В соответствии со своими интересами и увлечениями, а также духом DIY, который нельзя купить за деньги, я спотыкался на протяжении всего пути, который длился 15 дней, и в конце концов закончил CNC-маршрутизатор Проект «Сделай сам» у себя дома.
На самом деле, я долго думал, прежде чем сделать это, смогу ли я сделать каждую часть самостоятельно, какая должна быть структура, принадлежности, настройка, эксплуатация и т. д. В этом процессе я также обращался к информации крупных технических форумов, и я хотел бы поблагодарить этих экспертов за их бескорыстную преданность.
Прежде чем начать работать, вы должны сначала понять, как работает фрезерный станок с ЧПУ. Популярный на рынке комплект для самостоятельного изготовления фрезерного станка с ЧПУ на самом деле является типом системы числового программного управления, работающей на параллельном порту компьютера. Программное обеспечение на компьютере преобразует код G в управляющие импульсы шаговых двигателей каждой оси (обычно 1 оси: X, Y, Z), а затем выводит их напрямую через параллельный порт.
Примечание: В настоящее время параллельный порт не используется для параллельных выходных данных, он только выводит импульсы. Поэтому план DIY CNC router включает следующие 4 шага:
Шаг 1. Чертежи для фрезерного станка с ЧПУ
Для того чтобы сделать работу своими руками более эффективной и подходящей, в первую очередь, мы должны разработать чертежи и определить размер стола и технические характеристики каждой части Станок с ЧПУ. В основном он включает в себя размерный чертеж оптической оси, размерный чертеж шарикового винта, размерный чертеж левого и правого опорных рычагов, размерный чертеж подвижной базовой плиты оси Y, размерный чертеж моторного конца основания (задняя часть), размерный чертеж переднего конца основания, размерный чертеж подвижной базы оси X, размер подвижной базы оси Z, размерный чертеж верхней и нижней пластин оси Z и размерный чертеж гнезда подшипника оси Z.
Чертежи
Когда я проектирую чертежи, я всегда пересматриваю и изменяю их. Я разработал 3 набора чертежей, и размер чертежей был больше поначалу. Позже я завершил эти 10 чертежей для своего плана DIY.
Шаг 2. Проектирование и тестирование деталей схемы
После разработки чертежей приступим к подготовке схемной части.
1. 3 шаговых двигателя 2А 60, двигатель 6-ядерный, средний отвод не подключен, и он изменен на 4 ядра.
2. Плата управления MACH3.
3. 24V6.5 импульсный источник питания.
Тестирование деталей схемы
Подключил к компьютеру и проверил, все работает хорошо. Конечно, перед тестированием нужно понять, как установить и использовать MACH3.
Как установить программное обеспечение MACH3 для фрезерного станка с ЧПУ?
1. Откройте папку MACH3 в каталоге "MACH3 2.63" случайного компакт-диска.
2. Запустите «MACH3 V2.63.EXE», чтобы начать установку, по умолчанию нажмите «ДАЛЕЕ» до завершения установки.
3. Перезапишите все файлы в «Перезаписать каталог установки» в путь установки программного обеспечения (по умолчанию C:\MACH3) и подтвердите перезапись.
4. Перезагрузите компьютер.
5. После правильной установки программного обеспечения вы должны увидеть соответствующий логотип в диспетчере устройств системы Windows, щелкните правой кнопкой мыши значок «Мой компьютер» на рабочем столе, а затем выберите «Свойства», «Оборудование», «Диспетчер устройств», и вы увидите все устройства в списке. Если вы видите «Драйвер MACH3», это правильно. Если нет, вам следует переустановить программное обеспечение. Перед переустановкой вам следует удалить исходное и вручную удалить его каталог и очистить реестр.
Контроллер ЧПУ MACH3
Как настроить и использовать контроллер MACH3 для фрезерного станка с ЧПУ?
После перезагрузки компьютера на рабочем столе появилось несколько новых иконок, все, что мы можем использовать, это "MACH3MILL", дважды щелкните по нему мышкой, чтобы войти в интерфейс системы управления ЧПУ. Для того, чтобы узнать, как настроить и использовать контроллер MACH3 в деталях, пожалуйста, проведите исследование самостоятельно, и я не буду вдаваться в подробности здесь.
Шаг 3. Проектирование и сборка механических деталей
Больше всего времени занимает сборка механической части. Я покупал сырье в таком порядке. Сначала я купил ползун, подшипник и оптическую ось (потому что я боялся, что размер реального объекта и чертежа будет отличаться, поэтому я взял реальный объект. Измерил его еще раз, а позже обнаружил, что он лишний, потому что все ползунки стандартные), затем купил алюминиевый лист для обработки и, наконец, ходовой винт.
Вот краткое описание механической структуры:
Алюминиевые листы изготовлены из 12mm толстые алюминиевые пластины из сплава 6061. За исключением левого и правого плеч, которые разрезаются, все остальные приобретаются как стандартные алюминиевые ряды, которые могут использоваться после разрезания. Оптическая ось — диаметр: ось Y — 20mm, ось X - это 16mm, ось Z - это12mmВсе они используют закалённую оптическую ось, оси X/Y используют линейный подшипник и слайдер, ось Z напрямую использует удлинённый линейный подшипник для фиксации на алюминиевом листе, винт использует шариковый винт 1605.
Я также долго думал об обработке алюминиевых листов. Поскольку левая и правая руки портала изогнуты, у меня нет подходящих инструментов, и их нелегко обрабатывать. Я могу только отнести его в ближайший цех для лазерной резки, сверления и нарезания резьбы. Если у вас есть оборудование для обработки металла, их также можно изготовить самостоятельно, что может сэкономить расходы.
После вырезания оптической оси и алюминиевых деталей отшлифуйте их наждачной бумагой, а затем смойте масляные пятна водой и подготовьтесь к началу сборки.
Сначала соберите компоненты оси Z, ходовой винт и ползунок на задней стороне оси Z.
Основная стойка
Поскольку каждый блок готов, сборка всей стойки также проста. Ниже представлена диаграмма эффекта сборки осей X/Y.
Сборка оси Z
Шаговый двигатель оси Z с синхронным колесом и ремнем
Это структура сборки шагового двигателя оси Z. Лично я всегда считаю, что слишком высоко размещать шаговый двигатель прямо сверху, и вся машина немного нескоординирована, поэтому я изменил ее на метод использования синхронного колеса и ремня.
Прибывает шпиндель фрезерного станка с ЧПУ E240, и начинается сборка.
Шпиндель
Измените направление шагового двигателя, закрепите его латунной трубкой и соберите шпиндель. Выглядит лучше?
Шаговый двигатель фиксированный
Я был так взволнован этим шагом, что быстро нашел винты, чтобы временно собрать двигатель X/Y, а затем протестировал его с контроллером MACH3. Установите параметры шага правильно, и соотношение резки очень точное. Пока что станок с ЧПУ работает успешно.
Далее приступайте к изготовлению собственного плинтуса.
Алюминиевая пластина была распилена при покупке, и я сам ее разметил и пробил.
После сверления отверстий отшлифуйте их, очистите и соберите.
На данный момент предварительная сборка комплекта станка с ЧПУ завершена.
Полная схема
Шаг 4. Усовершенствование фрезерного станка с ЧПУ
Для улучшения нам необходимо изготовить прижимные пластины, организовать кабели и изготовить электрические блоки управления.
Давайте начнем делать прижимную пластину, распилим 8mmX300mm алюминиевая пластина в 100mm длину, а затем пробейте отверстия, это самый простой способ.
Сверление прижимной пластины
Сейчас я начинаю делать электрический блок управления. Я купил готовый алюминиевый блок прямо на рынке.
Алюминиевая коробка
Спроектируйте панель управления в программном обеспечении CAD/CAM, сгенерируйте траекторию движения инструмента и начните фрезерование.
Я использовал фрезу с заточкой 0.3 и углом 30 градусов, хотя считается, что для фрезерования лучше использовать угол 10 градусов.
Панель управления фрезерованием
Наденьте соединитель, чтобы увидеть эффект.
Внешний вид панели управления
Приступаем к сборке схемы.
Внутренняя схема электрического блока управления
Окончательные визуализации
На этом этапе проект DIY фрезерного станка с ЧПУ полностью завершен. В процессе сборки я узнал много знаний и испытал массу удовольствия. Если вам интересно, вы можете действительно попробовать это. Вы обнаружите, что вам нужно продолжать в течение всего процесса изготовления. Знание и использование соответствующего программного обеспечения, оборудования и знания ЧПУ можно назвать классом ЧПУ, который обеспечивает основу для более сложных планов DIY в будущем. Спасибо за ваше внимание и ценные мнения, и спасибо STYLECNC. Я готов общаться с вами и обсуждать интересующие вас вопросы, чтобы вместе совершенствоваться.
Часто задаваемые вопросы о наборах для самостоятельного изготовления фрезерных станков с ЧПУ
Стоит ли изготавливать фрезерный станок с ЧПУ своими руками?
Если у вас есть свободное время, профессиональные знания ЧПУ, достаточно терпения и доступный бюджет, стоит сделать фрезерный станок с ЧПУ своими руками. Если у вас нет возможности сделать его самостоятельно, но вы все равно заинтересованы в этом, вы можете купить мини-настольный фрезерный станок с ЧПУ для любителей и домашнего использования на Amazon или купить лучший бюджетный китайский фрезерный станок с ЧПУ за рубежом по низкой цене.
Сколько стоит изготовить фрезерный станок с ЧПУ самостоятельно?
Средняя стоимость самостоятельного изготовления фрезерного станка с ЧПУ начинается от 800 долларов США, а некоторые могут стоить до 5,160 долларов США, в зависимости от необходимых вам функций. Различные размеры стола фрезерного станка с ЧПУ (2x2, 2x3, 2x4, 4x4, 4x6, 4x8, 5x10, 6x12) приводят к разным затратам на оборудование. Разные контроллеры ЧПУ могут варьировать затраты на программное обеспечение.
