Фрезер с чпу своими руками: Как собрать станок с ЧПУ своими руками

Содержание

Фрезерный станок с ЧПУ своими руками: чертежи, видео, фото

Зная о том, что фрезерный станок с ЧПУ является сложным техническим и электронным устройством, многие умельцы думают, что его просто невозможно изготовить своими руками. Однако такое мнение ошибочно: самостоятельно сделать подобное оборудование можно, но для этого нужно иметь не только его подробный чертеж, но и набор необходимых инструментов и соответствующих комплектующих.

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

Решившись на изготовление самодельного фрезерного станка с ЧПУ, имейте в виду, что на это может уйти значительное количество времени. Кроме того, потребуются определенные финансовые затраты. Однако не побоявшись таких трудностей и правильно подойдя к решению всех вопросов, можно стать обладателем доступного по стоимости, эффективного и производительного оборудования, позволяющего выполнять обработку заготовок из различных материалов с высокой степенью точности.

Чтобы сделать фрезерный станок, оснащенный системой ЧПУ, можно воспользоваться двумя вариантами: купить готовый набор, из специально подобранных элементов которого и собирается такое оборудование, либо найти все комплектующие и своими руками собрать устройство, полностью удовлетворяющее всем вашим требованиям.

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

Ниже на фото можно увидеть сделанный собственными руками фрезерный станок с ЧПУ, к которому прилагается подробная инструкция по изготовлению и сборке с указанием используемых материалов и комплектующих, точными «выкройками» деталей станка и приблизительными затратами. Единственный минус — инструкция на английском языке, но разобраться в подробных чертежах вполне можно и без знания языка.

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка: Самодельный фрезерный станок с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ собран и готов к работе. Ниже несколько иллюстраций из инструкции по сборке данного станка

Подготовительные работы

Если вы решили, что будете конструировать станок с ЧПУ своими руками, не используя готового набора, то первое, что вам необходимо будет сделать, — это остановить свой выбор на принципиальной схеме, по которой будет работать такое мини-оборудование.

Схема фрезерного станка с ЧПУ

За основу фрезерного оборудования с ЧПУ можно взять старый сверлильный станок, в котором рабочая головка со сверлом заменяется на фрезерную. Самое сложное, что придется конструировать в таком оборудовании, — это механизм, обеспечивающий передвижение инструмента в трех независимых плоскостях. Этот механизм можно собрать на основе кареток от неработающего принтера, он обеспечит перемещение инструмента в двух плоскостях.

К устройству, собранному по такой принципиальной схеме, легко подключить программное управление. Однако его основной недостаток заключается в том, что обрабатывать на таком станке с ЧПУ можно будет только заготовки из пластика, древесины и тонкого листового металла. Объясняется это тем, что каретки от старого принтера, которые будут обеспечивать перемещение режущего инструмента, не обладают достаточной степенью жесткости.

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

Чтобы ваш самодельный станок с ЧПУ был способен выполнять полноценные фрезерные операции с заготовками из различных материалов, за перемещение рабочего инструмента должен отвечать достаточно мощный шаговый двигатель. Совершенно не обязательно искать двигатель именно шагового типа, его можно изготовить из обычного электромотора, подвергнув последний небольшой доработке.

Применение шагового двигателя в вашем фрезерном станке даст возможность избежать использования винтовой передачи, а функциональные возможности и характеристики самодельного оборудования от этого не станут хуже. Если же вы все-таки решите использовать для своего мини-станка каретки от принтера, то желательно подобрать их от более крупногабаритной модели печатного устройства. Для передачи усилия на вал фрезерного оборудования лучше применять не обычные, а зубчатые ремни, которые не будут проскальзывать на шкивах.

Узел ременной передачи

Одним из наиболее важных узлов любого подобного станка является механизм фрезера. Именно его изготовлению необходимо уделить особое внимание. Чтобы правильно сделать такой механизм, вам потребуются подробные чертежи, которым необходимо будет строго следовать.

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

Основой самодельного фрезерного оборудования с ЧПУ может стать балка прямоугольного сечения, которую надо надежно зафиксировать на направляющих.

Несущая конструкция станка должна обладать высокой жесткостью, при ее монтаже лучше не использовать сварных соединений, а соединять все элементы нужно только при помощи винтов.

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

Объясняется это требование тем, что сварные швы очень плохо переносят вибрационные нагрузки, которым в обязательном порядке будет подвергаться несущая конструкция оборудования. Такие нагрузки в итоге приведут к тому, что рама станка начнет разрушаться со временем, и в ней произойдут изменения в геометрических размерах, что скажется на точности настройки оборудования и его работоспособности.

Сварные швы при монтаже рамы самодельного фрезерного станка часто провоцируют развитие люфта в его узлах, а также прогиб направляющих, образующийся при серьезных нагрузках.

Установка вертикальных стоек

Во фрезерном станке, который вы будете собирать своими руками, должен быть предусмотрен механизм, обеспечивающий перемещение рабочего инструмента в вертикальном направлении. Лучше всего использовать для этого винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться при помощи зубчатого ремня.

Важная деталь фрезерного станка – его вертикальная ось, которую для самодельного устройства можно изготовить из алюминиевой плиты. Очень важно, чтобы размеры этой оси были точно подогнаны под габариты собираемого устройства. Если в вашем распоряжении есть муфельная печь, то изготовить вертикальную ось станка можно своими руками, отлив ее из алюминия по размерам, указанным в готовом чертеже.

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

После того как все комплектующие вашего самодельного фрезерного станка подготовлены, можно приступать к его сборке. Начинается данный процесс с монтажа двух шаговых электродвигателей, которые крепятся на корпус оборудования за его вертикальной осью. Один из таких электродвигателей будет отвечать за перемещение фрезерной головки в горизонтальной плоскости, а второй — за перемещение головки, соответственно, в вертикальной. После этого монтируются остальные узлы и агрегаты самодельного оборудования.

Финальная стадия сборки станка

Вращение на все узлы самодельного оборудования с ЧПУ должно передаваться только посредством ременных передач. Прежде чем подключать к собранному станку систему программного управления, следует проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу устранить все выявленные недостатки в его работе.

Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

В конструкции любого фрезерного станка, оснащенного ЧПУ, обязательно присутствуют шаговые двигатели, которые обеспечивают перемещение инструмента в трех плоскостях: 3D. При конструировании самодельного станка для этой цели можно использовать электромоторы, установленные в матричном принтере. Большинство старых моделей матричных печатных устройств оснащались электродвигателями, обладающими достаточно высокой мощностью. Кроме шаговых электродвигателей из старого принтера стоит взять прочные стальные стержни, которые также можно использовать в конструкции вашего самодельного станка.

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

Чтобы своими руками сделать фрезерный станок с ЧПУ, вам потребуются три шаговых двигателя. Поскольку в матричном принтере их всего два, необходимо будет найти и разобрать еще одно старое печатное устройство.

Окажется большим плюсом, если найденные вами двигатели будут иметь пять проводов управления: это позволит значительно увеличить функциональность вашего будущего мини-станка. Важно также выяснить следующие параметры найденных вами шаговых электродвигателей: на сколько градусов осуществляется поворот за один шаг, каково напряжение питания, а также значение сопротивления обмотки.

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

Конструкция привода самодельного фрезерного станка с ЧПУ собирается из гайки и шпильки, размеры которых следует предварительно подобрать по чертежу вашего оборудования. Для фиксации вала электродвигателя и для его присоединения к шпильке удобно использовать толстую резиновую обмотку от электрического кабеля. Такие элементы вашего станка с ЧПУ, как фиксаторы, можно изготовить в виде нейлоновой втулки, в которую вставлен винт. Для того чтобы сделать такие несложные конструктивные элементы, вам понадобятся обычный напильник и дрель.

Электронная начинка оборудования

Управлять вашим станком с ЧПУ, сделанным своими руками, будет программное обеспечение, а его необходимо правильно подобрать. Выбирая такое обеспечение (его можно написать и самостоятельно), важно обращать внимание на то, чтобы оно было работоспособным и позволяло станку реализовывать все свои функциональные возможности. Такое ПО должно содержать драйверы для контроллеров, которые будут установлены на ваш фрезерный мини-станок.

В самодельном станке с ЧПУ обязательным является порт LPT, через который электронная система управления и подключается к станку. Очень важно, чтобы такое подключение осуществлялось через установленные шаговые электродвигатели.

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

Выбирая электронные комплектующие для своего станка, сделанного своими руками, важно обращать внимание на их качество, так как именно от этого будет зависеть точность технологических операций, которые на нем будут выполняться. После установки и подключения всех электронных компонентов системы ЧПУ нужно выполнить загрузку необходимого программного обеспечения и драйверов. Только после этого следуют пробный запуск станка, проверка правильности его работы под управлением загруженных программ, выявление недостатков и их оперативное устранение.

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

как собрать самодельный мини станок cnc по чертежам с размерами для резьбы по дереву

Если вы хорошо разбираетесь в технике, для вас не составит труда собрать фрезерный ЧПУ-станок у себя дома. Это выйдет значительно дешевле, чем приобретать новое устройство, и к тому же доставит вам удовольствие от самореализации. Все необходимые компоненты можно приобрести в магазинах электроники и стройматериалов. Ниже приведены детальные инструкции по сборке станка с фотографиями.

Подготовительные работы

Подготовка к построению станка предполагает такие фазы:

  • создание чертежей;
  • закупку надежных комплектующих и крепежа;
  • подготовку качественных инструментов;
  • ознакомление с текстовыми и видеоинструкциями.

Замечательно, если у вас найдется доступ к сверлильному и токарному станкам — это существенно облегчит конструирование фрезерного.

Как сделать фрезерный станок ЧПУ своими руками: пошаговая инструкция

Устройство можно изготавливать двумя методами:

  1. Приобрести готовый комплект запчастей и самостоятельно смонтировать из него устройство.
  2. Изготовить или приобрести все комплектующие по отдельности.

Второй вариант более сложный и затратный по времени, зато более бюджетный.

Подбирая материал для устройства, надо учитывать, что он обязан быть прочнее тех материалов, которые будут на нем обрабатываться.

Модели с подвижными столами хороши только в том случае, если станок будет компактным, менее 30 × 30 см. Для более крупных моделей оптимальными станут двигающиеся порталы.

В большинстве случаев устройства домашней сборки оснащаются шаговыми двигателями, а промышленные модели — более сложными и дорогостоящими сервоприводами.

Если вас интересует затейливая многомерная резка, лучше приобрести шпиндель с водяным охлаждением. Он недешевый, но издает меньше шума, способен обрабатывать разнообразные материалы и не перегревается, работая на пониженных оборотах.

Станок, описанный в этой статье, обошелся ориентировочно в 1500 евро. Им можно обрабатывать фанеру, пластик, лиственную древесину и алюминий.

Как вариант: основой для фрезерной установки может послужить сверлильная, где головка со сверлом заменяется на фрезерную. Чтобы инструмент мог передвигаться по трем плоскостям, механизм следует оснастить подшипником. Удобнее всего собирать такие механизмы на основе принтерной каретки, потом останется только оснастить аппарат программным управлением.

Проектирование

Эскиз для станка можно начертить по старинке от руки, но лучше воспользоваться компьютерной программой, к примеру AutoCAD (как профессиональный вариант) или Google Sketchup (опция попроще, предоставляется бесплатное использование на месяц). На рисунке должны быть точно переданы габариты всех комплектующих, чтобы понимать, какие детали заказывать.

Комплектующие

Для изготовления станка вам потребуются следующие механические компоненты:

  • профиль из алюминия 30 × 60 мм, порезанный на отрезки до 10 см;
  • пластина из алюминия толщиной 15 мм;
  • штырь из стали с резьбой M10 с гайкой из делрина;
  • линейные направляющие SBR 16 и SBR 20;
  • шарико-винтовая пара с шагом 5 мм и диаметром 16 мм;
  • ножки для выравнивания и защиты от вибрации.

Также надо будет обзавестись нижеперечисленными электрическими элементами:

  • 3 шаговыми двигателями 3 Nm Nema 23;
  • 3 драйверами для этих двигателей DM556 Leadshine;
  • блоком питания 36 В;
  • интерфейсной платой 5 Axis CNC Breakout Board;
  • источником питания 5 В к плате;
  • двухпозиционным выключателем On/Off;
  • многожильным кабелем Shielded 4 Conductor 18 AWG;
  • 3 сенсорными концевыми выключателями;
  • шпинделем Kress FME 800 (его можно заменить на Dewalt Compact Router либо Bosch Colt ).

Программ будет нужно две — CamBam, совмещающая в себе функционал CAD и CAM, а также Mach4 для контроля устройства.

Ось X

Рама оси создается из алюминиевого профиля 30 × 60 мм (4 сегмента) и пары боковых панелей 15-миллиметровой толщины. На окончаниях профилей располагаются два отверстия с диаметрами 6,8 мм. Изнутри отверстий метчиком выполняется резьба М8.

Для совпадения отверстий на концевых панелях пластины надо прижать друг к другу во время сверления. В их серединах просверливаются 4 отверстия для установки подшипниковых опор. В одной боковой пластине просверливаются дополнительно 4 отверстия, чтобы закрепить двигатель.

Из алюминиевых кусочков с габаритами 50 × 20 × 50 выполняются 4 блока для крепления ножек, которые будут обеспечивать столу ровное положение. Блоки прикручивают к профилям снаружи посредством четырех болтов М5 с t-гайками для мебели.

К профилям нужно подвести рельсы. Пазы в профилях должны идеально совпадать с отверстиями, высверленными в основаниях направляющих.

При установке можно пользоваться t-гайками для мебели и болтами М5.

Боковые пластины и сборка портала

Единственное отличие между идентичными пластинами таково: в одной высверлены четыре отверстия, куда будет крепиться мотор. Для изготовления портала применяются 15-миллиметровые пластины из алюминия. Чтобы разместить эти отверстия строго в правильных местах, сначала следует пробить углубления с помощью кернера. На следующем шаге отверстия проделываются на сверлильном станке— сперва инструментом с намеренно слишком маленьким диаметром, а потом с подходящим.

Ось Y

Каретка оси Y выполнена из единственной пластины, а на ней закреплены линейные подшипники. Работать сверлом тут необходимо максимально выверенно, без отклонений даже на миллиметр. К пластине крепятся подшипники для осей Y и Z. В силу минимального расстояния между подшипниками они могут заедать даже при незначительном смещении. Проверьте, чтобы каретка без проблем проскальзывала по обеим сторонам. Рельсам и подшипникам нужна тщательная регулировка. Чтобы выровнять их как можно точнее, желательно пользоваться цифровыми приспособлениями.

Ось Z

Рельсы оси Z подсоединяются к подвижной части узла оси Z. Важно проследить, чтобы они оказались смещены от края пластины ориентировочно на полсантиметра. Выровнять их можно с помощью двух кусков пластика, используемых как прокладки. Для установки верхней пластины на узел оси Z в окончании монтажной пластины высверливают три отверстия.

Если шаговый мотор не удается разместить вплотную к пластине, потребуется выполнить для него отдельное пластиковое крепление.

Блоки корпусов подшипников тоже делаются пластиковыми. В качестве приводного винта применяется стержень из стали с резьбой М10. Шкив для зубчатого ремня просверливают, выполняют резьбу М10 и прикручивают к верхней половине приводного винта. Фиксировать эту деталь в нужной позиции будут три установочных винта. Гайку из делрина закрепляют к каретке оси Y.

Зубчатые ремни и шкивы

Место для крепления мотора обычно выбирают на отдельной стойке либо с внешней стороны устройства. Для соединения шариково-винтовой пары с мотором можно задействовать гибкую муфту.

Однако в компактном помещении размещенный снаружи мотор будет мешать, и поэтому его убирают внутрь. Если не получается соединить мотор с шариково-винтовой парой напрямую, можно воспользоваться шкивами и зубчатыми 9-миллиметровыми ремнями HTD5m.

Используя ременную передачу, можно применить понижающую передачу, чтобы подключить мотор к приводному винту. Тогда мотор малой мощности обеспечит идентичный крутящий момент, даже если устройство будет работать небыстро.

Подшипниковые опорные блоки

Опорные блоки для осей X и Y выполняют из алюминиевого прутка круглого сечения 50 мм, от которого отсекают четыре 15-миллиметровых сегмента. На прутке маркируют места расположения четырех монтажных отверстий и просверливают их, плюс отдельно сверлят еще одно крупное посередине. Потом переходят к полости для подшипников. Их нужно запрессовать, а блоки закрепить на боковых и торцевых пластинах посредством болтов.

Опора для приводных гаек

Шарико-винтовую пару для оси Z можно заменить стержнем с резьбой М10 и гайкой из делрина. Полиформальдегид делрин является самосмазывающимся и по мере эксплуатации не страдает от износа.

Чтобы минимизировать люфт, резьбу следует выполнять метчиком высокого качества.

Для осей X и Y выполнено крепление привода из алюминия. На гайках шарико-винтовой передачи расположена пара компактных фланцев с тремя отверстиями с каждого бока. По одному отверстию с каждой стороны используется, чтобы крепить гайки к держателю.

Держатель нужно обработать с высокой точностью на токарном станке. Прикрутив гайки к порталу и каретке оси Y, можно поворачивать шарико-винтовую пару ручным способом и перемещать эти комплектующие на другую сторону. Гайку начнет клинить, если габариты держателей окажутся неправильными.

Крепления двигателя

Для опор мотора применяют фрагменты алюминиевых труб с квадратным сечением, заранее порезанные с желаемой длиной. Как вариант, можно разрезать трубу из стали.

Надо убедиться, что крепления мотора по осям X и Y можно свободно двигать с целью натяжения зубчатых ремней. Выполнить прорези и высверлить крупное отверстие на одной стороне крепления можно как на сверлильном, так и на токарном станке.

Крупное отверстие с одной стороны выпиливают при помощи концевой пилы. Таким образом, двигатель садится на один уровень с поверхностью, а вал получается центрированным. С противоположной стороны крепления выполняют четыре слота, дающие мотору возможность скольжения вперед-назад.

Для крепежа двигателя используют болты М5.

Рабочая поверхность

Идеальной опцией стала бы столешница из алюминия с пазами в форме буквы Т, но это стоит недешево. Поэтому ее имеет смысл заменить перфорированной столешницей, так как она экономичнее и позволяет зажимать обрабатываемую деталь разными способами.

Для крепления к алюминиевым профилям стола из березового фанерного листа 18-миллиметровой толщины применяются болты М5 и гайки с пазами в форме буквы Т. Сетка с шестиугольными вырезами под гайки выполняется в CAD-софте, потом отверстия проделываются на станке с ЧПУ.

Поверх фанеры устанавливают лист МДФ 25-миллиметровой толщины. Для прорезания отверстий в обеих частях применяют большую фасонную фрезу. Отверстия в МДФ выравнивают с центрами заблаговременно проделанных шестиугольных отверстий. Потом МДФ снимают, а гайки устанавливают в отверстия фанерного листа. После этого МДФ возвращают на место.

Электрика и электроника

Для создания электронной составляющей предстоит воспользоваться нижеперечисленными комплектующими:

  • источником питания с выходным напряжением 48V DC и выходным током 6,6 A;
  • 3 драйверами шагового мотора Leadshine M542 V2.0;
  • 3 шаговыми моторами 3Nm hybrid Nema 23;
  • интерфейсной платой;
  • реле — 4-32V DC, 25A/230 V AC;
  • главным выключателем;
  • блоком питания к плате 5V DC;
  • блоком питания для охлаждающих вентиляторов 12V DC;
  • парой вентиляторов Cooler Master Sleeve Bearing 80mm;
  • парой розеток — для пылесоса и шпинделя;
  • кнопкой экстренного завершения работы и концевыми выключателями.

Если моторы не самые мощные, допустимо использование платы на три мотора — однако все равно рациональнее применить индивидуальные драйверы. Микрошаговый режим драйверов Leadshine обеспечивает предельную плавность перемещения инструмента и понижает вибрации мотора.

Источник постоянного напряжения 5 В подключают к главному входу питания. Для вентиляторов устанавливают розетку, электроэнергия к ним поступает через традиционный 12-вольтовый адаптер, размещенный на стене.

Компьютер контролирует реле на 25А через прерыватель. Входные клеммы реле подключаются к выходным клеммам прерывателя. Реле подключается к паре розеток, питающих электричеством Kress и пылесос для сбора стружек.

Если в конце G-кода стоит команда M05, шпиндель с пылесосом выключатся. Для их повторного включения потребуется нажатие кнопки F5 либо ввод команды M03.

Программное обеспечение

Готовому устройству для полноценного функционирования требуется три разновидности софта:

  • CAD, чтобы создавать чертежи;
  • CAM, чтобы создавать траектории инструментов и выводить G-код;
  • контроллер, считывающий G-код и управляющий маршрутизатором.

Хорошим примером софта, совмещающего в себе функционал CAD и CAM, станет CamBam. Он несложный и вполне подходит для домашнего производства. Перед началом работы ему нужно задать параметры: диаметр применяемых инструментов, глубину и скорость резания, глубину за проход и так далее. Задав софту траекторию, можно будет вывести G-код, отдающий станку непосредственные команды.

В качестве контроллера следует порекомендовать Mach4. Он будет передавать сигналы на интерфейсную плату через параллельный порт компьютера. С помощью команд контроллера будет происходить обнуление режущего инструмента и запуск программы резки. Также контроллер может менять скорость резания и шпинделя.

Отладка самодельного станка с ЧПУ

Перед началом полноценной работы на станке надо обработать несколько пробных деталей различных конфигураций и габаритов, сделанных из разных материалов. Возможно, в процессе выяснится, что устройство издает слишком громкий шум, и от него во все стороны разлетается пыль. Тогда его можно оснастить пылеуловителем, соединенным с пылесосом.

Нередко оказывается, что расчет крутящего момента на Y-опоре был произведен некорректно. В таком случае из-за высокой нагрузки по оси Y станок начнет изгибаться. Для устранения этого изъяна надо купить вторую направляющую и модернизировать портал.

Как собрать ЧПУ-стол?

Чтобы по максимуму использовать возможности станка, его нужно поместить на прочный и устойчивый стол. Проще всего взять за основу старый стол и переделать его под новые нужды. Для работы нужно заранее подготовить:

  • кнопку завершения работы;
  • фиксатор роликов;
  • зенковку и биты;
  • дрель;
  • электрическую отвертку;
  • пилу;
  • станок X-Carve;
  • концевую фрезу на 4 дюйма с твердосплавным покрытием;
  • твердосплавную фрезу на 4 дюйма, с 4 каналами, с шариковым наконечником;
  • средства защиты слуха.

От старого стола нужно взять две большие полки и укрепить их. По четырем внутренним углам надо разместить угловые скобки, а по длине поперечной балки, которая проходит по нижней стороне — L-образные скобки. Чтобы закрепить полку, нужно добавить дополнительные деревянные подставки. После того как полка будет помещена на место, надо укрепить ее еще большим количеством скобок.

Чтобы найти разумное применение каждому сантиметру помещения, стол хорошо бы оснастить пегбордом, то есть перфорированной панелью для инструментов. Углы панели вырезаются электролобзиком, держатели для инструментов крепятся в отверстиях, на пегборд добавляются лотки для хранения мелких комплектующих.

Пространство в нижней части стола тоже прекрасно подходит для хранения объектов — в частности, барабанного шлифовального станка или настольной пилы. Для хранения материалов можно соорудить съемную полку, воспользовавшись для этого листом фанеры и заготовленными для ножек деревянными брусками. Ножки крепятся к листу фанеры с помощью угловых скоб.

Еще одну полку можно оборудовать наверху — иногда это помогает закрыть проводку от станка и розетку. Верхнюю полку укладывают на торцы стоек и прикручивают. У второй полки углы для ножек вырезают с помощью лобзика.

Сложности в работе, возможные ошибки и как их избежать

При монтаже станины нельзя применять соединения сварного типа, так как они не справляются с вибронагрузками. В местах крепления рекомендуется пользоваться Т-образными гайками.

Чтобы усилия передавались на вал равномерно, на винтовых передачах следует размещать зубчатые ремни, не проскальзывающие на шкивах.

Исключительно важно приобрести надежные подшипники и качественные ходовые винты — это гарантирует станку прочность и долговечность.

Габариты всех деталей необходимо подбирать с максимально возможной точностью и следить, чтобы они безупречно подходили к блоку.

Итак, теперь вы знаете, как собрать дома фрезерное устройство с ЧПУ. Конечно, это удобнее делать с напарником, а не в одиночку. Если вы обладаете достаточными навыками и свободным пространством дома или в гараже, собранный по этой инструкции станок прекрасно заменит вам аналог, созданный на заводе.

  • 29 августа 2020
  • 6397

Моя история постройки ЧПУ-станка своими руками / Хабр

Приветствую всех жителей Geektimes! Сегодня я хочу вам рассказать свою историю постройки бюджетного классического портального фрезерного станка.



Хочу начать с истории, которая началась в конце 2015 года. Встретившись тогда с другом, он предложил мне сделать фрезерный чпу-станок для раскройки фанеры и пластика. Недолго подумав, я сказал ему, что для вырезания различных слов, рамочек и прочего станок не окупит себя и станет убыточным, на что он мне ответил «придумай что-нибудь»…

Так как в основе проекта был положен интерес я, конечно же, взялся за него. Но все бы ничего, но на предложенный проект не было денег, да и свободного времени тоже. Тогда, исходя из задач, возложенных на станок, было спроектировано следующее:

В итоге на весь станок выделили 20 т.р. Рабочее поле — 550х950 мм. В качестве управления выбрал китайскую синюю плату на драйверах TB6560 на 4 оси, в комплект еще входит 4 двигателя, блок питания, диск с ПО и провод для подключения к ПК, на тот момент она обошлась мне в 14 с копейками т.р.

Так как планировалось сделать что-то вроде конструктора, и не прибегая к фрезерным, расточным, шлифовальным работам, вся конструкция изготовлялась из конструкционной листовой стали толщиной 8мм, раскроенной на лазерным ЧПУ станке. Но без токарной обработки не обошлось, так как надо точить подшипниковые опоры, втулки скольжения, обтачивать концы винтов и в этом помогла наша дочерняя фирма. И вообще то, что касается металлообработки в России, я постарался, высказать свои мысли в блоге, чтобы здесь не флудить.


Подшипниковая опора.

В итоге раскрой всех деталей к станку из металлического листа вышло в 1,5т.р., еще 2т.р. отдал за токарную обработку, остальное потратилось на крепеж, подшипники и прочие невспомненные мной моменты.

Далее хотелось бы продемонстрировать несколько видео о процессе сборки и работы станка, а также фото того, что пробовал вырезать я.





И еще один момент: в качестве шпинделя решил использовать обыкновенную дрель, ввиду невысокой скорости работы станка.

Попробовали выжигать

По итогам сборки наладки и проверки можно сказать, что станок оказался работоспособным, но достаточно «жидким», но это и так было понятно по закладываемому бюджету. И свои задачи он выполнял отлично… Станок был собран к концу февраля и окупился у друга до лета, после чего он успешно его продал за 30 т.р. Продал по причине – надоело, пропал интерес, и нежелание работать.

Я, возможно, что-то упустил и не описал, надеюсь, что на видео найдётся вся отсутствующая здесь информация. В другом же случае оставляйте комментарии.

Строим самодельный ЧПУ фрезерный станок: пошаговая инструкция

Фрезерный

Самодельный ЧПУ фрезерный станок: подробности процесса сборки, обзор нужных комплектов и наборов, личный опыт. Откроем секреты сборки станка своими руками.

Итак, вы решили построить самодельный ЧПУ фрезерный станок или, может быть, вы просто над этим только задумываетесь и не знаете с чего начать? Есть много преимуществ в наличии машины с ЧПУ. Домашние станки могут производить фрезерование и резать практически все материалы. Будь вы любитель или мастер, это открывает большие горизонты для творчества. Тот факт, что один из станков может оказаться в вашей мастерской, еще более соблазнителен.

Есть много причин, по которым люди хотят построить собственный фрезерный станок ЧПУ своими руками. Как правило, это происходит потому, что мы просто не можем позволить себе купить его в магазине или от производителя, и в этом нет ничего удивительного, ведь цена на них немаленькая. Или же вы можете быть похожи на меня и получать массу удовольствия от собственной работы и создания чего-то уникального. Вы можете просто заниматься этим для получения опыта в машиностроении.

Личный опыт

Когда я впервые начал разрабатывать, продумывать и делать первый ЧПУ фрезер своими руками, на создание проекта ушел примерно один день. Затем, когда начал покупать части, я провел небольшое исследование. И нашел кое-какие сведения в различных источниках и форумах, что привело к появлению новых вопросов:

  • Мне действительно нужны шарико-винтовые пары, или обычные шпильки и гайки будут работать вполне нормально?
  • Какой линейный подшипник лучше, и могу ли я его себе позволить?
  • Двигатель с какими параметрами мне нужен, и лучше использовать шаговик или сервопривод?
  • Деформируется ли материал корпуса слишком сильно при большом размере станка?
  • И т.п.

К счастью, на некоторые из вопросов я смог ответить благодаря своей инженерно-технической базе, оставшейся после учебы. Тем не менее, многие из проблем, с которыми я бы столкнулся, не могли быть рассчитаны. Мне просто нужен был кто-то с практическим опытом и информацией по этому вопросу.

Конечно, я получил много ответов на свои вопросы от разных людей, многие из которых противоречили друг другу. Тогда мне пришлось продолжить исследования, чтобы выяснить, какие ответы стоящие, а какие – мусор.

Каждый раз, когда у меня возникал вопрос, ответ на который я не знал, мне приходилось повторять тот же процесс. По большему счету это связано с тем, что у меня был ограниченный бюджет и хотелось взять лучшее из того, что можно купить за мои деньги. Такая же ситуация у многих людей, создающих самодельный фрезерный станок с ЧПУ.

Комплекты и наборы для сборки фрезеров с ЧПУ своими руками

Да, есть доступные комплекты станков для ручной сборки, но я еще не видел ни одного, который можно было бы подстроить под определенные нужды.

Также нет возможности вносить изменения в конструкцию и тип станка, а ведь их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет именно вам? Независимо от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана плохо, то и конечная машина будет плохой.

Вот почему вам нужно быть осведомленным относительно того, что вы строите и понимать какую роль играет каждая деталь!

Руководство

Это руководство нацелено на то, чтобы не дать вам совершить те же ошибки, на которые я потратил свое драгоценное время и деньги.

Мы рассмотрим все компоненты вплоть до болтов, глядя на преимущества и недостатки каждого типа каждой детали. Я расскажу о каждом аспекте проектирования и покажу, как создать ЧПУ фрезерный станок своими руками. Проведу вас через механику к программному обеспечению и всему промежуточному.

Имейте в виду, что самодельные чертежи станков с ЧПУ предлагают немного способов решения некоторых проблем. Это часто приводит к «неаккуратной» конструкции или неудовлетворительному функционированию машины. Вот почему я предлагаю вам сначала прочитать это руководство.

ДАВАЙТЕ НАЧНЕМ

ШАГ 1: Ключевые конструктивные решения

В первую очередь необходимо рассмотреть следующие вопросы:

  1. Определение подходящей конструкции конкретно для вас (например, если будете делать станок по дереву своими руками).
  2. Требуемая площадь обработки.
  3. Доступность рабочего пространства.
  4. Материалы.
  5. Допуски.
  6. Методы конструирования.
  7. Доступные инструменты.
  8. Бюджет.

ШАГ 2: Основание и ось X-оси

Тут рассматриваются следующие вопросы:

  1. Проектирование и построение основной базы или основания оси X.
  2. Разбивка различных конструкций на элементы.
  3. Жестко закрепленные детали.
  4. Частично закрепленные детали и др.

ШАГ 3: Проектирование козловой оси Y

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Проектирование и строительство портальной оси Y.
  2. Разбивка различных конструкций на элементы.
  3. Силы и моменты на портале и др.

ШАГ 4: Схема сборки оси Z

Здесь рассматриваются следующие вопросы:

  1. Проектирование и сборка сборки оси Z.
  2. Силы и моменты на оси Z.
  3. Линейные рельсы / направляющие и расстояние между подшипниками.
  4. Выбор кабель-канала.

ШАГ 5: Линейная система движения

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Подробное изучение систем линейного движения.
  2. Выбор правильной системы конкретно для вашего станка.
  3. Проектирование и строительство собственных направляющих при малом бюджете.
  4. Линейный вал и втулки или рельсы и блоки?

ШАГ 6: Компоненты механического привода

В этом пункте рассматриваются следующие аспекты:

  1. Детальный обзор частей привода.
  2. Выбор подходящих компонентов для вашего типа станка.
  3. Шаговые или серводвигатели.
  4. Винты и шарико-винтовые пары.
  5. Приводные гайки.
  6. Радиальные и упорные подшипники.
  7. Муфта и крепление двигателя.
  8. Прямой привод или редуктор.
  9. Стойки и шестерни.
  10. Калибровка винтов относительно двигателей.

ШАГ 7: Выбор двигателей

В этом шаге необходимо рассмотреть:

  1. Подробный обзор двигателей с ЧПУ.
  2. Типы двигателей с ЧПУ.
  3. Как работают шаговые двигатели.
  4. Типы шаговых двигателей.
  5. Как работают сервомоторы.
  6. Типы серводвигателей.
  7. Стандарты NEMA.
  8. Выбор правильного типа двигателя для вашего проекта.
  9. Измерение параметров мотора.

ШАГ 8: Конструкция режущего стола

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

  1. Проектирование и строительство собственных столов при малом бюджете.
  2. Перфорированный режущий слой.
  3. Вакуумный стол.
  4. Обзор конструкций режущего стола.
  5. Стол можно вырезать при помощи фрезерного станка с ЧПУ по дереву.

ШАГ 9: Параметры шпинделя

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

  1. Обзор шпинделей с ЧПУ.
  2. Типы и функции.
  3. Ценообразование и затраты.
  4. Варианты монтажа и охлаждения.
  5. Системы охлаждения.
  6. Создание собственного шпинделя.
  7. Расчет нагрузки стружки и силы резания.
  8. Нахождение оптимальной скорости подачи.

ШАГ 10: Электроника

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Панель управления.
  2. Электропроводка и предохранители.
  3. Кнопки и переключатели.
  4. Круги MPG и Jog.
  5. Источники питания.

ШАГ 11: Параметры контроллера Программного Управления

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

  1. Обзор контроллера ЧПУ.
  2. Выбор контроллера.
  3. Доступные опции.
  4. Системы с замкнутым контуром и разомкнутым контуром.
  5. Контроллеры по доступной цене.
  6. Создание собственного контроллера с нуля.

ШАГ 12. Выбор программного обеспечения

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Обзор программного обеспечения, связанного с ЧПУ.
  2. Подбор программного обеспечения.
  3. Программное обеспечение CAM.
  4. Программное обеспечение САПР.
  5. Програмное обеспечение NC Controller.

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

ЧПУ фрезерный станок по дереву своими руками: сборка, чертежи

Фрезерный

Изготовление фрезерного ЧПУ станка по дереву своими руками требует немало усилий для идеального создания в домашних условиях. Именно поэтому необходимо продумать сборку, чертежи, схемы, характеристики и размеры данного агрегата.

Изготовление фрезерного ЧПУ станка по дереву своими руками требует немало усилий для идеального создания в домашних условиях. Необходимо заметить, что лучше всего использовать прочный материал, не подвергающийся коррозии и другим реакциям.

Сбор станка

Для того чтобы собрать станок самостоятельно, нужно иметь нужные детали и конструктивные чертежи, помогающие понять всю структуру и механизм фрезерного станка.

Основными материалами для сборки станка являются:

  • дерево, как основание станка;
  • металлические гвозди, шурупы и другие соединяющие детали из металла;
  • металлические пластины и листы из любого прочного металла.

Дерево обычно используют из сосны, дуба или бука, потому что они обладают устойчивостью к вредителям и к гниению. Металл чаще всего выбирают тот, который сможет противостоять или хотя бы устоять от коррозионных процессов. Обычно это алюминий, сталь или чугун. Но наиболее выгодным материалом будет являться алюминий. Единственным недостатком алюминия является его невысокие прочные способности. Именно поэтому используют сплав алюминия с цинком или железом.

1 шаг

Первым шагом в сборе фрезерного станка является схема, по которой будут производиться данные работы. Если нет досок, то основанием можно взять какой-либо старый станок или другое оборудование, не имеющее использование в настоящем. Будет легче, если будет уже готовое основание из старых машин, чтобы сразу подключить к нему остальные детали и проверить работоспособность.

Желательно, чтобы в старом станке имелось сверло, головку которого можно будет сменить на фрезерную. Если взять сверлящее устройство из нерабочего принтера, то использовать такой станок придется только на тонкий металлический материал и на легкую древесину.

Если взять сверло из достаточно тяжелой нерабочей машины, то использовать можно практически все материалы.

2 шаг

Подразумевает собой приготовление двигателя с мощным шагом. Размер его будет зависеть от основания станка. Чтобы подсоединить двигатель, следует придержаться чертежным планам конструкции.

3 шаг

Включает в себя фиксацию основания фрезерного станка ЧПУ. Это необходимо для того, чтобы станок имел достаточную жесткость, так как материал может быть любой величины и толщины. Поэтому также нужно воспользоваться газовой сваркой и приварить основание к фиксирующим металлическим деталям.

4 шаг

Следует приобрести ремни и винтовой механизм, чтобы работа происходила так же, как и у стационарного станка.

5 шаг

Включает в себя выполнение и соединение самой главной детали во всей конструкции механизма. Это вертикальная ось, которая должна быть изготовлена из металла (желательно). После приварки оси необходимо присоединять электродвигатели и другие детали, работающие от электричества или по гравитационной силе.

Материал для работы

Материалом для создания фрезерного станка ЧПУ в домашних условиях будет служить однозначно алюминий, потому что его легко можно найти на металлургических предприятиях. Следует использовать также алюминиевые листы и плиты для вертикальных поддерживающих осей.

Если нет возможности приобрести металлические детали, то можно использовать и деревянные, но работа тогда будет происходить не для всего материала.

Также разрешено в использовании чугунные и стальные стали. Для изготовления фрезерного станка ЧПУ можно использовать стали группы специальные, которые предназначены для специализированных деталей и обладают жаростойкими и кислотоупорными свойствами. Помимо стали используют также чугун, который имеет высокие литейные свойства, которые помогут соорудить деталь нужной формы.

Характеристика и размеры фрезерного станка

Главным достоинством фрезерного станка считается его вертикальная ось, то есть основание и двигатель, который обладает высокими мощностями и низким потреблением топлива и электричества в час. Его характеристики:

  1. Долгое использование и работа без колебаний частоты.
  2. Огромный выбор различных программ и насадок для работы фрезерного станка.
  3. Высокая степень жесткости.
  4. Высокая частота работоспособности.

Более того, современные фрезерные станки обладают эксплуатационными свойствами и возможностью перемещаться на расстояния без какого-либо труда для человека.

В состав фрезерного станка входят:

  • устройство, которое защищает станок от попадания в двигатель металлической или деревянной стружки;
  • устройство, равномерно подающее силу действия;
  • электромагнитные муфты;
  • перегрузочная муфта;
  • устройства, для настраивания зазоров в аппарате.

Благодаря наличию всех этих преимуществ и полного состава фрезерного станка ЧПУ, он способен обрабатывать такой материал, как стальные и алюминиевые пластины, дерево и пластмасса.

Схемы и чертежи деталей станка

Основные архитектурно-строительные схемы данного проекта это: обычные чертежи, в которых показана схема сборки фрезерного станка, его размерность для данных деталей и общая характеристика по механизму работы. Соблюдая все технологические принципы по сборке станка, можно изготовить полностью рабочий фрезерный станок ЧПУ в домашних условиях.

Чертеж или схема должны содержать название каждой детали, размеры деталей и основного корпуса, размер вертикальной оси, а также двигателя, электродвигателей, количественную характеристику мощности двигателя и потребление электричества в час, то есть производительность фрезерного станка ЧПУ.

Приложение в случае поломки станка

Любая машина со временем претерпевает какие-либо поломки или заводские браки, а также разнообразные неисправности. Существует несколько причин, по которым могут возникнуть дальнейшие поломки с фрезерным станком ЧПУ:

  • Недостаточная сила зажима у стола материала. Это говорит о том, что стол, на котором установлен материал с работой фрезерного станка ЧПУ, имеет очень низкую прочность и в любой нежеланный момент сможет подвести работающего человека. Следует перед работой со станком проверять стол, на котором будет происходить работа с материалом, а также стол, на котором стоит сам станок.

  • Круглые детали не вращаются. Это связано с тем, что напряжение в сети недостаточно высокое или не такое, которое необходимо для нормальной работы. Если вовремя не предотвратить эту проблему, можно полностью сломать станок, восстановление которого потребует больших затрат.
  • Медленная работа круглых деталей. Эта проблема чаще всего связана также с подачей напряжения в сети. Для того, чтобы избавиться от этой проблемы, нужно проверить источник питания и если надо, заменить необходимые провода.

Вышеописанные причины появления разных поломок являются самыми распространенными. Поэтому мастера по исправлению проблем всегда найдут способ починить даже фрезерные станки. Конечно, если фрезерный станок изготовлен самостоятельно в домашних условиях, то необходимо также самому провести анализ машины и произвести починку.

Примечание

Из данного содержания текста можно вынести вывод о том, что самодельный фрезерный станок ЧПУ имеет свою классификацию, ряд особенностей по изготовлению деталей для станка и его сборка. Чертежи помогут разобраться в размерах деталей, их функциях и сборочных инструкциях. Поэтому, для того, чтобы самодельный фрезерный станок не поломался, необходимо использовать достаточно прочный материал.

ЧПУ ФРЕЗЕРНЫЙ СТАНОК своими руками: [чертежи, инструкция]

Для многих домашних мастеров может показаться, что [создание ЧПУ фрезерных станков своими руками] — это где-то на грани фантастики, так как данное оборудование представляет собой сложное в конструктивном, техническом и электронном плане устройство.

Между тем, имея под рукой соответствующие чертежи, весь необходимый материал и инструмент, мини фрезерный самодельный станок по дереву, оснащенный ЧПУ, сделать своими руками можно.

Конечно, для этого придется затратить определенные усилия, а том числе и финансовые, однако нет ничего невозможного, и если правильно и со знанием дела подходить к решению этого вопроса, самодельный настольно-фрезерный станок по дереву мини исполнения с блоком ЧПУ сделать своими руками сможет каждый домашний мастер.

Как известно, такой мини агрегат по дереву отличается точностью проводимой обработки, простотой управления всеми рабочими процессами, а также высоким качеством готового изделия.

В настоящее время реализовать самодельный настольно-фрезерный станок с ЧПУ в мини исполнении для работы по дереву и другим материалами можно несколькими способами.

В первую очередь, можно приобрести специальный набор для сбора данного типа конструкции, а можно все необходимые работы провести своими руками, получив на выходе готовое изделие с высоким качеством обработки.

Подготовка и конструирование

Если принято решение всю необходимую работу по конструированию и сборке мини настольно-фрезерного станка для работы по дереву и другими материалами с ЧПУ проводить самому, своими руками, то начинать следует с выбора наиболее оптимальной схемы будущего агрегата.

В этом случае в качестве исходного оборудования можно взять небольшой старенький сверлильный станок и заменить рабочий орган в виде сверла непосредственно на фрезу.

Обязательно следует тщательно подумать о том, как будет устроен механизм, отвечающий за необходимое передвижение в трех независимых плоскостях.

Собрать такой механизм можно попробовать из переработанных кареток от старого принтера, что даст возможность обеспечить движение рабочей фрезе в двух плоскостях.

Здесь можно будет достаточно просто подключить необходимое программное обеспечение, что позволит сделать самодельный настольно фрезерный станок ЧПУ автоматическим, однако такая конструкция сможет работать только по дереву, пластику или тонкому металлу.

Чтобы самодельный фрезерный станок, собранный своими руками, смог выполнять более серьезные операции, его необходимо оснастить шаговым двигателем с высокими показателями по мощности.

Получить такой тип двигателя можно из стандартного варианта электродвигателя за счет небольшой доработки. Это позволит полностью исключить применение винтовой передачи, при этом все ее достоинства сохранятся в полном объеме.

Необходимое усилие на вал в самодельном агрегате лучше всего передавать через зубчатые ремни.

В том случае, если для обеспечения необходимого передвижения рабочей фрезы в самодельном фрезерном станке с ЧПУ принято решение использовать самодельные каретки от принтеров, то лучше для этих целей взять данные приспособления от больших моделей принтеров.

При создании фрезерного агрегата с ЧПУ своими руками, особое внимание следует уделить изготовлению механизма фрезера, для чего потребуются соответствующие чертежи.

Сборка фрезерного станка

За основу самодельного фрезерного станка лучше всего взять прямоугольную балку, которую следует прочно закрепить на направляющих.

Вся конструкция должна иметь высокую жесткость, при этом лучше, если сварочные работы будут сведены к минимуму.

Дело в том, что в любом случае, сварочные швы подвержены разрушению и деформации при определенных нагрузках, при работе станка его станина будет подвергаться, в том числе, и вибрации, что может негативно сказаться на данных элементах крепления, что, в свою очередь, приведет к сбою в настройках.

Балку и элементы крепления для усиления жесткости рекомендуется скреплять при помощи винтов определенных диаметров.

Это должно полностью исключить возможный люфт при работе фрезерного станка с ЧПУ, а также прогиб направляющих при серьезных нагрузках.

По точно такому же принципу собирается своими руками и самодельный фрезерно-гравировальный станок, оснащенный ЧПУ. О процессе сборки своими руками достаточно функционального станка фрезерного типа с ЧПУ, подробно рассказано на видео ниже.

Видео:

В конструкции агрегата необходимо в обязательном порядке предусмотреть подъем рабочего инструмента в вертикальном положении, для чего рекомендуется использовать винтовую передачу.

В свою очередь, для необходимой отдачи вращения непосредственно на ходовой винт следует использовать зубчатый ремень.

Вертикальную ось, которая также является обязательным элементом любого фрезерного станка с ЧПУ, делают из алюминиевой плиты.

Ее следует точно подогнать по размерам, которые были получены еще на этапе проектирования агрегата и занесены в соответствующие чертежи.

В домашних условиях отлить вертикальную ось можно при помощи муфельной плиты, и в этом случае следует взять алюминий.

После этого непосредственно на корпус сразу за осью следует смонтировать два двигателя шагового типа, один из которых будет отвечать за горизонтальное перемещение, а второй, соответственно, за вертикальное.

Все вращение должно передаваться через ремни. После того, как все элементы будут находиться на своих местах, самодельный фрезерный станок следует обязательно проверить в работе при ручном управлении, и при выявлении недочетов, устранить их на месте.

Немного о шаговых двигателях

Любой агрегат с ЧПУ, в том числе и гравировальный станок, в обязательном порядке оснащается электродвигателями шагового типа.

При сборке самодельного фрезеровального оборудования с ЧПУ в качестве такого мотора можно использовать двигатели от старых матричных принтеров. В большинстве матричных принтеров установлено два таких элемента с достаточной мощностью.

Кроме этого, в матричных принтерах имеются еще и стальные стержни, изготовленные из прочной стали, которые также можно использовать в самодельном станке.

В этом случае следует отметить, что для сборки такого агрегата своими руками потребуется три отдельных двигателя шагового типа, а значит, придется искать и разбирать два матричных принтера.

Лучше, если такие двигатели будут иметь порядка пяти отдельных проводов управления, так как в этом случае функциональность самодельного станка увеличится в несколько раз.

Подбирая двигатели шагового типа для самодельного фрезерного станка с ЧПУ, необходимо выяснить число их градусов на один шаг, а также рабочее напряжение и обмоточное сопротивление.

Это поможет впоследствии правильно настроить все программное обеспечение оборудования.

Рекомендуется в качестве привода мини станка с ЧПУ, собранного своими руками, использовать гайку и шпильку соответствующих размеров.

Крепить вал двигателя шагового типа лучше всего при помощи резинового кабеля с толстой обмоткой. Он поможет и при присоединении самого двигателя непосредственно к шпильке.

Выполнить фиксаторы можно из изготовленной своими руками втулки с винтом. Для этого следует взять нейлон, а в качестве инструмента дрель и напильник.

О том, как сделать своими руками гравировально-фрезерный станок с блоком ЧПУ, подробно рассказано на видео ниже.

Видео:

Электронное обеспечение

Главным элементом любого станка, оснащенного ЧПУ, является его программное обеспечение.

В этом случае можно использовать самодельное, которое будет включать в себя все необходимые драйверы для установленных контролеров, а также шаговых двигателей, а кроме этого, стандартные питающие блоки.

В обязательном порядке потребуется порт LPT. Также необходимо будет подумать и о рабочей программе, которая будет обеспечивать не только контроль, но и управление всеми необходимыми режимами работы.

Непосредственно сам блок ЧПУ следует подключать к фрезерному агрегату через вышеуказанный порт обязательно через установленные двигатели.

Подбирая для самодельного станка необходимое программное обеспечение, необходимо делать ставку на то, которое уже успело доказать свою стабильную работу и имеет огромные функциональные возможности.
Видео:

Следует помнить, что электроника будет, главным образом, влиять на точность и качество всех выполняемых операций на оборудовании с ЧПУ.

После того как будет установлена вся необходимая электроника, необходимо выполнить загрузку всех необходимых для работы настольно-фрезерного станка программ и драйверов.

Далее, непосредственно перед тем, как станок начнет эксплуатироваться по своему прямому назначению, следует проверить в работе электронное обеспечение и при необходимости устранить на месте все выявленные недочеты.

Все вышеописанные операции по сборке своими руками фрезерного станка с ЧПУ подходят и для создания самодельного координатно-расточного агрегата, а также многого другого оборудования данного класса.

В любом случае, если всю работу по сборке своими руками фрезерного агрегата, оснащенного ЧПУ, выполнить правильно и в соответствии с технологией, у домашнего мастера появится возможность выполнять множество сложнейших операций, как по металлу, так и по дереву.

О том, как сделать самостоятельно фрезеровальный станок с блоком ЧПУ, подробно рассказано на видео в нашей статье.


чертежи самодельного фрезера и комплектующие, пошаговая сборка из конструкционного профиля и из принтера

Станки с ЧПУ, а именно, с числовым программным управлением, годятся для обработки дерева, пластика любых видов и разновидностей, композита, металлов и их сплавов, резины. Они облегчают точную обработку, позволяют изготовить изделие предельно аккуратно.

Особенности изготовления

По сравнению с обычным фрезером или токарным станком, станок с ЧПУ годится даже для лазерной обработки. Управление станком осуществляет не только человек, но и микрокомпьютер (контроллер с процессорным блоком), что делает реализуемой технологическую усложнённость получаемых изделий. В частности, доступны выжигание по дереву и гравировка металлов с помощью лазера. А это уже – верх совершенства техпроцессов, ведь лазер обладает высокой точностью, если применить его в реальном деле.

Принцип действия ЧПУ следующий: программист или оператор задаёт компьютерному (вычислительному) блоку определённую программу, алгоритм. Микрокомпьютер, в свою очередь, приводит в действие двигатели, управляющие механизмами станка, коммутируя подачу электропитания на сами моторы.

Импульсы, периоды, в течение которых моторы запитываются и срабатывают на определённое количество оборотов (или доли одного оборота), очень точны – они задаются программой, переданной в процессор. Человек здесь бы ошибся, «недодав» питания – или «передержав» мотор запитанным, отчего параметры изготовленного изделия оказались бы далеки от заданных. Например, то же самое выжигание получилось бы неровным – скажем, покупатели требовали изображение розы на листе фанеры, а в итоге вышла бы не роза, а непонятный цветок, ни на что не похожий.

Кроме физической части механизмов, двигателей, в станках присутствует и программная часть. Сегодня ею может быть системный блок ПК 2000-х годов выпуска. Готовый микрокомпьютер – моноплата, содержащая процессор, оперативную память, флеш-накопитель (вместо отдельного диска-носителя), графический сопроцессор (простейшая встроенная видеокарта), дополнительные порты USB.

Возможно наличие порта LPT и/или COM. Производительности достаточно для работы операционной системы Linux (любая версия), Windows (версия XP или 7). Присутствует встроенный адаптер питания и 1-2 порта LAN, порт для подключения внешнего монитора SVGA/ (micro-) HDMI. Размеры микрокомпьютера (с корпусом) – пространство, занимающее половину глиняного кирпича – «сотки». Современные модели – в разы меньше.

Часть комплектующих элементов для станка, как и сам микрокомпьютер, заказываются в Китае. После сборки пользователь получает весьма надёжный, точный в работе станок, позволяющий ему соперничать со многими китайскими производителями. Перед запуском собственного домашнего производства пользователь определяет ряд аспектов:

  • габариты будущего изделия;
  • типы и разновидности материалов, планируемых к обработке;
  • класс, параметры точности изготавливаемых деталей.

Габариты изготавливаемых деталей приближённо совпадают с размерами рабочей зоны станка. Иначе производство данных изделий окажется затруднённым или невозможным.

Инструменты и материалы

Материалы и функциональные комплектующие для изготовления будущего станка.

  • Древесина (например, фанера) для корпуса. Высокая нагрузка на станок потребует листовую сталь, профиль (уголок, обычная труба).
  • Шпиндель также изготавливается стальным (при необходимости). К нему полагается основной мотор с мощностью до 2 киловатт. Конструкция шпинделя станка, рассчитанного на многочасовую и непрерывную работу, нуждается в водяном охлаждении.
  • Инверторный блок (частотный преобразователь) – выбирается с некоторым запасом мощности. Мотор на 1,5 кВт, например, потребует инвертор мощностью 2,5-3 кВт.
  • Электронный блок управления или микрокомпьютер – старый «системник» ПК.
  • Шаговые моторы с платами драйвера – 3 шт. Каждый из них перемещает обрабатываемые заготовки по трём координатам (X, Y, Z).
  • Кабельный жёлоб или канал – механизмы значительно движутся, неосторожное движение может разрезать один из кабелей.
  • Кабели разные – их общая протяжённость может достигать метров двадцать.
  • Шпиндельная цанга или фрезерный патрон.
  • Охлаждающие шланги и наборы шарикоподшипников (коронки-сепараторы соответствующего диаметра с нужным количеством стальных шариков). Без шариков не сработает ни один крутящий механизм.
  • Гибкая муфта для передачи плавности хода и уравновешивания параметра соосности шагового двигателя.
  • Фрезы по дереву. Вначале собранный станок проверяется на обработке древесины.
  • Болты и гайки с плоскими и гровер-шайбами соответствующих размеров, саморезы.
  • Водяная помпа – откачивающий насос для перегонки воды по охлаждающему контуру.
  • Клеи: «суперклей» (например, «Секунда»), герметик, «Момент1». Может потребоваться и эпоксидный (ЭДП).

В качестве инструментария подготовьте.

  • Сварочный аппарат и набор электродов. Повысить качество сборки поможет полуавтоматическая сварка.
  • Шпильки – вытачиваются на токарном станке, если не удалось подыскать готовые.
  • Болгарка и отрезные диски по металлу.
  • Ручной инструмент: молоток, кусачки, плоскогубцы, шлицевая и фигурная отвёртка. Возможно, потребуется пара разводных ключей – на размер гаек и головок болтов в 10-25 мм. Для шестигранных болтов понадобится набор таких же ключей или трёхгранная отвёртка с набором насадок.
  • Паяльник и подставка к нему, паяльный флюс, припой. Стандартный припой – марки ПОС-40. Если паяльный флюс недоступен, то потребуется обычная канифоль.

Подготовив необходимые инструменты, блоки и функциональные узлы, расходники, приступают к сборке станка.

Инструкция по сборке

Собрать станок ЧПУ пошагово и своими руками – дело не настолько простое, как сборка простого фрезера или токарного механизма.

Из принтера

Если у пользователя остался устаревший принтер или сканер, он послужит в качестве основы. Главное достоинство – уже готовая несущая конструкция. Раздобудьте его структурную схему, а также сборочный чертёж – либо воспользуйтесь советами опытных любителей в Сети, собиравших ЧПУ станки. Имеющиеся приводы используют для координатных осей, устанавливающихся вместо конечных валов. Сделайте следующее.

  1. Разберите принтер, снимите блок распылителя тонера (или цветных порошков).
  2. Удалите из принтера программный модуль. Программное обеспечение принтера не рассчитано на использование его в качестве ЧПУ «софта» Модуль оснащён процессором, оперативной и временной (кэш-) памятью.
  3. Обозначьте провода (или шлейфы) питания штатных драйверов шаговых двигателей. Проверьте их работоспособность, подав на них 3,3, 5 или 12 вольт. Двигатели и их ременные приводы должны срабатывать чётко. Не превышайте напряжение питания, указанное на плате драйвера.
  4. Используя систему штатных шаговых приводов, рассчитайте, какими будут поворачивающие оси, как они будут располагаться. В ЧПУ станке применяется лишь ременная (зубчато-ременная) передача.
  5. Изготовьте крепления для осей X, Y и Z. Несущие стойки, прокладки и ходовые винты – «чушки» могут быть отлиты из алюминия в муфельной печи или при помощи паяльной лампы. Нарежьте внутреннюю резьбу в ходовых винтах под диаметр шпильки (например, для М10), из которой изготовлены сами оси.
  6. Соберите систему осей, поместите её в рабочем пространстве принтера. Оси не должны мешать друг другу, а также уже имеющимся штатным комплектующим элементам принтера.
  7. Поместите фрезерную часть с основным двигателем. Все крепления выполняются при помощи болтов.

По окончании сборки проверьте работу станка, подключив его к порту принтера (LPT или USB), используя сведения о распайке такого порта. Для работы устройства применяется специальная программа – её можно скачать отдельно для Linux или Windows.

Из конструкционного профиля

Сборка ЧПУ станка целиком, «с нуля», предусматривает изготовление рамы – несущей части конструкции. Она заменит ту, что есть в принтере или сканере. Передача на ремнях может не потребоваться – координатные оси жёстко, напрямую соединены с валами шаговых моторов. Сделайте следующее.

  1. Сверяясь с чертежом, разметьте и распилите на составные отрезки квадратную (или прямоугольную) профтрубу, шпильки и листы конструкционной стали.
  2. Разметьте и просверлите технологические отверстия в подвижных деталях. Нарежьте внутреннюю резьбу в ходовых гайках.
  3. Сварите несущие детали в единую конструкцию. Рама получится прямоугольной.
  4. Если станок предполагает наличие неподвижной и подвижной платформ – сварите подвижную часть, подгоняя её под размеры неподвижной. Если требуется, то установите металлические направляющие («рельсы»).
  5. Разместите подшипниковые комплекты в местах установки осей. Установите сами оси. Проверьте их вращение на отсутствие заеданий.
  6. Установите шаговые двигатели с креплениями. Убедитесь, что они зафиксированы жёстко.
  7. Присоедините к осям шаговых двигателей, с помощью специальных запорных втулок, координатные оси, предварительно накрутив на последние ходовые гайки.
  8. Соберите и закрепите систему подачи масла. Сориентируйте её на капельную смазку подшипников и винтовых ходовых сочленений. Проверьте её работу. Она должна, например, выдавать каплю масла в 2-3 минуты.
  9. Резервуар с маслом установите отдельно, в свободном месте, выше маслоподающего устройства. Защитите шланги от перегиба стальной проволокой или длинной, подходящей по диаметру и протяжённости маслопровода, пружиной.
  10. Установите платы драйверов. Подключите их к шаговым моторам. Проверьте, опробуйте их работу. Они должны работать чётко.
  11. Соберите, установите и зафиксируйте фрезеровальную часть. Для неё может использоваться коллекторный или асинхронный, а не только шаговый, двигатель.

Для первичного опробования запитайте фрезер и вручную подавайте питание на драйверы шаговых двигателей (без ПК). Фреза должна перемещаться в заданных направлениях, при этом вращаясь. Затем подключите ваш самодельный станок к ПК. Может потребоваться дополнительный программатор, например, USB/RS-485.

Для настольного станка изготовьте специальный короб. Для этого сделайте следующее.

  1. Разметьте и распилите квадратную профтрубу и листовую сталь, сверяясь с чертежом «коробки».
  2. Сварите каркас для рамы. Его вертикальность по горизонту должна быть идеальной. Ни в одну сторону не должно быть перекосов – иначе станок может не поместиться внутри.
  3. Выполните сварную обшивку листовой сталью, используя уже распиленные её фрагменты.
  4. Просверлите и обточите от зазубрин технологическое окошко для вывода кабелей питания и управления в одной из стенок.

Поместите короб на верстак, и вставьте в него собранный ранее станок. Рабочее место оператора станка ЧПУ готово.

Как сделать фрезерный станок с ЧПУ своими руками, смотрите в видео ниже.

Создание фрезерного станка с ЧПУ: 18 шагов (с изображениями)

Перед тем, как начать сборку станка, вам всегда нужно будет сделать какой-то проект. Иногда это должны быть только наброски на листе бумаги, но для этой машины требовался более точный трехмерный чертеж. Я сделал свой дизайн с помощью Google SketchUp. Google sketchup — это бесплатная программа для CAD, которую вы можете загрузить из Интернета. Я обнаружил, что с ним очень легко работать, хотя я никогда раньше не работал с CAD-программами.Вы не сможете рисовать настолько сложные проекты, насколько это возможно, с помощью других программ, таких как Autocad, но для моих целей это сработало отлично.
Моей главной целью было получить все необходимые размеры для моих деталей, чтобы я мог заказывать их онлайн. Я хотел посмотреть, подходят ли все мои части вместе. Поскольку машина состоит из множества движущихся частей, я хотел убедиться, что ничто не ударит друг друга во время работы машины.
Когда я начал проектировать машину, у меня уже были некоторые детали, такие как линейные направляющие и шариковые винты.Я купил их у человека, который построил тестовую машину для своего интернет-магазина. Я использовал ту же электронику для этой машины, что и для деревянной тестовой машины, которую я построил ранее.

Это основные размеры и детали, используемые для станка:
Габаритные размеры
X: 1050 мм
Y: 840 мм
Z: 400 мм
Ход
X: 730 мм
Y: 650 мм
Z: 150 мм

длина направляющих и шарико-винтовых пар зависит от размера станка, который вы хотите построить.

Электроника
3x 3 Нм Nema 23 Stepper Motors

— 3x DM556 Драйвер шагового двигателя Leadshine

— Источник питания 36 В (для шаговых двигателей)

— Плата Breakout Board
— Источник питания 5 В (для Breakout Board)

Лучше: Ethernet Smoothstepper (не использует порт LPT старого типа).

— Переключатель ВКЛ. / ВЫКЛ.
— Экранированный провод 18/4 AWG
— 3x Датчик приближения (концевой выключатель)

Вы также можете купить полный комплект электроники, который включает шаговые двигатели и драйверы.Они работают нормально, но иногда могут быть более низкого качества, чем настоящие драйверы Leadshine.

— Шпиндель : Kress FME 800 или Bosch Colt или Dewalt Compact Router

Если вы также хотите резать алюминий и другие цветные металлы, шпиндель с водяным или воздушным охлаждением будет намного лучше. Вы можете купить комплект, в котором есть все необходимое. Я купил это в качестве обновления после завершения моего ЧПУ

Дополнительно:

— Корпус электроники
— Энергетическая цепь
— Разъемы

Механический

— Линейные направляющие: X: SBR 20 Y / Z: SBR 16

— ШВП: X / Y: 16 мм, шаг 5 мм

Вы можете сэкономить много денег, купив комплект, в который входят линейные направляющие и ШВП.

— Приводной винт оси Z : M10 с самодельной гайкой из делрина, но лучше использовать шариковый винт
— Алюминиевые профили : 30/60 мм Misumi 100 мм
— Алюминиевые пластины : толщина 15 мм
— CAD / CAM программное обеспечение: CamBam / Fusion 360
— Программное обеспечение контроллера: Mach4

Машина почти полностью построена из алюминиевой пластины толщиной 15 мм и алюминиевых профилей 30×60 мм. Я построил этот фрезерный станок с ЧПУ, используя очень ограниченное количество инструментов.Основными инструментами, которые я использовал, были сверлильный станок и токарный станок. Поскольку у меня не было подходящих инструментов для резки алюминиевых пластин по размеру, я сконструировал машину в соответствии со стандартными размерами и заказал пластины онлайн, уже отрезанные по длине. Алюминиевые профили, которые я использовал, тоже были отрезаны по длине, и я заказал их в компании Misumi Europe.

При разработке фрезерного станка с ЧПУ полезно задать себе несколько вопросов. Здесь вы найдете процесс проектирования, через который я прошел для моего фрезерного станка с ЧПУ.

Какой тип фрезерного станка с ЧПУ вы хотите построить?
В основном есть два типа фрезерных станков с ЧПУ: конструкция с подвижным столом и конструкция с подвижным порталом.Конструкции в стиле подвижного стола часто используются для фрезерных станков с ЧПУ меньшего размера. Их проще сконструировать, и они могут быть более жесткими, чем подвижные портальные машины. Обратной стороной возможности перемещения стола вместо портала является то, что общая занимаемая площадь машины в сравнении с рабочей зоной резки примерно в два раза больше, чем при конструкции подвижного портала. Поэтому, вероятно, лучше сделать машину с подвижным порталом, если размер конверта для резки превышает 30×30 см. Поскольку я хотел построить станок с размером режущей кромки около 65×65 см, я использовал дизайн в стиле подвижного портала.

Что вы хотите вырезать с помощью фрезерного станка с ЧПУ?
Это определяет практически каждый ответ на приведенные ниже вопросы. Я хотел использовать станок в основном для фанеры, твердых пород дерева и пластика, но также и для алюминия. Если вы хотите резать материалы тверже алюминия, я рекомендую построить фрезерный станок с ЧПУ вместо фрезерного станка.

Из какого материала вы будете строить машину?
Это определяется указанным выше вопросом. Хорошим ориентиром является то, что материал, который вы используете для изготовления станка, должен быть прочнее или прочнее материала, который вы хотите разрезать.Поэтому, если вы хотите резать алюминий, вы должны использовать алюминий или даже сталь для сборки станка. Я видел деревянные фрезерные станки с ЧПУ, которые могут резать алюминий (вы найдете некоторые из них на YouTube), но это происходило очень медленно, и машины должны быть очень хорошо сконструированы. Поскольку я хотел резать алюминий с помощью этого фрезерного станка с ЧПУ, я построил его из алюминия. Я мог бы использовать сталь, но ее труднее обрабатывать, и у меня не было для этого подходящих инструментов.

Какая длина хода вам нужна для каждой оси?
Моим первым намерением было построить фрезерный станок с ЧПУ, который мог бы обрабатывать листовые товары стандартного размера, такие как фанера и МДФ.В Нидерландах это 62 х 121 см. Поэтому для оси Y я хотел, чтобы расстояние перемещения составляло не менее 620 мм. Машина находится в небольшом сарае на моем заднем дворе, с очень ограниченным пространством. Я не мог сделать машину слишком большой, потому что тогда она действительно мешала бы и занимала все пространство. Таким образом, ход оси X составляет всего 730 мм. Это меньше, чем полная длина листа фанеры (1210 мм), но я подумал, что если я хочу обработать что-то действительно большое, я могу разрезать первую часть, а затем сдвинуть лист вперед и разрезать последнюю часть.Используя эту технику, вы можете вырезать части, которые намного больше, чем обычное расстояние X-перемещения. Для оси Z я решил, что 150 мм будет достаточно для возможного использования четвертой оси в будущем.

Какой тип линейного перемещения вы будете использовать для станка?
Существует множество вариантов линейного перемещения: направляющие выдвижных ящиков, шарикоподшипники на V-образной направляющей, подшипники с V-образной канавкой, круглая линейная направляющая без опоры, круглая линейная направляющая с полной опорой и профильная линейная направляющая. Используемая вами система линейного перемещения в значительной степени определяет качество резки, которого вы можете достичь.Я бы порекомендовал выбрать лучшую систему, которую вы можете себе позволить. Проведя небольшое исследование, я обнаружил, что линейные рельсы с полной опорой будут лучшим вариантом, который я все еще мог себе позволить. Если вы выполните поиск SBR12, SBR16 или SBR20 на ebay или Amazon, вы найдете множество разных продавцов и наборов на выбор. Если вы строите 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ, вам следует купить комплект, состоящий из трех наборов линейных направляющих и двух линейных подшипников на направляющую.

Какую систему линейного привода вы будете использовать для каждой оси?
Основные опции для привода каждой оси: зубчатый ремень, зубчатая рейка и ведущие винты.Для самодельных фрезерных станков с ЧПУ чаще всего используются приводные винты. Системы винтовых приводов работают путем размещения неподвижной гайки на подвижной части машины и удерживания винта на месте с обоих концов. Винт прикрепляется к двигателю. Если моторы начнут вращаться, гайка с прикрепленной к ней подвижной частью станка переместится вдоль винта и приведет машину в движение.
Для осей X и Y я использовал шарико-винтовые пары. Шарико-винтовые передачи обеспечивают очень плавное движение, практически без люфта. Люфт — это величина люфта между приводным винтом и гайкой, и это то, чего вы не хотите в фрезерном станке с ЧПУ.Если вы хотите узнать больше о люфте, я рекомендую заглянуть на сайт cncroutersource.com. Шарико-винтовые пары
дороже, чем винты ACME (которые являются хорошей альтернативой), но они снова значительно улучшают скорость резания и качество резания, которых вы можете достичь.
Для оси Z я использовал резьбовой стержень M10 из высококачественной нержавеющей стали с самодельной гайкой из делрина.

Какой тип приводного двигателя и контроллера вы собираетесь использовать?
Что касается двигателей, есть два основных варианта: серводвигатели и шаговые двигатели.Серводвигатели
в основном используются для высокопроизводительных фрезерных станков с ЧПУ и очень дороги. Они используют энкодеры для обеспечения обратной связи по положению и требуют более дорогих контроллеров. Шаговые двигатели широко используются на самодельных фрезерных станках с ЧПУ и бывают разных типов и размеров. Размер шагового двигателя, который вам нужен, зависит от того, что вы хотите вырезать, с какой скоростью вы хотите его резать, какой тип линейного привода и компонентов движения вы используете, насколько велика машина и т. Д. Я использовал шаговые двигатели 3 Нм для своей машины , что, вероятно, является излишним.
Контроллер должен соответствовать мотору, который вы используете. Вы можете использовать отдельные драйверы для каждого двигателя, как это сделал я, или вы можете купить плату драйвера с 3 или 4 осями. Вы можете узнать больше об электронике, которую я использовал на шаге 14.

Какой тип шпинделя вы будете использовать?
Большинство самодельных фрезерных станков с ЧПУ используют стандартный деревообрабатывающий или обрезной фрезерный станок в качестве режущего шпинделя для своего станка. Моя не исключение. Я использовал фрезер Kress, который немного выше по качеству, чем стандартные фрезы по дереву, и у него хороший зажимной фланец 43 мм.Если вы хотите резать много разных материалов, вам может пригодиться какой-нибудь регулятор скорости. Маршрутизатор Kress имеет встроенный регулятор скорости, но вы найдете его на большинстве маршрутизаторов. Если вы собираетесь выполнять очень тяжелую резку, вы можете посмотреть на шпиндели с воздушным или водяным охлаждением. Вы также можете найти их на Amazon / Ebay, но они будут стоить вам намного дороже, чем стандартный маршрутизатор. Они используют частотно-регулируемый привод для управления скоростью и могут быть намного тише стандартных маршрутизаторов.

Сколько будет стоить машина и хочу ли я потратить столько денег?
Я оценил общие затраты на этот фрезерный станок с ЧПУ примерно в 1500 евро.Фрезерный станок с ЧПУ стоит дорого, но вы можете сэкономить много денег, построив его самостоятельно.

После того, как я нашел ответы на все вышеперечисленные вопросы, я разработал окончательный дизайн моего фрезерного станка с ЧПУ. Как видите, мой дизайн не очень детализирован. Например, вы не увидите точное расположение отверстий на всех деталях. Трудно определить, сколько болтов вам нужно использовать, чтобы соединить две детали, если вы никогда раньше не держали их в руках.
Для меня этого дизайна было достаточно, чтобы дать мне хорошее представление о том, как все будет работать и какие детали мне следует заказать.

После того, как дизайн был завершен и пару раз отклонен / переделан, я мог начать заказывать все необходимые детали. Алюминиевые профили 30×60 мм и все алюминиевые пластины для портала и оси Z, которые я использовал для оси X, были предварительно отрезаны по длине. Я также заказал несколько сверхмощных антивибрационных регулирующих ножек.

Создайте свой ЧПУ — ЧПУ, фрезерный станок с ЧПУ, комплекты фрезерного станка с ЧПУ, комплекты станков с ЧПУ, лазерные станки, станки с ЧПУ и резка с ЧПУ

Создайте свой ЧПУ

greenBull v2Fabricator ProMachine База:

Характеристики машины:

Зона резки с ЧПУ:

Угол кровати:

ПланыПланы и оборудованиеКомплект деталейСобранный станок Варианты покупки:

Планы покупки на 0,000.00 Свяжитесь с отделом продаж, чтобы узнать цены для учебных заведений

Что входит в планы Вариант :

Планы ЧПУ Опция включает большой набор планов размером 24 дюйма x 36 дюймов, который включает спецификацию (спецификацию материалов) для всего станка, все структурные компоненты, которые необходимо вырезать или изготовить, а также полный набор подробных деталей. инструкция по сборке машины. Инструкции также будут включать подробную схему проводки с предлагаемой проводкой через машину.Для этого варианта доставка внутри страны бесплатна.

Планы ЧПУ и опция аппаратного обеспечения включает набор больших планов, электронные блоки управления движением (двигатели, драйверы, источники питания и контроллер / интерфейс), оборудование для скрепления всех компонентов вместе, шпиндель с водяным охлаждением и частотно-регулируемым приводом и все необходимое комплектующие (рельсы, подшипниковые узлы, ходовые винты, подшипники и т. д.). Этот вариант не включает структурные компоненты или провод / кабель.Планы включают обмеры и листы для конструктивных элементов. Стоимость доставки будет предоставлена, когда детали будут готовы к отправке.

Комплект ЧПУ включает в себя планы, оборудование, электронику, провод, кабель, трубы, компоненты водяного охлаждения, механические компоненты, шпиндель с водяным охлаждением и структурные компоненты. Все, что вам нужно сделать, это собрать машину или найти кого-нибудь в вашем районе, кто сможет собрать машину (мы составляем список людей, которые помогут собрать машину в вашем районе).Стоимость доставки будет предоставлена, когда детали будут готовы к отправке.

в сборе Опция включает в себя полный фрезерный станок с ЧПУ и / или собранный лазер. Полностью собранная машина будет доставлена ​​грузовым транспортом или самовывозом. Заказчик несет ответственность за транспортные расходы. Мы используем FreightQuote.com (внутренний) и iContainers.com (международный) для определения стоимости логистики и доставки. Стоимость фрахта будет предоставлена, когда машина будет готова к отправке.

Фрезерный станок с ЧПУ для продажи

Комплекты и компоненты для ЧПУ

Приобретите продукты, необходимые для сборки станка с ЧПУ, фрезерного станка с ЧПУ или лазерного станка. С нашими доступными машинами, если вы думаете об этом, вы можете это сделать.

Быстрые ссылки на сборку машин и способы покупки:

Легко удивиться тому, что купить, чтобы создать свой собственный станок с ЧПУ. или фрезерный станок с ЧПУ.Следующий список предоставит вам в основном то, что вам нужно. для определенного условия:

Электроника:

Всем машинам потребуется мощность для перемещения каждой оси. Это делается с помощью двигателей, драйверов, коммутационной платы и источника питания. Вам обычно понадобится Всего 3 мотора и драйвера. Другие компоненты, которые сопровождают двигатели и драйверы являются источником питания для двигателей и коммутационной платой, которая удобно связывает компьютер с драйверами двигателя.

Машины с приводами на основе роликовых цепей:

Приводы роликовой цепи будут перемещать оси машины с помощью звездочек, которые движутся по роликовой цепи. . Как правило, для каждого двигателя требуется 4 основных компонента. Эти компоненты состоит из одной ведущей звездочки, одной воротник, позволяющий приводной звездочке отверстие для надежного крепления к валу двигателя, одной промежуточной звездочке и цепи определенной длины.Цепочка будет длиной оси, к которой она будет применяется с дополнительной длиной, чтобы учесть структуру.

Машины с ходовыми винтами:

Если вы заинтересованы в создании движения с помощью ходовых винтов и гайки, вы сначала нужен ходовой винт. Ходовой винт должен быть стабилизирован и иметь возможность поворачиваться. свободно. Это делается с помощью подшипников и хомутов.Для для каждого ходового винта вам понадобятся два подшипника с внутренним диаметром, соответствующим диаметр ходового винта, и вам понадобятся два кольца с внутренними диаметрами которые соответствуют диаметру ходового винта. Соединить (прикрепить) вал двигателя к ходовому винту понадобится муфта. Предлагаемые здесь муфты бывают трех типов. части, одна ступица (конец) соответствует диаметру вала двигателя, другая ступица соответствует диаметру вала двигателя. диаметр ходового винта и вставка (резиновая крестовина), которая подходит между два концентратора для обеспечения гибкого соединения.

Комплектные детали для фрезерного станка с ЧПУ [Руководство DIY]

Программное обеспечение

Базовый пакет программного обеспечения для пользователей CNC Router обычно состоит из следующего:

  • Программное обеспечение САПР: используйте его для проектирования деталей, которые вы хотите изготовить с помощью маршрутизатора.
  • Программное обеспечение CAM
  • : загрузите в него CAD-модель детали, и программное обеспечение CAM создаст программу G-кода, которую ваш маршрутизатор с ЧПУ может запустить для изготовления детали.
  • Программное обеспечение
  • Feeds and Speeds: для каждого режущего инструмента, материала и ситуации требуются разные рецепты подачи (скорость подачи фрезы в материал) и скорости (число оборотов шпинделя в минуту).Убедитесь, что ваше программное обеспечение Feeds & Speeds настроено для маршрутизаторов с ЧПУ. Вы не можете использовать любую старую программу Feeds and Speeds, потому что у маршрутизаторов разные потребности.

Вам нужно покрыть все три базы.

Приспособление

Очень важно надежно удерживать заготовку во время резки. Методы и инструменты для этого вместе именуются «Workholding».

На фото показан спойлборд с сеткой отверстий. Резьбовая вставка входит в каждое отверстие.Теперь у вас есть сетка отверстий, из которых создается крепежная пластина. Вы можете установить зажимы, упоры для рабочего стола и другие приспособления для крепления, прикрутив их болтами к отверстиям.

Подробнее о оснастке для фрезерного станка с ЧПУ читайте в нашей статье по ссылке.

Специальные фрезы

Какие биты маршрутизатора я должен использовать? Во-первых, используйте любую стандартную концевую фрезу с ЧПУ, которая работает по дереву или материалу, который вы режете. Производитель подскажет, какие материалы подходят для их фрез.

Во-вторых, избегайте большинства резаков, предназначенных для маршрутизаторов.Фрезерные станки с ЧПУ — это совсем другое дело, хотя они могут даже использовать стандартный фрезерный станок для шпинделя.

Наконец, узнайте о специальных фрезах, доступных для фрезерных станков с ЧПУ. Щелкните ссылку, чтобы увидеть нашу статью о них.

Сборник пыли
Фрезерные станки с ЧПУ

созданы для того, чтобы в спешке превращать то, что они режут, в стружку. Другими словами, они производят МНОГО пыли. Настолько, что эта очистка — проблема. Иногда даже дыхание может быть проблемой. Ответ — сбор пыли.Даже простой пыльник, подключенный к вашему ShopVac, очень поможет.

На фотографии ниже показан пылезащитный чехол Sweepy, который позволяет подключить ShopVac для сбора пыли на фрезерном станке с ЧПУ Shapeoko. Они делают Sweepy по размерам, соответствующим обычно используемым фрезерам.

Распылители и распылители охлаждающей жидкости

Если вы планируете резать алюминий с помощью фрезерного станка с ЧПУ, вам следует вложить деньги в господина. Алюминий пытается приваривать стружку к резакам с ЧПУ, и в результате получается сломанный резак, обернутый расплавленным алюминием, который выглядит как ириска.Многие скажут вам, что им удалось резать алюминий без какой-либо смазки, но это азартная игра, и все шансы против вас, если вы не используете Mister.

Купить или создать систему тумана для вашего фрезерного станка с ЧПУ довольно просто. Вот наша статья, описывающая «Мистер охлаждающей жидкости», которую я сколотил из частей с eBay.

Вы также можете купить готовый, чертовски дешево. Вот один примерно за 20 долларов на Amazon:

Добавьте резервуар для охлаждающей жидкости (я видел резервуар, сделанный из спортивной бутылки с водой!) И подайте в него немного сжатого воздуха, и все готово.

Приборы для наладки инструмента и измерительные щупы

Shapeoko BitZero…

Устройства автоматической наладки инструмента и измерительные щупы

позволяют легко определить на контроллере ЧПУ длину инструмента и координаты 0, 0. Это обе вещи, которые необходимо знать, прежде чем он сможет начать точную резку.

На фото — Shapeoko Bit Zero. Еще один замечательный продукт — программа Maker’s Guide Triple Edge Finder.

Обзор и сборка DIY-фрезерного станка с ЧПУ [Cool Project!]

Почему фрезерный станок с ЧПУ своими руками?

Какое-то время я хотел сделать серию видеопроектов и решил, что создание комплекта для фрезерования с ЧПУ Shapeoko было правильным.Нам нужно было получить ЧПУ начального уровня, это будет предвестник для большего количества видео проектов, сделанных с помощью маршрутизатора, и я также хотел получить самостоятельно маршрутизатор с ЧПУ.

Вы убили этим камнем 3 зайцев!

Почему именно Shapeoko, а не какой-нибудь другой фрезерный станок с ЧПУ своими руками? Почему бы не создать с нуля потрясающий фрезерный станок с ЧПУ своими руками? Почему комплект фрезерного станка с ЧПУ?

Короткий ответ: у Shapeoko убийственное соотношение цены и качества — он предлагает большое соотношение цены и качества.

Carbide3D / Shapeoko (Carbide3D — это компания, а Shapeoko — их продукт) в нашем опросе маршрутизаторов с ЧПУ в течение двух лет абсолютно потрясли оценку удовлетворенности клиентов.Я знал, что люди действительно любят свои Шапоки!

Почему бы не сделать с нуля DIY-фрезерный станок с ЧПУ, который намного более эффективен, чем Shapeoko?

Конечно, можно построить большой фрезерный станок с ЧПУ для самостоятельного изготовления с нуля, но это огромный объем работы. Я выполнил проект DIY-фрезерного станка с ЧПУ: я преобразовал RF-45 в CNC. Это была полноценная работа с сервоприводами, дышлом с приводом, масленками, защитой от наводнения и многими другими модификациями.

Но черт возьми, работы было много.

Я провел почти 2 года, ничего не делая, кроме работы на этой мельнице в свободное время.Плюс ко всему, я потратил на это около 6500 долларов. Когда я готовился приступить к модернизации шпинделя плюс устройство смены инструмента и купил шпиндельный картридж Tormach для этого проекта, я понял, что сэкономлю огромное количество времени и буду изготавливать детали раньше, если продам свой существующий фрезерный станок и куплю Tormach. Я так и сделал, и никогда не оглядывался назад.

В наши дни CNCCookbook значительно вырос, и у меня еще меньше свободного времени для большого проекта. Я не хочу тратить год или два на создание машины — я хочу закончить ее и сделать с ней несколько отличных проектов!

Но я тоже не хотел получать законченный фрезерный станок с ЧПУ.Итак, комплект DIY CNC Router Kit был хорошим ответом — гораздо более короткое время сборки, а также более низкая стоимость, чем готовый фрезерный станок с ЧПУ.

И еще одно: Shapeoko — это результат множества итеративных разработок и обновлений. Я встречал ребят из Carbide3D несколько раз, и они инженеры-инженеры. Они любят улучшать свои продукты. И они изучают каждый станок с ЧПУ, который попадает в их руки, чтобы убедиться, что ни один из конкурентов не превзойдет их. Их комплект фрезерного станка с ЧПУ Shapeoko не является исключением.За прошедшие годы он прошел через массу обновлений и почти идеален.

Это означает, что они легко сочетаются друг с другом и хорошо работают после того, как вы их построили. Для такого парня, как я, который жалуется, что он слишком занят, и для парня, который знает не понаслышке, когда вы создаете его самостоятельно, версия 1.0 всегда полна вещей, которые вы бы хотели, чтобы вы делали по-другому, Shapeoko был идеальным выбором.

Другая моя проблема в том, что у меня действительно нет места для полноразмерного фрезерного станка с ЧПУ 4 x 8 дюймов. Я думаю, это то, что нужно, чтобы серьезно превзойти Шапоко.Я выбрал модель XXL, у которой большой рабочий диапазон — 33 ″ (X), 17 ″ (Y), 3 ″ (Z). Он весит 115 фунтов. Полноразмерный маршрутизатор будет больше похож на мощную жесткую машину от 1000 до 1500 фунтов, но у меня нет места для этого. Shapeoko XXL достаточно жесткий для любительской машины и имеет достаточно большой размер для проектов, которые я имею в виду.

В итоге эта машина убила 3 ​​зайцев одним выстрелом:

  • Отличная производительность и рабочий диапазон машины для хобби-класса.
  • Набор фрезерного станка с ЧПУ можно собрать довольно быстро в свободное время.
  • Отличное соотношение цены и качества — меньше денег на мой бюджет!

Говоря о проектах, я написал статью, в которой приводится множество отличных примеров того, что возможно с фрезерным станком с ЧПУ Shapeoko. Ознакомьтесь с другими идеями, но вот одна из самых потрясающих. Взгляните на этот безумный проект пистолета с резиновой лентой:

.

Построен с фрезерным станком с ЧПУ Shapeoko DIY!

Да ладно, если вы сделаете что-то такое крутое на Shapeoko, это должно быть чертовски хорошая машина, не так ли?

Приступим.

Съемка видео в режиме замедленной съемки

Я подробно расскажу о сборке с помощью серии покадровых видео. Я всегда любил их за то, что они необычные, и они отлично справляются с задачей, помогая вам пройти через что-нибудь интересным способом.

Цейтраферное видео — это серия неподвижных кадров, сделанных с фиксированным интервалом и обычно из фиксированного места. Я собираю Shapeoko на нашем обеденном столе (моя жена потакает моим странным привычкам), поэтому я установил штатив, чтобы я мог управлять камерой с одного и того же места на каждом сеансе.

Я использую беззеркальную камеру Sony Nex 5t, которая мне очень нравится. Это уже не последняя разработка, но когда я получил свой около 3 лет назад, он был очень хорошо рассмотрен. Более современным эквивалентом будет Sony A5100:

.

Беззеркальная камера Sony A5100…

A5100 по-прежнему имеет очень хорошие обзоры и по очень разумной цене — 548 долларов с зум-объективом 15-50, когда я пишу это.

Вы, наверное, задаетесь вопросом, почему я не выбрал более красивую зеркалку?

Я видел лицо Uber-Camera еще во времена SLR.У меня есть модный Nikon и куча дорогих стекол (это были бы линзы), чтобы доказать это. Я сделал несколько отличных фотографий и довольно долго увлекался фотографией. Затем в один отпуск я понял, что таскаю целую кучу оборудования и большую часть отпуска наблюдаю через видоискатель. Меня внезапно осенило, что, хотя мне нравится фотографировать, я ненавижу это. В довершение всего, оборудование было действительно дорогим.

К счастью, оригинальный Canon Elph вышел примерно в то же время, что и Nikon.Мне понравилась его компактность и возможность обрабатывать изображения в моей «Цифровой фотолаборатории» (также известной как Photoshop). Я снова полюбил фотографию — это было проще, дешевле, меньше снаряжения, и я снова мог наслаждаться отпуском. Я прошел через череду все более и более мощных цифровых камер, но упустил возможность смены объективов. Серия Sony Nex стала откровением — лучшим из обоих миров!

Я мог бы иметь сменные объективы очень высокого качества в форм-факторе, почти таком же компактном, как мои любимые камеры для «моментальных снимков».Настоящий секрет камер Sony заключается в том, что они объединяют сенсор качества DSLR в этот небольшой форм-фактор. Сочетание качественной оптики и убийственного сенсора просто потрясающее. На данном этапе я не вижу причин желать полноценной зеркалки.

Возвращаясь к покадровой съемке, вот еще одна отличительная черта Sony. Обычно вам нужен гаджет под названием «Интервалометр» для покадровой съемки. Есть несколько камер со встроенными функциями, но их немного.

Многие из них не такие уж и дорогие, но это еще одна вещь, которую нужно носить с собой, вставлять батарейки и не потерять.К счастью, камеры Sony обладают прекрасной возможностью загружать приложения. Правильно — есть магазин приложений, как и для вашего телефона.

Апплет Time Lapse стоит всего 9,95 доллара, поэтому я его схватил.

У него миллиард настроек, но важным было время ожидания между кадрами. Он делает неподвижный снимок с этим интервалом, а затем сшивает их все вместе, так что вы получите фильм в формате AVI, когда закончите.

Для моего первого таймлапса я использовал 1 секунду.

Типичное онлайн-видео составляет 20 кадров в секунду, поэтому получение 1 кадра в секунду увеличивает скорость в 20 раз.

Думаю получилось прилично и отлично подойдет для этой серии проектов.

Распаковка Shapeoko

Первое видео в серии сборки Shapeoko — это распаковка. Мой Shapeoko XXL прибыл в двух коробках — маленькой и очень тяжелой (более 100 фунтов) большой. Мой дружелюбный водитель ИБП любит оставлять тяжелые ящики внизу крутой подъездной дорожки. Я думаю, она боится, что не сможет развернуть свой грузовик наверху. Итак, я побежал туда со своей тележкой, фыркал, пыхтел и толкал коробку на холм в дом.

Когда я открываю коробки, я всегда беру свой удобный «ТУКК»:

TUKK идеально подходит для открывания ящиков…

TUKK изготовлен из титана и оснащен сменным лезвием X-acto. Он карманный и идеально подходит для открывания коробок. Более того, TUKK производятся Tactical Keychains, которые являются клиентом G-Wizard, LOL!

Владелец

Брэд — отличный парень, и я настоятельно рекомендую TUKK для вашего брелка. Лучший карманный пух, эм, я имею в виду, лучшая тактическая вещь на каждый день! Извини, я дразню Брэда и других обо всем этом «тактическом» снаряжении при каждой возможности.Все еще ждем тактическую титановую зубочистку, ребята!

Ладно, хватит всего этого. Вот распаковка:

Черт, что промелькнул в спешке, но идею вы поняли. Все хорошо упаковано и надежно. В боковой стенке коробки было отверстие диаметром 2 дюйма (в моих больших коробках почти всегда есть какие-то звонки), но ни одна деталь фрезерного станка с ЧПУ не пострадала при съемке этого фильма.

Я собираюсь приступить к сборке этой штуки завтра (мне нужно присутствовать на свадьбе друга сегодня!), И я буду держать вас в курсе с помощью покадровой видеозаписи.

Будет очень весело иметь этот мощный миниатюрный фрезерный станок с ЧПУ в мастерской CNCCookbook!

Станок с ЧПУ DIY чертежи и инструкции по сборке

— Maslow CNC router project

Цель проекта Maslow — сделать ЧПУ доступным для всех. Это означает создание доступной машины, не требующей специальных инструментов или навыков для сборки, а также простой в использовании. Мы сделали все возможное, чтобы создать дизайн, который, по нашему мнению, способствует достижению этих целей, но мы знаем, что с вашей помощью можно создать еще лучшую машину.Ваши отзывы о том, как улучшить эти направления, более чем приветствуются.

Сборка машины выполняется в пять этапов. Инструкции для каждого шага находятся в соответствующих вики-сайтах GitHub, которые вы можете редактировать. Мы решили выполнять инструкции таким образом, чтобы инструкции всегда были актуальными и были как можно более четкими. Maslow CNC — это проект фрезерного станка с ЧПУ с открытым исходным кодом. Это единственный имеющийся в продаже вертикальный фрезерный станок с ЧПУ, который отличается невысокой стоимостью в 500 долларов США.

— Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Планы фрезерного станка

с ЧПУ — отличная отправная точка для всех, кто хочет построить фрезерный станок с ЧПУ.Они дают ценную информацию о том, как работают эти машины. Многие из нас очень наглядные люди, и полезно видеть примеры этих машин, выложенные на бумаге. Некоторые планы достаточно подробны, чтобы действовать как полный план от начала до конца, в то время как другие предлагают только фрагменты информации.

Вы можете спроектировать и построить свою собственную машину. Тем не менее, планы маршрутизатора с ЧПУ все еще могут быть ценным ресурсом. Планы могут дать вам отличные идеи. Вам может понравиться система линейного перемещения в одной конструкции, но вам больше понравится конструкция режущей станины в другой.Они также могут раскрыть аспекты вашего дизайна, которые могут работать, а могут и не работать.

Вот почему мы хотим предоставить вам как можно больше бесплатных планов и чертежей. Есть несколько компаний, которые предоставляют планы, которые вы можете купить. Некоторые стоит того, а другие нет. В настоящее время мы работаем над несколькими бесплатными тарифными планами с изображениями, загрузкой в ​​3D и 2D и даже видео.

Дизайн «JGRO’s»

Эта конструкция очень популярна в сообществе DIY-маршрутизаторов с ЧПУ.Этот набор планов очень подробный и содержит размеры всех частей. Это мобильный портал, спроектированный вокруг конструкции из дерева или МДФ с использованием подшипников скольжения для системы линейного перемещения. Эта сборка может быть очень прочной, если построена правильно. Набор планов также содержит полную спецификацию (ведомость материалов).

Дизайн «Joe’s 2006 R-1»

Это еще один очень популярный дизайн. Эта конструкция также представляет собой мобильный портальный фрезерный станок с ЧПУ, созданный на основе конструкции из дерева или МДФ.Система линейного перемещения также сконструирована вокруг подшипников скольжения. Однако по оси X используются сдвоенные стержни и каждая сторона вместо одного. Эта конструкция очень эргономична и использует противокручную раму и наклонные боковые рычаги портала для учета положения центра тяжести.

— Проект DIYLILCNC — 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ

Проект DIYLILCNC — это бесплатный набор планов с открытым исходным кодом для недорогого, полнофункционального 3-осевого фрезерного станка с ЧПУ, который может быть построен человеком с базовыми навыками и доступом к инструментам.

Устройства с ЧПУ

используются для изготовления физических объектов с высокой степенью точности. Некоторые устройства с ЧПУ, включая DIYLILCNC, оснащены режущим инструментом на портале (например, маршрутизатором), который может перемещаться в двух или более направлениях. Работа инструмента контролируется компьютером, которому поручено преобразовать цифровой дизайн в реальное перемещение инструмента.

DIYLILCNC можно построить примерно за 700 долларов. В эту стоимость входит вся складская фурнитура и листовой материал, используемый в строительстве.Файлы САПР для деталей, вырезанных лазером по индивидуальному заказу, распространяются вместе с планами. Любой, у кого есть доступ к лазерному резаку, может использовать эти файлы для изготовления всех частей панели, необходимых для строительства; Те, у кого нет готового доступа к лазерному резаку, могут приобрести комплекты панелей для лазерной резки на нашей странице покупки или передать файлы в местную или онлайн-службу лазерной резки.

Планы и инструкции по сборке DIYLILCNC распространяются бесплатно и предназначены для широкого распространения и модификации с небольшими ограничениями.Планы отформатированы таким образом, чтобы облегчить изготовление, особенно для новичков. DIYLILCNC может быть построен индивидуально, студенческой группой или классом. Создание DIY LIL CNC — это не только безмерное удовольствие, но и отличный способ узнать об управлении движением и CAD / CAM / CAE. См. Краткий обзор проекта DIYLILCNC в видео слева от вас.

— Фрезерный станок Otocoup с компьютерным управлением

Эти рисунки поставляются бесплатно для любителей.

— Технические характеристики станка как на планах

  • Общая ширина 3.20 м, дальность 2,60 м
  • Высота 2,00 м, вылет 1,60 м
  • Диапазон глубины 90 мм
  • Маршрутизатор: предпочитаю Kress FM6990 E (в Европе)
  • Вес двутавровой балки: 10 кг
  • Вес каретки без маршрутизатора: 4 кг
  • Основная балка (вертикальная) и горизонтальная балка с линейкой каменщика 100 x 18 x 1
  • Роликовые подшипники, ABEC1
  • Ремни ГРМ типа HTD для крепления

— Как сделать трехосный станок с ЧПУ

Идея этого руководства заключалась в том, чтобы удовлетворить мое желание создать станок с ЧПУ размером с настольный компьютер.Хотя было бы неплохо купить готовое устройство, цена, а также размер оказались непомерно высокими. Имея это в виду, я попытался спроектировать и построить трехосевой станок с ЧПУ, учитывая следующие факторы:

-Используйте простые инструменты (требуется только сверлильный станок, ленточная пила и ручной инструмент)
-Низкая стоимость (этот вид ускользнул от меня, однако со всем, что было куплено с полки, стоимость всех деталей составляет менее 600 долларов (можно значительно сэкономить) можно изготовить путем умелого поиска некоторых деталей))
-Маленькая площадь основания (30 дюймов x 25 дюймов)
-Полезная рабочая зона (ось 10 дюймов, ось Y 14 дюймов, ось Z 4 дюйма)
-Относительно быстрая резка скорость (60 дюймов в минуту)
-Количество мелких деталей (менее 30 уникальных деталей)
-Легко получить детали (все детали доступны из 4 источников (Home Depot + 3 онлайн-источника)
-Возможность резать фанеру (успешно) )

— DIY фрезерный станок с ЧПУ

Из этого руководства вы узнаете, как построить фрезерный станок с ЧПУ, который позволит вырезать трехмерные фигуры из дерева, пластика и алюминия с помощью стандартного ручного фрезерного станка.В последнее время я заметил, что все больше и больше проектов с инструкциями включают использование какого-либо станка с ЧПУ, будь то лазерный резак, 3D-принтер, фрезерный станок и т. Д. Я хотел присоединиться к этой революции цифрового производства и начать делать свои проекты даже лучше с помощью этих инструментов. Итак, около года назад я решил найти способ сделать это возможным и пришел к выводу, что простой 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ был бы лучшим вариантом для начала работы. Я начал проводить некоторые исследования и решил спроектировать и построить свою собственную машину.Эти поучительные шаги описывают все детали, необходимые для создания машины, которую я спроектировал, и причины, по которым я построил машину именно так. Он также включает объяснение технологии ЧПУ и станет отличным справочником для всех, кто хочет научиться некоторым навыкам изготовления металла. Я надеюсь, что кто-то может использовать эти планы для создания этого маршрутизатора для себя или хотя бы черпать вдохновение из моего дизайна. Я создал двухмерные чертежи всех деталей с полными размерами и спецификациями, подробностями о том, как построить каждую деталь, полными списками деталей и инструментов с ценами и ссылками, базовой схемой подключения и объяснением конструкции.

Для тех из вас, кто уже знает о фрезерных станках с ЧПУ, вот спецификации для моего станка.

  • Ход: ось X 23 дюйма
  • Ось Y 13 дюймов
  • Ось Z 6 дюймов
  • Линейная направляющая: полностью поддерживающая круглая линейная направляющая и установленные подшипники (20 мм, 16 мм, 12 мм)
  • Линейный привод: 1/2 ”-10 5 Прецизионные винты ACME и гайки для гайки с ЧПУ
  • Приводной двигатель и контроллер
  • : Контроллер Gecko G540 с шаговыми двигателями Gecko на 280 унций NEMA 23
  • Конструкция: Сварные стальные трубы 1 «x 2» и алюминиевая пластина толщиной 3/8 «
  • Шпиндель: Bosch Colt Trim Router
  • Быстрая скорость: 200 дюймов в минуту (дюймов в минуту)
  • Скорость резания: концевая фреза 1/4 «, резка по всей ширине, 0.100 дюймов, глубина резания, 50 изобр. / Мин, материал — древесина твердых пород (это довольно легкий рез, который, вероятно, составляет менее половины реальной режущей способности)

— Дизайн и детали для ЧПУ Dremel своими руками

Станок с ЧПУ своими руками — очень популярный проект в Интернете, многие люди делали разные версии, но я хочу показать вам, как я сделал свой собственный станок с ЧПУ с Dremel в качестве шпинделя. Лично я считаю, что станок с ЧПУ — это своего рода модернизация 3D-принтера, вы можете создавать более прочные детали из дерева или металла, но у него также есть некоторые ограничения.

Что нам понадобится, количество в:
-Инструмент Dremel
-Алюминиевые профили 20x20x600 мм
-12 мм стержень
-500 мм ходовой винт с трапециевидной резьбой
-300 мм длинный ходовой винт с трапециевидной формой
-12 мм линейный подшипник
от 5 до 8 мм муфта
-T гайка
-винт

-Arduino + экран ЧПУ + шаговые драйверы
-Источник питания
-Шаговые двигатели
-Реле
-Концевые выключатели
-AC IEC розетка с переключателем

— 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ MDF

Этот фрезерный станок с ЧПУ можно изготовить с помощью ручных и электроинструментов.

В машине используются китайские линейные направляющие и шарико-винтовые передачи от ebay. С шаговыми двигателями 1,8 Нм, которые я использую с geckodrive g540, они развивают скорость 10 м / мин и скорость подачи 5 м / мин. Рабочая зона составляет около 110 см x 60 см x 10 см.

Предполагаемая стоимость создания такой машины с нуля составляет 1000-1300 евро. На сборку у меня ушло более 80 часов.

— Фрезерный станок с ЧПУ сборка

Открытые сборки — Распространение оборудования с открытым исходным кодом Совместное использование сайта Мечтайте — Постройте — Поделитесь.OpenBuilds.com — это новый веб-сайт для разработки проектов и совместной работы, ориентированный на сообщества

Чему я научился при создании гигантского фрезерного станка с ЧПУ

Примечание редактора: CNC Router Parts недавно спонсировала для нас проект (он будет потрясающим), но я также хотел задокументировать свой опыт создания станка, который мне нужен для этого проекта. Эта статья не спонсируется, я просто подумал, что вам понравится увидеть процесс и узнать несколько советов.

Читайте статьи из журнала прямо здесь, по адресу Make: .Еще нет подписки? Получите сегодня.

Я был приятно удивлен тем, насколько легко полностью собрать гигантский фрезерный комплект с ЧПУ. У меня есть несколько жалоб, но мы скоро к этому вернемся. Во-первых, давайте установим сцену.

Я действительно ожидал, что это будет довольно долгое и запутывающее или разочаровывающее испытание. Последним комплектом, с которым я действительно испортился, была реплика Менделя, и если вы были там, то знаете, что на настройку вещей уходит много времени… бесконечное время. Работая вместе с Натаном Скальски из CNC Router Parts, этот станок был собран и введен в эксплуатацию менее чем за два дня.

Из вики-репортажа, Mendel потребовалось несколько часов на настройку

What Arrival

Пришло много коробок. Некоторые из них были немного тяжелыми, но не было ничего, что я не мог бы поднять или что требовало доставки грузов вместо обычной доставки UPS. Я складывал коробки по мере их поступления в течение нескольких дней.

Подготовить

Чтобы подготовиться к сборке, я очистил много места и купил систему пылеулавливания. Я знал, что собираюсь разрезать тонну МДФ, что ужасно для ваших легких.Скальски посоветовал мне приобрести систему с фильтром не менее 1 микрона, что я считаю отличным советом. Он сидел там, ожидая станка, поэтому я ни разу не заполнял свой цех неконтролируемой резкой МДФ.

1 микронный фильтр и система пылеулавливания

Я также убедился, что у меня достаточно энергии для работы этого устройства. Версия, которую я получил, была на 220 В, поэтому я должен был убедиться, что в моем магазине есть проводка и соответствующий автоматический выключатель.

Совет: Купите полный набор шестигранных ключей со сферической головкой. К некоторым точкам нужно будет добраться под углом, и этот шаровой конец прекрасен.

Сделайте первые шаги

Начали со сборки ножек и основного корпуса комплекта. Детали для фрезерного станка с ЧПУ имеют эти нестандартные маленькие застежки, которые вставляются в экструдированный алюминий. Они довольно аккуратные и позволяют собрать все вместе, используя всего несколько шестигранных ключей. Больше всего вас расстраивает природа экструдированного алюминия. Когда вы размещаете поперечины, вы обнаружите, что если вы вообще не выровняете их, они закрепятся на месте.Может быть трудно определить, слишком ли затянуты ваши застежки (что вызывает защемление) или слишком ослаблено (что вызывает заедание), когда один из них не двигается. Это действительно небольшая проблема, так как мы смогли выровнять эти поперечины в довольно быстром процессе.

Совет: Попросите друга помочь. Если сдвинуть с одной стороны, длинные части свяжутся. Если кто-то на другом конце движется одновременно с вами, это позволяет легко перемещать поперечины. Кроме того, в инструкциях указано расстояние между поперечинами.Не беспокойтесь о сверхточности, возможно, вы переместите их немного позже.

Установите стойку и шестерню

Сначала вы добавите несущие рельсы. Следующим шагом является добавление длинных прецизионных шлифованных шестерен, известных как «стойка», по бокам станины. Он вставляется на место с большим количеством изящных застежек. Убедитесь, что вы выбрали правильное направление (идеально заземленные концы должны касаться друг друга, неаккуратные концы заземления выходят наружу).

Так много зубьев

Совет: Вам не нужно, чтобы стойки с обеих сторон машины были идеально выровнены друг относительно друга (я был подчеркнут по этому поводу).Выравнивание машина вычислит позже.

Добавить портал

Сначала добавьте в систему линейные подшипники. Затем прикрепите все части портала. Это потребует подбрасывания аккуратных линейных подшипников.

Совет: Добавьте маленькие ниппели для смазки подшипников, прежде чем устанавливать их на машину. Их может быть довольно сложно добавить потом. Вам нужно, чтобы друг помогал удерживать портал, когда вы устанавливаете его на вертикальные части. Это не работа одного человека.

Установите ось Z и шпиндель

Это было довольно просто. Несколько болтов тут и там, и он просто встанет на место. Я сделал эту часть без мускулов дополнительного человека.

Совет: При установке шпинделя постарайтесь сделать все как можно ровнее, следуя инструкциям. Это было действительно легко, и, как еще один сюрприз, мне вообще не пришлось регулировать шпиндель после установки.

Добавить провод и электронику

Разложили кабельные лотки и пластиковую кабельную направляющую и приступили к прокладке провода.Вам просто нужно действовать медленно и методично. Дайте себе достаточную слабину на каждом участке.

Совет: Используйте ленту, чтобы промаркировать провода с обоих концов. Вы избавите себя от многих затруднений.

Посмотрите на датчики, выступающие из конца машины.

Совет: Установите датчики глубоко в их отверстия, чтобы они не выступали из машины так сильно. Измерьте и установите их на одинаковой глубине, чтобы избежать корректировок позже. Затем установите аварийные остановки там, где по ним легко ударить, но где вы случайно не столкнетесь с ними при осмотре машины во время ее работы (мне пришлось переместить одну из них, потому что я все время случайно задевал ее).

Подготовьте доску для отходов

Обычно здесь проблем не возникает, но у нас были. Это машина размером 5х10 футов (что на самом деле ближе к 6х11 футов!). Я действительно хотел, чтобы моя макулатурная доска была единственной — станиной станка, на которой вы устанавливаете свой материал для резки. В моем районе было довольно сложно найти кусок МДФ размером 5 на 10 дюймов. Никаких местных розничных торговцев не было. Я обратился к Facebook и обнаружил, что это обычная проблема для людей. Нам нужно было найти местного оптовика, у которого они были, а затем заставить нашего продавца заказать их для нас.Получите этот материал. Он огромен и весит около 250 фунтов. Он слишком сильно провисает, чтобы свисать с кузова грузовика.

Если у вас машина 8 дюймов или меньше, это вообще не проблема. С этим столкнутся только большие.

После того, как вы установили свою доску для мусора, вам нужно запустить программу для ее подготовки. Прежде чем приступить к какой-либо подготовке, вы должны его смонтировать. Это означает вырезание монтажных отверстий по всей длине с углублениями для болтов.После вырезания монтажных отверстий вам может потребоваться отрегулировать поперечные опоры так, чтобы они идеально совпадали.

Как минимум, вы захотите «смириться» с этим. Для этого нужно взять толстую фрезу и сбрить несколько миллиметров всей поверхности. Это то, что делает станину идеально перпендикулярной шпинделю. Во многих случаях вам также может понадобиться добавить монтажные отверстия для зажимов. CNC Router Parts предоставила файл для настройки, которую я использовал, и до сих пор это было чрезвычайно удобно.

Хорошие вещи

Я почти все это собрал сам.На самом деле, если бы я проявил творческий подход с некоторыми рабочими лошадками или сложил ящики, я, вероятно, смог бы сделать все, кроме мусорной доски (для поднятия и переноски требовалось 2 человека).

Это было быстро. Я действительно думал, что это займет намного больше времени. Хотя у меня было преимущество в том, что Скальски уже построил пару таких, мне действительно казалось, что я мог бы пройти через это почти так же быстро.

Указания были четкими и понятными. В инструкциях по программному обеспечению на их сайте были все необходимые ссылки для шагов, которые мне нужно было предпринять.

Не очень хорошие вещи

Не совсем про машину, но их веб-сайт немного сбивает с толку. Вещи организованы странным образом, и для того, чтобы купить машину, вам нужно действительно сделать домашнюю работу. Вам нужно будет выбрать раму, блок электроники и шпиндель отдельно. По крайней мере, вы будете осведомлены о том, что получаете.

Датчики концевых упоров торчат наружу, и кажется, что они просто напрашиваются на поломку. Мне нужно немедленно создать для этого охрану.Я знаю, какой я неуклюжий, и это будет критично. Хотя, оглядываясь назад, думаю, я могу просто установить их глубже в отверстия, чтобы они не торчали так сильно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *