Фрезерный станок с ЧПУ в SolidWorks
Добрый день! Этой статьей мы начинаем большое проектирования в SolidWorks фрезерного станка ЧПУ для последующего создания его своими руками.
Это статья является головной в ней вы найдете ссылки на все статьи-уроки по моделированию фрезерного станка с ЧПУ. По окончании моделирования данный станок будет собран и запущен в работу.
Основная задача при моделировании фрезерного станка с ЧПУ — это последующая сборка станка своими руками, без использования специального оборудования и инструмента.
Содержание
Конструкция самодельного фрезерного станка с ЧПУ.
Перед началом моделирования стоит определить основные технические характеристики станка, они будут следующие:
Рабочее поле: 800х500х200 мм
Рабочее поле самодельного фрезерного станка с ЧПУШпиндель: 2.2 кВт с водяным охлаждением
Шпиндель станка 2.2 кВтСистема управления ЧПУ: Mach4.
Система управления ЧПУ станкомРама и портал станка будут спроектированы из алюминиевого конструкционного профиля.
Алюминиевый конструкционный профильВ качестве направляющих будут использованы цилиндрические рельсы серии SBR16 с винтами ШВП (SF-DF)
Цилиндрические рельсы серии SBR16Переходный пластины и рабочий стол — лист фанеры 21 мм с последующей окраской.
Листы фанерыДалее определимся с планом конструирования фрезерного станка с ЧПУ
Порядок проектирования станка с ЧПУ в SolidWorks
Начнем проектирования с создания рамы станка из алюминиевого профиля соединенного между собой винтами. Подробнее в статья ниже:
- Детали рамы фрезерного станка
- Рама фрезерного станка c ЧПУ из профиля соберизавод
- Рама самодельного фрезерного станка с ЧПУ
Далее из листа фанеры и покупных комплектующих спроектируем в SolidWorks механизмы перемещения станка по осям: X, Y, Z. Подробней про каждый механизм:
- Детали механизма перемещения по оси У
- Сборка механизма перемещения по оси У
- Детали механизма перемещения по оси Х
- Сборка механизма перемещения по оси Х
- Детали механизма перемещения по оси Z
- Сборка механизма перемещения по оси Z
- Детали кронштейна крепления двигателя перемещения по оси Z
- Сборка кронштейна крепления двигателя перемещения по оси Z
Затем выполним в SolidWorks чертежи листовых деталей из фанеры. Чертежи понадобится для дальнейшего изготовления данных деталей. Подробней:
- Создание чертежей листовых плит
Далее можно приступать к сборке фрезерного станка с ЧПУ в SolidWorks.
- Сборка фрезерного станка с ЧПУ в SolidWorks
- Дополнительных детали для сборки станка с ЧПУ
- Продолжаем сборка фрезерного станка с ЧПУ
Основная механика станка у нас спроектирована, теперь нужно изготовить опорный стол на котором будет установлен сам станок фрезерный с ЧПУ а также смонтированы электронные комплектующие для управления станком. Подробнее в статьях:
- Создание стола для фрезерного станка методом сверху вниз
- Создание чертежей стола для станка с ЧПУ
- Крепление самодельного фрезерного станка с ЧПУ на столе
- Проектирование элементов электрики фрезерного станка с ЧПУ
Далее нужно разместить кабеля для и шланг для подвода охлаждающей жидкости к шпинделю станка, подробнее:
- Проектирования гибкого кабельканала в SW
- Проектирование кабелей в SW
Теперь можно создать фотореалистичное изображение в SolidWorks всей сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ.
- Создание фотореалистичного изображения всей сборки станка
Обзор самодельного фрезерного станка с ЧПУ
Обзор возможностей фрезерного станка с ЧПУ будет представлен чуть позже, после сборке и запуска станка. Возможно получить уведомление на E-mail, для этого нажмите по ссылке ниже:
Получить уведомление о выходе обзорного видео
Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ
Для тех кто заинтересовался данным проектом будет выпущена подробная сборочная инструкция по созданию фрезерного станка с ЧПУ своими руками:
Получить уведомление о выходе сборочной инструкции
В инструкцию будут входить все чертежи необходимых деталей, схемы сборки, список и количество всех комплектующих с ссылками на магазины для их закупки по минимальной стоимости и т. д.
А пока на этом все. По всем вопросам обращайтесь через службу обратной связи.
ЧЕРТЕЖИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ФАНЕРЫ — ДЕЛАЕМ СВОИМИ РУКАМИ
ЧЕРТЕЖИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ФАНЕРЫ — ДЕЛАЕМ СВОИМИ РУКАМИ
Для любителей поработать своими руками мы делаем уникальный подарок — публикуем коллекцию изделий из фанеры, каждое из которых можно изготовить по простому чертежу своими руками из одного-двух листов фанеры. Для работы потребуются самые обычные инструменты — карандаш, линейка, шуруповерт и дисковая пила. Под каждым фото даем ссылку на описание, чертежи и технологию изготовления изделий.
Коллекция составлена по материалам зарубежной прессы. К сожалению, статьи по ссылкам на английском языке. Можно воспользоваться Google-переводчиком или пишите нам, статьи о самых интересных изделиях мы сможем перевести.
Этот элегантный стол изготовлен из одного листа березовой фанеры. Вы сможете разрезать все части, которые вам нужны для этого стола дома. Опытный столяр может изготовить его за полдня. Новичок справится за выходные.
Чертеж стола
Практичная ручная тележка, включая колеса, изготавливается из одного листа фанеры. Тележка сборно-разборная, что делает удобной транспортировку и хранение. Чертеж очень прост. В него можно вносить собственные изменения адаптируя к размерам и весу перевозимых грузов.
Чертеж тележки
Современное функциональное рабочее место из фанеры. Состоит из двух элементов — стула и стационарной столешницы. Работать можно как хотите — стоя или сидя. Чертеж довольно прост и в него можно вносить свои корректировки. Все детали изготавливаются из одного листа фанеры.
Чертеж рабочего места
Чертеж этой медиа-консоли из фанеры очень прост. Добавьте ножки, чтобы приподнять ее, или просто оставьте на полу. Есть много способов настроить конструкцию под любые аудио и видео компоненты.
Чертеж медиа-консоли
Отличный вариант, если хотите поработать своими руками пару часиков и сделать для дома что-нибудь полезное. Чертеж прост до безобразия. Можно вносить свои коррективы — сделать столик длиннее или, напротив, короче, повыше, пониже — ну вы поняли. Полет фантазии не ограничен! Нет проблем изготовить своими руками. В одном авторы немного перемудрили — предлагают сделать запил по углам на 45 градусов. Скорее всего, если задачу немного упростить и запилить углы под 90 градусов, внешний вид столика нисколько не ухудшится.
Чертеж кофейного столика
Если вы можете сделать своими руками ящик из фанеры — значит вы можете все! Сделайте 10 ящиков, и вы сможете превратить их в роскошную практичную мебель и обставить ей комнату. Фанерные ящики ручной работы легко трансформируются из кровати на платформе в журнальный столик или книжный шкафчик. Чертеж самый простой, можно вносить изменения в пропорции ящиков, делать их больше или меньше. А с помощью недорогих колесиков или ножек функционал мебели можно расширить еще больше.
Чертеж мебели из ящиков
Имя:
Почта:
Номер телефона:
Файл:
Бриф:
Тираж, материал, сроки и т. д.
ЦЕНЫ НА ФРЕЗЕРОВКУ:
Фрезеруем фанеру на НОВОМ фрезерном станке ЧПУ. Любые объемы услуг в самые сжатые сроки и без наценки за срочность. Цены на фрезеровку фанеры в нашем прайс-листе одни из самых низких…
Фрезеруем листовой материал на НОВОМ фрезерном станке ЧПУ. Любые объемы услуг в самые сжатые сроки и без наценки за срочность. Цены на фрезеровку фанеры в нашем прайс-листе одни из самых…
+7 921 021 53 53
понедельник | 10:00 – 19:00 |
вторник | 10:00 – 19:00 |
среда | 10:00 – 19:00 |
четверг | 10:00 – 19:00 |
пятница | 10:00 – 19:00 |
суббота | по согласованию |
воскресенье | Закрыто |
Адрес: ВЕЛИКИЙ НОВГОРОД ул. БОЛЬШАЯ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ стр. 6
Как доехать: Ориентиры -«Пиццефабрика» , «Папа Диван , находимся в одном здании с Папа Диван. Яндекс Навигатор приводит правильно
Дату и время встреч/отгрузок просьба согласовывать заранее!
Гравировальный станок для декоративного бетона – Red Art Technologies
Спасибо, что остановились на Red Art Technologies™
Мы предоставляем нашим владельцам CNC Pro метод «под ключ» для предоставления услуг гравировки для своих клиентов. С нашим запатентованным портативным гравировальным станком владельцы могут оказывать эту ценную услугу практически в любом месте. Как владелец, ваша клиентская база может включать домовладельца, который может захотеть, чтобы его / ее номер улицы был выгравирован на валуне в конце подъездной дорожки. Или это может быть крупная некоммерческая организация, желающая продать права на название и выгравировать имена доноров. Или архитектор или ландшафтный дизайнер, стремящийся индивидуализировать жилое или коммерческое помещение. Существует сильный и растущий рынок услуг, которые мы предлагаем. Пожалуйста, взгляните на то, что мы можем предложить, и если эта концепция вас заинтересует, мы будем рады возможности поговорить подробнее.
Еще раз, спасибо, что заглянули — и мы надеемся услышать от вас после того, как у вас было возможность ознакомиться с нашими материалами. Желаем удачи в вашем путешествии!Воспроизвести видео
Наша история: место встречи воображения и технологий
Red Art Technologies™ революционизирует индустрию гравировки благодаря своим инновационным технологиям. Компанию возглавляет Генри Эшворт, житель Солт-Лейк-Сити, который разработал первую в мире запатентованную систему гравировки на месте — CNC Pro. Компанию поддерживает команда опытных инженеров Адама Бернера и Ральфа Гензеля. С помощью технологии компьютеризированного числового управления их портативный гравер может легко наносить на бетон и другие поверхности любой шрифт, логотип, узор, графику или изображение практически на любую поверхность. Это революционная технология, которая позволяет легко гравировать уникальные и креативные рисунки.
CNC PRO
Система для гравировки бетона
24 999 долларов США
Теперь включает 6-футовые удлинители рельсов
Система включает:
- Гравировальный станок по бетону с ЧПУ Pro
- Ноутбук и программное обеспечение
- Биты для гравировки по бетону
- Дорожный чемодан военного класса
- Пульт ЧПУ
- Фрезерно-гравировальный станок
- Rails Extensions
- Программа обучения для самостоятельного обучения входит в комплект поставки
- Интернет-сообщество совладельцев для поддержки и идей
- 1 год гарантии на все детали, не предназначенные для носки, включая ноутбук, программное обеспечение и компоненты
- Портативный и может использоваться на любой поверхности или дизайн
- Гравирует до 2 дюймов в бетонную поверхность
- Может использоваться для гравировки знаков безопасности, QR-кодов и пользовательских штампов
- Предоставляет бесконечные возможности для творчества и персонализации в бетонной промышленности
- Простота в эксплуатации даже для тех, кто не разбирается в компьютерах
- Метод «под ключ» для предоставления услуг гравировки клиентам
- Сильный и растущий рынок услуг, предлагаемых CNC Pro Engraving System.
Портал владельца:
В дополнение к функциям, перечисленным ранее, портал владельца системы CNC Pro Engraving System предоставляет еще больше преимуществ для владельцев, в том числе:
- Доступ к библиотеке шаблонов дизайна, которые вдохновляют и помогают в создании индивидуальный дизайн
- Советы и рекомендации по достижению оптимальных результатов при использовании станка
- Маркетинговые материалы, помогающие владельцам продвигать свои услуги по гравировке среди потенциальных клиентов
- Пошаговые учебные пособия и видеоролики по эксплуатации и обслуживанию станка
- Дополнительные учебные материалы, такие как вебинары и живые демонстрации
- Приоритетная техническая поддержка команды RedArt Technologies
Гравировальная система CNC Pro действительно революционизирует бетонную промышленность, предлагая портативное, универсальное и простое в использовании решение для гравировки с бесконечными возможностями настройки. Независимо от того, являетесь ли вы предпринимателем, владельцем малого бизнеса, ландшафтным дизайнером или подрядчиком, CNC Pro может повысить ценность ваших существующих услуг и расширить клиентскую базу. Система CNC Pro Engraving System с обширным порталом для владельцев и высоким рыночным спросом представляет собой разумную инвестицию для любого владельца бизнеса, стремящегося расширить и разнообразить свои предложения.
CNC Pro для использования на различных поверхностях, включая бетон, дерево, камни и валуны. Система позволяет легко настраивать поверхности с любым шрифтом, логотипом, узором, графикой или изображением. Компания предоставляет обучение и поддержку своим клиентам, включая учебные материалы для самостоятельного обучения (обучение на месте доступно за дополнительную плату) и доступ к онлайн-сообществу совладельцев. CNC Pro создан, чтобы быть долговечным, и на него распространяется годовая гарантия на все детали, не подлежащие износу, включая ноутбук, программное обеспечение и компоненты. Red Art Technologies стремится предложить бесконечные возможности и самодостаточность своим клиентам, будь то бетонщики, генеральные подрядчики, агенты по недвижимости, гуру эпоксидной смолы или предприниматели. Компания также фокусируется на знаках безопасности и стремится предоставить практически неразрушимые знаки для различных отраслей промышленности. Обладая сильным и растущим рынком для предлагаемых ими услуг, Red Art Technologies стремится помочь своим клиентам добиться успеха и развивать свой бизнес.
Нужен ли мне предыдущий опыт, чтобы стать владельцем CNC Pro?
Хотя наличие предыдущего опыта в бизнесе может быть полезным, это не обязательное требование. Что более важно, так это твердая приверженность тяжелой работе и стремление к успеху. Мы готовы обучать подходящих людей, обладающих этими качествами.
Чем Red Art Technologies™ CNC Pro отличается от других инструментов?
Red Art Technologies™ CNC Pro отличается от других гравировальных предприятий несколькими важными аспектами. Во-первых, гравировальный станок CNC Pro запатентован и, что более важно, портативный. Это существенное рыночное отличие отличает его от многих стационарных гравировальных станков. Кроме того, при необходимости бизнес CNC Pro можно начать из домашнего офиса, но владельцам потребуются подходящие средства для его транспортировки с места на место. Хотя предыдущий опыт в бизнесе может быть полезен, приверженность упорному труду и желание добиться успеха, в конечном счете, являются наиболее важными, поскольку мы проводим обучение для нужных людей.
Предлагает ли Red Art Technologies™ поддержку владельцам?
Мы предлагаем нашим владельцам всестороннюю обучающую видеопрограмму, которая охватывает все, что им нужно знать об эффективном и действенном использовании CNC Pro. Кроме того, наша техподдержка доступна для владельцев 24/7, если у них возникнут какие-либо трудности. Мы также предлагаем поддержку в таких областях, как продажи, бизнес и маркетинг, чтобы помочь нашим владельцам добиться успеха в своих деловых начинаниях.
Вы предлагаете обучение на месте?
В рамках нашей приверженности обеспечению наших клиентов знаниями и навыками, необходимыми для уверенной работы с CNC Pro, мы включаем комплексную программу самостоятельного обучения с каждой покупкой. Эта программа предназначена для того, чтобы помочь владельцам быстро приступить к работе и научиться управлять машиной. Для тех, кто предпочитает обучение на месте, мы предлагаем возможность пригласить обученного технического специалиста к вам для получения захватывающего практического опыта. Это оплачивается из расчета 500 долларов в день плюс стоимость проезда. Наш технический специалист будет работать с вами и вашей командой, чтобы убедиться, что вы полностью обучены и уверены в использовании CNC Pro в полной мере. Мы считаем, что надлежащее обучение является ключом к успеху, поэтому мы предлагаем различные варианты обучения, отвечающие потребностям каждого из наших клиентов.
Что мне делать дальше?
Не упустите возможность добавить новое измерение в свой бизнес и выделиться среди конкурентов. Если вы готовы сделать следующий шаг и узнать больше о системе гравировки CNC Pro, просто заполните контактную форму ниже и расскажите нам немного о себе. Мы рассмотрим вашу заявку и свяжемся с вами, чтобы назначить время для разговора. Будь то по телефону, видеоконференции или лично, мы здесь, чтобы ответить на любые ваши вопросы и помочь вам начать путь к успеху. Свяжитесь с нами сегодня, и давайте вместе изучим бесконечные возможности системы гравировки CNC Pro!
Последние проекты
Ознакомьтесь с некоторыми из наших последних проектов с использованием системы гравировки CNC Pro! От потрясающих пользовательских логотипов до замысловатых дизайнов — возможности безграничны. Вдохновитесь и посмотрите, что наша машина может сделать для вас.
Генри Эшворту, личному сотруднику Red Art Technologies, было поручено выгравировать логотип LogMeIn на готовой бетонной поверхности, демонстрируя возможности CNC Pro. Логотип охватывает впечатляющие 11 футов, а весь дизайн простирается на 30 футов в длину. Вся конструкция была залита быстросохнущей эпоксидной смолой для обеспечения прочности и долговечности. На снимке CNC Pro с недавно добавленными дополнительными удлинителями рельсов, эффективно удваивающими область гравировки с 24 x 36 дюймов до 72 дюймов. Эта расширенная область гравировки предоставляет еще больше творческих возможностей для предпринимателей, владельцев малого бизнеса, подрядчиков и ландшафтных дизайнеров, которые хотят предоставлять своим клиентам индивидуальные услуги гравировки. Способность CNC Pro справляться с такими крупномасштабными и сложными проектами отличает его от других гравировальных станков на рынке, что делает его идеальной инвестицией для тех, кто хочет вывести свои гравировальные услуги на новый уровень.
Самодельный перьевой плоттер с автоматической сменой инструмента
В этом уроке я покажу вам, как я построил перьевой плоттер с ЧПУ или чертежную машину, но с одной интересной функцией — автоматической сменой инструмента. Другими словами, машина сможет автоматически менять цвета, и мы сможем рисовать с ее помощью действительно классные вещи.
Вы можете посмотреть следующее видео или прочитать письменный учебник ниже.
Обзор
Конструкция станка основана на моем самодельном станке для лазерной гравировки с ЧПУ из моего предыдущего видео, где целью было сделать самый простой станок с ЧПУ с минимальным количеством деталей. Он использует 3 шаговых двигателя NEMA 17 для перемещения по осям X, Y и Z, а также небольшой сервопривод для захвата. Мозгом этого плоттерного станка с ЧПУ Pen является плата Arduino UNO в сочетании с экраном с ЧПУ и тремя A49.88 шаговых драйверов.
Рабочая область довольно большая, 360×280 мм, и уровень детализации, который может выводить этот перьевой плоттер, на мой взгляд, тоже впечатляет. Я был действительно удивлен, насколько хорошими и точными получились рисунки, особенно те, где я использовал гелевую ручку 0,6 мм.
Тем не менее, теперь я объясню все, что вам нужно знать о создании такой чертежной машины, в том числе о том, как ее спроектировать, подключить электронику, какую прошивку и программное обеспечение использовать и как сгенерировать для нее G-код.
3D-модель перьевого плоттера с ЧПУ своими руками
Для начала давайте посмотрим на конструкцию этого станка с ЧПУ. Как я уже упоминал, этот станок основан на конструкции моего предыдущего лазерного гравировального станка с ЧПУ, целью которого было создание очень простого ЧПУ с минимальным количеством деталей.
Двумя основными компонентами являются линейные направляющие MGN15H вместе с соответствующими скользящими блоками. Движение по осям X и Y обеспечивается двумя ремнями GT2 и несколькими шкивами GT2. Что касается оси Z, у нас есть простое возвратно-поступательное движение, при котором движущаяся часть скользит вверх и вниз по двум линейным стержням 6 мм и подходящим линейным подшипникам. Небольшой хобби-сервопривод используется для захвата пера.
Процедура возврата в исходное положение необходима для этого перьевого плоттера, поскольку держатели перьев имеют определенное фиксированное положение, поэтому у машины должна быть начальная точка. Следовательно, мы должны иметь концевой выключатель для каждой оси.
Вы можете найти и скачать эту 3D-модель, а также изучить ее в своем браузере на Thangs:
Скачать сборную 3D-модель на Thangs.
Спасибо Thangs за поддержку этого урока.
Что касается файлов STL, которые используются для 3D-печати деталей, вы можете скачать их здесь:
Сборка машины
Вот все детали, необходимые для сборки перьевого плоттера.
Вот список компонентов, необходимых для сборки этого самодельного станка с ЧПУ. Список электронных компонентов можно найти ниже в разделе принципиальных схем статьи.
- MGN15H Линейный рельс ………………………… Amazon / Banggood / AliExpress
- Линейный стержень 6 мм ………………………………….. 9015 8 Амазонка / AliExpress
- Линейный подшипник 6 мм …………………………. Amazon / AliExpress
- Шаговый двигатель – NEMA 17 …………….… Amazon / Banggood / AliExpress
- Ремень GT2 + зубчатый шкив………………. …… Amazon 90 159 / Banggood /Aliexpress
- GT2 Idler шкив …………………………….….… Amazon / Banggood / Aliexpress
- Spacer Nucs …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …….. Amazon / Banggood / AliExpress
- Набор болтов и гаек ……………………………… Amazon / Banggood / AliExpress или в местном хозяйственном магазине + винты с плоской головкой 3×16 мм 900 32
Раскрытие информации: эти являются партнерскими ссылками. Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.
Итак, теперь мы можем начать сборку машины. Я начал с крепления опорной плиты и кронштейна для линейной направляющей с помощью нескольких болтов M3. Все болты для сборки этой машины на самом деле M3 с различной длиной, за исключением нескольких болтов M5, необходимых для шкивов GT2.
Когда две стороны готовы, мы можем прикрепить к ним линейную направляющую оси X двумя болтами с каждой стороны. Эти направляющие MGN15H обеспечивают очень плавное движение без зазоров, так как в их скользящих блоках есть шарики или ролики.
Однако перед установкой их рекомендуется очистить и хорошо смазать, чтобы они работали должным образом.
Затем направляющая оси Y должна быть надета на скользящий блок оси X, и для их соединения мы будем использовать центральную монтажную пластину. Во-первых, мы можем установить направляющую оси Y на центральную пластину с помощью трех болтов.
Затем мы можем установить два шаговых двигателя NEMA 17. Один идет на верхнюю сторону, а другой на нижнюю сторону пластины. Как я упоминал ранее, нам понадобятся болты и гайки M5 для установки шкивов GT2 на место. Два шкива здесь на самом деле являются натяжными шкивами, которые используются для обеспечения захвата ремня GT2 оси X, и зубчатого шкива, который идет на шаговый двигатель.
Что касается установки этого шкива, мы должны измерить и выровнять его по натяжным шкивам. Что касается оси Y, нам нужен только один натяжной ролик, который идет с другой стороны рельса, так как ремень для этой оси будет установлен в виде петли.
Ок, дальше брак или соединение двух осей вместе. Мы просто делаем это, прикрепляя центральную пластину к скользящему блоку оси X с помощью четырех болтов M3. Благодаря этому машина приобрела свою основную форму, и теперь скользящий блок оси Y может занимать любое положение в рабочей зоне.
Теперь мы можем продолжить сборку механизма подъема ручки. Этот механизм состоит из двух частей, одна из которых прикреплена болтами к скользящему блоку оси Y, а другая будет скользить вверх и вниз. Как только неподвижная часть закреплена на месте, мы можем установить на нее шаговый двигатель оси Z. Этот шаговый двигатель также соответствует стандарту NEMA 17, но он короче, 23 мм вместо 40 мм, чтобы уменьшить вес.
Затем мы можем установить подъемник, который просто крепится к валу шагового двигателя. Установочный винт, который у меня был, был длинноват для него, поэтому я прикрепил подъемник к валу без него, но его отверстие имеет форму вала, поэтому движение будет хорошо передаваться. На самом деле я немного изменил эту часть, но не беспокойтесь, вы получите ее обновленную версию в загружаемых файлах.
Затем я вставил четыре линейных подшипника в скользящую часть и закрепил микросервопривод на месте. Затем я также закрепил часть держателя ручки рядом с сервоприводом.
Чтобы соединить неподвижную и подвижную части вместе, сначала нам нужно пропустить провод сервопривода через отверстие в неподвижной части, а затем вставить 6-миллиметровые стержни сверху, через подшипники и отверстие неподвижной части. При установке этого стержня мы также должны вставить пружину между неподвижной и подвижной частью таким образом, чтобы она толкала подвижную часть вниз.
Это поможет ручке лучше контактировать с рабочей поверхностью. На нижней стороне неподвижной части есть отверстие, куда мы можем вставить гайки M3 и использовать их для крепления стержней 6 мм на месте.
Далее мы можем собрать блок держателя ручек, который идет с одной стороны машины. Он состоит из верхней и нижней части с отверстиями для размещения до 12 ручек.
Продолжил установку ремней. Для начала нам нужно отмерить нужную нам длину и отрезать примерно по размеру. Для крепления ремня к скользящему блоку я сделал вот такие крутые соединители для ремня, где ремень проходит вокруг полого вала и между двумя стенками, которые не позволяют ремню двигаться.
Используя болт М3, мы можем закрепить первый разъем на одной стороне блока и повторить ту же процедуру для другой стороны. Мы можем перемещать разъемы вдоль этих пазов здесь и натягивать ремень так, как мы хотим.
Что касается оси X, то ремень будет проходить по прямой от одной стороны к другой, проходя через шкивы таким образом, чтобы обеспечить натяжение или сцепление со шкивом шагового двигателя.
Для натяжения ремня оси X я сделал эти соединители, которые имеют форму ремня, поэтому мы можем притянуть их к бокам машины.
Далее мы можем установить концевые выключатели.
На самом деле я немного опустил этот концевой выключатель по оси Z, а что касается концевых выключателей X и Y, я использовал те, что были в моем предыдущем проекте, к которым уже были подключены провода.
Подключение электроники
На этом механическая часть машины готова и можно переходить к подключению электроники.
Как я уже упоминал, мы используем плату Arduino Uno в сочетании с экраном с ЧПУ и тремя A49.88 шаговых драйверов.
Для крепления платы Arduino к машине я сделал дополнительную 3D-печатную деталь, которая выходит на боковую панель. Я закрепил плату Arduino двумя болтами M3, а поверх нее вставил шилд ЧПУ.
Здесь нам нужно вставить три перемычки для каждого драйвера шагового двигателя, чтобы выбрать разрешение 16 th /step, а затем мы вставляем драйверы шагового двигателя.
Затем мы можем правильно подключить двигатели к щиту ЧПУ. Для подключения микроконцевых выключателей на месте я просто припаял провода прямо к ним, а с другой стороны припаял штыревые разъемы, которые я получил от соединительных проводов.
Что касается серводвигателя, я использовал несколько удлинительных кабелей сервопривода, чтобы он мог добраться до экрана ЧПУ. Для питания станка нам понадобится блок питания 12В. Вот принципиальная схема того, как все должно быть подключено.
Принципиальная схема перьевого плоттера с ЧПУ своими руками
Вот принципиальная схема того, как все должно быть соединено.
Вы можете получить компоненты, необходимые для этого проекта, по ссылкам ниже:
- Шаговый двигатель — NEMA 17……………… Amazon / Banggood / AliExpress
- Шаговый двигатель — NEMA 17 23 мм ….. Amazon / Banggood / AliExpress
- A4988 Драйвер шагового двигателя………………..…..… Amazon / Banggood / AliExpress
- Сервопривод Мотор …………………………………….… Amazon/Banggood/Aliexpress
- Arduino Cnc Shield ………………………… .. Amazon / Banggood /Aliexpress 99988 /Aliexpress / /aliexpress /
- Arduino Uno…………………………………. … Amazon / Banggood / AliExpress
- Концевой выключатель ……………………………………. Amazon / Banggood / AliExpress
- Источник питания постоянного тока …………………………… Amazon / Banggood / Ali Экспресс
Раскрытие информации: Это партнерские ссылки. Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.
Итак, мы используем плату Arduino UNO в сочетании с CNC Shield и тремя шаговыми драйверами A4988. У нас есть три микровыключателя для возврата станка в исходное положение и небольшой серводвигатель для механизма захвата. Для питания нам понадобится блок питания 12v с минимальной силой тока 2 ампера.
Завершение сборки машины
Осталось сделать несколько последних штрихов, чтобы закончить этот перьевой плоттер. Здесь я устанавливаю захват для пера, который просто присоединяется к серводвигателю через рожок сервопривода.
Для прокладки кабелей от подъемника для ручек я использовал коврик для обеденного стола, материал которого был прочным, но гибким, поэтому он идеально подходил для этой работы.
На этом наша чертежная машина завершена. Тем не менее, есть несколько вещей, которые мы должны отметить здесь. Поскольку направляющая оси Y не поддерживается с одной стороны, а сам материал PLA для 3D-печати не такой жесткий, при полном выдвижении подъемник пера был на 4 мм ниже по сравнению с поддерживаемой стороной.
Это слишком много, но мне удалось решить эту проблему, немного приподняв переднюю часть машины. Таким образом я уменьшил разницу примерно до 1 мм, что было приемлемо. если вы планируете использовать эти большие рельсы, я бы определенно предложил поддержать рельс оси Y с другой стороны.
Еще одна проблема связана с держателем для ручек, поскольку в этом случае ручки плохо удерживаются на месте. Здесь я бы предложил увеличить верхние отверстия и добавить немного мягкого материала по бокам, чтобы ручки оставались на месте, а машине было легко вставлять их.
Наконец, мы можем вставить доску под всю машину, чтобы получить ровную поверхность.
Вот и все, наша машина готова.
Прошивка и управляющее ПО для самодельного перьевого плоттера
Осталось дать ему жизнь или сделать из него настоящий станок с ЧПУ. Для этого нам нужно установить прошивку на Arduino для управления движением станка с ЧПУ, и нам нужно управляющее программное обеспечение, с помощью которого мы будем отправлять G-коды и сообщать станку, что делать.
Наиболее популярным выбором для станков с ЧПУ своими руками является прошивка GRBL с открытым исходным кодом. Однако для этого перьевого плоттера нам нужна его модифицированная версия, которая может управлять серводвигателем. Эта модифицированная версия, называемая «grbl-servo», изменяет частоту ШИМ по умолчанию для вывода управления шпинделем (или цифрового вывода номер 11) с 1 кГц до 50 Гц, что необходимо для управления этим типом серводвигателя.
После того, как мы загрузим и установим эту прошивку GRBL в папку библиотеки нашей Arduino IDE, нам также необходимо изменить ее файл config. h, чтобы включить 3-осевое самонаведение вместо стандартного 2-осевого.
Что касается программного обеспечения для управления, мы будем использовать GRBL-Plotter, который предназначен для управления плоттерами и включает в себя графический преобразователь, с помощью которого мы можем генерировать G-код из наших изображений или графики. Это также программное обеспечение с открытым исходным кодом, которое можно загрузить с Github.
Здесь первое, что нам нужно сделать, это подключить нашу плату Arduino к программному обеспечению через подходящий COM-порт. Как только мы нажмем кнопку «Kill Alarm», на последовательном мониторе мы получим список наших текущих параметров GRBL. Нам нужно изменить некоторые из этих параметров в соответствии с нашей машиной.
Параметры GRBL
Первое, что мы должны настроить здесь, это разрешение перемещения или значения шагов/мм. Эти значения показывают, сколько шагов должен сделать двигатель, чтобы переместиться на 1 мм. Это зависит от типа имеющегося у нас шагового двигателя, выбранного разрешения шага и передачи движения, в данном случае ремня и шкива GT2.
Для нашего станка необходимо значение 80 шагов/мм, чтобы оси X и Y были точными. Что касается оси Z, я установил значение 40, что на самом деле не точно с точки зрения реального движения, но мы все равно не можем достичь этого с нашим возвратно-поступательным движением.
Мы также должны установить номер параметра 23 на 0, который указывает, где расположены наши концевые выключатели, установить максимальную скорость подачи, ускорение, максимальную скорость перемещения и параметр номер 1 на значение 255, которое поддерживает работу шаговых двигателей. все время. Тем не менее, мы должны отметить, что при включении этой функции, особенно для шагового двигателя с осью Z, мы должны настроить предел тока драйвера A4988 на минимум, потому что более короткий шаговый двигатель NEMA 17 может быстро нагреться.
Настройка плоттера GRBL
Хорошо, теперь давайте посмотрим на настройку контроллера. Здесь так много вариантов настройки, что поначалу это может немного пугать. Здесь сначала нам нужно установить перемещение пера вверх и вниз по оси Z и установить значения для положения вверх и вниз.
На вкладке Таблица инструментов мы можем определить цвет перьев и их положение. Здесь следует отметить, что эти значения относятся к G53 или системе координат станка. Это означает, что они определяются жесткими концевыми выключателями машины и максимальным ходом, который мы установили ранее в параметрах GRBL.
Для определения положения каждого пера я использовал значения смещения, которые в данном случае равны 0 по оси X и 277 по оси Y. Эти значения располагают захват перед первой ручкой, а затем мне просто нужно было определить значение Y для каждой ручки, которое составляет 21,7 мм в отрицательном направлении.
Здесь мы также можем отрегулировать скорость подачи и позицию вверх и вниз для каждого пера индивидуально, если используются разные перья.
Затем в разделе «Смена инструмента» мы должны выбрать «Выполнить смену инструмента на Tx M06», что говорит станку выполнить смену инструмента, когда эта команда появляется в G-коде.
Значение «x» после буквы T указывает номер инструмента из таблицы инструментов. Чтобы выполнить смену инструмента, мы должны включить сценарии «выбрать» и «удалить», которые выполняются при появлении команды Tx M06. В этих сценариях мы определяем движение захвата, чтобы взять или удалить инструмент.
Для выбора пера захват сначала позиционируется перед фактическим пером в абсолютных координатах станка, определенных в таблице инструментов. Затем сервопривод открывает захват, он поднимается еще на 4 мм, затем движется к ручке в направлении X и немного в направлении Y. Затем захват закрывается, поднимает ручку вверх и возвращается в то же положение перед выполнением сценария. Для удаления пера шаги сценария такие же, но в обратном порядке.
Разумеется, все эти параметры зависят от самих ручек, их размеров и размеров держателей. Единственный способ сделать этот процесс правильным — это протестировать и исправить значения.
Генерация G-кода для перьевого плоттера с ЧПУ с автоматической сменой инструмента
Наконец, давайте посмотрим, как мы можем генерировать G-код из изображений с помощью этого программного обеспечения GRBL-Plotter.
После того, как мы загрузили изображение, мы можем нажать «Предварительный просмотр с цветами из таблицы», чтобы увидеть, как будет выглядеть изображение. На вкладке коррекции изображения мы можем поиграть со значениями яркости, контрастности, гаммы и насыщенности, чтобы добиться цветов, похожих на реальное изображение или на те, которые нам действительно нужны. Мы можем установить размер вывода в мм, а в кране замены цвета мы можем удалить цвета, которые мы не хотим использовать.
Например, мы можем удалить абрикосовый цвет, который является белым цветом изображения. Затем мы можем нажать кнопку «Создать G-код», и G-код будет сгенерирован.
Мы также можем генерировать G-коды из файлов SVG, которые мы можем просто перетащить, и программа сразу сгенерирует G-код.
Прежде чем мы начнем рисовать, мы должны установить нулевую позицию в любом месте рабочей области, а затем нажать кнопку воспроизведения.
Перьевой плоттер заработает, и мы сможем наслаждаться его волшебством.