Сглобяваме CNC машина от алуминиев профил. Алуминиев конструктивен профил, кабелен канал, тръбопровод и работна маса

Самата машина се състои от алуминиеви профили и 3D части, които създадох и отпечатах сам. Избрах 3D части, защото не разполагам с различни инструменти и оборудване, които да ми позволят да създавам точни и висококачествени елементи занаяти. Ето защо, моят 3D принтер и прост ръчни инструментиза окончателно сглобяване.

Стъпка 1: Материали

• опора за водачи ∅ 2см – 8 бр.
• водачи ∅ 2см х 30см – 2 бр.
• водачи ∅ 2см х 60см – 2 бр.
• червячен водач 30см – 1 бр
• червячен водач 60см – 1 бр
• Z ос за CNC
• шублер с вътрешна резба
• гладка втулка
• скоба за рутер
• стъпкови двигатели
• адаптерен съединител за вала на двигателя (от 1см до 0,6см)
• микропревключватели – 6 бр.
• конектори за кримпване
• контактни съединители със закрепваща гайка – 4 бр.
• щепсели за контактни съединители – 4 бр.
• кабел
• алуминиев профил с Т-слотове 60х30: за рамка и плот – 65см, за маса – 315см (профил с дупки в края), вертикален – 61см (+4 крайни капачки)
• алуминиев профил с Т-слотове 120x30: страни – 61см (+ 4 крайни капачки)
• М6 Т-болтове
• М6 болтове и гайки
• лагер 1см х 2,2см

Стъпка 2: 3D детайли

В софтуера за 3D проектиране създадох макети на скобите, които ще държат водачите, както и макет на скобата за стъпковия двигател, който го закрепва към рамката. Голямото предимство на 3D принтирането е, че частите са много точни и не е необходимо да ги настройвате или пробивате. И така, като проектирахте необходимите детайли занаятив тази програма след това ги отпечатах на моя 3D принтер.

Стъпка 3: Отвори за водачи на червеи

Пробих дупки в страничните крайни профили за водача на червяка; трябва да са малко по-големи от диаметъра на самите водачи (1 см).

Стъпка 4: Сглобяване

С помощта на Т-образни и обикновени болтове сглобих мозъчни частизаедно.

Стъпка 5: Крайни превключватели

На сглобена структуразащитени крайни прекъсвачи, които ще изключат движението на каретката на рутера в крайните точки.

Кабелът беше проведен по принципа на „нормално затворен“, тоест по време на късо съединение домашно приготвенище премине в безопасен режим. За да направя това, трябваше да модифицирам захранването на контролния блок и да инсталирам бутон за аварийно изключване.

Стъпка 6: Конфигуриране на Mach3 параметри

За да задам стойностите на движението на оста, използвах този полезен сайт и получих:
Ъгъл на наклон на двигателя - 1.8°
Предавателно число на двигателите и червячния водач 1:1
Стойността на CNC контролера е ¼ стъпка
за ос Z: червячна предавка 9,53 mm (2,11 mm задвижване), ход в mm 379,47
за ос X и Y: червячна предавка 9,53 mm (5,08 mm задвижване) x 381 mm, ход в mm 157,48

Стъпка 7: Последна стъпка

Като последна модификация изрязах и монтирах работна повърхност от MDF, върху която лесно и бързо се поставят/сменят елементите за обработка.

Е, последната стъпка беше свързването мозъчна машинакъм компютъра и го стартирайте, въпреки че все още отне много време да прочетете инструкциите за Mach3 :)

Стъпка 8: Усъвършенстване - тяло

Първото нещо, което направих след цялата основна работа, беше корпус за електрониката, който ще предпази електронните части от прах и други проблеми.

Стъпка 9: Първи тестове

Тестване мозъчна машинавървеше добре, но разкри няколко недостатъка:

— Червякът по Y-ос е монтиран в конвенционалните шублери, но по-късно планирам да инсталирам шублери без люфт.

— когато каретката се движи бързо по оста Y, има леки отклонения на рамката. Причината е, че рамката не е балансирана и смятам да го реша с монтиране на доп алуминиев профил, което в същото време ще укрепи цялата рамка.

— фалшиви аларми на крайни изключватели. Възможната причина е прихващане от неекраниран кабел. Трябваше да направя промени в кода, за да преконфигурирам работата им.

Стъпка 10: Усъвършенстване - контрол на скоростта и бутон за аварийно изключване

Рутерът, който инсталирах на моя мозъчна машина, е с фиксирана скорост на въртене на фрезата, така че се наложи да монтираме допълнителен регулатор на скоростта на въртене, а именно AC контролен модул.

Дори в пролуката в захранващите проводници инсталирах бутон за аварийно спиране, който, ако е необходимо, изключва както рутера, така и движението на каретата.

Ето как се получи първата ми CNC машина! Благодаря ти за мозъчно вниманиеи успех в творчеството!

На въпроса как да направите машина с ЦПУ може да се отговори накратко. Знаейки, че домашно направената CNC фреза като цяло е сложно устройство със сложна структура, препоръчително е дизайнерът да:

• придобиване на чертежи;
• закупуване на надеждни компоненти и крепежни елементи;
• подгответе добър инструмент;
• имайте под ръка струг и пробивни машини CNC машинна обработка за бързо производство.

Няма да ви навреди да изгледате видеоклипа – един вид ръководство с инструкции за това откъде да започнете. Ще започна с подготовка, ще купя всичко необходимо, ще разбера чертежа - тук правилно решениеначинаещ дизайнер. Ето защо подготвителен етап, предшестващо сглобяването, е много важно.

Подготвителен етап работа

За да направите домашна CNC фреза, има две възможности:

1. Взимате готов работещ комплект части (специално подбрани компоненти), от които сами сглобяваме оборудването.
2. Намерете (направете) всички компоненти и започнете да сглобявате CNC машина със собствените си ръце, която да отговаря на всички изисквания.

Важно е да вземете решение за целта, размера и дизайна (как да направите без чертеж домашна машина CNC), намерете диаграми за неговото производство, закупете или изработете някои части, които са необходими за това, придобийте водещи винтове.

Ако решите сами да създадете машина с ЦПУ и да направите без готови комплектикомпоненти и механизми, крепежни елементи, имате нужда от сглобена схема, според която машината ще работи.

Обикновено след намиране схематична диаграмаустройства, те първо моделират всички части на машината, изготвят технически чертежи и след това ги използват за производство на компоненти от шперплат или алуминий на стругове и фрезови машини (понякога е необходимо да се използва пробивна машина). Най-често работните повърхности (наричани още работна маса) са шперплат с дебелина 18 mm.

Монтаж на някои важни машинни компоненти

В машината, която сте започнали да сглобявате със собствените си ръце, трябва да осигурите редица критични компоненти, които осигуряват вертикалното движение на работния инструмент. В този списък:

• спирална предавка - въртенето се предава с помощта на зъбен ремък. Добре е, защото шайбите не се плъзгат, като равномерно прехвърлят силите към вала на фрезовото оборудване;
• ако използвате стъпков двигател (SM) за мини-машина, препоръчително е да вземете каретка от по-голям модел принтер - по-мощен; старите матрични принтери имаха доста мощни електродвигатели;

• за трикоординатно устройство ще ви трябват три SD. Добре е, ако във всеки има 5 контролни проводника, функционалността на мини машината ще се увеличи. Струва си да се оцени величината на параметрите: захранващо напрежение, съпротивление на намотката и ъгъл на въртене на двигателя в една стъпка. За да свържете всеки стъпков двигател, ви е необходим отделен контролер;
• с помощта на винтове въртеливото движение от двигателя се преобразува в линейно. За да се постигне висока точност, мнозина смятат, че е необходимо да имат сферични винтове (сферични винтове), но този компонент не е евтин. Когато избирате набор от гайки и монтажни винтове за монтажни блокове, изберете ги с пластмасови вложки, това намалява триенето и елиминира хлабината;

• вместо стъпков двигател можете да вземете обикновен електродвигател, след малка модификация;
• вертикална ос, която позволява на инструмента да се движи в 3D, покривайки цялата рентгенова маса. Изработена е от алуминиева плоча. Важно е размерите на оста да са съобразени с размерите на устройството. В присъствието на муфелна пещ, оста може да бъде отлята според размерите на чертежите.

По-долу има чертеж, направен в три проекции: страничен изглед, изглед отзад и изглед отгоре.

Максимално внимание към леглото

Необходимата твърдост на машината се осигурява от леглото. Върху него са монтирани подвижен портал, релсова направляваща система, двигател, работна повърхност, Z ос и шпиндел.

Например, един от създателите на домашна CNC машина направи носеща рамка от алуминиев профил Maytec - две части (сечение 40x80 mm) и две крайни плочи с дебелина 10 mm от същия материал, свързващи елементите с алуминиеви ъгли. Конструкцията е подсилена, вътре в касата има рамка от профили по-малки размеривъв формата на квадрат.

Рамката е монтирана без използване на заварени съединения (заварените шевове са слабо способни да издържат на вибрационни натоварвания). По-добре е да използвате T-гайки като закрепващи елементи. Крайните плочи са снабдени с лагерен блок за монтаж водещ винт. Ще ви трябват плъзгащ лагер и шпинделен лагер.

Майсторът определи, че основната задача на самостоятелно изработената CNC машина е производството на алуминиеви части. Тъй като детайлите с максимална дебелина 60 мм бяха подходящи за него, той направи хлабината на портала 125 мм (това е разстоянието от върха напречна гредапреди работна повърхност).

Този труден процес на инсталиране

Събирайте домашно CNCмашини, след като подготвите компонентите, е по-добре да стриктно според чертежа, така че да работят. Процесът на сглобяване с помощта на водещи винтове трябва да се извърши в следната последователност:

• един опитен майстор започва с прикрепването на първите два двигателя към тялото - зад вертикалната ос на оборудването. Единият е отговорен за хоризонталното движение на фрезовата глава (релсовите водачи), а вторият е отговорен за движението във вертикалната равнина;
• подвижен портал, движещ се по оста X, носи шпиндела и опората (ос z). Колкото по-висок е порталът, толкова по-голям детайл може да бъде обработен. Но при висок портал, по време на обработка, устойчивостта на възникващи натоварвания намалява;

• За закрепване на двигателя по Z-ос и линейните водачи се използват предни, задни, горни, средни и долни пластини. Направете там люлка за фрезовия шпиндел;
• Задвижването е сглобено от внимателно подбрани гайки и шпилки. За да фиксирате вала на двигателя и да го закрепите към шпилката, използвайте гумена намотка от дебел електрически кабел. Фиксацията може да бъде с винтове, поставени в найлонова втулка.

След това започва сглобяването на останалите компоненти и възли на домашния продукт.

Инсталираме електронното пълнене на машината

За да направите CNC машина със собствените си ръце и да я управлявате, трябва да работите с правилно избрана цифра програмно контролиран, висококачествени печатни платки и електронни компоненти (особено ако са китайски), което ще ви позволи да реализирате цялата функционалност на CNC машина, обработвайки детайл със сложна конфигурация.

За да се избегнат проблеми с управлението, домашните CNC машини имат следните компоненти сред компонентите:

• стъпкови двигатели, някои спрени например Нема;
• LPT порт, през който може да се свърже CNC контролния блок към машината;
• драйвери за контролери, те са инсталирани на мини-фреза, свързваща се в съответствие с диаграмата;

• превключващи табла (контролери);
• 36V захранващ блок с понижаващ трансформатор, който се преобразува в 5V за захранване на управляващата верига;
• лаптоп или компютър;
• бутон, отговорен за аварийно спиране.

Едва след това CNC машините се тестват (в този случай майсторът ще направи пробно изпълнение, като зареди всички програми) и съществуващите недостатъци се идентифицират и отстраняват.

Вместо заключение

Както можете да видите, възможно е да се направи ЦПУ, което не е по-ниско от китайските модели. След като сте направили комплект резервни части с необходимия размер, с висококачествени лагери и достатъчно крепежни елементи за сглобяване, тази задача е по силите на тези, които се интересуват от софтуерни технологии. Няма да се налага да търсите пример дълго.

Снимката по-долу показва някои примери за машини с цифрово управление, които са направени от същите занаятчии, а не от професионалисти. Нито една част не е изработена набързо, с произволен размер, а монтирана на блока с голяма прецизност, с внимателно центриране на осите, използване на висококачествени ходови винтове и надеждни лагери. Вярно е твърдението: както сглобиш, така ще работиш.

Заготовка от дуралуминий се обработва с помощта на CNC. С такава машина, която е сглобена от майстор, можете да извършите много работа по фрезоване.

Статия по темата за самостоятелно изграждане на малка машина за дървообработване (гравиране, фрезоване, пробиване) с CNC, подходяща и за други меки материали, например пластмаса. Добър за фрезоване печатни платкии подобна работа. Тази и следващите статии описват общи компоненти и техники за сглобяване не само на CNC машини, но и на 3D принтери, гравьори и подобно оборудване. Има много информация, много линкове и снимки, проектът е отворен, съвети и критики (по случая) са добре дошли.

Ето няколко снимки външен видсглобена машина CNC2418 от партиди на продавачи от Ali

Примери за партиди от Ali с лазер и цанга ER11 (магазин DZT, магазин на Jack, магазин IRouter).

И така, ще ви разкажа за доста популярна китайска машина под простото име CNC2418, което означава работна среда 24 мм на 18 мм. Той има прост (комутатор) високоскоростен двигател като шпиндел постоянен токтип 775. Управлява се чрез съвместими с GRBL програми, но на първо място.

Като правило, той се продава за около $250 (от $170 до $300) в различни конфигурации. Има версия с различни шпиндели (различни вариации на мотора 775), с различни цанги (от прости за бормашини до ER11) и може да бъде оборудван с лазерен модул. Обикновено продавачите включват консумативи, ножове и др.

Характеристики на машината 2418:

1. Работно поле - 240 мм х 180 мм х 45 мм
2. Размер на рамката (легло) - 260 мм х 180 мм (алуминиев профил)
3. Габаритни размери - 330х340х240
4. Стъпкови двигатели: 3бр. Nema17 1.3A 0.25Nm
5. Шпиндел: Диаметър 45mm, модел 775, 24V: 7000 r/min
6. Максималният диаметър на стеблото на ножа зависи от монтираната цанга
7. Захранване: 24V 5.6A

Ето снимка на средния комплект от $250 (включително комплекта за лазерно гравиране)

Партидата обикновено има избор от цанги: обикновена „бормашина“ или цанга тип ER11. По-скъпите партиди имат и двете опции плюс фрези.

Сериозно казано, пазарната стойност на такива монтажни комплекти е силно завишена. Не съм готов да платя под $300 за такъв комплект. Но да го сглобите със собствените си ръце е три пъти по-евтино - моля! След това ще дам селекция от компоненти от китайски магазини, на базата на които лесно можете да сглобите подобна машина или машина с по-голяма/по-малка работна площ.

За сглобяване ще трябва да закупите комплект водачи: релси или полирани валове; ходови винтове (най-често T8, тъй като ремъци тип GT2-6 могат да се монтират в лазерни гравьори; използването им във фреза не е препоръчително), двигатели Nema17, шпиндел (най-често DC мотор тип RS775 или по-мощен) и разни дребни нещакато лагери, шублери, хардуер.
Отделно стои въпроса с електрониката: някои ползват Arduino Nano/Uno+CNC Shield платки, други Mega+Ramps, има варианти и за по-сериозни комплекти за Mach3.

Моля, обърнете внимание, че оригиналният комплект съдържа 3D отпечатани компоненти.

Използването на такива пластмасови части е ясно видимо в потребителски снимки от интернет и в партиди от продавачи

Принтираният комплект включва ъглов дистанционер (2 бр.), държач за винт X, държач за винт Y, държачи за лагери LM8UU (или по-скоро тяхна имитация) 4 бр., държач за гайки T8.

Отделно ще подчертая монтажа на държача на шпиндела и в същото време XY каретката.
Идва в комплект с монтиран двигател.

Вътре се виждат пресовани лагери LM8UU и някъде гайка T8. Валовете се пробиват от края и се закрепват в краищата. В същото време те служат като допълнителна опора за конструкцията.

Предоставям връзки към комплекта от Бангууда, защото ми омръзна да купувам по 1 партида от различни продавачи от Али и да чакам да пристигнат куп колети различно време. Цените са сравними с Ali, на някои места са по-евтини, на други е по-удобно да използвате точки, на трети можете да изчакате промоция или купон. В резултат на това получих един голям колет с пълен комплект. Нося и аз ключови думиза независимо търсене, ако трябва да намерите нещо подобно на Али или Тао.

Сега по ред. Получих колет с различни компоненти за машинна механика.

Водещи валове полирани.
Линеен вал (пръчка).Все още е намерен Оптична ос(полирана ос). Има 5-6-8-10-12-16-20 мм. Токов диаметър 8 мм. При 16-20 mm е по-добре да използвате кръгли релси като SBR16 или SBR20, тъй като те имат опора. Валове различни диаметриизползвани например в принтера Ultimaker (6-8-10 mm). Между другото, 12 мм валове могат да бъдат полезни за оста Z на 3D принтера ZAV и други подобни.
На снимката 6 мм, 8 мм, 12 мм.

Валове 8 мм. Взех някои по размер (те са скосени), а някои изрязах сам

Има голям лот с избор на валове от 5 мм до 12 мм и дължини 300-600 мм

Индивидуалните партиди са малко по-евтини. Опитвам се да взема дължината или със същия размер, или много по-голяма, за да мога самостоятелно да изрежа 2-3 парчета с необходимия размер от един вал.

Ето рязането с фреза. След това е препоръчително да се почисти и скоси.

Вал 6х400
Вал 6х300
Вал 6х500
Вал 6х600

6 мм валове могат да се използват в малки лазерни гравьори, делта принтер, Z ос настолен CNCмашинни инструменти Например, вал 6x300, нарязан наполовина, отиде до „главата“ на оста Z на малък рутер.

Валове 12 мм. Купих го за ZAV 3D.

Ще се монтира в ZAV 3D корпус

Има няколко варианта за монтаж на водачите. Най-простият е да изрежете конци в краищата и да ги затегнете. Можете да монтирате фланци тип SHF08 или шублери SK8. В този случай дължината се увеличава с 2 см за всеки водач (един фланец покрива 1 см от вала).
Отпечатах го сам, няма да кажа, че е голяма разлика, но спестих около $12. Ето линк към лот за инсталиране на нормални метални фланци SHF08, а не пластмасови. | Повече ▼ добър вариантзакрепване не с фланци, а с шублери, директно на профил 2020 Това е шублер SH08 (SF08?).
Има и „китайска“ опция за закрепване, когато в центъра на вала се пробива дупка и се потупва вътрешна резбаМ3. В този случай инсталирането на такива водачи е възможно най-лесно.

Фланцови опори за монтаж на валове от SHF8 до SHF20
Фланец SHF8
Шублер SK8
Друга опора за вал SK8 за монтаж на профил

Лагери на валове
Партида с избор на размери на къси линейни лагери LMххUU 6/8/10 mm
Ключови думи: Лагер LMxxLUU (xx mm, дълъг), LMxxUU (xx mm къс), в корпуса, съответно: SC8LUU и SC08UU.
Разширена партида с избор на тип SCSххLUU от 8 до 20 мм.
Също удължен с 8 мм
Лагери в корпус SC8UU
6 mm LM6LUU удължен и обикновен LM6UU

Ето интересни комплекти оси с водачи и лагери
500 мм с удължени лагери

Същото, плюс винт Т8 с дебеломер за 200 мм, 300 мм и 400 мм

Водещ винт T8 ( Водещ винт T8, винт Гайка T8) е винт с многостранна резба. По-добре е да го вземете веднага с гайката.

Ако режете, ще трябва допълнително да закупите още месингови гайки
На 100 мм
На 200 мм
На 250 мм
На 400 мм
Лот с избор на Т8 от 100 до 600 мм със специална гайка
Обикновено вземам повече, плюс една ядка. Нарязах го по размер, останалото отива другаде

Компоненти на профила:
ъгли 2020 Ъглова скоба.
За сглобяване на машина тип 2418 са необходими минимум 16 броя. Вземете с резерв)))
Има опции за подсилващи плочи, също така би било хубаво да се монтират в основните ъгли и на портала (общо 6-8 броя).

А ето и самият профил за 2020 г.

Тъй като започнах да говоря за профила, ще ви разкажа подробно за закупуването и изрязването на профила от Soberizavod.

Това е конструктивен алуминиев профил от Соберизавод. Това е може би най евтин вариант, тъй като профил от Китай ще струва повече и има ограничение за максимална дължинаколети по китайски пощи (500 мм).

Веднага купих комплект профили със стандартен размер 2020 за CNC2418, изрязани по размер.
Вариантите са два - профил без покритие (по-евтин) и профил с покритие (анодизиран). Разликата в цената е малка, препоръчвам с покритие, особено ако се използва като водачи за ролки.

Избирам желан типпрофил 2020, след което въведете „изрязване по размер“. Иначе може да се закупи по 1 брой (камшик) на 4 метра. Когато изчислявате, имайте предвид, че цената на една разфасовка варира в зависимост от профила. И че 4 мм са позволени за среза.

Въведете размерите на сегментите. Направих машината 2418 малко по-голяма, това са седем секции от 260 мм и две вертикални секции от 300 мм. Вертикалната може да бъде направена по-малка. Ако имате нужда от по-дълга машина, тогава две надлъжни секции са по-големи, например 350 mm, а напречните секции също са 260 mm (5 броя).

И така, като част от тази статия с инструкции, искам вие, заедно с автора на проекта, 21-годишен механик и дизайнер, да направите своя собствена. Разказът ще се води от първо лице, но знайте, че за мое голямо съжаление не споделям своя опит, а само свободно преразказвам автора на този проект.

В тази статия ще има доста рисунки., бележки към тях са направени на английски език, но съм сигурен, че истинският техник ще разбере всичко без повече шум. За по-лесно разбиране ще разделя историята на „стъпки“.

Предговор от автора

Още на 12-годишна възраст мечтаех да създам машина, която да може да създава различни неща. Машина, която ще ми даде възможност да направя всякакъв предмет за бита. Две години по-късно срещнах фразата ЦПУили по-точно фразата "CNC фреза". След като разбрах, че има хора, способни самостоятелно да направят такава машина за своите нужди, в техния собствен гараж, разбрах, че мога да направя и това. Трябва да го направя! Три месеца се опитвах да събера подходящи части, но не помръдвах. Така манията ми постепенно избледня.

През август 2013 г. идеята за изграждане на CNC фреза отново ме завладя. Току-що бях завършил бакалавърска степен по индустриален дизайн в университета, така че бях доста уверен в способностите си. Сега ясно разбрах разликата между мен днес и мен преди пет години. Научих се да работя с метал, усвоих техники за работа с ръчни металообработващи машини, но най-важното се научих да използвам инструменти за разработка. Надявам се този урок да ви вдъхнови да създадете своя собствена CNC машина!

Стъпка 1: Дизайн и CAD модел

Всичко започва с обмислен дизайн. Направих няколко скици, за да усетя по-добре размера и формата на бъдещата машина. След това създадох CAD модел с помощта на SolidWorks. След като моделирах всички части и компоненти на машината, подготвих технически чертежи. Използвах тези чертежи, за да направя части на ръчни металообработващи машини: и.

Признавам си честно, обичам доброто удобни инструменти. Ето защо се опитах да се уверя, че операциите поддръжкаи настройката на машината бяха извършени възможно най-просто. Поставих лагерите в специални блокове, за да мога бързо да ги сменям. Водачите са достъпни за поддръжка, така че колата ми винаги ще бъде чиста, когато работата приключи.

Файлове за изтегляне на „Стъпка 1“

размери

Стъпка 2: Легло

Леглото осигурява на машината необходимата твърдост. На него ще бъдат монтирани подвижен портал, стъпкови двигатели, Z ос и шпиндел, а по-късно и работна повърхност. За да създам носещата рамка, използвах два алуминиеви профила Maytec с размери 40x80 mm и две крайни алуминиеви плочи с дебелина 10 mm. Свързах всички елементи заедно с помощта на алуминиеви ъгли. За да укрепя конструкцията вътре в основната рамка, направих допълнителна квадратна рамка от профили с по-малка секция.

За да избегна попадането на прах върху водачите в бъдеще, монтирах защитни алуминиеви ъгли. Ъгълът се монтира с помощта на T-гайки, които се монтират в един от каналите на профила.

И двете крайни плочи имат лагерни блокове за монтиране на задвижващия винт.

Монтаж на опорна рамка

Ъгли за защита на водачите

Файлове за изтегляне на „Стъпка 2“

Чертежи на основните елементи на рамката

Стъпка 3: Портал

Мобилен портал - изпълнителна агенцияна вашата машина, той се движи по оста X и носи фрезовия шпиндел и опората на оста Z. Колкото по-висок е порталът, толкова по-дебел е детайлът, който можете да обработвате. Високият портал обаче е по-малко устойчив на натоварванията, възникващи по време на обработката. Високите странични стълбове на портала действат като лостове спрямо линейните търкалящи лагери.

Основната задача, която планирах да реша на моята CNC фреза, беше обработката на алуминиеви части. Тъй като максималната дебелина на алуминиевите заготовки, които ми подхождат, е 60 mm, реших да направя хлабината на портала (разстоянието от работната повърхност до горната напречна греда) равна на 125 mm. Преобразувах всичките си измервания в модел и технически чертежи в SolidWorks. Поради сложността на детайлите ги обработих на индустриален обработващ център с ЦПУ;

Файлове за изтегляне на „Стъпка 3“

Стъпка 4: Шублер по ос Z

За дизайна на оста Z използвах преден панел, който се прикрепя към лагерите за движение на оста Y, две плочи за подсилване на модула, плоча за монтиране на стъпковия двигател и панел за монтиране на фрезовия шпиндел. На предния панел монтирах два профилни водача, по които шпинделът ще се движи по оста Z. Моля, обърнете внимание, че винтът на оста Z няма контра опора отдолу.

Изтегляния „Стъпка 4“

Стъпка 5: Ръководства

Водачите осигуряват възможност за движение във всички посоки, осигурявайки плавни и прецизни движения. Всяко движение в една посока може да доведе до неточност при обработката на вашите продукти. Избрах най-скъпия вариант - профилирани релси от закалена стомана. Това ще позволи на конструкцията да издържи на високи натоварвания и ще осигури точността на позициониране, от която се нуждая. За да се уверя, че водачите са успоредни, използвах специален индикатор, докато ги инсталирах. Максималното отклонение един спрямо друг е не повече от 0,01 mm.

Стъпка 6: Винтове и макари

Винтовете преобразуват въртеливото движение от стъпкови двигателидо линейни. Когато проектирате вашата машина, можете да изберете няколко опции за това устройство: двойка винт-гайка или двойка сачмено-винтова връзка (сферично-винтова връзка). Винтът-гайка, като правило, е подложен на повече сили на триене по време на работа и също е по-малко точен спрямо сферичния винт. Ако имате нужда от повишена точност, тогава определено трябва да изберете сферичен винт. Но трябва да знаете, че сферичните винтове са доста скъпи.

Сега малко повече подробности за основния монтаж.

Така че, за да сглобите рамката, ще ви трябват следните компоненти:

• Профилни секции 2020 (две надлъжни, 5 напречни, 2 вертикални части)
• Ъгли за профил 16 бр
• Т-образни гайки М3 или М4 за жлеб - 6мм
• Винтове за монтаж с T-гайки (M3 или M4, съответно, 8...10 mm, плюс M3x12 за монтаж на двигатели)
• Разделител (ъгъл 45°)
• Инструмент (отвертка)

Като започнах да говоря за профила, за всеки случай ще повторя за закупуването и изрязването на профила от Соберизавод

Това е структурно.
Веднага купих профилен комплект за 2418, изрязан по размер.
Вариантите са два - профил без покритие (по-евтин) и профил с покритие (анодизиран). Разликата в цената е малка, препоръчвам с покритие, особено ако се използва като водачи за ролки.

Изберете желания тип профил 2020, след което въведете „изрязване по размер“. Иначе може да се закупи по 1 брой (камшик) на 4 метра. Когато изчислявате, имайте предвид, че цената на една разфасовка варира в зависимост от профила. И че 4 мм са позволени за среза.

Въведете размерите на сегментите. Направих машината 2418 малко по-голяма, това са седем секции от 260 мм и две вертикални секции от 300 мм. Вертикалната може да бъде направена по-малка. Ако имате нужда от по-дълга машина, тогава две надлъжни секции са по-големи, например 350 mm, а напречните секции също са 260 mm (5 броя).


Потвърждаваме (трябва да се добави към картата за рязане)


Проверка на количката


Профилът се получава за 667 рубли заедно с услугата за рязане.


Доставката се извършва от TK, можете да изчислите цената с помощта на калкулатор, тъй като знаете размерите на профила, теглото е много добре изчислено в таблицата за рязане. За изчислението се нуждаете от опцията „вземане на товара от доставчика“. Доставката чрез бизнес линии ще струва по-малко, около 1000 рубли.

Можете да го вземете в Москва.


На едно място има офис, склад и цех, в който се изрязват профили по размер. Има витрина с мостри, можете да изберете профил на място.

Ето подготвените за сглобяване ъгли

Ето как трябва да се монтират T-гайките в слота. Не можете да го навиете от края, а да го инсталирате директно в жлеба на профила отстрани, но след това контролирайте въртенето и монтажа на гайката, тъй като това не винаги се случва, изискват се известни умения.


Срезът на профила е изчистен, няма грапавини

Профилът е двадесет, тоест от серия 2020, със съответните размери 20 мм х 20 мм, жлеб 6 мм.

И така, първо сглобяваме U-образната част на рамката, закрепваме две надлъжни части на профила и една външна напречна греда. Страхотна ценаНяма въпрос от коя страна да се сглоби, но имайте предвид, че има централна напречна греда, която е преместена по-близо до гърба. Той е част от вертикалната равнина и размерът на отместването зависи от изместването на оста Z и шпиндела. Поставете го така, че оста на въртене на шпиндела да е в центъра на машината (ос Y).
След това сглобяваме средната напречна греда. По-удобно е първо да инсталирате двата ъгъла върху част от профила и да ги фиксирате, след което да ги монтирате към рамката.
Прилагаме част от профила, измерваме същото разстояние с линийка и затягаме винтовете. Винтовете трябва да се затягат бавно, като се даде време на T-гайката да се завърти и да заеме позицията си в жлеба. Ако не работи от първия път, разхлабете гайката отново и повторете.


Монтираме последната част от хоризонталната рамка. По-лесен е за достъп с дълга отвертка. Не бъдете мързеливи и проверете правилните ъгли на получената структура с квадрат и диагоналите с линийка.




Тъй като ъглите на конструкцията са насочени един към друг, няма значение в какъв ред са сглобени. Направих същото като в основния дизайн на CNC2418. Но интуицията подсказва, че има смисъл да се увеличи разстоянието между профилите, особено при по-висока височина на портала. Добре, можем да го направим по-късно.


След това започваме да сглобяваме вертикалната портална стойка

Монтираме сглобения портал върху хоризонталната част, закрепваме го с 6 ъгъла (монтирани в три посоки от вертикалния профил).


Установяваме и поддържаме перпендикулярността на сегментите (по квадрата). След това затегнах всички винтове един по един.





В оригинала е използван специален ъгъл на екструдиране от 45° за укрепване на вертикалата. Не можах да намеря подобен в продажба, затова го замених с 3D отпечатан. Линка към модела е в края на темата.
Актуализация: Оказа се, че оригиналът също е 3D отпечатан.
Ако не друго, можете да го замените с перфорирани крепежни елементи от магазините или мебелни ъгли. Това по никакъв начин няма да повлияе на качеството.


На пръв поглед конструкцията се оказа здрава, а не клатеща. Вижда се, че табелата с двигателя е по-къса от комплекта шублери KP08+SK8. Ще го разпръсна по-широко.


Всъщност тази рамка е копие на подобен дизайн на машината CNC2418, с изключение на това, че не копирах директно размерите, направих я малко по-голяма, за да има по-малко остатъци от водачи и винтове.

Монтажът на рамката е завършен, сега можете да започнете да инсталирате двигателите. Използвам 3D отпечатани фланци за монтиране на двигателите. Препоръчително е горните да бъдат сглобени с направляващи държачи, долните - без държачи, тъй като оста Y трябва да е по-широка. Препоръчително е да инсталирате оста Y върху опори SK8 и KP08, както в оригиналната машина. Самите калипери могат да бъдат отпечатани на принтер или закупени (връзките са в края на темата, а също и в първия пост).

За една от осите (осите X и Y са с еднаква дължина) взех „визирна“. Все още не знаех моите „желания“ за размера на машината. В резултат на това остатъците от винта ще отидат до оста Z;

Беше опакован в картонена кутия, вътре всяка част беше в торбичка отделно.

Комплектът изглежда така: мотор с къс проводник, водещ винт T8, два шублера KP08 и два съединителя 5x8.

Има подобен и също без двигател (с апарати и гайка).
Ако вземете без голям марж, тогава опцията от 400 мм ще работи добре за „разширената версия“ на машината

Допълнителна информация - снимки на комплекта отделно

Маркировка на двигателя RB Step Motor 42SHDC3025-24B-500, седалка Nema17


Включен е къс проводник за свързване. Удобно е, че можете просто да увеличите дължината, без да докосвате конекторите.

Т8 винт, гайка


КР08 апарати.


Удобен за закрепване към профила. Ако използвате широк фланец за монтаж, тогава е по-добре да използвате версията KFL08 на дебеломера, той ви позволява да прикрепите винта не към профила, а към фланеца.


Съединителят 5x8 е разделен съединител за свързване на вала на двигателя към витлото.

Остойностяване
Сега, както беше поискано в коментарите в първата част, предлагам да обсъдим разходите. Естествено похарчих по-малко от посоченото, тъй като двигателите и повечето компоненти ги имах на склад. Силно по-евтиноще бъде, ако използвате домашно принтирани ъгли за профила, дебеломери, фланци и т.н. Това едва ли ще повлияе на работата на машината за пробиване на печатни платки и фрезоване на меки материали. Друг добър вариант е да използвате перфорирани плочи от строителни/железарии. Подходящ за укрепване на ъгли, включително вертикални, и за монтиране на двигател, при условие че централната част е пробита за вала. Вместо перфорирани крепежни елементи можете да използвате домашно направени от алуминиев лист или шперплат.
Определено трябва да се купи профил 2020г, иначе ще е съвсем друг тип машина. Можете да направите същото от алуминиев ъгъл или правоъгълна тръба, но само за любовта към изкуството))) Има по-оптимални дизайни по отношение на твърдостта за сглобяване от ъгъл / тръба.
Определено е необходимо за профила T-орехи. Можете да закупите T-болтове, но T-гайките са по-универсални (тъй като може да се използва всяка дължина на винта).
Но останалото може да се промени по ваша преценка, дори можете да смените шасито Т8 винтизползване фибиизработени от неръждаема стомана. Освен ако броят стъпки на mm ще трябва да се преизчисли във фърмуера.
ДвигателиМожете да премахнете стари устройства/офис оборудване и да планирате места за определен тип.
електроникапочти всякакви (драйвери Anduino UNO/Anduino Nano, CNCShield, Mega R3+Ramps, A4988/DRV8825, можете да използвате адаптерна платка за драйвери Mach3 и TB6600. Но изборът на електроника е ограничен от използвания софтуер.
За пробиване можете да използвате всеки двигател DC, което ви позволява да зададете цангаи има прилични обороти. Основната версия има високоскоростен двигател 775. За фрезоване можете да използвате 300 ватови нереактивни шпиндели с цанга ER11, но това значително увеличава цената на машината като цяло.

Приблизително изчисление на разходите:
профил 2020 (2,5 метра) = 667r
профил 2080 (0,5 метра) на работния плот = 485 RUR
Два 300мм 2х25$
. Партида от 20 броя излиза 5,5$ с доставката
приблизително 4r/парче, ако вземете голям пакет. Необходими са ви поне 50 броя (монтиране на двигатели, апарати). Не броя винтовете за тях, обикновено няколко копейки на парче в зависимост от качеството. Общо около 400...500 rub.
Двигатели 3 бр $8.25 всеки
Електроника $2
$3.5
A4988 три броя за $1

Машината струва около $111. Ако добавите шпиндел:
$9
$7.78,
Че обща цена около $128

Не оценявам 3D отпечатани части. Могат да бъдат заменени с перфорирани чинии/ъгли от пазари за креп и подобни магазини. Също така не оценявам кабелите, електрическата лента или изразходваното време.
Позволете ми да ви напомня, че не всички опции за конфигурация на CNC2418 имат толкова добри двигатели 775 и особено цанга ER11.

Настроики по-евтино.