Фрезерный станок по металлу с ЧПУ своими руками + Фото 10
В нынешнее время существует огромное количество приспособлений и станков, которые осуществляют фрезеровочную деятельность. Можно обрабатывать практически все металлы, которые пригодны для тех или иных работ. Можно купить новый инструмент, а можно собрать точно такой же своими руками. Но двигатель прогресса шагает вперёд. Вместе с тем, использование простого ручного станочка становится нецелесообразным. На сегодняшний день, всё технологическое оборудование оснащено числовым программным обеспечением. Ниже будет представлена информация о фрезерном оборудовании по металлу с ЧПУ.
Содержание
- 1 Общие понятия
- 1.1 Предназначение
- 1.1.1 Разновидность
- 1.1.2 Конструкция самодельного станка по металлу ЧПУ
- 1.1.3 Принцип работы
- 1.1.4 Сборка по чертежам своими руками
- 1.1.5 Наладка оборудования
- 1.2 Техника безопасности
- 1.3 Видео обзоры
- 1.1 Предназначение
Автоматическое управление консолью с фрезой или порталом с фрезером позволяет получить самые точные детали из металла, сделать различные пазы, отверстия, обработка сложных контуров и многое другое. Как правило, под обработку попадает чёрный и цветной металл. Для обработки металлических изделий используют различные фрезы.
Совет: Для обработки металла более большой толщины следует собирать конструкцию прочнее, чтобы не допустить поломки оборудования!
Предназначение
Прямое назначение фрезеровочного оборудования — это обработка металла и изготовление различных металлических деталей и изделий. Существует огромное множество агрегатов для фрезерной обработки металла. Однако, различные модификации фрезерных установок, будь то на производстве или в домашних условиях, работают по одинаковому принципу. А также имеют очень похожие конструкции. Ниже мы рассмотрим все разновидности такого оборудования.
Разновидность
Стационарный фрезерный станок с ЧПУ
Бытовой фрезерный станок по металлу с ЧПУ
Настольный фрезерный станок с ЧПУ
Самодельный фрезерный станок по металлу с ЧПУ
Станки по обработке металла различаются на несколько категорий:
Стационарное оборудование
Располагается на производствах и предназначено для масштабного производства. Как правило, имеют огромный вес и размеры конструкции. Такие приспособления способны обрабатывать толстый металл больших размеров.
Бытовое оборудование
В готовом виде, которые можно с лёгкостью приобрести в интернет — магазине. В основном применяются в быту, для изготовления тех или иных, необходимых изделий или деталей. Имеют небольшие размеры, что даёт возможность расположить такой инструмент в любом месте. Такие приспособления способны производить мелкие детали, для каких — либо механизмов. Для работы используется не толстый материал, чтобы добиться более точной обработки.
Настольные
Такой вид станков применяется как на производствах, так и в быту. Имеют преимущественно малые размеры и не подходят для обработки толстых материалов. В отличие от бытовых станков, на данном станочке можно обрабатывать чуть более толстый материал. Однако размеры заготовок не должны превышать размеры рабочего стола, чтобы фреза или шпиндель могли свободно передвигаться по всей площади обрабатываемой заготовки. За счёт жёсткой конструкции, есть возможность производства серийными партиями. При этом качество получаемой продукции будет замечательным.
Самодельные
прототипы бытовых и настольных, созданные из подручных средств, что существенно экономит семейный бюджет, а также установочное место. Такие приспособления способны заменить бытовые станки. Обработка металла целиком и полностью зависит от жёсткости всей конструкции. С помощью такого аппарата можно изготовить различные детали, предназначенные для механизмов, сделать отверстия в заготовке и многое другое. В домашнем пользовании такой инструмент незаменим.
Совет: В не зависимости от выбранной модели, необходимо определиться, что вы будете делать на этом станке, какой материал будете обрабатывать. В зависимости от этого следует подумать о жёсткости конструкции!
Теперь, когда вы имеете хоть какое — нибудь представление о таком оборудовании, можно рассмотреть конструкцию и сборку самодельного фрезерного станка. Если бюджет ограничен, то достаточно подобрать подходящие элементы для вашего детища и заказать электронику для полноценной работы.
- Mach4
- ArtCAM
- Machine
- Kcam4
Это ещё не все программы. Их очень много.
Конструкция самодельного станка по металлу ЧПУ
Основные детали фрезерного станка по металлу с ЧПУ
Основные элементы такого станка перечислены на фото. Перечислим их:
ШВП оси Z — шарико — винтовая передача
Предназначена такая передача для конвертирования вращательных движений в возвратно — поступательные движения и в обратном направлении.
Вертикальные направляющие
Предназначены для осуществления движения портала со шпинделем по вертикали.
Поперечные направляющие
Предназначены для движения рабочего стола вправо и влево.
Продольные направляющие
Они располагаются непосредственно на станине станка и позволяют двигаться по ним рабочему столу и всей колонне.
Колонна, как правило, в этом элементе станка располагается противовес, который предназначен для компенсации веса шпиндельного узла.
Основание
Самая главная часть станочного оборудования, на котором располагается вся оснастка.
Шпиндель
Рабочая часть узла, которая, посредством закреплённой в нём фрезы, производит обработку металлических заготовок.
Рабочий стол
Это плоскость, на которой непосредственно производятся фрезеровочные работы.
Как правило, на таких станках ещё используют систему охлаждения фрезеровочного инструмента, которая предназначена для предотвращения перегрева фрезы и шпиндельного узла.
Теперь зная конструкцию основных элементов агрегата, можно рассмотреть принципы работы станочного узла.
Совет: Для экономии вашего бюджета, при создании собственноручных фрезерных, можно брать принтерные каретки.
Принцип работы
Как уже говорилось, любой фрезерный станок, оснащённый программным обеспечением, работает непосредственно по командам, посылаемым с компьютера. Всё чаще используют электронику фирмы Arduino. Специальная программа, в которой создаётся будущее изделие, с точностью и наоборот рассчитывается в специальные G — коды, в свою очередь которые распознаёт контроллер и распределяет сигналы на шаговые двигатели. ШГ (шаговые двигатели) по заданной программе перемещают шпиндель или фрезер по нескольким плоскостям, проектируя на заготовке заданную деталь посредством фрезы.
Как видно, процесс этот довольно не сложный. Главное произвести правильную сборку и установку, а также программного управления и электроники. Рассмотрим ниже процесс сборки фрезеровочного аппарата.
Совет: В процессе сборки, одним из главных процессов, за которым необходимо следить, является скольжение по направляющим. Ведь если не обеспечить плавного скольжения, что происходит при неправильной сборке, можно сломать станок при запуске или испортить все металлические заготовки.
Сборка по чертежам своими руками
Начало сборки фрезерного станка
Промежуточный этап сборки
Заключительный этап сборки
Рассмотрим схему с размерами и разберёмся, какие элементы и куда крепятся, а также как сделать самодельный станок своими руками. Кстати, полную инструкцию по сборке можно скачать бесплатно здесь. Разберём основные этапы сборки:
Начало сборки
Первым и главным этапом сборки вашего агрегата является сборка станины. Ведь именно на ней должен располагаться станок и его комплектующие элементы. К ним относится станина, направляющие и крепёжные элементы. Главное убедиться, что станина имеет довольно прочный каркас и стоит прочно на плоской поверхности.
Промежуточный этап сборки
В этом этапе производится установка консоли фрезера, колонны, шаговых двигателей и остальных направляющих. В данном процессе главное, чтобы скольжение по направляющим было гладким и плавным. А также, необходимо проверить работу и крепление всех механизмов. После этого можно смело переходить к следующему этапу сборки. В инструкции будет наглядно показано, какие детали, какое их количество будет необходимо для данного этапа сборки.
Заключительный этап
На данном этапе проверяется работоспособность всего фрезерного узла в целом. Скольжение по направляющим, работа шаговых двигателей и т.д. По завершении сборки важным и неотъемлемым этапом является установка электроники на станок.
Установка контроллера и программного обеспечения на компьютер
Схема контроллера представлена ниже. На ней представлена полная цепочка разветвлений от контроллера к шаговым двигателям, к компьютеру, к различным датчикам.
Схема контроллера
После того, как все вышеуказанные этапы успешно пройдены, можно приступать к первому запуску станочного оборудования и первому пропуску металлической заготовки.
Наладка оборудования
Перед первым запуском необходимо установить все необходимые драйвера и программу на компьютер или ноутбук. Конечно же, программа располагается в свободном доступе в интернете. Поэтому, когда программа установлена на ПК, следует загрузить в неё нужные эскизы для изготовления деталей или необходимых элементов (выемок, пазов, отверстий различных диаметров и многое другое). Когда всё сделано, можно загружать материал на рабочую поверхность и приступить к подбору непосредственного инструмента — фрезы, для последующей обработки металла.
Когда фреза подобрана, можно проводить первый прогон на вашем станочке.
Совет: При обработке металла, необходимо задать тонкое снятие металлического слоя, чтобы не сжечь фрезу и материал.
Когда всё выполнено, можно смело начинать работать на вашем изобретении. Однако, без соблюдения правил безопасности ни в коем случае нельзя даже притрагиваться к станку без ознакомления правил и техники безопасности.
Техника безопасности
Все правила и техники безопасности одинаковы, однако, при работе с металлом они должны быть особенным. Рассмотрим их ниже:
- При работе с металлом самым главным средством защиты является защита от металлической стружки, чтобы она случайно не попала в глаза.
- Нельзя допускать перегрева фрезерного узла, в противном случае она может разлететься и причинить серьёзный вред вашему здоровью.
- Строго настрого должна присутствовать система охлаждения фрезы.
- Вся электроника и станок должны иметь заземление.
- Дети не должны находиться в свободном доступе к станку, ведь если станок будет работать, стружка может отскочить в лицо ребёнка.
- В электрической сети должны присутствовать автоматические пакеты, чтобы предотвратить пожар при коротком замыкании.
Полный список всех правил безопасности можно найти в интернете. Задав соответствующий запрос в поисковой строке.
Видео обзоры
обзор фрезерного станка с ЧПУ по металлу
Видео обзор по сборке
Видео обзор бюджетного примера
Видео обзор изготовления изделий на станке с ЧПУ
Бюджетный фрезерный станок с чпу
LoloXY
Загрузка
29.09.2021
6750
Личные дневники
Подпишитесь на автора
Подписаться
Не хочу
19
Здравствуйте. Хочу представить фрезерный станок с чпу изготовленный с помощью 3d принтера.
Размеры станка X 550, Y 1200, Z 100. Передача ременная, ось Z трапециявидный винт. Передвигается по трубе 40х80 на подшипниках качения. Всё движется плавно. Моторы нема 23, драйвера dm556, плата управления arduino uno.
Как появилась идея?
Насмотрелся на ютубе как ребята из США и Франции делают ” станки” из го.. на и палок такие как MPcnc или RScnc, второй даже делал сам
RScnc
Сказать что он хлипкий – ничего не сказать.
Наткнулся в просторах инета на станок grizli cnc, дизайн понравился и решил сделать что-то подобное. Станок получился вполне добротный, крепким и с хорошей скоростью.
На оси Yстоят два мотора нема 23 3А средуктором 1к3 и соединяются между собой валом 8мм, что исключает перекос портала.
Станок использовал только для раскроя, в 3д обработке не было надобности.
Примеры работ:
и др.
Цена вопроса со всеми косяками и переделками составила в районе 500 у. е.
3D принтер 3д принтер своими руками чпу CNC
Подпишитесь на автора
Подписаться
Не хочу
19
Комментарии к статье
Еще больше интересных статей
xolodny
Загрузка
09.11.2022
1144
15
Подпишитесь на автора
Подписаться
Не хочу
С концепцией необходимости основного помощника, на котором можно шустро и быстро “поднимать” нужные.
Читать дальше
kick_2
Загрузка
16.11.2022
2638
9
Подпишитесь на автора
Подписаться
Не хочу
Как многие смогли догадаться, моей мечтой был пожалуй самый оригинальный российский принтер 2014 год…
Читать дальше
DrProg
Загрузка
24.03.2019
15685
80
Подпишитесь на автора
Подписаться
Не хочу
– Как же так, больной? Я ведь вам отчетливо рекомендовал не посещать подобных заведений хотя бы пару…
Читать дальше
Сборка фрезерного станка с ЧПУ | Популярные Деревообработка
Мы можем получать комиссию, когда вы используете наши партнерские ссылки.
Однако это не влияет на наши рекомендации.Вы можете построить фрезерный станок с ЧПУ, подобный этому, из МДФ примерно за 1000 долларов.
Вы видели все новые станки с ЧПУ, доступные в наши дни любителям? Каждый, кто продает инструменты для деревообработки, кажется, имеет по крайней мере одну модель. Может быть, вы думали о покупке одного. Если вы разбираетесь в компьютерах, вы можете получить массу удовольствия от фрезерного станка с ЧПУ. С другой стороны, вы можете не решиться потратить более 2000 долларов на эту технологию.
Добавление ЧПУ в вашу мастерскую не должно стоить целое состояние; вы можете построить прочный и точный трехосевой фрезерный станок с ЧПУ примерно за 1000 долларов, и эта цена даст вам большинство функций, которые вы найдете в коммерческих моделях, продающихся за 3000-4000 долларов.
Вам понадобится листовой материал для изготовления корпуса машины, это может быть МДФ, фанера, пластик UHMW или HDPE, алюминий или сталь. Я рекомендую использовать что-то толщиной не менее ¾ дюйма, чтобы у вас получилась жесткая рама. Чтобы уложиться в бюджет в 1000 долларов, выберите МДФ. Он плоский, с ним легко работать и он недорогой.
Для движения каждой оси потребуется комбинация направляющих и подшипников. Существует множество вариантов этих компонентов, но алюминиевый стержень — самый простой вариант, и он не будет стоить так дорого, как большинство других. Просто убедитесь, что диаметр стержня достаточно велик, чтобы валы не провисали. Вы также можете просверлить и нарезать отверстия в валах и установить их на раму машины. Вам придется вырезать пазы в подшипниках или купить подшипники, предназначенные для этого типа вала.
Для предотвращения провисания может потребоваться поддержка длинных валов. Открытые подшипники предназначены для размещения поддерживаемых валов.
Подшипники могут быть изготовлены из сверхвысокомолекулярного пластика толщиной ¾ дюйма, который представляет собой материал с низким коэффициентом трения, который легко обрабатывается стандартными деревообрабатывающими инструментами. Чтобы сделать подшипник из пластика, достаточно просверлить отверстие того же диаметра, что и соответствующий вал. Мне нравится разделять отверстие вала пропилом, что позволяет подшипнику скользить немного легче. Просверлите и нарежьте несколько монтажных отверстий на краю каждого подшипника и прикрепите подшипники к машине с помощью болтов.
Надрез в изготовленных в заводских условиях подшипниках сверхвысокой молекулярной массы облегчает их скольжение.
Самый простой способ приведения в движение каждой оси — с помощью ходового винта и гайки. Вы можете быть очень экономным и использовать резьбовой стержень, но это не даст вам той точности, которой славятся ЧПУ, поэтому я предлагаю винты ACME. Эти винты имеют трапециевидную резьбу и могут работать со специальными гайками с защитой от люфта, уменьшающими люфт.
Вы можете купить комплект с двигателями и всеми необходимыми электронными компонентами всего за 100 долларов США, но по этой цене вы не получите корпус для этих частей, защищающий их от повреждения или воздействия пыли, воды. или других вредных материалов. Некоторые производители выпускают так называемые «комплекты дисковых коробок», которые включают в себя корпус, и их обычно проще подключить, чем дешевые комплекты, которые нужно подключать самостоятельно. Для обоих типов комплектов требуется ПК с портом принтера или параллельным портом. Вам также понадобится программное обеспечение контроллера, и есть отличная программа под названием Mach 3, которая поможет вам начать работу за 175 долларов.
Трехосевые фрезерные станки — это простые машины, и как только вы поймете, как они работают, вы сможете легко построить их с помощью нескольких основных инструментов. Хотя создание маршрутизатора не требует каких-либо навыков работы с компьютером, его использование, безусловно, требует. Вы должны быть компьютерной грамотностью, чтобы настроить, запрограммировать и управлять своим новым маршрутизатором.
Хотите узнать больше о создании собственного станка с ЧПУ? Зарегистрируйтесь на новый популярный курс Ника по деревообработке . Сборка фрезерного станка с ЧПУ , который начинается 29 апреля..
Рекомендации по продуктам
Вот некоторые расходные материалы и инструменты, которые необходимы нам в повседневной работе в магазине. Мы можем получать комиссию с продаж, на которые ссылаются наши ссылки; тем не менее, мы тщательно отобрали эти продукты за их полезность и качество.
Полотно для настольной пилы
Приспособление и крепежная планка
Клей Titebond CA
Ник Льеранс
Ник Льеранс — менеджер онлайн-образования в Popular Woodworking University. Он был профессиональным краснодеревщиком с 2003 года и работал с архитектурными столярными изделиями, шкафами и столешницами.
Последние сообщения
Книжный шкаф с раздвижной дверью
Декабрьские памятные подарки 2022
Еще одно свидание с нашими новыми, но сломанными бамбуковыми стульями
Чему я научился при сборке комплекта гигантского фрезерного станка с ЧПУ
Примечание редактора: Компания CNC Router Parts недавно спонсировала для нас проект (он будет потрясающим), но я также хотел задокументировать свой опыт создания станка, который мне нужен для этого проекта. Эта статья не спонсируется, я просто подумал, что вам может быть интересно увидеть процесс и узнать некоторые советы.
Читайте статьи из журнала прямо здесь на Марка: . У вас еще нет подписки? Получите один сегодня.Я был приятно удивлен тем, насколько легко полностью собрать гигантский комплект фрезерного станка с ЧПУ. У меня есть несколько претензий, но мы вернемся к этому чуть позже. Во-первых, давайте установим сцену.
Я действительно ожидал, что это будет несколько долгим и запутанным или разочаровывающим испытанием. Последним набором, с которым я действительно возился, был репаратор Mendel, и если вы были там, вы знаете, что на настройку вещей уходит много времени… бесконечное время. Работая вместе с Натаном Скальски из CNC Router Parts, этот станок был собран и введен в эксплуатацию менее чем за два дня.
Судя по reprap Wiki, Менделю потребовалось несколько часов настройкиЧто прибыло
Прибыло много коробок. Некоторые из них были немного тяжелыми, но не было ничего, что я не мог бы поднять или что требовало грузовой доставки вместо обычной доставки UPS. Я складывала коробки по мере их прибытия в течение нескольких дней.
ПодготовкаДля подготовки к сборке я расчистил кучу места и купил систему сбора пыли. Я знал, что буду резать тонну МДФ, что ужасно для ваших легких. Скальский предложил мне приобрести систему с фильтром хотя бы в 1 микрон, что я считаю отличным советом. Я сидел там, ожидая машины, поэтому я ни в коем случае не заполнял свой цех неконтролируемой резкой МДФ.
1-микронный фильтр и система сбора пылиЯ также убедился, что у меня достаточно энергии, чтобы запустить эту штуку. Версия, которую я получил, была на 220 В, поэтому я должен был убедиться, что в моем магазине есть проводка и соответствующий автоматический выключатель.
Совет: Купите полный набор шестигранных ключей со сферической головкой. В некоторые места нужно будет попасть под углом, и этот шаровой конец прекрасен.
Первые шагиМы начали со сборки ножек и основной части комплекта. Детали для фрезерных станков с ЧПУ имеют эти специальные маленькие крепежные детали, которые вставляются в экструдированный алюминий. Они довольно аккуратны и позволяют вам собрать все вместе, используя всего несколько шестигранных ключей. Самое неприятное, что вы здесь найдете, — это природа экструдированного алюминия. Когда вы устанавливаете поперечины, вы обнаружите, что если вы вообще не выровняетесь, они зафиксируются на месте. Может быть трудно определить, затянуты ли ваши застежки слишком туго (что вызывает защемление) или слишком слабо (что вызывает заедание), когда они не двигаются. Это действительно небольшая проблема, так как мы смогли выровнять эти поперечины в довольно быстром процессе.
Совет: Попросите друга помочь. Длинные детали свяжутся, если вы сдвинете их с одной стороны. Если кто-то на другом конце движется одновременно с вами, это позволяет легко перемещать поперечины. Кроме того, в инструкциях указано расстояние между поперечинами. Не беспокойтесь о том, чтобы сделать это очень точно, вы можете переместить их немного позже.
Установка зубчатой рейки и шестерни
Сначала вы добавите направляющие. Следующим шагом является добавление длинных прецизионных шлифованных шестерен, известных как «Стойка», по бокам станины. Это скользит на место с большим количеством этих изящных застежек. Убедитесь, что у вас правильное направление (идеально заточенные концы должны касаться друг друга, неаккуратно заточенные концы выходят наружу).
Так много зубьевСовет: Вам не нужно идеально выровнять рейку с обеих сторон машины (это меня напрягало). Машина вычисляет выравнивание позже.
Добавьте портал
Сначала добавьте в систему линейные подшипники. Затем прикрепите все части гентри. Это потребует установки нескольких аккуратных линейных подшипников.
Совет: Добавьте маленькие ниппели для подачи смазки в подшипники, прежде чем устанавливать их на машину. Их может быть довольно сложно добавить впоследствии. Вам понадобится друг, который поможет удерживать гентри, пока вы устанавливаете его на вертикальные детали. Это работа не одного человека.
Установите ось Z и шпиндель
Это было довольно просто. Несколько болтов здесь и там, и он просто встает на место. Я сделал эту часть без мышц дополнительного человека.
Совет: При установке шпинделя постарайтесь сделать все как можно точнее, следуя инструкциям. Это было очень просто, и, как еще один сюрприз, мне вообще не пришлось перенастраивать шпиндель после установки.
Добавить Провод и электроника
Мы разложили кабельные лотки и пластиковую кабельную направляющую и начали прокладку кабеля. Вам просто нужно идти медленно и быть методичным. Дайте себе побольше расслабления в каждом разделе.
Совет: Используйте ленту для маркировки проводов на обоих концах. Вы избавите себя от путаницы.
Обратите внимание на датчики, выступающие из конца машины.Совет: . Установите датчики глубоко в отверстия, чтобы они не выступали слишком далеко от машины. Измерьте и установите их все на одинаковой глубине, чтобы избежать корректировок позже. Затем установите аварийные стопоры там, где их легко хлопнуть, но где вы случайно не заденете их, осматривая машину во время работы (мне пришлось переместить один, потому что я постоянно задевал его).
Подготовьте доску для отходов
Обычно здесь у вас не возникает проблем, но у нас они были. Эта машина представляет собой модель 5’x10’ (что на самом деле ближе к 6’x11’!). Я действительно хотел, чтобы для моей доски для отходов была цельная деталь — станина машины — куда вы крепите свои материалы для резки. В моем районе найти кусок МДФ размером 5 на 10 футов 3/4 было довольно сложно. Ни у одного местного ритейлера их не было. Я обратился к Facebook и обнаружил, что это обычная проблема для людей. Нам пришлось найти местного оптового продавца, у которого они были, а затем попросить нашего розничного продавца заказать их для нас. Доставьте этот материал. Он огромен и весит около 250 фунтов. Он слишком сильно провисает, чтобы свисать с конца грузовика.
Если у вас 8-футовая машина или меньше, это вообще не проблема. С этим столкнутся только большие.
После того, как вы установили доску для мусора, вам нужно запустить программу для ее подготовки. Прежде чем вы сможете сделать какую-либо подготовку, вы должны смонтировать его. Это означает вырезание монтажных отверстий по всей длине с углублениями для болтов. После вырезания монтажных отверстий вам может понадобиться отрегулировать поперечные опоры, чтобы они идеально совпадали.
Как минимум, ты захочешь встретиться с этим лицом к лицу. Это означает, что нужно взять толстую фрезу и срезать несколько миллиметров со всей поверхности. Это то, что делает станину идеально ровной по отношению к шпинделю. Во многих случаях вы также захотите добавить монтажные отверстия для зажимов. CNC Router Parts предоставил файл для настройки, которую я использовал, и до сих пор это было чрезвычайно удобно.
Хорошие штучки
Я почти мог бы собрать все это сам. На самом деле, если бы я проявил творческий подход к некоторым рабочим лошадкам или штабелированным коробкам, я, вероятно, мог бы сделать все, кроме доски для мусора (для подъема и переноски которой требовалось 2 человека).
Это было быстро. Я действительно думал, что это займет намного больше времени. Хотя у меня было преимущество в том, что Скальски уже построил пару таких, действительно казалось, что я мог бы справиться с этим почти так же быстро.
Указания были четкими и понятными. В инструкциях по программному обеспечению на их сайте были все соответствующие ссылки для шагов, которые мне нужно было предпринять.
Не очень хорошие вещи
Не совсем о машине, но их веб-сайт немного сбивает с толку.