Для чпу чертежи: Чертежи ЧПУ станка как сделать и где скачать

alexxlab

Содержание

Как делать 3D Модели для ЧПУ станков и где брать

Модели для ЧПУ станков где брать и как делать?

2017-09-12

Модели для станков ЧПУ — это образы будущей детали, которые впоследствии реализуются на практике. Они могут быть выполнены как в виде классических чертежей (формат 2D, то есть в двух измерениях), так и в форме 3D (виртуальные объекты, обладающие длиной, шириной и высотой.
Модели весьма разнятся по своему уровню. Встречаются совсем простые варианты, которые может выполнить и непрофессионал. В то же время существуют сложные модели, которые создают исключительно специалисты, чтобы выполнить подобный виртуальный макет следует учиться по данному направлению. Впрочем, более лёгкий способ — обработка заготовки по готовым образцам, ранее созданным другими.


Модели в интернете

Ходовые модели для ЧПУ можно просто-напросто найти в интернете, набрав в Яндексе или Гугле соответствующее словосочетание. При этом заплатить за их скачивание не придётся, на различных сайтах их выкладывают совершенно бесплатно. Стоит внимательно присмотреться к деталям сайта, на котором предлагается скачивание. Их существует великое множество, но файлы на части из них могут быть заражены вирусом. Рекомендуется заниматься скачиванием, только если сайт смотрится как «настоящий». К примеру, на нём отсутствуют выскакивающие окна, нет назойливой рекламы. Хорошим подтверждением, что файлы на сайте действительно содержат искомые модели являются комментарии скачавших, хотя они тоже могут быть фальсифицированы, нужно смотреть, насколько человеческим языком они выполнены.

Впрочем, при должной осторожности ущерба удастся избежать. В то же время бесплатные модели не обязательно будут доброкачественными, поэтому указывается, что необходимо проверить, насколько они рабочие, перед тем, как обрабатывать заготовки в соответствии с этими чертежами.
Среди моделей, представленных на сайтах, можно обнаружить различные предметы бытового назначения. В частности на одной странице перечисляются такие виды утвари, как хлебницы, доски для разделки, полочки, а также более сложные предметы — часы и светильники. На другой можно обнаружить модели для фигурок шахмат. На третьей — орнаменты для мебели из дерева, и, кроме того, рамы, кронштейны, молдинги. Все модели представлены в виде слайд-шоу тут же на странице, поэтому их можно рассмотреть. Ссылки для скачивания ведут на лёгкий для работы с ним файлообменник «Яндекс.Диск».
Как видно, отыскать
модели для ЧПУ в открытых источниках в интернете труда не составляет. При желании любой пользователь отыщет изделия себе по душе, и произведёт их 3D-фрезеровку на собственном станке. В то же время многие стремятся создать что-то своё. Для таких владельцев ЧПУ-станков открыта возможность создания собственных моделей.

 


Самостоятельное создание моделей для ЧПУ

Виртуальные образцы для изготовления изделий сильно варьируются по сложности. Достаточно сказать, что некоторые из них можно создать даже средствами программы paint, хотя, разумеется, ничего высокохудожественного при этом не получится.
Среди более сложных программ можно назвать массу приложений, доступных в интернете также бесплатно. И в данном случае требуется обращать внимание на ресурс, на котором расположен файл, чтобы не подхватить троян. Необходимо упомянуть следующие программы для моделирования в 2D, результатом работы которых станет набор векторов на плоскости:

Вслед за созданием моделей силами одной из этих программ выполненные образцы сохраняются как файлы определённого формата. Для различных вышеперечисленных программ он разный. Далее полученный файл, содержащий модель, переносят в CAM систему.
Работа CAM-системы — это следующий этап. Её назначение — превратить модель, созданную на одном из вышеупомянутых приложений в программу, которую распознает сам станок с ЧПУ. Принятое обозначение языка для подобных программ — G-CODE. У этого языка несложный синтаксис, поэтому подобные программы нетрудно писать и самому, если владелец станка имеет такой опыт, но программа сделает это быстрее. Программу создают, загружая в CAM-систему имеющуюся модель и прописывая величину заготовки, размер фрезы, иные детали, относящиеся к обработке заготовки. Следом система выдаёт файл, который содержит G-коды, этот файл и загружают в станок. Хотя данный язык общепринят, на различных станках он может реализовываться со своим особенностями, поэтому программу стоит писать с их учётом.

Таким образом, ответ на вопрос, где брать модели для ЧПУ таков: на сайтах в интернете, где они имеются в свободном доступе. А ответ на вопрос, как
сделать модели для ЧПУ, следующий: нужно воспользоваться специализированной программой для создания моделей, которые также можно обнаружить в сети. Следом модель 2D либо 3D необходимо перевести в программный файл с помощью CAM системы. Далее можно применять её для обработки заготовок на станках.


Так же советуем для прочтения:
3D модели для ЧПУ в STL что представляют собой трехмерные модели
ArtCAM обучение

чертежи, конструкция, самостоятельная сборка, советы

Станки с числовым программным управлением стали прорывом в механической обработке материалов. Благодаря компьютерному управлению токарный станок или фрезер ЧПУ способны выполнять геометрически сложные детали с высокой точностью и повторяемостью. Развитие техники постепенно сделало такие станки доступными не только для промышленных предприятий, но и для домашнего использования. Сегодня, любой умелец может приобрести или изготовить своими руками фрезер с ЧПУ и использовать его в различных проектах.

Область применения

Фрезерные станки применяются для сложной обработки деталей по трем координатам. Среди простейших видов фрезеровки: процесс гравировки и вырезание деталей из листовых материалов. Исходное сырье – фанера, текстолит, пластмасса. Результатом становятся плоские детали, которые в дальнейшем собираются в какие-то конструкции. Это могут быть коробки, шкатулки, корпуса электроаппаратуры, каркасы объемных изделий. Используется двумерная обработка и при создании художественных изделий.

Более сложный вид обработки – объемная или трехмерная. Из массивных заготовок она позволяет вырезать изделия со сложной поверхностью. Например, резьба по дереву, выполненная на станке, зачастую превосходит рукотворные изделия. Установка на станке дополнительной поворотной оси еще больше расширяет его возможности. Четырехосевое точение позволяет выполнять цилиндрические детали или трехмерные изделия с высокой сложностью рельефа. Примером могут ступать скульптуры или изогнутые мебельные фасады. Возможно создание станков и с еще большим числом степеней свободы, но сегодня это остается уделом профессионалов.

Кроме классического фрезерования, фрезер с ЧПУ может использоваться для выполнения других типов работ. Вместо фрезерной головки легко монтируются плоттерные ножи, лазеры или экструдеры 3D принтеров. В некоторых случаях устанавливается плазмотроны для резки металла. Все эти инструменты не изменяют конструкцию оборудования и методы управления.

Особенности выбора конструкции фрезера

Возможности современного оборудования с ЧПУ огромны. Но, ни один станок не является универсальным. Каждая модель имеет свои особенности и предпочтительную область применения. Перед выбором конкретной конструкции, следует четко определить, для чего будет использоваться станок. Попытка совместить все в одном, приведет к большим материальным и физическим затратам, без гарантии результата.

Сегодня выделяют два направления конструирования настольных фрезеров. Первое, самое простое, ориентировано на обработку дерева, пластмассы и других мягких заготовок. Такие станки не предъявляют высоких требований к конструкционным материалам, отличаются простотой и низкой стоимостью. Они доступны для самостоятельного изготовления, без применения дополнительного оборудования. Металлические изделия на таких устройствах обычно не фрезеруются. В редких случаях точатся только мягкие цветные металлы с небольшой подачей.

Второе направление фрезеров ориентировано работу с металлическими заготовками. Эти станки обладают значительной массой и состоят из деталей, выполнить которые можно только с использованием серьезного станочного парка.

Самостоятельно браться за такую конструкцию рекомендуется только при наличии серьезного опыта и доступа к заводскому металлообрабатывающему оборудованию.

Вторым по важности, параметром станка выступают размеры обрабатываемых деталей. Новичкам сразу хочется крупногабаритное поле, на котором они смогут делать все, что захотят. Но чем больше станок, тем больше технических проблем придется решать при его конструировании. Да и стоимость его будет не самой оптимальной. Если нет конкретных задач для большого станка, то рекомендуется в первом проекте ограничиться полем обработки размером в стандартный бумажный лист А4. Максимум можно выбрать А3.

Конструкция станка

Общая конструкция фрезерного станка состоит из трех независимых линейных осей, обеспечивающих продольное, поперечное и вертикальное движения рабочего инструмента. Распространены два варианта реализации их взаимного расположения. В простых станках большую популярность, приобрела портальная конструкция. Ее особенность в том, что поперечная и вертикальная оси закреплены на подвижном портале продольной оси. Вариант обеспечивает небольшие габариты, но существенно проигрывает в жесткости.

Другой подход подразумевает две оси, жестко закрепленные к основанию. Общее название таких механизмов – станки с подвижным столом. Именно такие модели наиболее часто применяются в промышленном оборудовании, так как в них проще обеспечить высокую жесткость. Простота и собираемость конструкции оказывается выше, чем у портальных вариантов. Жертвовать приходится размерами обрабатываемой детали.

В процессе строительства фрезера с ЧПУ решаются задачи выбора комплектующих, сборки механической части устройства, оснащения проекта электроприводами и системой управления.

Станина

В основе механической части лежит станина станка. Несмотря на кажущуюся простоту, от качества выполнения этого элемента будут зависеть многие характеристики работы готового изделия. Классические, литые из чугуна, станины в небольших станках популярностью не пользуются. Высокая сложность изготовления, необходимость дополнительной обработки и большая масса заставляет конструкторов искать альтернативные подходы. Самыми распространенными стали станины, собранные из плоских алюминиевых деталей или стандартного станочного профиля.

Наличие алюминиевых листов толщиной от 10 мм, позволяет вырезать из них детали необходимой формы, а затем собрать с помощью винтов. Высокое качество исходного сырья, при некоторой аккуратности, обеспечивает конструкцию, не требующую дополнительной механической обработки. Тем не менее, рекомендуется для резки и сверления отверстий использовать заводское оборудование. Готовое основание алюминиевое основание характеризуется небольшой массой и жесткостью, достаточной для обработки мягких материалов.

Станочный алюминиевый профиль стал использоваться относительно недавно. Выбор этого решения позволяет изготовить самодельный фрезерный станок с ЧПУ вообще без тяжелого оборудования. Все что необходимо – отрезать детали в размер.

Дальнейший монтаж выполняется с использованием пазов на профиле и готовых узлов крепления. Сам процесс больше напоминает сборку поделок из детского конструктора. Простота, высокая скорость сборки и неплохие результаты позволяют рекомендовать алюминиевый профиль начинающим самодельщикам для сборки станков самого разного назначения.

Линейные перемещения

Реализация подвижных осей требует наличия направляющих и механических передач. В любительском станкостроении наибольшее распространение получили цилиндрические оси, благодаря их относительно низкой стоимости и простоте использования. Диаметр таких направляющих должен быть значительным, что бы обеспечить отсутствие прогиба в процессе обработки. Использовать распространенные варианты диаметром 8 мм допустимо только при поле обработки в несколько сантиметров или в конструкциях с небольшими нагрузками.

На больших длинах они будут прогибаться и нарушат точность фрезерования. Наряду с цилиндрическими, встречаются рельсовые направляющие. Они имеют более высокую стоимость, но обеспечивают гораздо лучшие характеристики по точности, жесткости и долговечности. При наличии достаточных средств рекомендуется оснастить самодельный ЧПУ фрезер именно рельсами.

Привод подвижных узлов выполняется через передачу винт-гайка. В самом простом варианте используется резьбовая шпилька и обычная метрическая гайка. Единственным достоинством такого варианта является низкая стоимость. Комплекс остальных характеристик ограничивает использования область такого решения демонстрационными макетами оборудования. Для обеспечения приемлемой точности и долговечности передачи рекомендуется применять шарико-винтовые пары. Несмотря на высокую стоимость, они имеют множество преимуществ по сравнению с другими типами винтов. Альтернативой винтам выступают ременные передачи и передачи типа рейка-шестерня. Несмотря на активное использование в разнообразном оборудовании, особых преимуществ в небольших они станках не имеют.

Электрооборудование и электроника

Фрезер с ЧПУ оснащается специализированным комплектом электрооборудования, обеспечивающего согласованное перемещение по координатам, необходимые блокировки и защиты. В его состав обычно входят двигатели подач, преобразователи для двигателей, датчики и блок управления. Простейшим вариантом построения становится использование готовых комплектов шаговых двигателей с драйверами. Такие двигатели не требуют тщательного подбора и настройки, просты и относительно дешевы.

Альтернативным вариантом может стать использование сервопривода на основе моторов переменного тока. Это отличное решение для любого типа оборудования имеет только один существенный недостаток – высокую стоимость.

Блок управления миниатюрным станком обычно выполняется на основе персонального компьютера. Все необходимые расчеты возложены на специализированное программное обеспечение. Преобразование сигналов ПК в управляющие сигналы драйверов двигателей производится через дополнительную плату – преобразователь. К этой же плате подключаются датчики, ограничивающие перемещения, органы управления шпинделем и другое оборудование.

Шпиндель

Важную роль в работе станка играет шпиндель. В небольших станках нашли применение электрические гравировальные машины. Их мощности достаточно для работы с небольшими фрезами при гравировке и вырезании деталей из фанеры. В крупных станках, применяются так называемые, прямо-шлифовальные машины или небольшие фрезеры. С их помощью можно выполнять большое число работ на высоких скоростях. Профессиональные фрезерные головы и специализированные шпиндели применяются в основном при большом поле обработки или в промышленном оборудовании.

Совет: самодельный фрезерный ЧПУ станок выйдет вам в разы дешевле, нежели покупка нового!

Оформление чертежа детали изготовляемой на ЧПУ — Чертежи, спецификации

Jump to content
  • Чертежи, спецификации