitar 5/16"), disebut juga Q
- Pencetak
- Dremel atau alat serupa (untuk dipasang pada mesin jadi).

Alat tangan:
- palu karet (untuk meletakkan elemen pada tempatnya)
- segi enam (5/64", 1/16")
- Obeng
- lem stick atau lem semprot
- kunci pas yang dapat disesuaikan (atau kunci pas soket dengan ratchet dan soket 7/16")

Bahan yang diperlukan

File PDF terlampir (CNC-Part-Summary.pdf) menyediakan semua biaya dan informasi tentang setiap item. Hanya informasi umum yang disediakan di sini.

Seprai --- $20
-Potongan MDF 48"x48" 1/2" (apa saja bahan lembaran 1/2" tebal Saya berencana menggunakan UHMW pada mesin versi berikutnya, tetapi sekarang harganya terlalu mahal)
-Sepotong MDF berukuran 5"x5" 3/4" (bagian ini digunakan sebagai pengatur jarak, sehingga Anda dapat mengambil sepotong bahan berukuran 3/4" apa saja

Motor dan Pengendali --- $255
-Anda dapat menulis artikel lengkap tentang pilihan pengontrol dan motor. Singkatnya, Anda memerlukan pengontrol yang mampu menggerakkan tiga motor dan motor dengan torsi sekitar 100 oz/in. Saya membeli motor dan pengontrol yang sudah jadi dan semuanya bekerja dengan baik.

Perangkat keras --- $275
-Saya membeli barang-barang ini di tiga toko. Elemen sederhana Saya membelinya di toko perangkat keras, saya membeli driver khusus di McMaster Carr (http://www.mcmaster.com), dan saya membeli bearing, yang sangat saya perlukan, dari penjual online, membayar $40 untuk 100 buah ( ternyata cukup menguntungkan, masih banyak bantalan yang tersisa untuk proyek lain).

Perangkat lunak--- (gratis)
-Anda memerlukan program untuk menggambar desain Anda (saya menggunakan CorelDraw) dan saat ini saya menggunakan versi uji coba Mach3, tetapi saya memiliki rencana untuk pindah ke LinuxCNC (pengontrol mesin sumber terbuka menggunakan Linux)

Unit kepala --- (opsional)
-Saya menginstal Dremel di mesin saya, tetapi jika Anda tertarik dengan pencetakan 3D (misalnya RepRap), Anda dapat menginstal perangkat Anda sendiri.

Templat pencetakan

Saya memiliki pengalaman dengan gergaji ukir, jadi saya memutuskan untuk merekatkan templatnya. Anda perlu mencetak file PDF dengan templat yang ditempatkan pada selembar kertas, merekatkan lembaran tersebut ke bahan dan memotong bagian-bagiannya.

Nama file dan bahan:
Semua: Ringkasan-Cut-CNC.pdf
0,5" MDF (35 lembar templat berukuran 8,5"x11"): CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf
0,75" MDF: CNC-0,75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
Tabung aluminium 0,75": CNC-0,75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf
0,5" MDF (1 Lembar Pola 48"x48"): CNC- (Satu Halaman 48x48) 05-MDF-CutPattern.pdf

Catatan: Saya melampirkan gambar CorelDraw dalam format aslinya (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) bagi yang ingin mengubah sesuatu.

Catatan: Ada dua opsi file untuk MDF 0,5". Anda dapat mengunduh file dengan 35 halaman 8,5"x11" (CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3), PDF), atau file (CNC-(Satu Halaman 48x48) 05- MDF-CutPattern.pdf) dengan satu lembar 48"x48" untuk dicetak pada printer format lebar.

Selangkah demi selangkah:
1. Unduh tiga file template PDF.
2. Buka setiap file di Adobe Reader
3. Buka jendela pencetakan
4. (PENTING) nonaktifkan Penskalaan Halaman.
5. Periksa apakah file tersebut tidak diskalakan secara tidak sengaja. Pertama kali saya tidak melakukan ini, saya mencetak semuanya pada skala 90%, seperti dijelaskan di bawah.

Merekatkan dan memotong elemen

Rekatkan templat yang dicetak ke MDF dan pipa aluminium. Selanjutnya, cukup potong bagian sepanjang kontur.

Seperti disebutkan di atas, saya tidak sengaja mencetak templat pada skala 90% dan tidak menyadarinya sampai saya mulai memotong. Sayangnya, saya tidak menyadarinya sampai tahap ini. Saya memiliki templat skala 90% dan setelah pindah ke seluruh negeri saya memiliki akses ke mesin CNC ukuran penuh. Saya tidak dapat menahan diri dan memotong elemen menggunakan mesin ini, tetapi saya tidak dapat mengebornya sisi sebaliknya. Itu sebabnya semua elemen dalam foto tanpa potongan template.

Pengeboran

Saya tidak menghitung persisnya berapa, tapi proyek ini menggunakan banyak lubang. Lubang yang dibor di ujungnya sangat penting, tetapi luangkan waktu Anda untuk mengerjakannya dan Anda jarang perlu menggunakan palu karet.

Tempat-tempat yang lapisannya berlubang-lubang di atas satu sama lain merupakan upaya untuk membuat alur. Mungkin Anda memiliki mesin CNC yang dapat melakukan hal ini dengan lebih baik.

Jika Anda sudah berhasil sejauh ini, selamat! Melihat banyaknya elemen, cukup sulit membayangkan cara merakit mesin, jadi saya mencoba membuatnya instruksi rinci, mirip dengan instruksi LEGO. (PDF Terlampir CNC-Assembly-Instructions.pdf). Kelihatannya cukup menarik foto langkah demi langkah majelis.

Siap!

Mesin sudah siap! Saya harap Anda sudah menjalankannya. Saya harap artikelnya tidak ketinggalan detail penting dan momen. Berikut video yang menunjukkan mesin memotong pola pada papan busa merah muda.

Jadi, sebagai bagian dari artikel instruksional ini, saya ingin Anda, bersama dengan penulis proyek, seorang mekanik dan desainer berusia 21 tahun, membuat sendiri. Narasinya akan dilakukan sebagai orang pertama, tetapi ketahuilah bahwa, saya sangat menyesal, saya tidak membagikan pengalaman saya, tetapi hanya menceritakan kembali secara bebas penulis proyek ini.

Akan ada cukup banyak gambar di artikel ini., catatan untuk mereka dibuat bahasa Inggris, tapi saya yakin teknisi sejati akan memahami segalanya tanpa basa-basi lagi. Untuk memudahkan pemahaman, saya akan membagi cerita menjadi “langkah-langkah”.

Kata pengantar dari penulis

Di usia 12 tahun, saya bermimpi membangun sebuah mesin yang mampu menciptakan berbagai hal. Sebuah mesin yang memberi saya kemampuan untuk membuat barang rumah tangga apa pun. Dua tahun kemudian saya menemukan ungkapan itu CNC atau lebih tepatnya, frase "Mesin penggilingan CNC". Setelah saya mengetahui bahwa ada orang yang mampu membuat mesin seperti itu secara mandiri untuk kebutuhannya sendiri garasi sendiri, saya menyadari bahwa saya juga bisa melakukan ini. saya harus melakukannya! Selama tiga bulan saya mencoba mengumpulkan bagian-bagian yang sesuai, tetapi tidak bergeming. Jadi obsesi saya berangsur-angsur memudar.

Pada bulan Agustus 2013, ide untuk membuat mesin penggilingan CNC kembali menarik perhatian saya. Saya baru saja lulus sarjana desain industri di universitas, jadi saya cukup percaya diri dengan kemampuan saya. Sekarang saya memahami dengan jelas perbedaan antara saya saat ini dan saya lima tahun yang lalu. Saya belajar cara bekerja dengan logam, menguasai teknik bekerja dengan mesin pengerjaan logam manual, tetapi yang terpenting, saya belajar cara menggunakan alat pengembangan. Saya harap tutorial ini menginspirasi Anda untuk membuat mesin CNC Anda sendiri!

Langkah 1: Desain dan model CAD

Semuanya dimulai dengan desain yang bijaksana. Saya membuat beberapa sketsa untuk lebih memahami ukuran dan bentuk mesin masa depan. Setelah itu saya membuat model CAD menggunakan SolidWorks. Setelah saya memodelkan seluruh bagian dan komponen mesin, saya menyiapkan gambar teknis. Saya menggunakan gambar-gambar ini untuk membuat bagian-bagian pada mesin pengerjaan logam manual: dan.

Saya akui sejujurnya, saya suka yang baik alat yang nyaman. Itu sebabnya saya mencoba memastikan operasinya pemeliharaan dan penyetelan mesin dilakukan sesederhana mungkin. Saya menempatkan bantalan di blok khusus agar dapat segera menggantinya. Panduannya dapat diakses untuk perawatan, sehingga mobil saya akan selalu bersih setelah pekerjaan selesai.




File untuk diunduh “Langkah 1”

ukuran

Langkah 2: Tempat Tidur

Tempat tidur memberi mesin kekakuan yang diperlukan. Portal bergerak, motor stepper, sumbu Z dan spindel, dan nantinya permukaan kerja akan dipasang di atasnya. Untuk membuat kerangka pendukung saya menggunakan dua profil aluminium Maytec dengan penampang 40x80 mm dan dua pelat ujung berbahan alumunium setebal 10 mm. Saya menghubungkan semua elemen menggunakan sudut aluminium. Untuk memperkuat struktur di dalam rangka utama, saya membuat bingkai persegi tambahan dari profil dengan bagian yang lebih kecil.

Untuk menghindari debu masuk ke pemandu di kemudian hari, saya memasang sudut aluminium pelindung. Sudut dipasang menggunakan mur T, yang dipasang di salah satu alur profil.

Kedua pelat ujung memiliki blok bantalan untuk memasang sekrup penggerak.



Perakitan bingkai pendukung



Sudut untuk melindungi pemandu

File untuk diunduh “Langkah 2”

Gambar elemen utama bingkai

Langkah 3: Portal

Portal seluler - lembaga eksekutif mesin Anda, ia bergerak sepanjang sumbu X dan membawa poros penggilingan dan penyangga sumbu Z. Semakin tinggi gantrinya, semakin tebal benda kerja yang dapat Anda mesinkan. Namun portal yang tinggi kurang tahan terhadap beban yang timbul pada saat pengerjaan. Tiang samping portal yang tinggi berfungsi sebagai pengungkit relatif terhadap bantalan gelinding linier.

Tugas utama yang saya rencanakan untuk diselesaikan pada mesin penggilingan CNC saya adalah pemrosesan komponen aluminium. Karena ketebalan maksimum Blanko aluminium 60 mm cocok untuk saya, saya memutuskan untuk membuat jarak portal (jarak dari permukaan kerja ke atas lawa) sama dengan 125 mm. Saya mengubah semua pengukuran saya menjadi model dan gambar teknis di SolidWorks. Karena kerumitan bagian-bagiannya, saya memprosesnya di pusat permesinan CNC industri; ini juga memungkinkan saya memproses chamfer, yang akan sangat sulit dilakukan pada mesin penggilingan logam manual.





File untuk diunduh “Langkah 3”

Langkah 4: Kaliper Sumbu Z

Untuk desain sumbu Z, saya menggunakan panel depan yang menempel pada bantalan gerak sumbu Y, dua pelat untuk memperkuat rakitan, satu pelat untuk memasang motor stepper, dan satu panel untuk memasang spindel milling. Di panel depan saya memasang dua pemandu profil di mana spindel akan bergerak sepanjang sumbu Z. Harap dicatat bahwa sekrup sumbu Z tidak memiliki penyangga penghitung di bagian bawah.





Unduh “Langkah 4”

Langkah 5: Panduan

Pemandu memberikan kemampuan untuk bergerak ke segala arah, memastikan gerakan yang mulus dan tepat. Permainan apa pun dalam satu arah dapat menyebabkan ketidakakuratan dalam pemrosesan produk Anda. Saya memilih opsi yang paling mahal - rel baja keras yang diprofilkan. Ini akan memungkinkan struktur menahan beban tinggi dan memberikan akurasi posisi yang saya perlukan. Untuk memastikan panduannya sejajar, saya menggunakan indikator khusus saat memasangnya. Deviasi maksimum relatif satu sama lain tidak lebih dari 0,01 mm.



Langkah 6: Sekrup dan Katrol

Sekrup mengkonversi gerakan rotasi dari motor stepper hingga linier. Saat mendesain mesin Anda, Anda dapat memilih beberapa opsi untuk unit ini: sepasang sekrup-mur atau sepasang sekrup bola (sekrup bola). Mur sekrup, pada umumnya, mengalami gaya gesekan yang lebih besar selama pengoperasian, dan juga kurang akurat dibandingkan dengan sekrup bola. Jika Anda membutuhkan peningkatan akurasi, maka Anda harus memilih sekrup bola. Namun perlu Anda ketahui bahwa harga sekrup bola cukup mahal.

Saat ini, produksi bagian-bagian kecil yang terbuat dari kayu untuk berbagai struktur menjadi semakin umum. Di toko-toko juga Anda bisa menemukan berbagai lukisan tiga dimensi indah yang dibuat di atas kanvas kayu. Operasi tersebut dilakukan dengan menggunakan mesin penggilingan dengan kontrol numerik.Keakuratan bagian atau gambar yang terbuat dari kayu dicapai melalui kontrol dari komputer, program khusus.

Mesin penggilingan kayu kontrol numerik adalah mesin sangat profesional yang dibangun dengan teknologi terkini.

Semua pekerjaan terdiri dari pemrosesan dengan pemotong kayu khusus, yang dapat digunakan untuk memotong bagian-bagian kecil bahan kayu, Penciptaan gambar yang indah. Pekerjaan tersebut dilakukan dengan mengirimkan sinyal ke motor stepper, yang selanjutnya menggerakkan router sepanjang tiga sumbu.

Karena ini, pemrosesan dengan presisi tinggi terjadi. Sebagai aturan, tidak mungkin melakukan pekerjaan seperti itu secara manual dengan kualitas tinggi. Oleh karena itu, mesin penggilingan kayu CNC adalah pilihan yang bagus bagi para pekerja kayu.

Tujuan

Sejak zaman kuno, penggilingan dimaksudkan untuk pekerjaan perencanaan dengan kayu. Namun mesin kemajuan bergerak maju dan di zaman kita, kontrol program numerik telah diciptakan untuk mesin tersebut. Pada tahap ini, mesin milling dapat melakukan berbagai tindakan yang berhubungan dengan pengolahan kayu:

  1. Memotong berbagai bagian dari kayu solid.
  2. Memotong bagian benda kerja yang berlebih.
  3. Kemungkinan membuat alur dan lubang dengan berbagai diameter.
  4. Menggambar pola rumit menggunakan pemotong.
  5. Gambar tiga dimensi 3D pada kayu solid.
  6. Penuh manufaktur furnitur dan banyak lagi.

Apapun tugasnya, akan diselesaikan dengan ketelitian dan akurasi yang tinggi.

Tip: Saat mengerjakan peralatan CNC buatan sendiri, Anda harus menghilangkan ketebalan kayu secara perlahan, jika tidak, bagian Anda akan rusak atau terbakar oleh pemotong!

Variasi

Di dunia teknologi modern ada jenis berikut Mesin penggilingan kayu CNC:

Tidak bergerak

Mesin-mesin ini digunakan di fasilitas produksi, karena ukuran dan beratnya besar. Namun peralatan tersebut mampu menghasilkan produk dalam volume besar.

petunjuk

Ini perangkat buatan sendiri atau perangkat dari kit yang sudah jadi. Mesin-mesin ini dapat dipasang dengan aman di garasi atau bengkel Anda sendiri. Ini termasuk subspesies berikut:

Peralatan menggunakan gantry, dikontrol secara numerik

Pemotong frais sendiri mampu bergerak sepanjang dua sumbu kartesius X dan Z. Dengan mesin jenis ini kekakuan tinggi saat memproses tikungan. Perancangan mesin milling portal dengan kontrol numerik cukup sederhana dalam implementasinya. Banyak tukang kayu memulai pengetahuannya tentang mesin CNC dengan subtipe ini. Namun, di pada kasus ini ukuran benda kerja akan dibatasi oleh ukuran portal itu sendiri.

Dengan kontrol numerik dan portal seluler

Desain subtipe ini sedikit lebih rumit.

Portal seluler

Tipe inilah yang menggerakkan router sepanjang ketiga sumbu Cartesian, X, Z dan Y. Dalam hal ini, perlu menggunakan panduan yang kuat untuk sumbu X, karena semua beban besar akan diarahkan ke sana.

Dengan portal seluler, sangat mudah untuk berkreasi papan sirkuit tercetak. Sepanjang sumbu Y dimungkinkan untuk memproses bagian yang panjang.

Pemotong bergerak sepanjang sumbu Z.

Mesin yang bagian penggilingannya mampu bergerak dalam arah vertikal

Subtipe ini biasanya digunakan saat menyempurnakan sampel produksi atau saat mengubah peralatan pengeboran menjadi peralatan pengukiran dan penggilingan.

Bidang kerja, yaitu bagian atas meja itu sendiri, berukuran 15x15 sentimeter, sehingga tidak memungkinkan untuk memproses bagian yang besar.

Tipe ini sangat tidak nyaman digunakan.

Gantryless dengan kontrol numerik

Mesin jenis ini sangat rumit dalam desainnya, namun merupakan yang paling produktif dan nyaman.

Benda kerja dengan panjang hingga lima meter dapat diproses, meskipun sumbu Xnya 20 sentimeter.

Subtipe ini sangat tidak cocok untuk pengalaman pertama, karena memerlukan keterampilan dalam peralatan ini.

Di bawah ini kita akan melihat desain mesin penggilingan kayu CNC buatan tangan dan menganalisis prinsip pengoperasiannya. Mari kita cari tahu bagaimana melakukan gagasan ini dan bagaimana peralatan tersebut dipasang.

Desain dan prinsip operasi

Bagian utama dari perangkat penggilingan adalah sebagai berikut:

tempat tidur

Desain sebenarnya dari mesin itu sendiri, tempat semua bagian lainnya berada.

Jangka lengkung

Suatu unit yang merupakan dudukan untuk menunjang pergerakan suatu alat otomatis.

Desktop

Area di mana semua pekerjaan yang diperlukan dilakukan.

Poros spindel atau router

Alat yang melakukan pekerjaan penggilingan.

Pemotong penggilingan kayu

Alat, atau lebih tepatnya perangkat untuk router, dengan berbagai ukuran dan bentuk, yang digunakan untuk mengolah kayu.

CNC

Anggap saja otak dan jantung dari keseluruhan struktur. Perangkat lunak ini melakukan kontrol yang tepat atas semua pekerjaan.

Pekerjaannya adalah pengendalian program. Diinstal di komputer Anda program khusus, dialah yang mengubah sirkuit yang dimuat ke dalamnya menjadi kode khusus, yang didistribusikan oleh program ke pengontrol dan kemudian ke motor stepper. Motor stepper, pada gilirannya, menggerakkan router sepanjang sumbu koordinat Z, Y, X, yang menyebabkan benda kerja kayu diproses.

Pemilihan komponen

Langkah utama dalam penemuan ini buatan sendiri mesin penggilingan adalah pilihan komponen. Lagi pula, jika Anda memilih bahan yang buruk, mungkin ada yang tidak beres

Contoh perakitan rangka aluminium.

pekerjaan itu sendiri. Biasanya digunakan bahan sederhana, seperti: aluminium, kayu (kayu solid, MDF), kaca plexiglass. Untuk benar dan pekerjaan yang tepat Penting untuk mengembangkan keseluruhan desain kaliper di seluruh desain.

Tip: Sebelum perakitan dengan tanganmu sendiri, perlu untuk memeriksa kompatibilitas semua bagian yang sudah disiapkan.

Periksa apakah ada hambatan yang mengganggu. Dan yang terpenting, mencegah berbagai jenis getaran, karena hal ini secara langsung akan menyebabkan kualitas milling yang buruk.

Ada beberapa tujuan pemilihan item karya yang akan membantu dalam penciptaan, yaitu:

Panduan

Skema panduan CNC untuk router.

Bagi mereka, digunakan batang dengan diameter 12 milimeter. Untuk sumbu X panjang batangnya 200 milimeter, dan untuk sumbu Y panjangnya 90 milimeter.

Penggunaan pemandu akan memungkinkan pemasangan bagian yang bergerak dengan presisi tinggi

Jangka lengkung

Kaliper Penggilingan CNC mesin

Kaliper sudah dirakit.

Bahan textolite dapat digunakan untuk komponen tersebut. Cukup bahan tahan lama dari jenisnya. Biasanya, dimensi pad textolite adalah 25x100x45 milimeter

Blok fiksasi router

Contoh frame untuk memperbaiki router.

Anda juga bisa menggunakan bingkai textolite. Dimensinya secara langsung bergantung pada alat yang Anda miliki.

Motor stepper atau motor servo
satuan daya
Pengendali

Papan elektronik yang mendistribusikan listrik ke motor stepper untuk menggerakkannya sepanjang sumbunya.

Tip: Saat menyolder papan, Anda harus menggunakan kapasitor dan resistor dalam wadah SMD khusus (aluminium, keramik, dan plastik digunakan untuk membuat wadah untuk bagian tersebut). Ini juga akan mengurangi dimensi papan ruang batin desainnya akan dioptimalkan.

Perakitan

Skema mesin buatan sendiri dengan kontrol numerik

Perakitan tidak akan memakan banyak waktu. Satu-satunya hal adalah proses setup akan menjadi yang paling lama di seluruh proses produksi.

Untuk memulai

Penting untuk mengembangkan diagram dan gambar mesin yang dikontrol secara numerik di masa depan.

Jika Anda tidak ingin melakukan ini, Anda dapat mengunduh gambarnya dari Internet. Secara keseluruhan ukuran siapkan semua detail yang diperlukan.

Buat semua lubang yang diperlukan

Dirancang untuk bantalan dan pemandu. Hal utama adalah mengamati semua dimensi yang diperlukan, jika tidak, pengoperasian mesin akan terganggu. Diagram yang menggambarkan lokasi mekanisme disajikan. Dia akan membiarkanmu mendapatkannya Ide umum, apalagi jika Anda baru pertama kali mengoleksinya.

Ketika semua elemen dan bagian mekanisme sudah siap, Anda dapat memulai perakitan dengan aman. Langkah pertama adalah merakit rangka peralatan.

Bingkai

Harus dirakit secara geometris dengan benar. Semua sudut harus genap dan sama besar. Saat rangka sudah siap, Anda dapat memasang pemandu gandar, meja kerja, dan penyangga. Ketika elemen-elemen ini dipasang, Anda dapat memasang router atau spindel.

Tetap langkah terakhir– elektronik. Memasang barang elektronik merupakan langkah utama dalam perakitan. Pengontrol terhubung ke motor stepper yang dipasang pada mesin, yang akan bertanggung jawab atas pengoperasiannya.

Selanjutnya, pengontrol terhubung ke komputer yang sudah menginstal program kontrol khusus. Diterapkan secara luas merek dagang Arduino, yang memproduksi dan memasok peralatan perangkat keras.

Setelah semuanya terhubung dan siap, saatnya menjalankan uji coba. Kayu apa pun yang tidak melebihi desktop cocok untuk ini. Jika benda kerja Anda telah diproses dan semuanya beres, maka Anda dapat memulai produksi penuh produk penggilingan ini atau itu.

Tindakan pengamanan

Keselamatan dengan peralatan penggilingan adalah hal mendasar. Jika Anda tidak menjaga diri sendiri, Anda bisa berakhir di rumah sakit karena cedera serius. Semua aturan keselamatan sama, namun aturan paling mendasar tercantum di bawah ini:

  1. Peralatan Anda perlu dibumikan untuk menghindari sengatan listrik.
  2. Jauhkan anak-anak dari mesin.
  3. Jangan makan atau minum di meja Anda.
  4. Pakaian harus dipilih dengan tepat.
  5. Jangan memproses bagian berukuran besar yang melebihi ukuran meja kerja atau peralatan mesin.
  6. Jangan dibuang berbagai instrumen ke area kerja mesin.
  7. Jangan gunakan bahan (logam, plastik, dll).

Ulasan video

Ulasan video suku cadang mesin dan di mana mendapatkannya:

Ulasan video pengoperasian mesin penggilingan kayu:

Ulasan video elektronik

Pemrosesan yang rumit berbagai bahan telah lama tidak lagi menjadi lantai pabrik. Dua puluh tahun yang lalu, jumlah maksimum yang mampu dibeli oleh pengrajin rumahan adalah penggergajian gambar gergaji ukir

Saat ini, pemotong penggilingan genggam dan laser pemotongan dapat dengan mudah dibeli di toko. peralatan rumah tangga. Berbagai panduan disediakan untuk pemrosesan linier. Bagaimana dengan memotong bentuk yang rumit?

Tugas-tugas dasar dapat diselesaikan dengan menggunakan templat. Namun metode ini memiliki kelemahan: pertama, Anda perlu membuat templatnya sendiri, dan kedua, pola mekanis memiliki batasan pada ukuran kurva. Dan akhirnya, kesalahan perangkat tersebut terlalu besar.

Solusinya telah lama ditemukan: mesin CNC memungkinkan Anda memotong benda seperti itu dari kayu lapis dengan tangan Anda sendiri angka yang kompleks, yang hanya bisa diimpikan oleh “operator gergaji ukir”.

Perangkat ini adalah sistem penentuan posisi koordinat alat pemotong, yang dikendalikan oleh program komputer. Artinya, kepala pemroses bergerak sepanjang benda kerja sesuai dengan lintasan yang diberikan. Akurasi hanya dibatasi oleh ukuran alat pemotong (pabrik atau sinar laser).


Kemungkinan mesin seperti itu tidak terbatas. Ada model dengan positioning dua dimensi dan tiga dimensi. Namun, biayanya sangat tinggi sehingga pembeliannya hanya dapat dibenarkan untuk penggunaan komersial. Yang tersisa hanyalah merakit mesin CNC dengan tangan Anda sendiri.

Prinsip pengoperasian sistem koordinat

Dasar dari mesin ini adalah kerangka yang kuat. Dasarnya adalah permukaan yang rata sempurna. Ini juga berfungsi sebagai meja kerja. Elemen dasar kedua adalah gerbong tempat alat dipasang. Itu bisa jadi Dremel lemari es manual, senjata laser - secara umum, perangkat apa pun yang mampu memproses benda kerja. Gerbong harus bergerak ketat pada bidang rangka.

Pertama, mari kita lihat pengaturan dua dimensi


Anda dapat menggunakan permukaan meja sebagai rangka (alas) untuk mesin CNC DIY. Hal utama adalah bahwa setelah semua elemen disesuaikan, struktur tidak lagi bergerak, tetap terpasang erat ke alasnya.

Untuk bergerak dalam satu arah (sebut saja X), ditempatkan dua pemandu. Mereka harus sejajar satu sama lain. Struktur jembatan, juga terdiri dari pemandu paralel, dipasang di atasnya. Sumbu kedua adalah Y.


Dengan menentukan vektor pergerakan sepanjang sumbu X dan Y, Anda dapat memposisikan kereta dengan akurasi tinggi (dan dengan itu alat pemotong) ke titik mana pun pada bidang desktop. Dengan memilih rasio kecepatan gerakan sepanjang sumbu, program memaksa alat untuk bergerak terus menerus sepanjang lintasan apa pun, bahkan yang paling rumit sekalipun.

Ini adalah mesin CNC pertama saya yang dirakit dengan tangan saya sendiri bahan yang tersedia. Harga mesinnya sekitar $170.

Saya sudah lama bermimpi untuk merakit mesin CNC. Saya terutama membutuhkannya untuk memotong kayu lapis dan plastik, memotong beberapa bagian untuk pemodelan, produk buatan sendiri, dan mesin lainnya. Tangan saya gatal untuk merakit mesin selama hampir dua tahun, selama itu saya mengumpulkan suku cadang, elektronik, dan pengetahuan.

Mesinnya murah, biayanya minimal. Berikut ini saya akan menggunakan kata itu kepada orang biasa mungkin tampak sangat menakutkan dan ini bisa membuat takut dibangun sendiri mesin, namun nyatanya semuanya sangat sederhana dan mudah dikuasai dalam beberapa hari.

Elektronik dirakit pada firmware Arduino + GRBL

Mekanismenya paling sederhana, rangka terbuat dari kayu lapis 10 mm + sekrup dan baut 8 mm, pemandu linier terbuat dari sudut logam 25*25*3 mm + bantalan 8*7*22 mm. Sumbu Z bergerak pada tiang M8, dan sumbu X dan Y pada sabuk T2.5.

Spindel CNC buatan sendiri, dirakit dari motor tanpa sikat dan penjepit collet+ penggerak sabuk bergigi. Perlu diperhatikan bahwa motor spindel ditenagai oleh catu daya utama 24 volt. DI DALAM spesifikasi teknis Motornya dinyatakan 80 amp, namun kenyataannya mengkonsumsi 4 amp pada beban berat. Saya tidak dapat menjelaskan mengapa hal ini terjadi, tetapi motor bekerja dengan baik dan melakukan tugasnya.

Awalnya sumbu Z berada pada pemandu linier buatan sendiri yang terbuat dari sudut dan bantalan, kemudian saya buat ulang, foto dan deskripsi di bawah.

Ruang kerja kira-kira 45 cm di X dan 33 cm di Y, 4 cm di Z. Berdasarkan pengalaman pertama, saya akan membuat mesin berikutnya dengan dimensi lebih besar dan akan memasang dua motor pada sumbu X, satu di setiap sisi. . Hal ini disebabkan besarnya lengan dan beban yang ada di atasnya, pada saat pekerjaan dilakukan pada jarak maksimum sepanjang sumbu Y. Sekarang hanya ada satu motor dan ini menyebabkan distorsi pada bagian-bagiannya, lingkarannya menjadi sedikit. berbentuk elips karena fleksi yang dihasilkan kereta di sepanjang X.

Bantalan asli pada motor dengan cepat menjadi longgar karena tidak dirancang untuk beban lateral, dan ini merupakan masalah serius. Maka dari itu saya pasang dua buah bearing besar diameter 8 mm di bagian atas dan bawah gardan, seharusnya ini langsung dilakukan, sekarang ada getaran gara-gara itu.

Di sini, di foto Anda melihat bahwa sumbu Z sudah ada pada panduan linier lainnya, uraiannya ada di bawah.

Panduannya sendiri sangat banyak desain sederhana, entah kenapa saya tidak sengaja menemukannya di Youtube. Kemudian desain ini tampak ideal bagi saya dari semua sisi, sedikit usaha, detail minimal, perakitan mudah. Namun seperti yang ditunjukkan oleh praktik, panduan ini tidak akan bertahan lama. Foto menunjukkan alur yang terbentuk pada sumbu Z setelah seminggu saya menguji mesin CNC.

Saya mengganti panduan buatan sendiri pada sumbu Z dengan panduan furnitur, harganya kurang dari satu dolar untuk dua potong. Saya perpendek, sisakan guratan 8 cm, Masih ada pemandu lama pada sumbu X dan Y, saya tidak akan mengubahnya untuk saat ini, saya berencana untuk memotong suku cadang untuk mesin baru di mesin ini, nanti saya akan potong bongkar saja yang ini.

Beberapa kata tentang pemotong. Saya belum pernah bekerja dengan CNC dan saya juga memiliki sedikit pengalaman penggilingan. Saya membeli beberapa pemotong di China, semuanya memiliki alur 3 dan 4, kemudian saya menyadari bahwa pemotong ini bagus untuk logam, tetapi untuk menggiling kayu lapis Anda memerlukan pemotong lain. Sementara pemotong baru menempuh jarak dari Tiongkok ke Belarus, saya mencoba bekerja dengan apa yang saya miliki.

Foto menunjukkan bagaimana pemotong 4 mm membakar kayu lapis birch 10 mm, saya masih tidak mengerti kenapa, kayu lapis itu bersih, tetapi pada pemotong itu ada endapan karbon yang mirip dengan resin pinus.

Foto berikutnya adalah pemotong empat seruling 2 mm setelah mencoba menggiling plastik. Potongan plastik yang meleleh ini kemudian sangat sulit untuk dihilangkan, saya harus menggigitnya sedikit dengan tang. Bahkan pada kecepatan rendah pemotong masih macet, 4 alur jelas untuk logam :)

Suatu hari adalah hari ulang tahun paman saya, pada kesempatan kali ini saya memutuskan untuk memberikan hadiah pada mainan saya :)

Sebagai hadiah, saya membuat full house untuk rumah triplek. Pertama-tama, saya mencoba penggilingan pada plastik busa untuk menguji program dan tidak merusak kayu lapis.

Karena serangan balik dan tekukan, tapal kuda hanya dapat dipotong untuk ketujuh kalinya.

Secara total, rumah penuh ini (dalam bentuk murni) digiling kurang lebih 5 jam + lama untuk yang rusak.

Saya pernah mempublikasikan artikel tentang gantungan kunci, di bawah foto adalah gantungan kunci yang sama, tetapi sudah dipotong pada mesin CNC. Upaya minimum, presisi maksimum. Karena adanya backlash, akurasinya tentu kurang maksimal, namun mesin kedua akan saya buat lebih kaku.

Saya juga menggunakan mesin CNC untuk memotong roda gigi dari kayu lapis; ini jauh lebih nyaman dan lebih cepat daripada memotongnya sendiri dengan gergaji ukir.

Nanti saya potong roda gigi persegi dari kayu lapis, ternyata berputar :)

Hasilnya positif. Sekarang saya akan mulai mengembangkan mesin baru, saya akan memotong bagian-bagian pada mesin ini, pekerjaan manual praktis turun ke perakitan.

Anda harus ahli dalam memotong plastik, karena Anda sedang mengerjakan robot penyedot debu buatan sendiri. Sebenarnya robot juga mendorong saya untuk membuat CNC sendiri. Untuk robot saya akan memotong roda gigi dan bagian lainnya dari plastik.

Pembaruan: Sekarang saya membeli pemotong lurus dengan dua sisi (3,175 * 2,0 * 12 mm), mereka memotong tanpa gores yang parah di kedua sisi kayu lapis.

Kembali

×
Bergabunglah dengan komunitas “koon.ru”!
Berhubungan dengan:
Saya sudah berlangganan komunitas “koon.ru”