Чпу фрезер своими руками чертежи и комплектующие: Фрезерный станок с чпу своими руками, самодельный чпу, чертежи

Содержание

Фрезерный станок с чпу своими руками, самодельный чпу, чертежи

Самодельный чпу станок я сделал из профильных труб 80х40. Схема чпу станка тоже сделана мной. Можно посмотреть видео на канале железкин.Таким образом я достиг большей жёсткости портала Х.

Конструкция по оси Y не представляет сложности. Потому что я описываю в своей статье весь процесс сборки рамы. Поэтому всё понятно как сделать такой станок буквально на коленке.

И так первым делом надо нарезать профиль для чпу по размеру.

Профиль для рамы

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

Прикрутил поперечины

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

верхние поперечины

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

Установить сверху профиль

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

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

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

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

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

Подкладка под подшипник.                                                                     Чертёж.Вид на подшипник

Соединение с порталом Х

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

Место соединения корпуса гайки швп с порталом Х.

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

Так выглядит соединительная пластина с порталомРазмер соединяющего узла с порталом Х

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

Узлы креплений ЧПУ станка

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

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

Я вырезал две стальные заготовки, размер которых указан на чертеже в верхней части. Так как обе части одинаковые, я указал размер только на одну заготовку. И теперь на эти пластины я буду устанавливать крепление для шаговых двигателей.

Но можно обойтись и без дополнительного переходного крепления. Потому что я для установки двигателей уже изготовил дополнительное крепление, я и буду его использовать. Потому что оно предусматривает возможность установки двигателей двух типов.

Так как моём случае установлены два шаговых двигателя на один драйвер (двигатели Nema 17).

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

Крепёж для шаговых по YЗадняя часть с установленным креплением.

Фото крепление Nema 17

Крепление двигателя на переходном крепеже

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

Покраска станка с чпу

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

Предварительная сборка.

Конструкцию стола я привожу в следующей статье. В статье  самодельный чпу станок-как сделать стол для станка чпу.

Ножки для станка

Для конструкции в качестве ножек я буду использовать крышки от зубной пасты. Но вполне возможно использование и других подходящих материалов.

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

В заключении хочу сказать, что если что то не понятно я отвечу на все ваши вопросы.

Задавайте свой вопрос в х или пишите в личку. Смотрите видео на канале железкин в Ютуб. Так же там есть видео циклон для пылесоса. Это ажно, иметь пылеудаление ЧПУ.

На сайте есть статья как сделать циклон. Можете почитать.

Источник: https://worksam.ru/samodelnyj-chpu-stanok/

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

  • Целью этого проекта является создание настольного станка с ЧПУ. Можно было купить готовый станок, но его цена и размеры меня не устроили, и я решил построить станок с ЧПУ с такими требованиями:
    — использование простых инструментов (нужен только сверлильный станок, ленточная пила и ручной инструмент)
    — низкая стоимость (я ориентировался на низкую стоимость, но всё равно купил элементов примерно на $600, можно значительно сэкономить, покупая элементы в соответствующих магазинах)
    — малая занимаемая площадь(30″х25″)
    — нормальное рабочее пространство (10″ по оси X, 14″ по оси Y, 4″ по оси Z)
    — высокая скорость резки (60″ за минуту)
    — малое количество элементов (менее 30 уникальных)
    — доступные элементы (все элементы можно купить в одном хозяйственном и трех online магазинах)
  • — возможность успешной обработки фанеры
  • Станки других людей
  • Вот несколько фото других станков, собравших по данной статье

Фото 1 – Chris с другом собрал станок, вырезав детали из 0,5″ акрила при помощи лазерной резки. Но все, кто работал с акрилом знают, что лазерная резка это хорошо, но акрил плохо переносит сверление, а в этом проекте есть много отверстий. Они сделали хорошую работу, больше информации можно найти в блоге Chris’a. Мне особенно понравилось изготовление 3D объекта при помощи 2D резов.

Фото 2 — Sam McCaskill сделал действительно хороший настольный станок с ЧПУ. Меня впечатлило то, что он не стал упрощать свою работу и вырезал все элементы вручную. Я впечатлён этим проектом.

Фото 3 — Angry Monk's использовал детали из ДМФ, вырезанные при помощи лазерного резака и двигатели с зубчато-ремённой передачей, переделанные в двигатели с винтом.

Фото 4 — Bret Golab's собрал станок и настроил его для работы с Linux CNC (я тоже пытался сделать это, но не смог из-за сложности). Если вы заинтересованы его настройками, вы можете связаться с ним. Он сделал великую работу!

Характеристики станка

Боюсь что у меня недостаточно опыта и знаний, чтобы объяснять основы ЧПУ, но на форуме сайта CNCZone.com есть обширный раздел, посвященный самодельным станкам, который очень помог мне.

  1. Резак: Dremel или Dremel Type Tool
  2. Параметры осей:
  3. Ось X
    Расстояние перемещения: 14″
    Привод: Зубчато-ременная передача
    Скорость: 60″/мин
    Ускорение: 1″/с2
    Разрешение: 1/2000″
  4. Импульсов на дюйм: 2001
  5. Ось Y
    Расстояние перемещения: 10″
    Привод: Зубчато-ременная передача
    Скорость: 60″/мин
    Ускорение: 1″/с2
    Разрешение: 1/2000″
  6. Импульсов на дюйм: 2001
  7. Ось Z (вверх-вниз)
    Расстояние перемещения: 4 »
    Привод: Винт
    Ускорение: .2″/с2
    Скорость: 12″/мин
    Разрешение: 1/8000 «
  8. Импульсов на дюйм: 8000

Необходимые инструменты

Я стремился использовать популярные инструменты, которые можно приобрести в обычном магазине для мастеров.

  • Электроинструмент:
    — ленточная пила или лобзик
    — сверлильный станок (сверла 1/4″, 5/16″, 7/16″, 5/8″, 7/8″, 8мм (около 5/16″)), также называется Q
    — принтер
  • — Dremel или аналогичный инструмент (для установки в готовый станок).
  • Ручной инструмент:
    — резиновый молоток (для посадки элементов на места)
    — шестигранники (5/64″, 1/16″)
    — отвертка
    — клеевой карандаш или аэрозольный клей
  • — разводной ключ (или торцевой ключ с трещоткой и головкой 7/16″)

Необходимые материалы

В прилагаемом PDF файле (CNC-Part-Summary.pdf) предоставлены все затраты и информация о каждом элементе. Здесь предоставлена только обобщенная информация.

  1. Листы — $ 20
    -Кусок 48″х48″ 1/2″ МДФ (подойдет любой листовой материал толщиной 1/2″ Я планирую использовать UHMW в следующей версии станка, но сейчас это выходит слишком дорого)
  2. -Кусок 5″x5″ 3/4″ МДФ (этот кусок используется в качестве распорки, поэтому можете брать кусок любого материала 3/4″)

Двигатели и контроллеры — $ 255
-О выборе контроллеров и двигателей можно написать целую статью. Коротко говоря, необходим контроллер, способный управлять тремя двигателями и двигатели с крутящим моментом около 100 oz/in. Я купил двигатели и готовый контроллер, и всё работало хорошо.

Аппаратная часть — $ 275
-Я купил эти элементы в трех магазинах. Простые элементы я приобрёл в хозяйственном магазине, специализированные драйвера я купил на McMaster Carr (http://www.mcmaster.com), а подшипники, которых надо много, я купил у интернет-продавца, заплатив $40 за 100 штук (получается довольно выгодно, много подшипников остается для других проектов).

Программное обеспечение — (бесплатно)
-Необходима программа чтобы нарисовать вашу конструкцию (я использую CorelDraw), и сейчас я использую пробную версию Mach4, но у меня есть планы по переходу на LinuxCNC (открытый контролер станка, использующий Linux)

Головное  устройство  — (дополнительно)
-Я установил Dremel на свой станок, но если вы интересуетесь 3D печатью (например RepRap) вы можете установить свое устройство.

Печать шаблонов

У меня был некоторый опыт работы лобзиком, поэтому я решил приклеить шаблоны. Необходимо распечатать PDF файлы с шаблонами, размещенными на листе, наклеить лист на материал и вырезать детали.

Имя файла и материал:
Всё: CNC-Cut-Summary.pdf
0,5″ МДФ (35 8.5″x11″ листов с шаблонами): CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf

0,75″ МДФ: CNC-0.75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
0,75″ алюминиевая трубка: CNC-0.75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf

  • 0,5 «MDF (1 48″x48» лист с шаблонами): CNC-(One 48×48 Page) 05-MDF-CutPattern.pdf
  • Примечание: Я прилагаю рисунки CorelDraw в оригинальном формате (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) для тех, кто хотел бы что то изменить.

Примечание: Есть два варианта файлов для МДФ 0,5″. Можно скачать файл с 35 страницами 8.5″х11″ (CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3), PDF), или файл (CNC-(Один 48×48 Page) 05-MDF-CutPattern.pdf) с одним листом 48″x48″для печати на широкоформатном принтере.

Шаг за шагом:
1. Скачайте три PDF-файла с шаблонами.
2. Откройте каждый файл в Adobe Reader
3. Откройте окно печати
4. (ВАЖНО) отключите Масштабирование страниц.

5. Проверьте, что файл случайно не масштабировался. Первый раз я не сделал это, и распечатал всё в масштабе 90%, о чем сказано ниже.

Наклеивание и выпиливание элементов

Приклейте распечатаные шаблоны на МДФ и на алюминиевую трубу. Далее, просто вырезайте деталь по контуру.

Как было сказано выше, я случайно распечатал шаблоны в масштабе 90%, и не заметил этого до начала выпиливания. К сожалению, я не понимал этого до этой стадии.

Я остался с шаблонами в масштабе 90% и, переехав через всю страну, я получил доступ к полноразмерному ЧПУ. Я не выдержал и вырезал элементы при помощи этого станка, но не смог просверлить их с обратной стороны.

Именно поэтому все элементы на фотографиях без кусков шаблона.

Сверление

Я не считал сколько именно, но в этом проекте используется много отверстий. Отверстия, которые сверлятся на торцах особенно важны, но не пожалейте времени на них, и использовать резиновый молоток вам придется крайне редко.

Места с отверстиями в накладку друг на друга это попытка сделать канавки. Возможно, у вас есть станок с ЧПУ, на котором это можно сделать лучше.

Сборка

Если вы дошли до этого шага, то я поздравляю вас! Глядя на кучу элементов, довольно сложно представить, как собрать станок, поэтому я постарался сделать подробные инструкции, похожие на инструкции к LEGO. (прилагаемый  PDF CNC-Assembly-Instructions.pdf). Довольно интересно выглядят пошаговые фотографии сборки.

    Готово!

    Станок готов! Надеюсь, вы сделали и запустили его. Я надеюсь, что в статье не упущены важные детали и моменты. Вот видео, в котором показано вырезание станком узора на розовом пенопласте.

    • Оригинал статьи
    • Прикрепленные файлы:

    Источник: https://cxem.net/master/60.php

    Самодельный ЧПУ станок по дереву и металлу: чертежи и изготовление своими руками

    Многие мастера часто задумываются над тем, чтобы собрать самодельный ЧПУ станок. Он обладает рядом преимуществ и позволит решить большое количество задач более качественно и быстро.

    Домашние станки осуществляют фрезеровку и резку практически всех материалов. В связи с этим соблазн изготовления подобного устройства достаточно велик. Может уже пришло время взять все в свои руки и пополнить свою мастерскую новым оборудованием?

    Назначение фрезерных станков

    Станки с числовым программным управлением получили широкое распространение не только в промышленном производстве, но и в частных мастерских. Они позволяют осуществлять плоскую и профильную обработку металла, пластмассы и дерева.

    Кроме того, без них не обойтись при выполнении гравировальных и сверлильно-присадочных работах.

    Практически любая задача, решаемая с использованием подобных устройств, выполняется на высоком уровне.

    При необходимости что-то начертить на плате или деревянной плите, достаточно создать макет в компьютерной программе и с помощью CNC Milling перенести это на изделие. Выполнить подобную операцию вручную в большинстве случаев просто невозможно, особенно если речь идет о высокой точности.

    Все профессиональное оборудование данного типа характеризуется высоким уровнем автоматизации и простотой работы. Необходимы лишь базовые навыки работы в специализированных компьютерных программах, чтобы решать несложные задачи обработки материалов.

    В то же время даже самодельные станки с ЧПУ справляются с поставленными целями. При должной настройке и использовании качественных узлов, можно добиться от аппарата хорошей точности, минимального люфта и приемлемой скорости работы.

    Станок с ЧПУ своими руками

    Функциональная схема станка с ЧПУ.

    Итак, как сделать данное устройство? Чтобы изготовить станок ЧПУ своими руками, необходимо потратить время на разработку проекта, а также ознакомиться с существующими заводскими моделями. Следуя этим первым и самым простым правилам, удастся избежать самых распространенных ошибок.

    Стоит отметить, что фрезеровочный ЧПУ станок – технически сложное устройство с электронными элементами. Из-за этого многие люди полагают, что его невозможно сделать вручную.

    Конечно же, данное мнение ошибочно. Однако необходимо иметь в виду, что для сборки понадобится не только чертеж, но и определенный комплект инструментов и деталей. Например, понадобится шаговый двигатель, который можно взять из принтера и т.д.

    Следует также учитывать необходимость определенных финансовых и временных затрат. Если подобные проблемы не страшны, тогда изготовить доступный по стоимости и эффективный агрегат с координатным позиционированием режущего инструмента для обработки металла или дерева не составит труда.

    Схема

    Наиболее трудным этапом изготовления станка ЧПУ по металлу и дереву является выбор оптимальной схемы оборудования. Тут все определяется размерами заготовки и степени ее обработки.

    Одним из вариантов может быть конструкция, состоящая из двух кареток, которые будут перемещаться в плоскости. Стальные шлифовальные прутки отлично подойдут в качестве основания. На них крепятся каретки.

    Также понадобятся ШД и винты с подшипниками качения, чтобы обеспечить трансмиссию. Управление фрезера самодельного станка с ЧПУ будет осуществляться с помощью программы.

    Подготовка

    Для автоматизации самодельного фрезерного станка с ЧПУ необходимо максимально продумать электронную часть.

    Чертеж самодельного станка.

    Ее можно разделить на несколько элементов:

    • блок питания, обеспечивающий подачу электроэнергии на ШД и контроллер;
    • контроллер;
    • драйвер, регулирующий работу подвижных частей конструкции.

    Затем, чтобы построить самому станок, необходимо подобрать сборочные детали. Лучше всего использовать подручные материалы. Это поможет максимально уменьшить расходы на инструменты, которые вам понадобятся.

    Вот некоторые советы по выбору деталей:

    • в качестве направляющих подойдут прутки диаметром до 12 мм;
    • лучшим вариантом для суппорта будет текстолит;
    • ШД обычно берут от принтеров;
    • блок фиксации фрезы также делается из текстолита.

    Инструкция по сборке

    После подготовки и выбора деталей можно приступать к сборке фрезеровального агрегата для обработки дерева и металла.

    В первую очередь следует еще раз проверить все комплектующие и удостовериться в правильности их размеров.

    Порядок выполнения действий при сборке выглядит приблизительно следующим образом:

    • установка направляющих суппорта, их крепление к боковым поверхностям конструкции;
    • притирка суппортов в результате их перемещения до тех пор, пока не удастся добиться плавного хода;
    • затяжка болтов;
    • установка компонентов на основании устройства;
    • закрепление ходовых винтов с муфтами;
    • крепление к винтам муфт шаговых двигателей.

    Всю электронную составляющую следует расположить в отдельном блоке. Таким образом, вероятность сбоя во время работы будет сведена к минимуму. Подобный вариант размещения электроники можно назвать лучшей конструкцией.

    Особенности работы

    После того, как самодельный станок с ЧПУ был собран своими руками, можно приступать к испытаниям.

    Контролировать действия станка будет программное обеспечение. Его необходимо выбирать правильно. В первую очередь важно, чтобы программа была рабочей. Во-вторых, она должна максимально реализовывать все возможности оборудования.

    Кинематическая схема работы устройства.

    В ПО должны содержаться все необходимые драйверы для контроллеров.

    Начинать следует с несложных программ. При первых запусках необходимо следить за каждым проходом фрезы, чтобы убедиться в правильности обработке по ширине и глубине. Особенно важно проконтролировать трехмерные варианты подобных устройств.

    Итог

    Устройства для обработки дерева с числовым программным управлением имеют в своей конструкции различную электронику. Из-за этого, на первый взгляд, может показаться, что подобное оборудования очень трудно изготовить самостоятельно.

    На самом деле сделать станок ЧПУ своими руками – посильная задача для каждого. Достаточно просто поверить в себя и в свои силы, и тогда можно стать обладателем надежного и эффективного фрезеровального станка, который станет гордостью любого мастера.

    Источник: https://tutsvarka.ru/oborudovanie/samodelnyj-chpu-stanok

    Самодельный фрезерный станок с ЧПУ

    • Для большинства домашних умельцев изготовление такого агрегата, как фрезерный станок с ЧПУ своими руками— что-то на уровне фантастического сюжета, ведь подобные машины и механизмы представляют собой сложные в проектном, конструктивном и электронном пониманиях устройства.
    • Однако, обладая под рукой необходимой документацией, а также требуемыми материалами, приспособлениями, мини-фрезерный самодельный аппарат, укомплектованный ЧПУ, сделать собственноручно вполне возможно.
    • Данный механизм выделяется точностью выполняемой обработки, несложностью в управлении механическими и технологическими процессами, а также отличными показателями производительности и качества изделий.

    Инновационные машины для фрезерования с блоками на компьютерном управлении предназначается для выполнения сложных рисунков на полуфабрикатах. Конструкция обязана обладать электронной составляющей. В комплексе это позволит по максимуму автоматизировать рабочие процессы.

    Для моделирования фрезерных механизмов, первоначально требуется ознакомиться с основополагающими элементами.

    В роли исполнительного элемента выступает фреза, которая монтируется в шпиндель, расположенный на валу электрического мотора. Эта часть закрепляется на основе.

    Она способна выполнять перемещение в двух координатных осях: Х и Y. Для фиксирования заготовок сконструируйте и установите опорный стол.

    Электрический блок регулировки сочленяется с электрическими маршевыми моторами. Они обеспечат перемещение каретки относительно обрабатываемых заготовок или полуфабрикатов. По подобной технологии выполняется 3D-графическое изображения на деревянных плоскостях.

    Последовательность выполнения работ за счет данного механизма с ЧПУ:

    1. Написание рабочей программы, за счет которой будут выполняться перемещения рабочего органа. Для данной процедуры лучше всего пользоваться специализированными электронными комплексами, призванные выполнить адаптацию в “кустарных” экземплярах.
    2. Монтирование полуфабрикатов на столик.
    3. Вывод программного обеспечения на ЧПУ.
    4. Запуск механизмов, контролирование прохождения автоматических манипуляций оборудования.

    Для получения максимального уровня автоматизации в 3D-режиме, корректно скомплектуйте схему и обозначьте определенные составляющие. Эксперты настоятельно советуют первоначально изучать производственные экземпляры перед началом построения фрезерной машины собственными руками.

    Схема и чертеж

    Схема фрезерного станка с ЧПУ

    Наиболее ответственная фаза в изготовлении самодельного аналога – поиск оптимального хода изготовления оборудования. Он напрямую зависит от габаритных характеристик обрабатываемых заготовок и необходимости достижения определенного качества в обработке.

    Для необходимости получения всех необходимых функций оборудования, наилучшим вариантом является изготовление мини-фрезерного станка собственными руками. Таким образом, вы будете уверены не только в сборке и ее качестве, но также и технологических свойствах, наперед будет известно, как его обслуживать.

    Составляющие трансмиссии

    Самым удачным вариантом является конструирование 2-х кареток, передвигаемых по перпендикулярным осям X и Y. Как остов лучше применять металлические шлифованные прутья. На них «одеваются» передвижные мобильные каретки. Для корректного изготовления трансмиссии заготовьте шаговые электромоторы, а также комплект винтов.

    Для улучшенного автоматизирования рабочих процессов фрезерных машин с ЧПУ, сконструированных собственноручно, требуется сразу до мелочей скомплектовать электронную составляющую. Она делится на следующие компоненты:

    • используется для проведения электрической энергии на шаговые моторы и осуществляет питание микросхемы контроллера. Ходовой считается модификация 12в 3А;
    • его предназначением выступает подача команд на двигатели. Для правильного выполнения всех заданных операций фрезерной машины с ЧПУ, достаточно будет применение несложной схемы для выполнения контроля работоспособности 3-х двигателей;
    • драйверы (программное обеспечение). Также представляет собой элемент регулировки подвижного механизма.

    Для осуществления управления рекомендуют применять стандартизированные электронные утилиты. Один из подобных комплексов ‒ KCam. Обладает довольно опциональным конструктивом для адаптации к контроллерам разных видов.

    1. Видео: фрезерный станок с ЧПУ своими руками.

    Комплектующие для самодельного фрезерного станка

    Фрезерная машина с алюминиевым каркасом

    Следующий, и ответственный шаг в построении фрезерного оборудования – подборка комплектующих для построения самодельного агрегата. Оптимальный выход из данной ситуации – применение подручных деталей и приспособлений. За основу для настольных экземпляров 3D-станков возможно взять твердые деревянные породы (бук, граб), алюминий/сталь или органическое стекло.

    Для нормальной работы комплекса в целом требуется разработка конструкции суппортов. В момент их передвижения не недопустимы колебания, это вызовет некорректное фрезерование. Следовательно, перед выполнением сборки, комплектующие проверяются на надежность работы.

    Практические советы по выбору составляющих фрезерной машины с ЧПУ:

    • направляющие – применяются стальные хорошо отшлифованные прутки Ø12 мм. Длина оси X равняется около 200 мм, Y — 100 мм;
    • суппортный механизм, оптимальный материал – текстолит. Стандартные габариты площадки составляют 30×100×50 мм;
    • шаговые моторы – знатоки инженерного дела советуют применять образцы от печатного устройства 24в, 5А. Они обладают достаточно значительной мощностью;
    • блок фиксирования рабочего органа, его тоже можно построить с применением текстолита. Конфигурация прямо зависит от существующего в наличии инструмента.

    Порядок построения фрезерного оборудования с ЧПУ

    После завершения подбора всех необходимых комплектующих можно совершенно беспрепятственно построить собственноручно негабаритный фрезерный механизм укомплектованный ЧПУ.

    Прежде, чем приступить к непосредственному конструированию, еще раз проверяем составляющие, производится контроль их параметров и качества изготовления.

    Это в дальнейшем поможет избежать преждевременного выхода из строя цепи механизма.

    Для надежной фиксации комплектующих оборудования применяется специализированные крепежные запчасти. Их конструктив и исполнение напрямую зависят от будущей схемы.

    Перечень необходимых действий для сборки небольшого оборудования с ЧПУ для выполнения процесса фрезеровки:

    1. Монтирование направляющих осей суппортного элемента, фиксирование на крайних частях машины.
    2. Притирание суппортов. Требуется передвигать по направляющим до того момента, пока не образуется плавное передвижение.
    3. Затягивание винтов для фиксирования суппортного устройства.
    4. Крепление комплектующих на основу рабочего механизма.
    5. Монтирование ходовых винтов и муфт.
    6. Установка маршевых моторов. Они закрепляются к болтам муфт.

    Электронные комплектующие расположены в автономном шкафу. Это обеспечивает минимизацию сбоев в работоспособности в процессе проведения технологических операций фрезером. Плоскость для монтирования рабочей машины обязана быть без перепадов, ведь конструкция не предусматривает винтов регулирования уровней.

    После завершения вышеперечисленного, приступайте к выполнению пробных испытаний. Сначала необходимо установить легкую программу для выполнения фрезеровки. В процессе работы нужно непрерывно сверять все проходы рабочего органа (фрезы). Параметры, которые подлежат постоянному контролю: глубина и ширина обработки. Особенным образом это относится к 3D-обработке.

    Таким образом, ссылаясь на выше написанную информацию, изготовление фрезерного оборудования собственными руками, дает целый перечень преимуществ перед обычными покупными аналогами.

    Во-первых, данная конструкция будет подходить под предполагаемые объемы и виды работ, во-вторых, обеспечена ремонтопригодность, так как построена из подручных материалов и приспособлений и, в-третьих, такой вариант оборудования недорогой.

    Имея опыт конструирования подобного оборудования, дальнейший ремонт не займет много времени, простои сведутся до минимума. Подобное оборудование может пригодиться вашим соседям по дачному участку для выполнения собственных ремонтных работ. Отдав в аренду такое оборудование, вы поможете ближнему товарищу в труде, в будущем рассчитывайте на его помощь.

    Разобравшись с конструктивом и функциональными особенностями фрезерных станков, а также нагрузкой, которая на него ляжет, можете смело приниматься за его изготовление, опираясь на практичную информацию, приведенную по ходу текста. Конструируйте и выполняйте поставленные задачи безо всяких проблем.

    • Видео: самодельный ЧПУ фрезерный станок по дереву.

    Источник: https://metmastanki.ru/frezernyj-stanok-s-chpu-svoimi-rukami

    Как собрать самодельный фрезерный станок с ЧПУ + Чертежи и схемы! — Блог Станкофф.RU

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

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

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

    Уже в 12 лет я мечтал построить машину, которая будет способна создавать различные вещи. Машину, которая даст мне возможность изготовить любой предмет домашнего обихода. Спустя два года я наткнулся на словосочетание ЧПУ или если говорить точнее, то на фразу «Фрезерный станок с ЧПУ».

    После того как я узнал, что есть люди способные сделать такой станок самостоятельно для своих нужд, в своем собственном гараже, я понял, что тоже смогу это сделать. Я должен это сделать! В течение трех месяцев я пытался собрать подходящие детали, но не сдвинулся с места.

    Поэтому моя одержимость постепенно угасла.

    В августе 2013 идея построить фрезерный станок с ЧПУ вновь захватила меня. Я только что окончил бакалавриат университета промышленного дизайна, так что я был вполне уверен в своих возможностях.

    Теперь я четко понимал разницу между мной сегодняшним и мной пятилетней давности. Я научился работать с металлом, освоил техники работы на ручных металлообрабатывающих станках, но самое главное я научился применять инструменты для разработки.

    Я надеюсь, что эта инструкция вдохновит вас на создание своего станка с ЧПУ! 

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

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

    Габаритные размеры

    DIY_CNC_основные размеры.pdf 18941 Скачать

    Станина обеспечивает станку необходимую жесткость. На нее будет установлен подвижной портал, шаговые двигатели, ось Z и шпиндель, а позднее и рабочая поверхность.

    Для создания несущей рамы я использовал два алюминиевых профиля Maytec сечением 40х80 мм и две торцевые пластины из алюминия толщиной 10 мм. Все элементы я соединил между собой на алюминиевые уголки.

    Для усиления конструкции внутри основной рамы я сделал дополнительную квадратную рамку из профилей меньшего сечения. 

    Для того, чтобы в дальнейшем избежать попадания пыли на направляющие, я установил защитные уголки из алюминия.  Уголок смонтирован с использованием Т-образных гаек, которые установлены в один из пазов профиля.

    На обоих торцевых пластинах установлены блоки подшипников для установки приводного винта.

    Несущая рама в сборе

    Уголки для защиты направляющих

    Чертежи основных элементов станины

    Блок подшипников.pdf 13667 Скачать Т-образная гайка.pdf 10044 Скачать Боковой рофиль внутренней рамки 40х40 мм.pdf 10699 Скачать Крепежные элементы внутренней рамки.pdf 9080 Скачать Основной профиль 80х40 мм.pdf 10365 Скачать Задняя торцевая пластина.pdf 9513 Скачать Пылезащитный профиль.pdf 8560 Скачать Торцевой рофиль внутренней рамки 40х40 мм.pdf 8899 Скачать Торцевые защитный накладки.pdf 8112 Скачать Фронтальная торцевая платина.pdf 9459 Скачать

    Подвижной портал — исполнительный орган вашего станка, он перемещается по оси X и несет на себе фрезерный шпиндель и суппорт оси Z. Чем выше портал, тем толще заготовка, которую вы можете обработать. Однако, высокий портал менее устойчив к нагрузкам которые возникают в процессе обработки. Высокие боковые стойки портала выполняют роль рычагов относительно линейных подшипников качения.

    Основная задача, которую я планировал решать на своем фрезерном станке с ЧПУ — это обработка алюминиевых деталей. Поскольку максимальная толщина подходящих мне алюминиевых заготовок 60 мм, я решил сделать просвет портала (расстояние от рабочей поверхности до верхней поперечной балки) равным 125 мм.

     В SolidWorks все свои измерения я преобразовал в модель и технические чертежи. В связи со сложностью деталей, я обработал их на промышленном обрабатывающем центре с ЧПУ, это дополнительно мне позволило обработать фаски, что было бы весьма затруднительно сделать на ручном фрезерном станке по металлу.

    Крепления для U-образного профиля.pdf 7849 Скачать Боковые стойки портала.pdf 9392 Скачать U-образный верхний профиль портала.pdf 7734 Скачать Крепление двигателя оси Y.pdf 7869 Скачать

    В конструкции оси Z я использовал переднюю панель, которая крепится к подшипникам перемещения по оси Y, две пластины для усиления узла, пластину для крепления шагового двигателя и панель для установки фрезерного шпинделя. На передней панели я установил две профильные направляющие по которым будет происходить перемещение шпинделя по оси Z. Обратите внимание на то, что винт оси Z не имеет контропоры внизу.

    Верхняя пластина оси Z для крпеления шагового двигателя.pdf 7908 Скачать Задняя пластина оси Z.pdf 7109 Скачать Ложемент фрезерного шпинделя.pdf 7131 Скачать Нижняя исредняя пластины оси Z.pdf 6999 Скачать Пластина для крепления фрезерного шпинделя на оси Z.pdf 7363 Скачать Пластина для крепления гайки перемещения по оси Y.pdf 6799 Скачать

    Направляющие обеспечивают возможность перемещения во всех направлениях, обеспечивают плавность и точность движений. Любой люфт в одном из направлений может стать причиной неточности в обработке ваших изделий.
    Я выбрал самый дорогой вариант — профилированные закаленные стальные рельсы.

    Это позволит конструкции выдерживать высокие нагрузки и обеспечит необходимую мне точность позиционирования. Чтобы обеспечить параллельность направляющих, я использовал специальный индикатор во время их установки. Максимальное отклонение относительно друг друга составило не более 0,01 мм.

    Винты преобразуют вращательное движение от шаговых двигателей в линейное. При проектировании своего станка вы можете выбрать несколько вариантов этого узла: Пара винт-гайка или шарико-винтовая пара (ШВП).

    Винт-гайка, как правило, больше подвергается силам трения при работе, а также менее точна относительно ШВП. Если вам необходима повышенная точность, то однозначно необходимо остановить свой выбор на ШВП.

    Но вы должны знать, что ШВП достаточно дорогое удовольствие.

    Я все же решил использовать винт-гайку для своего станка. Я выбрал гайки со специальными пластиковыми вставками которые уменьшают трение и исключают люфты.

    Необходимо обработать концы винтов в соответствии с чертежами. На концы винтов устанавливаются шкивы

    Винт оси X.pdf 8579 Скачать Винт оси Y.pdf 6810 Скачать Винт оси Z.pdf 7171 Скачать

    Рабочая поверхность — это место на котором вы будете закреплять заготовки для последующей обработки. На профессиональных станках часто используется стол из алюминиевого профиля с Т-пазами. Я решил использовать лист обычной березовой фанеры толщиной 18 мм.

    Основными  компонентами электрической схемы являются:

    1. Шаговые двигатели
    2. Драйверы шаговых двигателей
    3. Блок питания
    4. Интерфейсная плата
    5. Персональный компьютер или ноутбук
    6. Кнопка аварийного останова 

    Я решил купить готовый набор из 3-х двигателей Nema, 3-х подходящих драйверов, платы коммутации и блока питания на 36 вольт. Также я использовал понижающий трансформатор для преобразования 36 вольт в 5 для питания управляющей цепи.

    Вы можете использовать любой другой готовый набор или собрать его самостоятельно. Так как мне хотелось быстрее запустить станок, я временно собрал все элементы на доске.

    Нормальный корпус для системы управления сейчас находится в разработке )).

    Электрическая схема.pdf 10655 Скачать

    Для своего проекта я использовал фрезерный шпиндель Kress. Если есть необходимость, средства и желание, то вы вполне можете поставить высокочастотный промышленный шпиндель с водяным или воздушным охлаждением. При этом потребуется незначительно изменить электрическую схему и добавить несколько дополнительных компонентов, таких как частотный преобразователь.

    В качестве управляющей системы для своего детища я выбрал MACh4. Это одна из самых популярных программ для фрезерных станков с ЧПУ. Поэтому про ее настройку и эксплуатацию я не буду говорить, вы можете самостоятельно найти огромное количество информации на эту тему в интернете.

    Если вы все сделали правильно, то включив станок вы увидите, что он просто работает!

    Я уверен, моя история вдохновит вас на создание собственного фрезерного станка с ЧПУ.

    Друзья, если вам понравилась история, делитесь ей в социальных сетях и обсуждайте в х. Успехов вам в ваших проектах!

    Источник: https://www.stankoff.ru/blog/post/87

    Самодельный фрезерный станок с ЧПУ: собираем своими руками

    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

    «Выкройки» деталей станка (уменьшенный вид) Начало сборки станка Промежуточный этап Заключительный этап сборки

    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.

    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

    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.

    Источник: http://met-all.org/oborudovanie/stanki-frezernye/samodelnyj-frezernyj-stanok-chpu-svoimi-rukami.html

    Фрезерный станок с чпу своими руками, самодельный чпу, чертежи

    Зная о том, что фрезерный станок с ЧПУ считается усложненным техническим и электронным оборудованием, многие мастера думают, что его просто нельзя сделать своими руками.

    Однако это мнение не соответствует действительности: своими руками сделать такое устройство можно, но для этого необходимо иметь не только его полный чертеж, но и набор определенных инструментов и подходящих комплектующих.

    ЧПУ станок своими руками (чертежи)

    Решившись на создание самодельного специального станка с ЧПУ, помните, что на это может уйти много времени. Помимо этого, понадобится много денег.

    Чтобы изготовить фрезерный станок, который оснащается системой ЧПУ, можно воспользоваться 2 способами: приобрести готовый набор из специально выбранных деталей, из которых и собирается такое оборудование, либо отыскать все комплектующие и самостоятельно собрать устройство, полностью подходящее всем вашим требованиям.

    Подготовка к работе

    Если вы запланировали изготовить станок с ЧПУ самостоятельно, не применяя готового набора, то первое, что вам нужно будет сделать, — это остановиться на специальной схеме, по которой будет работать такое мини-устройство.

    • За основание фрезерного оборудования можно взять ненужный сверлильный станок, в котором рабочая головка со сверлом поменяется на фрезерную. Самое трудное, что придется создавать в таком оборудовании, — это механизм, который обеспечит передвижение приспособления в трех разных плоскостях. Этот механизм можно изготовить на основании кареток от старого принтера, он обеспечит перемещение приспособления в двух плоскостях.
    • К устройству, сделанному по этой принципиальной схеме, просто подключить программное управление. Однако его главный минус заключается в том, что обрабатывать на этом станке с ЧПУ можно будет лишь изделия из пластика, древесины или небольшого листового металла. Таким образом происходит, потому что каретки от ненужного принтера, которые будут производить перемещение режущего приспособления, не обладают нужной степенью жесткости.
    • Чтобы ваше самодельное устройство было способно выполнять важные фрезерные действия с заготовками из разных материалов, за перемещение рабочего приспособления должен отвечать очень мощный специальный двигатель. Не нужно пытаться найти двигатель именно шагового вида, его можно сделать из простого электромотора, подвергнув небольшой доработке.
    • Использование шагового двигателя в вашем оборудовании даст возможность избежать применения винтовой передачи, а остальные возможности и характеристики самодельного инструмента от этого не будут хуже. Если же вы все-таки захотите применить для своего мини-устройства каретки от принтера, то стоит подобрать их от более большой модели печатного устройства.
    • Для передачи усилия на вал фрезерного станка лучше брать не простые, а зубчатые ремни, которые не смогут проскальзывать на шкивах. Одним из главных узлов любого похожего станка считается механизм фрезера. Именно его созданию нужно уделить много внимания. Чтобы качественно изготовить такой механизм, вам понадобятся подробные чертежи, которым придется строго следовать.

    Сборка оборудования

    Основанием собранного фрезерного оборудования может стать балка прямоугольного типа, которую надо крепко фиксировать на направляющих.

    Несущая конструкция оборудования должна обладать большой жесткостью. При ее монтаже лучше не применять сварных соединений, а присоединять все детали лишь с помощью винтов.

    Во фрезерном оборудовании, которое вы будете собирать самостоятельно, должен быть предусмотрен механизм, который обеспечит перемещение рабочего приспособления в вертикальном направлении. Лучше всего взять для него винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться с помощью зубчатого ремня.

    Основная часть станка

    Важная часть такого станка — его вертикальная ось, которую для самодельного прибора можно сделать из алюминиевой плиты. Помните, чтобы размеры такой оси были точно подобраны под габариты создаваемого устройства.

    • Если у вас есть муфельная печь, то сделать вертикальную ось устройства можно своими руками, отливая ее из алюминия по размерам, которые будут указаны в готовом чертеже. Когда все комплектующие нашего будущего фрезерного оборудования подготовлены, можно переходить к его сборке. Начинается этот процесс с монтажа 2 шаговых электрических двигателей, которые закрепляются на корпус станка за его вертикальной осью.
    • Один из таких электрических двигателей будет отвечать за перемещение специальной головки в горизонтальной части, а второй — за перемещение головки, именно, в вертикальной части. Потом монтируются другие узлы и агрегаты самодельного оборудования.
    • Вращение на все узлы собранного оборудования с ЧПУ должно передаваться лишь посредством ременных передач. Прежде чем подключать к самодельному оборудованию систему программного управления, стоит проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу убрать все выявленные проблемы в его работе.

    ЧПУ станок своими руками: чертежи и схемы

    Считается, что ЧПУ станок сложен в изготовлении, кроме технических составляющих, он имеет электронное устройство, установить которое в состоянии только специалист. Вопреки этому мнению, возможность собрать ЧПУ станок своими руками велика, если заранее подготовить необходимые чертежи, схемы и комплектующие материалы.

    Проведение подготовительных работ

    При проектировании ЧПУ своими руками в домашних условиях необходимо определиться, по какой схеме он будет работать.

    Часто в качестве основы будущего аппарата берут использованный сверлильный станок.

    Сверлильный станок может быть использован как основа для ЧПУ станка

    В нем потребуется замена рабочей головки на фрезерную.

    Наибольшее затруднение при проектировании ЧПУ станка своими руками вызывает создание устройства, при помощи которого рабочий инструмент перемещается в трех плоскостях.

    Частично решить задачу помогут каретки, взятые из обычного принтера. Инструмент сможет двигаться в обеих плоскостях. Выбирать каретки для ЧПУ станка лучше из того принтера, который имеет большие габариты.

    Подобная схема позволяет в дальнейшем подключать к станку управление. Минус в том, что фрезерный станок с ЧПУ работает только с деревянными, пластиковыми изделиями, изделиями из тонкого металла. Это связано с тем, что каретки принтера не имеют нужной жесткости.

    Внимание необходимо уделить двигателю будущего агрегата. Его роль сводится к передвижению рабочего инструмента. От этого зависит качество работы и возможность выполнения фрезерных операций.

    Удачным вариантом для самодельного ЧПУ фрезера является шаговый двигатель.

    Шаговый двигатель

    Альтернативой такому двигателю является электромотор, предварительно усовершенствованный и подогнанный под стандарты аппарата.

    Любой фрезерный станок по дереву, использующий шаговый двигатель, позволяет не использовать винтовую передачу, это никак не влияет на возможности такого ЧПУ по дереву. Рекомендуется использовать для фрезерования на таком агрегате ремни зубчатого типа. В отличие от стандартных ремней они не проскальзывают на шкивах.

    Требуется правильно спроектировать фрезер будущего станка, для этого понадобятся подробные чертежи.

    Материалы и инструменты, необходимые для сборки

    Общий набор материалов для станка с ЧПУ включает в себя:

    • шпиндель;
    • кабель длиной 14–19 м;
    • фрезы, обрабатывающие дерево;
    • патрон для фрезы;
    • преобразователь частот, имеющий одинаковую мощность со шпинделем;
    • подшипники;
    • плата для управления;
    • водяная помпа;
    • охлаждающий шланг;
    • три двигателя шагового типа для трех осей перемещения конструкции;
    • болты;
    • защитный кабель;
    • шурупы;
    • фанера, ДСП, плита из дерева или металлическая конструкция на выбор в качестве корпуса будущего аппарата;
    • муфта мягкого типа.

    Муфта мягкого типа

    Рекомендуется при изготовлении устройства с ЧПУ по дереву своими руками использовать шпиндель с охлаждающей жидкостью. Это позволит не отключать его каждые 10 минут для остужения. Для работы подойдет самодельный станок с ЧПУ, мощность его составляет не меньше 1,2 кВт. Оптимальным вариантом станет устройство мощностью 2 кВт.

    Набор инструментов, требующийся для изготовления агрегата, включает в себя:

    • молотки;
    • изоленту;
    • сборочные ключи;
    • клей;
    • отвертку;
    • паяльник, герметик;
    • болгарку, ее часто заменяют на ножовку;
    • пассатижи, агрегат для сварки, токарный станок, ножницы, плоскогубцы.

    Простой ЧПУ станок своими руками

    Порядок действий при сборке станка

    Самодельный ЧПУ фрезерный станок собирается по схеме:

    • изготовление чертежей и схем устройства с указанием системы электрооборудования;
    • покупка материалов, содержащих в себе будущий самодельный ЧПУ станок;
    • установка станины, на ней будут крепиться двигатели, рабочая поверхность, портал, шпиндель;
    • установка портала;
    • установка оси Z;
    • фиксация рабочей поверхности;
    • установка шпинделя;
    • установка водоохлаждающей системы;
    • установка электросистемы;
    • подключение платы, с ее помощью осуществляется управление аппаратом;
    • настройка программного обеспечения;
    • стартовый пуск агрегата.

    В качестве основы для станины берется материал, сделанный из алюминия.

    Станину нужно делать с алюминия

    Профили из этого металла выбирают с сечением 41*81 мм с толщиной пластин 11 мм. Сам корпус станины соединяют при помощи алюминиевых уголков.

    От установки портала будет зависеть, какой толщины изделие сможет обработать станок ЧПУ. Особенно если он, сделанный своими руками. Чем выше портал, тем более толстое изделие он сможет обработать. Важно не установить его слишком высоко, так как такая конструкция будет менее прочной и надежной. Портал движется по оси Х и несет шпиндель на себе.

    В качестве материала для рабочей поверхности агрегата применяют профиль из алюминия. Часто берут профиль, имеющий Т-пазы. Для домашнего использования принимают фанеру, ее толщина составляет не менее 17 мм.

    После того как каркас устройства будет готов, приступают к установке шпинделя. Важно устанавливать его вертикально, так как в дальнейшем потребуется его регулировка, это проводится для фиксации требуемого угла.

    Для установки электросистемы необходимо присутствие таких компонентов:

    • блок питания;
    • компьютер;
    • шаговый двигатель;
    • плата;
    • кнопка остановки;
    • драйверы двигателя.

    Драйвер шагового двигателя

    Для работы системы требуется порт LPT. Помимо этого, устанавливается программа, управляющая работой аппарата и позволяющая отвечать на вопрос, как сделать ту или иную операцию. Управление подключается через двигатели к самому фрезерному станку.

    После того как электроника будет установлена на станок, потребуется загрузка драйверов и необходимых для работы программ.

    Распространенные ошибки при сборке

    Часто встречающейся ошибкой при сборке станка с числовым программным управлением является отсутствие чертежа, но по нему и проводится сборка. В результате этого возникают упущения в проектировании и установке конструкций аппарата.

    Часто неправильная работа станка связана с неверно подобранными частотником и шпинделем.

    Для корректной работы станка необходимо правильно подбирать шпиндель

    Во многих случаях шаговые двигатели не получают должного питания, поэтому для них необходимо выбирать специальный отдельный блок питания.

    Необходимо учитывать то, что правильно установленная электросхема и программное обеспечение позволяет выполнять на устройстве многочисленные операции разного уровня сложности. Станок ЧПУ своими руками выполнить под силу мастеру среднего звена, конструкция агрегата имеет ряд особенностей, но с помощью чертежей собрать детали несложно.

    С ЧПУ, своими руками составленным, работать легко, необходимо изучить информативную базу, провести ряд тренировочных работ и проанализировать состояние агрегата и детали. Не стоит торопиться, дергать движущиеся детали или вскрывать ЧПУ.

    Видео по теме: ЧПУ станок своими руками

    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.

    Фрезерный станок с ЧПУ своими руками

    Для большинства домашних умельцев изготовление такого агрегата, как фрезерный станок с ЧПУ своими руками— что-то на уровне фантастического сюжета, ведь подобные машины и механизмы представляют собой сложные в проектном, конструктивном и электронном пониманиях устройства.

    Однако, обладая под рукой необходимой документацией, а также требуемыми материалами, приспособлениями, мини-фрезерный самодельный аппарат, укомплектованный ЧПУ, сделать собственноручно вполне возможно.

    Данный механизм выделяется точностью выполняемой обработки, несложностью в управлении механическими и технологическими процессами, а также отличными показателями производительности и качества изделий.

    Принцип работы

    Инновационные машины для фрезерования с блоками на компьютерном управлении предназначается для выполнения сложных рисунков на полуфабрикатах. Конструкция обязана обладать электронной составляющей. В комплексе это позволит по максимуму автоматизировать рабочие процессы.

    Для моделирования фрезерных механизмов, первоначально требуется ознакомиться с основополагающими элементами. В роли исполнительного элемента выступает фреза, которая монтируется в шпиндель, расположенный на валу электрического мотора. Эта часть закрепляется на основе. Она способна выполнять перемещение в двух координатных осях: Х и Y. Для фиксирования заготовок сконструируйте и установите опорный стол.

    Электрический блок регулировки сочленяется с электрическими маршевыми моторами. Они обеспечат перемещение каретки относительно обрабатываемых заготовок или полуфабрикатов. По подобной технологии выполняется 3D-графическое изображения на деревянных плоскостях.

    Последовательность выполнения работ за счет данного механизма с ЧПУ:

    1. Написание рабочей программы, за счет которой будут выполняться перемещения рабочего органа. Для данной процедуры лучше всего пользоваться специализированными электронными комплексами, призванные выполнить адаптацию в “кустарных” экземплярах.
    2. Монтирование полуфабрикатов на столик.
    3. Вывод программного обеспечения на ЧПУ.
    4. Запуск механизмов, контролирование прохождения автоматических манипуляций оборудования.

    Для получения максимального уровня автоматизации в 3D-режиме, корректно скомплектуйте схему и обозначьте определенные составляющие. Эксперты настоятельно советуют первоначально изучать производственные экземпляры перед началом построения фрезерной машины собственными руками.

    Схема и чертеж

    Схема фрезерного станка с ЧПУ

    Наиболее ответственная фаза в изготовлении самодельного аналога – поиск оптимального хода изготовления оборудования. Он напрямую зависит от габаритных характеристик обрабатываемых заготовок и необходимости достижения определенного качества в обработке.

    Для необходимости получения всех необходимых функций оборудования, наилучшим вариантом является изготовление мини-фрезерного станка собственными руками. Таким образом, вы будете уверены не только в сборке и ее качестве, но также и технологических свойствах, наперед будет известно, как его обслуживать.

    Составляющие трансмиссии

    Самым удачным вариантом является конструирование 2-х кареток, передвигаемых по перпендикулярным осям X и Y. Как остов лучше применять металлические шлифованные прутья. На них «одеваются» передвижные мобильные каретки. Для корректного изготовления трансмиссии заготовьте шаговые электромоторы, а также комплект винтов.

    Для улучшенного автоматизирования рабочих процессов фрезерных машин с ЧПУ, сконструированных собственноручно, требуется сразу до мелочей скомплектовать электронную составляющую. Она делится на следующие компоненты:

    • используется для проведения электрической энергии на шаговые моторы и осуществляет питание микросхемы контроллера. Ходовой считается модификация 12в 3А;
    • его предназначением выступает подача команд на двигатели. Для правильного выполнения всех заданных операций фрезерной машины с ЧПУ, достаточно будет применение несложной схемы для выполнения контроля работоспособности 3-х двигателей;
    • драйверы (программное обеспечение). Также представляет собой элемент регулировки подвижного механизма.

    Для осуществления управления рекомендуют применять стандартизированные электронные утилиты. Один из подобных комплексов ‒ KCam. Обладает довольно опциональным конструктивом для адаптации к контроллерам разных видов.

    Видео: фрезерный станок с ЧПУ своими руками.

    Комплектующие для самодельного фрезерного станка

     

    Фрезерная машина с алюминиевым каркасом

    Следующий, и ответственный шаг в построении фрезерного оборудования – подборка комплектующих для построения самодельного агрегата. Оптимальный выход из данной ситуации – применение подручных деталей и приспособлений. За основу для настольных экземпляров 3D-станков возможно взять твердые деревянные породы (бук, граб), алюминий/сталь или органическое стекло.

    Для нормальной работы комплекса в целом требуется разработка конструкции суппортов. В момент их передвижения не недопустимы колебания, это вызовет некорректное фрезерование. Следовательно, перед выполнением сборки, комплектующие проверяются на надежность работы.

    Практические советы по выбору составляющих фрезерной машины с ЧПУ:

    • направляющие – применяются стальные хорошо отшлифованные прутки Ø12 мм. Длина оси X равняется около 200 мм, Y — 100 мм;
    • суппортный механизм, оптимальный материал – текстолит. Стандартные габариты площадки составляют 30×100×50 мм;
    • шаговые моторы – знатоки инженерного дела советуют применять образцы от печатного устройства 24в, 5А. Они обладают достаточно значительной мощностью;
    • блок фиксирования рабочего органа, его тоже можно построить с применением текстолита. Конфигурация прямо зависит от существующего в наличии инструмента.

    Порядок построения фрезерного оборудования с ЧПУ

    После завершения подбора всех необходимых комплектующих можно совершенно беспрепятственно построить собственноручно негабаритный фрезерный механизм укомплектованный ЧПУ. Прежде, чем приступить к непосредственному конструированию, еще раз проверяем составляющие, производится контроль их параметров и качества изготовления. Это в дальнейшем поможет избежать преждевременного выхода из строя цепи механизма.

    Для надежной фиксации комплектующих оборудования применяется специализированные крепежные запчасти. Их конструктив и исполнение напрямую зависят от будущей схемы.

    Перечень необходимых действий для сборки небольшого оборудования с ЧПУ для выполнения процесса фрезеровки:

    1. Монтирование направляющих осей суппортного элемента, фиксирование на крайних частях машины.
    2. Притирание суппортов. Требуется передвигать по направляющим до того момента, пока не образуется плавное передвижение.
    3. Затягивание винтов для фиксирования суппортного устройства.
    4. Крепление комплектующих на основу рабочего механизма.
    5. Монтирование ходовых винтов и муфт.
    6. Установка маршевых моторов. Они закрепляются к болтам муфт.

    Электронные комплектующие расположены в автономном шкафу. Это обеспечивает минимизацию сбоев в работоспособности в процессе проведения технологических операций фрезером. Плоскость для монтирования рабочей машины обязана быть без перепадов, ведь конструкция не предусматривает винтов регулирования уровней.

    После завершения вышеперечисленного, приступайте к выполнению пробных испытаний. Сначала необходимо установить легкую программу для выполнения фрезеровки. В процессе работы нужно непрерывно сверять все проходы рабочего органа (фрезы). Параметры, которые подлежат постоянному контролю: глубина и ширина обработки. Особенным образом это относится к 3D-обработке.

    Таким образом, ссылаясь на выше написанную информацию, изготовление фрезерного оборудования собственными руками, дает целый перечень преимуществ перед обычными покупными аналогами. Во-первых, данная конструкция будет подходить под предполагаемые объемы и виды работ, во-вторых, обеспечена ремонтопригодность, так как построена из подручных материалов и приспособлений и, в-третьих, такой вариант оборудования недорогой.

    Имея опыт конструирования подобного оборудования, дальнейший ремонт не займет много времени, простои сведутся до минимума. Подобное оборудование может пригодиться вашим соседям по дачному участку для выполнения собственных ремонтных работ. Отдав в аренду такое оборудование, вы поможете ближнему товарищу в труде, в будущем рассчитывайте на его помощь.

    Разобравшись с конструктивом и функциональными особенностями фрезерных станков, а также нагрузкой, которая на него ляжет, можете смело приниматься за его изготовление, опираясь на практичную информацию, приведенную по ходу текста. Конструируйте и выполняйте поставленные задачи безо всяких проблем.

    Видео: самодельный ЧПУ фрезерный станок по дереву.

    Republished by Blog Post Promoter

    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
    • 2881

    Фрезерный ЧПУ станок своими руками – чертежи лазерного

    Фрезерный станок ЧПУ по дереву – это устройство, предназначенное для обработки древесины, осуществляемую на базе программы.

    Фрезерный станок ЧПУ по дереву

    Процесс обработки проводится специальной фрезой, позволяющей вырезать любой рисунок и узор, также может применяться для изготовления мелких деталей. Высокое качество обработки обеспечивается благодаря поступлению электрических сигналов, которые приводят в действие шаговые двигатели, а те осуществляют перемещение фрезера по осям.

    Станки с ЧПУ

    Изначально фрезерный станок ЧПУ предназначался для выполнения различных работ по дереву. А с развитием технологии, спектр выполняемых действий, а также качество расширился. Фрезерный станок нового поколения работает на программном обеспечении, основанном на числовом алгоритме (ЧПУ). То есть, все команды выполняются в автоматическом режиме, по заданным параметрам.

    Среди них наиболее распространены:

    • вырезка деталей, разных размеров и формы, из древесины;
    • подгонка заготовки по размерам;
    • проделка отверстий разного диаметра;
    • вырезка орнаментов и узоров разной сложности;
    • вырезка трехмерных узоров и изображений на дереве.

    Фрезерные работы

    Существует два вида станков с ЧПУ стационарные и ручные. Стационарные, как правило, имеют большие размеры и предназначаются для массового производства. Ручные станки обычно изготавливаются или собираются из готовых элементов вручную. Такой станок можно использовать  в частных целях, они не такие большие их легко устанавливать в гараж.

    Реально ли сконструировать станок с фрезером

    Многие сомневаются в том, подобную конструкцию можно создать дома самому. На самом деле это не так сложно. Но для этого необходимы чертежи, специальные  инструменты, комплектующие. Процесс конструкции фрезерного станка ЧПУ может занять очень много времени. Изготовить станок, оснащенная системой ЧПУ можно несколькими способами: первый способ заключается в покупке готовых элементов и составляющих. В этом случае остается только собрать оборудование. Второй способ найти комплектующие или подобрать из имеющихся поручных материалов, и своими руками оборудовать станок. Как сделать фрезерный станок?

    Схема станка

    Для начала нужно определиться с принципиальной схемой (фото), по которой будет осуществлять работа станка оснащенного ЧПУ. Затем найти или изготовить основу для станка или каркас. Также можно подогнать уже имеющуюся основу от другого ненужного станка. Затем можно приступать к самому сложному к конструированию мотора. Для сборки мотора можно использовать каретки от старого принтера, благодаря которым будет обеспечиваться смещение фрезера на двух плоскостях. Любой электромотор можно оборудовать под мотор для станка.

    Подвижная часть станка

    После сбора всего необходимого, следует приступать к сборке оборудования. При сборке необходимо строго следовать чертежам, которые можно найти на сайте Arduino.

    Фрезерный ЧПУ станок своими руками — чертежи лазерного

    Для сборки фрезерного станка с ЧПУ, имеет смысл воспользоваться первоначальным устройством, на базе которого будет собрано новое оборудование. В качестве такого первоначального устройства может выступать принтер. Из всего многообразия лучше всего подходит матричный принтер. Затем нужно сделать коробку, и подсоединить механизм. Фрезерный станок может выполнять резку по дереву, металлу и пластику. Для таких рядовых задач не требует большой производственной мощности.

    Управление фрезерным станком

    Все эти операции можно сделать и лазером. То есть в отличие от фрезерного станка лазерный имеет другую насадку и для лазера требуется более высокая мощность. Изготовить можно и лазерный станок с ЧПУ по чертежам своими руками. Необходимо построить основу и собрать механизм.

    Фрезерный станок из гравера

    Рекомендуется для механизма приобрести готовые комплектующие. Перед тем как приступить к сборке, нужно найти чертежи. Основными конструкциями являются рама и каретка. На каретку прикрепляется насадка фрезер, дремель или лазер.

    Где взять программу для станка

    Устройство после сбора подключается к программному обеспечению на базе, которого будут совершаться все операции. Необходимую программу, а также чертежи и проекты можно найти в каталоге  Arduino. Arduino это самая крупнейший портал, которая предоставляет готовые программы, элементы и шаблоны для создания своих проектов, ряд инструментов, с помощью которых можно составить программы и чертежи самостоятельно. Arduino предоставляет не только софт и железо, микросхемы, платы и контролеры, использующиеся при подключении станка к программе.

    Если не нашли подходящую инструкцию по самостоятельной сборке станка можно посмотреть видео, которое ответит на основной вопрос как сделать станок с ЧПУ по дереву своими руками.

    Для чего нужна лазерная резка

    В последнее время резка по дереву лазером стремительно набирает популярность. Дерево самое чистое и уникальное сырье. Именно дерево используется для изготовления различных деталей и атрибутов декора.

    Дерево имеет свой неповторимый оригинальный рисунок, который уже само по себе является искусством, а если еще и сделать гравировку, вырезать узор, и придать форму, то можно создать не менее уникальный шедевр.  Лазерная резка может применяться для этих целей.

    Не только дерево, может применять для основы, лазерный станок может применить свои возможности и на металле или на стекле.

    чертежей 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 процессным блоком), что делает реализуемую 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 определенную программу, алгоритм. Микрокомпьютер, в свою очередь, приводит в действие двигатели, управляющие механизмом станка, коммутируя подачу электропитания на сами моторы.

    Импульсы, периоды, в течение которых моторы запитываются и срабатывают на определенное 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 изготовленного изделия оказались далеки от заданных. Например, то же самое выжигание получилось бы неровным - скажем, покупатели потребовали изображение розы на листе фанеры, и в итоге вышла бы не роза, а непонятный цветок, ни на что не похожий.

    В станках присутствуют и программные части. 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. Производительность 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 / (микро-) 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. Перед запуском собственного домашнего производства пользователь определяет ряд:

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

    Габариты изготавливаемых деталей приближенно совпадают с размерами рабочей зоны станка.Иначе производство данных сделанных вставнённым 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 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 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 диаметра с нужным стальных шариков). Без шариков не сработает ни один крутящий механизм.
    • Гибкая муфта для передачи плавности хода и уравновешивания программы 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 охлаждающей контуре.
    • 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.Стандартная 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 возможность структурную схему, а также сборочный чертёж - либо воспользуйтесь советами опытных любителей в Сети, собиравших ЧПУ станки. Имеющиеся приводы используют для координатных осей, существующих 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 его использование 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, какие будут поворачивающие оси. В ЧПУ станке применяемого 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 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 такого порта проверьте работу станка, подключив его к порту принтера (LPT или USB), используя сведения о распайке.Для работы устройства 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 шага может не потребоваться - координатные оси жёстко, напрямую соединены с валамиовых 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 платформы - сварите подвижную часть, подгоняя её под размеры неподвижной.Если требуется, то установить металлические направляющие («рельсы»).
    5. Разместите подшипниковые комплекты в местах установки осей. Установите сами оси. Проверьте их вращение на отсутствии заеданий.
    6. Установите шаговые двигатели с креплениями. Убедитесь, что они зафиксированы жёстко.
    7. Присоедините к осям шаговых двигателей, с помощью специальных запорных втулок, координатных координат оси 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 устанавливается отдельно, в свободном месте, выше маслоподающего устройства. Защитите шланги от перегиба стальной проволокой или длинной, подходящей по диаметру и протяжённости маслопровода, пружиной.
    10. Установка драйверов. Подключите их к шаговым моторам. Проверьте, опробуйте их работу.Они должны работать чётко.
    11. Соберите, установите и зафиксируйте фрезеровальную часть. Для нее только один коллекторный или асинхронный, а не шаговый, двигатель.

    Для первичного опробования запустите фрезер и ручное 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.

    Фрезерный станок с чпу своими руками, самодельный чпу, чертежи

    Зная о том, что фрезерный станок с ЧПУ считается усложненным техническим и электронным оборудованием, многие мастера думают, что его просто нельзя сделать своими руками.

    Однако это мнение не соответствует действительности: своими руками сделать такое устройство можно, но для этого необходимо иметь его полный чертеж, но и набор определенных инструментов и подходящих комплектующих.

    ЧПУ станок своими руками (чертежи)

    Решив на создание самодельного специального станка с ЧПУ, помните, что на это может уйти много времени. Помимо этого, понадобится много денег.

    изготовить фрезерный станок, оснащенный системой ЧПУ, можно воспользоваться двумя способами: приобрести готовый набор из специально выбранных деталей, либо отыскать все комплектующие и самостоятельно собрать устройство, полностью подходящее всем вашим.

    Подготовка к работе

    Если вы запланировали изготовить станок с ЧПУ самостоятельно, не применяя готового набора, то первое, что вам нужно сделать, - это остановиться на специальной схеме , по которой будет работать такое мини-устройство.

    • За основание фрезерного оборудования можно взять ненужный сверлильный станок, в котором рабочая головка со сверлом поменяется на фрезерную. Самое трудное, что придется создать в таком оборудовании, - это механизм, который обеспечивает передвижение приспособления на трех разных плоскостях.Этот механизм можно изготовить на основании кареток от старого принтера, он обеспечит перемещение приспособления в двух плоскостях.
    • Устройство, сделанное по этой принципиальной схеме, просто программное управление. Однако его главный минус заключается в том, что обрабатывать на этом станке с ЧПУ можно лишь изделия из пластика, древесины или небольшого листового металла. Таким образом происходит резка от ненужного принтера, которая производит режущего приспособления, не имеющую нужной степению жесткости.
    • Чтобы ваше самодельное устройство было способно выполнять важные фрезерные действия с заготовками из разных материалов, перемещение рабочего приспособления должно отвечать очень мощный специальный двигатель . Не нужно пытаться найти двигатель именно шагового вида, его можно сделать из простого электромотора, подвергнуть небольшой доработке.
    • Использование шагового двигателя в вашем оборудовании возможность избежать применения винтовой передачи, другие возможности самодельного инструмента этого не хуже.Если же вы все-таки захотите применить свое мини-устройство каретки от принтера, то стоит подобрать их от более больших моделей печатного устройства.
    • Для передачи усилий на вал фрезерного станка лучше брать не простые, а зубчатые ремни, которые не могут проскальзывать на шкивах. Одним из главных узлов любого похожего станка считается механизм фрезера. Именно его создание нужно уделить много внимания. Чтобы изготовить качественно такой механизм, вам понадобятся подробные чертежи, вам придется строго следовать.

    Сборка оборудования

    Основанием собранного фрезерного оборудования может стать балка прямоугольного типа, которую надо крепко фиксировать на направляющих.

    Несущая конструкция оборудования должна обладать большой жесткостью . При ее изложении лучше не применять сварных соединений, а присоединять все детали лишь с помощью винтов.

    .Лучше всего взять для него винтовую передачу, вращение на передаваться с помощью зубчатого ремня.

    Основная часть станка

    Важная часть такого станка - его вертикальная ось, которую для самодельного прибора можно сделать из алюминиевой плиты. Помните, чтобы размеры такой оси были точно подобраны под габариты создаваемого устройства .

    • Если у вас есть муфельная печь, то сделать вертикальную ось устройства можно своими руками, отливая ее из алюминия по размеру, которые указаны в готовом чертеже.Когда все комплектующие нашего будущего фрезерного оборудования подготовлены, можно переходить к его сборке. Начинается этот процесс с монтажа двух шаговых электрических двигателей, которые закрепляются на корпусе станка за его вертикальной осью.
    • Один из таких электрических двигателей будет отвечать за перемещение головки в горизонтальной части, а второй - за перемещение головки, именно, в вертикальной части. Потом монтируются другие узлы и агрегаты самодельного оборудования.
    • Вращение на все узлы собранного оборудования с ЧПУ должно передаваться посредством ременных передач. Прежде чем подключать к самодельному оборудованию программное обеспечение управления, стоит проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу убрать все выявленные проблемы в его работе.

    ЧПУ станок своими руками: чертежи и схемы

    Считается, что ЧПУ станок сложен в изготовлении, кроме технических составляющих, он имеет электронное устройство, установить которое в состоянии только специалист.Вопреки эту оценку, возможность собрать ЧПУ станок своими руками велика, если заранее подготовить необходимые чертежи, схемы и комплектующие материалы.

    Проведение подготовительных работ

    При проектировании ЧПУ своими руками в домашних условиях необходимо определиться, по какой схеме он будет работать.

    Часто в качестве основы аппарата будущего берут использованный сверлильный станок.

    Сверлильный станок может быть использован как основа для ЧПУ станка

    Не потребуется замена рабочей головки на фрезерную.

    Наибольшее сопротивление при проектировании ЧПУ станка своими руками вызывает создание устройства, при помощи которого рабочий инструмент перемещается в трех плоскостях.

    Частично решить задачу каретки, взятые из обычного принтера. Инструмент может двигаться в обеих плоскостях. Выбирать каретки для ЧПУ станка лучше из того принтера, который имеет большие габариты.

    Подобная схема позволяет в дальнейшем подключать к станку управление. Минус в том, что фрезерный станок с ЧПУ работает только с деревянными, пластиковыми изделиями, изделиями из тонкого металла.Это связано с тем, что каретки принтера не имеют нужной жесткости.

    Внимание необходимо уделить двигателю будущего агрегата. Его сводится к передвижению рабочего инструмента. От этого зависит качество работы и возможность выполнения фрезерных операций.

    Удачное применение для самодельного ЧПУ фрезера является шаговый двигатель.

    Шаговый двигатель

    Альтернативой такому двигателю является электромотор, современный усовершенствованный и подогнанный под стандарты аппарата.

    Любой фрезерный станок по дереву, использующий шаговый двигатель, позволяет не использовать винтовую передачу, это никак не влияет на возможности такого ЧПУ по дереву. Рекомендуется использовать для фрезерования на таком агрегате ремни зубчатого типа. В отличие от стандартных ремней они не проскальзывают на шкивах.

    Требуется правильно спроектировать фрезер будущего станка, для этого понадобятся подробные чертежи.

    Материалы и инструменты, необходимые для сборки

    Общий набор материалов для станка с ЧПУ включает в себя:

    • шпиндель;
    • кабель длиной 14–19 м;
    • фрезы, обрабатывающие дерево;
    • патрон для фрезы;
    • преобразователь частот, имеющий одинаковую мощность со шпинделем;
    • подшипники;
    • плата для управления;
    • водяная помпа;
    • охлаждающий шланг;
    • три двигателя шагового типа для трех осей перемещения конструкции;
    • болты;
    • защитный кабель;
    • шурупы;
    • фанера, ДСП, плита из дерева или металлическая конструкция на выбор в качестве корпуса будущего аппарата;
    • муфта мягкого типа.

    Муфта мягкого типа

    Рекомендуется при изготовлении устройства с ЧПУ по дереву своими руками использовать шпиндель с охлаждающей жидкостью. Это позволит не отключать его каждые 10 минут для остужения. Для работы подойдет самодельный станок с ЧПУ, мощность его составляет не меньше 1,2 кВт. Оптимальным улучшающим устройством мощностью 2 кВт.

    Набор инструментов, требующийся для изготовления агрегата, включает в себя:

    • молотки;
    • изоленту;
    • сборочные ключи;
    • клей;
    • отвертку;
    • паяльник, герметик;
    • болгарку, ее часто заменяют на ножовку;
    • пассатижи, агрегат для сварки, токарный станок, ножницы, плоскогубцы.

    Простой ЧПУ станок своими руками

    Порядок действий при сборке станка

    Самодельный ЧПУ фрезерный станок собирается по схеме:

    • изготовление чертежей и схем устройства с указанием системы электрооборудования;
    • покупка материалов, в себе будущий самодельный ЧПУ станок;
    • установка станины, на ней будут крепиться двигатели, рабочая поверхность, портал, шпиндель;
    • установка портала;
    • установка оси Z;
    • фиксация рабочей поверхности;
    • установка шпинделя;
    • установка водоохлаждающей системы;
    • установка электросистемы;
    • подключение платы, с ее помощью осуществляется управление аппаратом;
    • настройка программного обеспечения;
    • стартовый пуск агрегата.

    В качестве основы для станины берется материал, сделанный из алюминия.

    Станину нужно делать с алюминием

    Профили из этого металла выбирают сечением 41 * 81 мм с толщиной пластин 11 мм. Сам корпус станины соединяют при помощи алюминиевых уголков.

    От установки портала будет зависеть, какой толщины изделие сможет обработать станок ЧПУ. Особенно если он, сделанный своими руками. Чем выше он сможет обработать, тем более толстое изделие он сможет обработать. Важно не установить его слишком высоко, так как такая конструкция будет менее прочной и надежной.Портал движется по оси Х и несет шпиндель на себе.

    В качестве материала для рабочей поверхности агрегата применяют профиль из алюминия. Часто берут профиль, имеющий Т-пазы. Для домашнего использования принимают фанеру, ее толщина составляет не менее 17 мм.

    После того как каркас устройства будет готов, приступить к установке шпинделя. Необходимо установить его вертикально, так как в дальнейшем потребуется его регулировка, это проводится для фиксации необходимого угла.

    Для установки электросистемы необходимо присутствие таких компонентов:

    • блок питания;
    • компьютер;
    • шаговый двигатель;
    • плата;
    • кнопка остановки;
    • драйверы двигателя.

    Драйвер шагового двигателя

    Для работы системы требуется порт LPT. Помимо этого, запускается программа, управляющая аппаратом и позволяющая выполнять на вопрос. Управление подключается через двигатели к самому фрезерному станку.

    После того как электроника будет установлена ​​на станок, потребуется загрузка драйверов и необходимых для работы программ.

    Распространенные при сборке

    Часто встречающаяся ошибка при сборке станка с числовым программным управлением является отсутствием чертежа, но по нему проводится сборка.В результате этого возникает упущения в проектировании и установке конструкции аппарата.

    Часто неправильная работа станка связана с неверно подобранными частотниками и шпинделем.

    Для корректной работы станка необходимо правильно подбирать шпиндель

    Во многих случаях шаговые двигатели не получают должного питания, поэтому для них необходимо выбирать специальный отдельный блок питания.

    Необходимо учитывать, что правильно установленная электросхема и программное обеспечение позволяет использовать многофункциональное устройство разного уровня сложности.Станок ЧПУ своими руками выполнить под силу мастеру среднего звена, конструкция агрегата имеет ряд возможностей, с помощью чертежей собрать детали несложно.

    С ЧПУ, своими руками составленным, работать легко, изучить информативную базу, провести ряд тренировочных работ и проанализировать состояние агрегата и детали. Не стоит торопиться, дергать движущиеся детали или вскрывать ЧПУ.

    Видео по теме: ЧПУ станок своими руками

    Сборка станка с ЧПУ своими руками

    Сборка станка с ЧПУ своими руками
    • Фрезерно-гравировальные станки
    • Лазерные станки с ЧПУ
    • Станок плазменной резки
    • 3D Принтеры
    • Покрасочный станок
    • Комплектующие к ЧПУ
    • Комплектующие для лазерных станков
    • Комплектующие для волоконных лазеров
    • Готовые инструменты
    • Режущий модуль
    • Фрезы ARDEN для ручных и ЧПУ фрезеров
      • Фрезы пазовые прямые
      • Фрезы для выравнивания поверхности
      • Фрезы V-образные
      • Фрезы кромочные прямые
      • Фрезы для врезания петель и замков
      • Фрезы для врезания
      • Фрезы пазовые
      • Фрезы пазовые
      • Фрезы "Ласточкин хвост"
      • Фрезы пазовые
      • Фрезы четвертные
      • Фрезы профильные
        • Фреза "Гусёк" (псевдофилёнка), 222 серия
        • Фрезы "Гусёк" 210 серия
        • Фрезы серии
        • "Тройной серией ",
        • Фрезы "Декоративный гусёк" 212 серия
        • Фрезы "Классический узор", 211 серия
        • Фрезы "Тройной внутренний радиус", 324 серия
        • Фрезы "Шар" 208 серия
        • Фрезы Бычий нос "Катушка", 330 серия
        • Фрезы внешнее и внутреннее скругление 2 в 1
        • Фрезы для скругления удлиненные
        • Фрезы мультипрофильные (Карниз), 351 серия
        • Фрезы овальное скругление (Жалюзи)
        • Фрезы превсофиленка "Волна-1"
        • Фрезы профильные "Ручка" 502
        • Фрезы профильные серии "Углубленные" шар ", 329 серия
        • Фрезы профильные" Французская классика ", 352 серия
        • Фрезы профильные для плинтусов, 403 серия
        • Фрезы фигурные" Классический гусёк ", 311 серия
        • Фрезы филёночные, 416 серия
      • Фрезы для сращивания и мебельной обвязки
      • Комплектующие к фрезам ARDEN
      • Набор радиальных и фасочных фрез
    • Комплектующие для плазменной резки 900 32
    • Пневматическое оборудование
    • Дисковые пилы
    • Оборудование для покраски
    • Ручной инструмент

    Фрезерный станок с ЧПУ в домашних (гаражных) условиях

    Набор, с помощью которого можно собрать свой фрезерный станок с ЧПУ.
    В Китае продаются готовые станки, обзор одного из них на Муське уже публиковался. Мы же с Вами соберем станок сами. Добро пожаловать…
    UPD : ссылки на файлы

    Я все-таки приведу ссылку на обзор готового станка mysku.ru/blog/aliexpress/27259.html от AndyBig. Я же не буду повторяться, не буду цитировать его текст, напишем все с нуля. В заголовке указан только набор с двигателями и драйвером, будут еще части, постараюсь дать ссылки на всё.
    И это… Заранее извиняюсь перед читателями, фотографии в процессе специально не делал, т.к. в тот момент делать обзор не собирался, но подниму максимум фоток процесса и постараюсь дать подробное описание всех узлов.

    Цель обзора - не столько похвастаться, сколько показать возможность сделать для себя помощника самому. Надеюсь этим обзором подать кому-то идею, и возможно не только повторить, но и сделать еще лучше. Поехали…

    Как родилась идея:

    Так случилось, что с чертежами я связан получилось давно.Т.е. моя профессиональная деятельность с ними связями. Но одно дело, когда ты делаешь чертеж, а после уже совсем другие люди воплощают объект проектирования в жизнь, и совсем другое, когда ты воплощаешь объект проектирования в жизнь сам. И если со строительными вещами у меня вроде как нормально получается, то с моделизмом и другим прикладным искусством не особо.
    Так вот давно была мечта из нарисованного в автокаде изображения, сделать вжжик - и оно вот в натуре перед тобой, можно пользоваться.Идея эта время от времени проскакивала, но во что-то конкретное оформление никак не могло, пока…

    Пока я не увидел года три-четыре назад REP-RAP. Ну что ж 3Д принтер это была очень интересная вещь, и идея собрать себе долго оформлялась, я собирал информацию о разных моделях, о плюсах и минусах разных вариантов. В один момент перейдя по одной из ссылок я попал на форум, где сидели люди и обсуждают не 3Д принтеры, а фрезерные станки с ЧПУ управлением. И отсюда, пожалуй, увлечение и начинает свой путь.

    Вместо теории

    В двух словах о фрезерных станках с ЧПУ (пишу своими словами намеренно, не копируя статьи, учебники и пособия).

    Фрезерный принтер работает прямо противоположно 3Дтеру. В принтере шаг за шагом, слой за слоем модель наращивается за счет наплавления полимеров, во фрезерном станке, с помощью фрезы из заготовки убирается «все лишнее» и получается требуемая модель.

    Для работы такого станка нужен необходимый минимум.
    1. База (корпус) с линейными направляющими и передающий механизм (может быть винт или ремень)
    2. Шпиндель (я вижу кто-то улыбнулся, но так он называется) - собственно двигатель с цангой, работает рабочий инструмент - фреза.
    3. Шаговые двигатели, позволяющие контролировать угловые перемещения.
    4. Контроллер - плата управления, передающая напряжение на двигатели в соответствии с сигналами, полученными от управляющей программы.
    5. Компьютер, с установленной управляющей программой.
    6. Базовые навыки черчения, терпение, желание и хорошее настроение. ))

    По пунктам:
    1. База.
    по конфигурации:

    разделю на 2 типа, существуют более экзотические варианты, но основные 2:

    С подвижным порталом:
    Собственно, выбранная ось оси конструкции, в ней есть основа на которой закреплены направляющие оси X. По направляющим Х передвигается портал, на котором размещены направляющие оси Y, перемещающийся по нему узел Z.

    Со статическим порталом
    Такая конструкция представляет и себя корпус он же и является порталом, на котором размещены направляющие оси Y, и перемещается по нему узел оси Z, а ось Х уже перемещается относительно портала.

    по материалу:
    корпус может быть изготовлен из разных материалов, самые распространенные:
    - дюраль - обладает хорошим хорошим использованием массы, жесткости, но цена (именно для хоббийной самоделки) все-таки удручает, хотя если на станок имеются виды по серьезному зарабатыванию денег, то без вариантов.
    - фанера - неплохая жесткость при достаточной толщине, возможность обрабатывать чем угодно :), ну и собственно цена, лист фанеры 17 сейчас совсем недорог.
    - сталь - часто применяются на станках большой площади обработки. Такой станок конечно должен быть статичным (не мобильным) и тяжелым.
    - МФД, оргстекло и монолитный поликарбонат, даже ДСП - тоже видел такие варианты.

    Как видите - сама конструкция станка весьма схожа и с 3д принтером и с лазерными граверами.
    Я намеренно не пишу про конструкции 4, 5 и 6 -осевых фрезерных станков, т.к. на повестке дня стоит самодельный хоббийный станок.

    2. Шпиндель.
    Собственно, шпиндели бывают с воздушным и водяным охлаждением.
    С воздушным охлаждением в итоге стоят дешевле, т.к. для них не надо городить дополнительный водяной контур, работают чуть громче нежели водяные. Охлаждение установленной на тыльной стороне крыльчаткой, которая на высоких оборотах создает ощутимый поток воздуха, охлаждающий корпус двигателя.Чем мощнее двигатель, тем серьезнее охлаждение и тем больше воздушный поток, который вполне может раздувать во все стороны
    пыль (стружку, опилки) обрабатываемой продукции.

    С водяным охлаждением. Такой шпиндель работает почти беззвучно, но в итоге все-равно разница между ними в процессе работы не услышать, поскольку звук обрабатываемого материала фрезой перекроет. Сквозняка от крыльчатки, в данном случае конечно нет, зато есть дополнительный гидравлический контур. В такой контуре должны быть и трубопроводы, и помпа прокачивающая жидкость, а также место охлаждения (радиатор с обдувом).В этот контур обычно заливают не воду, либо ТОСОЛ, либо Этиленгликоль.

    Также шпиндели есть различных мощностей, и если маломощные можно подключить напрямую к плате управления, то двигатели мощностью от 1кВт уже необходимо подключить через блок управления, но это уже не про нас. ))

    Да, еще частенько в самодельных станках устанавливают прямые шлифмашины, либо фрезеры со съемной базой. Такое решение может быть оправдано, особенно при выполнении работ недолгой продолжительности.

    В моем случае был выбран шпиндель с воздушным охлаждением мощностью 300Вт.

    3. Шаговые двигатели.
    На наибольшее распространение получили двигатели 3 типоразмеров
    NEMA17, NEMA23, NEMA 32
    отличаются они размерами, мощностью и рабочим моментом
    NEMA17 обычно применяются в 3д принтерах, для фрезерного станка они маловаты, т.к. приходится таскать тяжелый портал, к которому прикладывается боковая нагрузка при обработке.
    NEMA32 для таких поделок излишни, к тому же пришлось брать другую плату управления.
    мой выбор пал на NEMA23 с максимальной мощностью для этой платы - 3А.

    Также люди используют шаги от принтеров, но т.к. у меня и их не было и все равно приходилось покупать выбрал всё в комплекте.

    4. Контроллер
    Плата управления, получающая сигналы от компьютера и передающая напряжение на шаговые двигатели, перемещающие оси станка.

    5.Компьютер
    Нужен комп отдельный (возможно весьма старый) и причин тому, пожалуй, две:
    1. Вряд ли Вы решитесь располагать фрезерный станок рядом с тем местом, где привыкли читать интернетики, играть в игрушки, бухгалтерию и т.д. Просто потому, что фрезерный станок - это громко и пыльно. Обычно станок либо в мастерской, либо в гараже (лучше отапливаемом). У меня станок стоит в гараже, зимой преимущественно простаивает, т.к. нет отопления.
    2. По экономическим соображениям обычно компьютеры уже не актуальные для домашней жизни 🙂
    Требования к машине по большому счету ни о чем:
    - от Pentium 4
    - наличие дискретной видеокарты
    - Оперативная память от 512Мб
    - наличие разъема LPT (по поводу USB не скажу, за имением драйвера, работающего по LPT, новинки пока не изучал)
    такой компьютер либо достается из кладовки, либо как в моем случае покупается за бесценок.
    В силу малой мощности машины стараемся не ставить дополнительный софт, т.е. только ось и управляющая программа.

    дальше два варианта:
    - ставим windows XP (комп то слабенький, помним да?) И управляющую программу MATCh4 (есть другие, но это самая популярная)
    - ставим никсы и Linux CNC (говорят, что тоже очень неплохо все, но я никсы не осилил)

    Добавлю, пожалуй, чтоб не обидеть излишне обеспеченных людей, что вполне можно поставить и не пенёк четвертый, а и какой-нибудь ай7 - пожалуйста, если это Вам нравится и себе это

    6. Базовые навыки черчения, терпение, желание и хорошее настроение.
    Тут в двух словах.
    Для работы станка нужна управляющая программа (по сути текстовый файл обеспечивает координаты перемещений, скорость перемещений и ускорения), которая в свою очередь готовится в приложении CAM - обычно это ArtCam, в этом приложении готовится сама модель, задаются ее размеры, выбирается режущий инструмент.
    Я обычно поступаю несколько более долгим путем, делаю чертеж, а AutoCad потом, сохранив его *.dxf подгружаю в ArtCam и уже там готовлю УП.

    Далее начинаем курить форумы и собирать информацию, приведу пару полезных ссылок:
    www.cncmasterkit.ru/viewtopic.php?f=18&t=2730
    forumcnc.ru/forumdisplay.php?2-%CE%E1%F9% E8% E5-% E2% EE% EF% F0% EE% F1% FB
    www.cnczone.ru/forums/index.php?s=9d56244c6c2

    dcdde8a4f369a711&showforum=2

    Ну и приступаем к процессу создания своего.

    Перед проектированием станка принимаем за отправные точки несколько моментов:
    - Валы осей сделаны из шпильки строительной с резьбой М10.Конечно, бесспорно существуют более технологичные варианты: вал с трапециевидной резьбой, шарико-винтовая передача (ШВП), но необходимо понимать, что цена вопроса оставляет желать лучшего, а для хоббийного станка цена получается вообще космос. Тем не менее я собираюсь провести апгрейд и заменить шпильку на трапецию.
    - Материал корпуса станка - фанера 16мм. Почему фанера? Доступно, дешево, сердито. Вариантов на самом деле много, кто-то делает из дюрали, кто-то из оргстекла.Мне проще из фанеры.

    Делаем 3Д модель:

    Развертку:

    Далее я поступил так, снимка не осталось, но думаю понятно будет. Распечатал их на прозрачные листы, вырезал их и наклеил на лист фанеры.
    Выпилил части и просверлил отверстия. Из инструментов - электролобзик и шуруповерт.
    Есть еще одна маленькая хитрость, которая облегчает жизнь в будущем: все парные детали перед сверлением отверстий сжать струбциной и сверлить насквозь таким образом получают отверстия, одинаково расположенные на каждой части.Даже если при сверлении получится небольшое отклонение, то внутренние части соединенных деталей будут совпадать, а отверстие можно немного рассверлить.

    Параллельно делаем спецификацию и начинаем все заказывать.
    что получилось у меня:
    1. Набор, включает в себя: плата управления шаговыми двигателями (драйвер), шаговые двигатели NEMA23 - 3 шт., Блок питания 12 В, шнур LPTи кулер.
    aliexpress.com/item/3Axis-kit-3PCS-NEMA23-CNC-stepper-motor-81mm-308-oz-in-3A-3-axis-High-speed/7167.HTML
    2. Шпиндель (это самый простой, но тем не менее эффективную работу), крепеж и блок питания 12V.
    aliexpress.com/item/DC-12-48-CNC-300W-Spindle-Motor-Mount-Bracket-24V-36V-For-Engraving-Carving/679287021.html
    3. Б / у компьютер Pentium 4, самое главное на материнке есть LPT и дискретная видеокарта + ЭЛТ монитор. Взял на Авито за 1000р.
    4. Вал стальной: ф20мм - L = 500мм - 2шт., Ф16мм - L = 500мм - 2шт., Ф12мм - L = 300мм - 2шт.
    Брал тут, на тот момент в Питере брать получалось дороже.Пришло в течении 2 недель.
    duxe.ru/index.php?cPath=37_67_68
    5. Подшипники линейные: ф20 - 4шт., Ф16 - 4шт., Ф12 - 4 шт.
    20
    aliexpress.com/item/4pcs-SC20UU-Linear-Ball-Bearing-XYZ-Table-CNC-Router/1214529466.html
    16
    aliexpress.com/item/AE-4pcs-SC16UU-Linear-Ball-Bearing-XYZ-Table-CNC-Router/1214431787.html
    12
    aliexpress.com/item/4pcs-SC12UU-Linear-Ball-Bearing-XYZ-Table-CNC-Router/1297700376.html
    6. Крепления для валов: ф20 - 4шт., ф16 - 4шт., ф12 - 2шт.
    20
    aliexpress.com/item/4pcs-SHF20-20mm-Linear-Rail-Shaft-Support-XYZ-Table-CNC/1221841376.html
    16
    aliexpress.com/item/4pcs-SHF16-16mm-Linear-Rail-Shaft-Support-XYZ-Table-CNC/1221839349.html
    12
    aliexpress.com/item/4pcs-SHF12-12mm-Linear-Rail-Shaft-Support-XYZ-Table-CNC/1221612308.html
    7. Гайки капролоновые с резьбой М10 - 3шт.
    Брал вместе с валами на duxe.ru
    8. Подшипники вращения, закрытые - 6шт.
    Там же, но у китайцев их тоже полно
    9. Провод ПВС 4х2,5
    это оффлайн
    10. Винтики, шпунтики, гаечки, хомутики - кучка.
    Это тоже в оффлайне, в метизах.
    11. Так же был куплен набор фрез
    aliexpress.com/item/10pcs-3-175-1-5-8mm-PCB-Carbide-Cutting-Tools-PCB-End-Milling-Tools-In-Mini/922596359.html

    Итак, заказываем, ждем, выпиливаем и собираем.


    Изначально драйвер и блок питания для него установил в корпус с компом вместе.

    Позже было принято решение link драйвер в отдельном корпусе, он как раз.

    Ну и старенький монитор как-то сам поменялся на более современный.

    как я говорил вначале, никак не думал, что буду писать обзор, поэтому прилагаю фотографии узлов, и постараюсь дать пояснения по процессу сборки.

    Сначала собираем три оси без винтов, чтобы максимально точно выставить валы.
    Берем переднюю и заднюю стенки корпуса, крепим фланцы для валов.Нанизываем на подшипник Х по 2 линейных и вставляем их во фланцы.

    Крепим дно портала к линейным подшипникам, пытаемся покатать основание портала туда-сюда. Убеждаемся в кривизне своих рук, все разбираем и немного рассверливаем отверстия.
    Таким образом мы получаем некоторую свободу перемещения валов. Теперь наживляем фланцы, вставляем валы в них и перемещаем основание портала вперед-назад добиваемся плавного скольжения. Затягиваем фланцы.
    На этом этапе необходимо проверить горизонтальность валов, а также их соосность по оси Z (короче, чтобы расстояние от сборочного стола до валов была одинаковой), чтобы потом не завалить будущую рабочую плоскость.
    С осью Х разобрались.
    Крепим стойки портала к основанию, я для этого использования мебельные бочонки.

    Крепим фланцы для оси Y к стойкам, на этот раз снаружи:

    Вставляем валы с линейными подшипниками.
    Крепим заднюю стенку оси Z.
    Повторяем процесс настройки параллельности валов и закрепляем фланцы.
    Повторяем аналогично процесс с осью Z.
    Получаем достаточно забавную конструкцию, которую можно перемещать одной рукой по трем координатам.
    Важный момент: все оси должны двигаться легко, т.е. немного наклонив конструкцию портал должен сам свободно, без всяких скрипов и сопротивления переместиться.

    Далее крепим ходовые винты.
    Отрезаем строительную шпильку М10 необходимой длины, накручиваем капролоновую гайку примерно на середину, и по 2 гайки М10 с каждой стороны. Удобно для этого, немного накрутив гайки, зажать шпильку в шуруповерт и удерживать гайки накрутить.
    Вставляем в гнезда подшипники и просовываем в них изнутри шпильки.После этого фиксируем шпильки к подшипнику гайками с каждой стороны и контрим вторыми не разболталось.
    Крепим капролоновую гайку к основанию оси.
    Зажимаем конец шпильки в шуруповерт и пробуем переместить ось от начала до конца и вернуть.
    Здесь нас поджидает еще пара радостей:
    1. Расстояние от оси гайки до основания в центре (скорее всего в момент сборки основание будет посередине) может не совпадать с расстояниями в крайних положениях, т.к. валы под весом конструкции могут прогибаться.Мне пришлось по оси Х подкладывать картонку.
    2. Ход вала может быть очень тугим. Если вы исключили все перекосы, то необходимо поймать момент натяга фиксации гайками к установленному подшипнику.
    Разобравшись с проблемами и получив свободное вращение от начала до конца переходим к установке остальных винтов.

    Присоединяем к винтам шаговые двигатели:
    Вообще при применении специальной винтовки, будь то подключение к двигателю, делается очень удобный специальный муфтой.

    Но мы имеем строительную шпильку и пришлось подумать, как крепить. В этот момент мне попался в руки отрез газовой трубы, ее и применил. На шпильку она прямо «накручивается» на двигатель заходит в притирку, затянул хомутами - держит весьма неплохо.

    Для закрепления двигателей взял алюминиевую трубку, нарезал. Регулировал шайбами.
    Для подключения двигателей взял вот такие коннекторы:


    Извините, не помню как называются, надеюсь кто-нибудь в комментариях подскажет.
    Разъем GX16-4 (спасибо Jager). Просил коллегу купить в магазине электроники, он просто рядом живет, а мне получалось очень неудобно добираться. Очень ими доволен: надежно держат, рассчитаны на бОльший ток, всегда можно отсоединить.
    Ставим рабочее поле, он же жертвенный стол.
    Присоединяем все двигатели к управляющей плате из обзора, подключаем ее к 12В БП, коннектим к компьютеру кабелем LPT.

    Устанавливаем на ПК MACh4, производим настройки и пробуем!
    Про настройку отдельно, пожалуй, писать не буду.Это можно еще пару страниц накатать.

    У меня целая радость, сохранился ролик первого запуска станка:


    Да, когда в этом видео производилось перемещение по оси Х был жуткий дребезг, я к сожалению, не помню уже точно, но в итоге нашел ли шайбу болтающуюся, то ли еще что-то, в общем это было решено без проблем.

    Далее необходимо поставить шпиндель, при этом обеспечив его перпендикулярность (одновременно по Х и по Y) рабочей плоскости.Суть процедуры такая, к шпинделю изолентой крепим карандаш, таким образом получается отступ от оси. При плавном опускании карандаша он начинает рисовать окружность на доске. Если шпиндель завален, то получается не круг, а дуга. Соответственно необходимо выравнивание достижения рисования круга. Сохранилась фотка от процесса, карандаш не в фокусе, да и ракурс не тот, но думаю суть понятна:

    Находим готовую модель (в моем случае герб РФ) подготавливаем УП, скармливаем ее MACHу и вперед!
    Работа станка:


    фото в процессе:

    Ну и естественно проходим посвящение))
    Ситуация как забавная, так и в целом понятная.Мы мечтаем построить станок и сразу выпилить что-то суперкрутое, а в итоге понимаем, что на это время уйдет просто уйма времени.

    В двух словах:
    При 2Д обработке (просто выпиливании) задается контур, который за несколько проходов вырезается.
    При обработке 3Д (здесь можно погрузиться в холивар, некоторые утверждают, что это не 3Д а 2.5Д, т.к. заготовка обрабатывается только сверху) задается сложная поверхность. И чем выше точность необходимого результата, тем тоньше проходов этой фрезы необходимо.
    Для ускорения процесса применяют черновую обработку. Т.е. сначала производится выборка основного объема крупной фрезой, потом запускается чистая обработка тонкой фрезой.

    Далее, пробуем, настраиваем экспериментируем и т.д. Правило 10000 часов работает и здесь;)
    Пожалуй, я не буду больше утомлять рассказом о постройке, настройку и др. Пора показать результаты использования станка - изделия.




    Как в основном это выпиленные контуры или 2Д обработка.На обработку объемных фигур уходит много времени, станок стоит в гараже, и я туда заезжаю ненадолго.
    Тут мне справедливо заметят - а на… строить такую ​​бандуру, если можно выпилить фигуру U-образным лобзиком или электролобзиком?
    Можно, но это не наш метод. Как помните в начале текста я писал, что именно идея сделать чертеж на компьютере и превратить этот чертеж в изделие и послужили толчком к созданию данного зверя.

    Написание обзора меня наконец подтолкнуло произвести апгрейд станка.Т.е. апгрейд был запланирован ранее, но «руки все не доходили». Последним изменением этой организации домика для станка:

    Таким образом в гараже при работе станка стало намного тише и намного меньше пыли летает.

    Последним же апгрейдом стала установка нового шпинделя, точнее теперь у меня есть две сменные базы:
    1. С китайским шпинделем 300Вт для мелкой работы:

    2. С отечественным, но от того не менее китайским фрезером «Энкор»…

    С новым фрезером появились новые возможности.
    Быстрее обработка, больше пыли.
    Вот результат использования полукруглой пазовой фрезы:

    Ну и специально для MYSKU
    Простая прямая пазовая фреза:

    Видео процесса:

    На этом я буду сворачиваться, но по правилам надо бы подвести итоги.

    Минусы:
    - Дорого.
    - Долго.
    - Время от времени приходится решать новые проблемы (отключили свет, наводки, раскрутилось что-то и др.)

    Плюсы:
    - Сам процесс создания. Только это уже оправдывает создание станка. Поиск решений для решения проблем и реализации, и является тем, ради чего вместо сидения на попе ровно ты встаешь и идешь делать что-либо.
    - Радость в момент дарения подарков, сделанных своими руками. Тут нужно добавить, что станок не делает всю работу сам 🙂 Кроме фрезерования это все еще обработать, пошкурить покрасить и др.

    Большое Вам спасибо, если Вы еще читаете.Надеюсь, что мой пост пусть хоть и не подобает Вас к созданию такого (или другого) станка, но сколько-то расширит кругозор и даст пищу к размышлениям. Также спасибо хочу сказать тем, кто меня уговорил написать сей опус, без него у меня и апгрейда не произошло видимо, так что все в плюсе.

    Приношу извинения за неточности в формулировках и всякие лирические отступления. Многое пришлось сократить, иначе текст бы получился просто необъятный. Уточнения и дополнения естественно возможны, пишите в комментариях - постараюсь всем ответить.

    Удачи Вам в Ваших начинаниях!

    Обновление:

    Обещанные ссылки на файлы:
    yadi.sk/d/B5auVp9lt239P - чертеж станка,
    yadi.sk/d/TNRUyj55t23JT - развертка,
    формат - dxf. Это значит, что Вы сможете открыть файл любым векторным редактором.
    3Д модель детализированного процента на 85-90, многие вещи делали, либо в момент подготовки, либо по месту. Прошу «понять и простить». )

    Фрезерный ЧПУ станок своими руками - чертежи лазерного

    Фрезерный станок ЧПУ по дереву - это устройство, предназначенное для обработки древесины, осуществляемое на базе программы.

    Фрезерный станок ЧПУ по дереву

    Процесс обработки проводится специальной фрезой, позволяющей вырезать любой рисунок и узор. Высокое качество обработки обеспечивает поступление электрических сигналов, которые приводят в действие шаговые двигатели, которые перемещают фрезера по осям.

    Станки с ЧПУ

    Изначально фрезерный станок ЧПУ предназначался для выполнения различных работ по дереву.А с развитием технологии, спектр выполняемых действий, а также качество расширился. Фрезерный станок нового поколения работает на программном рейтинге, основанном на числовом алгоритме (ЧПУ). То есть, все команды выполняются в автоматическом режиме, по заданным параметрам.

    Среди них наиболее распространены:

    • вырезка деталей, разных размеров и формы, из древесины;
    • подгонка заготовки по размерам;
    • проделка отверстий разного диаметра;
    • вырезка орнаментов и узоров разной сложности;
    • вырезка трехмерных узоров и изображений на дереве.

    Фрезерные работы

    Существует два вида станков с ЧПУ стационарные и ручные. Стационарные, как правило, имеют большие размеры и предназначаются для массового производства. Ручные станки обычно изготавливаются или собираются из готовых элементов вручную. Такой станок можно использовать в частных, они не такие большие их легко устанавливать в гараж.

    Реально ли сконструировать станок с фрезером

    Многие сомневаются в том, подобную конструкцию можно создать дома самому.На самом деле это не так сложно. Но для этого необходимы чертежи, специальные инструменты, комплектующие. Процесс конструкции фрезерного станка ЧПУ может занять очень много времени. Изготовить станок, оснащенную системой ЧПУ можно использовать методы: первый способ заключается в покупке готовых элементов и составляющих. В этом случае остается только собрать оборудование. Второй способ найти комплектующие или подобрать из поручных материалов, и своими оборудовать станок. Как сделать фрезерный станок?

    Схема станка

    Для начала нужно определиться с принципиальной схемой (фото), по которой будет осуществляться работа станка оснащенного ЧПУ.Создать или изготовить основу для станка или каркас. Также можно подогнать уже имеющуюся основу от другого ненужного станка. Затем можно приступать к самому сложному к конструированию мотора. Для сборки мотора можно использовать каретки от старого принтера, благодаря чему будет обеспечиваться смещение фрезера на двух плоскостях. Любой электромотор можно оборудовать под мотор для станка.

    Подвижная часть станка

    После сбора всего необходимого, следует приступать к сборке оборудования.При сборке необходимо строго следовать чертежам, которые можно найти на сайте Arduino.

    Фрезерный ЧПУ станок своими руками - чертежи лазерного

    Для сборки фрезерного станка с ЧПУ, имеет смысл воспользоваться своим представителем, на базе которого будет собрано новое оборудование. В качестве такого устройства может выступать принтер. Из всего разнообразия лучше всего подходит матричный принтер. Затем нужно сделать коробку, и подключить механизм. Фрезерный станок может выполнять резку по дереву, металлу и пластику.Для таких рядовых задач не требует большой производственной мощности.

    Управление фрезерным станком

    Все эти операции можно сделать и лазером. То есть отличие от фрезерного станка лазерный имеет другую насадку и для лазера требуется более высокая мощность. Изготовить можно и лазерный станок с ЧПУ по чертежам своими руками. Необходимо построить основу и собрать механизм.

    Фрезерный станок из гравера

    Рекомендуется для приобретения механизма готовые комплектующие.Перед тем как приступить к сборке, нужно найти чертежи. Основными конструкциями являются рама и каретка. На каретку прикрепляется насадка фрезер, дремель или лазер.

    Где взять программу для станка

    Устройство после сбора подключается к программному обеспечению на базе, которого будут совершаться все операции. Необходимую программу, а также чертежи и проекты можно найти в каталоге Arduino. Arduino представляет собой самый большой портал, который предоставляет готовые программы, элементы и шаблоны для создания своих проектов, ряд инструментов, с помощью которых можно составить программы и чертежи самостоятельно.Arduino предоставляет только софт и железо, микросхемы, платы и контролеры, использующиеся при подключении станка к программе.

    Если не нашли подходящую инструкцию по самостоятельной сборке станка можно посмотреть которое, ответит на основной вопрос как сделать станок с ЧПУ по дереву своими руками.

    Для чего нужна лазерная резка

    В последнее время резка по дереву лазером стремительно набирает популярность. Дерево самое чистое и уникальное сырье.Именно дерево используется для изготовления различных деталей и атрибутов декора.

    Дерево имеет свой неповторимый оригинальный рисунок, который уже само по себе является искусственным, а если еще и сделать гравировку, вырезать узор, и придать форму, то можно создать не менее уникальный шедевр. Лазерная резка может применяться для этих целей.

    Не только дерево, может применить для основы, лазерный станок может применить свои возможности и на металле или на стекле.

    Как сделать чпу станок своими руками чертежи

    Это мой первый станок с ЧПУ собранный своими руками из доступных материалов. Себестоимость станка около 170 $.

    Собрать станок с ЧПУ мечтал уже давно. В основном он мне нужен для резки фанеры и пластика, раскрой каких-то деталей для моделизма, самоделок и других станков. Собрать станок руки чесались почти два года, за это время собирал детали, электронику и знания.

    Станок бюджетный, стоимость его минимальна.Далее я буду употреблять слова, которые обычному человеку могут показаться очень страшными, и это может быть само по себе, это всё очень просто и легко осваивается за несколько дней.

    Электроника собрана на Arduino + прошивка GRBL

    Плата CNC shield v3 Обновление: есть новая версия платы v4

    Механика самая простая, станина из фанеров 10мм + шурупы и болты 8мм, линейные направляющие из металического уголка 25 * 25 * 3 мм + подшипники 8 * 7 * 22 мм.Ось Z движется на шпильке M8, а оси X и Y на ремнях T2.5.

    Шпиндель для ЧПУ самодельный, собран из бесколлекторного мотора и цангового зажима + зубчатая ременная передача. Надо отметить, что мотор шпинделя питается от основного блока питания 24 вольта. В характеристиках указано, что мотор на 80 ампер, но реально он потребляет 4 ампера под серьёзной нагрузкой. Почему так происходит я не могу, но мотор работает отлично и справляется со своей гарантией.

    Изначально ось Z была на самодельных линейных направляющих из углов и подшипников, позже я переделал её, фотки и описание ниже.

    Рабочее пространство примерно 45 см по X и 33 см по Y, по Z 4 см. Учитывая первый опыт, следующий станок я буду делать с большими габаритами и на ось X буду ставить два мотора, по одному с каждой строны. Это связано с большим плечом и нагрузкой на него, когда работа ведется на максимальном удалении по оси Y. Сейчас стоит один мотор и это приводит к искажению деталей, круг получается немного элипсом из-за большого прогибания каретки по X.

    Родные подшипники у мотора быстро разболтались, потому что не рассчитаны на боковую нагрузку, а она тут серьёзная.Поэтому сверху и снизу подшипника на оси установил два больших диаметра 8 мм, это надо было бы делать сразу, сейчас из-за этого есть вибрация.

    Здесь на фото видно, что ось Z уже на других линейных направляющих, описание будет ниже.

    Сами направляющие имеют очень простую конструкцию, её я как-то случайно нашел на Youtube. Тогда мне эта конструкция показалась идеальной со всех сторон, минимум усилий, минимум деталей, простая сборка.Как показала практика эти направляющие работают не долго. На фото видно какая канавка образовалась на оси Z после недели моих тестовых запусков ЧПУ станка.

    Самодельные направляющие на оси Z я заменил на мебельные, стоили меньше доллара за две штуки. Я их укоротил, оставил ход 8 см. На осях X и Y ещё остались направляющие старые, менять пока не буду, планирую на этом станке вырезать детали для нового станка, потом этот просто разберу.

    Пару слов о фрезах.Я никогда не работал с ЧПУ и опыт фрезерования у меня тоже очень маленький. Купил я в Китае несколько фрез, у всех 3 и 4 канавки, позже я понял, что эти фрезы хороши для металла, для фрезерования фанеры нужны другие фрезы. Пока новые фрезы Китая преодолевают расстояние от до Беларуси я пытаюсь работать с тем, что есть.

    На фото видно как фрезе 4 мм горела на берёзовой фанере 10 мм, я так и не понял, почему, фанера чистая, а на фрезе нагар похожий на смолу от сосны.

    Далее на фото фреза 2 мм четырёхзаходная после попытки фрезерования пластика.Этот кусок расплавленного пластика очень плохо снимался, откусывал по чуть-чуть кусачками. Даже на малых оборотах фреза все равно вязнет, ​​4 канавки явно для металла 🙂

    На днях у дяди был день рождения, по этому случаю решил сделать подарок на своей игрушке 🙂

    В качестве подарка сделал аншлаг на дом из фанеры. Первым делом попробовал фрезеровать на пенопласте, чтобы проверить программу и не портить фанеру.

    Из-за люфтов и прогибаний подкову получилось вырезать только с седьмого раза.

    В общей сложности этот аншлаг (в чистом виде) фрезеровался около 5 часов + куча времени на то, что было испорчено.

    Как-то я публиковал статью про ключницу, но уже вырезанную на станке с ЧПУ. Минимум усилия, максимум точности. Из-за люфтов точность конечно не максимум, но второй станок сделаю более жестким.

    А ещё на станке с ЧПУ я вырезал шестерёнки из фанеров, это намного удобнее и быстрее, чем резать своими руками лобзиком.

    Позже вырезал и квадратные шестерёнки из фанеров, они на самом деле крутятся 🙂

    Итоги положительные. Сейчас займусь разработкой нового станка, буду вырезать детали уже на этом станке, ручной труд практически сводится к сборке.

    Нужно освоить резку пластика, потому что встала работа над самодельным роботом-пылесосом. Собственно робот тоже подтолкнул меня на создание своего ЧПУ. Для робота буду резать из пластика шестерни и другие детали.

    Обновление

    : Теперь покупаю фрезы прямыми с двумя кромками (3.175 * 2,0 * 12 мм), режут без сильных задиров с обоих сторон фанеры.

    КОММЕНТАРИИ

    Добрый вечер, Дмитрий. Заметил, что вы работаете через контроллер Grbl. Загоревшись повторением чпу решил тоже воплотить проект на этот контроллер. Скажите, вы у вас не было проблем с заливкой прошивки в ардуино? Есть ли у Вас туториал подробный?

    Михаил, я тоже долго ломал голову как это сделать, оказалось всё очень просто. Берем переводчик и переводим первые два экрана следующей страницы https: // github.com / grbl / grbl / wiki / Compiling-Grbl можно даже без переводчика понять что там написано.

    Если вкратце, то качаем отсюда архив https://github.com/grbl/grbl, нажмите надо на кнопку "Загрузить ZIP". Распаковываем архив и импортируем библиотеку в Arduino IDE. Если нет, скачать тут http://www.arduino.cc/en/Main/Software. Дальше совсем просто, выбираем в IDE библиотеку GRBL, откроется файл. Подключаем Ардуино, выбираем порт и плату. Нажимаем кнопку загрузить. Всё 🙂

    Дело в том, что я уже пытался это сделать - выдает ошибку при компиляции скетча перед загрузкой.Пробовал через убунту и через вин7, но каждый раз выдавал ошибки. Надо будет опробовать хр.

    Библиотеку нужно импортировать без вложенной папки, из-за этого у меня тоже была ошибка. Других проблем не было. Какая у вас ошибка?

    Импорт библиотеки доставил сначала неудобств. Она отображалась в списке библиотек, но при добавлении ее в скетч итогом была просто пустая строка. Ошибка говорила о том, что нет того или иного файла библиотеки. Причем на разных ОС выдавал ошибку о том, что не может найти разные файлы

    Здравствуйте, Дмитрий! Очень заинтересовал проект! Не подскажите, как реализовано питание двигателей и какие характеристики эти самые двигатели Nema 17? А то в поисках столкнулся с тем, что они бывают различные

    Владимир, последний раз моторы покупал тут:
    http: // www.aliexpress.com/item/CE-certification-5pcs-4-lead-Nema17-Stepper-Motor-42-motor-Nema-17-motor-42BYGH-1-7A/1500927219.html
    http: //www.aliexpress. com / item / Best-Selling-5-PCS-Wantai-4-lead-Nema-17-Stepper-Motor-42BYGHW609-56oz-in-40mm-1 / 59

  1. 46.html

    Вообще главные характеристики:
    Ток 1,7 ампера
    Шаг мотора 1.8 градуса
    Длина мотора 40 мм и больше
    Усилие 4 кг / см

    Интересный проект. Спасибо. А платы и блок питания где заказывали (ссылки)? Еще вопрос - где взять схему подключения всего этого?

    002

    Сергей, ищите комплект из Ардуино, шилда и четырёх драйверов с радиаторами на сайте aliexpress.com по запросу "GRBL" или "arduino cnc".

    На плате шилда есть адрес сайта, там инструкции как подключать провода, и на самой плате в принципе всё подписано.

    Блок питания любой на 12 или 24 вольта. Моторы кушают максимум 1,7 ампера, умножайте на количество моторов (обычно 4 штуки) и такой мощности берите БП. Если блоком будете питать шпиндель, то нужно учитывать ещё и его энергопотребление.

    Принципиально вся схема конструктор, собирается легко, даже паять особо ничего не надо 🙂

    Здравствуйте!
    Прошу помощи.У меня электроника как у Вас, плата, движки.
    Помогите с подключением мотора к плате. Я не могу понять в каком порядке втыкать 4 провода от мотора к каким пинам на плате.
    Типа у мотора есть a, a-, b, b-. Как понять где какой провод? И на плате пины не подписаны. Весь интернет перерыл, не могу найти. Спасибо!

    Алексей, для вас опубликовал тут http://modelmen.ru/p3140

    Дмитрий, спасибо большое! У меня как раз особый случай, с другими цветами.Подключил, крутится 🙂

    Здравстуйте Дмитрий. А с помощье какой программы упрвляете станко?

    Здравствуйте. У меня такой вопрос G-коды чем делаете или какой формат, можно ли грузить из Artcam

    Олег, станком управляет Ардуино с прошивкой GRBL. На компьютере стоит программа Grbl Controller, через нее g-коды отправляются на Ардуину.

    Михаил, чертежи рисую в AutoCAD, мне так привычнее. Потом эти чертежи закидываю в ArtCAM, где настраиваю способы резки, сохраняю как "CamtechRMS MM (*.cnc) ". После сохранения заголовка меняю на такие:

    G21 (единицы измерения в миллиметрах)
    G90 (абсолютное программирование)
    G17 (плоскость XY)
    G40 (отменить поправку радиуса)
    G49 (отменить поправку длины)

    GRBL

    Вместо Арткама можно пользоваться программой DXF2GCODE, она очень примитивная и не всегда удобна, но в некоторых случаях просто незаменима.

    Спасибо.Не исправить проблему с чтением заголовков или не пытались.

    Здравия!
    Пластик точить надо с охлаждением, тогда и фреза чистая будет.
    Как вариант решения - трубочка для жидкости (мыльный раствор или др.) На шпинделе. Струю направить на фрезу, в рабочую область.
    Конечно, надо продумать дренаж охлаждающей жидкости внизу станка и обернуть его пленкой как в ванной комнате. Опасность - не "коротнуло" бы это хозяйство))

    Гена, нашел фрезу двухзаходную, если на малом заглублении, то фрезерует хорошо, без наматывания стружки.Есть ещё однозаходные фрезы с большим шагом, но их пока не пробовал.

    Собрал по вашему, Дмитрий, пример, все работает. С подключением моторов только долго возился, пока не разобрал один и понял где катушки :)) спасибо большое за статью.

    Я себе собирал по такому образцу карманный станок.

    Александр, фото или видео есть?
    Что получается выжигать?

    Дмитрий, продолжать совместно поработать? Есть предложение.Напишите мне на почту пожалуйста [email protected]

    А скажите пожалуйста сколько ремень с мотора на ось фрезы? тоже хочу нечто подобное вместо шпинделя соорудить, но есть сомнения .. ремешки эти китайские что то не похоже что долго выносить такие обороты.

    Дмитрий, я эту конструкцию больше месяца мучал, износа на ремне не заметил. Эта конструкция только для моделистов, если вы будете резать много и часто, то лучше фрезер брать.

    Здравствуйте Дмитрий! Я читал эту статью когда она только появилась на этом сайте. Порадовался за Вас, что всё же собрали станок. А вот теперь прошло много времени и хочу спросить, сделали ли Вы всё таки робот пылесос, который хотел изготовить, как раз после сборки данного станка.

    Алексей, приятно что следите за сайтом 🙂
    После этого станка я собрал большой станок с ЧПУ, резать шестерёнки пробовал, но не очень успешно, очень маленькими их не сделаешь.Про робот-пылесос есть статья на сайте, примерно такого же рода как эта, все было сделано на коленке. Тогда я понял что мне нужен 3Д-принтер)))) Сейчас делаю уже вторую версию принтера и в планах построить новую, третью версию. Скоро продолжу путем робота-пылесоса, идей накопилось много 🙂

    чертежи получить можно

    Сергей, чертежей станка нет. Всё делалось так, на коленке. И я не советую повторять эту конструкцию, направляющие быстро выходят из строя.

    Совсем недавно мне под руку попалась пенопластовая упаковка от компьютера, я решил попробовать что-нибудь вырезать из нее.

    Хомяк растёт, а колесо подходящего размера в магазине не продаётся, было решено сделать бОльшое колесо из картона. Теперь у Хомы есть прекрасный тренажёр.

    Это простая схема, которая может обеспечить энергией электролампочку без каких-либо проводов, на расстоянии почти 2,5 см!

    Однажды меня попросили сделать маленькую девочку на день рождения карету для ее кукол, естественно с родителями, мы договорились о цене и о том, как должна выглядеть игрушка.

    Для дней рождения, для свадьбы, для любимой и просто для друзей вам пригодится подарочная упаковка. Я предлагаю сделать самим красивую коробочку для подарка.

    Чем же еще украсить Новогоднюю елку, чтобы исполнились самые заветные желания? Рыбка - рыбка золотая, исполнила три моих желания…

    С детства я увлекался радиотехникой, ходил в радиокружки, паял несложные игрушки, приёмники.

    Очень красивый снеговичок своими руками к новому году.

    Для изготовления различных изделий специальное оборудование токарной, сверлильной, фрезеровальной или другой группы. В последнее время большое распространение получил ЧПУ станок. Применение блока числового приложения числового управления программой в качестве контрольного устройства для повышения качества получаемых изделий, ускорить процесс изготовления и снизить производительность.

    Фрезеровальное оборудование

    Создать ЧПУ выжигатель своими руками или фрезерный станок можно для того, чтобы существенно сэкономить, так как предложение Arduino, CNC или других производителей обходится дорого.

    В домашней мастерской чаще других встречаются фрезеровальные станки. Они применяются для получения корпусных изделий, гравировки, сверления и выполнения других операций. Прежде чем создать ЧПУ фрезер своими руками нужно уделить внимание следующему моменту:

    1. Проводится выбор наиболее подходящего двигателя по параметрам. Основное вращение получает режущий инструмент от электрического двигателя.
    2. Рассчитывается то, насколько большим должен быть корпус станка и какие нагрузки будут возникать.Станина создается в зависимости от того, каких размеров обрабатываются заготовки.
    3. Проводится подбор наиболее подходящих линейных подшипников, а также шарико-винтовой пары. Большинство узлов имеет клиноременную передачу в качестве привода.
    4. В большинстве случаев фрезеровальное оборудование имеет вертикальную компоновку. Станина служит для размещения рабочего стола, вертикальная стойка для шпиндельной бабки. Вращение передается режущему инструменту, движение в продольном и поперечном направлении столу или шпиндельной бабки.Подача осуществляется в вертикальном направлении, для чего на вертикальной стойке размещается направляющей.

    В интернете встречаются самые различные схемы, чертежи станка ЧПУ (своими руками проект проект достаточно сложно), которые можно скачать и использовать при самостоятельном создании фрезеровального оборудования.

    Применение специальных наборов

    Самодельный станок с ЧПУ своими руками можно собрать при использовании специальных наборов.Доступные комплекты для ручной сборки обходятся дорого, но они характеризуются мощностями:

    1. При использовании специального набора можно значительно упростить задачу по сборке. Кроме этого, процесс ускоряется, как в комплект поставки в большинстве случаев включается чертеж.
    2. Все элементы идеально подходят друг к другу, что обеспечивает высокую точность обработки. При самостоятельном изготовлении конструкции из подручных материалов в большинстве случаев возникают трудности с выдерживанием точных размеров.
    3. Создаваемые станки из подобных наборов выглядят довольно привлекательно, характеризуются практичностью в применении, высокой эффективностью и компактными размерами.
    4. При необходимости станок разбирается для его транспортировки.

    Недостатком подобного варианта сборки можно назвать то, что внести изменения в конструкцию не получится. Кроме этого, стоимость набора ненамного ниже стоимости готового станка Ардуино или другого производителя.

    Основные этапы проектирования

    Фрезерный станок собрать можно только после разработки проекта. Для начала изучения основных вопросов:

    1. Предназначение происходящего оборудования. Станок может быть для обработки дерева или металла. Можно сделать и универсальный вариант исполнения, который подойдет не только для выполнения фрезеровальных операций, но сверления и гравирования. Область применения зависит от типа используемого патрона для фиксации режущего инструмента.
    2. Требуемая площадь для установки и доступность рабочего пространства.При создании станка для домашней мастерской сразу выбирается место установки. Стоит, что для наладки оборудования и размещения заготовки требуется довольно много свободного пространства.
    3. Какие материалы в большей степени подходят для создания несущей конструкции и основных элементов: металл, дерево или фанера. В большинстве случаев применяемой стали или алюминия. Если создается оборудование для обработки дерева, то несущая может создаваться из деревянного бруса.Это связано с тем, что на машине будет оказываться небольшая нагрузка.
    4. Допуски и требуемая точность обработки. Изготавливаемые детали характеризуются тем, какой точности выдерживаемые размеры. Чем выше точность, тем более жесткой должна быть конструкция. Во время механической обработки может возникать вибрация, которая приводит к точности размеров и качеству поверхности.

    Решающим фактором во многих случаях становится большая величина отводимого бюджета на сборку фрезерного станка.Многие конструктивные элементы можно приобрести в готовом виде, но их применение при сборке приводит к повышению стоимости оборудования.

    Основание и оси

    Сборка фрезеровального станка начинается с создания основания и размещения осей X и Y. Направляющие для ЧПУ своими руками сделать довольно сложно, так как они должны иметь точные размеры . К другим особенностям сборки основания отнесем:

    1. Во многих случаях в качестве основания для фрезеровального станка с ЧПУ используемый старый сверлильный станок с вертикальной стойкой.
    2. Самым система сложным механизмом можно назвать, которая обеспечивает движение инструмента в двух плоскостях и по вертикальному направлению. Собрать ее можно на кареток от неработающего принтера.
    3. Для вертикального перемещения режущего инструмента используется установка специального механизма. Рекомендуется использовать в качестве механизма подобного механизма винтовую передачу, вращение на которую передается через ременную передачу. Зубчатые ремни не проскальзывают при высокой нагрузке.
    4. Вертикальная ось изготавливается своими руками из алюминиевой плиты. Важно выдерживать точные размеры при создании вертикальной оси, так как они будут устанавливаться при его сборке. При наличии муфельной печи изготовить вертикальную ось можно своими руками из алюминия. Подобный сплав характеризуется высокими литейными свойствами, а также коррозионной стойкостью.
    5. После подготовки всех конструктивных элементов проводится их сборка. Два электрических двигателя устанавливаются на станине, для чего нужны специальные посадочные площадки.Стоит двигатель, что во время работы электрический нагревается, возникает небольшая вибрация. Поэтому при выборе наиболее подходящего места установки следует предусмотреть наблюдение за холодным воздухом.
    6. Передача усилий в применении проводится через клиноременную передачу. Напрямую рекомендуется использовать соединение мотора с высокой вибрацией и перегрузкой, уменьшить его срок службы.

    При изготовлении станины из подручных нужно высокой жесткости.Для этого создается большое количество ребер жесткости, отдельные элементы соединяются между собой при применении крепежных элементов. Не рекомендуется применять сварочный аппарат для отдельных элементов, так как сварочный шов не выдерживает воздействие вибрации. Переменная вибрационная нагрузка может стать появления трещин, которые повышают прочность станины.

    Устанавливаемые электромоторы

    Для обеспечения высокой производительности создаваемого оборудования рекомендуется отдавать предпочтение мощным шаговым двигателем.Мини-модели могут использоваться для работы с металлом и деревом. Основными электродвигателей считается:

    1. Мощность. С повышением показателя мощности расширяется область применения станка. Слишком большая мощность повышения мощности затрат на электроэнергию, низкая к приведению перегреву при перегрузке.
    2. Количество оборотов. Режущий инструмент может подаваться при различной скорости, которая определяет качество получаемой поверхности.
    3. Защита от перегрузок. Для того, чтобы продлить срок эксплуатации фрезеровального станка, следует проводить установку электродвигателя, который имеет защиту от перегрева.
    4. Наличие пяти проводов управления. Существенно упростить процесс подключения начинки к установленным моторам можно при выборе моделей с пятью управляющими проводами.
    5. Требуемое напряжение. Все электродвигатели делятся на две категории: первая работает от бытовой сети 220 В, вторая от трехфазного напряжения 380 В.При создании станка для домашней мастерской выбирают электрические моторы, которые работают от бытовой сети 220 В.
    6. Если выбирается шаговый мотор, то уделяется внимание тому, на сколько градусов осуществляется поворот за один шаг.

    Совершенно необязательно устанавливать двигатель шагового типа, который обходится намного дороже обычного варианта исполнения. Изготовить подобную конструкцию можно из обычного электродвигателя, для чего его подвергают небольшому доработке.Для работы самодельного станка потребуется не менее трех двигателей.

    При установке шагового мотора можно не использовать винтовую передачу. Для передачи вращения или регулировки количества регулируемых оборотов создается система клиноременной передачи. Рекомендуется исключительно зубчатые ремни, так как высокая при нагрузке они будут проскальзывать на шкивах.

    Электрическая начинка

    Промышленные станки могут иметь лазерные или другие датчики.Самодельное оборудование работает на основе программного обеспечения. При его выборе следует установить внимание тому, чтобы возможность электрической начинки позволять установить функциональность станка. Применяемое ПО должно иметь драйвер для контроллеров, которые будут устанавливаться на оборудовании.

    К особенностям электрической начинки отнесем:

    1. Самодельный станок ЧПУ должен иметь порт LPT. Он используется для подключения электронной системы управления к оборудованию.
    2. Подключение электрического блока управления проводится через шаговый мотор.
    3. От качества выбранной начинки зависит то, насколько точно будут проводиться технологические операции.
    4. После установки и подключения электрического компонента проводится загрузка программного обеспечения и требуемых драйверов.

    Подключив электрическую начинку можно включить станок и проверить его работоспособность. Современное программное обеспечение позволяет обрабатывать детали сложной конфигурации, так как рабочие органы перемещаются с высокой точностью по трем координатам.

    Зная о том, что многие фрезерные станки с ЧПУ являются сложными техническими и электронными средствами, что его просто невозможно изготовить своими руками. Однако такое мнение ошибочно: 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

    Решиванием на изготовление самодельного фрезерного станка с ЧПУ, имейте в виду, что на это может уйти значительное количество времени.Кроме того, потребуются финансовые затраты. Однако не побоявшись таких трудностей и правильно подойдя к решению всех вопросов, можно стать обладателем доступного по стоимости, эффективного и производственного 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 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 своими руками фрезерный станок с ЧПУ. станка и приблизительными затратами. Единственный минус - инструкция на английском языке, но разобраться в подробных чертежах вполне можно и без знания языка.

    Фрезерный станок с ЧПУ собран и готов к работе. Ниже несколько иллюстраций из инструкций 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, - 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 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 только заготовки из пластика, древесины и тонкого листового металла.Объясняется это тем, что каретки от старого принтера, которые будут перемещать режущего инструмента, не имеет достаточной степению 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 выполнять 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 позволяет избежать использования винтовой передачи, улучшаются возможности и характеристики самодельного оборудования от этого не 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 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, которому необходимо будет строго следовать.

    Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

    Чертеж №1 (вид сбоку)

    Чертеж №2 (вид сзади)

    Чертеж №3 (вид сверху)

    Приступаем к сборке 9000 Основы

    Приступаем к сборке

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

    Несущая конструкция станка должна обладать высокой жесткостью, при ее использовании лучше не использовать сварные соединения, соединять все элементы, необходимые только при помощи винтов.

    Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

    Сварные швы при создании рамы самодельного фрезерного станка часто провоцируют развитие люфта в его узлах, а также прогибающих направляющих, образующих при 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 этой винтовую передачу, вращение на 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, изготовить вертикальную ось станка можно своими руками, отлив ее из алюминия по размерам, указанным в готовом чертеже.

    Узел верхней каретки, размещенный поперечно-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 корпусе оборудования его вертикальной осью. Один из 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 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 которое видео, 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 моделей матричных печатных устройств оснащаются 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.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 определить 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 начать 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, понадобятся обычные 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 на ваш фрезерный мини-станок.

    В самодельном станке с ЧПУ обязательный порт LPT, который через электронную систему 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 обратить внимание на их качество, так как именно от этого будет зависеть точность процессов, которые на нем будут работать.После установки и подключения всех электронных компонентов системы ЧПУ нужно выполнить загрузку необходимого программного обеспечения и драйверов.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *