Чпу по дереву своими руками: Фрезерные станки с ЧПУ своими руками по дереву: чертежи, видео

Содержание

3d фрезерный станок с ЧПУ по дереву своими руками: чертежи и сборка

Несмотря на сложную конструкцию данного агрегата, вполне возможно собрать его самостоятельно. В современном мире в продаже имеются уже готовые комплекты, что позволит изготовить 3d фрезерный станок с ЧПУ по дереву своими руками, который с легкостью выполнит полный спектр работы.

Чертежи

Основой самостоятельной работы становится механизм фрезера. Когда используются готовые наборы для данного оборудования, то нужен такой механизм, который соответствует мощности двигателя и выполняемым работам. Множество схем, которые находятся на просторах интернета, помогут выполнить механизм фрезера для станка с ЧПУ.

Механизм различается установленным двигателем и кареткой. В любом случае стоит выбирать такой чертёж станка, который сочетает простоту конструкции и соответствует собственным требованиям.  Чтобы правильно собрать весь механизм, потребуется очень подробный чертеж, благодаря которому все действия будут очень строгими.

Когда возникает желание создать более серьезный аппарат, который будет соответствовать собственным запросам, стоит приступить к разработке чертежей 3d фрезерного станка с ЧПУ по дереву своими руками, что не займет много времени. Для этого нужно заняться поиском комплектующих для знания основных размеров. После оформления заказа, можно заняться чертежами под те размеры, которые уже известны из интернета, опираясь на стандартность.

После составления чертежа можно приступить к сборке 3d модели станка. После сборке модели и совпадения всех размеров, можно просчитать необходимый материал. Купить материал можно с легкостью, а вот вырезать из него детали намного сложнее.

Фрезерный станок и принцип его работы

Работа современного оборудования предназначена для работы по дереву, для формирования качественного рисунка. В конструкции существует важная часть электроники, которая позволяет воспроизвести весь процесс работы. Для изготовления 3d фрезерного станка по дереву своими руками нужно познакомиться с компонентами, которые являются основным элементом.

Фреза устанавливается в шпиндель, который расположен на валу двигателя.

На станине закреплена данная конструкция, которая перемещается по осям двух координат. Опорный столик станет необходимой заготовкой для фиксации. Блок управления соединяется с пошаговыми двигателями и обеспечивает движение каретки. Именно так  изготавливаются 3d рисунки на деревянной поверхности.

После сборки 3d фрезерного станка с ЧПУ своими руками можно смело приступать к испытаниям, начиная с несложной программы. Во время всей работы станка нужно сверять каждый проход фрезы, в особенности 3d режима.

Нюансы при сборке фрезерного 3d станка с ЧПУ

Нужно знать, что в этом агрегате есть как плюсы, так и минусы. К минусам изготовления станка можно отнести несколько нюансов:

  • дороговизна сборки;
  • слишком много времени уходит на сборку комплектующих;
  • все время сборки возникают новые неожиданные проблемы.

К плюсам изготовления станка можно отнести следующее:

  1. Процесс создания самого станка оправдывает все ожидания. Поиск новых решений всех возникших проблем и реализация всех решений является тем, ради чего можно начать новое дело.
  2. Радость от изделий, которые сделаны собственными руками. Стоит добавить, что станок не всю работу делает самостоятельно. После фрезеровки необходимо дополнительно все обработать своими руками.
  3. Использование подручных инструментов.
  4. Минимально занимаемая площадь станка.
  5. Хорошее рабочее пространство.
  6. Отличная скорость нарезания.
  7. Небольшое количество всех элементов.
  8. Доступность всех элементов.
  9. Успешная обработка древесины.

Сделанное основание для станка должно быть с хорошей жесткостью, что последует более точному позиционированию фрезерной головки. Рекомендуется делать все соединения элементов конструкции с помощью винтов, что обеспечивает хорошую прочность и модернизацию станка в будущем.

В станке должен быть предусмотренный механизм, благодаря которому обеспечивается хорошая работа именно в вертикальном положении. В данной ситуации винтовая передача используется лучше всего, вращение которой передается благодаря зубчатому ремню.

Ось в вертикальном положении является важным моментом, которая с легкостью изготавливается из алюминиевой плиты. Ее габариты должны быть более чем точными и хорошо подогнаны под размеры станка, опираясь на чертеж.

Программное обеспечение оборудования

Электронная начинка станка является важным моментом в сборке домашнего агрегата. Она обязательно должна поддерживать драйвера контроллеров системы arduino. Подключение платы осуществляется через соответствующий порт типа LPT либо CNC.

На китайских сайтах можно легко заказать готовые наборы по доступной цене. Таким образом, ЧПУ фрезер, сделанный собственными руками, станет простым в использовании оборудованием, которое позволит упростить работу по обработке дерева.

Все имеющиеся преимущества работы со станком

У данных станков множество плюсов, среди них есть прекрасная возможность изготавливать разные изделия.

Из – за точности и ровности реза изделие получается более аккуратным, при этом получается делать нужную форму и глубину изделия.

Вся работа проводится на разной наклонности с очень высокой скоростью работы. Объемные и 3d детали привлекают внимание многих владельцев станков, при этом повторяемость количества изделий просто превосходна. Существует возможность резать и фрезеровать пазы, многие другие виды соединений, используя их при сборке изделия.

Деревянная мебель из различных пород, различные деревянные сувениры, рамки из дерева, деревянные статуэтки, разнообразная рекламная продукция и многое другое позволит радовать хозяина станка, который изготовил станок для своих нужд.

При наличии такого станка, который является хорошим оборудованием, можно значительно упростить собственную работу с деревом. Обладая опытом по изготовлению станка с ЧПУ, можно обеспечить нужную точность и хорошую производительность.

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

Сборка станка с ЧПУ своими руками

Сборка станка с ЧПУ своими руками
  • Фрезерно-гравировальныe станки
  • Лазерные станки с ЧПУ
  • Станок плазменной резки
  • 3D Принтеры
  • Покрасочный станок
  • Комплектующие к ЧПУ
  • Комплектующие для лазерных станков
  • Комплектующие для волоконных лазеров
  • Готовые модули
  • Режущий инструмент
  • 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 пазовые галтельные
    • Фрезы радиусные полукруглые
    • Фрезы “Ласточкин хвост”
    • Фрезы пазовые
    • Фрезы четвертные
    • Фрезы профильные
      • Фреза “Гусёк” (псевдофилёнка), 222 серия
      • Фрезы “Гусёк” 210 серия
      • Фрезы “Тройной внешний радиус”, 323 серия
      • 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 серии
      • Фрезы профильные “Углубленный 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
  • Пневматическое оборудование
  • Дисковые пилы
  • Оборудование для покраски
  • Ручной инструмент

ЧПУ ФРЕЗЕРНЫЙ СТАНОК своими руками: [чертежи, инструкция]

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

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

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

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

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

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

Подготовка и конструирование

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Сборка фрезерного станка

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

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

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

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

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

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

Видео:

Электронное обеспечение

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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


Фрезерный станок по дереву своими руками. Самодельные станки с ЧПУ по дереву :: SYL.ru

Дерево – древнейший строительный материал. Благодаря своей прочности, доступности и легкости обработки оно применялось в строительстве и в быту чуть ли не с каменного века.

В России профессиональное и широкомасштабное применение дерева и технологий деревообработки началось в эпоху Петра Первого. Именно он привез первый профессиональный станок по дереву из Голландии – столицы кораблестроения.

Деревообрабатывающие станки

Станки по дереву бывают различных назначений. Они способны выполнять как одну операцию, так и быть многофункциональными. Станки изготавливаются на заводе, но также существуют самодельные станки по дереву.

Большинство станков являются многофункциональными, они хорошо экономят место в мастерской. Зачастую после нехитрых манипуляций со станиной устройства ее можно легко перепрофилировать для выполнения большого количества операций.

Профессиональный станок – удовольствие не из дешевых, это и является причиной того, что многие мастера изготавливают станок по дереву своими руками. В основном это характерно для небольших мебельных мастерских.

Насколько бы они ни были профессиональными, но станки по дереву могут объединить в себе ограниченное количество приемов обработки. Это связано с тем, что в одних станках заготовка неподвижная, а в других она совершает вращательно-поступательные движения.

Самый простой станок по дереву своими руками можно изготовить при помощи дрели. На несложный стальной профиль закрепляется шпиндель электрической дрели, в которую зажимается заготовка. С противоположной стороны устанавливается бобина либо вращающийся зажим. Обработка выполняется специальными резцами, которые должны удерживаться руками. Этот способ позволяет делать простые детали круглой формы.

Общие сведения о станках ЧПУ

Станки ЧПУ по дереву используют компьютерное управление режущей головки. Это позволяет с высокой точностью изготавливать сложные детали. В интернете продается множество комплектующих деталей, при помощи которых можно изготавливать самодельные станки по дереву, даже с ЧПУ управлением.

Деревообрабатывающий фрезерный станок

Среди множества разновидностей фрезерных станков лишь немногие по-настоящему подойдут при деревообработке. При изготовлении мебели просто невозможно обойтись без фрезеровки. Фрезерный станок позволяет производить следующие операции:

  • снятие четверти;
  • выемки пазов;
  • сверление;
  • создание углублений заданной формы и глубины.

Например, установка мебельной фурнитуры требует углублений точной формы и глубины, фрезерование позволяет добиться требуемых параметров очень быстро и легко. Что при производственных мощностях очень важно.

Самым удобным и распространенным является плоскошлифовальный фрезерный станок. Такой станок легко сделать самому. Станок по дереву, своими руками изготовленный, позволяет экономить немалые средства при организации домашней мастерской.

Устройство фрезерного станка

Этот станок по дереву обрабатывает деталь при помощи фрезы, которая совершает вращательное движение. Заготовка либо жестко закреплена, либо подается на фрезу с требуемой траекторией.

Фреза представляет собой стальной (зачастую цилиндрической формы) режущий инструмент, сильно похожий на сверло. В отличие от сверла, у фрезы режущими кромками обладает все тело. Это позволяет ей удалять дерево сразу в нескольких плоскостях одновременно.

Управлять таким инструментом можно в ручном, полуавтоматическим и автоматическом режиме. Блок ЧПУ позволяет изготавливать резные детали с высокой точностью. Как правило, такой станок по дереву применяется в промышленности, когда требуется изготовить большую партию точных копий декоративных элементов.

Фрезерный станок по дереву состоит из следующих деталей:

  • станина;
  • столешница;
  • шпиндель;
  • параллельный упор;
  • подающая салазка;
  • пылесос для удаления стружки.

Станина

Станина – связующий узел, на котором закреплены все элементы станка. От этого элемента зависит вся прочность конструкции.

Столешница

Столешница – рабочая поверхность, на которой располагаются все упоры и вспомогательные зажимные устройства. От ее ровности будет зависеть качество изготавливаемых деталей. Зачастую столешница оборудуется подающими салазками, при помощи которых очень удобно подавать заготовку на фрезу.

Шпиндель

Шпиндель – является неразъемной частью фрезерного станка. Данный элемент невозможно изготовить своими силами. Он приобретается в сборе с электрическим двигателем. Шпиндель является посредником между электрическим приводом и фрезой.

Изготовление фрезерного стола

Материалы, используемые при изготовлении подобных инструментов, не являются дефицитными и дорогостоящими. Благодаря этому фрезерный станок по дереву стоит небольших денег. Для этих целей подходит ламинированная фанера или полотно ДСП. Размеры будущего стола подбираются исключительно из собственных потребностей и свободного места в мастерской.

Изготовление станка начинается с устройства станины. Лист фанеры разрезается при помощи циркулярной пилы на требуемые детали в соответствии с чертежом. Станина и столешница, как правило, являются неразъемными деталями и поэтому изготавливаются в первую очередь.

Фрезерный станок по дереву в качестве основного режущего устройства использует ручной фрезер. Для данных целей подходит бывшие в употреблении устройства, у которых по тем или иным причинам сломаны направляющие упоры.

Ручной фрезер закрепляется в строго перпендикулярном по отношению столешнице, положении. Лифт фрезера организовывается при помощи штатного устройства. Также можно сделать специальные приспособления, которые позволяют минимизировать время и усилия по изменению глубины и угла наклона прибора.

Заключительным этапом изготовления является устройство параллельного упора. Данное устройство направляет деталь к режущей кромке под строго заданным углом.

Самодельные станки с ЧПУ по дереву

Деревообрабатывающий станок с ЧПУ способен изготавливать детали путем срезания массива дерева в трех плоскостях. Его работа сходна с работой 3D-принтера.

В качестве электрического привода используется гравер средней мощности. Закрепляется он на подвижные салазки с тремя степенями свободы. Направляющие двигаются при помощи шаговых двигателей, управляемые специальными микропроцессорами.

Изготовление детали происходит задолго до закрепления заготовки в станке. В специальных программных комплексах строиться виртуальная модель в реальном масштабе. Далее ее разбивают на плоские фрагменты, по которым вычисляются координаты для задания траектории движения шпинделя с фрезой.

Компьютер по специальному шлейфу передает информацию с координатами в микропроцессор, который их обрабатывает и передает команды шаговым двигателям.

Сделать подобный станок довольно сложный процесс. Комплектующие детали, такие как шаговый двигатель, микропроцессорная плата, шлейфы передачи данных, можно купить в интернет-магазинах.

После сборки каретки и станины устанавливаются драйверы, которые будут управлять шаговыми двигателями в плоскости и регулировать глубину фрезерования. Финишным этапом строительства является калибровка всех устройств.

Фрезерный станок чпу по дереву своими руками. Фрезерный станок по дереву с чпу своими руками. Фреза для обработки древесины

В домашней мастерской желательно иметь простейшие настольные станки — сверлильный, шлифовальный и т.д. Но если надо выполнить точные работы, то не обойтись без фрезерного агрегата. Для этого можно изготовить несложный ЧПУ своими руками. Это можно сделать двумя путями:

Самодельный станок ЧПУ необходим для точного сверления или обрезания, а также обточки деталей.

  • купить набор для изготовления подобной конструкции;
  • сделать такой фрезер самому.

Первый путь связан с определенными финансовыми расходами. Фирменные станки для домашнего использования имеют сравнительно высокую цену и не всем по карману.

С ЧПУ требует определенных знаний и владение инструментом для его создания.

С чего начать конструирование самодельного фрезера?

Для начала надо выбрать подходящую схему агрегата. За основу можно взять обычный сверлильный станок, только вместо сверла использовать в качестве рабочего инструмента фрезу. Естественно, надо будет продумать механизм его передвижения в трех плоскостях. Обычно для маленьких агрегатов используют переработанные каретки от принтера, с помощью которых рабочий инструмент может передвигаться в двух плоскостях. Это выгодно и с точки зрения подключения программного обеспечения для работы в автоматическом режиме. Но такие конструкции имеют один недостаток — они позволяют обрабатывать дерево, пластик и тонкие листы металла (1-2 мм).

Поэтому для более серьезных работ ЧПУ фрезер должен иметь шаговые двигатели повышенной мощности. Их можно сделать путем доработки стандартных электродвигателей этого класса, что позволит отказаться от применения винтовой передачи с сохранением всех ее достоинств. Для передачи усилия на вал лучше всего применить зубчатые ремни.

При использовании самодельных кареток для передвижения рабочего инструмента можно использовать части от больших принтеров. Ниже будет описана одна из самодельных конструкций подобного типа.

Вернуться к оглавлению

Изготовление ЧПУ фрезера своими силами

Этот станок по своей конструкции напоминает образцы промышленных агрегатов. Основой его служит низкая балка прямоугольного сечения, прямо закрепленная на направляющих. Это позволяет получить нужную жесткость конструкции и свести к минимуму сварочные работы при создании фрезера.

В качестве основы взята металлическая квадратная труба со стороной 75-85 мм. Для крепления к направляющим надо применить подошвы прямоугольного типа 65 х 25 мм. Это позволяет отказаться от сварки на данном этапе работ и поможет при точной настройке фрезера. Это нужно и для правильного выставления углов в 90 градусов. Основная балка и подошва соединяются с помощью 4 винтов М6, которые надо затянуть до упора, чтобы получить нужную жесткость. Это исключит люфт, хотя возможен прогиб направляющих при большой нагрузке и неполадки в подшипниках скольжения (можно применить любые подходящие, даже китайские).

Вертикальный подъем рабочего инструмента осуществляется с помощью винтовой передачи, а зубчатый ремень используется для отдачи вращения на ходовой винт. Это дает возможность избежать биений, понизить центр тяжести агрегата и сэкономить место. Сама вертикальная ось изготовляется из алюминиевой плиты. Ее надо обработать на фрезерном станке по размерам, нужным для самодельного станка. Если в домашней мастерской есть муфельная печь, то ее можно отлить из алюминия.

За осью надо установить два шаговых двигателя: первый вращает ходовой винт вертикального смещения, а второй обеспечивает передвижение по горизонтали. Вращение передается при помощи ремней. Некоторые детали надо заказать у токаря, если нет собственного токарного станка.

После изготовления всех элементов и сборки надо проверить ЧПУ фрезер в работе, используя ручное управление. После этого надо заняться контроллерами шаговых двигателей и программным обеспечением. Если нет соответствующих знаний, то можно обратиться в фирму, которая имеет в штате хороших программистов.

Еще может понадобиться станина из металла или искусственного камня, которую лучше заказать по нужным размерам.

Вернуться к оглавлению

Какие шаговые двигатели может иметь самодельный ЧПУ?

Это самые важные элементы будущего фрезера.

Для того чтобы достать такие электродвигатели, надо разобрать старые матричные принтеры (например, «Эпсон»). Внутри таких аппаратов есть два шаговых двигателя и хорошие стальные стержни из закаленной стали. Для постройки фрезера надо иметь 3 электродвигателя, поэтому придется разобрать 2 принтера.

С целью упрощения производства операций на самодельном станке лучше всего применить двигатели с 5-6 проводами управления: они имеют хороший крутящий момент, и с ними легко работать. Для правильной программной настройки надо знать число их градусов на шаг, рабочее напряжение и сопротивление обмотки.

Для привода на самодельный ЧПУ обычно используется гайка и шпилька. Для закрепления вала шагового двигателя обычно применяют кусок толстостенного резинового кабеля, с его помощью электродвигатель присоединяют к шпильке. В качестве фиксаторов используют самодельные втулки с винтом. Их делают из нейлона, применяя дрель и напильник.

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 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.

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

Любой , 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:

  • кабель длиной 14–19 м;
  • , 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.

Рекомендуется при изготовлении 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, 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 , 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.

Для работы системы требуется порт LPT. Помимо этого, устанавливается , 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.

Расположение осей X, Y, Z настольного фрезерно-гравировального станка ЧПУ:

Ось Z перемещает инструмент(фрезер) по вертикали(вниз-вверх)
Ось Х – перемещает каретку Z в поперечном направлении(влево-вправо).
Ось Y – перемещает подвижный стол(вперед-назад).

С устройством фрезно-гравировального станка можно ознакомиться

Состав набора ЧПУ станка Моделист2020 и Моделист3030

I Набор фрезерованных деталей из фанеры 12мм для самостоятельной сборки

Комплект фрезерованных деталей для сборки станка с ЧПУ с подвижным столом состоит из:

1) Стойки портала фрезерного станка с ЧПУ

2) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки оси Z

3) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки подвижного стола

4) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки опор шаговых двигателей и крепления шпинделя

II Набор механики фрезерного станка включает:

1. муфта для соединения вала шагового двигателя с ходовым винтом станка – (3шт.). Размер соединительной муфты для станка Моделист2030 с шаговыми двигателями NEMA17 – 5х5мм. Для станка Моделист3030 с шаговыми двигателями Nema23 – 6,35×8мм

2. стальные направляющие линейного перемещения для ЧПУ станка Моделист3030:

16мм (4шт.) для осей Х и Y,

12мм(2шт) для оси Z

Для ЧПУ станка Моделист2020 диаметр направляющих линейного перемещения:

12мм(8шт) для осей Х, Y и Z.

3. линейные подшипники качения для фрезерного станка Моделист3030:

Линейные подшипники LM16UU (8шт.) для осей Х и Y,

Линейные подшипники LM12UU для оси Z.

Для фрезерного ЧПУ станка Моделист2020

Линейные подшипники LM12UU (12шт.) для осей Х, Y и Z.

4. ходовые винты для фрезерного станка Моделист2020 – М12 (шаг 1,75мм) – (3шт.) c обработкой под d=5мм с одного конца и под d=8мм с другого.

Для фрезерного станка Моделист3030 – трапецеидальные винты TR12x3 (шаг 3мм) – (3шт. ) c обработкой концов под d=8мм.

5. радиальные подшипники крепления ходовых винтов -(4шт.) один подшипник в алюминиевом блоке для оси Z.

6. ходовые гайки из графитонаполненного капролона для осей X, Y и Z (- 3шт.)

III Набор электроники фрезерного станка с ЧПУ:

1. Для станка с ЧПУ Моделист2020: шаговые двигатели NEMA17 17HS8401 (размер 42х48мм, крутящий момент 52N.cm, ток 1,8А, сопротивление фазы 1,8Ом, индуктивность 3,2mH, диаметр вала 5мм) – 3шт.

Для станка с ЧПУ Моделист3030: шаговые двигатели 23HS5630 (размер 57х56мм, крутящий момент 12,6кг*см, ток 3,0А, сопротивление фазы 0,8Ом, индуктивность 2,4mH, диаметр вала 6,35мм) – 3шт.

2. контроллер шаговых двигателей ЧПУ станка на специализированных микрошаговых драйверах компании Toshiba ТВ6560 в закрытом алюминиевом корпусе

3. блок питания 24 В 6,5 A для ЧПУ станка Моделист2020 и 24В 10,5А для ЧПУ станка Моделист3030

4. комплект подсоединительных проводов

Последовательность сборки фрезерного станка чпу с подвижным столом.

Система линейного перемещения любого станка состоит из двух деталей: шариковая втулка – это элемент который движется и неподвижного элемента системы – линейная направляющая или вал(линейная опора). Линейные подшипники могут быть разных видов: втулка, разрезная втулка, втулка в алюминиевом корпусе для удобства крепления, шариковая каретка, роликовая каретка, основная функция которых – нести нагрузку, обеспечивая стабильное и точное перемещение. Применение линейных подшипников(трение качения) вместо втулок скольжения позволяет значительно снизить трение и использовать всю мощность шаговых двигателей на полезную работу резки.

Рисунок 1

1 Смазать линейные подшипники системы линейного перемещения фрезерного станкаспециальной смазкой (можно использовать Литол-24(продается в магазинах авто запчастей)).

2 Сборка оси Z фрезерного станка с ЧПУ.

Сборка оси Z описана в инструкции ” “

3 Сборка стола фрезерного ЧПУ станка, ось Y

3. 1 Детали для сборки портала, рисунок 2.

1) комплект фрезерованных деталей

4) ходовые винты для фрезерного станка Моделист2030 – М12 (шаг 1,75мм) c обработкой концов под d=8мм и d=5мм

Рисунок 2. Детали портала фрезерного настольного ЧПУ станка

3.2 Запрессовать линейные подшипники и вставить держатели линейных подшипников во фрезерованные пазы, рисунок 2. Вставить линейные направляющие в линейные шарикоподшипники.

Рисунок 2 Сборка стола настольного фрезерного ЧПУ станка

3.3 Держатели подшипников линейного перемещения забиваются в пазы детали подвижного стола. Соединение типа шип-паз обеспечивает отличную жесткость узла, все детали этого узла изготовлены из фанеры 18мм. Дополнительно стянув детали болтовым соединением обеспечим долгий и надежный срок службы, для этого через уже имеющееся отверстие в пластине, которое служит направляющим для хода сверла, сверлим отверстие в торце держателя линейных подшипников, как показано на рисунке 3, сверло диаметром 4мм.

Рисунок 3 Сверление крепежных отверстий.

3.4 Накладываем сам стол и, через уже имеющиеся отверстия скрепляем, с помощью винтов М4х55 из комплекта, рисунок 4 и 5.

Рисунок 4. Крепление подшипников подвижного стола.

Рисунок 5. Крепление подшипников подвижного стола.

3.5 Запрессовать упорные подшипники в детали каркаса стола. Вставить ходовой винт с ходовой гайкой из графитонаполненного капролона, в опорные подшипники, и линейные направляющие в пазы элементов каркаса, рисунок 6.

Рисунок 6. Сборка подвижного стола.

Скрепить элементы каркаса шурупами из комплекта. Для крепления с боков используйте шурупы 3х25мм, рисунок 7. Перед вкручиванием шурупов, обязательно засверлите сверлом диаметром 2мм, для избежания расслаивания фанеры.

Если ходовой винт не зажат деталями основания подвижного стола и имеется люфт винта вдоль оси в опорных подшипниках – используйте шайбу диаметром 8мм, рисунок 6.

Рисунок 7. Сборка каркаса настольного станка.

3.6 Расположите ходовую гайку по центру между линейными подшипниками и сделайте отверстия для шурупов сверлом 2мм, рисунок 8, после чего шурупами 3х20 из комплекта закрепить ходовую гайку. При сверлении обязательно использовать упор под ходовой гайкой, чтобы не погнуть ходовой винт .

Рисунок 8. Крепление ходовой гайки.

4 Сборка портала станка.

Для сборки понадобятся:

1) комплект фрезерованных деталей для сборки подвижного стола

2) стальные направляющие линейного перемещения диаметром 16мм(2шт)

3) линейный подшипник LM16UU(4шт)

4) ходовые винты для фрезерного станка Моделист2030 – М12 (шаг 1,75мм) c обработкой концов под d=8мм и d=5мм.

Для фрезерного станка Моделист3030 – трапецеидальные винты TR12x3 (шаг 3мм) c обработкой концов под d=8мм.

5. радиальные подшипники крепления ходовых винтов -(2шт.)

6. ходовая гайка из графитонаполненного капролона – (- 1шт.)

4.1 Закрепить боковину портала, рисунок 9.

Рисунок 9. Сборка портала станка.

4.2 Вставить ходовой винт с гайкой в каркас каретки оси Z, рисунок 10.

Рисунок 10. Установка ходового винта.

4.3 Вставить линейные направляющие, рисунок 11.

Рисунок 19 Крепление ходового винта “в распор”.

4.4 Закрепить вторую боковину портала, рисунок 11.

Рисунок 11. Установка второй боковины портала

Если ходовой винт не зажат деталями основания подвижного стола и имеется люфт вдоль оси – используйте шайбу диаметром 8мм.

4.5 Установить и закрепить заднюю стенку каретки Z, Рисунок 12.

Рисунок 12. Крепление задней стенки каретки Z.

4.6 Закрепить капролоновую ходовую гайку шурупами 3х20 из комплекта, рисунок 13.

Рисунок 13. Крепление ходовой гайки оси X.

4.7 Закрепить заднюю стенку портала, рисунок 14, с использованием шурупов 3х25 из комплекта.

Рисунок 14. Крепление задней стенки портала.

5 Установка шаговых двигателей.

Для установки шаговых двигателей используйте детали крепления из набора фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки опор шаговых двигателей Nema23 для фрезерного станка Моделист3030.

Рисунок 15. Установка шаговых двигателей.

Установить муфты 5х8мм для соединения вала двигателя с ходовым винтом. Закрепить шаговые двигатели на станок, для крепления используйте винт М4х55 из комплекта, рисунок 15.

6 Закрепите контроллер на задней стенке фрезерно-гравировального станка , и подключите к нему клеммники моторов.

7 Установка фрезера.

Крепление фрезера осуществляется за шейку инструмента или корпус. Стандартный диаметр шейки бытовых фрезеров 43мм. Диаметр шпинделя 300Вт – 52мм, крепление за корпус. Для установки соберите крепление фрезера, детали крепления на рисунке 16. Используйте шуруп 3х30мм из комплекта.

Рисунок 16 Крепление шпинделя 43мм

Рисунок 17 Шпиндель с креплением на ЧПУ станок

При установке дремель подобных инструментов(граверов), кроме этого потребуется дополнительное крепление корпуса гравера к каретке Z хомутом, рисунок 18.

Рисунок 18 Крепление гравера на фрезерный станок.

Имеется возможность установка насадки для подключения пылесоса

В наше время всё более частым становится производство мелких деталей из древесины, для тех или иных конструкций. Также в магазинах можно встретить разнообразие красивых объёмных картин, выполненных на древесном полотне. Такие операции совершаются при помощи фрезерных станков с числовым программным управлением.Точность деталей или картин из дерева достигается за счёт управления с компьютера, специализированной программой.

Фрезерный станок по обработке древесины с числовым управлением представляет собой высокопрофессиональную машину, созданную по последнему слову техники.

Вся работа заключается в обработке специальной фрезой по дереву, которой можно совершить работу по вырезке маленьких деталей из древесного материала, создание красивых рисунков. Работа осуществляется за счёт подачи сигналов на шаговые двигатели, которые, в свою очередь, двигают фрезер по трём осям.

За счёт чего и происходит высокоточная обработка. Как правило, вручную такие работы совершить невозможно так качественно. Поэтому фрезерные станки по дереву с ЧПУ является большой находкой для столяров.

Предназначение

Издавна, фрезеровка предназначалась для строгальных работ с древесиной. Но двигатель прогресса движется строго вперёд и в наше время, к таким станкам создали числовое программное управление. На этом этапе, фрезеровальный станок может выполнять разнообразные действия, которые касаются обработки дерева:

  1. Вырезание различных деталей из массива древесины.
  2. Отрезание лишних частей заготовки.
  3. Возможность делать пазы и отверстия различных диаметров.
  4. Рисование сложных орнаментов, посредством фрезы.
  5. 3D Трёхмерные изображения на массиве дерева.
  6. Полноценное мебельное производство и многое другое.

Какой бы ни была поставлена задача, она будет выполнена с высокой точностью и аккуратностью.

Совет: Во время работы на самодельном с ЧПУ оснащением, необходимо плавно снимать толщину древесины, иначе ваша деталь будет испорчена или сожжена фрезой!

Разновидность

В современном технологическом мире различают следующие виды фрезеровочных станков по дереву с числовым управлением:

Стационарные

Эти машины размешаются на производствах, так как имеют огромные размеры и вес. Зато такое оборудование способно изготавливать продукцию в больших объёмах.

Ручные

Это самодельные устройства или устройства из готовых наборов. Эти станки можно смело устанавливать в вашем гараже или собственной мастерской. К таким относятся следующие подвиды:

Оборудование с использованием портала, с числовым управлением

Непосредственно сам фрезер способен передвигаться по двум декартовым осям X и Z. У такого типа станка высокая жёсткость при обработке на изгибы. Конструкция портального фрезерного станка с числовым управлением достаточно проста в своём исполнении. Многие столяры начинают познание станков с ЧПУ именно с такого подтипа. Однако в данном случае размер заготовки будет ограничен размером самого портала.

С числовым управлением и передвижным порталом

Конструкция данного подтипа немного усложнена.

Передвижной портал

Именно этот тип передвигает фрезер по всем трём декартовым осям, по X, Z и Y. В данном случае необходимо будет использовать прочную направляющую для оси X, так как вся большая нагрузка будет направляться именно на неё.

С передвижным порталом очень удобен для создания печатных плат. По оси Y есть возможность обрабатывать длинные детали.

Фреза движется по оси Z.

Станок, на котором фрезеровочная деталь способна передвигаться в вертикальном направлении

Этот подтип обычно используют при доработке производственных образцов или при переделке сверлильного оборудования в гравировально – фрезерное.

Рабочее поле, то есть сама столешница имеет размеры 15х15 сантиметров, что делает невозможным обработку крупных деталей.

Такой тип не очень удобен в эксплуатации.

Безпортальный с числовым управлением

Этот тип станка очень сложен в своей конструкции, однако является самым производительным и удобным.

Заготовки можно обрабатывать длинной до пяти метров, даже если ось X составляет 20 сантиметров.

Такой подтип крайне не подходит для первого опыта, так как требует навыков на этом оборудовании.

Ниже мы рассмотрим конструкцию собственноручного фрезерного станка по дереву с ЧПУ, разберём принципы его работы. Узнаем, как сделать данное детище и как налаживается такое оборудование.

Устройство и принцип работы

Основными деталями устройства фрезерования являются следующие детали:

Станина

Непосредственно сама конструкция станка, на которой располагаются все остальные детали.

Суппорта

Узел, который представляет собой крепление для поддержки передвижения автоматического инструмента.

Рабочий стол

Область, на которой производится вся необходимая работа.

Вал шпинделя или фрезер

Инструмент, который выполняет фрезеровочные работы.

Фреза для обработки древесины

Инструмент, а точнее приспособление для фрезера, различных величин и форм, с помощью которых производится обработка древесины.

ЧПУ

Скажем так мозг и сердце всей конструкции. Программное обеспечение исполняет точный контроль всей работы.

Работа заключается в программном управлении. На компьютере установлена специализированная программа, именно она преобразует загруженные в неё схемы в специальные коды, которые программа распределяет на контроллер, а затем на шаговые двигатели. Шаговые двигатели, в свою очередь, передвигают фрезер по координатным осям Z, Y ,X, за счёт чего и происходит обработка деревянной заготовки.

Выбор комплектующих

Основным этапом в изобретении самодельного фрезерного станка является выбор комплектующих деталей. Ведь выбрав плохой материал, может пойти что – нибудь не так в

Пример сборки из алюминиевой рамы.

самой работе. Обычно используют простые материалы, такие как: алюминий, древесина (массив, МДФ), оргстекло. Для правильной и точной работы всей конструкции важно разработать всю конструкцию суппортов.

Совет: Перед сборкой своими руками , необходимо проверить все, уже подготовленные детали на совместимость.

Проверить, нет ли где загвоздки, которая будет мешать. А главное, чтобы не допустить различного рода колебаний, так как это напрямую приведёт к некачественному фрезерованию.

Существуют некоторые назначения по подбору рабочих элементов, которые помогут в создании, а именно:

Направляющие

Схема направляющих чпу для фрезера.

Для них используют прутья диаметром 12 миллиметров. Для оси X, длинна прута, составляет 200 миллиметров, а для оси Y длина составляет 90 миллиметров.

Использование направляющих позволит выполнить высокоточную установку движущих деталей

Суппорта

Суппорт фрезерного ЧПУ станка.

Суппорт в сборке.

Для этих комплектующих можно использовать текстолитовый материал. Довольно прочный материал в своём роде. Как правило, размеры текстолитовой площадки составляет 25х100х45 милли

Блок фиксации фрезера

Пример каркаса для фиксации фрезера.

Также можно использовать текстолитовый каркас. Размеры непосредственно зависят от имеющегося у вас инструмента.

Шаговые двигатели или серводвигатели
Блок питания
Контроллер

Электронная плата, которая распределяет электричество на шаговые двигатели, чтобы перемещать их по осям.

Совет: При паянии платы необходимо использовать конденсаторы и резисторы в специальных SMD корпусах (для изготовления корпусов таких деталей используют алюминий, керамика, пластик). Это уменьшит габариты платы, а также внутреннее пространство в конструкции будет оптимизировано.

Сборка

Схема самодельного станка с числовым программным управлением

Сборка не займёт у вас слишком много времени. Единственное что, процесс настройки будет самым долгим во всём процессе изготовления.

Для начала

Необходимо разработать схему и чертежи будущего станка с числовым управлением.

Если вам не хочется этого делать, то можно скачать чертежи из интернета. По всем размерам подготовить все необходимые детали.

Проделать все необходимые отверстия

Предназначенные для подшипников и направляющих. Главное соблюдать все необходимые размеры, иначе работа станка будет нарушена. Представлена схемас описанием расположения механизмов. Она позволит вам получить общее представление, особенно если вы собираете его в первый раз.

Когда все элементы и детали механизма у вас готовы, то можно смело приступать к сборке. Первым делом собирается станина оборудования.

Каркас

Должен быть геометрически правильно собран. Все углы должны быть ровненькими и равнозначными. Когда каркас готов, можно монтировать направляющие оси, рабочий стол, суппорта. Когда эти элементы установлены, можно установить фрезер, либо шпиндель.

Остаётся последний шаг – электроника. Установка электроники является основным этапом в сборке. К установленным на станке шаговым двигателям подключается контроллер, который и будет отвечать за их работу.

Далее контроллер подключается к компьютеру на котором уже должна быть установлена специальная программа для управления. Широко применяется торговая марка Arduino , которая производит и поставляет аппаратное оборудование.

Когда всё подключено и находится в режиме готовности, самое время запустить пробную заготовку. Для этого подойдёт любая древесина, которая не будет выходить за пределы рабочего стола. Если ваша заготовка прошла обработку и всё в порядке, то можно приступать к полноценному изготовлению того или иного продукта фрезерования.

Техника безопасности

Безопасность с фрезеровальным оборудованием является основой основ. Если не беречь себя, можно угодить в больницу с серьёзными травмами. Все правила для безопасности одинаковы, однако ниже будут перечислены самые основные:

  1. Необходимо заземлить ваше оборудование, во избежание ударов током.
  2. Не допускать детей к станку.
  3. Ни есть и не пить на рабочем столе.
  4. Одежду следует подбирать соответствующую.
  5. Не обрабатывать громоздкие детали, которые превышают размеры рабочего стола, станочного оборудования.
  6. Не бросать различные инструменты на рабочую область станка.
  7. Не использовать материал, (металл, пластик и т.д.).
Видео обзоры

Видео обзор деталей к станку и где их взять:

Видео обзор работы фрезерного станка по дереву:

Видео обзор электроники

пошаговая технология изготовления Простой и недорогой 3 х осевой станок с чпу своими руками

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

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

Предисловие от автора

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

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

Шаг 1: Дизайн и CAD модель

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

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




Файлы для скачивания «Шаг 1»

Габаритные размеры

Шаг 2: Станина

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

Файлы для скачивания «Шаг 2»

Чертежи основных элементов станины

Шаг 3: Портал

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.





Файлы для скачивания «Шаг 3»

Шаг 4: Суппорт оси Z

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.





Файлы для скачивания «Шаг 4»

Шаг 5: Направляющие

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.



Шаг 6: Винты и шкивы

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.

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!

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.

Резак: Dremel или Dremel Type Tool

Параметры осей:

Ось X
Расстояние перемещения: 14″

Скорость: 60″/мин
Ускорение: 1″/с2
Разрешение: 1/2000″
Импульсов на дюйм: 2001

Ось Y
Расстояние перемещения: 10″
Привод: Зубчато-ременная передача
Скорость: 60″/мин
Ускорение: 1″/с2
Разрешение: 1/2000″
Импульсов на дюйм: 2001

Ось Z (вверх-вниз)
Расстояние перемещения: 4 “
Привод: Винт
Ускорение: .2″/с2
Скорость: 12″/мин
Разрешение: 1/8000 “
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.

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)
-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.

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.

Для изготовления объемного рисунка на деревянной поверхности применяются заводские фрезерные станки с ЧПУ по дереву. Сделать аналогичную мини-модель своими руками в домашних условиях сложно, но возможно при детальном изучении конструкции. Для этого необходимо разобраться со спецификой, правильно подобрать комплектующие и выполнить их настройку.

Принцип работы фрезерного станка

Современное деревообрабатывающее оборудование с блоком числового программного управления предназначено для формирования сложного рисунка по дереву. В конструкции должна присутствовать механическая электронная часть. В комплексе они позволят максимально автоматизировать процесс работы.

Для изготовления настольного по дереву своими руками следует ознакомиться с основными компонентами. Режущим элементом является фреза, которая устанавливается в шпиндель, расположенный на валу электродвигателя. Эта конструкция крепится на станину. Она может перемещаться по двум осям координат – x; y. Для фиксации заготовки необходимо сделать опорный столик.

Электронный блок управления соединяется с пошаговыми двигателями. Они обеспечивают смещение каретки относительно детали. По такой технологии можно сделать 3D рисунки на деревянной поверхности.

Последовательность работы мини-оборудования с ЧПУ, который можно изготовить своими руками.

  1. Написание программы, согласно которой будет выполнена последовательность перемещений режущей части. Для этого лучше всего использовать специальные программные комплексы, предназначенные для адаптации в самодельных моделях.
  2. Установка заготовки на стол.
  3. Вывод программы в ЧПУ.
  4. Включение оборудования, контроль за выполнением автоматических действий.

Для достижения максимальной автоматизации работы в 3D режиме потребуется правильно составить схему и выбрать соответствующие комплектующие. Специалисты рекомендуют изучить заводские модели, прежде чем сделать мини-фрезерный станок своими руками.

Для создания сложных рисунков и узоров на деревянной поверхности понадобится несколько видов фрез. Некоторые из них можно сделать самостоятельно, но для тонкой работы следует приобрести заводские.

Схема самодельного фрезерного станка с числовым управлением

Самым сложным этапом является выбор оптимальной схемы изготовления. Она зависит от габаритов заготовки и степени ее обработки. Для домашнего использования желательно изготовить настольный , сделанный своими руками, который будет иметь оптимальное число функций.

Оптимальным вариантом является изготовление двух кареток, которые будут двигаться по осям координат x; y. В качестве основания лучше всего использовать стальные шлифованные прутки. На них будут монтироваться каретки. Для создания трансмиссии необходимы шаговые электродвигатели и винты с подшипниками качения.

Для максимальной автоматизации процесса в конструкции мини-фрезерного станка с ЧПУ по дереву, сделанного своими руками, необходимо детально продумать электронную часть. Условно она состоит из следующих компонентов:

  • блок питания. Необходим для подачи электроэнергии на шаговые электродвигатели и микросхему контроллера. Зачастую используют модель 12в 3А;
  • контроллер. Он предназначен для подачи команд на электродвигатели. Для работы мини-фрезерного станка ЧПУ, изготовленного своими руками, достаточно простой схемы для контроля функционирования трех двигателей;
  • драйвер. Также является элементом регулирования работы подвижной части конструкции.

Преимуществом этого комплекса является возможность импортирования исполняемых файлов самых распространенных форматов. С помощью специального приложения можно составить трехмерный чертеж детали для предварительного анализа. Шаговые двигатели будут работать с определенной частотой хода. Но для этого следует внести технические параметры в программу управления.

Выбор комплектующих для фрезерного станка с ЧПУ

Следующим этапом является выбор компонентов для сборки самодельного оборудования. Оптимальным вариантом является использование подручных средств. В качестве основы для настольных моделей 3D станка можно использовать дерево, алюминий или оргстекло.

Для правильной работы всего комплекса необходимо разработать конструкцию суппортов. Во время их движения не должно возникать колебаний, это может привести к неточному фрезерованию. Поэтому перед сборкой все компоненты проверяются на совместимость друг с другом.

  • направляющие. Используются стальные шлифованные прутки диаметром 12 мм. Длина для оси x составляет 200 мм, для y — 90 мм;
  • суппорт. Оптимальным вариантом является текстолит. Обычный размер площадки — 25*100*45 мм;
  • шаговые двигатели. Специалисты рекомендуют использовать модели от принтера 24в, 5А. В отличие от приводов дисковода они имеют большую мощность;
  • блок фиксации фрезы. Его также можно сделать из текстолита. Конфигурация напрямую зависит от имеющегося инструмента.

Блок питания лучше всего собрать заводской. При самостоятельном изготовлении возможны ошибки, которые впоследствии отразятся на работе всего оборудования.

Порядок изготовления фрезерного станка с ЧПУ

После выбора всех компонентов можно сделать настольный мини фрезерный станок с ЧПУ по дереву самостоятельно своими руками. Предварительно еще раз проверяются все элементы, выполняется контроль их размеров и качества.

Для фиксации элементов оборудования необходимо использовать специальные крепежные детали. Их конфигурация и форма зависят от выбранной схемы.

Порядок действий по сборке настольного мини оборудования с ЧПУ по дереву с функцией 3D обработки.

  1. Монтаж направляющих суппорта, их фиксация на боковых частях конструкции. Эти блоки еще не устанавливаются на основание.
  2. Притирка суппортов. Их необходимо двигать по направляющим до тех пор, пока не получится плавный ход.
  3. Затяжка болтов для фиксации суппортов.
  4. Крепление компонентов на основание оборудования.
  5. Монтаж ходовых винтов вместе с муфтами.
  6. Установка ходовых двигателей. Они крепятся к винтам муфт.

Электронная часть располагается в отдельном блоке. Это способствует уменьшению вероятности сбоя в работе во время функционирования фрезера. Также важным моментом является выбор рабочей поверхности для установки оборудования. Она должна быть ровная, так как в конструкции не предусмотрены болты регулировки уровня.

После этого можно приступать к пробным испытаниям. Сначала рекомендуется задать несложную программу фрезерования по дереву. Во время работы необходимо сверять каждый проход фрезы — глубину и ширину обработки, в особенности это касается 3D режима.

В видеоматериале показан пример как собрать большой фрезерный станок с ЧПУ, изготовленный своими руками:

Примеры чертежей и самодельных конструкций

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 отпугнуть от самостоятельной постройки станка, но на самом деле это всё очень просто и легко осваивается за несколько дней.

Электроника собрана на Arduino + прошивка GRBL

Механика самая простая, станина из фанеры 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 технических характеристиках указано, что мотор на 80 ампер, но реально он потребляет 4 ампера под серьёзной нагрузкой. Почему так происходит я объяснить не могу, но мотор работает отлично и справляется со своей задачей.

Изначально ось Z была на самодельных линейных направляющих из уголков 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 ведётся на максимальном удалении по оси Y. Сейчас стоит один мотор и это приводит к искажению деталей, круг получается немного элипсом из-за возникающего 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 на оси установил два больших подшипника диаметром 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. Но 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 преодолевают расстояние от Китая до Беларуси я пытаюсь работать с тем, что есть.

На фото видно как фреза 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 потом 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 , ниже на фото эта же ключница, но уже вырезанная на станке с ЧПУ. Минимум усилий, максимум точность. Из-за люфтов точность конечно не максимум, но второй станок я сделаю более жестким.

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

Позже вырезал и квадратные шестерёнки из фанеры , 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 как 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.

Update: Теперь покупаю фрезы прямые с двумя кромками (3.175*2.0*12 mm), режут без сильных задиров с обоих сторон фанеры.

Для многих домашних мастеров может показаться, что — это где-то на грани фантастики, так как данное оборудование представляет собой сложное в конструктивном, техническом и электронном плане устройство.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Сборка фрезерного станка

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Немного о шаговых двигателях

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

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

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

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

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

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

Это поможет впоследствии правильно настроить все программное обеспечение оборудования.

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

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

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

Электронное обеспечение

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Комплектные детали для фрезерного станка с ЧПУ [Руководство DIY]

Программное обеспечение

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

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

Вам нужно покрыть все три базы.

Рабочее место

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

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

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

Специальные фрезы

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

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

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

Сборник пыли
Фрезерные станки

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

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

Распылители и распылители охлаждающей жидкости

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

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

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

.

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

Приборы для наладки инструмента и измерительные щупы

Shapeoko BitZero…

Устройства автоматической наладки инструмента и измерительные щупы

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

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

Четыре забавных проекта по обработке дерева своими руками на фрезерном станке с ЧПУ

Когда люди думают о деревообработке, некоторые могут быть склонны думать только о производстве мебели.Однако с помощью фрезерного станка Laguna Tools с ЧПУ плотники могут расширить свою линейку продуктов и превратить их в нечто большее, чем просто шкафы и мебель.

В этом посте мы представим вам несколько наших любимых проектов по обработке дерева, не связанных с мебелью, которые вы легко можете выполнить самостоятельно. Все, что вам нужно, это фрезерный станок с ЧПУ.

Проект №1: Замысловатые знаки

Ни один дом не будет полным без нескольких декоративных вывесок, висящих на стенах.Вы можете пойти в магазин и купить обычное произведение искусства, которое есть у тысяч других людей, или вы можете создать свой собственный творческий дизайн, используя одну из наших машин IQ. Вот как это сделать.

Шаг 1. Используя программное обеспечение VCarve Pro, вы можете импортировать векторный файл или создать свой собственный дизайн.

Шаг 2 – Создайте правильные траектории инструмента, чтобы станок IQ знал, как вырезать дизайн.

Шаг 3 – Импортируйте файлы на свой фрезерный станок с ЧПУ IQ и запустите станок.

Шаг 4. Процесс вырезания не займет много времени. Машина IQ убирает за собой, поэтому все, что вам нужно сделать, это удалить готовую деталь, как только она будет готова.

Проект №2: 3D-объекты

Сделать замысловатый знак – это одно, а вырезать трехмерный объект из дерева – совсем другое дело. 3D-объекты могут быть чем угодно, от игрушек до украшений и всего, что между ними.Использование одной из наших машин SmartShop – лучший вариант, если вы хотите создавать трехмерные изделия.

Шаг 1. Создайте свой дизайн в программе и выберите подходящие траектории инструмента для вырезания нескольких частей.

Шаг 2 – Выберите сорт дерева, которое вы хотите использовать. Для нашего 3D-проекта мы использовали несколько слоев фанеры.

Шаг 3 – Импортируйте файлы на машину SmartShop и запустите ее.

Шаг 4 – Вы можете наблюдать, как машина прорезает слой за слоем дерева, медленно открывая трехмерный объект, спрятанный внутри.

Шаг 5 – После завершения процесса вырезания вы можете удалить трехмерный объект со стола.

Проект № 3: Магнитный деревянный ящик

Коробку можно использовать для самых разных целей. Ящики достаточно универсальны, от украшения до практичного хранения. Деревянные ящики лучше всего потому, что они не только полезны, но и источают древесный аромат.

Однако мы не хотим делать просто старую деревянную коробку на нашей машине IQ.Мы хотим вывести вещи на новый уровень и создать магнитный деревянный ящик.

Шаг 1 – Выберите тип древесного материала, с которым хотите работать. Для этого проекта мы использовали орех 7/8 дюйма.

Шаг 2 – Затем настройте дизайн и импортируйте файлы на фрезерный станок с ЧПУ IQ, как и в других проектах. В конструкции, которую мы использовали, была вырезана круглая форма как на верхней, так и на нижней части коробки.

Шаг 3 – Когда верхняя и нижняя части коробки готовы, вы можете прикрепить четыре маленьких круглых магнита.Мы приклеили магнит к левому нижнему и правому верхнему углам как верхней, так и нижней части. Это позволяет правильно расположить магниты, чтобы они без проблем «прилипали» друг к другу.

Шаг 4 – Храните мелкие предметы внутри намагниченного ящика для безопасного хранения.

Проект № 4 – Лазерный указатель 3D

Мы показали вам, как сделать вывеску и как вырезать трехмерный объект. Пришло время повысить уровень и создать 3D-знак с помощью лазерной установки CO2.

Используя этот процесс, вы можете создать все, что сможете запрограммировать. Он идеально подходит для изготовления подарков друзьям и близким или для украшения вашего дома.

Шаг 1 – Выберите материалы. Мы использовали клен 1/8 дюйма и акрил.

Шаг 2 – Самая сложная и наиболее трудоемкая часть этого процесса – программирование декораций. Поскольку это трехмерный знак, вам нужно будет создать слои, чтобы оживить сцену. Наша трехмерная сцена снежной горы, которую вы видите на видео, требует восьми слоев.После того, как вы закончите программировать дизайн и траектории инструмента, вы можете импортировать их в станок с CO2-лазером для резки.

Шаг 3 – Лазер CO2 быстро вытравит каждый слой. Это займет всего около 10 минут.

Шаг 4 – Затем все, что вам нужно сделать, это разместить вырезанные слои друг на друге в правильном порядке и приклеить их на место. Ваша 3D-вывеска с лазерным пейзажем готова.

Специальное финансирование

Если вы еще не добавили в свою деревообрабатывающую мастерскую фрезерный станок с ЧПУ, то сейчас самое время.Сейчас мы предлагаем специальное финансирование на первые три месяца.

Это означает отсутствие платежей на станках с ЧПУ в течение первых 90 дней. У нас также есть переездная распродажа. Многие из наших популярных машин доступны со скидкой до 30%.

Если вы задумывались об инвестициях в станок с ЧПУ, то лучше нигде сейчас не найдете. Чтобы узнать больше о нашем специальном предложении финансирования, щелкните здесь.

Обещание Laguna Tools

Если вы ищете классическое, промышленное или автоматизированное оборудование, у нас есть лучший выбор деревообрабатывающих станков на рынке.В нашей линейке продуктов есть все: от ленточных и токарных станков до фрезерных станков с ЧПУ и плазменных станков. От любителей до профессиональных плотников – у нас есть что-то для всех.

Наши машины доступны по цене и просты в освоении. Наши специалисты доставят вас прямо к вашей двери и даже проведут демонстрацию, чтобы убедиться, что вы точно знаете, как все работает на вашей новой машине.

Если у вас есть какие-либо вопросы о наших текущих запасах, не стесняйтесь обращаться к нашей команде сегодня.

Фрезерные станки с ЧПУ для деревообработки «Сделай сам» – чудо или кошмар мастера? | by Roctech CNC Router

Когда мой муж, настоящий мастер DIY и плотник, который в основном использует ручные инструменты для обработки дерева, недавно обнаружил, что может делать ShopBot, пример домашнего фрезерного станка с ЧПУ по дереву, на его лице мелькнуло болезненное выражение. . «Я устарел», – мрачно сказал он.

Фрезерные станки с ЧПУ – это станки с числовым программным управлением, которые выполняют тонкую работу по измерению, распиловке, резьбе по дереву, строганию, сверлению, нарезке пазов и шипов, и даже собирают пыль из рук плотника и помещают ее в процессоры. , строгальные станки, сверла и другие неудобные части компьютера и маршрутизатора.То, что может быть достигнуто с точки зрения дизайна проекта, экономии времени и трудозатрат с помощью фрезерного станка с ЧПУ, просто ошеломляет. Но еще более поразительно то, что эти компьютеры / маршрутизаторы теперь доступны для использования в домашнем магазине.

В настоящее время большинство фрезерных станков с ЧПУ используются в коммерческих целях. Несколько дальновидных любителей дерева опробовали меньшие домашние версии. Но основной существующий рынок фрезерных станков с ЧПУ состоит из профессиональных деревянных мастерских, производителей мебели и других коммерческих предприятий.Способность фрезерного станка по дереву с ЧПУ выполнять быструю и повторяющуюся точную работу автоматически, работая с цифровыми планами проекта, означала огромную экономию для этих предприятий, даже с учетом его изначально высоких затрат. Но теперь вы можете приобрести ShopBot, популярный бренд маршрутизаторов с компьютерным управлением, менее чем за 10 000 долларов. А учитывая, сколько человек, увлеченный деревом, тратит на инструменты и станочное оборудование во имя своего хобби, это вряд ли повод для моргания.

А как же эмоциональная составляющая деревообработки? Просто выбросить? Как и в случае с большинством квалифицированных ремесел, ручной труд – половина удовольствия для многих плотников и плотников.Правда, трудоемкость многих деревообрабатывающих работ можно считать утомительным занятием. Но как насчет психологического удовлетворения, получаемого мастером или мастерицей от кропотливой ручной вырезки узоров на дереве? А как насчет триумфа, когда старомодным зубилом удалось получить хорошо очерченный ласточкин хвост после разочарования в результате многочисленных попыток проб и ошибок, чтобы добиться этого? В этом есть какая-то добродетель.

А как насчет скиловой составляющей? Выйдут ли из моды творческое мышление, дизайнерская смекалка, пространственное восприятие, крупная и мелкая моторика и другие способности, которые развивает плотник? Жалобы старшего поколения на то, что «Все автоматизировано! Они больше не знают, как сделать XYZ правильным! » Кажется, что мы слышим эхом в наших ушах, когда мы смотрим на то, что может делать фрезерный станок с ЧПУ и что плотникам больше не нужно делать.Такие преданные, как мой муж, которые действительно хотят работать руками и которые ценят вызов трудного проекта – и, что еще важнее, которые хотят научить этим навыкам следующее молодое поколение, – действительно становятся динозаврами.

Потому что, как сказал мне мой муж плотник, скоро люди начнут массово осознавать огромный потенциал доступных станков с ЧПУ. Представьте себе мир, в котором у каждого дома есть фрезерный станок с ЧПУ.Где купить кровать так же просто, как загрузить планы маршрутизатора и передать их в машину. Там, где спроектировать собственную кровать так же просто, как загрузить общие планы, немного изменить их и передать их в машину. Мы далеки от этого мира с точки зрения правовой и логистической инфраструктуры, но мы не очень далеки от этого мира с точки зрения технологий. Когда этот мир появится, выживут не только профессиональные плотники.

На данный момент, однако, неверно, что профессиональный или любительский плотник устарел.Если вы купите ShopBot или другой готовый фрезерный станок с ЧПУ или даже создадите свой собственный самодельный фрезерный станок по дереву с помощью компьютера и программного обеспечения, они не принесут вам никакой пользы, если вы новичок в своем ремесле. Вам все еще нужно иметь представление о столярных изделиях. Вам необходимо настроить проект по деревообработке и выполнить завершающий штрих, а для этого потребуются некоторые столярные ноу-хау. И наоборот, если вы профессионал или знаете деревообрабатывающее хобби как свои пять пальцев, но это все , которые вы знаете, и вы живете в страхе перед компьютерами, вам нужно быстро набрать обороты.

Но требования к труду, времени и творчеству резко сократились. За один день, по прихоти, вы можете создать красивую, богато украшенную резьбу по дереву из цифровой фотографии, в то время как компонент человеческого труда уменьшится до доли того, чем он был, и состоит, как говорит моя супруга, в настройке станка. , затем подошел к холодильнику, достал колу, взял чипсы и сел смотреть футбол в течение восьми часов.

Существование небольших и мини-фрезерных станков с ЧПУ, настольных станков с ЧПУ и недорогих фрезерных станков с ЧПУ для дома является сигналом о том, что наступает новый порядок столярных работ, точно так же, как мир искусства был революционизирован благодаря технологиям компьютеризированная графика, но, возможно, даже более сопоставимая с вторжением доступного компьютера.С дешевыми фрезерными станками с ЧПУ появляется почти футуристический способ обработки дерева и других материалов.

Когда дело доходит до изготовления деревянной мебели, деревянной резьбы, музыкальных инструментов, деревянных деталей и почти всего остального из дерева – и я забыл упомянуть, что большинство фрезерных станков с ЧПУ также работают с пеной, пластиком и даже алюминием – автоматизация на На подходе совершенно новые масштабы.

Так что, если у вас есть планы стать старомодным плотником, вы можете отказаться от этих планов и вместо этого стремиться стать новомодным «плотником», «дизайнером по материалам». , »« Пластиковый мастер »или любое другое название, которое будет у пользователя фрезерных станков с ЧПУ.

Фрезерный станок по дереву
Фрезерный станок с ЧПУ
Фрезерный станок с ЧПУ 4 оси
Фрезерный станок с ЧПУ 3 оси
Фрезерный станок с ЧПУ
5-осевой фрезерный станок с ЧПУ

HomeMade Modern EP99 DIY Винтовая лестница с ЧПУ

Я сделал эту винтовую лестницу для своего лофта в Бостоне. Я использовал свой станок с ЧПУ X-Carve от Inventables.com, чтобы вырезать начальные детали. Ради экономии времени я попросил друга использовать его машину, у которой есть большая кровать, вырезанная из некоторых частей. Каждая ступенька сделана из 12 слоев мебельной фанеры толщиной ¾ дюйма.Вы можете скачать рисунки в формате dwg, которые мы использовали здесь.

Лестница высотой 16 и ¾ ступеней построена на 3-дюймовой стальной трубе сортамента 40. Шаги такие же, но каждый из них поворачивается на 30 градусов, и 12 шагов создают полный оборот вокруг шеста. Я ошибочно предположил, что толщина фанеры дюйма, которую я использовал, была ровно дюйма, и мои шаги оказались примерно на полдюйма короче, чем я предполагал, но все получилось. Я думал, что выравнивание лестницы будет более сложной задачей, чем было раньше, поэтому сверло с ЧПУ идеально выровняло отверстия для дюбелей диаметром ½ дюйма.В итоге я не стал использовать эти отверстия, так как было достаточно просто выровнять края и зажать доски.

Стоимость этого проекта составляет около 900 долларов, на его создание уходит около 40 часов.

ПОСТАВКИ:

¾ ”фанера Purebond
В наличии в Home Depot
Я использовал чистую фанеру, потому что мне не хотелось, чтобы типичная фанера выделяла в мой чердак газообразный метилдигид.

Винты для чистовой обработки
В наличии в Home Depot
Я использовал чистовые винты длиной от 1 5/8 дюйма до 6 ½ дюйма.

Клей для дерева
В наличии в Home Depot
Я использовал высокопрочный столярный клей, чтобы склеить слои вместе.

ИНСТРУМЕНТЫ:

RYOBI ONE + аккумуляторная дрель 18 В
Доступно в Home Depot

X-Carve
Доступно на Inventables.com

ИНСТРУКЦИИ:

ШАГ 1: Фундамент
Я позаботился о том, чтобы укрепить пол балками из LVL, которые выдержат нагрузку от лестницы.Это добавило к стоимости строительства здания, но мне это понадобилось бы, даже если бы я пошел с обычной сборной стальной винтовой лестницей. У меня была стальная труба сортамент 40 диаметром 3 дюйма, приваренная к куску стальной пластины ½ дюйма. Затем мы использовали длинные шурупы, чтобы прикрутить пластину к балкам LVL. В верхней части столба есть два стальных кронштейна, которые соединяются со стеной.

ШАГ 2: Разрежьте на кусочки
Я использовал свой X-Carve, чтобы вырезать некоторые из начальных частей, но из-за небольшого размера кровати и количества частей мне помог друг, используя свою машину, у которой есть кровать большего размера.На самом деле X-Carve режет чище, чем более крупная машина, но большой размер станины позволяет нам размещать детали более эффективно.

ШАГ 3: Запустите первый
Стальная пластина у основания имеет толщину ½ дюйма, поэтому мне пришлось вырубить лишнюю деталь и отрезать головку, чтобы заполнить зазор. Затем я использовал строительный клей, чтобы приклеить его к полу, прежде чем использовать длинные финишные винты, чтобы закрепить его на месте. Затем я применил столярный клей, чтобы нанести следующие два слоя, и использовал много шурупов, чтобы убедиться, что основание лестницы надежно прикручено к полу.

ШАГ 4: По одному слою за раз
Первоначально я намеревался предварительно собрать каждый шаг отдельно, а затем разместить их вокруг столба, но стыки головоломки между кусками фанеры были слишком тугими, поэтому мне пришлось собирать его слой за слоем вокруг столба. Я использовал строительный клей, чтобы заполнить зазор примерно в 1/8 дюйма между стальной опорой и фанерой. Я использовал столярный клей между слоями фанеры. Я использовал винты 9-12 с отделкой 2-5 дюймов, чтобы скрепить слои.Пришлось чередовать схемы винта. Я использовал вес своего тела и зажимы, чтобы плотно прижать слои друг к другу, прежде чем скручивать их. На каждый шаг у меня уходило около 2 часов.

ШАГ 5: Сделайте посадку
Добравшись до верхней ступеньки, я вырезал куски фанеры по профилю верхней ступеньки. Мне пришлось использовать свою фиговую пилу, чтобы вырезать кусок, чтобы он подходил к шесту. Я склеил слои фанеры и зажал их, чтобы получился мостик.

ШАГ 6: Установите лестничную площадку
Я немного увеличил порог двери, чтобы было достаточно места под мостом. Затем я установил мост, чтобы проверить, подходит ли он, и прикрутил куски фанеры по обе стороны от него. Затем я снял мост и покрасил нижнюю сторону с личным напоминанием. Я приклеил и прикрутил на место.

ШАГ 7. Укрепление лестницы
Лестница прочная, как скала, совсем не шатается и не скрипит, но на всякий случай я вкрутил 5-дюймовые длинные винты в точках, которые имели наименьшее перекрытие фанеры.

ШАГ 8: Шпатлевка по дереву головки шурупов
Я использовал шпатлевку для дерева, чтобы покрыть головки винтов, а затем отшлифовал ее, когда она высохла.

ШАГ 9: Песок, песок и песок
Сначала я отшлифовал ступеньку с помощью орбитальной и ленточно-шлифовальной машин. Я использовал шлифовальную губку и шлифовальную машинку для обработки изнанки.

ШАГ 10: Отделка
Я закончил лестницу двумя слоями поликрила miniwax.

А перила?
Я все еще работаю над перилами и выложу видео, когда закончу.

Замечания по дизайну:
Я был вдохновлен лестницей, которую я видел в Бостонском обществе архитекторов от Matter Design Studio, но моя лестница действительно имеет много общего с лестницами, спроектированными Троном Мейером, которые невероятно хорошо продуманы и детализированы Рупертом Лисом, чья лестница имеет более сложную форму. .

Спасибо за проверку моей винтовой лестницы с ЧПУ!

Заявление об отказе от ответственности!
Это был экспериментальный проект для моего личного использования, и я не утверждаю, что он безопасен или подходит.

Если вам понравился этот проект, поделитесь им!

Если вы хотите увидеть, над чем мы работаем дальше, подпишитесь на нас в Instagram: @benjaminuyeda и @ijessup.

Также ознакомьтесь с нашей книгой, чтобы узнать о дополнительных проектах, советах и ​​руководствах для самостоятельного изготовления.


Твитнуть

Создайте свой собственный фрезерный станок с ЧПУ по дереву

Существует одно оборудование, которое позволяет любому создавать и создавать красивые изделия из дерева с непростой точностью и удивительной легкостью.Этим оборудованием является фрезерный станок с ЧПУ и DIY Smart Saw – это пошаговое руководство, которое позволяет практически любому человеку построить свой собственный станок для резьбы по дереву с ЧПУ в домашних условиях. Но разве не сложно? Почему вы хотите это сделать? Что ж, давай узнаем.

Может, мы немного поторопились. Конечно, это звучит как забавный проект, но что такое умная пила своими руками?

Проще говоря, это фрезерная пила с компьютерным управлением, которая устанавливается на ручной стол. После того, как все будет настроено, маршрутизатор будет перемещаться по горизонтальной и вертикальной осям по поверхности и может вырезать любой рисунок, который вы хотите, на куске дерева.

рис: «Умная пила своими руками» 3d модель

Это позволит вам создавать замысловатые конструкции, которые не сможет сделать даже самый опытный мастер по дереву. Все, что вам нужно сделать, это положить кусок дерева и нажать несколько кнопок на вашем компьютере. Тогда вы просто отойдите и позвольте своей умной пиле DIY творить чудеса. И результаты сами по себе являются не чем иным, как волшебством.

Посмотрите вводное видео на официальном сайте, чтобы увидеть его в действии:

Что такое фрезерный станок с ЧПУ

Возможно, вы никогда раньше не слышали о фрезерных станках с ЧПУ, поэтому давайте уточним.Он работает по тем же принципам, что и традиционный ручной фрезерный станок, который является обычным инструментом, используемым плотниками и мастерами. Единственная разница в том, как это контролируется.

Фрезерный станок с ЧПУ в работе

Фрезерный станок с ЧПУ – это станок, управляемый компьютерной программой. Пила подключается к компьютеру с помощью кабеля и практически полностью управляется с вашего рабочего стола. По сути, вы установите на свой компьютер простую программу, зададите нужный дизайн, включите пилу, нажмете пару кнопок, отойдете и посмотрите.

Связано: Как открыть собственное деревообрабатывающее предприятие

Фрезерные станки

с ЧПУ дают плотникам возможность проектировать объекты или компоненты с помощью простого в использовании программного обеспечения и делать их почти волшебным образом прямо на глазах. Они работают по всем трем осям одновременно (по горизонтали, вертикали и диагонали), что позволяет им создавать трехмерные конструкции и тонкие узоры с потрясающей глубиной.

Нужно ли мне быть программистом, чтобы использовать фрезерный станок с ЧПУ?

Многие люди слышат «программируемый маршрутизатор» и пугаются.Не бойтесь; это проще, чем проверять электронную почту. После того, как вы загрузите программное обеспечение на свой компьютер, это так же просто, как 1-2-3.

Вы можете загружать и создавать свои собственные дизайны или использовать один из нескольких готовых дизайнов, которые поставляются с программой. Существует почти безграничные возможности для дизайна, и все, что вам нужно знать, как делать с компьютером, – это щелкнуть мышью несколько раз.

Почему вы должны создать свой собственный фрезерный станок с ЧПУ?

Вам может быть интересно, почему у каждого в жизни нет одной из этих, казалось бы, чудесных машин.Ответ очень простой … Они очень дорогие.

Если бы вы купили один из этих фрезерных станков с ЧПУ у официального дистрибьютора, вы бы заплатили чуть более 1000 долларов по минимальной цене. За высококлассную модель вы часто платите более 10 000 долларов. Хотя эти готовые маршрутизаторы поставляются в частично собранном виде, они не совсем подходят для работы по принципу «включай и работай».

Если вы собираетесь потратить несколько часов на сборку «готового» маршрутизатора, почему бы не потратить немного больше времени на сборку собственного? Благодаря этому руководству это проще, чем когда-либо.Если вы чувствуете себя предприимчивым, вы даже можете делать дополнительные вещи и продавать их своим друзьям.

20 лет назад станки с ЧПУ находились на переднем крае технологий, и было бы немыслимо, чтобы кто-то изготовил их самостоятельно дома. Однако благодаря технологическому прогрессу за последние несколько лет большая часть высокотехнологичных производственных инструментов и компьютерных программ стала дешевой и доступной. В прошлом одни компьютерные программы стоили бы тысячи.

Общая стоимость материалов для сборки собственного маршрутизатора составляет около 150 долларов.

Вы не ослышались. Вы заплатите небольшую часть цены, которую вам стоило бы купить «готовый» маршрутизатор. В дополнение к этому, каждый раз, когда вы его используете, вы можете гордиться тем, что используете инструмент, который вы создали своими руками.

Что такое программа DIY Smart Saw?

DIY Smart Saw – это загружаемая электронная книга, веб-приложение для визуализации деталей и видео-руководство, которое поможет вам полностью построить фрезерный станок с ЧПУ.Все, что вам нужно, – это несколько основных принадлежностей из хозяйственного магазина и некоторые обычные инструменты, которые, вероятно, уже есть в вашем гараже.

Инструкции очень просты в использовании. Все шаги подробно описаны и проиллюстрированы изображениями и видео на каждом этапе. Приложение Если у вас есть базовый опыт самостоятельного изготовления, вы сможете создать пилу, которая может вырезать точный узор с точностью до одной тысячной дюйма (0,001). Поговорим о тщательном бритье.

Сборка занимает много времени?

Когда вы впервые смотрите на законченную Smart Saw , ее сборка кажется настоящим испытанием.На самом деле все очень просто. После того, как вы соберете все материалы и инструменты, вы сможете легко построить его менее чем за 10 часов.

Возможности безграничны
После того, как вы полностью настроите свою машину, вы сможете создавать тысячи различных дизайнов. Вот некоторые общие примеры:

  • Столешницы на заказ
  • Подкладка стульев
  • Художественная резьба по дереву
  • Посуда деревянная
  • И многое другое!

Это всего лишь несколько примеров.Если вы настоящий плотник, вы обнаружите, что проводите бесчисленные часы, создавая новые красивые деревянные изделия. Вы можете загрузить свои собственные дизайны ручной работы в свою программу с ЧПУ или выбрать один из сотен предустановленных дизайнов.

рис: 3D Interactive Smart Saw App – Стандартный и покомпонентный вид

Есть ли ограничения?
Конечно, есть некоторые ограничения. Это фрезерный станок с ЧПУ, а не 3D-принтер. Он может вырезать тысячи различных узоров на куске дерева, но не ожидайте, что он сможет построить вам шезлонг с нуля.Однако, если вы хотите вырезать какие-то узоры на своем шезлонге, Smart Saw идеально подойдет для этого.

Также важно отметить, что в зависимости от выполняемой работы вам могут потребоваться разные советы для вашего маршрутизатора. Некоторые режущие наконечники предназначены для более твердой или мягкой древесины. Некоторые предназначены для вырезания подробных лекал, а некоторые – для вырезания круглых фигур. Прежде чем начинать какой-либо проект, подумайте, с какой древесиной вы будете работать, и как вы хотите, чтобы ваш конечный результат выглядел.

Что вы получите при покупке
При покупке электронной книги DIY Smart Saw вы получите все следующее:

  • Основное 176-страничное руководство в формате PDF с советами, предупреждениями, планами и иллюстрациями. Вы получите полный список инструментов и материалов, необходимых для всего проекта, с информацией о том, как легко их совместить и какие использовать предпочтительнее.
  • Подробные видео , чтобы помочь вам в процессе.Они сделаны в дополнение к письменным инструкциям в руководстве и служат наглядным пособием.
  • 3D Interactive Viewer – приложение, которое вы можете использовать для просмотра всех деталей, необходимых для создания ЧПУ, подробных размеров и файлов САПР.
  • 101-CNC Деревообработка . Это короткое видео-руководство, которое познакомит вас с множеством различных дизайнов и идей для поделок, которые вы можете делать в доме.
  • Круглосуточная поддержка клиентов 7 дней в неделю , если у вас есть вопросы или комплименты.
  • Доступ к эксклюзивной зоне «только для членов» на веб-сайте Smart Saw .

Последние мысли
Если вы ищете следующий замечательный летний проект, то умная пила DIY должна быть в верхней части вашего списка. Это будет не только увлекательный проект, но и поистине отличный инструмент, который можно использовать для неограниченного количества приложений. Вы сможете делать деревянные конструкции ручной работы, которые сможете использовать по всему дому, раздавать в качестве подарков, и вам будут завидовать все ваши соседи.Не удивляйтесь, если к вам подойдут несколько человек и попробуют откупиться!

Руководство стоит 39 долларов и поставляется с 60-дневной гарантией возврата денег без каких-либо вопросов. Если вы начнете создавать свой маршрутизатор и обнаружите, что это слишком сложно или что эта электронная книга не стоит ваших денег, они вернут вам каждую копейку.

Посетите официальную страницу «DIY Smart Saw».

Щелкните здесь, чтобы посмотреть вступительное видео, в котором автор делится более подробной информацией, а также некоторыми своими работами:

SainSmart Genmitsu CNC Router 3018-PRO DIY Kit – SainSmart.com

Артикул: 101-60-280PRO