Чпу станок своими: Простой и недорогой 3-х осевой станок с ЧПУ своими руками

Содержание

Как собрать станок с чпу своими руками

Началось всё с покупки механических комплектующих , направляющие , винты ШВП , гайки , муфты , кронштейны и т.д.

Опорные подшипники BK-17 и BF-17

Кронштейны для гаек винта ШВП , заказывали их по месту и дешевле и качественней .

Муфты — соединение вала мотора и финта ШВП .

Жирная хивиновскай каретка HGW-20

Дальше собрал всю электронику в кучу : плата управления , датчики , драйвера , моторы , блоки питания .

Шаговые моторы Nema 34 ( 86 кг*см)

Плата управление Kflop, диковинный зверь , мало кто знает , ещё меньше с ней работает , но одна из лучших в своей нише .

Пока я собирал механику и электронику в кучу , на заводе валялся метал для будущего станка и ждал пока его обработают для нормальной сборки , выровняют базовые поверхности на станине и основаниях портала .

Собрали на конец то всё в кучу и начали сборку , да знаю слишком слабый портал , смотрите дальше всё поправили ))))

Станок изначально планировался с четвертой поворотной осью , вот мой набор для неё . Докинул бы больше фоток , но лимит не позволяет .

Дальше собрал всю электронику на столе и проверил работоспособность всех компонентов .

Шпиндель 2,2 кВт , воздушное охлаждение .

Собрали все оси и шкаф , также начали переделывать портал .

Шкаф со всеми мозгами .

Прошёл Новый Год и все праздники , а мы собрали поворотную ось .

А сегодня закончили вакуумный стол

Вот такой зверь в результате получился , да есть косяки местами , сейчас бы поменял конструкцию , но первый блин как говорится )))

Источник

Жми на кнопку, чтобы подписаться на «Как это сделано»!

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках, в ютюбе и инстаграме, где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс видео о том, как это сделано, устроено и работает.

Жми на иконку и подписывайся!

— http://kak_eto_sdelano.livejournal.com/
— https://www.facebook.com/kaketosdelano/
— https://www.youtube.com/kaketosdelano
— https://vk.com/kaketosdelano
— https://ok.ru/kaketosdelano
— https://twitter.com/kaketosdelano
— https://www.instagram.com/kaketosdelano/

Официальный сайт — http://ikaketosdelano.ru/

Мой блог — http://aslan.livejournal.com
Инстаграм — https://www.instagram.com/aslanfoto/
Facebook — https://www.facebook.com/aslanfoto/
Вконтакте — https://vk.com/aslanfoto

Фрезерный станок с ЧПУ своими руками. Часть 1. | Деревянные самоделки

Здравствуйте.

Сегодня я расскажу о самом большом на сегодняшний день моем проекте. Это сборка фрезерного станка с ЧПУ. В процессе работы были испытания, ошибки и их исправления, но как говорят «из песни слов не выбросишь» — описание ошибок наглядно объясняет причину конструктивных решений. Даже в кратком изложении текст получился очень длинный, поэтому я разбил статью на 3 части.

Фото финальной версии станка.Фото финальной версии станка.

Нужен ли вообще в домашней мастерской деревообрабатывающий станок с ЧПУ? Вопрос спорный. Мастера скажут, что все можно сделать и руками, причем изделие будет нести свою энергетику, станет неповторимо и т. п. Возможно они будут правы, но на дворе 21 век и никуда от компьютерных технологий уже не деться. Даже эту статью не получилось бы сейчас читать, если не было бы компьютера или планшета/смартфона. Свой станок я собрал 2 года назад и могу сказать, что у меня стало больше возможностей, а многие детали изготовлять получается гораздо проще и точнее, особенно, если требуются абсолютно одинаковые. Вот небольшие примеры.

Размер фоторамки 60*90см. Кроме рисунка рамки добавлены сразу и пазы под фотографии.Размер фоторамки 60*90см. Кроме рисунка рамки добавлены сразу и пазы под фотографии.Размер фоторамки 60*90см. Кроме рисунка рамки добавлены сразу и пазы под фотографии.Размер фоторамки 60*90см. Кроме рисунка рамки добавлены сразу и пазы под фотографии.Размер фоторамки 60*90см. Кроме рисунка рамки добавлены сразу и пазы под фотографии.Размер фоторамки 60*90см. Кроме рисунка рамки добавлены сразу и пазы под фотографии.

Например, фоторамку из фанеры 10мм и размером 60*90см было бы проблематично сделать из цельного куска фанеры без моего станка. Изготовление «барашков», гнезд под гайки, различные круги без центрального отверстия – работа не сложная, но требует времени. Теперь это все делается только на станке.

Сейчас предлагается огромное количество различных готовых станков, но стоимость их для хобби часто недоступна, хотя цена бывает вполне обоснована. Для меня был в первую очередь интересен сам процесс разработки и сборки станка, а уж потом перспективы его применения и возможности хотя бы вернуть потраченные деньги. Перед началом сборки я перечитал огромное количество статей в интернете, насмотрелся до тошноты фотографий готовых станков и с удивлением понял, что внятной инструкции нигде нет. Часто предложены готовые чертежи, что меня не устраивало или общее описание теории. Поэтому попытаюсь изложить ту информацию, которую удалось собрать и которой я в последствии руководствовался. К сожалению, статья тоже не раскрывает многие детали, так как информации очень много – по некоторым вопросам я хочу написать отдельные статьи.

Возможно многим это будет не интересно, так как информации слишком много, тогда при желании можно просто посмотреть картинки.

Сначала немного теории – только основные моменты . Все 3D станки имеют одно общее решение. Есть 3 оси по которым может двигаться обрабатывающий инструмент по нужной траектории. В зависимости от инструмента (фреза, лазер, нож, экструдер, карандаш и т.д.) можно получить разные по функционалу станки. Так как места в моей мастерской не много, я решил сделать универсальную станину на разные инструменты. Изначально рассчитывалось рабочее поле 600х900мм с ходом по вертикали 250мм, но реально получилось чуть меньше. За основу была взята конструкция фрезерно-гравировального станка.

Существует основные 2 конструкции:

1. С подвижным столом и неподвижным порталом;

2. С подвижным порталом и стационарным столом.

Первый вариант более прост конструктивно, но рассчитан только на небольшие по площади столы, второй наиболее распространен, причем эта конструкция различается по типу привода: с одним приводом по центру или двумя по бокам.

Два привода используются также в более громоздких конструкциях, так как меньше вариантов перекоса портала на направляющих из-за неравномерного скольжения по ним и при этом портал имеет большую жесткость.

В первую очередь нужно определиться с максимальными размерами рабочей области. Она зависит от предполагаемых задач. Нужно помнить, чем меньше станок, тем он получается бюджетнее. Нет смысла замахиваться сразу на большие размеры. Исправление ошибок в конструкции также обходятся дешевле на маленьких станках. Многие, кто собирал самодельные ЧПУ станки начинали с малых конструкций, а уже с помощью них делали более мощные модели.

Я буду рассматривать конструкцию с мобильным козловым порталом и стационарным столом. Для начала определимся с системой координат. Она стандартная – три оси X Y Z. Ось Х перемещает фрезер по порталу влево-вправо и она параллельна к торцу станка. Ось Y перемещает портал вперед-назад вдоль длинной стороны стола. Ось Z перемещает фрезер вверх-вниз.

Форма портала, соотношения расстояний между осями и направляющими, расстояние между подшипниками требует отдельной статьи — там много физики, сапромата, механики и возможно будет моя отдельная статья. Я перечислю только конечные выводы, которыми желательно пользоваться при проектировании конструкции (данные советы актуальны для фрезерного станка, для лазера конструкция может быть значительно легче и проще):

— минимизировать расстояние по вертикали между направляющими оси Y и нижней направляющей оси X, то есть чем меньше зазор над столом, тем жестче конструкция. В некоторых станках проектировщики специально поднимают рельсы оси Y выше над столом, чтобы увеличить толщину заготовки, но сократить это расстояние;

— направляющие оси Z должны быть максимально жесткими и не очень длинными, чтобы избежать прогиба и биения при движении фрезы в заготовке;

— стараться максимально увеличить расстояние между направляющими оси Х, это снизит кручение;

— желательно определить центр тяжести портала и выбрать такую форму боковых опор, чтобы он попадал в точку размещения фрезы и при этом находился между передним и задним подшипниками оси Y. Поэтому вертикальные стойки часто имеют изогнутую назад форму. В своем станке я определял примерный центр тяжести экспериментально и об этом расскажу ниже.

Есть еще несколько моментов, но я их сразу не учел и это привело к необходимости изменения конструкции. О них я подробно расскажу в процессе описания сборки как собственные ошибки, поэтому советую дочитать статью до конца.

Кроме этого, обязательно при сборке станка нужно добиться максимальной жесткости соединений. Любые люфты приводят к потере как точности (инструмент будет двигаться не по нужной траектории), так и повторяемости (траектория правильная, но второй проход может быть смещен относительно первого).

Выбор материала. Как и многие самоделки, свой первый вариант я начал делать из фанеры. Это значительно дешевле алюминия и проще в сборке, тем более что нужно прочувствовать конструкцию и выявить ее недостатки. В качестве направляющих я брал рельсы и стержни из полированной нержавейки. Это достаточно не дешевый вариант, но наиболее долговечный и жесткий конструктивно (цена-качество для меня была наиболее оптимальное).

Приводные винты – ШВП. Это на сегодня самый дорогой вариант. Можно делать привод используя обычную строительную шпильку, зубчатые ремни, шпильку с трапецеидальной резьбой, велосипедные цепи, тросы и т.д. Все они имеют люфты, с которыми придется бороться, но в моем варианте они минимальны. Шаговые двигатели покупал специализированные. Часто бытует мнение, что можно взять двигатели от матричных или лазерных принтеров. Я имею отношение к ремонту этого оборудования и могу сказать, что возможно они подойдут только для привода с зубчатым ремнем и на небольшие станочки, так как слабые по моменту сил и имеют огромный угол поворота за один шаг. ШВП у меня перемешает гайку за один оборот на 5мм. Если у двигателя угол 12 градусов, то за один шаг будет 1мм – это максимальная точность, поэтому использовать их не получится.

Для удешевления конструкции использовал обычные подшипники, а все фланцы и кронштейны делал фанерными. По опыту других конструкций могу сказать, что на небольших оборотах, где нет сильного нагрева подшипников они ничем не хуже и если плотно запрессовать подшипник, то вынуть его удастся только распилив деталь. Существует несколько способов установки подшипников на винт. Я использовал вариант, когда винт имеет 2 независимых подшипника на концах и крепится к двигателю на гибкой муфте. Это было среднее по простоте-качеству соединение. Можно купить готовые наборы со всеми крепежами и подшипниками для ШВП – работы заметно убавится, но расходы тоже существенно возрастут и опять же – ремонт будет возможен только заменой детали, а фанерную можно вырезать заново и быстро.

Сборку всех основных деталей решил делать на ящичных шипах. Такого я нигде не видел и считаю собственным изобретением, так как мне очень не нравились конструкции скрепленные с помощью болтов и ощетинившиеся гайками как броненосец «Потемкин». Для нарезки шипа использовал свою самодельную ящичную шипорезку.

Сборку станка начал с вертикальной оси Z как самой маленькой, но на которой можно было отработать все детали. Начал со сборки ШВП. Гайки и винты продаются как отдельно, так и в сборе. Я брал отдельно, так как не смог подобрать нужные по длине готовые винты. Кроме этого, заводская проточка рассчитана на фирменные подшипники и крепеж, который сложно заменить на обычный. Минусом такого выбора является необходимость самостоятельно обтачивать винт. Я думал, что с этим справится любой токарь и оказался не прав. Получилось только со второго раза и далеко не так идеально как я рассчитывал, но это другая история. После токарной обработки нужно надеть гайку на винт – это очень ответственная операция и любая ошибка может привести к высыпанию шариков. Поэтому советую собирать над емкостью, чтобы шарики не потерялись. Если гайка рассыпалась – это конечно печально, но не смертельно – ее можно собрать, хоть и не просто. У меня уже есть по этому поводу опыт.

Наконец винты в сборе и на гайку вырезал я крепежный блок. С первого раза он не получился, так как сложно было определить его высоту. Это уже окончательный вариант. После этого собрал весь модуль оси Z. Длина направляющих больше винта. Это для экономии.

Так как по направляющей двигается два линейных подшипника, то съедается длина хода на расстояние между подшипниками, а так можно немного увеличить ход. У меня винт длиной 1 метр был разрезан на привод двух осей Z и Х и его хватило. Опоры направляющих стержней (диаметр 12мм) я сделал без дополнительных обжимных фиксаторов. На малой длине это получилось, а на более длинной оси Х уже нет. Самое сложное, это получить соосность всех деталей. Здесь важна точность иначе конструкция будет клинить или бить. Поэтому было много испытаний и подгонок. В качестве экспериментального привода использовал шуруповерт.

Для пылезащиты передняя панель оси Z полностью закрывается в поднятом состоянии. Кроме этого большая плоскость позволяет навешивать разные инструменты, а боковые грани придают жесткость.

На этом первый этап сборки модуля оси Z был завершен. Пока всё без электрооборудования. Продолжение описания можно будет увидеть в части 2.

Если вы заинтересовались статьей, нажмите «палец вверх».
Чтобы проще находить мои статьи, подпишитесь на канал.
Все вопросы и замечания пишите в комментариях.

Большой портальный фрезерный станок с ЧПУ своими руками

Здравствуй дорогой читатель, в этой статье хочу поделиться своим опытом постройки фрезерного портального станка с числовым программным управлением.



Подобных историй в сети очень много, и я наверное мало кого удивлю, но может эта статья будет кому то полезна. Эта история началась в конце 2016 года, когда я со своим другом – партнером по разработке и производству испытательной техники аккумулировали некую денежную сумму. Дабы просто не прогулять деньги (дело то молодое), решили их вложить в дело, после чего пришла в голову идея изготовления станка с ЧПУ. У меня уже имелся опыт постройки и работы с подобного рода техникой, да и основной областью нашей деятельности является конструирование и металлообработка, что сопутствовало идее с постройкой станка ЧПУ.
Вот тогда то и началась движуха, которая длиться и по сей день…

Продолжилось все с изучения форумов посвященных ЧПУ тематике и выбора основной концепции конструкции станка. Предварительно определившись с обрабатываемыми материалами на будущем станке и его рабочим полем, появились первые бумажные эскизы, в последствии которые были перенесены в компьютер. В среде трех мерного моделирования КОМПАС 3D, станок визуализировался и стал обрастать более мелкими деталями и нюансами, которых оказалось больше чем хотелось бы, некоторые решаем и по сей день.

Одним из начальных решений было определение обрабатываемых на станке материалов и размеры рабочего поля станка. Что касается материалов, то решение было достаточно простым — это дерево, пластик, композитные материалы и цветные металлы (в основном дюраль). Так как у нас на производстве в основном металлообрабатывающие станки, то иногда требуется станок, который обрабатывал бы быстро по криволинейной траектории достаточно простые в обработке материалы, а это в последствии удешевило бы производство заказываемых деталей. Отталкиваясь от выбранных материалов, в основном поставляемых листовой фасовкой, со стандартными размерами 2,44х1,22 метра (ГОСТ 30427-96 для фанеры). Округлив эти размеры пришли к таким значениям: 2,5х1,5 метра, рабочее пространство определенно, за исключением высоты подъёма инструмента, это значение выбрали из соображения возможности установки тисков и предположили что заготовок толще 200мм у нас не будет. Так же учли тот момент, если потребуется обработать торец какой либо листовой детали длиной более 200мм, для этого инструмент выезжает за габариты основания станка, а сама деталь/заготовка крепится к торцевой стороне основания, тем самым может происходить обработка торца детали.

Конструкция станка представляет собой сборное рамное основание из 80-й профильной трубы со стенкой 4мм. По обе стороны длинны основания, закреплены профильные направляющие качения 25-го типоразмера, на которые установлен портал, выполненный в виде трех сваренных вместе профильных трубы того же типоразмера что и основание.
Станок четырех осевой и каждую ось приводит в движение шарико-винтовая передача. Две оси расположены параллельно по длинной стороне станка, спаренных программно и привязанных к Х координате. Соответственно оставшиеся две оси – это Y и Z координаты.

Почему именно остановились на сборной раме: изначально хотели делать чисто сварную конструкцию с закладными приваренными листами под фрезеровку, установку направляющих и опор ШВП, но для фрезеровки не нашли достаточно большого фрезерно-координатного станка. Пришлось рисовать сборную раму, чтобы была возможность обработать все детали своими силами с имеющимися на производстве металлообрабатывающими станками. Каждая деталь, которая подвергалась воздействию электродуговой сварки, была отожжена для снятия внутренних напряжений. Далее все сопрягаемые поверхности были выфрезерованны, и в последствии подгонки пришлось местами шабрить.

Залезая вперед, сразу хочу сказать, что сборка и изготовление рамы оказалась самым трудоемким и финансово затратным мероприятием в постройке станка. Первоначальная идея с цельно сваренной рамой по всем параметрам обходит сборную конструкцию, по нашему мнению. Хотя многие могут со мной и не согласиться.
Многие любители и не только, собирают такого рода и размера (и даже большего) станки у себя в мастерской или гараже, делая целиком сварную раму, но без последующего отжига и механической обработки за исключением сверления отверстий под крепление направляющих. Даже если повезло со сварщиком, и он сварил конструкцию с достаточно хорошей геометрией, то в последствии работы этого станка ввиду дребезга и вибраций, его геометрия будет уходить, меняться. Я конечно могу во многом ошибаться, но если кто то в курсе этого вопроса, то прошу поделиться знаниями в комментариях.
Сразу хочу оговориться, что станки из алюминиевого конструкционного профиля мы тут пока рассматривать не будем, это скорее вопрос другой статьи.
Продолжая сборку станка и обсуждая его на форумах, многие начали советовать сделать внутри рамы и снаружи диагональные стальные укосины для добавления еще большей жесткости. Мы этим советом пренебрегать не стали, но и добавлять укосины в конструкцию то же, так как рама получилась достаточно массивной (около 400 кг). А по завершению проекта, периметр обошъётся листовой сталью, что дополнительно свяжет конструкцию.
Давайте теперь перейдем к механическому вопросу этого проекта. Как было ранее сказано, движение осей станка осуществлялось через шарико–винтовую пару диаметром 25мм и шагом 10мм, вращение которой передается от шаговых двигателей с 86 и 57 фланцами. Изначально предполагали вращать непосредственно сам винт, дабы избавиться от лишних люфтов и дополнительных передач, но без них не обошлось в виду того, что при прямом соединении двигателя и винта, последний на больших скоростях начало бы разматывать, особенно когда портал находится в крайних положениях. Учитывая тот факт, что длина винтов по Х оси составила почти три метра, и для меньшего провисания был заложен винт диаметром 25мм, иначе хватило бы и 16 мм-го винта.
Этот нюанс обнаружился уже в процессе производства деталей, и пришлось быстрым темпом решать эту проблему путем изготовления вращающейся гайки, а не винта, что добавило в конструкцию дополнительный подшипниковый узел и ременную передачу. Такое решение так же позволило хорошо натянуть винт между опорами.
Конструкция вращающейся гайки довольно проста. Изначально подобрали два конических шарикоподшипника, которые зеркально одеваются на ШВП гайку, предварительно нарезав резьбу с ее конца, для фиксации обоймы подшипников на гайке. Подшипники вместе с гайкой вставали в корпус, в свою очередь вся конструкция крепится на торце стойки портала. Спереди ШВП гайки закрепили на винты переходную втулку, которую в последствии в собранном виде на оправке обточили для придания соостности. На неё одели шкив и поджали двумя контргайками.

Очевидно, что некоторые из вас, зададутся вопросом о том – «Почему бы не использовать в качестве механизма передающего движения зубчатую рейку?». Ответ достаточно прост: ШВП обеспечит точность позиционирования, большую двигающую силу, и соответственно меньший момент на валу двигателя (это то, что я с ходу вспомнил). Но есть и минусы – более низкая скорость перемещения и если брать винты нормального качества, то соответственно и цена.

Кстати, мы взяли ШВП винты и гайки фирмы TBI, достаточно бюджетный вариант, но и качество соответствующее, так как из взятых 9 метров винта, пришлось выкинуть 3 метра, ввиду несоответствия геометрических размеров, ни одна из гаек просто не накрутилась…

В качестве направляющих скольжения, были использованы профильные направляющие рельсового типоразмера 25мм, фирмы HIWIN. Под их установку были выфрезерованны установочные пазы для соблюдения параллельности между направляющими.

Опоры ШВП решили изготовить собственными силами, они получились двух видов: опоры под вращающиеся винты (Y и Z оси) и опоры под не вращающиеся винты (ось Х). Опоры под вращающиеся винты можно было купить, так как экономии ввиду собственного изготовления 4 деталей вышло мало. Другое дело с опорами под не вращающиеся винты – таких опор в продаже не найти.
Из сказанного ранее, ось Х приводится в движение вращающимися гайками и через ременную зубчатую передачу. Так же через ременную зубчатую передачу решили сделать и две другие оси Y и Z, это добавит большей мобильности в изменении передаваемого момента, добавит эстетики в виду установки двигателя не вдоль оси винта ШВП, а сбоку от него, не увеличивая габариты станка.

Теперь давайте плавно перейдем к электрической части, и начнем мы с приводов, в качестве них были выбраны шаговые двигатели, разумеется из соображений более низкой цены по сравнению с двигателями с обратной связью. На ось Х поставили два двигателя с 86-м фланцем, на оси Y и Z по двигателю с 56-м фланцем, только с разным максимальным моментом. Ниже постараюсь представить полный список покупных деталей…
Электрическая схема станка довольно проста, шаговые двигатели подключаются к драйверам, те в свою очередь подключается к интерфейсной плате, она же соединяется через параллельный порт LPT с персональным компьютером. Драйверов использовал 4 штуки, соответственно по одной штуке на каждый из двигателей. Все драйвера поставил одинаковые, для упрощения монтажа и подключения, с максимальным током 4А и напряжением 50В. В качестве интерфейсной платы для станков с ЧПУ использовал относительно бюджетный вариант, от отечественного производителя, как указанно на сайте лучший вариант. Но подтверждать или опровергать это не буду, плата проста в своем применении и самое главное, что она работает. В своих прошлых проектах применял платы от китайских производителей, они тоже работают, и по своей периферии мало отличаются, от использованной мной в этом проекте. Заметил во всех этих платах, один может и не существенный, но минус, на них можно всего лишь установить до 3-х концевых выключателя, но на каждую ось требуется как минимум по два таких выключателя. Или я просто не разобрался? Если у нас 3-х осевой станок, то соответственно нам надо установить концевые выключатели в нулевых координатах станка (это еще называется «домашнее положение») и в самых крайних координатах чтобы в случае сбоя или не хватки рабочего поля, та или иная ось просто не вышла из строя (попросту не сломалась). В моей схеме использовано: 3 концевых без контактных индуктивных датчика и аварийная кнопка «Е-СТОП» в виде грибка. Силовая часть запитана от двух импульсных источников питания на 48В. и 8А. Шпиндель с водяным охлаждением на 2,2кВт, соответственно включенный через частотный преобразователь. Обороты устанавливаются с персонального компьютера, так как частотный преобразователь подключен через интерфейсную плату. Обороты регулируются с изменения напряжения (0-10 вольт) на соответствующем выводе частотного преобразователя.

Все электрические компоненты, кроме двигателей, шпинделя и конечных выключателей были смонтированы в электрическом металлическом шкафу. Все управление станком производится от персонального компьютера, нашли старенький ПК на материнской плате форм фактора ATX. Лучше бы, чуть ужались и купили маленький mini-ITX со встроенным процессором и видеокартой. При не малых размерах электрического ящика, все компоненты с трудом разместились внутри, их пришлось располагать достаточно близко друг к другу. В низу ящика разместил три вентилятора принудительного охлаждения, так как воздух в нутрии ящика сильно нагревался. С фронтальной стороны прикрутили металлическую накладку, с отверстиями под кнопки включения питания и кнопки аварийного останова. Так же на этой накладке разместили панельку для включения ПК, ее я снял с корпуса старого мини компьютера, жаль, что он оказался не рабочим. С заднего торца ящика тоже закрепили накладку, в ней разместили отверстия под разъемы для подключения питания 220V, шаговых двигателей, шпинделя и VGA разъем.
Все провода от двигателей, шпинделя, а также водяные шланги его охлаждения проложили в гибкие кабель каналы гусеничного типа шириной 50мм.

Что касается программного обеспечение, то на ПК размещенного в электрическом ящике, установили Windows XP, а для управления станком применили одну из самых распространенных программ Mach4. Настройка программы осуществляется в соответствии с документацией на интерфейсную плату, там все описано достаточно понятно и в картинках. Почему именно Mach4, да все потому же, был опыт работы, про другие программы слышал, но их не рассматривал.

Технические характеристики:
Рабочее пространство, мм: 2700х1670х200;
Скорость перемещения осей, мм/мин: 3000;
Мощность шпинделя, Вт: 2,2;
Габариты, мм: 2800х2070х1570;
Вес, кг: 1430.

Список деталей:
Профильная труба 80х80 мм.
Полоса металлическая 10х80мм.
ШВП TBI 2510, 9 метров.
ШВП гайки TBI 2510, 4 шт.
Профильные направляющие HIWIN каретка HGh35-CA, 12 шт.
Рельс HGh35, 10 метров.
Шаговые двигатели:
NEMA34-8801: 3 шт.
NEMA 23_2430: 1шт.
Шкив BLA-25-5M-15-A-N14: 4 шт.
Шкив BLA-40-T5-20-A-N 19: 2 шт.
Шкив BLA-30-T5-20-A-N14: 2 шт.

Плата интерфейсная StepMaster v2.5: 1 шт.
Драйвер шагового двигателя DM542: 4шт. (Китай)
Импульсный источник питания 48В, 8А: 2шт. (Китай)
Частотный преобразователь на 2,2 кВт. (Китай)
Шпиндель на 2,2 кВт. (Китай)

Основные детали и компоненты вроде перечислил, если что-то не включил, то пишите в комментарии, добавлю.

Опыт работы на станке: В конечном итоге спустя почти полтора года, станок мы все же запустили. Сначала настроили точность позиционирования осей и их максимальную скорость. По словам более опытных коллег максимальная скорость в 3м/мин не высока и должна быть раза в три выше (для обработки дерева, фанеры и т.п.). При той скорости, которой мы достигли, портал и другие оси упершись в них руками (всем телом) почти не остановить — прёт как танк. Начали испытания с обработки фанеры, фреза идет как по маслу, вибрации станка нет, но и углублялись максимум на 10мм за один проход. Хотя после заглубляться стали на меньшую глубину.
По игравшись с деревом и пластиком, решили погрызть дюраль, тут я был в восторге, хоть и сломал сначала несколько фрез диаметром 2 мм, пока подбирал режимы резания. Дюраль режет очень уверенно, и получается достаточно чистый срез, по обработанной кромке.
Сталь пока обрабатывать не пробовали, но думаю, что как минимум гравировку станок потянет, а для фрезеровки шпиндель слабоват, жалко его убивать.
А в остальном станок отлично справляется с поставленными перед ним задачами.

Вывод, мнение о проделанной работе: Работа проделана не малая, мы в итоге изрядно при устали, так как ни кто не отменял основную работу. Да и денег вложено не мало, точную сумму не скажу, но это порядка 400т.р. Помимо затрат на комплектацию, основная часть расходов и большая часть сил, ушла на изготовление основания. Ух как мы с ним намаялись. А в остальном все делалось по мере поступления средств, времени и готовых деталей для продолжения сборки.
Станок получился вполне работоспособным, достаточно жестким, массивным и качественным. Поддерживающий хорошую точность позиционирования. При измерении квадрата из дюрали, размерами 40х40, точность получилась +- 0,05мм. Точность обработки более габаритных деталей не замеряли.

Что дальше…: По станку есть еще достаточно работы, в виде закрытия пыле — защитой направляющих и ШВП, обшивки станка по периметру и установки перекрытий в середине основания, которые будут образовывать 4 больших полки, под объем охлаждения шпинделя, хранения инструмента и оснастки. Одну из четвертей основания хотели оснастить четвертой осью. Также требуется на шпиндель установить циклон для отвода и сбора стружки о пыли, особенно если обрабатывать дерево или текстолит, от них пыль летит везде и осаждается повсюду.
Что касается дальнейшей судьбы станка то тут все не однозначно, так как у меня возник территориальный вопрос (я переехал в другой город), и станком заниматься сейчас почти некому. И вышеперечисленные планы не факт что сбудутся. Не кто этого два года назад и предположить не мог.
В случае продажи станка с его ценником все не понятно. Так как по себестоимости продавать откровенно жалко, а адекватная цена в голову пока не приходит.
На этом я пожалуй закончу свой рассказ. Если что-то я не осветил, то пишите мне, и я постараюсь дополнить текст. А в остальном многое показано в видео про изготовления станка на моем YouTube канале.

Автор: CybSys

Источник

Чпу станок своими руками фото

Самодельный ЧПУ станок.

    26.02.2019 Станок с ЧПУкомментариев 9

Самодельный чпу станок.Конструкция оси Y.

Самодельный чпу станок я сделал из профильных труб 80х40. Схема чпу станка тоже сделана мной. Можно посмотреть видео на канале железкин .Таким образом я достиг большей жёсткости портала Х. Конструкция по оси Y не представляет сложности. Потому что я описываю в своей статье весь процесс сборки рамы. Поэтому всё понятно как сделать такой станок буквально на коленке. И так первым делом надо нарезать профиль для чпу по размеру.

Профиль для рамы

Прикрутить (для того чтобы не повело после сварки) поперечины две штуки (на фото одна), после чего обварить и болт выкрутить.

Прикрутил поперечины

После того как обварен профиль основания, надо поставить два профиля 30х30 сверху и обварить.

верхние поперечины

После обваривания верхнего профиля, я вырезал с передней части отрезок. (смотрите на фото ниже). Так я его ставил целиком для того, чтобы профиль был приварен ровно.

Установить сверху профиль

И после этого я примеряю портал Х на свой самодельный чпу станок . Но перед этим ставлю рельсы для чпу.Так как лишний отрезок профиля вырезал. И теперь ничего не мешает.

Отверстия в профиле я закрываю металлом и обвариваю. Потому что отверстия выглядят не очень красиво. После того как я завершил все сварочные работы, я буду зашлифовывать все сварные швы. Потому что они не красиво выглядят.

Теперь я поставлю подшипники для чпу станка, и винт ШВП 1204.

На фото ниже видно под подшипником KP008 (передняя часть) я установил подкладку. Потому что она нужна для выравнивания подшипников по высоте. Так как высота переднего и заднего подшипника разная.

Я сделал эту подкладку из дюраля толщиной 3 мм. Смотрите фото ниже.

Подкладка под подшипник. Чертёж. Вид на подшипник

Крупным планом.

Соединение с порталом Х

Когда установлены рельсы, можно поставить портал. Корпус гайки ШВП соединяю с порталом Х (на портале отверстия ещё не просверлены) потому что сверлить буду по месту.

Соединение с порталом Х. Я так же привёл чертёж соединительной пластины в статье Портал станка с ЧПУ. (Х)

Так выглядит соединительная пластина с порталом Размер соединяющего узла с порталом Х

После того как я завершил все работы по соединению портала, можно переходить к другой работе.

Узлы креплений ЧПУ станка.

Для того чтобы работа была последовательной, я перехожу к работе по креплению шаговых двигателей. Так как этот узел имеет важное значение, поэтому я сделал крепёж из стали толщиной 2мм.

Основы для установки креплений шаговых двигателей. Левая и правая части одинаковые.

Я вырезал две стальные заготовки, размер которых указан на чертеже в верхней части. Так как обе части одинаковые, я указал размер только на одну заготовку. И теперь на эти пластины я буду устанавливать крепление для шаговых двигателей. Но можно обойтись и без дополнительного переходного крепления. Потому что я для установки двигателей уже изготовил дополнительное крепление, я и буду его использовать. Потому что оно предусматривает возможность установки двигателей двух типов. Так как моём случае установлены два шаговых двигателя на один драйвер (двигатели Nema 17).

Переходное крепления я сделал из дюраля толщиной 3 мм. Для оси Y я изготовил два таких переходных крепления. Но можно установить такие же крепежи и на другие оси. Смотрите фото ниже текста.

Крепёж для шаговых по Y Задняя часть с установленным креплением.

Фото крепление Nema 17

Крепление двигателя на переходном крепеже

Теперь снимаю все детали и окрашиваю раму и те детали, которые не покрашены. Потому что потом покрасить будет проблемно. Фото ниже. Сборка фрезерного станка с чпу.

Покраска станка с чпу

После того как станок я покрасил, начинаю сборку. На фото, которое размещено ниже вы можете посмотреть на мой самодельный чпу станок.

Ножки станка сделаны из крышек зубной пасты. Верхняя часть тюбика пасты отрезана.

В заключении хочу сказать, что если что то не понятно я отвечу на все ваши вопросы. Задавайте свой вопрос в комментариях или пишите в личку. Смотрите видео на канале железкин в Ютуб. Так же там есть видео циклон для пылесоса. Это ажно, иметь пылеудаление ЧПУ. На сайте есть статья как сделать циклон . Можете почитать.

Возможно, меня уволят за это!

Я давно хотел разместить серию постов по теме самодельных станков с ЧПУ. Но всегда останавливал тот факт, что Станкофф — станкоторговая компания. Дескать, как же так, мы же должны продавать станки, а не учить людей делать их самостоятельно. Но увидев этот проект я решил плюнуть на все условности и поделиться им с вами.

И так, в рамках этой статьи-инструкции я хочу, что бы вы вместе с автором проекта, 21 летним механиком и дизайнером, изготовили свой собственный настольный фрезерный станок с ЧПУ. Повествование будет вестись от первого лица, но знайте, что к большому своему сожалению, я делюсь не своим опытом, а лишь вольно пересказываю автора сего проекта.

В этой статье будет достаточно много чертежей, примечания к ним сделаны на английском языке, но я уверен, что настоящий технарь все поймет без лишних слов. Для удобства восприятия, я разобью повествование на «шаги».

Предисловие от автора

Уже в 12 лет я мечтал построить машину, которая будет способна создавать различные вещи. Машину, которая даст мне возможность изготовить любой предмет домашнего обихода. Спустя два года я наткнулся на словосочетание ЧПУ или если говорить точнее, то на фразу «Фрезерный станок с ЧПУ». После того как я узнал, что есть люди способные сделать такой станок самостоятельно для своих нужд, в своем собственном гараже, я понял, что тоже смогу это сделать. Я должен это сделать! В течение трех месяцев я пытался собрать подходящие детали, но не сдвинулся с места. Поэтому моя одержимость постепенно угасла.

В августе 2013 идея построить фрезерный станок с ЧПУ вновь захватила меня. Я только что окончил бакалавриат университета промышленного дизайна, так что я был вполне уверен в своих возможностях. Теперь я четко понимал разницу между мной сегодняшним и мной пятилетней давности. Я научился работать с металлом, освоил техники работы на ручных металлообрабатывающих станках, но самое главное я научился применять инструменты для разработки. Я надеюсь, что эта инструкция вдохновит вас на создание своего станка с ЧПУ!

Шаг 1: Дизайн и CAD модель

Все начинается с продуманного дизайна. Я сделал несколько эскизов, чтобы лучше прочувствовать размеры и форму будущего станка. После этого я создал CAD модель используя SolidWorks. После того, как я смоделировал все детали и узлы станка, я подготовил технические чертежи. Эти чертежи я использовал для изготовления деталей на ручных металлообрабатывающих станках: токарном и фрезерном.

Признаюсь честно, я люблю хорошие удобные инструменты. Именно поэтому я постарался сделать так, чтобы операции по техническому обслуживанию и регулировке станка осуществлялись как можно проще. Подшипники я поместил в специальные блоки для того, чтобы иметь возможность быстрой замены. Направляющие доступны для обслуживания, поэтому моя машина всегда будет чистой по окончанию работ.

Файлы для скачивания «Шаг 1»

Шаг 2: Станина

Станина обеспечивает станку необходимую жесткость. На нее будет установлен подвижной портал, шаговые двигатели, ось Z и шпиндель, а позднее и рабочая поверхность. Для создания несущей рамы я использовал два алюминиевых профиля Maytec сечением 40х80 мм и две торцевые пластины из алюминия толщиной 10 мм. Все элементы я соединил между собой на алюминиевые уголки. Для усиления конструкции внутри основной рамы я сделал дополнительную квад

CNC станок из дерева на Arduino||Arduino-diy.com

Создаем CNC (ЧПУ) станок с использованием Arduino UNO R3, GCode Sender и GRBL.

Станок сделан из дерева. Готовьтесь к тому, что больше всего времени займет изготовление механической составляющей. С электроникой все несколько проще, но не менее интересно.

Фотографий будет много, текстовых пояснений – необходимый минимум. Фотографии приведены в конце каждого раздела проекта.

Необходимы материалы и компоненты

Из собственного опыта рекомендую приобрести все необходимые материалы перед началом любого проекта.

Список материалов и компонентов, которые вам понадобятся:

  • Фанера
  • Резьбовые валы
  • Стальные стержни
  • Шариковые подшипники
  • Гайки
  • Болты
  • Шаговые двигатели (в данном проекте использовались Nema 23)
  • Драйвера шаговых двигателей TB6560
  • Источник питания 24 В 15 А
  • Arduino UNO R3
  • Провода
  • Втулки из нейлона (капролона, фторопласта) и металлические втулки

Ссылки для заказа необходимого электронного оборудования, которое использовалось в проекте из Китая

Ось X

Для того, чтобы сделать основание, используется несколько деревянных брусков, в которых сделаны глухие и сквозные отверстия. После этого устанавливаются стальные резьбовой вал. Он выполняют роль привода для оси Х. Глухие отверстия служат упором для стальных валов, которые выполняют роль направляющих для оси Х. Резьбовой вал устанавливается по центру. При его вращении каретка (стол), перемещается вдоль оси Х. На толщине фанеры или деревянного бруска экономить не надо. Чем больше она весит, тем меньше наш станок будет вибрировать, соответственно, возрастает точность позиционирования.

Ось Y

Портальная конструкция оси Y очень схожа с конструкцией основания (ось Х). Портал (ось Y) устанавливается на подвижном столе, который перемещается по оси Х благодаря зафиксированной гайке под столом. Все это видно на рисунках, которые приведены ниже.

Ось Z

Ну и ось Z! Конструкция и сборка по принципу очень схожи с осями Х и Y. Эта ось обеспечивает вертикальное перемещение рабочего органа для подачи инструмента.

Сборка CNC станка

Собрать все это вместе несложно. Понадобится лишь несколько болтов-гаек. Размеры конструкции, которые приведены на рисунке приблизительные. Вы можете сделать ваш станок с управлением от Arduino больше или меньше. Единственное, на что стоит обратить внимание: не используйте клей, если какие-то детали поломались. Просто изготовьте новую деталь, иначе о жесткости вашего CNC станка говорить не придется.

Электроника

Теперь настало время подключить Arduino, драйвера и шаговые двигатели . Используйте по одному драйверу на отдельный шаговый мотор. Каждому драйверу надо питание для работы. Я использовал источник питания 24 В 15 А. Драйвера выбираются в зависимости от силы тока (А), которая требуется для шаговых двигателей. A+, A-, B+, B- соответствуют каждой из двух катушек моторов и их полюсам. CLK+ (Clock) подключается к пину step (шаг) на Arduino, CW+ (Clock Wise) подключается к пину direction (направление), CLK- и CW подключается к пину GND. EN+ EN- подключать не надо.

По ссылке ниже находится схема подключения Arduino GRBL и некоторые необходимые пояснения.

Подключение Grbl.

Загрузка и настройка GRBL на Arduino Uno R3

Подробная инструкция по загрузке GRBL на Arduino Uno R3 приведена на видео ниже. В описании приведены ссылки на программы и файлы GRBL. По сути ничего сложного нет. Загрузите код GRBL с помощью XLoader ( grbl_v0_8c_atmega328p_16mhz_9600. hex — https://raw.githubusercontent.com/grbl/grbl-builds/master/builds/grbl_v0_8c_atmega328p_16mhz_9600.hex ) на вашу плату Arduino. После этого откройте GCodeSender, чтобы подключить ваш Arduino к персональному компьютеру. Все! Ваша плата Arduino готова к использованию для управления CNC станком.

На еще одном видео ниже приведена инструкция по настроке GRBL под ваши шаговые двигатели (хоть и тоже на итальянском, но по видеоматериалу можно спокойно сориентироваться):

CAD/CAM рекомендации и видео рабочего CNC станка с управлением от Arduino

Для задания траектории обработки (профиля вашей будущей детали) используются чертежи из любой CAD программы. После этого используется CAM программа для формирования G кода. Я, например, использую MasterCam X7, которая одновременно выполняет задачи и CAD и CAM программы.

На видео ниже представлен конечный результат. Надеюсь, вам понравится и это даст вам дополнительную мотивацию для создания собственного CNC станка под управлением Arduino.

Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

ЧПУ станок из фанеры на Arduino / DIYtimes

Соберем CNC (ЧПУ) станок с использованием Arduino UNO R3. Управление на основе GCode Sender и прошивки GRBL для Arduino. Корпус сделаем из фанеры и простых деталей из магазина метизов. На сборку механики потребуется больше всего времени. Электроника и программная часть будет быстрой.

Материалы для разработки CNC станка

Список материалов и компонентов, которые вам понадобятся:

  • Фанера
  • Резьбовые валы
  • Стальные стержни
  • Шариковые подшипники
  • Гайки
  • Болты
  • Шаговые двигатели (в данном проекте использовались Nema 23)
  • Драйвера шаговых двигателей TB6560
  • Источник питания 24 В 15 А
  • Arduino UNO R3
  • Провода
  • Втулки из нейлона (капролона, фторопласта) и металлические втулки

Ось X

Роль привода оси Х выполняет резьбовая шпилька. С одной стороны вставлена в шаговый двигатель через муфту, а с другой жестко зажата в подшипнике. Сам подшипник вставлен с натягом в деревянный брусок. В бруске по краям есть два глухих отверстия для направляющих валов. Толщина скрепляющих деталей должна быть достаточной для обеспечения жесткости. Лишний веси — будет уменьшать вибрации и станок будет точнее позиционировать инструмент.

Ось Y

Ось имеет форму портала, жестко зафиксирована к основанию станка. Имеет ту же конструкцию, что ось Х (шпилька и два направляющих вала).

Ось Z

Эта ось заметно короче, чем X и Y. Ей не нужны большие ходы т.к. она обеспечивает только ход инструмента. Обычно, фрезеруемые детали не бывают очень высокими. По тому ограничимся 15-ю см

Сборка CNC станка

Собрать все это вместе несложно. Понадобится лишь несколько болтов-гаек. Размеры конструкции, которые приведены на рисунке приблизительные. Вы можете сделать ваш станок с управлением от Arduino больше или меньше. Единственное, на что стоит обратить внимание: не используйте клей, если какие-то детали поломались. Просто изготовьте новую деталь, иначе о жесткости вашего CNC станка говорить не придется.

Электроника

Теперь настало время подключить Arduino, драйвера и шаговые двигатели . Используйте по одному драйверу на отдельный шаговый мотор. Каждому драйверу надо питание для работы. Я использовал источник питания 24 В 15 А. Драйвера выбираются в зависимости от силы тока (А), которая требуется для шаговых двигателей. A+, A-, B+, B- соответствуют каждой из двух катушек моторов и их полюсам. CLK+ (Clock) подключается к пину step (шаг) на Arduino, CW+ (Clock Wise) подключается к пину direction (направление), CLK- и CW подключается к пину GND. EN+ EN- подключать не надо.

По ссылке ниже находится схема подключения Arduino GRBL и некоторые необходимые пояснения.

Подключение Grbl https://github.com/grbl/grbl/wiki/Connecting-Grbl

Загрузка и настройка GRBL на Arduino Uno R3

Подробная инструкция по загрузке GRBL на Arduino Uno R3 приведена на видео ниже. В описании приведены ссылки на программы и файлы GRBL. По сути ничего сложного нет. Загрузите код GRBL с помощью XLoader ( grbl_v0_8c_atmega328p_16mhz_9600. hex — https://raw.githubusercontent.com/grbl/grbl-builds/master/builds/grbl_v0_8c_atmega328p_16mhz_9600.hex ) на вашу плату Arduino. После этого откройте GCodeSender, чтобы подключить ваш Arduino к персональному компьютеру. Все! Ваша плата Arduino готова к использованию для управления CNC станком.

На еще одном видео ниже приведена инструкция по настроке GRBL под ваши шаговые двигатели (хоть и тоже на итальянском, но по видеоматериалу можно спокойно сориентироваться):

CAD/CAM рекомендации и видео рабочего CNC станка с управлением от Arduino

Для задания траектории обработки (профиля вашей будущей детали) используются чертежи из любой CAD программы. После этого используется CAM программа для формирования G кода. Я, например, использую MasterCam X7, которая одновременно выполняет задачи и CAD и CAM программы.

На видео ниже представлен конечный результат. Надеюсь, вам понравится и это даст вам дополнительную мотивацию для создания собственного CNC станка под управлением Arduino.

Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

Лазерный ЧПУ станок своими руками из сканера


Этот проект у меня затянулся практически на год, но я, все же, постараюсь вспомнить и описать, что делал для его реализации. Решил сделать лазерный ЧПУ станок своими руками, и начал присматривать «базу» для станка из материалов и устройств, которые у меня были в наличии.
Как-то, при создании 3D принтера, я закупался сканерами под разборку, один из них мне не подошел по ряду причин, и остался не задействованным. Им оказался сканер UMAX Astra 2000P. Присмотревшись к нему, понял, что он отлично подойдет для лазерного CNC станка, т.к. имеет жесткий большой корпус, где можно разместить плату управления и блок питания станком; отличного качества вал, диаметром 10мм.

Оставалось сделать ось, перпендикулярную основной оси. Для этого я взял вал, диаметром 6мм, из принтера, формата А3. Разрезал его пополам, напечатал на 3D принтере крепежи получившихся валов, а также, распечатал каретку, к которой, в будущем, закрепил сам лазерный модуль. Модели для 3D принтер можно скачать в конце статьи. Для передвижения каретки по оси, был взят шаговый двигатель от струйного принтера. С противоположной стороны оси установил подшипник U624ZZ.
Для управления лазерным ЧПУ гравер станком, заказал в Китае arduino nano, шилд control by GRBL v4, пару драйверов двигателей A4988. Когда пришел шилд, я еще не был в курсе, что он имеет много ошибок разводки платы. Разобравшись, начал устранять огрехи китайских умельцев. И так, чтобы включить микрошаг, нужно удалить перемычки микрошага, и припаять контакты на 2й пин колодки подключения шаговых двигателей, где проходит питание +5 вольт. Также, на колодке подключения шаговых двигателей перепутаны местами контакты Step и Direction. Это можно поправить физически (перепайкой) или программно, в прошивке. В файле cpu_map_atmega328p.h, из папки grbl/cpu_map в строках 39-41 и 48-49 поменять цифры местами: 2=>5, 3=>6, 4=>7, 5=>2, 6=>3, 7=>4. Файлы прошивки с изменениями, можно скачать в конце статьи.

Для гравировки и выжигания использую программу LaserGRBL, также через нее можно настроить прошивку под свой станок. В окне «type gcode here» можно ввести $$ и увидеть состояние настроек на станке. Изменять настройки можно строкой: $номер команды=значение. Например, $110=1000 – установка максимальной скорости перемещения по оси X, равной 1000 миллиметров в минуту. Настройки моего самодельного лазерного станка следующие:

$0=10 (step pulse, usec)
$1=25 (step idle delay, msec)
$2=0 (step port invert mask:00000000)
$3=0 (dir port invert mask:00000000)
$4=0 (step enable invert, bool)
$5=0 (limit pins invert, bool)
$6=0 (probe pin invert, bool)
$10=3 (status report mask:00000011)
$11=0.010 (junction deviation, mm)
$12=0.002 (arc tolerance, mm)
$13=0 (report inches, bool)
$20=0 (soft limits, bool)
$21=1 (hard limits, bool)
$22=0 (homing cycle, bool)
$23=0 (homing dir invert mask:00000000)
$24=25.000 (homing feed, mm/min)
$25=500.000 (homing seek, mm/min)
$26=250 (homing debounce, msec)
$27=1.000 (homing pull-off, mm)
$100=38.500 (x, step/mm)
$101=377.000 (y, step/mm)
$102=250.000 (z, step/mm)
$110=5000.000 (x max rate, mm/min)
$111=1200.000 (y max rate, mm/min)
$112=500.000 (z max rate, mm/min)
$120=500.000 (x accel, mm/secA2)
$121=500.000 (y accel, mm/secA2)
$122=10.000 (z accel, mm/secA2)
$130=200.000 (x max travel, mm)
$131=260.000 (y max travel, mm)
$132=200.000 (z max travel, mm)


Для защиты своего зрения и зрения окружающих, решил сделать корпус лазерного станка максимально закрытым, т.к. используемый лазер NEJE 6000mW может нанести мгновенный и необратимый урон зрению. Для этого из гетинакса, толщиной 1,5мм, увеличил высоту сканера на 10 сантиметров. Т.к. корпус получается закрытым, а при выжигании лазером образовывается дым, в задней стенке корпуса установил вентилятор для его отведения.
3D модели и файлы прошивки лазерного ЧПУ станка сделанного своими руками можно скачать ЗДЕСЬ.

Наша история | Тормах

Чем отличается Тормах?

Наша бизнес-модель отличается от модели вашего традиционного производства станков с ЧПУ — и это по дизайну.

Компьютерщики с инструментами

Tormach имеет значительный технический персонал. Более 60% наших сотрудников имеют научные или инженерные степени, более 40% имеют степень магистра, а двое сотрудников имеют докторские степени в области инженерии. Это может объяснить нашу озабоченность тестированием, дизайном и документацией.

Одна вакансия, которую вы не найдете в Тормахе: Продавец . Мы твердо убеждены в том, что ключом к продажам нашей продукции является продуманный дизайн, продуманная инженерия, внимание к деталям и преданность послепродажной поддержке клиентов, а не блестящие коммерческие предложения и ложные заявления. Мы знаем, что это ставит нас в меньшинство, но мы в Tormach предпочитаем работать без уполномоченных продавцов. Это помогает нам поддерживать низкие цены и делает ЧПУ более доступным.

Полный спектр

Tormach помогает людям войти в мир производства ЧПУ, предлагая доступные компактные станки с ЧПУ и сопутствующие товары.Но это только часть того, что необходимо для этого. Благодаря нашему веб-сайту, документации, руководствам, обучению, программному обеспечению, инструментам и специально разработанным аксессуарам мы работаем над тем, чтобы упростить обучение обработке с ЧПУ и быстро достичь производительности. Есть кривая обучения, но это не кирпичная стена, и Tormach упрощает процесс!

Узнайте больше о компактных станках с ЧПУ Tormach — наши 770M и 1100M — это последние версии, которые помогут воплотить в жизнь ваши идеи с Tormach!

Посетите наш интернет-магазин, чтобы выбрать компактный станок с ЧПУ и аксессуары, которые подходят именно вам!

Mission Driven

Tormach был основан, потому что мы чувствовали, что предприниматели, исследователи, преподаватели и любители действительно нуждаются в доступных компактных станках с ЧПУ, которые мы называем персональными станками с ЧПУ или станками с ЧПУ.Если нам кажется, что мы знаем, чего вы хотите, это, вероятно, потому, что мы были на вашем месте. Мы — компания инженеров, машинистов и «слесаря», как и наши клиенты.

В Тормахе мы также считаем, что лучший метод поддержания и развития производственной базы страны — это широкое понимание производственных процессов. Торговые барьеры и производственные субсидии бледнеют по сравнению с потенциалом тысяч предпринимателей, обладающих идеями, амбициями и маломасштабной техникой для воплощения своих идей в жизнь.Тормах приветствует новаторов среди нас и стремится предоставить доступные компактные станки с ЧПУ и другие инструменты, необходимые для поддержки их амбиций.

Сочетание качества и ценности

До выпуска наших компактных фрезерных станков с ЧПУ не было подходящих вариантов для доступного по цене небольшого станка с ЧПУ. Компании, связанные с недорогими станками с ЧПУ, такими как Grizzly, Enco или Smithy, по сути, являются торговыми посредниками машин, произведенных в Китае.Они могут выбрать цвет и несколько вариантов, но у них нет инженерного персонала, который действительно контролирует конструкцию их станков с ЧПУ и инструментов. Стоимость невысока, а качество варьируется. Напротив, станки с ЧПУ, такие как станки Hardinge, Mori Seiki и других, представляют собой высокотехнологичные продукты, разработанные и изготовленные компаниями в США, Германии или Японии. Это обеспечивает высокое качество, но стоит огромных затрат.

Создавая компактный фрезерный станок с ЧПУ Tormach, мы заложили основы нового подхода, тесно сотрудничая с азиатскими производственными партнерами, чтобы обеспечить нашим клиентам лучшее качество станков с ЧПУ по доступной цене.Наша опытная команда инженеров из США руководит каждой деталью проектирования и разработки продукта, а наша независимая группа QA из Китая проверяет все продукты перед отправкой. Такое сочетание западных технологий и азиатского производства обеспечивает качество и ценность, которым нет равных.

вакансий в Тормахе | Тормах

Специалист технической поддержки

Дата публикации: 16.09.2020

Вы из тех энтузиастов ЧПУ, которым нравится общаться с владельцами металлообрабатывающих станков, которые хотят создавать вещи? Есть ли у вас желание работать с коллегами, имеющими разнообразный профессиональный опыт, дополняющий ваш собственный? Вы хотите быть частью небольшой компании, где у вас будет свобода работать с устоявшимися и новыми технологиями, поддерживать, устранять неполадки, документировать и вносить вклад в улучшения продукта?

Если да, мы хотим получить известие от вас.

Наша история — это помощь людям в создании вещей. Мы вдохновляем идеи. Мы производим доступные станки и поддерживаем их первоклассным программным обеспечением, обслуживанием клиентов и образовательными ресурсами. Мы стремимся быть лучшим поставщиком оборудования с ЧПУ, обслуживая отделы исследований и разработок, мастерские по изготовлению прототипов, учебные заведения, производственные площади и небольшие производственные предприятия.

Наши цели — получать удовольствие, помогать людям создавать вещи, справедливо относиться к другим, расти и быть эффективными.Мы ищем людей с похожими целями. Если это вы, подумайте о том, чтобы присоединиться к нашей команде!

Обязанности

Вы, наш будущий специалист по технической поддержке, технический мастер и гуру по работе с клиентами, будете неотъемлемой частью нашего бизнеса. Вы несете ответственность за поддержку наших клиентов в эксплуатации, оптимизации и устранении неисправностей машин Tormach. Ваша повседневная работа будет включать работу с нашими клиентами по электронной почте, телефону и видео.Вы будете работать с новыми и существующими продуктами, аксессуарами и программным обеспечением, чтобы исследовать и документировать процедуры, которые понравятся клиентам, потому что они четко описаны и легко понятны, потому что, хорошо, вы там побывали. Мы даже воспользуемся вашими навыками и руками на наших курсах обучения клиентов, как на нашем предприятии, так и на месте, если у вас есть интерес к поездкам. Несмотря на то, что вы обладаете обширными производственными знаниями, вы узнаете новые вещи от своих коллег, которые улучшат вашу техническую проницательность.

Минимальная квалификация

  • Опыт производства, ЧПУ, CAD / CAM
  • Обработка с ЧПУ
  • Испытайте техническую роль — выездное обслуживание, внутреннее обслуживание, техническая поддержка или инструктор.
  • Готовность учиться и готовность обучать других
  • Опыт создания вещей для работы или хобби
  • Способность процветать в менее структурированной среде, чем в более крупных компаниях

Предпочтительная дополнительная квалификация

  • Диагностика электрических / электронных неисправностей
  • Опыт производства металла

Сильные стороны и интересы

  • Интеллектуальное любопытство и интерес к созданию вещей
  • Готовность делиться знаниями и помогать другим

Обрабатывающие центры с ЧПУ дерево | Biesse Северная Америка

ROVER K SMART

Этот станок с ЧПУ для дерева подходит для ремесленников и предприятий малого и среднего бизнеса, которым нужны простые решения по доступной цене.

ROVER AS 15

Наш новый фрезерный станок по дереву с ЧПУ предлагает максимальную производительность и гибкость по доступной цене. Он разработан для клиентов, которые хотят инвестировать в станок с ЧПУ по дереву, который может обрабатывать любые типы элементов быстро и экономично.

РОВЕР А 15.12.18

Новый гибкий высокопроизводительный деревообрабатывающий обрабатывающий центр с ЧПУ с портальной структурой, разработанный для клиентов, которые хотят вложить средства в обрабатывающий центр, который может быстро обрабатывать любые типы элементов с высококачественной отделкой.Этот станок с ЧПУ по дереву отличается непревзойденным соотношением качества и конкурентоспособности на рынке, что делает его идеальным вложением средств.

ROVER A SMART 16

Простой, но эффективный фрезерный станок по дереву. Этот 5-осевой станок с ЧПУ по дереву используется для производства любых предметов интерьера.

РОВЕР А 16

Этот станок с ЧПУ по дереву предназначен для производства мебели, оконных и дверных рам.

РОВЕР Б

Фрезерный станок с ЧПУ по дереву, разработанный как для квалифицированных мастеров, так и для крупной промышленности.

EXCEL

Лучший обрабатывающий центр в своей категории с точки зрения надежности и гибкости.Для обработки и фрезерования более сложных компонентов, от массивной древесины до гнездовых панелей, от небольших дверей до предметов мебели, каркасов для диванов, композитных материалов и легких сплавов. Если вам нужен станок с ЧПУ по дереву, который сделает все это, то это он.

ROVER C

Новый станок с ЧПУ для деревообработки. Этот доступный по цене станок с ЧПУ по дереву специализируется на производстве и фрезеровании мебели, лестниц, дверей и оконных компонентов любой формы, размера и толщины.

Сколько стоит станок с ЧПУ? — Сделать из металла

Если вы любитель или профессиональный машинист, станки с ЧПУ просто классные. Это мой путеводитель о том, чего ожидать, если вам нужна новая блестящая машина.

Сколько стоит станок с ЧПУ?

Фрезерный станок с ЧПУ для любителей $ 1k-3k
Профессиональный фрезерный станок с ЧПУ $ 5k-100k
3-осевой вертикальный обрабатывающий центр
начального уровня (или инструментальный цех) k-100k
Производственный 3-осевой вертикальный обрабатывающий центр
$ 150k-300k
5-осевой фрезерный станок начального уровня $ 200k-500k
Производственный 5-осевой фрезерный станок $ 500 k +
Начальный уровень (или инструментальный цех)
2-осевой токарный станок
$ 30k-60k
Производственный 2-осевой токарный станок $ 60k-250k
Многоосевой многошпиндельный
multi -turret злобный зверь
токарного станка с роботом
$ 500k +

Хорошо, так что это, очевидно, грубые рекомендации.Есть масса факторов, влияющих на окончательную цену.

Большинство дилеров с ЧПУ открыты для переговоров, и в конечном итоге вы можете много потратить на варианты. В этом посте я приведу несколько примеров машин, которые могут соответствовать вашим потребностям, чего ожидать от скрытых затрат и дам вам несколько советов о том, как сократить свои расходы.

Факторы, определяющие цену машины

Как вы, наверное, заметили, эти диапазоны были довольно большими. Вот некоторые из факторов, которые повлияют на ваше положение в этом ценовом диапазоне.

  • Размер станка (чаще всего измеряется в перемещении по осям X / Y / Z)
  • Вес станка (более тяжелая рама = более жесткий станок)
  • Скорость (об / мин, максимальное перемещение в ускоренном режиме, время смены инструмента)
  • Мощность (размер серводвигателей, крутящий момент шпинделя)
  • Страна производитель (Корея, Китай, Тайвань или Япония, Германия)
  • Опции (давление СОЖ, автоматическая смена инструмента, зондирование инструмента / детали, транспортер стружки, пул поддонов, роботизированная деталь загрузчик, устройство подачи прутка и т. д.)
  • Конфигурация станка (3-осевой фрезерный или 2-осевой токарный станок против 5-осевого фрезерного или 9-осевого токарного станка)

Помимо всех этих факторов, размер станка, конфигурация, опции и где он находится made, как правило, больше всего влияет на чистую прибыль.

Машины для любителей

В самом низу ценового диапазона находятся машины для любителей. Безусловно, наиболее распространенным типом является фрезерный станок с ЧПУ, который обычно используется для таких вещей, как резка панелей или случайного изготовления пластика, дерева и цветных металлов.

Если вы просто ищете что-то, с чем можно поиграть в своем подвале, и не хотите тратить какие-либо заметные деньги, вы можете приобрести на Amazon глупо дешевые миниатюрные фрезерные станки с ЧПУ, которые в значительной степени способны только на гравировку и другие действительно маломощные проекты (вот пример).Обычно инструкции требуют расшифровки, но если вы просто ищете игрушку, это может быть весело.

Если вы ищете что-то примерно на полшага выше, Bobs CNC E3 — это машина, которая действительно позволит вам делать довольно крутые вещи в вашем гараже. Вы можете проверить здесь, чтобы узнать, как это оценено. Опять же, это машина для любителей. Не ожидайте, что с его помощью начнете заниматься механической обработкой. По крайней мере, если вы хотите иметь возможность оплачивать свои собственные счета.

На самом деле я построил свой собственный фрезерный станок с ЧПУ 2х4 дюйма, и все это обошлось мне примерно в 1200 долларов.Тем не менее, я немного модернизировал то, что обычно предлагается в этом ценовом диапазоне, так что я мог использовать алюминий.

Другие варианты машинок для хобби — от Sherline. Они продают крошечные ручные станки, а также станки с ЧПУ в комплекте с компьютером для их работы. Вот пример токарного станка, а вот мельница (текущие расценки см. По ссылке). У меня в подвале стоит токарный станок, и это забавная маленькая игрушка.

Шаг вперед в том, что я все еще считаю машиной для любителей, — это то, что производит Тормах.Они рекламируют свою продукцию как «персональные ЧПУ», но они заметно более эффективны, чем дешевые маленькие маршрутизаторы, которые вы можете купить в Интернете. Для их самых маленьких токарных станков и фрезерных станков вы смотрите на ценовой диапазон около 7 тысяч долларов США и что-то в районе 25 тысяч долларов США для более крупных станков.

Вы можете посмотреть их здесь.

Станки с ЧПУ начального уровня

Хорошо, допустим, вы хотите больше, чем возиться в подвале. Станки с ЧПУ начального уровня могут неплохо справиться с тем, что вы ожидаете от механического цеха.Они также отлично подходят для создания нестандартных инструментов, если вы действительно заинтересованы в продвижении своих исследований и разработок.

Вообще-то я работал в одной мастерской по ремонту композитов, где занимался оснасткой. Мы купили Haas TM-3P, и он отлично зарекомендовал себя для изготовления инструментов для балансировки, пресс-форм и прочего, чтобы помочь нам оставаться впереди конкурентов. Одним из его основных преимуществ было то, что мы обычно могли перейти от концепции к результату в течение дня или двух, вместо того, чтобы всегда ждать стандартного 2-недельного срока выполнения заказа.

На самом деле Haas — действительно популярный производитель станков в США, у которого есть хороший модельный ряд станков начального уровня. От инструментальных фрезерных станков и токарных станков до небольших производственных станков — вы можете ожидать найти ЧПУ начального уровня по цене примерно от 30 тысяч долларов.

Хорошая вещь с Haas заключается в том, что они публикуют все свои цены в Интернете вместе с опциями. Их функция «сборка и цена» довольно удобна, или вы можете просто просмотреть их прайс-лист здесь.

Совет для получения выгодных предложений от Haas: Они довольно твердо определяют свои базовые цены, но обычно у них есть немного места для маневра, когда они подходят к вариантам.Если вы хотите выжать из них самую выгодную сделку, постарайтесь, чтобы представитель предоставил как можно больше бесплатных вариантов, чтобы вас не уволили.

Производственные машины

Здесь вещи быстро становятся дорогими. Производственный станок — это ЧПУ, которое каждую секунду сокращает время цикла. Они созданы для круглосуточной работы без выходных и работают на полную мощность.

Если вы собираетесь выйти на эту арену, вам лучше подготовиться. Лучше всего провести некоторое время со станками с ЧПУ, которые поймут ваши потребности.Вы также можете посетить некоторые производственные выставки, чтобы увидеть, что предлагается.

Слишком много производителей ЧПУ, чтобы перечислить их, но вот некоторые из них, на которые вы можете посмотреть, если хотите запросить несколько предложений:

  • Мацуура (один из моих личных фаворитов на японских заводах)
  • Накамура (отличные японские токарные станки)
  • Haas (американцы, у них действительно очень экономичные производственные станки)
  • Hurco (известна своим простым в программировании контроллером)
  • YCM (китайский бренд, с которым легко справиться с кошельком)
  • Mazak (старомодный мускул)
  • Makino (лучше всего в модельном ряду)
  • DMG Mori (очень яркие немецкие машины)
  • Okuma (хорошо, солидные станки по цене)
  • Romi (экономичные бразильские станки, отличные по цене)
  • Doosan (огромный ассортимент станков)
  • Brother (очень экономичные, мне нравятся их маленькие, но очень быстрые мельницы)
  • Fanuc (наверное наиболее известны своими небольшими фрезами / сверлами)

И есть множество других, но это, по крайней мере, даст вам отправную точку, где искать.

Самая болезненная часть всего этого заключается в том, что очень немногие компании любят размещать свои цены в Интернете. Так что вам придется позвонить им, найти местного представителя, поговорить с представителем по телефону, позволить представителю прийти и навестить вас, вытерпеть светскую беседу с представителем, поговорить с представителем о надеждах, мечтах и ​​чувствах, и, наконец, начать получать информацию о ценах.

Я никогда не был сторонником светских бесед.

В любом случае убедитесь, что вы связались с , несколькими дилерами с ЧПУ, и внимательно изучите то, что предлагается, прежде чем принимать решение.Не торопитесь. Кроме того, чем дольше вы потратите время, тем больше вероятность, что они начнут снижать цены, чтобы закрыть сделку.

Неожиданные затраты на станки с ЧПУ

Стоимость станков с ЧПУ гораздо больше, чем их реальная цена. Вот некоторые другие вещи, на которые стоит потратить:

  • Держатели инструмента (цанги, держатели концевых фрез, патроны для сверл …)
  • Режущие инструменты (концевые фрезы, сверла и т. Д.)
  • Зажимы (зажимы, тиски и т. Д.)
  • Программное обеспечение для программирования (может быть несколько сотен штук год для подписки, или единовременная стоимость в несколько десятков тысяч вместе с годовой платой за обслуживание в несколько тысяч или где-то между ними)
  • Измерительные инструменты (штангенциркуль, микрометры, столы для измерения поверхности и высотомеры и т.Взгляните на мой список основных инструментов машиниста)

Цены на них будут сильно варьироваться в зависимости от того, что вам нужно делать. Распространенная поговорка гласит, что если вы хотите выделить бюджет на ЧПУ, удвойте его, чтобы включить инструменты. Я не всегда находил, что это правда, но это дает вам представление о том, что вы можете получить в итоге.

Если вы покупаете машину начального или производственного уровня, вот что я действительно рекомендую вам попробовать: попросите продавца добавить некоторые инструменты.

Обычно продавец станков также является дистрибьютором всего инструмента. Чтобы помочь закрыть сделку, вы обычно можете заставить их добавить хотя бы немного инструментов, которые помогут вам начать работу.

Покупка бывшего в употреблении оборудования с ЧПУ

Это действительно заслуживает того, чтобы стать отдельной статьей, но есть несколько моментов, на которые стоит обратить внимание.

Вы можете получить бывшее в употреблении оборудование с ЧПУ значительно дешевле бывшего в употреблении, но вам действительно нужно быть осторожным. Если машина сильно разбилась, возможно, не существует практического способа вернуть машину в исходное состояние.

Кроме того, производственные машины часто имеют срок службы около 10-15 лет, в зависимости от того, что они производят и насколько сильно их заставляют. Старые машины, над которыми пришлось много работать, действительно не могут поспевать за новыми машинами.

Когда дело доходит до определения состояния машины, помимо сбоев, наиболее важна одна вещь: насколько хорошо было выполнено профилактическое обслуживание. Если вы покупаете бывшее в употреблении, попросите показать их записи о профилактическом обслуживании.

В конце концов, постарайтесь получить хорошее объяснение того, почему машина продается.Если магазин обанкротится, возможно, у вас все в порядке. Если это была какая-то конкретная работа, которой у них больше нет, сделайте то же самое. Если они дадут вам непростой ответ, доверьтесь своим паучьим чувствам.

Что такое станок с ЧПУ?

История станков с ЧПУ

Джон Т. Парсонс (1913-2007) из Parsons Corporation в Траверс-Сити, штат Мичиган, считается пионером числового управления, предшественника современного станка с ЧПУ. За свою работу Джона Парсонса называют отцом 2-й промышленной революции.Ему нужно было производить сложные лопасти вертолетов, и он быстро понял, что будущее производства связано с подключением машин к компьютерам. Сегодня детали, изготовленные с помощью ЧПУ, можно найти практически во всех отраслях промышленности. Благодаря станкам с ЧПУ у нас есть менее дорогие товары, более сильная национальная оборона и более высокий уровень жизни, чем это возможно в неиндустриальном мире. В этой статье мы рассмотрим происхождение станков с ЧПУ, различные типы станков с ЧПУ, программы станков с ЧПУ и распространенные практики в цехах станков с ЧПУ.

Машины встречаются с компьютером

В 1946 году слово «компьютер» означало вычислительную машину, управляемую перфокартой. Несмотря на то, что Parsons Corporation раньше производила только один пропеллер, Джон Парсонс убедил Sikorsky Helicopter в том, что они могут производить чрезвычайно точные шаблоны для сборки и производства пропеллера. В конце концов он изобрел компьютерный метод с перфокартой для вычисления точек на лопасти винта вертолета. Затем он попросил операторов повернуть колеса в эти точки на фрезерном станке в Цинциннати.Он провел конкурс на название этого нового процесса и дал 50 долларов тому, кто придумал «Числовое управление» или NC.

В 1958 году он подал патент на подключение компьютера к машине. Его заявка на патент поступила за три месяца до MIT, который работал над концепцией, которую он начал. Массачусетский технологический институт использовал его концепции для создания оригинального оборудования и лицензиата г-на Парсонса (Bendix) по сублицензии на IBM, Fujitusu и GE, среди прочих. Концепция NC медленно приживалась. По словам г-на Парсонса, люди, продававшие эту идею, были компьютерщиками, а не производителями.К началу 1970-х годов, однако, сама армия США популяризировала использование компьютеров с ЧПУ, создавая и сдавая их в аренду многочисленным производителям. Контроллер ЧПУ развивался параллельно с компьютером, повышая производительность и автоматизируя производственные процессы, особенно механическую обработку.

Что такое обработка с ЧПУ?

Станки с ЧПУ производят детали по всему миру почти для каждой отрасли. Они создают вещи из пластика, металлов, алюминия, дерева и многих других твердых материалов.Слово «ЧПУ» означает компьютерное числовое управление, но сегодня все называют его ЧПУ. Итак, как вы определяете станок с ЧПУ? Все автоматизированные машины управления движением состоят из трех основных компонентов — функции команд, системы привода / движения и системы обратной связи. Обработка с ЧПУ — это процесс использования станка с компьютерным управлением для изготовления детали из твердого материала различной формы

ЧПУ зависит от цифровых инструкций, обычно выполняемых с помощью программного обеспечения для автоматизированного производства (CAM) или компьютерного проектирования (CAD). как SolidWorks или MasterCAM.Программное обеспечение записывает G-код, который может прочитать контроллер на станке с ЧПУ. Компьютерная программа на контроллере интерпретирует конструкцию и перемещает режущие инструменты и / или заготовку по нескольким осям, чтобы вырезать нужную форму из заготовки. Автоматизированный процесс резки намного быстрее и точнее, чем ручное перемещение инструментов и деталей, которое осуществляется с помощью рычагов и шестерен на старом оборудовании. Современные станки с ЧПУ содержат несколько инструментов и выполняют множество типов разрезов. Количество плоскостей движения (осей), а также количество и типы инструментов, к которым станок может получить доступ автоматически во время процесса обработки, определяют, насколько сложной может быть заготовка с ЧПУ.

Как использовать станок с ЧПУ

Станки с ЧПУ должны получить навыки программирования и обработки металлов, чтобы в полной мере использовать возможности станка с ЧПУ. Профессионально-технические училища и программы ученичества часто знакомят студентов с ручными токарными станками, чтобы научиться резать металл. Машинист должен уметь представить себе все три измерения. Сегодняшнее программное обеспечение делает изготовление сложных деталей проще, чем когда-либо, потому что форму детали можно нарисовать виртуально, а затем программное обеспечение может предложить траектории инструмента для изготовления этих деталей.

Тип программного обеспечения, обычно используемого в процессе обработки с ЧПУ

Компьютерное рисование (CAD)

Программное обеспечение CAD является отправной точкой для большинства проектов с ЧПУ. Существует множество различных программных пакетов САПР, но все они используются для создания проектов. Популярные программы САПР включают AutoCAD, SolidWorks и Rhino3D. Существуют также облачные решения САПР, и некоторые из них предлагают возможности CAM или лучше интегрируются с программным обеспечением CAM, чем другие.

Компьютерное производство (CAM)

Станки с ЧПУ часто используют программы, созданные с помощью программного обеспечения CAM.CAM позволяет пользователям создавать «дерево заданий» для организации рабочего процесса, установки траекторий движения инструмента и запуска моделирования резки до того, как машина выполнит реальную резку. Часто программы CAM работают как надстройки к программному обеспечению САПР и генерируют g-код, который сообщает инструментам ЧПУ и движущимся частям детали, куда двигаться. Мастера в программном обеспечении CAM упрощают программирование станка с ЧПУ. Популярное программное обеспечение CAM включает Mastercam, Edgecam, OneCNC, HSMWorks и Solidcam. Согласно отчету за 2015 год, на Mastercam и Edgecam приходится почти 50% доли рынка высокопроизводительных камер CAM.

Что такое распределенный числовой контроль?

Прямое числовое управление, которое стало Распределенным числовым управлением (DNC)

Прямое числовое управление использовалось для управления программами ЧПУ и параметрами станка. Это позволяло программам перемещаться по сети с центрального компьютера на бортовые компьютеры, известные как блоки управления машиной (MCU). Первоначально он назывался «Прямое числовое управление», и в нем не требовалась бумажная лента, но когда компьютер вышел из строя, все его машины вышли из строя.

Распределенное числовое управление использует сеть компьютеров для координации работы нескольких станков путем подачи программы в ЧПУ. Память ЧПУ содержит программу, и оператор может собирать, редактировать и возвращать программу.

Современные программы ЧПУ могут выполнять следующее:

  • Редактирование — Может запускать одну программу ЧПУ, в то время как другие редактируются
  • Сравнить — Сравнение исходных и отредактированных программ ЧПУ бок о бок и просмотр правок
  • Перезапустить — Когда инструмент прерывает программу можно остановить и перезапустить с того места, где она остановилась
  • Отслеживание заданий — операторы могут синхронизировать задания и отслеживать настройку и время выполнения, например
  • Отображение чертежей — Показывать фотографии, чертежи САПР инструментов, приспособлений и деталей для отделки
  • Усовершенствованные экранные интерфейсы — Обработка одним касанием
  • Расширенное управление базой данных — Организует и поддерживает данные, где их можно легко извлечь

Сбор производственных данных (MDC)

Программное обеспечение MDC может включать все функции программного обеспечения DNC, а также собирать дополнительные данные и анализ это для общей эффективности оборудования (OEE).Общая эффективность оборудования зависит от следующего: Качество — количество продуктов, которые соответствуют стандартам качества, из всех произведенных продуктов Доступность — процент запланированного времени, в течение которого указанное оборудование работает или производит детали Производительность — фактическая скорость работы по сравнению с запланированной или идеальной работой скорость оборудования.

OEE = Качество x Доступность x Производительность

OEE — ключевой показатель производительности (KPI) для многих механических цехов.

Решения для мониторинга машин

Программное обеспечение для мониторинга машин может быть встроено в программное обеспечение DNC или MDC или приобретено отдельно.С помощью решений для мониторинга машин машинные данные, такие как настройка, время работы и время простоя, автоматически собираются и объединяются с человеческими данными, такими как коды причин, чтобы обеспечить как историческое, так и в реальном времени понимание того, как выполняются задания. Современные станки с ЧПУ собирают до 200 типов данных, а программное обеспечение для мониторинга станков может сделать эти данные полезными для всех, от цеха до верхнего этажа. Такие компании, как Memex, предлагают программное обеспечение (Tempus), которое берет данные с любого типа станков с ЧПУ и помещает их в стандартизированный формат базы данных, который может отображаться в виде понятных диаграмм и графиков.Стандарт данных, используемый большинством решений для мониторинга машин, получивший распространение в США, называется MTConnect. Сегодня многие новые станки с ЧПУ оснащены оборудованием для предоставления данных в этом формате. Старые машины по-прежнему могут предоставлять ценную информацию с помощью адаптеров. Мониторинг станков с ЧПУ стал основным только в последние несколько лет, и постоянно разрабатываются новые программные решения.

Какие бывают типы станков с ЧПУ?

Сегодня существует бесчисленное множество различных типов станков с ЧПУ.Станки с ЧПУ — это станки, которые режут или перемещают материал в соответствии с программированием контроллера, как описано выше. Тип резки может варьироваться от плазменной резки до лазерной, фрезерной, фрезерной и токарной. Станки с ЧПУ могут даже собирать и перемещать предметы на сборочной линии.

Ниже приведены основные типы станков с ЧПУ:

Токарные станки: Этот тип ЧПУ поворачивает заготовку и перемещает режущий инструмент к заготовке. Базовый токарный станок является 2-осевым, но можно добавить гораздо больше осей, чтобы увеличить возможную сложность резки.Материал вращается на шпинделе и прижимается к шлифовальному или резьбовому инструменту, который принимает желаемую форму. Токарные станки используются для изготовления симметричных объектов, таких как сферы, конусы или цилиндры. Многие станки с ЧПУ многофункциональны и сочетают в себе все виды резки.

Фрезерные станки: Фрезерные станки с ЧПУ обычно используются для резки больших размеров дерева, металла, листов и пластмасс. Стандартные маршрутизаторы работают с 3-осевой координатой, поэтому они могут резать в трех измерениях. Однако вы также можете купить 4,5- и 6-осевые станки для прототипов моделей и сложных форм.

Фрезерование: Ручные фрезерные станки используют маховики и ходовые винты для крепления режущего инструмента к заготовке. На фрезерном станке с ЧПУ ЧПУ перемещает шарико-винтовые пары высокой точности в точные запрограммированные координаты. Фрезерные станки с ЧПУ бывают самых разных размеров и типов и могут работать на нескольких осях.

Плазменные резаки : В плазменных резаках с ЧПУ для резки используется мощный лазер. Большинство плазменных резаков вырезают запрограммированные формы из листа или пластины.

3D-принтер: 3D-принтер использует программу, чтобы указать ему, где положить небольшие кусочки материала для создания желаемой формы.Трехмерные детали строятся слой за слоем с помощью лазера для отверждения жидкости или энергии по мере роста слоев.

Станок для захвата и установки: станок с ЧПУ для захвата и размещения работает аналогично фрезерному станку с ЧПУ, но вместо резки материала у станка есть множество маленьких сопел, которые собирают компоненты с помощью вакуума, перемещают их в желаемое место и кладут их вниз. Они используются для изготовления столов, материнских плат компьютеров и других электрических узлов (среди прочего).

Станки с ЧПУ могут многое.Сегодня компьютерные технологии можно использовать практически на машинах. ЧПУ заменяет человеческий интерфейс, необходимый для перемещения деталей машины для получения желаемого результата. Сегодняшние ЧПУ способны начинать с сырья, такого как стальной блок, и изготавливать очень сложные детали с точными допусками и удивительной повторяемостью.

Собираем все вместе: как производственные цеха станков с ЧПУ делают детали

Работа с ЧПУ включает в себя как компьютер (контроллер), так и физическую установку. Типичный процесс в механическом цехе выглядит следующим образом:

Инженер-конструктор создает проект в программе CAD и отправляет его программисту с ЧПУ.Программист открывает файл в программе CAM, чтобы выбрать необходимые инструменты и создать программу ЧПУ для ЧПУ. Он или она отправляет программу ЧПУ на станок с ЧПУ и предоставляет оператору список правильных настроек инструмента. Оператор наладки загружает инструменты в соответствии с указаниями и загружает сырье (или заготовку). Затем он или она запускает образцы деталей и измеряет их с помощью инструментов обеспечения качества, чтобы убедиться, что станок с ЧПУ производит детали в соответствии со спецификациями. Обычно оператор наладки предоставляет первую деталь в отдел качества, который проверяет все размеры и подписывает настройку.Станок с ЧПУ или связанные с ним станки загружены достаточным количеством сырья, чтобы произвести желаемое количество деталей, и оператор станка следит за тем, чтобы станок продолжал работать, производя детали в соответствии со спецификациями. и имеет сырье. В зависимости от задания, часто можно запустить станки с ЧПУ в «отключенном состоянии» без присутствия оператора. Готовые детали автоматически перемещаются в обозначенную область.

Современные производители могут автоматизировать практически любой процесс, имея достаточно времени, ресурсов и воображения.Сырье может попасть в машину, а готовые детали могут быть доставлены в готовом виде. Производители полагаются на широкий спектр станков с ЧПУ, позволяющих изготавливать изделия быстро, точно и экономично.

Что такое ЧПУ? (Руководство)

ЧПУ означает компьютерное числовое управление, тип технологии, позволяющей создавать продукты посредством субтрактивного производства. Проще говоря, ЧПУ — это большое и разнообразное семейство станков, которые в основном управляются компьютерной программой для выполнения задач, которые в противном случае выполнялись бы вручную.Другой общей чертой всех станков с ЧПУ является то, что они могут перемещать инструменты как минимум в двух разных направлениях. Направления называются осями, и чем их больше в машине, тем она сложнее. Возможны три линейные оси: X, Y и Z, и три дополнительные оси вращения: A, B и C.

Как работают станки с ЧПУ?

Все станки с ЧПУ выполняют задачи в соответствии с кодом. Этот код сообщает им, как перемещать, вращать и использовать различные инструменты. Код представляет собой пошаговую инструкцию с конкретными координатами и командами, которые станок с ЧПУ может прочитать и выполнить.Для простых операций коды могут быть написаны вручную программистом. Однако более сложные работы будут трудоемкими и требуют много времени, поэтому, чтобы ускорить процесс и избежать ошибок, можно использовать систему автоматизированного производства (CAM). CAM — это компьютерное программное обеспечение, используемое для создания кодов для станков с ЧПУ. Обычно это программное обеспечение работает с автоматизированным проектированием (САПР) объекта, который должен быть изготовлен на станке с ЧПУ. Инженеру нужно только подробно описать операции и рабочие параметры.После того, как код готов, он отправляется на машину, чтобы запустить процесс.

Услуги ЧПУ в США

Типы станков с ЧПУ

Сегодня существует множество станков с ЧПУ, от маленьких до огромных, со своими собственными специализированными сценариями использования. Некоторые из этих станков созданы только для одной или двух конкретных задач, в то время как другие (например, современные обрабатывающие системы и центры) могут выполнять различные операции, включая даже замену самих инструментов. Тем не менее, следует упомянуть несколько групп широко используемых станков с ЧПУ.

Что такое фрезерный станок с ЧПУ?

Важнейшая функция фрезерных станков с ЧПУ проста — удаление материала фрезой. Фрезерная группа станков с ЧПУ предназначена для фрезерования, сверления, нарезания резьбы, чистовой обработки и поворота объекта или блока материала. Он варьируется от простых настольных маршрутизаторов с ЧПУ и плоттеров, которые могут вырезать форму или просверливать отверстие в мягкой пене, до промышленных монстров, способных формировать почти искусственные объекты, применяя различные операции к объекту. Комбинация различных механических режущих инструментов и компьютерных команд позволяет создавать удивительные трехмерные объекты из дерева, металла, воска и многих других материалов.Сложные фрезерные центры с ЧПУ могут даже самостоятельно переключать фрезы для выполнения нескольких операций за один раз. Различные эффекты достигаются за счет использования подходящей формы, материала мельницы и функции машины.

Что такое токарный станок с ЧПУ или токарный станок?

Токарные станки похожи на фрезерные — они также предназначены для резки и удаления материала. Основное отличие состоит в том, что токарные станки вращают заготовки (обычно горизонтально) во время сверления или резки. Токарные станки с ЧПУ быстро режут объекты, и большинство старых моделей имеют только две оси — X и Z — которых достаточно для конкретных работ.Поскольку и заготовка, и фреза могут вращаться одновременно, режущий инструмент способен выполнять плавный радиально-симметричный разрез по всему цилиндру. Двухосевые токарные станки с ЧПУ широко используются для обработки цилиндрических деталей из материала, для которых требуются симметричные рисунки или изгибы по радиусу. Современные токарные центры могут иметь больше осей или использовать рабочий инструмент для выполнения сложных работ, как показано на видео ниже.

Что такое лазерный резак?

Станки с ЧПУ для лазерной резки появились примерно в 1965 году и используются для резки, полировки, плавления и гравировки материалов.Их возможности очень похожи на фрезерные и токарные станки, но решающее отличие заключается в основном инструменте — вместо механических фрез используется лазер. Благодаря системе ЧПУ и оптике лазерный луч направляется через заготовку для выполнения необходимых процессов. Лазеры различаются по типам, мощности и поддержке потока газа. В зависимости от технических характеристик такие машины могут работать с бумагой, акрилом, стеклом, металлами и многим другим. По сравнению с механическими режущими инструментами, лазерные резаки с ЧПУ считаются более простыми в эксплуатации и вызывают меньшее загрязнение материала.Сильные лазеры также могут быть более точными, чем мельница, потому что последняя со временем повреждается или деформируется, тогда как лазеры более долговечны и долговечны. При выполнении некоторых задач лазерные резаки также до 30 раз быстрее традиционных механических пил. Однако некоторым лазерным резакам требуется гораздо больше энергии для работы — это называется подводом тепла и зависит от типа работы, лазера, материала, толщины заготовки и т. Д.

Что такое плазменный резак?

Невооруженным глазом плазменные резаки с ЧПУ могут показаться очень похожими на станки лазерной резки — они также режут и плавят материалы, а их плазменный резак сбоку выглядит как лазерный луч.Однако метод плазменной резки был изобретен позже, и принцип его работы и характеристики немного отличаются. Процесс плазменной резки возможен с электропроводящими материалами, такими как сталь и некоторые другие металлы. Горячая плазма создается путем образования электрической дуги в газе, выдуваемом из сопла с высокой скоростью. Машины плазменной резки с ЧПУ потребляют больше энергии по сравнению с их аналогами для лазерной резки. Но в качестве преимущества плазма способна резать более толстые листы металла, в то время как промышленные лазеры, необходимые для той же работы, стоят намного дороже.Некоторые старые плазменные резаки не так точны, как лазеры, но есть более новые модели с улучшенными резаками, которые работают более точно.

Что такое кислородный резак?

Кислородно-топливные резаки с ЧПУ используют технику, которая очень близка к методу плазменной резки — многие современные станки могут даже выполнять обе техники. Рабочими инструментами в станках для газокислородной резки являются топливо, газ и кислород. Для начала горелка нагревает металлический материал до температуры воспламенения — самой низкой точки, при которой он может стать воспламеняющимся.В этом состоянии металл может реагировать с прямым потоком кислорода, превращаясь в оксид металла. Обычно кислородно-топливные резаки с ЧПУ продувают струю кислорода на нагретую заготовку, чтобы разрезать ее. Кислородно-топливные резаки могут оставлять неровные края от порезов, но они отлично подходят для работы с толстыми металлическими блоками — некоторые из них способны резать металл толщиной 40 дюймов (1000 мм).

Что такое электроэрозионная обработка (EDM)?

Электроэрозионная обработка — это когда основным инструментом станка с ЧПУ являются электрические разряды, которые вызывают появление большого количества искр и приводят к тому, что некоторые люди предпочитают называть электроэрозионную обработку искровым методом.Электроэрозионные станки обычно имеют два электрода, которые создают между ними разряды — серией таких быстрых «искр» станок удаляет материал с заготовки. Один электрод расположен сверху и называется инструментом, второй электрод лежит под блоком материала и называется заготовкой. Эти две рабочие части разделены жидким диэлектриком. Станки такого типа называются электроэрозионными станками с глубоководом. Также существуют электроэрозионные станки — их инструмент представляет собой проволоку, соединенную с двумя электродами.Используя проволоку, станок с ЧПУ вырезает форму из заготовки в соответствии с загруженным кодом. Электроэрозионные станки с ЧПУ используются для создания прототипов и пресс-форм. Их большим преимуществом является исключительная точность — разрезы могут быть тонкими и почти незаметными в сплошном блоке материала. Электроды, используемые в качестве инструментов в электроэрозионных станках, могут различаться по форме и размеру, что позволяет просверливать отверстия, кривые и формы для различных применений. Процесс EDM может работать с различными проводящими (или непроводящими, если они специально настроены) материалами, включая твердые и мягкие, которые не могут быть обработаны с помощью других типов технологий ЧПУ.Этот метод также позволяет лучше выполнять мелкомасштабные работы, поскольку режущий инструмент не оказывает избыточного давления.

Напротив, электроэрозионная обработка считается довольно опасной из-за использования жидкостей на масляной основе, которые легко воспламеняются. Этот процесс довольно медленный и энергоемкий по сравнению с некоторыми другими методами. Инструменты в электроэрозионных станках изнашиваются во время работы, и создание новых электродов для конкретного станка может занять время и деньги.

Что такое станок для гидроабразивной резки?

Как следует из названия, станки для гидроабразивной резки используют воду для удаления материала с заготовки, а также для придания ей формы и резки другой формы.Вода (иногда смешанная с абразивным веществом) течет под высоким давлением и управляется числовым программным управлением. Этот метод можно использовать также для резки металлов и гранита — с добавлением абразивных материалов для более прочных материалов и чистой воды для резки более мягких структур, таких как дерево, резина и пена. Сложные агрегаты с несколькими осями могут разрезать заготовку во всех трех измерениях и создавать сложные конструкции. Станки с ЧПУ с водоструйной очисткой обычно не нуждаются в каком-либо нагреве, материале или инструменте, что помогает избежать деформации или загрязнения материала и делает их предпочтительным методом при работе с мягкими материалами.

Какие еще есть ЧПУ?

Поскольку числовое программное управление — это всего лишь способ автоматизации различных инструментов для различных операций, в настоящее время на рынке доступен широкий спектр машин. Новые инструменты, материалы и методы выполнения определенных задач рождают новые станки с ЧПУ, такие как 3D-принтеры и другие. Производители станков также создают индивидуальные блоки и системы с ЧПУ для особых производственных нужд, чтобы автоматизировать почти каждый этап производства.В частности, есть швейные и вышивальные станки с ЧПУ, комплектующие и загрузочные, а также станки для огранки и полировки ювелирных изделий.

Услуги ЧПУ в США

Что такое обработка с ЧПУ? | Гудвин Колледж

Обработка с ЧПУ играет жизненно важную роль в развивающемся мире современного производства. Но что такое ЧПУ? Какую роль это играет в обрабатывающей промышленности и чем занимаются станки с ЧПУ? Более того, как начинающие машинисты с ЧПУ могут успешно подготовиться к работе в области обработки с ЧПУ и получить ее сегодня? Как ведущая школа производства и обработки в Коннектикуте, Goodwin College разбивает все детали ниже, начиная с основ:

Что такое ЧПУ?

CNC расшифровывается как Computerized Numerical Control.Это компьютеризированный производственный процесс, в котором предварительно запрограммированное программное обеспечение и код контролируют движение производственного оборудования. Обработка с ЧПУ управляет рядом сложного оборудования, такого как шлифовальные, токарные и токарные станки, которые используются для резки, придания формы и создания различных деталей и прототипов. Ежедневно специалисты по ЧПУ комбинируют элементы механического дизайна, технические чертежи, математику и навыки компьютерного программирования для производства разнообразных металлических и пластиковых деталей. Операторы ЧПУ могут взять лист металла и превратить его в важную деталь самолета или автомобиля.

Что такое станок с ЧПУ?

Машины с числовым программным управлением — это автоматизированные машины, которые управляются компьютерами, выполняющими заранее запрограммированные последовательности управляемых команд. Станки с ЧПУ, по сути, являются противоположностью устройствам «старой школы», которые управляются вручную с помощью маховиков или рычагов или механически автоматизированы только с помощью кулачков. Современные станки с ЧПУ понимают и работают с использованием языка обработки с ЧПУ, называемого G-кодом, который сообщает им точные измерения для производства, такие как скорость подачи, скорость, местоположение и координация.

Современные конструкторские и механические детали для систем ЧПУ в высокой степени автоматизированы — в отличие от старых, опасных заводских станков, о которых вы могли подумать раньше. Механические размеры деталей определяются с помощью программного обеспечения для автоматизированного проектирования (CAD), а затем переводятся в производственные директивы с помощью программного обеспечения для автоматизированного производства (CAM). Поэтому важно иметь в отрасли опытных станков с ЧПУ и программистов для эксплуатации этого высокотехнологичного оборудования.

Важность обработки с ЧПУ

Производители в Коннектикуте являются лидерами в производстве жизненно важной для отрасли продукции, такой как реактивные двигатели, вертолеты и подводные лодки.И, благодаря последним достижениям в области технологий, прошли времена суровой заводской жизни. Сегодня рабочие используют свои навыки обработки в чистой профессиональной обстановке с использованием передовых и передовых технологий.

Начало работы

Те, кто делает карьеру оператора ЧПУ, получают удовольствие от работы в постоянно растущей сфере, где никогда не бывает скучно.

При надлежащем обучении механической обработке с ЧПУ машинисты и операторы помогают создавать широкий спектр промышленных изделий, тем самым играя решающую роль в быстро развивающейся обрабатывающей промышленности Коннектикута и в экономике в целом.Квалифицированные станки с ЧПУ видят продукт на каждом этапе его создания, от начала первоначальной концепции до проектирования, кода и затем до готового продукта. Таким образом, обработка с ЧПУ — это не , а — это типичная производственная работа; это практический, творческий и ценный карьерный путь для новаторов, которым нравится видеть жизненный цикл своей работы.

Каково быть машинистом с ЧПУ?

Типичные ежедневные обязанности операторов ЧПУ могут включать:

  • Чтение чертежей, эскизов или файлов автоматизированного проектирования (CAD) и автоматизированного производства (CAM)
  • Наладка, эксплуатация и разборка ручных, автоматических станков и станков с числовым программным управлением (ЧПУ)
  • Центровка, фиксация и регулировка режущих инструментов и заготовок
  • Контроль подачи и скорости станков
  • Детали для токарных, фрезерных, сверлильных, формовочных и шлифовальных станков по ТУ
  • Измерение, проверка и тестирование готовой продукции на предмет дефектов
  • Разглаживание поверхностей деталей или изделий
  • Представляем готовые изделия покупателям и при необходимости вносим изменения.

Для начинающих машинистов, желающих начать увлекательную карьеру в этой развивающейся области, получение степени младшего специалиста и / или сертификата в уважаемой производственной школе — отличное вложение в будущее! Для тех, кто хочет стать машинистом ЧПУ в Коннектикуте, Goodwin College известен своими различными программами ЧПУ.

Будь то сертификат или степень, наше обучение станкам с ЧПУ дает студентам глубокое понимание производственных процессов, материалов и производственной математики.Вы также получите знания в области технических чертежей, спецификаций и автоматизированной обработки. Возможно, самое главное, вы также приобретете практический опыт работы с современными технологиями ЧПУ.

Goodwin College сочетает в себе обучение в классе с практическим опытом и обучением. Студенты обучаются на наших новых 3-осевых фрезерных и токарных станках с ЧПУ, чтобы получить навыки, ноу-хау и опыт, необходимые для успеха в отрасли. Благодаря расширенному обучению операторов ЧПУ, студенты также получают представление о продвинутых навыках Mastercam, необходимых для программирования местоположения инструмента, движения, подачи и скорости.

По завершении этих программ студенты готовы получить квалификацию Национального института навыков металлообработки (NIMS), чтобы стать операторами ЧПУ.

Конкурсная школа операторов ЧПУ

Goodwin College предназначена для того, чтобы студенты могли получить сертификаты и работать в поле в короткие сроки и по гибкому графику. Независимо от ваших личных обязательств или текущей рабочей ситуации, у Goodwin есть производственная программа для вашего напряженного образа жизни. Вам не нужно откладывать жизнь на потом, чтобы осуществить свою мечту.

Хотите узнать больше о Карьера оператора ЧПУ или о программах обучения ЧПУ Гудвин, ориентированных на карьеру? Позвоните в Goodwin College сегодня по телефону 1-800-889-3282, чтобы узнать больше.

Goodwin University — некоммерческое высшее учебное заведение, аккредитованное Комиссией высшего образования Новой Англии (NECHE), ранее известной как Ассоциация школ и колледжей Новой Англии (NEASC).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *