เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างเครื่อง CNC ด้วยมือของคุณเอง? เครื่องกัด CNC แบบโฮมเมด เครื่อง CNC แบบโฮมเมด

เขาอธิบายรายละเอียดขั้นตอนทั้งหมดในการสร้างเครื่อง CNC สำหรับการทำงานกับไม้และวัสดุอื่นๆ โดยเริ่มจากการออกแบบ

1. การออกแบบ

ก่อนสร้างเครื่องจักร อย่างน้อยคุณควรวาดภาพร่างด้วยมือ แต่จะดีกว่าถ้าสร้างภาพวาดสามมิติที่แม่นยำยิ่งขึ้นโดยใช้โปรแกรม CAD ผู้เขียนโครงการใช้ google Sketchup ซึ่งเป็นโปรแกรมที่ค่อนข้างง่าย (ฟรี 30 วัน) สำหรับโครงการที่ซับซ้อนมากขึ้น คุณสามารถเลือก Autocad

วัตถุประสงค์หลักของการวาดภาพคือเพื่อค้นหาขนาดที่ต้องการของชิ้นส่วนเพื่อสั่งซื้อบนอินเทอร์เน็ต และเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทั้งหมดของเครื่องจักรจะพอดีกัน

อย่างที่คุณเห็น ผู้เขียนไม่ได้ใช้ภาพวาดที่มีรายละเอียดพร้อมรูที่ทำเครื่องหมายสำหรับการติดตั้ง เขาร่างรูในกระบวนการสร้างเครื่องจักร แต่การออกแบบเบื้องต้นนั้นก็เพียงพอแล้ว

ขนาดตัวเครื่องโดยรวม : 1050 x 840 x 400 mm.

ระยะเคลื่อนที่ของแกน: X 730 mm, Y 650 mm, Z 150 mm

ความยาวของรางและบอลสกรูขึ้นอยู่กับขนาดของเครื่องที่คุณคำนึงถึง

เมื่อออกแบบเครื่อง CNC มีคำถามหลายข้อ คำตอบขึ้นอยู่กับผลลัพธ์สุดท้าย

คุณต้องการเลือกเครื่อง CNC ชนิดใด?

ด้วยตารางที่เคลื่อนย้ายได้หรือพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้? การออกแบบโต๊ะเคลื่อนที่มักใช้กับเครื่องจักรขนาดเล็ก สูงถึง 30x30 ซม. สร้างได้ง่ายกว่าและสามารถทำให้มีความแข็งมากกว่าเครื่องโครงสำหรับตั้งสิ่งของที่เคลื่อนที่ได้ ข้อเสียของการย้ายโต๊ะคือ มีพื้นที่ตัดเท่ากัน พื้นที่ทั้งหมดของเครื่องจักรจะใหญ่เป็นสองเท่าเมื่อใช้การออกแบบกับพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้ ในโครงการนี้ พื้นที่การประมวลผลประมาณ 65x65 ซม. ดังนั้นจึงเลือกพอร์ทัลที่เคลื่อนย้ายได้

คุณต้องการประมวลผลอะไรด้วยเครื่อง CNC?

ในโครงการนี้ เครื่องจักรนี้มีไว้สำหรับไม้อัด ไม้เนื้อแข็งและพลาสติกเป็นหลัก รวมถึงอะลูมิเนียม

ตัวเครื่องจะสร้างจากอะไร?

ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวัสดุที่จะประมวลผลบนเครื่อง ตามหลักการแล้ว วัสดุที่ใช้ทำเครื่องควรแข็งแรงกว่าวัสดุที่จะตัดเฉือน หรืออย่างน้อยก็แข็งแรง ดังนั้นหากต้องการตัดอลูมิเนียม ตัวเครื่องจะต้องทำจากอลูมิเนียมหรือเหล็ก

คุณต้องการความยาวเพลาเท่าไหร่?

ตามแนวคิดเดิม เครื่อง CNC ควรจะแปรรูปไม้อัดและ MDF ซึ่งผลิตในประเทศเนเธอร์แลนด์ในขนาด 62 x 121 ซม. ดังนั้นสำหรับ Y ระยะทางเดินควรมีอย่างน้อย 620 มม. ความยาวเคลื่อนที่ตามแนวแกน X คือ 730 มม. เพราะไม่เช่นนั้นเครื่องจะกินพื้นที่ทั้งหมดของห้อง ดังนั้นแกน X จึงสั้นกว่าความยาวของแผ่นไม้อัด (1210 มม.) แต่คุณสามารถประมวลผลได้ครึ่งหนึ่ง จากนั้นเลื่อนแผ่นไปข้างหน้าและประมวลผลส่วนที่เหลือ ด้วยเคล็ดลับนี้จึงสามารถตัดเฉือนชิ้นงานที่มีขนาดใหญ่กว่าความยาวของแกน X บนตัวเครื่องได้มาก สำหรับแกน Z นั้น 150 มม. ถูกเลือกเพื่อใช้แกนที่สี่ในอนาคต

คุณจะใช้การเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบใด

มีตัวเลือกมากมายสำหรับระบบการเคลื่อนไหวเชิงเส้น คุณภาพของงานขึ้นอยู่กับทางเลือกของมันเป็นหลัก ดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะลงทุนในระบบที่ดีที่สุดที่คุณสามารถจ่ายได้ ผู้เขียนโครงการตัดสินใจว่ารางเชิงเส้นเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดที่เขามีเงินเพียงพอ หากคุณกำลังสร้างเราเตอร์ CNC แบบ 3 แกน คุณจะต้องซื้อชุดอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยตัวบอกแนวเชิงเส้นสามชุดและตลับลูกปืนเชิงเส้นสองตัวต่อไกด์

คุณจะใช้ระบบขับเคลื่อนฟีดแบบใดสำหรับแต่ละเพลา

ตัวเลือกระบบขับเคลื่อนฟีดหลัก ได้แก่ สายพานแบบฟันเฟือง กลไกของแร็คแอนด์พิเนียน และเกียร์แบบน็อตสกรู สำหรับเครื่อง CNC แบบโฮมเมดมักใช้การส่งสัญญาณแบบสกรูน็อตโดยใช้คู่บอลสกรู น็อตติดอยู่กับส่วนที่เคลื่อนไหวของเครื่อง สกรูยึดที่ปลายทั้งสองข้าง สกรูติดอยู่กับเครื่องยนต์ หากมอเตอร์หมุน น็อตที่มีส่วนที่เคลื่อนที่ของเครื่องติดอยู่จะเคลื่อนที่ไปตามสกรูและทำให้เครื่องเคลื่อนที่ได้

บอลสกรูในเครื่องนี้ใช้ขับเคลื่อนแกน X และ Y ตลับลูกปืนสกรูบอลให้การนั่งที่ราบรื่นมาก ไม่มีฟันเฟือง และคุณภาพและความเร็วของการตัดก็ดีขึ้น

แกน Z ใช้แกนสแตนเลสคุณภาพสูง M10 พร้อมน็อตเดลรินที่ผลิตเอง

ประเภทมอเตอร์และคอนโทรลเลอร์

โดยปกติสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะใช้ในเครื่อง CNC แบบโฮมเมด เซอร์โวไดรฟ์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเครื่องจักร CNC อุตสาหกรรมกำลังสูง ซึ่งมีราคาแพงกว่าและต้องใช้คอนโทรลเลอร์ที่มีราคาแพงกว่า ใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 3Nm ที่นี่

ประเภทแกนหมุน

โปรเจ็กต์นี้ใช้ Kress สต็อกและมีหน้าแปลนแคลมป์ขนาด 43 มม. ที่ดีและตัวควบคุมความเร็วในตัว (แต่สปินเดิลส่วนใหญ่มีคุณลักษณะหลัง)

หากคุณกำลังจะทำการตัดที่ซับซ้อนจริงๆ คุณควรให้ความสนใจกับสปินเดิลที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ ซึ่งมีราคาแพงกว่าแบบมาตรฐาน แต่เงียบกว่ามาก สามารถทำงานได้ที่ความเร็วต่ำโดยไม่ให้ความร้อนสูงเกินไป และด้วยวัสดุที่หลากหลาย

ค่าใช้จ่าย

เครื่อง CNC นี้มีราคาประมาณ 1500 ยูโร เราเตอร์ CNC ที่สร้างไว้ล่วงหน้าซึ่งมีข้อกำหนดคล้ายกันนั้นมีราคาสูงกว่ามาก ดังนั้นคุณจึงสามารถประหยัดเงินได้โดยการสร้างของคุณเอง

2. อุปกรณ์เสริมสำหรับสร้างเครื่อง CNC

อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์:

• 3 สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 3 Nm Nema 23;
• ตัวขับมอเตอร์แบบสเต็ป 3 ตัว DM556 Leadshine;
• แหล่งจ่ายไฟ 36 V สำหรับเครื่อง CNC;
• บอร์ดอินเทอร์เฟซ 5 แกน CNC Breakout Board สำหรับควบคุมไดรเวอร์ stepper;
• แหล่งจ่ายไฟ 5V สำหรับบอร์ดอินเตอร์เฟส;
• สวิตช์สองตำแหน่งเปิด/ปิด;
• สายเคเบิลแบบเกลียว ชีลด์ 4 ตัวนำ 18 AWG;
• สวิตช์จำกัดการสัมผัส 3 ตัว;
• แกนหมุน: Kress FME 800 (เหมาะสำหรับ Bosch Colt หรือ Dewalt Compact Router)

ไม่จำเป็น:

• ตู้/ที่อยู่อาศัยสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า
• ช่องเคเบิลพลาสติกที่เคลื่อนย้ายได้
• ปลั๊กสายไฟ 4 พิน

ชิ้นส่วนเครื่องกล:

• เส้นบอกแนว: สำหรับ X - SBR 20 สำหรับ Y และ Z - SBR 16;
• บอลสกรู (บอลสกรู) สำหรับ X และ Y - เส้นผ่านศูนย์กลาง 16 มม., ระยะห่าง 5 mm4
• เป็นสกรูส่งสำหรับแกน Z: หมุดเหล็กเกลียว M10 พร้อมน็อตเดลรินทำเอง
• โปรไฟล์อลูมิเนียม: 30x60 มม. ตัดเป็นชิ้นยาว 100 มม.
• แผ่นอลูมิเนียมหนา 15 มม.
• เท้าปรับระดับป้องกันการสั่นสะเทือนที่ทรงพลัง

โปรแกรม:

• ซอฟต์แวร์ CAD/CAM CamBam;
• โปรแกรมควบคุม CNC Mach3

ตัวเครื่องส่วนใหญ่สร้างด้วยแผ่นอะลูมิเนียมหนา 15 มม. และโปรไฟล์อะลูมิเนียม 30x60 มม. งานนี้ดำเนินการโดยใช้เครื่องเจาะและกลึง แผ่นและโปรไฟล์สั่งตัดตามขนาด

3. แกน X

โครงฐานทำจากอะลูมิเนียมโปรไฟล์ 4 ชิ้น ส่วนขนาด 30x60 มม. และแผงด้านข้าง 2 แผ่นหนา 15 มม. ที่ส่วนท้ายของโปรไฟล์มีสองรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6.8 มม. โดยใช้ก๊อกทำให้เกลียว M8 อยู่ภายในรู

เกลียวที่ปลายโปรไฟล์อะลูมิเนียม

เพื่อให้แน่ใจว่ารูบนแผงปิดปลายตรงกัน แผ่นทั้งสองถูกยึดเข้าด้วยกันเมื่อทำการเจาะ เจาะ 4 รูตรงกลางของแต่ละเพลตเพื่อติดตั้งตลับลูกปืน และรูเพิ่มเติมอีกสี่รูในเพลตด้านข้างด้านใดด้านหนึ่งสำหรับติดตั้งมอเตอร์

ชิ้นอลูมิเนียม (50x50x20) ทำ 4 บล็อกเพื่อติดขาปรับระดับ บล็อกถูกขันเข้ากับโปรไฟล์ด้านนอกด้วยสลักเกลียว M5 สี่ตัวพร้อมน็อตเฟอร์นิเจอร์

ลิเนียร์ไกด์จะพอดีกับโปรไฟล์อะลูมิเนียมโดยตรง สำหรับแกน X จะใช้รางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 มม. รูที่เจาะไว้ล่วงหน้าที่ฐานของลิเนียร์ไกด์ตรงกับร่องในโปรไฟล์อะลูมิเนียมพอดี สำหรับการติดตั้งจะใช้สลักเกลียว M5 และน็อตเฟอร์นิเจอร์

4. แผ่นด้านข้างพอร์ทัล

แผ่นด้านข้างของพอร์ทัลเกือบจะเหมือนกัน แต่หนึ่งในนั้นมีรูเพิ่มเติมสี่รูสำหรับติดตั้งมอเตอร์ พอร์ทัลทั้งหมดทำจากแผ่นอลูมิเนียมหนา 15 มม. เพื่อให้รูอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง ช่องเจาะจะถูกเจาะในจุดที่ทำเครื่องหมายอย่างระมัดระวังด้วยหมัดตรงกลาง และเจาะรูบนเครื่องเจาะตามเครื่องหมายเหล่านี้ ขั้นแรกด้วยสว่านที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า หนึ่ง.

เนื่องจากวิธีการออกแบบพอร์ทัล ฉันต้องเจาะรูที่ปลายแผ่นด้านข้าง และทำเกลียว M8 ในรู

5. การประกอบพอร์ทัล

ประกอบและติดตั้งพอร์ทัล

พอร์ทัลที่เหลือทำในลักษณะเดียวกับส่วนด้านข้าง ส่วนที่ยากที่สุดคือการจัดแนวรางเชิงเส้นให้ถูกต้อง ซึ่งจำเป็นต้องอยู่ในแนวเดียวกันกับขอบของเพลต เมื่อทำเครื่องหมายตำแหน่งที่แน่นอนของรู ฉันกดโปรไฟล์อะลูมิเนียมสองชิ้นที่ด้านข้างของเพลตเพื่อจัดแนวไกด์ รูเจาะเป็นเกลียว M5 เมื่อติดรางเข้ากับพอร์ทัล ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระยะห่างระหว่างรางเท่ากันตลอดความยาว รางต้องขนานกัน

ตลับลูกปืนเชิงเส้นติดอยู่ที่ผนังด้านข้างของพอร์ทัล

ขายึดหลายมุมช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้าง

แผ่นที่ด้านล่างของพอร์ทัลมี 6 รูเจาะเพื่อติดเข้ากับแผ่นด้านข้าง ฉันต้องเจาะรูตรงกลางสองรูเพื่อติดที่ใส่น็อต

6. แคร่แกน Y

แคร่แกน Y ประกอบด้วยแผ่นเดียวที่ติดแบริ่งเชิงเส้น การเจาะรูค่อนข้างง่าย แต่ต้องการความแม่นยำสูง เพลทนี้ติดตั้งตลับลูกปืนสำหรับแกน Y และแกน Z เนื่องจากตลับลูกปืนเชิงเส้นตรงอยู่ใกล้กัน แคร่ตลับหมึกควรเลื่อนได้ง่ายจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง จำเป็นต้องปรับรางและแบริ่ง ใช้เครื่องมือดิจิตอลที่มีความแม่นยำสูงสำหรับการจัดตำแหน่ง เมื่อทำน็อตไดรฟ์สำหรับแกน Y ต้องเจาะรูเพิ่มเติมสองรูในเพลตเพื่อยึดเข้ากับมัน

แกน 7.Z

ลิเนียร์ไกด์ (ราง) แกน Z ติดอยู่กับส่วนที่เคลื่อนที่ได้ของชุดประกอบแกน Z รางจะต้องถูกออฟเซ็ตจากขอบของเพลทสองสามมิลลิเมตร ในการจัดตำแหน่งให้ใช้พลาสติกสองชิ้นที่มีความหนาที่ต้องการเป็นตัวเว้นวรรค เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าขอบของแผ่นอะลูมิเนียมนั้นขนานกัน ดังนั้นระหว่างด้านอลูมิเนียมที่ติดกับขอบของแผ่นกับราง ผู้เขียนจึงสอดชิ้นพลาสติกเข้าไป เคลื่อนรางไปยังระยะที่เท่ากันตามต้องการ จากนั้นทำเครื่องหมาย เจาะรูแล้วตัดเกลียวใน

ในการติดตั้งเพลทบนกับชุดแกน Z จะมีการเจาะรูสามรูที่ส่วนท้ายของเพลตยึด ไม่สามารถติดสเต็ปเปอร์มอเตอร์เข้ากับเพลทได้โดยตรง ดังนั้นฉันจึงต้องทำที่ยึดพลาสติกแยกต่างหากสำหรับมอเตอร์ (ดูจุดที่ 12)

ตัวเรือนแบริ่งสองบล็อคทำจากพลาสติกชนิดเดียวกัน สกรูไดรฟ์เป็นแท่งเหล็กที่มีเกลียว M10 รอกของสายพานราวลิ้นถูกเจาะ เกลียว M10 และขันเข้ากับสกรูไดรฟ์ด้านบนอย่างง่ายดาย มันถูกยึดด้วยสกรูสามตัว น็อตไดรฟ์ Delrin ยึดติดกับแคร่แกน Y

น็อตไดรฟ์ Delrin ยึดติดกับแคร่แกน Y

เมาท์สปินเดิลได้รับคำสั่งล่วงหน้าและมีวงแหวนแคลมป์ขนาด 43 มม. ที่เหมาะกับ Kress ที่ใช้ในโปรเจ็กต์

หากคุณต้องการใช้สปินเดิลที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ สปินเดิลมักจะมาพร้อมกับที่ยึดแบบสำเร็จรูป คุณยังสามารถซื้อแท่นยึดแยกต่างหากได้หากต้องการใช้เคสแบบถังของ Dewalt หรือ Bosch หรือพิมพ์ 3 มิติ

8. สายพานราวลิ้นและรอก

บ่อยครั้งที่มอเตอร์ติดตั้งอยู่ที่ด้านนอกของเครื่องหรือบนขาตั้งแยกต่างหาก ในกรณีนี้ สามารถต่อมอเตอร์เข้ากับบอลสกรูได้โดยตรงโดยใช้คัปปลิ้งแบบยืดหยุ่น แต่เนื่องจากเครื่องอยู่ในห้องขนาดเล็ก มอเตอร์ที่นำออกไปด้านนอกจึงอาจรบกวนได้

จึงวางมอเตอร์ไว้ภายในรถ ไม่สามารถเชื่อมต่อมอเตอร์กับบอลสกรูได้โดยตรง ดังนั้นจึงต้องใช้สายพานไทม์มิ่งและรอกกว้าง HTD5m 9 มม.

เมื่อใช้ตัวขับสายพาน คุณสามารถใช้เฟืองทดรอบเพื่อเชื่อมต่อมอเตอร์กับสกรูตัวขับ ซึ่งช่วยให้คุณใช้มอเตอร์ที่เล็กกว่าและยังคงได้รับแรงบิดเท่าเดิมแต่ความเร็วช้าลง เนื่องจากมอเตอร์ได้รับเลือกขนาดค่อนข้างใหญ่ จึงไม่จำเป็นต้องลดเกียร์ลงเพื่อให้ได้กำลังที่มากขึ้น

9. แท่นยึดเครื่องยนต์

แท่นยึดเครื่องยนต์ทำจากท่ออะลูมิเนียมแบบเหลี่ยมตัดตามความยาวที่ต้องการ คุณยังสามารถเอาท่อเหล็กและตัดเป็นชิ้นสี่เหลี่ยมออกมาได้ ที่ยึดมอเตอร์สำหรับแกน X และ Y จะต้องสามารถเลื่อนเข้าและออกเพื่อตึงสายพานราวลิ้นได้ ร่องถูกสร้างขึ้นบนเครื่องกลึงและเจาะรูขนาดใหญ่ที่ด้านหนึ่งของภูเขา แต่คุณสามารถทำเช่นนี้ได้บนแท่นเจาะ

รูขนาดใหญ่ที่ด้านหนึ่งของภูเขาถูกเลื่อยออกด้วยใบเลื่อยวงเดือน ซึ่งช่วยให้มอเตอร์นั่งราบกับพื้นและยังช่วยให้เพลาอยู่ตรงกลาง มอเตอร์ติดตั้งด้วยสลักเกลียว M5 อีกด้านหนึ่งของแท่นยึดมีสี่ช่องเพื่อให้มอเตอร์สามารถเลื่อนไปมาได้

10. บล็อคแบริ่ง

บล็อกค้ำสำหรับแกน X และ Y ทำจากแท่งอะลูมิเนียมทรงกลม 50 มม. - สี่ชิ้นหนา 15 มม. ถูกตัดออกจากแท่ง หลังจากทำเครื่องหมายและเจาะรูยึดสี่รูแล้ว จะมีการเจาะรูขนาดใหญ่ตรงกลางชิ้นงาน จากนั้นจึงทำโพรงสำหรับแบริ่ง ต้องกดแบริ่งและบล็อกยึดเข้ากับส่วนท้ายและแผ่นด้านข้าง

11. รองรับน็อตไดรฟ์ในแกน Z

แทนที่จะใช้บอลสกรูสำหรับแกน Z ฉันใช้แกนเกลียว M10 และน็อตแบบโฮมเมดจากชิ้นส่วนของ Delrin โพลิฟอร์มาลดีไฮด์ของเดลรินเหมาะอย่างยิ่งสำหรับจุดประสงค์นี้เพราะมีคุณสมบัติหล่อลื่นในตัวและไม่สึกหรอเมื่อเวลาผ่านไป หากคุณใช้ต๊าปคุณภาพดีในการร้อยเกลียว การเล่นจะน้อยที่สุด

12. รองรับน็อตไดรฟ์ตามแกน X และ Y

สำหรับแกน X และ Y ฐานติดตั้งไดรฟ์ทำจากอะลูมิเนียม น็อตบอลสกรูมีหน้าแปลนขนาดเล็กสองอันที่มีสามรูที่แต่ละด้าน ใช้หนึ่งรูในแต่ละด้านเพื่อยึดน็อตเข้ากับตัวยึด ตัวจับยึดถูกกลึงด้วยเครื่องกลึงที่มีความแม่นยำสูง เมื่อคุณติดน็อตเข้ากับโครงสำหรับตั้งสิ่งของและแกน Y แล้ว คุณสามารถลองย้ายชิ้นส่วนเหล่านี้จากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งโดยหมุนบอลสกรูด้วยมือ หากขนาดของที่จับไม่ถูกต้อง น็อตจะติด

แท่นยึดแกน Y

13. แท่นยึดมอเตอร์แกน Z

แท่นยึดมอเตอร์แกน Z แตกต่างจากชุดอื่นๆ ตัดจากอะคริลิค 12 มม. ความตึงของสายพานสามารถปรับได้โดยการคลายสลักเกลียวสองตัวที่ด้านบนและเลื่อนที่ยึดมอเตอร์ทั้งหมด ในขณะนี้ ตัวยึดอะคริลิกใช้งานได้ดี แต่ในอนาคตคาดว่าจะเปลี่ยนเป็นอะลูมิเนียมแทน เนื่องจากเมื่อรัดเข็มขัดแล้ว แผ่นอะคริลิกจะโค้งงอเล็กน้อย

14. พื้นผิวการทำงาน

โต๊ะอลูมิเนียมที่มีช่อง T จะดีที่สุด แต่มีราคาแพง ผู้เขียนโครงการตัดสินใจใช้โต๊ะที่มีรูพรุนเพราะเหมาะสมกับงบประมาณและมีตัวเลือกมากมายสำหรับการยึดชิ้นงาน

โต๊ะทำจากแผ่นไม้อัดเบิร์ชหนา 18 มม. และติดด้วยสลักเกลียว M5 และน็อตตัว T จนถึงโปรไฟล์อะลูมิเนียม ซื้อน็อตหกเหลี่ยม 150 M8 ใช้โปรแกรม CAD วาดเส้นตารางด้วยช่องเจาะหกเหลี่ยมสำหรับถั่วเหล่านี้ จากนั้นเครื่อง CNC ก็ตัดรูเหล่านี้ทั้งหมดสำหรับน็อต

แผ่น MDF หนา 25 มม. ถูกติดตั้งบนแผ่นไม้อัดเบิร์ช นี่คือพื้นผิวที่เปลี่ยนได้ เครื่องตัดรูปทรงขนาดใหญ่ใช้สำหรับเจาะรูทั้งสองส่วน รูใน MDF อยู่ในแนวเดียวกับจุดศูนย์กลางของรูหกเหลี่ยมที่ตัดไปก่อนหน้านี้ จากนั้นนำแผ่น MDF ออกและติดตั้งน็อตทั้งหมดไว้ในรูไม้อัด รูมีขนาดเล็กกว่าน็อตเล็กน้อย น็อตจึงถูกตอกเข้าไป เมื่อเสร็จแล้ว MDF ก็กลับเข้าที่

พื้นผิวของโต๊ะขนานกับแกน X และ Y และเรียบสนิท

15. เครื่องใช้ไฟฟ้า

มีการใช้ส่วนประกอบต่อไปนี้:

• แหล่งจ่ายไฟหลักที่มีแรงดันเอาต์พุต 48V DC และกระแสไฟขาออก 6.6A;
• 3 Leadshine M542 V2.0 ตัวขับมอเตอร์สเต็ป;
• 3 สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 3Nm ไฮบริด Nema 23;
• บอร์ดอินเตอร์เฟส;
• รีเลย์ - 4-32V DC, 25A/230 V AC;
• สวิตช์หลัก
• แหล่งจ่ายไฟสำหรับบอร์ดอินเทอร์เฟซ 5V DC;
• แหล่งจ่ายไฟสำหรับพัดลมระบายความร้อน 12V DC;
• พัดลม 2 ตัวคูลเลอร์มาสเตอร์แขนแบริ่ง 80 มม.;
• 2 ซ็อกเก็ต - สำหรับแกนหมุนและเครื่องดูดฝุ่น
• ปุ่มหยุดฉุกเฉินและสวิตช์จำกัด (ยังไม่ได้ติดตั้ง)

หากคุณไม่ต้องการใช้เงินจำนวนมากในการซื้ออุปกรณ์แยกต่างหาก คุณสามารถซื้อเป็นชุดได้ในคราวเดียว ก่อนสั่งซื้อ คุณควรคำนึงถึงขนาดสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่คุณต้องการ หากคุณกำลังสร้างเครื่องจักรขนาดเล็กสำหรับตัดไม้และพลาสติก Nema 23 สเต็ปเปอร์มอเตอร์ 1.9Nm จะให้พลังงานเพียงพอแก่คุณ มอเตอร์ 3Nm ถูกเลือกที่นี่เนื่องจากตัวเครื่องค่อนข้างใหญ่และหนัก และมีการวางแผนการตัดเฉือนวัสดุ เช่น อลูมิเนียมด้วย

สำหรับมอเตอร์ขนาดเล็ก คุณสามารถชาร์จมอเตอร์ได้สามตัว แต่ควรใช้ไดรเวอร์แยกกันจะดีกว่า ไดรเวอร์ที่กำหนดเองของ Leadshine นั้นใช้ไมโครสเต็ปเพื่อให้เกิดความราบรื่นสูงสุดและลดการสั่นสะเทือนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ไดรเวอร์ในโครงการนี้สามารถรองรับได้สูงสุด 4.2A และสูงถึง 125 ไมโครสเต็ป

แหล่งจ่ายแรงดันไฟ DC 5V เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก พัดลมมีเต้ารับไฟฟ้าภายในตู้ จึงใช้อะแดปเตอร์ติดผนัง 12 โวลต์แบบมาตรฐานในการจ่ายไฟ เปิดและปิดไฟหลักด้วยสวิตช์ขนาดใหญ่

รีเลย์ 25A ถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ผ่านเบรกเกอร์ ขั้วอินพุตของรีเลย์เชื่อมต่อกับขั้วเอาต์พุตของเบรกเกอร์ รีเลย์เชื่อมต่อกับเต้ารับไฟฟ้าสองช่องที่จ่ายไฟให้กับ Kress และตัวทำความสะอาดชิป เมื่อรหัส G ลงท้ายด้วยคำสั่ง M05 ทั้งเครื่องดูดฝุ่นและแกนหมุนจะปิดโดยอัตโนมัติ หากต้องการเปิดใช้งาน คุณสามารถกด F5 หรือใช้คำสั่ง M03 G-code

16. ตู้ไฟฟ้า

สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า คุณต้องมีตู้เก็บของที่ดี ผู้เขียนได้วาดขนาดและตำแหน่งโดยประมาณสำหรับส่วนประกอบทั้งหมดไว้บนกระดาษแผ่นหนึ่ง โดยพยายามจัดเรียงเพื่อให้สามารถเข้าถึงขั้วทั้งหมดได้อย่างง่ายดายเมื่อต่อสายไฟ สิ่งสำคัญคือต้องมีกระแสลมไหลผ่านตู้เพียงพอ เนื่องจากตัวควบคุมแบบสเต็ปอาจร้อนจัด

ตามการออกแบบ ควรต่อสายทั้งหมดไว้ที่ด้านหลังของเคส ใช้ขั้วต่อแบบ 4 สายแบบพิเศษเพื่อให้สามารถถอดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออกจากเครื่องได้โดยไม่ต้องถอดขั้วต่อสายไฟใดๆ มีซ็อกเก็ตสองช่องสำหรับจ่ายพลังงานให้กับแกนหมุนและเครื่องดูดฝุ่น ปลั๊กไฟเชื่อมต่อกับรีเลย์เพื่อเปิดและปิดแกนหมุนโดยอัตโนมัติด้วยคำสั่ง Mach3 น่าจะมีสวิตซ์ขนาดใหญ่ที่ด้านหน้าของล็อกเกอร์

รายละเอียดสำหรับตู้ถูกตัดบนเครื่อง CNC เอง

นอกจากนี้ หลังจากเค้าโครงโดยประมาณของชิ้นส่วนแล้ว ชิ้นส่วนตัวถังได้รับการออกแบบในโปรแกรม CAD จากนั้นบนตัวเครื่องที่ประกอบแล้วทุกด้านและฐานจะถูกตัดออก ด้านบนของตู้มีฝาปิด โดยมีลูกแก้วอยู่ตรงกลาง หลังจากประกอบแล้ว ส่วนประกอบทั้งหมดถูกติดตั้งไว้ภายใน

17. ซอฟต์แวร์

Mach3

จำเป็นต้องใช้ซอฟต์แวร์สามประเภทเพื่อควบคุมเครื่อง CNC

• โปรแกรม CAD สำหรับสร้างภาพวาด
• โปรแกรม CAM สำหรับสร้างเส้นทางเครื่องมือและเอาต์พุต G-code
• และโปรแกรมควบคุมที่อ่านรหัส G และควบคุมเราเตอร์

โปรเจ็กต์นี้ใช้โปรแกรม CamBam อย่างง่าย มีฟังก์ชัน CAD พื้นฐาน และเหมาะสำหรับโครงการ DIY ส่วนใหญ่ ในขณะเดียวกันก็เป็นโปรแกรม CAM ก่อนที่ CamBam จะสามารถสร้างเส้นทางได้ จำเป็นต้องมีการตั้งค่าพารามิเตอร์สองสามตัว ตัวอย่างของพารามิเตอร์ ได้แก่ เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือที่ใช้ ความลึกของการตัด ความลึกต่อรอบ ความเร็วตัด ฯลฯ หลังจากสร้างเส้นทางเครื่องมือแล้ว คุณสามารถส่งออกรหัส G ที่บอกให้เครื่องทราบว่าต้องทำอย่างไร

ภาพวาดที่สร้างขึ้นใน CamBam

Mach3 ใช้สำหรับซอฟต์แวร์ควบคุม Mach3 ส่งสัญญาณผ่านพอร์ตขนานของคอมพิวเตอร์ไปยังบอร์ดอินเทอร์เฟซ Mach3 สั่งให้เครื่องมือตัดเป็นศูนย์และเริ่มโปรแกรมตัด คุณยังสามารถใช้เพื่อควบคุมความเร็วแกนหมุนและความเร็วตัดได้อีกด้วย Mach3 มีวิซาร์ดในตัวหลายตัวที่คุณสามารถใช้เพื่อส่งออกไฟล์ G-code อย่างง่าย

Toolpath ที่สร้างโดย CamBam

18. การใช้เครื่อง

อันแรกทำที่หนีบหลายอันสำหรับยึดวัสดุแปรรูปเข้ากับโต๊ะทำงาน และโครงการ "ใหญ่" แรกคือตู้อิเล็กทรอนิกส์ (ข้อ 15)

ในตัวอย่างแรก มีการทำเกียร์หลายประเภท กล่องสำหรับปิ๊กกีตาร์

เก็บฝุ่น

ปรากฎว่าเครื่อง CNC ผลิตฝุ่นจำนวนมากและมีเสียงดังมาก ในการแก้ปัญหาฝุ่นได้มีการทำเครื่องเก็บฝุ่นซึ่งสามารถติดตั้งเครื่องดูดฝุ่นได้

เราเตอร์ CNC 3 แกน

เครื่องผู้ใช้ SorenS7 .

หากไม่มีเราเตอร์ CNC หลายโครงการจะยังไม่เกิดขึ้น ผู้เขียนสรุปได้ว่าเครื่องจักรทั้งหมดที่ถูกกว่า 2,000 ยูโรไม่สามารถให้ขนาดของพื้นผิวการทำงานและความแม่นยำที่เขาต้องการได้

สิ่งที่จำเป็น:

• พื้นที่ทำงาน 900 x 400 x 120 มม.
• แกนหมุนที่ค่อนข้างเงียบ รับประกันกำลังสูงที่ความเร็วต่ำ
• ความแข็งแกร่งให้มากที่สุด (สำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนอลูมิเนียม);
• ความแม่นยำสูง
• อินเทอร์เฟซ USB;
• ราคาต่ำกว่า 2,000 ยูโร

ข้อกำหนดเหล่านี้ถูกนำมาพิจารณาในการออกแบบ 3 มิติ ความสนใจหลักได้รับการจ่ายเพื่อให้แน่ใจว่าทุกส่วนเข้ากันได้

ด้วยเหตุนี้ เราจึงตัดสินใจสร้างเราเตอร์ด้วยโครงโปรไฟล์อะลูมิเนียม บอลสกรู 15 มม. และสเต็ปเปอร์มอเตอร์ NEMA 23 ที่มีกระแสไฟทำงาน 3A ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับระบบการติดตั้งแบบสำเร็จรูป

ชิ้นส่วนทั้งหมดเข้ากันได้ดีและไม่จำเป็นต้องทำชิ้นส่วนพิเศษเพิ่มเติม

1. การทำกรอบ

แกน X ถูกประกอบในไม่กี่นาที

ลิเนียร์ไกด์ซีรีส์ HRC มีคุณภาพสูงมาก และทันทีหลังการติดตั้ง เป็นที่ชัดเจนว่าจะทำงานได้อย่างสมบูรณ์

ปัญหาแรกก็เกิดขึ้น: สกรูของไดรฟ์ไม่พอดีกับตลับลูกปืน ดังนั้นจึงตัดสินใจทำให้สกรูเย็นลงด้วยน้ำแข็งแห้งเพื่อลดขนาด

2. การติดตั้งสกรูไดรฟ์

หลังจากที่ปลายสกรูเย็นลงด้วยน้ำแข็งแล้ว

3: ไฟฟ้า

การประกอบชิ้นส่วนทางกลเสร็จเรียบร้อยแล้ว ตอนนี้ก็ถึงรอบของส่วนประกอบทางไฟฟ้าแล้ว

เนื่องจากฉันรู้จัก Arduino เป็นอย่างดีและต้องการการควบคุม USB เต็มรูปแบบ ฉันจึงเลือก Arduino Uno ที่มี CNC Shield และไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ DRV8825 การติดตั้งไม่ได้ยากเลย และหลังจากตั้งค่าพารามิเตอร์แล้ว เครื่องก็เริ่มควบคุมจากพีซี

แต่เนื่องจาก DRV8825 ทำงานเป็นส่วนใหญ่ที่ 1.9A และ 36V (และร้อนจัด) มันจึงข้ามขั้นตอนเนื่องจากพลังงานน้อยเกินไป การกัดนานที่อุณหภูมิสูงแทบจะเป็นไปได้ยาก

ถัดมาคือไดรเวอร์ Tb6560 ราคาถูกที่เสียบเข้ากับบอร์ดขยาย แรงดันไฟที่ระบุไม่เหมาะกับบอร์ดนี้มากเกินไป มีการพยายามใช้แหล่งจ่ายไฟ 36V

เป็นผลให้ไดรเวอร์สองตัวทำงานได้ตามปกติ ตัวที่สามไม่สามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นและหมุนโรเตอร์ของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ไปในทิศทางเดียวเท่านั้น

ฉันต้องเปลี่ยนไดรเวอร์อีกครั้ง

เข้าหา tbV6600 อย่างดี หม้อน้ำอะลูมิเนียมหุ้มเกือบทั้งหมดและติดตั้งง่าย ตอนนี้สเต็ปเปอร์มอเตอร์บนแกน X และ Y ทำงานด้วยกระแส 2.2 A และบนแกน Z ที่มี 2.7 A

จำเป็นต้องปกป้องแหล่งจ่ายไฟของสเต็ปเปอร์มอเตอร์และตัวแปลงความถี่จากชิปอะลูมิเนียมขนาดเล็ก มีวิธีแก้ไขมากมายเมื่อนำหัวโซน่าร์ออกจากเครื่องกัด ปัญหาหลักคืออุปกรณ์เหล่านี้สร้างความร้อนจำนวนมากและต้องการการระบายความร้อนแบบแอคทีฟ พบวิธีแก้ปัญหาที่แยบยล: ใช้กางเกงรัดรูปยาว 30 ซม. เป็นปลอกป้องกัน ราคาถูกและร่าเริง และให้กระแสลมเพียงพอ

4. แกนหมุน

การเลือกแกนหมุนที่เหมาะสมไม่ใช่เรื่องง่าย ในขั้นต้น แนวคิดคือการใช้สปินเดิล Kress1050 มาตรฐาน แต่มีกำลังไฟเพียง 1050 วัตต์ที่ 21000 รอบต่อนาที ดังนั้นฉันจึงไม่ได้คาดหวังพลังมากขนาดนั้นที่ความเร็วต่ำ

การกัดชิ้นส่วนอลูมิเนียมและเหล็กกล้าแบบแห้งต้องใช้รอบต่อนาที 6,000-12,000 ซื้อแกนหมุน VFD ขนาด 3 กิโลวัตต์พร้อมอินเวอร์เตอร์ โดยจัดส่งจากจีนราคา 335 ยูโร

นี่เป็นแกนหมุนที่ค่อนข้างทรงพลังและติดตั้งง่าย มันหนัก - น้ำหนัก 9 กก. แต่โครงที่แข็งแรงสามารถรับน้ำหนักได้

5. การประกอบเสร็จสมบูรณ์

เครื่องทำงานได้ดี ฉันต้องปรับแต่งไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ แต่โดยทั่วไปแล้วผลลัพธ์ก็น่าพอใจ ใช้เงินไป 1,500 ยูโร และสร้างเครื่องจักรที่ตรงตามความต้องการของผู้สร้าง

โครงการกัดแรกเป็นรอยบากที่มีรูปทรงใน POM

6: การเก็บผิวละเอียดสำหรับการกัดอะลูมิเนียม

ในระหว่างการประมวลผล POM เป็นที่ชัดเจนว่าแรงบิดบนส่วนรองรับ Y นั้นใหญ่เกินไป และเครื่องจะโค้งงอภายใต้ภาระที่สูงตามแกน Y ดังนั้นผู้เขียนจึงซื้อคู่มือเล่มที่สองและอัปเกรดพอร์ทัลตามลำดับ

หลังจากนั้นทุกอย่างก็กลับสู่สภาวะปกติ เสร็จสิ้นค่าใช้จ่าย 120 ยูโร

ตอนนี้คุณสามารถโม่อลูมิเนียม โลหะผสม AlMg4.5Mn ให้ผลลัพธ์ที่ดีมากโดยไม่ต้องระบายความร้อนใดๆ

7. บทสรุป

ในการสร้างเครื่อง CNC ของคุณเอง คุณไม่จำเป็นต้องมีช่วงเจ็ดที่หน้าผาก ทุกอย่างอยู่ในมือของเรา

หากทุกอย่างมีการวางแผนมาอย่างดี คุณไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์จำนวนมากและสภาพการทำงานที่เหมาะสมที่สุด เพียงแค่คุณมีเงิน ไขควง กริปเปอร์ และเครื่องเจาะ

ใช้เวลาหนึ่งเดือนในการพัฒนาการออกแบบโดยใช้โปรแกรม CAD และสั่งซื้อและซื้อส่วนประกอบ สี่เดือนในการรวบรวม การสร้างเครื่องจักรที่สองจะใช้เวลาน้อยกว่ามาก เนื่องจากผู้เขียนไม่มีประสบการณ์ในด้านเครื่องมือกล และเขาต้องเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับกลศาสตร์และอิเล็กทรอนิกส์

8. อุปกรณ์เสริม

ไฟฟ้า:

ชิ้นส่วนไฟฟ้าทั้งหมดซื้อจากอีเบย์

• Arduino GRBL + CNC Shield: ประมาณ 20 ยูโร
• ตัวขับสเต็ปปิ้งมอเตอร์: 12 ยูโรต่อชิ้น
• แหล่งจ่ายไฟ: 40 ยูโร
• สเต็ปเปอร์มอเตอร์: ประมาณ 20 ยูโรต่อชิ้น
• แกนหมุน + อินเวอร์เตอร์: 335 ยูโร

กลศาสตร์:

ตลับลูกปืนเชิงเส้น ARC 15 FN

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

ลิเนียร์ไกด์ AR/HR 15 - ZUSCHNITT

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

บอลสกรู SFU1605-DM:

• 2x 1052mm
• 1x 600mm
• 1x 250mm

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

FLB20-3200 ที่ยึดลูกปืนสกรูรวมทั้งที่ยึดมอเตอร์ NEMA23:

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

รองรับบอลสกรู LLB20

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

Couplings stepper motor-spindle: จากประเทศจีนที่ 2.5 ยูโรต่อชิ้น

กรอบ:

โปรไฟล์ฐาน 160x16 I-Type Nut 8

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

โปรไฟล์สำหรับแกน X 30x60 B-Type Nut 8

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

โปรไฟล์การติดตั้ง Stepper แกน Y 30x60 B-Type Nut 8

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

พอร์ทัล:

โปรไฟล์ 30x60 B-Type Nut 8 สำหรับแบริ่งเชิงเส้นแกน X 100 mm

แผ่นหลัง: แผ่นอลูมิเนียมหนา 5 มม. 600x200

Profile 30x60x60 B-Type Nut 8 for Y: 2 ชิ้น

รูปถ่าย: www.dold-mechatronics.de

โปรไฟล์ 30x30 B-Type Nut 8

สำหรับ Z:

แผ่นยึด - แผ่นอลูมิเนียม หนา 5 มม. ขนาด 250x160

แผ่นเลื่อนสำหรับยึดแกนหมุน - แผ่นอะลูมิเนียม หนา 5 มม. ขนาด 200x160

9. โปรแกรม

หลังจากค้นหาโซลูชันซอฟต์แวร์เป็นเวลานาน ก็ได้เลือกโปรแกรม Estlcam ที่สะดวกสบาย โดยมีค่าลิขสิทธิ์ 50 ยูโร โปรแกรมรุ่นทดลองมีคุณสมบัติทั้งหมดของเวอร์ชันลิขสิทธิ์ แต่จะช้ากว่า

ซอฟต์แวร์นี้สามารถตั้งโปรแกรม Arduino ใหม่ได้และมีคุณสมบัติมากมาย รวมถึงความสามารถในการควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์โดยตรง

ตัวอย่าง: ในการหาขอบของชิ้นส่วน คุณต้องต่อสายไฟเข้ากับหน้าสัมผัสของไมโครคอมพิวเตอร์ Arduino และกับชิ้นงาน หากชิ้นงานไม่นำไฟฟ้า คุณสามารถสร้างการเคลือบนำไฟฟ้าชั่วคราวโดยใช้ฟอยล์

หลังจากนั้นโปรแกรมจะนำเครื่องมือไปยังส่วนต่างๆ จากด้านต่างๆ และกำหนดขอบเขตของมันในขณะที่มีการติดต่อ

10. อัพเกรด

มีการติดตั้งฉากยึดพลาสติกชั่วคราวบนแกน Y และ Z พลาสติกมีความแข็งแรงเพียงพอ แต่ลวดเย็บกระดาษยังสามารถหักได้ ดังนั้นผู้เขียนจึงทำการบดขายึดอะลูมิเนียมเพื่อทดแทน ผลลัพธ์จะปรากฏในรูปภาพ

11. เครื่องกำลังทำงาน

หลังจากการฝึกฝนแล้วเครื่องก็ให้ผลลัพธ์ที่ดีมากสำหรับโฮมเมด

รูปภาพเหล่านี้แสดงชิ้นส่วนโลหะผสม AlMg4.5Mn มันบดอย่างสมบูรณ์ ในรูปที่สอง - ผลลัพธ์ของเครื่องโดยไม่ต้องประมวลผลด้วยวิธีอื่น

ใช้ดอกกัด VHM ขนาด 6 มม. ที่มีฟัน 3 ซี่ เมื่อใช้ใบมีดขนาด 4 และ 6 มม. เครื่องจะได้ผลลัพธ์ที่ค่อนข้างดี สำหรับอุปกรณ์ระดับนี้แน่นอน

โต๊ะ CNC

สำหรับของหวาน - ไม่ใช่เครื่อง แต่เป็นผลิตภัณฑ์โฮมเมดที่มีประโยชน์และน่าสนใจสำหรับเครื่องคือเตียงที่ทนทานและกว้างขวางพร้อมชั้นวาง หากคุณยังไม่มีเครื่อง CNC คุณสามารถสร้างก่อนหน้านี้และใช้เป็นโต๊ะทำงานได้

Evan และ Caitlin เจ้าของเว็บไซต์ EvanAndKatelyn.com , อัพเดทตาราง CNC ด้วยฟังก์ชั่นและความกว้างขวาง

ผลิตภัณฑ์นี้ประกอบเข้ากับข้อต่อด้วยสกรูโดยสมบูรณ์ โดยไม่ต้องใช้กาว เพื่อให้สามารถปรับเปลี่ยนและอัปเกรดได้ง่าย

เครื่องมือและอุปกรณ์ที่ใช้แล้ว:

• ปุ่มหยุด;
• ตัวยึดลูกกลิ้ง;
• เคาเตอร์ซิงค์และบิต;
• เจาะ;
• ไขควงไฟฟ้า
• เลื่อย;
• เครื่อง X-Carve;
• ดอกกัดคาร์ไบด์ 1/4";
• หัวกัดปลายบอล 4 ช่องคาร์ไบด์ 1/4 นิ้ว;
• ป้องกันการได้ยิน.

ขั้นตอนที่ 1: การเตรียมการ

ขั้นตอนที่หนึ่งคือการเอาทุกอย่างออกจากโต๊ะเก่า เริ่มต้นด้วยเครื่องและลงท้ายด้วยสิ่งอื่น ๆ ที่วางอยู่ที่นั่นและถอดแยกชิ้นส่วนบางส่วน ทุกอย่างถูกรื้อถอนอย่างสมบูรณ์ยกเว้นชั้นวางขนาดใหญ่ 120 x 120 ซม. สองชั้นซึ่งเสริมความแข็งแกร่งทำให้เป็นพื้นฐานของโต๊ะใหม่

ขั้นตอนที่ 2: เสริมชั้นวาง

วงเล็บมุมถูกนำมาใช้ที่มุมทั้งสี่ด้านในและวงเล็บ L ตามแนวขวางที่วิ่งไปตามด้านล่าง

ในภาพด้านล่าง: การเปรียบเทียบชั้นวางเสริมกับชั้นที่ยังไม่เสร็จ

ขั้นตอนที่ 3: ตัดส่วนเกินออก

เดิมทีมีชั้นวาง 4 ชั้นอยู่เหนือด้านบนของโต๊ะเนื่องจากมีการวางแผนชั้นวางเพิ่มเติมเหนือเครื่อง แนวคิดนี้ถูกปฏิเสธโดยตัดสินใจทิ้งสองชั้นจากสี่ชั้น

พวกเขาเสริมด้วยวงเล็บมุม

ชั้นวางวางอยู่บนพวกเขาและเสริมด้วยวงเล็บเพิ่มเติม

การทดสอบความแข็งแกร่ง

ขั้นตอนที่ 4: Pegboard - แถบเครื่องมือ

เฟอร์นิเจอร์ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่จำเป็นต้องเพิ่มพื้นที่จัดเก็บให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และหนึ่งในรายละเอียดที่ขยายความเป็นไปได้คือแผงเจาะรูในรูที่ยึดที่จับเครื่องมือไว้ ตัดมุมบนแผงด้วยจิ๊กซอว์

ขั้นตอนที่ 5: ชั้นวางด้านล่าง

สำหรับการจัดเก็บในส่วนล่างนั้นจำเป็นต้องเว้นที่ว่างให้มากที่สุดเพราะ มีโต๊ะเลื่อยและเครื่องบดกลองอยู่ที่นั่น นอกจากนี้ยังต้องการพื้นที่จัดเก็บวัสดุจำนวนมาก ดังนั้นจึงตัดสินใจเพิ่มชั้นวาง แต่ให้นำออกได้ง่าย แท่งไม้ที่เตรียมไว้สำหรับขาและแผ่นไม้อัดก็สะดวก

ขายึดกับแผ่นไม้อัดพร้อมขายึดมุมทำให้ชั้นวางผลลัพธ์ถูกแทรกเข้าไปในส่วนล่าง ถอดออกได้ง่ายเมื่อต้องการเก็บเต็มความสูงอีกครั้ง

ขั้นตอนที่ 6: ชั้นวางด้านบน

โครงแบบเก่ามีชั้นวางด้านบนสำหรับคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานเครื่อง และสำหรับของเล็กๆ น้อยๆ ต่างๆ ยังมีที่ว่างเหลืออยู่และภายใต้ชั้นวางนี้พวกเขาตัดสินใจทำอีกชั้นหนึ่ง นอกจากนี้ยังช่วยปิดช่องจ่ายไฟและสายไฟสำหรับเครื่องอีกด้วย

ชั้นวางด้านบนวางอยู่ที่ปลายชั้นวางและขันให้แน่น

ในชั้นวางที่สองมุมสำหรับขาถูกตัดด้วยจิ๊กซอว์

และแก้ไขด้วยมุม

ขั้นตอนที่ 7: สัมผัสการตกแต่ง

ป้ายที่มีข้อความว่า “โทรหาฉัน” ถูกขันจนสุด ซึ่งต่อมาจะถูกแทนที่ด้วยชื่อที่สมาชิก YouTube คิดค้นขึ้น

ในที่สุดทุกอย่างที่อยู่ในรุ่นก่อนก็กลับมาที่โต๊ะ

มีโปรเจ็กต์เครื่องทำโฮมเมดที่น่าประทับใจมากมายซึ่งบ่อยครั้งที่ผู้เขียนประหลาดใจกับทักษะและวิธีแก้ปัญหาที่เฉียบแหลม เป็นงานอดิเรก การประกอบเครื่อง CNC หรือเครื่องพิมพ์ 3 มิติด้วยตัวเองนั้นเหนือกว่างานอดิเรกอื่นๆ ทั้งในแง่ของประโยชน์ของผลลัพธ์ เพราะสิ่งที่ยอดเยี่ยมมากมายสามารถทำได้บนเครื่อง และในแง่ของประโยชน์ของกระบวนการ ตัวเอง - นี่ไม่ใช่แค่กิจกรรมที่น่าตื่นเต้น แต่ยังเป็นกิจกรรมการศึกษาที่ช่วยพัฒนาทักษะด้านวิศวกรรม

เราไม่แสดงรายการแต่ละรุ่น เนื่องจากมีจำนวนมาก และสำหรับเป้าหมาย วัตถุประสงค์ และเงื่อนไขที่มีอยู่สำหรับการติดตั้งและการใช้งาน อุปกรณ์จะต้องได้รับการคัดเลือกเป็นรายบุคคล ซึ่งผู้เชี่ยวชาญจะช่วยคุณ. ติดต่อเรา!

ดังนั้น คุณได้ตัดสินใจสร้างเครื่องกัด CNC แบบโฮมเมด หรือบางทีคุณอาจกำลังคิดเกี่ยวกับมันและไม่รู้ว่าจะเริ่มต้นจากตรงไหน การมีเครื่อง CNC มีข้อดีหลายประการ เครื่องที่บ้านสามารถกัดและตัดวัสดุได้เกือบทั้งหมด ไม่ว่าคุณจะเป็นมือสมัครเล่นหรือช่างฝีมือ สิ่งนี้จะเปิดโอกาสให้มีความคิดสร้างสรรค์มากมาย ความจริงที่ว่าเครื่องจักรเครื่องใดเครื่องหนึ่งอาจลงเอยที่เวิร์กช็อปของคุณนั้นน่าดึงดูดยิ่งกว่า

มีหลายสาเหตุที่ผู้คนต้องการสร้างเราเตอร์ CNC ของตนเอง ตามกฎแล้วสิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะเราไม่สามารถซื้อได้ในร้านค้าหรือจากผู้ผลิต และไม่น่าแปลกใจเพราะราคาค่อนข้างสูง หรือคุณสามารถเป็นเหมือนฉันและสนุกกับการทำงานของคุณเองและสร้างสรรค์สิ่งที่ไม่เหมือนใคร คุณสามารถทำได้เพื่อรับประสบการณ์ด้านวิศวกรรมเครื่องกล

ประสบการณ์ส่วนตัว

เมื่อฉันเริ่มออกแบบ คิด และทำ DIY CNC Router เครื่องแรกของฉัน ใช้เวลาประมาณหนึ่งวันจึงจะเสร็จโครงการ เมื่อฉันเริ่มซื้อชิ้นส่วน ฉันก็หาข้อมูลเล็กน้อย และฉันพบข้อมูลบางอย่างในแหล่งและฟอรัมต่าง ๆ ซึ่งนำไปสู่คำถามใหม่:

• ฉันต้องการบอลสกรูจริงๆ หรือ สตั๊ดและน๊อตปกติจะทำงานได้ดีหรือไม่?
• ตลับลูกปืนเชิงเส้นที่ดีที่สุดคืออะไรและฉันสามารถซื้อได้หรือไม่?
• ฉันต้องใช้มอเตอร์พารามิเตอร์ใด และควรใช้สเต็ปเปอร์หรือเซอร์โว
• วัสดุของตัวเครื่องเสียรูปมากเกินไปด้วยขนาดเครื่องที่ใหญ่หรือไม่?
• เป็นต้น

โชคดีที่ฉันสามารถตอบคำถามบางข้อได้เนื่องจากความรู้พื้นฐานทางวิศวกรรมและเทคนิคที่เหลือหลังจากเรียนจบ อย่างไรก็ตาม ปัญหาหลายอย่างที่ฉันพบไม่สามารถคำนวณได้ ฉันแค่ต้องการใครสักคนที่มีประสบการณ์ตรงและข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องนี้

แน่นอน ฉันได้รับคำตอบมากมายสำหรับคำถามของฉันจากหลายๆ คน ซึ่งหลายๆ คำถามก็ขัดแย้งกันเอง จากนั้นฉันก็ต้องค้นคว้าต่อไปเพื่อค้นหาว่าคำตอบใดที่คุ้มค่าและคำตอบใดที่ไร้สาระ

ทุกครั้งที่ฉันมีคำถามที่ไม่รู้คำตอบ ฉันต้องทำซ้ำขั้นตอนเดิม ส่วนใหญ่เป็นเพราะว่าฉันมีงบประมาณจำกัดและต้องการใช้เงินที่ซื้อได้ดีที่สุด สถานการณ์เดียวกันนี้เกิดขึ้นกับคนจำนวนมากที่สร้างเครื่องกัด CNC แบบโฮมเมด

ชุดอุปกรณ์และชุดอุปกรณ์ Do-it-yourself สำหรับประกอบเราเตอร์ CNC

ใช่ มีชุดอุปกรณ์สำหรับการประกอบแบบแมนนวล แต่ฉันยังไม่เห็นชุดที่สามารถปรับแต่งตามความต้องการเฉพาะได้

นอกจากนี้ยังไม่สามารถเปลี่ยนแปลงการออกแบบและประเภทของเครื่องจักรได้ และยังมีการเปลี่ยนแปลงอีกมากมาย และคุณจะทราบได้อย่างไรว่ารูปแบบใดเหมาะกับคุณ คำสั่งจะดีแค่ไหน ถ้าออกแบบไม่ดี เครื่องสุดท้ายก็จะแย่

นั่นเป็นเหตุผลที่คุณต้องตระหนักถึงสิ่งที่คุณกำลังสร้างและเข้าใจบทบาทของทุกรายละเอียด!

การจัดการ

คู่มือนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อป้องกันไม่ให้คุณทำผิดพลาดแบบเดียวกับที่ฉันเสียเวลาและเงินอันมีค่าไป

เราจะพูดถึงส่วนประกอบทั้งหมดลงไปที่สลักเกลียว โดยดูข้อดีและข้อเสียของแต่ละประเภทของแต่ละส่วน ฉันจะครอบคลุมทุกแง่มุมของการออกแบบและแสดงวิธีสร้างเราเตอร์ DIY CNC ฉันจะนำคุณผ่านกลไกของซอฟต์แวร์และทุกสิ่งในระหว่างนั้น

โปรดทราบว่าภาพวาดเครื่อง CNC ที่ต้องทำด้วยตัวเองมีวิธีแก้ไขปัญหาบางอย่าง ซึ่งมักจะส่งผลให้การออกแบบ "เลอะเทอะ" หรือประสิทธิภาพของเครื่องไม่น่าพอใจ นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันแนะนำให้คุณอ่านคู่มือนี้ก่อน

เริ่มกันเลย

ขั้นตอนที่ 1: การตัดสินใจในการออกแบบที่สำคัญ

ต้องพิจารณาคำถามต่อไปนี้ก่อน:

1. การกำหนดการออกแบบที่เหมาะสมกับคุณโดยเฉพาะ (เช่น ถ้าคุณสร้างเครื่องจักรงานไม้ด้วยมือของคุณเอง)
2. พื้นที่การประมวลผลที่จำเป็น
3. ความพร้อมใช้งานของพื้นที่ทำงาน
4. วัสดุ.
5. ความคลาดเคลื่อน
6. วิธีการออกแบบ
7. เครื่องมือที่มีอยู่
8. งบประมาณ.

ขั้นตอนที่ 2: ฐานและแกน X

คำถามต่อไปนี้ได้รับการพิจารณาที่นี่:

1. ออกแบบและสร้างฐานหลักหรือฐานของแกน X
2. ชิ้นส่วนแข็ง.
3. ชิ้นส่วนคงที่บางส่วน ฯลฯ

ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบแกนโครงสำหรับตั้งสิ่งของ Y

1. การออกแบบและสร้างแกน Y โครงสำหรับตั้งสิ่งของ
2. การแยกโครงสร้างต่าง ๆ ออกเป็นองค์ประกอบ
3. แรงและช่วงเวลาบนพอร์ทัล ฯลฯ

ขั้นตอนที่ 4: แผนภาพการประกอบแกน Z

คำถามต่อไปนี้ได้รับการพิจารณาที่นี่:

1. การออกแบบและการประกอบชุดประกอบแกน Z
2. แรงและโมเมนต์บนแกน Z
3. รางเชิงเส้น / ไกด์และระยะห่างระหว่างตลับลูกปืน
4. ทางเลือกของช่องเคเบิล

ขั้นตอนที่ 5: ระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้น

ย่อหน้านี้ตอบคำถามต่อไปนี้:

1. ศึกษารายละเอียดระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้น
2. การเลือกระบบที่เหมาะสมสำหรับเครื่องเฉพาะของคุณ
3. ออกแบบและสร้างรางของคุณเองด้วยงบประมาณเพียงเล็กน้อย
4. เพลาและบุชชิ่งแบบลิเนียร์หรือรางและบล็อค?

ขั้นตอนที่ 6: ส่วนประกอบไดรฟ์เครื่องกล

ย่อหน้านี้กล่าวถึงประเด็นต่อไปนี้:

1. ภาพรวมโดยละเอียดของชิ้นส่วนไดรฟ์
2. การเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสมกับประเภทเครื่องของคุณ
3. สเต็ปเปอร์หรือเซอร์โวมอเตอร์
4. สกรูและบอลสกรู
5. ไดรฟ์ถั่ว
6. ตลับลูกปืนเรเดียลและแรงขับ
7. ข้อต่อและแท่นยึดมอเตอร์
8. ไดรฟ์ตรงหรือกระปุกเกียร์
9. ชั้นวางและเกียร์
10. การปรับเทียบใบพัดที่สัมพันธ์กับเครื่องยนต์

ขั้นตอนที่ 7: การเลือกเครื่องยนต์

ในขั้นตอนนี้ คุณต้องพิจารณา:

1. ภาพรวมโดยละเอียดของมอเตอร์ CNC
2. ประเภทของมอเตอร์ CNC
3. สเต็ปเปอร์มอเตอร์ทำงานอย่างไร
4. ประเภทของสเต็ปเปอร์มอเตอร์
5. เซอร์โวมอเตอร์ทำงานอย่างไร
6. ประเภทของเซอร์โวมอเตอร์
7. มาตรฐาน NEMA
8. การเลือกประเภทมอเตอร์ให้เหมาะสมกับโครงการของคุณ
9. การวัดค่าพารามิเตอร์ของมอเตอร์

ขั้นตอนที่ 8: การออกแบบโต๊ะตัด

1. ออกแบบและสร้างตารางของคุณเองด้วยงบประมาณเพียงเล็กน้อย
2. ชั้นตัดพรุน
3. ตารางสูญญากาศ
4. ภาพรวมของการออกแบบโต๊ะตัด
5. โต๊ะสามารถตัดได้โดยใช้เราเตอร์ไม้ซีเอ็นซี

ขั้นตอนที่ 9: การตั้งค่าแกนหมุน

ขั้นตอนนี้ตอบคำถามต่อไปนี้:

1. ภาพรวมของสปินเดิล CNC
2. ประเภทและฟังก์ชัน
3. ราคาและค่าใช้จ่าย
4. ตัวเลือกการติดตั้งและการทำความเย็น
5. ระบบระบายความร้อน
6. การสร้างแกนหมุนของคุณเอง
7. การคำนวณโหลดเศษและแรงตัด
8. การหาอัตราป้อนที่เหมาะสม

ขั้นตอนที่ 10: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ย่อหน้านี้ตอบคำถามต่อไปนี้:

1. แผงควบคุม.
2. สายไฟและฟิวส์
3. ปุ่มและสวิตช์
4. วงกลม MPG และ Jog
5. แหล่งพลังงาน

ขั้นตอนที่ 11: พารามิเตอร์ควบคุมโปรแกรมควบคุม

ขั้นตอนนี้ตอบคำถามต่อไปนี้:

1. ภาพรวมของตัวควบคุม CNC
2. การเลือกคอนโทรลเลอร์
3. ตัวเลือกที่มีจำหน่าย
4. ระบบวงปิดและวงเปิด
5. คอนโทรลในราคาที่จับต้องได้
6. สร้างตัวควบคุมของคุณเองตั้งแต่เริ่มต้น

ขั้นตอนที่ 12. เลือกซอฟต์แวร์

ย่อหน้านี้ตอบคำถามต่อไปนี้:

1. ภาพรวมซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องกับ CNC
2. การเลือกซอฟต์แวร์
3. ซอฟต์แวร์ CAM
4. ซอฟต์แวร์ CAD
5. ซอฟต์แวร์ควบคุม NC

——————————————————————————————————————————————————–

สำหรับหลายโครงการ เราเตอร์ CNC เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผลลัพธ์ที่ดีและรวดเร็ว หลังจากการวิจัยเกี่ยวกับเครื่องจักร CNC ในปัจจุบัน ฉันได้ข้อสรุปว่าเครื่องจักรทั้งหมดที่ต่ำกว่า 150k ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของฉันในแง่ของพื้นที่และความแม่นยำ

สิ่งที่ฉันต้องการ:

• พื้นที่ทำงาน 900 x 400 x 120 mm
• แกนหมุนที่ค่อนข้างเงียบด้วยกำลังสูงที่ความเร็วต่ำ
• ความแข็งแกร่งสูงสุดที่เป็นไปได้ (สำหรับการกัดชิ้นส่วนอลูมิเนียม)
• ความแม่นยำสูงสุดที่เป็นไปได้
• อินเทอร์เฟซ USB
• ใช้จ่ายมากถึง 150,000 rubles

ด้วยข้อกำหนดเหล่านี้ ฉันจึงเริ่มออกแบบ 3D ด้วยแผนผังและแบบร่าง โดยทดสอบชิ้นส่วนต่างๆ ที่มีอยู่ ข้อกำหนดหลัก: ชิ้นส่วนต้องรวมกัน ในท้ายที่สุด ฉันตัดสินใจสร้างเครื่องจักรบนน็อตประเภท 30-B ที่มีเฟรมอะลูมิเนียม 8 เฟรมพร้อมสปินเดิลลูกปืน 16 มม. ไกด์ลูกปืน 15 มม. และสเต็ปเปอร์มอเตอร์ NEMA23 3 แอมป์ที่เข้ากับระบบติดตั้งที่สร้างไว้ล่วงหน้าได้อย่างง่ายดาย

ชิ้นส่วนเหล่านี้เข้ากันได้อย่างลงตัวโดยไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนพิเศษ

ขั้นตอนที่ 1: สร้างเฟรม

ที่สำคัญคือการวางแผนที่ดี...

อะไหล่มาถึงหนึ่งสัปดาห์หลังจากสั่งซื้อ และในไม่กี่นาที แกน X ก็พร้อม - ง่ายกว่าที่คิด! ตลับลูกปืนเชิงเส้น HRC ขนาด 15 มม. มีคุณภาพดีมาก และเมื่อติดตั้งแล้ว คุณจะทราบทันทีว่าตลับลูกปืนดังกล่าวจะทำงานได้ดีมาก

หลังจาก 2 ชั่วโมงเมื่อประกอบเครื่อง CNC บน Arduino ด้วยมือของฉันเอง ปัญหาแรกก็ปรากฏขึ้น: แกนหมุนไม่ต้องการเข้าไปในตลับลูกปืนลูกกลิ้ง ช่องแช่แข็งของฉันไม่ใหญ่พอสำหรับแกนหมุน 1,060 มม. ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจซื้อน้ำแข็งแห้ง ซึ่งหมายความว่าต้องระงับโครงการนี้เป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่าแกนหมุน

เพื่อนคนหนึ่งมาพร้อมกับถุงน้ำแข็งแห้ง และหลังจากการแช่แข็งไม่กี่นาที แกนหมุนก็พอดีกับตลับลูกปืนลูกกลิ้งพอดี สกรูอีกสองสามตัวและดูเหมือนเครื่อง CNC เล็กน้อย

ขั้นตอนที่ 3: ชิ้นส่วนไฟฟ้า

ชิ้นส่วนเครื่องกลเสร็จแล้ว ฉันกำลังจะไปต่อที่ชิ้นส่วนไฟฟ้า

เนื่องจากฉันคุ้นเคยกับ Arduino เป็นอย่างดีและต้องการควบคุม USB อย่างสมบูรณ์ อันดับแรกฉันจึงเลือก Arduino Uno ที่มี GRBL shield และ TB8825 steppers การกำหนดค่านี้ใช้งานได้ง่ายมาก และหลังจากปรับแต่งเครื่องเล็กน้อยแล้ว พีซีก็สามารถจัดการได้ ละเอียด!

แต่เนื่องจาก TB8825 ทำงานที่สูงสุด 1.9A และ 36V (ร้อนมาก) ก็เพียงพอที่จะสตาร์ทรถได้ แต่ฉันสังเกตเห็นว่าสูญเสียขั้นตอนเนื่องจากพลังงานน้อยเกินไป กระบวนการกัดที่ยาวนานที่อุณหภูมินี้เป็นฝันร้าย

ฉันซื้อ TB6560 ราคาถูกจากประเทศจีน (300 รูเบิลต่ออัน จัดส่ง 3 สัปดาห์) และเชื่อมต่อกับโล่ GRBL การจัดอันดับแรงดันไฟฟ้าไม่ถูกต้องมากสำหรับบอร์ดนี้ คุณจะพบคะแนนจาก 12V ถึง 32V เนื่องจากฉันมีแหล่งจ่ายไฟ 36V อยู่แล้ว ฉันจึงพยายามปรับให้เข้ากับมัน

ผลลัพธ์: สเต็ปเปอร์ไดรฟ์สองตัวทำงานได้ดี ตัวหนึ่งไม่สามารถจัดการกับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า และอีกตัวหนึ่งหมุนไปในทิศทางเดียวเท่านั้น (ไม่สามารถเปลี่ยนทิศทางได้)

เลยกลับมาหาคนขับดีๆ อีกครั้ง ...

TB6600 คือการตัดสินใจครั้งสุดท้ายของฉัน หุ้มด้วยฝาครอบระบายความร้อนอะลูมิเนียมอย่างสมบูรณ์และติดตั้งง่าย ตอนนี้สเต็ปเปอร์ของฉันทำงานบนแกน X และ Y ที่มี 2.2A และบนแกน Z ที่มี 2.7A ฉันสามารถเพิ่มได้ถึง 3A แต่เนื่องจากฉันมีกล่องปิดเพื่อป้องกันวงจรจากฝุ่นอลูมิเนียม ฉันจึงตัดสินใจใช้ 2.2A ซึ่งเพียงพอสำหรับความต้องการของฉันและแทบไม่เกิดความร้อนเลย นอกจากนี้ ฉันไม่ต้องการให้สเต็ปปิ้งทำลายรถหากพวกเขาทำผิดพลาดเมื่อฉันให้กำลังมากเกินไป

ฉันคิดเป็นเวลานานเกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหาในการปกป้องแหล่งจ่ายไฟแบบสเต็ปและตัวแปลงความถี่จากชิ้นส่วนอลูมิเนียมขนาดเล็ก มีวิธีแก้ไขมากมายที่ติดตั้งหัวโซน่าร์ไว้สูงมากหรืออยู่ห่างจากเครื่องกัดพอสมควร ปัญหาหลักคืออุปกรณ์เหล่านี้สร้างความร้อนจำนวนมากและต้องการการระบายความร้อนแบบแอคทีฟ การตัดสินใจครั้งสุดท้ายของฉันคือถุงน่องที่สวยงามของแฟนสาว ฉันตัดมันเป็นชิ้นขนาด 30 ซม. และใช้เป็นท่อป้องกัน ซึ่งเรียบง่ายมากและให้อากาศถ่ายเทได้ดี

ขั้นตอนที่ 4: แกนหมุน

การเลือกสปินเดิลที่เหมาะสมต้องอาศัยการวิจัยอย่างมาก ตอนแรกฉันคิดว่าจะใช้สปินเดิล Kress1050 ของสต็อก แต่เนื่องจากมันมีเพียง 1050 วัตต์ที่ 21000 รอบต่อนาที ฉันไม่สามารถคาดหวังพลังได้มากนักที่ความเร็วต่ำ

สำหรับความต้องการของฉันสำหรับการกัดอะลูมิเนียมแบบแห้งและอาจเป็นชิ้นส่วนเหล็ก ฉันต้องการกำลัง 6000-12000 RPM

นั่นเป็นเหตุผลที่ในที่สุดฉันก็เลือกไดรฟ์ความถี่ตัวแปร 3kW จากประเทศจีน (พร้อมกับตัวแปลง) เป็นเงิน 25,000 รูเบิล

คุณภาพของแกนหมุนดีมาก มันค่อนข้างทรงพลังและติดตั้งง่าย ฉันประเมินน้ำหนักต่ำไปไว้ที่ 9 กก. แต่โชคดีที่โครงของฉันแข็งแรงเพียงพอและไม่มีปัญหากับสปินเดิลที่หนักหน่วง (น้ำหนักสูงเป็นเหตุให้ไดรฟ์แกน Z 2.7A)

ขั้นตอนที่ 5: งานเสร็จสมบูรณ์

พร้อม. เครื่องใช้งานได้ดีมาก ฉันมีปัญหาเล็กน้อยกับไดรเวอร์สเต็ปเปอร์ แต่โดยรวมแล้ว ฉันพอใจกับผลลัพธ์มาก ฉันใช้เงินไปประมาณ 120,000 rubles และฉันมีรถที่ตรงกับความต้องการของฉัน

โครงการกัดแรกมีรูปร่างเป็นลบใน POM (การแมปการบดเคี้ยวแบบพารัลแลกซ์) เครื่องทำงานได้ดีมาก!

ขั้นตอนที่ 6: การเก็บผิวละเอียดสำหรับการกัดอะลูมิเนียม

ใน POM แล้ว ฉันเห็นว่าแรงบิดของตลับลูกปืน Y นั้นสูงเล็กน้อยและเครื่องจะโค้งงอด้วยแรงสูงรอบแกน Y นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันตัดสินใจซื้อรางที่สองและอัพเกรดพอร์ทัลตามลำดับ

หลังจากนั้นแทบไม่มีฟันเฟืองเนื่องจากแรงที่แกนหมุน การอัพเกรดที่ยอดเยี่ยมและแน่นอนว่าคุ้มค่ากับเงินที่จ่ายไป (10,000 rubles)

ตอนนี้ฉันพร้อมสำหรับอลูมิเนียมแล้ว ด้วย AlMg4.5Mn ฉันได้ผลลัพธ์ที่ดีมากโดยไม่ทำให้เย็นลง

ขั้นตอนที่ 7: บทสรุป

การสร้างเครื่อง CNC ของคุณเองไม่ใช่วิทยาศาสตร์จรวดจริงๆ ฉันมีสภาพการทำงานและอุปกรณ์ที่ค่อนข้างแย่ แต่ด้วยแผนการทำงานที่ดี สิ่งที่ฉันต้องการคือบิตเล็กๆ น้อยๆ ไขควง แคลมป์ และเครื่องเจาะทั่วไป หนึ่งเดือนใน CAD และแผนการซื้อ และสี่เดือนของการประกอบเพื่อให้การติดตั้งเสร็จสมบูรณ์ การสร้างเครื่องจักรที่สองจะดำเนินไปเร็วขึ้นมาก แต่หากไม่มีความรู้ในด้านนี้ ฉันต้องเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับกลศาสตร์และอิเล็กทรอนิกส์ในช่วงเวลานี้

ขั้นตอนที่ 8: รายละเอียด

คุณจะพบชิ้นส่วนหลักของเครื่องได้ที่นี่ ฉันอยากจะแนะนำโลหะผสม AlMg4.5Mn สำหรับแผ่นอลูมิเนียมทั้งหมด

ไฟฟ้า:
ฉันซื้อชิ้นส่วนไฟฟ้าทั้งหมดบนอีเบย์

• Arduino + GRBL-Shield: ~ 1500 rub
• ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์: 1,000 rub.\pcs
• แหล่งจ่ายไฟ: 3000 รูเบิล
• สเต็ปเปอร์มอเตอร์: ~ 1500 rubles \ pcs
• แกนหมุนมิลลิ่ง + อินเวอร์เตอร์: 25,000 รูเบิล

เครื่องกล:

• ตลับลูกปืนเชิงเส้น: ลิงค์
• รางเชิงเส้น: ลิงค์
• แกนหมุนลูกบอล: ลิงค์
• 2x1052mm
• 1x600mm
• 1x250mm
• ตลับลูกปืนแกนหมุนคงที่ + ตัวยึดสเต็ปเปอร์: ลิงค์
• ตลับลูกปืนลอย: ลิงค์
• การเชื่อมต่อแกนหมุน: ฉันสั่งข้อต่อจีน 180 รูเบิล / ชิ้น

• โปรไฟล์ด้านล่าง: link
• โปรไฟล์ X สำหรับราง: link
• โปรไฟล์ Y สำหรับติดตั้งสเต็ปเปอร์/สปินเดิลแกน X: link

พอร์ทัล:

• โปรไฟล์บนแบริ่งเชิงเส้น X: link
• แผงด้านหลัง / แผ่นยึด : แผ่นอะลูมิเนียม 5 มม. 600×200.
• โปรไฟล์ Y: ลิงก์ 2x
• โปรไฟล์ Z: link
• แผ่นยึด Z: 5 มม. 250 × 160 แผ่นอลูมิเนียม
• แผ่นเลื่อนรูปตัว Z สำหรับยึดแกนหมุน: 5 มม. 200×160 แผ่นอะลูมิเนียม

ขั้นตอนที่ 9: ซอฟต์แวร์

หลังจากใช้ CAD แล้วก็ CAM และสุดท้าย G-Code Sender ฉันผิดหวังมาก หลังจากค้นหาซอฟต์แวร์ดีๆ มานาน ฉันก็ตัดสินใจเลือก Estlcam ซึ่งสะดวกมาก ทรงพลังและราคาไม่แพงมาก (3,000 rubles)

มันเขียนทับ Arduino อย่างสมบูรณ์และควบคุมสเต็ปเปอร์มอเตอร์ด้วยตัวเอง มีคุณสมบัติเอกสารที่ดีมากมาย เวอร์ชันทดลองมีฟังก์ชันการทำงานเต็มรูปแบบของซอฟต์แวร์ เพียงแค่เพิ่มเวลารอ

ตัวอย่างเช่น การค้นหาขอบ คุณเพียงแค่ต้องต่อสายไฟเข้ากับพิน Arduino A5 และกับชิ้นงาน (หากไม่ใช่โลหะ ให้ใช้อลูมิเนียมฟอยล์ปิดไว้ชั่วคราว) ด้วยการควบคุมเครื่องจักร ตอนนี้คุณสามารถกดเครื่องมือกัดกับพื้นผิวการทำงานได้แล้ว ทันทีที่วงจรปิด เครื่องจะหยุดและตั้งค่าเพลาให้เป็นศูนย์ มีประโยชน์มาก! (โดยปกติไม่จำเป็นต้องต่อสายดินเพราะแกนหมุนต้องต่อสายดิน)

ขั้นตอนที่ 10: ปรับปรุง

จนถึงขณะนี้ แกน Y และ Z มีโครงยึดพลาสติกชั่วคราวเพื่อส่งแรงของน็อตสปินเดิลและย้ายแกนหมุนการกัดตามลำดับ

เหล็กจัดฟันเป็นพลาสติกแข็ง แต่ฉันไม่ไว้ใจมันมากเกินไป ลองนึกภาพว่าฉากยึดแกน Z จะเบรก สปินเดิลของงานกัดก็จะตกลงมา (เห็นได้ชัดว่าอยู่ในกระบวนการกัด)

นั่นคือเหตุผลที่ตอนนี้ฉันทำวงเล็บเหล่านี้จากโลหะผสมอลูมิเนียม (AlMgSi) ผลลัพธ์แนบมากับรูปภาพ ตอนนี้แข็งแกร่งกว่ารุ่นพลาสติกที่ฉันทำเมื่อไม่มีเราเตอร์มาก

ขั้นตอนที่ 11: เครื่องกำลังทำงาน

ด้วยการฝึก CNC เพียงเล็กน้อย เครื่องจักรงานไม้ที่ทำเองได้ก็ให้ผลลัพธ์ที่ดีมาก (สำหรับงานอดิเรก) รูปภาพเหล่านี้แสดงหัวฉีด AlMg4.5Mn ฉันต้องโม่จากทั้งสองด้าน รูปสุดท้ายเกิดอะไรขึ้นโดยไม่ขัดหรือกระดาษทราย

ฉันใช้คัตเตอร์ VHM ขนาด 6 มม. พร้อมใบมีด 3 ใบ ฉันพบว่าเครื่องมือ 4-6 มม. ให้ผลลัพธ์ที่ดีมากกับเครื่องนี้

ขณะนี้คุณสามารถซื้อเครื่องจักรสำเร็จรูปเพื่อจัดเวิร์กช็อปของคุณเองได้ แต่ทั้งหมดนี้จะค่อนข้างแพง เครื่องทำเอง ช่วยเจ้านายในการทำงานจริงของเขาในขณะที่ไม่เป็นภาระงบประมาณของเขา ทำไมต้องซื้อสิ่งที่คุณสามารถทำได้ด้วยมือของคุณเองและแม้แต่ในความสัมพันธ์กับเงื่อนไขเฉพาะ

เจ้าของแต่ละคนเลือกอุปกรณ์ของการประชุมเชิงปฏิบัติการของตนเอง มัน ขึ้นอยู่กับงานอดิเรก, เช่น. ประเภทของงานและพื้นที่ พื้นที่ขั้นต่ำของเวิร์กช็อปที่บ้านซึ่งเหมาะสมที่จะวางอุปกรณ์ คือ 3-4 m².

สามารถตั้งอยู่ในห้องเล็ก ๆ หรือบนระเบียงของอพาร์ตเมนต์ อาคารแยกต่างหากบนแปลงของตัวเองหรือในโรงรถ ตัวเลือกที่เหมาะที่สุดคือห้องที่เงียบสงบซึ่งคุณสามารถส่งเสียงดังได้โดยไม่รบกวนผู้อื่น

เวิร์กช็อปทำเองที่บ้าน เป็นสากลได้, เช่น. เพื่อดำเนินงานใด ๆ ที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวันโดยไม่คาดคิด หรือ มีทิศทางเฉพาะเกี่ยวข้องกับความรักของเจ้านาย ส่วนใหญ่แล้วการประชุมเชิงปฏิบัติการมีอุปกรณ์สำหรับการทำงานกับไม้เช่น สำหรับ ช่างไม้. บ่อยครั้งมีความจำเป็นในการแปรรูปโลหะ ( งานช่างกุญแจ) และ ซ่อมรถ.

โดยทั่วไปการจัดเวิร์กช็อปที่บ้านประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• โครงสร้างสำหรับวางเครื่องมือและวัสดุ (ชั้นวาง, ชั้นวาง, ตู้);
• อุปกรณ์สำหรับงาน (โต๊ะทำงาน, โต๊ะทำงาน);
• เครื่องจักรสำหรับแปรรูปวัสดุ
• อุปกรณ์สำหรับกลไกการทำงาน การอำนวยความสะดวกแรงงาน การเตรียมเครื่องมือ ฯลฯ

วางอุปกรณ์ในลักษณะที่เป็น แนวทางฟรี, สังเกต กฎความปลอดภัยและอัคคีภัยให้ความสะดวกสบายน้อยที่สุด

ชั้นวางเครื่องมือและวัสดุ

เริ่มการประชุมเชิงปฏิบัติการที่บ้าน ด้วยการติดตั้งชั้นวางที่ใช้งานได้จริงสำหรับเครื่องมือช่าง พวกเขาสามารถทำจากโลหะหรือไม้และยังมีการออกแบบรวมกัน - กรอบโลหะพร้อมชั้นวางที่ทำจากไม้, ไม้อัด, แผ่นไม้อัด, พลาสติก, ฯลฯ

มีดังกล่าว โครงสร้างพื้นฐาน:

1. ชั้นวางในรูปแบบของโครงและชั้นวางที่มีความสูงต่างกัน
2. ชั้นวางของติดกับผนัง สามารถติดตั้งบนโครงยึดหรือยึดด้วยเดือยโดยตรงกับพื้นผิวผนัง
3. ชั้นวางของแบบแขวนพร้อมที่ยึดเพดาน

ชั้นวางที่ใช้งานได้จริงมีการออกแบบดังกล่าว พื้นฐานคือแผ่นไม้อัดหนา 8-12 มม.

มีการติดตั้ง 3 ประเภท:

• รางที่มีช่องสำหรับวางเครื่องมือพร้อมที่จับในแนวตั้ง (ค้อน ไขควง สิ่ว ฯลฯ );
• ชั้นวางด้านข้างสำหรับติดตั้งกล่องพร้อมเครื่องมือขนาดเล็ก (สว่าน ต๊าป แม่พิมพ์ ฯลฯ)
• ขอแขวนเครื่องมือขนาดเล็ก (มีด กรรไกร เครื่องมือวัด ฯลฯ)

ชั้นวางดังกล่าวยึดติดกับผนังด้วยเดือย

โต๊ะทำงานช่างไม้

โต๊ะทำงานของช่างไม้เป็นโต๊ะที่แข็งแรงทนทานพร้อมพื้นผิวการทำงานที่ ถือ(2 ชิ้น), ที่หนีบสำหรับการยึดชิ้นงานเมื่อไสด้วยกบมีที่สำหรับติดตั้ง เครื่องกัดและเครื่องจักรแบบแมนนวลอื่นๆ.

สำคัญ.ขนาดของโต๊ะทำงานถูกเลือกตามการพิจารณาในทางปฏิบัติ

ความสูงควรให้ความสะดวกในการทำงานโดยคำนึงถึงการเติบโตที่แท้จริงของอาจารย์ ความยาวต้องเป็น อย่างน้อย 1 ม. (ปกติ 1.7-2 ม.) และความกว้าง 70-80 ซม..

คำแนะนำในการทำโต๊ะทำงานช่างไม้:

1. พื้นผิวการทำงานทำขึ้นในรูปแบบของโล่ที่มีแผ่นปิดแน่นหนาอย่างน้อย 55 มม. ไม้บีช ไม้โอ๊ค ฮอร์นบีม เหมาะที่สุด ควรแช่น้ำมันให้แห้งก่อน การเสริมความแข็งแกร่งทำได้โดยใช้แท่งขนาด 4-5 ซม. ซึ่งติดอยู่รอบปริมณฑลทั้งหมดของเกราะ
2. รองรับโต๊ะแนวตั้งทำจากไม้สนหรือไม้ดอกเหลือง โดยปกติแล้วจะใช้คานขนาด 12x12 หรือ 15x15 ซม. ยาวประมาณ 120-135 ซม. ส่วนรองรับเชื่อมต่อด้วยจัมเปอร์แนวนอนจากกระดานกว้างซึ่งยึดที่ความสูง 20-30 ซม. จากพื้น
3. จัดเก็บเครื่องมือและอุปกรณ์เสริมบนชั้นวางซึ่งอยู่ใต้ฝา มันจะดีกว่าที่จะทำในรูปแบบของตู้ที่มีประตู สามารถวางชั้นวางโล่บนผนังเหนือโต๊ะทำงานได้
4. คีมจับช่างไม้ทำเองหรือโรงงานติดอยู่กับพื้นผิวการทำงาน

อ้างอิง. โต๊ะทำงานสามารถเคลื่อนที่ได้ (แบบเคลื่อนที่) แบบพับได้ (แบบพับได้) หรือแบบอยู่กับที่ ในกรณีหลังนี้ ขอแนะนำให้เพิ่มส่วนรองรับลงไปในพื้น 15-20 ซม.

ที่หนีบ

สำหรับคีมจับแบบโฮมเมด คุณจะต้องใช้แกนสกรูยาว ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 20 mmด้วยความยาวของส่วนเกลียวอย่างน้อย 14-16 ซม. กระดุมโลหะและบล็อกไม้

ดำเนินการผลิตตามลำดับต่อไปนี้:

1. บล็อกไม้ถูกตัดออก (อาจทำจากไม้สน) ด้วยขนาดประมาณ 20x30 ซม. และความหนาอย่างน้อย 5 ซม. ซึ่งเจาะรูสกรูตรงกลางและ 2 รูสำหรับหมุดไกด์ที่ด้านล่าง คีมหนีบแรกนี้จะยึดติดกับพื้นผิวการทำงานอย่างถาวร
2. ฟองน้ำอันที่สองถูกตัดออกจากกระดานที่คล้ายกันและมีขนาด 20x18 ซม. ซึ่งจะเป็นองค์ประกอบที่เคลื่อนย้ายได้
3. หมุดเกลียวถูกส่งผ่านขากรรไกร หมุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 8-10 มม. ได้รับการแก้ไขเพื่อไม่ให้เกิดการเคลื่อนตัวขององค์ประกอบ มีการติดตั้งที่จับบนแกนสกรู

วิธีทำโต๊ะทำงานโลหะด้วยตัวเอง?

ในการทำงานช่างทำกุญแจ คุณจะต้องมีโต๊ะทำงานที่เป็นโลหะ ขนาดมาตรฐาน: ยาว 1.8-2.1 ม. กว้าง - 0.7-0.8 ม. สูง - 0.9-1.2 ม.การผลิตรวมถึงขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การประกอบโครงของโต๊ะทำงานที่มีความแข็งแกร่งตามยาว
2. การประกอบและการยึดฐาน 2 ฐาน มีลักษณะเป็นโครงหุ้มด้วยแผ่นเมทัลชีท
3. การติดตั้งพื้นผิวการทำงาน - โล่ไม้ที่หุ้มด้านบนด้วยแผ่นโลหะ
4. การติดตั้งชั้นวางเครื่องมือซึ่งติดอยู่ที่ด้านหลังของโต๊ะทำงานและเสริมความแข็งแกร่งให้มากขึ้น

• คานแร็ค - ท่อโปรไฟล์ที่มีผนังอย่างน้อย 2 มม. ขนาด 4x6 ซม. คุณต้องการ - 4 ชิ้น;
• คานขนาด 5x4 ซม. สำหรับมัดชั้นวางแนวนอน ให้ความแข็งแกร่งตามยาว ปริมาณ - 3 ชิ้น;
• ท่อโปรไฟล์ (9 ชิ้น) สำหรับการผลิตโครงฐานขนาดประมาณ 4x3 ซม. มีความหนาของผนังอย่างน้อย 1 มม.
• มุม 5x5 ซม. สำหรับชั้นวางแนวตั้งสูง 1.5-2 ม. สำหรับการเชื่อมโยงแนวนอนคุณสามารถใช้มุม 4x4 ซม.
• กระดานสำหรับเคาน์เตอร์ที่มีความหนาอย่างน้อย 5 ซม.
• แผ่นโลหะสำหรับผิวงานที่มีความหนาอย่างน้อย 6-8 มม.

คุณสมบัติของการสร้างเครื่องกลึงไม้

เครื่องกลึงแบบโฮมเมดสำหรับการทำงานกับช่องว่างไม้ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

1. เตียง. จะต้องมีความแข็งแรงเพียงพอ มันจะดีกว่าที่จะทำจากโปรไฟล์โลหะ (ท่อ, มุม) แต่ก็สามารถทำจากคานไม้ได้เช่นกัน สิ่งสำคัญคือต้องยึดโครงเข้ากับพื้นของเวิร์กช็อปอย่างแน่นหนา และให้น้ำหนักกับโครงสร้างที่ด้านล่าง
2. Headstockหรือ แกนหนีบ. คุณสามารถใช้หัวสว่านจากสว่านไฟฟ้าแรงสูงได้ เนื่องจากเป็นส่วนประกอบของเครื่องจักรนี้
3. หางปลา. เพื่อให้แน่ใจว่าฟีดตามยาวของชิ้นงาน ควรใช้สปินเดิลมาตรฐานของโรงงานที่มีขากรรไกร 3-4 ตัว
4. คาลิปเปอร์หรือหยุดฟันกราม. จะต้องจัดให้มีการยึดที่เชื่อถือได้และความสามารถในการเคลื่อนเข้าหาชิ้นงานซึ่งมีให้โดยแกนสกรู
5. ตารางเครื่องมือ. บนเฟรมควรสร้างพื้นผิวการทำงานซึ่งสามารถวางใบมีดและเครื่องมืออื่น ๆ ได้
6. หน่วยไดรฟ์. เพื่อสร้างแรงบิดใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่มีความเร็วรอบ 1500 รอบต่อนาทีกำลัง 250-400 วัตต์ คุณสามารถใช้เครื่องยนต์จากเครื่องซักผ้า สายพานขับเคลื่อนใช้เป็นชุดเกียร์ซึ่งมีการติดตั้งรอกที่มีขนาดเหมาะสมบนเพลา

ฟันหน้า

แม้แต่ในเครื่องกลึงแบบโฮมเมดก็ยังดีกว่าที่จะใช้ เครื่องตัดโรงงานที่ให้คุณภาพที่เหนือกว่า อย่างไรก็ตาม หากต้องการ คุณสามารถจัดการปัญหานี้ได้ด้วยตัวเอง เครื่องตัดแบบโฮมเมดไม้สามารถทำจากวัสดุดังต่อไปนี้:

1. เสริมเหล็ก. ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือส่วนสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีขนาดใกล้เคียงกับขนาดของเครื่องมือโรงงาน
2. ไฟล์. เลือกเครื่องมือที่สึกหรอ แต่ไม่มีข้อบกพร่องที่สำคัญ
3. สปริงรถยนต์ส่วนสี่เหลี่ยม (สี่เหลี่ยม)

ช่องว่างเครื่องตัดที่เตรียมไว้ คมขึ้น. สำหรับงานหยาบจะใช้คมตัดครึ่งวงกลมและสำหรับการเก็บผิวละเอียดจะใช้ใบมีดแบบตรง นอกจากนี้ อาจต้องใช้ใบมีดที่มีรูปร่างและใบมีดที่มีการลับเฉพาะ ถัดไป การตัด ต้องชุบแข็ง. เมื่อต้องการทำเช่นนี้จะอุ่นแล้วลดลงในน้ำมันเครื่อง

คำแนะนำในการสร้างเลื่อยวงเดือนอยู่กับที่

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของเลื่อยวงเดือนอยู่กับที่คือ โต๊ะท็อปครัวแข็งแรงทนทาน. แผ่นโลหะเสริมด้วยตัวทำให้แข็งจากมุมเหล็กเหมาะสมที่สุด บนโต๊ะมีรายละเอียดดังต่อไปนี้: แผ่นตัด ไกด์ แรงขับ และองค์ประกอบการปรับ

มีไดรฟ์ให้ มอเตอร์ไฟฟ้าด้วยกำลังประมาณ 0.8 กิโลวัตต์ ด้วยความเร็วต่ำสุด 1,700 รอบต่อนาที เกียร์-สายพาน.

สามารถทำเลื่อยวงเดือนได้ จากภาษาบัลแกเรียตามลำดับต่อไปนี้:

1. การติดตั้งโครงและการผลิตพื้นผิวการทำงาน ตัดสถานที่เพื่อติดตั้งดิสก์
2. แก้ไขการหยุดแบบขนานจากคานไม้
3. การตั้งค่ามาตราส่วนเพื่อปรับกระบวนการตัด
4. การติดตั้งแคลมป์สำหรับยึดไกด์และชิ้นงาน
5. ยึดเครื่องบดจากด้านล่างของเคาน์เตอร์ตามทิศทางของดิสก์เข้าไปในช่อง

การประกอบเครื่องเจาะแบบโฮมเมด

ขั้นตอนการประกอบเครื่องเจาะแบบโฮมเมด แสดงในวิดีโอด้านล่าง. มันขึ้นอยู่กับสว่านไฟฟ้าซึ่งจับจ้องไปที่เฟรมที่มีความเป็นไปได้ของการเคลื่อนไหวในแนวตั้ง

องค์ประกอบหลักของเครื่อง:

1. สว่านไฟฟ้า.
2. ฐานโลหะพร้อมแคลมป์จับชิ้นงาน (แคลมป์)
3. แท่นเจาะ. ทำจากแผ่นไม้อัดหนา 2-2.5 ซม. ตัวเลือกที่ดีคือฐานจากเครื่องขยายภาพแบบเก่า
4. กลไกการป้อนเครื่องมือตัด มีการติดตั้งรางนำทางบนชั้นวางเพื่อให้มั่นใจว่าสว่านจะเคลื่อนที่ในแนวตั้งอย่างเคร่งครัด วิธีที่ง่ายที่สุดในการป้อนเครื่องมือคือ คันโยกสำหรับการกดและสปริงแบบแมนนวล. มีการติดตั้งตัวหยุดแบบปรับได้เพื่อควบคุมความลึก

เครื่องกัด CNC สำหรับไม้และโลหะ

เมื่อกัดชิ้นส่วนไม้ ซอฟต์แวร์ช่วยให้คุณสามารถขยายขีดความสามารถของเครื่องและคุณภาพของการประมวลผลได้อย่างมาก สำหรับการก่อตัวขององค์ประกอบเช่น พอร์ต LPT และหน่วย CNC. ในการทำสำเนา คุณสามารถใช้แคร่ตลับหมึกของเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์รุ่นเก่าได้

การประกอบเร้าเตอร์ไม้ดำเนินการตามลำดับต่อไปนี้:

1. หน้าโต๊ะทำด้วยแผ่นไม้อัดหรือไม้อัดที่มีความหนาอย่างน้อย 15 มม.
2. มีการตัดช่องสำหรับเครื่องตัดและการติดตั้ง
3. ไดรฟ์ เกียร์ และสปินเดิลของเครื่องได้รับการแก้ไขแล้ว
4. มีการติดตั้งตัวหยุดและตัว จำกัด

ต้องประกอบหัวกัดสำหรับโลหะ รากฐานที่แข็งแกร่งขึ้นสำหรับเครื่อง:

1. การติดตั้งเสาและเตียงในรูปของตัวอักษร "P" องค์ประกอบทำจากช่องเหล็ก ในการออกแบบรูปตัวยู จัมเปอร์จะสร้างฐานของเครื่องมือเอง
2. ส่วนประกอบไกด์ทำจากเหล็กทำมุมและยึดเข้ากับเสา
3. ไกด์คอนโซลทำจากท่อสี่เหลี่ยม ใส่หมุดเกลียวเข้าไป การเคลื่อนไหวของคอนโซลนั้นใช้แม่แรงรถที่ความสูงสูงสุด 12-15 ซม.
4. ท็อปครัวทำด้วยแผ่นไม้อัดหรือไม้อัด
5. คีมจับ, ไกด์จากมุมโลหะ, ที่หนีบพินได้รับการแก้ไขบนโต๊ะ
6. มีการติดตั้งส่วนที่หมุนเพื่อให้เพลาอยู่ในแนวตั้ง

กบ

เครื่องทำความหนาแบบโฮมเมดสำหรับไม้ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

1. เตียง. ทำจาก 2 เฟรม เชื่อมเข้ามุม 40x40 หรือ 50x50 mm. เฟรมเชื่อมต่อกับกระดุม
2. เจาะ. ลูกกลิ้งบีบยางจากเครื่องซักผ้ามีความเหมาะสม พวกเขาสวมแบริ่งและหมุนด้วยตนเองโดยใช้ที่จับ
3. พื้นผิวการทำงาน เคาน์เตอร์. ใช้กระดานกว้างที่ชุบด้วยน้ำมันแห้งซึ่งยึดติดกับเฟรม
4. หน่วยไดรฟ์. เราต้องการมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสที่มีกำลัง 5-6 กิโลวัตต์ ที่มีความเร็วรอบการหมุนอย่างน้อย 3000 รอบต่อนาที
5. ปลอก. เพื่อป้องกันชิ้นส่วนที่หมุนได้ มีการติดตั้งปลอกของเหล็กแผ่นหนา 4-5 มม. ติดตั้งบนเฟรมที่ทำจากเหล็กทำมุม 20x20 มม.

บันทึก

ในฐานะที่เป็นร่างกายการทำงาน คุณสามารถใช้ กบไฟฟ้า.

ได้รับการแก้ไขด้วยที่หนีบบนพื้นผิวการทำงานโดยมีช่องว่างที่จำเป็น ต้องปรับช่องว่างนี้โดยใช้ชิมและกำหนดตามความหนาของชิ้นงาน

การสร้างเครื่องขัดไม้

เครื่องบดแบบโฮมเมดมี โครงสร้างกลอง, เช่น. กระบอกหมุนด้วย กากกะรุน (บด) ผิว. สามารถทำได้ในพันธุ์ต่อไปนี้:

• การเจียรผิวชนิดที่ให้การเจียรในระนาบเดียว
• ดาวเคราะห์ประเภทที่สามารถประมวลผลชิ้นส่วนในทิศทางต่าง ๆ สร้างระนาบแบนบนนั้น
• การเจียรทรงกระบอกชนิดสำหรับแปรรูปชิ้นงานทรงกระบอก

เมื่อทำการซ่อมผ้าขัด ควรพิจารณาคำแนะนำต่อไปนี้:

1. ความกว้างของเทปถูกเลือกประมาณ 20-25 ซม.
2. การเชื่อมต่อของแถบเป็นแบบ end-to-end โดยไม่มีช่องว่าง
3. เพื่อเสริมความแข็งแกร่งของข้อต่อก้นให้วางเทปหนาแน่นไว้ข้างใต้
4. ใช้กาวคุณภาพสูงเท่านั้น
5. ก้านสำหรับแถบกากกะรุนมีด้านที่ยื่นออกมา 2.5-4 มม. ที่ขอบ
6. ขอแนะนำให้ใช้ยางแบบบาง (เช่น ยางในของจักรยาน) ในฐานะที่เป็นพื้นผิวสำหรับชิ้นส่วนที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

กฎการทำงานของตัวเชื่อมสำหรับไม้

กบทำเองจะช่วยซ่อมแซมเฟอร์นิเจอร์และอพาร์ทเมนท์ เมื่อใช้งานต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้:

1. ตัวเชื่อมถูกปรับเพื่อให้แน่ใจว่าข้อผิดพลาดสูงสุด - แนวตั้ง (ตั้งฉาก) - ไม่เกิน 0.11 มม. ทุก 1 ซม. ในระนาบ - ไม่เกิน 0.16 มม. ทุก ๆ 1 ม.
2. เมื่อแปรรูปชิ้นงานที่มีขนาดเล็กกว่า 3.5x35 ซม. ให้ใช้ตัวดันจับ
3. การสึกหรอของชิ้นส่วนตัดจะแสดงโดยการเผาไหม้และตะไคร่น้ำบนพื้นผิวของชิ้นส่วน
4. พื้นผิวที่ไม่เรียบหลังการตัดเฉือนบ่งชี้ตำแหน่งของคมตัดที่ไม่ถูกต้อง

ติดตั้งโรงรถแบบโฮมเมด

ในเวิร์กช็อปที่บ้านในโรงรถ คุณสามารถซ่อมรถด้วยมือของคุณเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์และเครื่องจักรที่ทำเองต่อไปนี้เป็นที่สนใจ

เครื่องกดแม่แรงไฮดรอลิก

เขาจะช่วย เมื่อดึงและจีบบล็อกเงียบรถยนต์. ด้วยความช่วยเหลือของมันทำให้สามารถรับน้ำหนักได้หลายร้อยกิโลกรัม

การออกแบบประกอบด้วยเฟรมและแม่แรงไฮดรอลิก โครงเชื่อมจากท่อสี่เหลี่ยมที่มีความแข็งแรงสูง

หลังจากยกรถขึ้น เธอคือผู้ที่คอยสนับสนุนรถอย่างมั่นคงและไว้วางใจได้

วิธีนี้ช่วยให้คุณกดส่วนที่ติดออกได้อย่างปลอดภัย ใช้ขอบล้อด้านในจากแบริ่ง

ลูกหมากดึง

สามารถทำได้หลายวิธี:

1. ประเภทคันโยก. เหล่านี้เป็นคันโยก 2 ตัวที่เชื่อมต่ออยู่ตรงกลาง ในอีกด้านหนึ่งมีการติดตั้งโบลต์คัปปลิ้ง เมื่อสัมผัสกับส่วนรองรับ มันจะออกมา โดยนำปลายคันโยกเข้าหากัน ในกรณีนี้ปลายด้านหนึ่งมีบาดแผลระหว่างส่วนรองรับกับตาส่วนที่สอง - ใต้นิ้ว
2. ตัวเลือกลิ่ม. ช่องว่างในรูปแบบของลิ่มถูกตัดออกจากแผ่นโลหะ จากด้านข้างของมุมบน ตัดในแนวตั้งอย่างเคร่งครัดที่ 70% ของความสูง มีการติดตั้งลิ่มดังกล่าวระหว่างข้อต่อลูกกับตา แล้วอุดตันจนนิ้วหลุดออกจากเบ้า

ยากต่อการผลิต นอกเหนือจากส่วนประกอบทางเทคนิคแล้ว ยังมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งเฉพาะผู้เชี่ยวชาญเท่านั้นที่สามารถติดตั้งได้ ตรงกันข้ามกับความเห็นนี้ ความสามารถในการประกอบเครื่อง CNC ด้วยมือของคุณเองนั้นยอดเยี่ยมมาก หากคุณเตรียมแบบร่าง ไดอะแกรม และวัสดุส่วนประกอบที่จำเป็นไว้ล่วงหน้า

กำลังดำเนินการเตรียมงาน

เมื่อออกแบบ CNC ด้วยมือของคุณเองที่บ้านคุณต้องตัดสินใจว่าจะใช้รูปแบบใด

บ่อยครั้งที่มีการใช้อันที่ใช้แล้วเป็นพื้นฐานของเครื่องมือในอนาคต

เครื่องเจาะสามารถใช้เป็นพื้นฐานสำหรับเครื่อง CNC ได้

จะต้องเปลี่ยนหัวทำงานด้วยหัวกัด

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในการออกแบบเครื่อง CNC ด้วยมือของคุณเองคือการสร้างอุปกรณ์ที่เครื่องมือทำงานเคลื่อนที่ไปในระนาบสามระนาบ

การแก้ปัญหาบางส่วนจะช่วยให้แคร่ที่นำมาจากเครื่องพิมพ์ทั่วไป เครื่องมือนี้จะสามารถเคลื่อนที่ได้ในระนาบทั้งสอง เป็นการดีกว่าที่จะเลือกรถม้าสำหรับเครื่อง CNC จากเครื่องพิมพ์ที่มีขนาดใหญ่

รูปแบบดังกล่าวช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อกับการควบคุมเครื่องได้ในภายหลัง ข้อเสียคือเครื่องกัด CNC ใช้ได้กับไม้ ผลิตภัณฑ์พลาสติก ผลิตภัณฑ์โลหะบางเท่านั้น นี่เป็นเพราะว่าแคร่ตลับหมึกพิมพ์ไม่มีความแข็งแกร่งที่จำเป็น

ต้องให้ความสนใจกับเครื่องยนต์ของหน่วยในอนาคต บทบาทจะลดลงตามการเคลื่อนไหวของเครื่องมือทำงาน คุณภาพของงานและความเป็นไปได้ของการดำเนินการกัดขึ้นอยู่กับสิ่งนี้

ตัวเลือกที่ดีสำหรับเราเตอร์ CNC แบบโฮมเมดคือสเต็ปเปอร์มอเตอร์

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับเครื่องยนต์ดังกล่าวคือมอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งก่อนหน้านี้ได้รับการปรับปรุงและปรับให้เข้ากับมาตรฐานของอุปกรณ์

ใครก็ตามที่ใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์จะไม่อนุญาตให้คุณใช้สกรูไดรฟ์ ซึ่งไม่ส่งผลต่อความสามารถของ CNC ไม้ดังกล่าวแต่อย่างใด ขอแนะนำให้ใช้สายพานแบบมีฟันสำหรับการกัดยูนิตดังกล่าว ไม่เหมือนกับสายพานมาตรฐานตรงที่สายพานไม่ลื่นไถล

จำเป็นต้องออกแบบหัวกัดของเครื่องในอนาคตให้ถูกต้องสำหรับสิ่งนี้ คุณจะต้องมีภาพวาดโดยละเอียด

วัสดุและเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการประกอบ

ชุดวัสดุทั่วไปสำหรับเครื่อง CNC ประกอบด้วย:

• สายเคเบิลยาว 14–19 ม.
• ไม้แปรรูป
• หัวจับคัตเตอร์;
• ตัวแปลงความถี่ที่มีกำลังเท่ากับแกนหมุน
• แบริ่ง;
• คณะกรรมการควบคุม;
• ปั๊มน้ำ;
• ท่อระบายความร้อน;
• สามสเต็ปปิ้งมอเตอร์สำหรับการเคลื่อนที่สามแกนของโครงสร้าง
• สลักเกลียว;
• สายป้องกัน;
• สกรู;
• ไม้อัด, แผ่นไม้อัด, แผ่นไม้หรือโครงสร้างโลหะให้เลือกเพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ในอนาคต
• คลัตช์อ่อน

ขอแนะนำว่าเมื่อทำด้วยมือของคุณเองให้ใช้แกนหมุนที่มีน้ำหล่อเย็น วิธีนี้จะช่วยให้คุณไม่ต้องปิดเครื่องทุกๆ 10 นาทีเพื่อให้เครื่องเย็นลง เครื่อง CNC แบบโฮมเมดเหมาะสำหรับการทำงานกำลังไฟฟ้าอย่างน้อย 1.2 กิโลวัตต์ ตัวเลือกที่ดีที่สุดคืออุปกรณ์ที่มีกำลัง 2 กิโลวัตต์

ชุดเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการผลิตหน่วยประกอบด้วย:

• ค้อน;
• เทปไฟฟ้า
• กุญแจประกอบ;
• กาว;
• ไขควง
• หัวแร้ง, เคลือบหลุมร่องฟัน;
• เครื่องบดมักถูกแทนที่ด้วยเลือยตัดโลหะ
• คีม, เครื่องเชื่อม, กรรไกร, คีม

เครื่อง CNC ทำเองได้ง่ายๆ

ขั้นตอนการประกอบเครื่อง

เครื่องกัด CNC แบบโฮมเมดประกอบขึ้นตามรูปแบบ:

• การผลิตแบบและไดอะแกรมของอุปกรณ์ระบุระบบไฟฟ้า
• การซื้อวัสดุที่มีเครื่อง CNC แบบโฮมเมดในอนาคต
• การติดตั้งเตียง, เครื่องยนต์, พื้นผิวการทำงาน, พอร์ทัล, แกนหมุนจะถูกติดตั้งบนนั้น
• การติดตั้งพอร์ทัล
• การตั้งค่าแกน Z;
• แก้ไขพื้นผิวการทำงาน
• การติดตั้งแกนหมุน
• การติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ
• การติดตั้งระบบไฟฟ้า
• การเชื่อมต่อของบอร์ดโดยใช้อุปกรณ์ควบคุม
• การตั้งค่าซอฟต์แวร์
• การเริ่มต้นของหน่วย

พื้นฐานสำหรับเตียงคือวัสดุที่ทำจากอลูมิเนียม

โครงต้องทำจากอลูมิเนียม

โปรไฟล์ของโลหะนี้ถูกเลือกด้วยขนาด 41 * 81 มม. และความหนาของแผ่น 11 มม. ตัวเตียงเชื่อมต่อกันโดยใช้มุมอะลูมิเนียม

การติดตั้งพอร์ทัลจะเป็นตัวกำหนดว่าเครื่อง CNC สามารถประมวลผลผลิตภัณฑ์ได้หนาเพียงใด ยิ่งถ้าเป็นงานทำมือ ยิ่งพอร์ทัลสูงเท่าไหร่ ผลิตภัณฑ์ก็จะยิ่งหนาขึ้นเท่านั้น สิ่งสำคัญคืออย่าติดตั้งสูงเกินไป เนื่องจากการออกแบบนี้จะทนทานและเชื่อถือได้น้อยกว่า พอร์ทัลเคลื่อนที่ไปตามแกน X และยึดแกนหมุนไว้ด้วยตัวมันเอง

โปรไฟล์อลูมิเนียมถูกใช้เป็นวัสดุสำหรับพื้นผิวการทำงานของตัวเครื่อง มักใช้โปรไฟล์ที่มีช่อง T สำหรับใช้ในบ้านพวกเขายอมรับความหนาอย่างน้อย 17 มม.

หลังจากที่เฟรมของอุปกรณ์พร้อมแล้ว ให้ดำเนินการติดตั้งแกนหมุน สิ่งสำคัญคือต้องติดตั้งในแนวตั้งเนื่องจากในอนาคตจะต้องมีการปรับเปลี่ยนเพื่อแก้ไขมุมที่ต้องการ

ในการติดตั้งระบบไฟฟ้า จำเป็นต้องมีส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

• หน่วยพลังงาน;
• คอมพิวเตอร์;
• สเต็ปเปอร์มอเตอร์;
• จ่าย;
• ปุ่มหยุด;
• ไดรเวอร์มอเตอร์

ระบบต้องการพอร์ต LPT นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์และช่วยให้คุณตอบคำถามเกี่ยวกับวิธีการดำเนินการนี้หรือการดำเนินการนั้น การควบคุมเชื่อมต่อผ่านมอเตอร์เข้ากับเครื่องกัด

หลังจากติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนเครื่องแล้ว คุณจะต้องดาวน์โหลดไดรเวอร์และโปรแกรมที่จำเป็นสำหรับการทำงาน

ข้อผิดพลาดในการสร้างทั่วไป

ข้อผิดพลาดทั่วไปเมื่อประกอบเครื่อง CNC คือการไม่มีรูปวาด แต่การประกอบจะดำเนินการตามนั้น เป็นผลให้มีการละเว้นในการออกแบบและติดตั้งโครงสร้างอุปกรณ์

บ่อยครั้งที่การทำงานที่ไม่ถูกต้องของเครื่องเกี่ยวข้องกับตัวแปลงความถี่และแกนหมุนที่เลือกไม่ถูกต้อง

เพื่อการทำงานที่ถูกต้องของเครื่อง จำเป็นต้องเลือกสปินเดิลที่เหมาะสม

ในหลายกรณี สเต็ปเปอร์มอเตอร์ไม่ได้รับพลังงานที่เหมาะสม ดังนั้นต้องเลือกแหล่งจ่ายไฟพิเศษแยกต่างหากสำหรับพวกมัน

ต้องคำนึงว่าไดอะแกรมการเดินสายและซอฟต์แวร์ที่ติดตั้งอย่างถูกต้องช่วยให้คุณสามารถดำเนินการระดับความซับซ้อนต่างๆ บนอุปกรณ์ได้มากมาย เครื่อง CNC แบบ Do-it-yourself สามารถทำได้โดยผู้เชี่ยวชาญระดับกลาง การออกแบบตัวเครื่องมีคุณสมบัติหลายประการ แต่การประกอบชิ้นส่วนไม่ยากด้วยการใช้ภาพวาด

ง่ายต่อการทำงานกับ CNC ซึ่งรวบรวมด้วยมือของคุณเอง จำเป็นต้องศึกษาข้อมูลพื้นฐาน ทำชุดฝึกอบรม และวิเคราะห์สภาพของหน่วยและชิ้นส่วน อย่าเร่งรีบดึงชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหรือเปิด CNC

กลับ