Фрезерный станок с чпу своими руками чертежи: чертежи, конструкция, самостоятельная сборка, советы

Содержание

чертежи, конструкция, самостоятельная сборка, советы

Станки с числовым программным управлением стали прорывом в механической обработке материалов. Благодаря компьютерному управлению токарный станок или фрезер ЧПУ способны выполнять геометрически сложные детали с высокой точностью и повторяемостью. Развитие техники постепенно сделало такие станки доступными не только для промышленных предприятий, но и для домашнего использования. Сегодня, любой умелец может приобрести или изготовить своими руками фрезер с ЧПУ и использовать его в различных проектах.

Область применения

Фрезерные станки применяются для сложной обработки деталей по трем координатам. Среди простейших видов фрезеровки: процесс гравировки и вырезание деталей из листовых материалов. Исходное сырье – фанера, текстолит, пластмасса. Результатом становятся плоские детали, которые в дальнейшем собираются в какие-то конструкции. Это могут быть коробки, шкатулки, корпуса электроаппаратуры, каркасы объемных изделий. Используется двумерная обработка и при создании художественных изделий.

Более сложный вид обработки – объемная или трехмерная. Из массивных заготовок она позволяет вырезать изделия со сложной поверхностью. Например, резьба по дереву, выполненная на станке, зачастую превосходит рукотворные изделия. Установка на станке дополнительной поворотной оси еще больше расширяет его возможности. Четырехосевое точение позволяет выполнять цилиндрические детали или трехмерные изделия с высокой сложностью рельефа. Примером могут ступать скульптуры или изогнутые мебельные фасады. Возможно создание станков и с еще большим числом степеней свободы, но сегодня это остается уделом профессионалов.

Кроме классического фрезерования, фрезер с ЧПУ может использоваться для выполнения других типов работ. Вместо фрезерной головки легко монтируются плоттерные ножи, лазеры или экструдеры 3D принтеров. В некоторых случаях устанавливается плазмотроны для резки металла. Все эти инструменты не изменяют конструкцию оборудования и методы управления.

Особенности выбора конструкции фрезера

Возможности современного оборудования с ЧПУ огромны. Но, ни один станок не является универсальным. Каждая модель имеет свои особенности и предпочтительную область применения. Перед выбором конкретной конструкции, следует четко определить, для чего будет использоваться станок. Попытка совместить все в одном, приведет к большим материальным и физическим затратам, без гарантии результата.

Сегодня выделяют два направления конструирования настольных фрезеров. Первое, самое простое, ориентировано на обработку дерева, пластмассы и других мягких заготовок. Такие станки не предъявляют высоких требований к конструкционным материалам, отличаются простотой и низкой стоимостью. Они доступны для самостоятельного изготовления, без применения дополнительного оборудования. Металлические изделия на таких устройствах обычно не фрезеруются. В редких случаях точатся только мягкие цветные металлы с небольшой подачей.

Второе направление фрезеров ориентировано работу с металлическими заготовками. Эти станки обладают значительной массой и состоят из деталей, выполнить которые можно только с использованием серьезного станочного парка.

Самостоятельно браться за такую конструкцию рекомендуется только при наличии серьезного опыта и доступа к заводскому металлообрабатывающему оборудованию.

Вторым по важности, параметром станка выступают размеры обрабатываемых деталей. Новичкам сразу хочется крупногабаритное поле, на котором они смогут делать все, что захотят. Но чем больше станок, тем больше технических проблем придется решать при его конструировании. Да и стоимость его будет не самой оптимальной. Если нет конкретных задач для большого станка, то рекомендуется в первом проекте ограничиться полем обработки размером в стандартный бумажный лист А4. Максимум можно выбрать А3.

Конструкция станка

Общая конструкция фрезерного станка состоит из трех независимых линейных осей, обеспечивающих продольное, поперечное и вертикальное движения рабочего инструмента. Распространены два варианта реализации их взаимного расположения. В простых станках большую популярность, приобрела портальная конструкция. Ее особенность в том, что поперечная и вертикальная оси закреплены на подвижном портале продольной оси. Вариант обеспечивает небольшие габариты, но существенно проигрывает в жесткости.

Другой подход подразумевает две оси, жестко закрепленные к основанию. Общее название таких механизмов – станки с подвижным столом. Именно такие модели наиболее часто применяются в промышленном оборудовании, так как в них проще обеспечить высокую жесткость. Простота и собираемость конструкции оказывается выше, чем у портальных вариантов. Жертвовать приходится размерами обрабатываемой детали.

В процессе строительства фрезера с ЧПУ решаются задачи выбора комплектующих, сборки механической части устройства, оснащения проекта электроприводами и системой управления.

Станина

В основе механической части лежит станина станка. Несмотря на кажущуюся простоту, от качества выполнения этого элемента будут зависеть многие характеристики работы готового изделия. Классические, литые из чугуна, станины в небольших станках популярностью не пользуются. Высокая сложность изготовления, необходимость дополнительной обработки и большая масса заставляет конструкторов искать альтернативные подходы. Самыми распространенными стали станины, собранные из плоских алюминиевых деталей или стандартного станочного профиля.

Наличие алюминиевых листов толщиной от 10 мм, позволяет вырезать из них детали необходимой формы, а затем собрать с помощью винтов. Высокое качество исходного сырья, при некоторой аккуратности, обеспечивает конструкцию, не требующую дополнительной механической обработки. Тем не менее, рекомендуется для резки и сверления отверстий использовать заводское оборудование. Готовое основание алюминиевое основание характеризуется небольшой массой и жесткостью, достаточной для обработки мягких материалов.

Станочный алюминиевый профиль стал использоваться относительно недавно. Выбор этого решения позволяет изготовить самодельный фрезерный станок с ЧПУ вообще без тяжелого оборудования. Все что необходимо – отрезать детали в размер.

Дальнейший монтаж выполняется с использованием пазов на профиле и готовых узлов крепления. Сам процесс больше напоминает сборку поделок из детского конструктора. Простота, высокая скорость сборки и неплохие результаты позволяют рекомендовать алюминиевый профиль начинающим самодельщикам для сборки станков самого разного назначения.

Линейные перемещения

Реализация подвижных осей требует наличия направляющих и механических передач. В любительском станкостроении наибольшее распространение получили цилиндрические оси, благодаря их относительно низкой стоимости и простоте использования. Диаметр таких направляющих должен быть значительным, что бы обеспечить отсутствие прогиба в процессе обработки. Использовать распространенные варианты диаметром 8 мм допустимо только при поле обработки в несколько сантиметров или в конструкциях с небольшими нагрузками.

На больших длинах они будут прогибаться и нарушат точность фрезерования. Наряду с цилиндрическими, встречаются рельсовые направляющие. Они имеют более высокую стоимость, но обеспечивают гораздо лучшие характеристики по точности, жесткости и долговечности.

При наличии достаточных средств рекомендуется оснастить самодельный ЧПУ фрезер именно рельсами.

Привод подвижных узлов выполняется через передачу винт-гайка. В самом простом варианте используется резьбовая шпилька и обычная метрическая гайка. Единственным достоинством такого варианта является низкая стоимость. Комплекс остальных характеристик ограничивает использования область такого решения демонстрационными макетами оборудования. Для обеспечения приемлемой точности и долговечности передачи рекомендуется применять шарико-винтовые пары. Несмотря на высокую стоимость, они имеют множество преимуществ по сравнению с другими типами винтов. Альтернативой винтам выступают ременные передачи и передачи типа рейка-шестерня. Несмотря на активное использование в разнообразном оборудовании, особых преимуществ в небольших они станках не имеют.

Электрооборудование и электроника

Фрезер с ЧПУ оснащается специализированным комплектом электрооборудования, обеспечивающего согласованное перемещение по координатам, необходимые блокировки и защиты. В его состав обычно входят двигатели подач, преобразователи для двигателей, датчики и блок управления. Простейшим вариантом построения становится использование готовых комплектов шаговых двигателей с драйверами. Такие двигатели не требуют тщательного подбора и настройки, просты и относительно дешевы.

Альтернативным вариантом может стать использование сервопривода на основе моторов переменного тока. Это отличное решение для любого типа оборудования имеет только один существенный недостаток – высокую стоимость.

Блок управления миниатюрным станком обычно выполняется на основе персонального компьютера. Все необходимые расчеты возложены на специализированное программное обеспечение. Преобразование сигналов ПК в управляющие сигналы драйверов двигателей производится через дополнительную плату – преобразователь. К этой же плате подключаются датчики, ограничивающие перемещения, органы управления шпинделем и другое оборудование.

Шпиндель

Важную роль в работе станка играет шпиндель. В небольших станках нашли применение электрические гравировальные машины. Их мощности достаточно для работы с небольшими фрезами при гравировке и вырезании деталей из фанеры. В крупных станках, применяются так называемые, прямо-шлифовальные машины или небольшие фрезеры. С их помощью можно выполнять большое число работ на высоких скоростях. Профессиональные фрезерные головы и специализированные шпиндели применяются в основном при большом поле обработки или в промышленном оборудовании.

Совет: самодельный фрезерный ЧПУ станок выйдет вам в разы дешевле, нежели покупка нового!

ЧПУ станок 900х600х100 - Чертежи, 3D Модели, Проекты, Фрезерные станки

ЧПУ станок/Сборка/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Опора кабель-канала. dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Опора кабель-канала.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Пластина большая каретки X-Z.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Пластина большая каретки X-Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Пластина малая каретки X-Z верхняя.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Пластина малая каретки X-Z верхняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Пластина малая каретки X-Z нижняя. dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/DFX Для плазменной резки/Пластина малая каретки X-Z нижняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Крепление гаек X.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Опора кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Пластина каретки ZX большая.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Пластина каретки ZX малая.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Рама каретки X.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Рама каретки Z.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Крепление ходовых гаек X. cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Опора кабель-канала.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Пластина большая.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Пластина малая каретки X-Z верхняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Пластина малая каретки X-Z нижняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Рама каретки X-Z с креплением выключателя X.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Рама каретки X-Z с креплением выключателя Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Рама каретки X-Z с отверстием под винт. cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи/Рама каретки X-Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Крепление ходовых гаек X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Опора кабель-канала.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Пластина большая.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Пластина малая каретки X-Z верхняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Пластина малая каретки X-Z нижняя. jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Рама каретки X-Z с креплением выключателя X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Рама каретки X-Z с креплением выключателя Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Рама каретки X-Z с отверстием под винт.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ/Чертежи JPG/Рама каретки X-Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка XZ.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/DFX/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/DFX/Пластина большая каретки портала левая. dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/DFX/Пластина большая каретки портала правая.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/DFX/Пластина малая каретки портала.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Опора кабель-канала Y.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Пластина каретки портала большая.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Пластина каретки портала малая.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Рама каретки портала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Опора кабель-канала Y. cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Пластина большая с отверстием для выключателя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Пластина большая.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Пластина каретки портала малая.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Рама каретки портала верхняя с креплением выключателя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Рама каретки портала верхняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Рама каретки портала нижняя с креплением нижней пластины. cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи/Рама каретки портала нижняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Опора кабель-канала Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Пластина большая каретки портала левая.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Пластина большая каретки портала правая.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Пластина большая с отверстием для выключателя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Пластина большая. jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Пластина каретки портала малая.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Рама каретки портала верхняя с креплением выключателя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Рама каретки портала верхняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Рама каретки портала нижняя с креплением нижней пластины.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала/Чертежи JPG/Рама каретки портала нижняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Каретка портала.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/

ЧПУ станок/Сборка/Общее/DXF/

ЧПУ станок/Сборка/Общее/DXF/Прижим подшипника Z. dxf

ЧПУ станок/Сборка/Общее/DXF/Прижим подшипника.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Винт.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Вставка фанерная.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Выключатель на опоре.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Выключатель.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Гайка.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Клемма 4.8мм.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Клеммник винтовой. m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Крепление выключателя 2.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Магнит 3x5x30.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Мотор с муфтой.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Мотор.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Муфта 2.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Муфта.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Наконечник кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Подшипник.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Подшипники. a3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Стяжка гаек ходовых.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Винт.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Вставка фанерная .cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Гайка ходовая.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Крепление выключателя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Магнит.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Прижим подшипника Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Прижим подшипника.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Стяжка гаек ходовых.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Шайба.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи/Штанга резьбовая (шпилька) М12.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Винт.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Вставка фанерная .jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Гайка ходовая Ж.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Гайка ходовая.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Крепление выключателя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Магнит.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Прижим подшипника Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Прижим подшипника.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Стяжка гаек ходовых 2.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Стяжка гаек ходовых.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Шайба.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Шпилька и винт.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Чертежи JPG/Штанга резьбовая (шпилька) М12.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Шайба 20 увеличенная.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Шайба из гайки.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Общее/Штанга резьбовая М12.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/DXF/

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/DXF/Крепление шпинделя нижнее.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/DXF/Пластина крепления двигателя Z.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Крепление дополнительного подшипника Z.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Крепление подшипника Z.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Крепление шпинделя 600Вт.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Крепление шпинделя верхнее.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Крепление шпинделя нижнее.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Крепление шпинделя.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Опора кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Пластина крепления двигателя Z.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Рельс Z.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Уголок крепления пластины мотора Z задний.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Уголок крепления пластины мотора Z передний.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Крепление подшипника Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Крепление радиального подшипника Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Крепление шпинделя верхнее.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Крепление шпинделя нижнее.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Опора кабель-канала Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Пластина крепления двигателя Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Пластина крепления шпинделя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Рельс Z.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Уголок крепления пластины мотора Z задний.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи/Уголок крепления пластины мотора Z передний.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Крепление подшипника Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Крепление радиального подшипника Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Крепление шпинделя верхнее.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Крепление шпинделя нижнее.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Опора кабель-канала Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Пластина крепления двигателя Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Пластина крепления шпинделя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Рельс Z.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Уголок крепления пластины мотора Z задний.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Чертежи JPG/Уголок крепления пластины мотора Z передний.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Шпиндель 600W.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z/Шпиндель.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Ось Z.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина крепления двигателя X.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина крепления подшипника X внутренняя.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина крепления подшипника X наружняя.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина крепления упорного подшипника X.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина крепления упорного подшипника X.frw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина нижняя 2.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Портал/DXF/Пластина нижняя внутрянняя.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Балка портала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Жёсткость подшипника X.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Крепление подшипника X 2.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Направляющая кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Опора направляющй кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Пластина крепления двигателя X.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Пластина крепления подшипника X.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Пластина портала нижняя 2.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Пластина портала нижняя.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Стойка портала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Укосина портала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Усиление нижней пластины портала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Балка портала.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Дополнительная опора подшипника X.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Направляющая кабель-канала X.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Опора направляющей кабель-канала X.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Пластина крепления двигателя X.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Пластина крепления подшипника X внутрянняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Пластина крепления подшипника X наружняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Пластина крепления упорного подшипника X.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Пластина портала нижняя внешняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Пластина портала нижняя внутрянняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Соединитель нижних пластин портала.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Стойка портала с креплением проводов.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Стойка портала.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи/Штанга портала.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Балка портала.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Дополнительная опора подшипника X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Направляющая кабель-канала X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Опора направляющей кабель-канала X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Пластина крепления двигателя X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Пластина крепления подшипника X внутрянняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Пластина крепления подшипника X наружняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Пластина крепления упорного подшипника X.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Пластина портала нижняя внешняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Пластина портала нижняя внутрянняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Стойка портала с креплением проводов.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Стойка портала.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Чертежи JPG/Штанга портала.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Портал/Шпилька М6x100.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Портал.a3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/

ЧПУ станок/Сборка/Рама/DXF/

ЧПУ станок/Сборка/Рама/DXF/Крепление двигателя Y.dxf

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Балка жёсткости стола.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Балка рамы.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Балка усиления рельс стола.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Борт стола.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Гайка забивная мебельная М6.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Держатель борта стола.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Крепление двигателя Y .m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Крепление упора подшипника.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Направляющая кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Ножка.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Опора балки жёсткости стола.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Опора доп. подшипника Y 2.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Опора направляющей кабель-канала.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Опора подшипника Y.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Опора стола.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Рельс рам2ы.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Рельс рамы.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Стол.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Упор подшипника Y.m3d

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Балка крепления опор стола.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Балка рамы с креплением мотора.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Балка рамы.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Борт стола.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Держатель борта стола.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Крепление двигателя Y.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Крепление упора подшипника.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Направляющая кабель-канала Y.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Ножка.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Опора направляющей кабель-канала Y.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Опора подшипника Y.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Опора радиального подшипника Y.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Опора стола с креплением упора подшипника задняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Опора стола с креплением упора подшипника передняя.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Опора стола.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Рельс рамы.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Стол.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи/Упор подшипника Y.cdw

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Балка крепления опор стола.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Балка рамы с креплением мотора.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Балка рамы.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Борт стола.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Держатель борта стола.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Крепление двигателя Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Крепление упора подшипника 2.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Крепление упора подшипника.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Направляющая кабель-канала Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Ножка.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Опора направляющей кабель-канала Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Опора подшипника Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Опора радиального подшипника Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Опора стола с креплением упора подшипника задняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Опора стола с креплением упора подшипника передняя.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Опора стола.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Рельс рамы.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Стол.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама/Чертежи JPG/Упор подшипника Y.jpg

ЧПУ станок/Сборка/Рама.a3d

ЧПУ станок/Сборка.a3d

ЧПУ станок/Смета.pdf

Как сделать чпу станок своими руками чертежи — MOREREMONTA

Хочу поделиться опытом с сообществом по созданию чпу станка.
Определимся с будущими возможностями станка. В мои цели входит следующее — гравировка оргстекла шпинделем и лазером и возможно работа с печатными платами (т.е гравировка, для создания печатной платы) и сверление.

Корпус станка сделан из фанеры толщиной 10 мм. Прежде всего была создана 3d модель в программе Sketchup, по ее размерам были вырезаны части чпу.

Последовательность сборки такая — ось Z, Y, X, сборка драйверов, контроллера, настройка всего станка.
Покажу на примере Z, то что потребуется:
1. Шпиндель с готовым креплением.
2. Две направляющие со старых принтеров (диаметр 8мм).
3. Линейные подшипники lm8uu (4 шт.).
4. Крепление для подшипников (4 шт.) и гайки (1 шт.).
5. Фанера (10 мм.).
6. Шаговый мотор Nema 17.
7. Муфта (5мм — резьба М5).
8. Удлиненная гайка М5.
9. Шпилька резьбовая М5.
10. Уголки.
11. Болты, гайки, шайбы, шурупы.
12. Подшипник с внутренним диаметром 5 мм.
13. Шпилька резьбовая М8.
14. Уголки.

Но лучше одни раз увидеть, чем раз сто прочитать, 3D модель оси Z и Y:

Мозговой начинкой станет ардуино с прошивкой grbl 0.9, плюс три драйвера шаговых двигателей на основе микросхем l297 и l298. Еще понадобится блок питания — взял от старого системного блока. В результате получаем не сложную схему с соединением двумя сигналами управления с ардуино к шаговым двигателям (DIR, STEP) и возможностью управления станком с ноутбука или компьютера через usb.
Начнем с простого, старый блок питания разбираем, выпаиваем все ненужные провода, оставляя две массы и два провода +12В. Одни из которых пустим на питание драйверов, другие на питание шпинделя. Для запуска блока еще нужно зеленый провод припаять на массу (имитация кнопки включения системного блока) — цвет может отличаться, нужно смотреть конкретно по марке. Еще я прикрутил болтами М3 корпус блока питания к корпусу чпу и в месте где раньше выходила охапка проводов вставил тумблер для включения шпинделя.

Проба станка производилась на оргстекле, пока нормальных наборов фрез нет взял из набора гравера насадку и попытался что-то "нацарапать", получается примерно следующее (на оргстекле так-же имеются следы от прошлых неудачных работ!):

Видео работы станка:

Прошу не считать за рекламу или пиар, но все таки данный ресурс не является форумом чпу-шников и абсолютно все я здесь привести не могу, не всем это будет интересно, да и много получится! Поэтому укажу лишь, что более подробно описывается это на моем сайте (сборка и настройка драйверов, софта, подготовка файлов к гравировке) кому необходимо тот пусть смотрит.

Возможно, меня уволят за это!

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

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

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

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: токарном и фрезерном.

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

Файлы для скачивания «Шаг 1»

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.

Самодельный ЧПУ станок.

    26.02.2019 Станок с ЧПУкомментариев 7

Самодельный чпу станок.Конструкция оси Y.

Самодельный чпу станок я сделал из профильных труб 80х40. Схема чпу станка тоже сделана мной. Можно посмотреть видео на канале железкин .Таким образом я достиг большей жёсткости портала Х. Конструкция по оси Y не представляет сложности. Потому что я описываю в своей статье весь процесс сборки рамы. Поэтому всё понятно как сделать такой станок буквально на коленке. И так первым делом надо нарезать профиль для чпу по размеру.

Профиль для рамы

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

Прикрутил поперечины

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

верхние поперечины

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

Установить сверху профиль

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

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

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

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

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

Подкладка под подшипник. Чертёж. Вид на подшипник

Крупным планом.

Соединение с порталом Х

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

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

Так выглядит соединительная пластина с порталом Размер соединяющего узла с порталом Х

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

Узлы креплений ЧПУ станка.

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

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

Я вырезал две стальные заготовки, размер которых указан на чертеже в верхней части. Так как обе части одинаковые, я указал размер только на одну заготовку. И теперь на эти пластины я буду устанавливать крепление для шаговых двигателей. Но можно обойтись и без дополнительного переходного крепления. Потому что я для установки двигателей уже изготовил дополнительное крепление, я и буду его использовать. Потому что оно предусматривает возможность установки двигателей двух типов. Так как моём случае установлены два шаговых двигателя на один драйвер (двигатели Nema 17).

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

Крепёж для шаговых по Y Задняя часть с установленным креплением.

Фото крепление Nema 17

Крепление двигателя на переходном крепеже

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

Покраска станка с чпу

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

Ножки для станка.

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

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

В заключении хочу сказать, что если что то не понятно я отвечу на все ваши вопросы. Задавайте свой вопрос в комментариях или пишите в личку. Смотрите видео на канале железкин в Ютуб. Так же там есть видео циклон для пылесоса. Это ажно, иметь пылеудаление ЧПУ. На сайте есть статья как сделать циклон . Можете почитать.

«>

Фрезерный станок своими руками чертежи видео

Возможно, меня уволят за это!

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

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

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

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: токарном и фрезерном.

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

Файлы для скачивания «Шаг 1»

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.

Фрезерный стол своими руками – опыт пользователей FORUMHOUSE

В поисках достойного ответа на тот дискомфорт, который возникает при работе с ручным фрезерным инструментом, владельцы домашней столярки со временем приходят к необходимости в покупке удобного фрезерного стола.

Про стол задумывалась уже давно. Особенно после того, как вручную выполнила фрезерование 22 м забора.

Вариант с покупкой может оказаться дорогостоящим, габариты станка, собранного в производственных условиях, не соответствуют размерам небольшой домашней мастерской. Оптимальным решением в данном случае будет самостоятельная сборка фрезерного стола.

Желающие сделать самодельный фрезерный станок чертежи и пошаговые инструкции найдут в соответствующем разделе FORUMHOUSE.

Как сделать фрезерный стол

Самодельный фрезерный стол представляет собой простейший станок для обработки древесины. Основной рабочий узел в нем – это ручная фрезерная машина. Работа с ручным электроинструментом подразумевает перемещение рабочей фрезы по поверхности неподвижной заготовки (что далеко не всегда удобно). Фрезерный стол для ручного инструмента позволяет изменить способ обработки и фрезеровать облегченным способом: ручной инструмент закрепляется на рабочем столе неподвижно, а обрабатываемая заготовка легко подается на фрезу руками.

фрезерный стол для ручного фрезера состоит из основных и дополнительных элементов. Дополнительные элементы не обязательны, но их использование позволяет максимально облегчить большой труд мастера, сделать конструкцию устройства более безопасной, а функционал – приближенным к возможностям серийных установок.

Универсальный фрезерный стол: основные элементы конструкции

Основные элементы фрезерного стола обозначены на рисунке.

Самодельный фрезерный стол представляет собой простейший станок для обработки древесины. Основной рабочий узел в нем – это ручная фрезерная машина. Работа с ручным электроинструментом подразумевает перемещение рабочей фрезы по поверхности неподвижной заготовки (что далеко не всегда удобно). Фрезерный стол для ручного инструмента позволяет изменить способ обработки и фрезеровать облегченным способом: ручной инструмент закрепляется на рабочем столе неподвижно, а обрабатываемая заготовка легко подается на фрезу руками.

фрезерный стол для ручного фрезера состоит из основных и дополнительных элементов. Дополнительные элементы не обязательны, но их использование позволяет максимально облегчить большой труд мастера, сделать конструкцию устройства более безопасной, а функционал – приближенным к возможностям серийных установок.

Универсальный фрезерный стол: основные элементы конструкции

Основные элементы фрезерного стола обозначены на рисунке.

Очень нужен был мобильный фрезерный стол. Сварил каркас, покрасил и собрал конструкцию.

Размеры фрезерного стола зависят от габаритов обрабатываемых деталей, а также от роста самого мастера. Длина и ширина должны быть немного меньше столешницы, а высота станины составляет 850…900 мм, что соответствует наиболее комфортным условиям для работы стоя. Ножки самоделки можно сделать регулируемыми, что позволит компенсировать неровности пола или изменять высоту станины.

Столешница для фрезера

Размеры столешницы зависят от размеров обрабатываемых деталей.

В домашней мастерской достаточно небольшого столика 500х500 мм.

Для обработки сравнительно длинных деталей (для профилирования кромок на дверных наличниках) понадобится столешница соответствующих размеров. Смотрим чертеж:

Для изготовления станины чаще всего используются материалы на основе древесины, способные эффективно гасить возникающие вибрации. Это может быть столешница из ДСП, которую используют при изготовлении кухонной мебели или лист толстой фанеры. Вот, к примеру, столешница из обрезка ДСП, образовавшегося после установки кухонной мойки.

На этом обрезке столешницы, после несложной доработки, можно делать вполне приличные вещи.

Кто-то делает столешницу из металла, кто-то – из обрезной доски, но, как показывает практика, ДСП и фанера – всегда в приоритете.

Если буду делать, то из ламинированной фанеры (у меня на прицепе такая). Прошла уже сотни тысяч километров под зноем и под «минусом». Ее не испортили ни соли, ни дожди. И до сих пор можно использовать, но собирать нужно либо в 2 слоя, либо низ делать из простой фанеры.

Монтажная пластина под ручной фрезер

К монтажной пластине с помощью резьбовых соединений крепится ручной фрезер. Поэтому к ее изготовлению необходимо отнестись со всей ответственностью. Материал, из которого будет изготовлена пластина, должен быть достаточно прочным, чтобы фрезер не вырвало во время работы (последствия можно себе представить). Это может быть прямоугольник из металлического или фанерного листа (но металл надежнее).

У мощной машины дури много. И если ее вывернет из стола во время работымало не покажется.

– не рекомендуется, ведь чем толще пластина, тем меньше вертикальный вылет фрезы.Д

Ножки могут быть и деревянными, но столешницу желательно делать из металла 3 мм. Для максимального поднятия фрезы.

Длина и ширина монтажной пластины должны соответствовать размерам подошвы ручного фрезера, с помощью которой электроинструмент будет крепиться к столу.

Продольный упор для заготовки

Продольный упор можно изготовить из обычного листа ДСП или из обрезной доски. Упор необходимо делать подвижным, чтобы обеспечить возможность регулировки горизонтального вылета фрезы. Для более точной регулировки по бокам столешницы можно прикрепить измерительные линейки.

Конструкция фиксирующего механизма, позволяющего закрепить продольный упор в требуемом положении, предельно проста. Она может состоять из двух реек со сквозными продольными пазами и из двух резьбовых фиксаторов с барашками.

Чтобы пыль и стружка не мешали работе, продольный упор желательно оснастить пылесборником, к которому подключается стружкоотсос или небольшой столярный пылесос.

Продольный упор может делаться двойным, что заметно расширяет функционал фрезерного стола.

Монолитный упор лишает возможности проведения массы операций, выполняемых на фрезерном столе, то есть делает стол малофункциональным.

Фрезерный стол может выполнять функции небольшого фуговального станка, если между двумя половинами продольного упора организовать регулируемый перепад рабочих плоскостей. Данная конструкция позволяет смещать одну половину упора относительно другой, выставляя один упор заподлицо с фрезой при помощи тонких деревянных пластин. Регулировочные пластины подкладываются под нерабочую поверхность упора.

Ручная фрезерная машина

От технических характеристик ручного инструмента (мощность, количество оборотов в минуту и т. д.) будет напрямую зависеть производительность фрезерного стола. Выбирать фрезер для фрезерного стола следует, исходя из предполагаемой нагрузки. Добавочный функционал машины станет для мастера дополнительным плюсом. Если у вас еще нет ручного фрезера, то выбирайте инструмент с регулируемой скоростью вращения фрезы и с возможностью выставления глубины обработки (погружные фрезеры). Очень удобны в обращении машины с блокировкой шпинделя (для легкой замены режущего инструмента), а также устройства с плавным пуском и быстрой остановкой шпинделя.

Мы рассмотрели основные элементы фрезерного стола, который позволит владельцу выполнять самые простые фрезерные операции. Для того чтобы расширить функционал устройства, сделать его универсальным и увеличить эксплуатационную безопасность, необходимо позаботиться о наличии дополнительных приспособлений. Рассмотрим самые распространенные из них.

Продольная направляющая для подвижной фрезерной каретки

С помощью продольной направляющей, встроенной в поверхность столешницы, к фрезерному столу можно крепить разнообразные приспособления: угловой упор с транспортиром, перпендикулярный упор и т. д.

Продольная направляющая может иметь разную конструкцию, но чаще всего она представляет собой алюминиевый С-образный профиль, в который вставляются болты с гайками-барашками. Такая конструкция позволяет быстро установить на фрезерный стол нужное в данный момент приспособление.

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Самодельный фрезерный станок с чпу чертежи

Самодельный фрезерный станок с ЧПУ: собираем своими руками

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Подготовительные работы

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

Схема фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

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

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

Узел ременной передачи

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

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

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

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

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

Установка вертикальных стоек

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

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

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

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

Финальная стадия сборки станка

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

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

Шаговые двигатели

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

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

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

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

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

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

Электронная начинка оборудования

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

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

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

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

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

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

Как сделать самодельный фрезерный ЧПУ станок

Для изготовления различных изделий применяется специальное оборудование токарной, сверлильной, фрезеровальной или другой группы. В последнее время большое распространение получил ЧПУ станок. Применение блока числового программного управления в качестве контроллера позволило существенно повысить качество получаемых изделий, ускорить процесс изготовления и снизить затраты.

Фрезеровальное оборудование

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

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

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

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

Применение специальных наборов

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

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

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

Основные этапы проектирования

Фрезерный станок собрать можно только после разработки проекта. Для начала рассматриваются основные вопросы:

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

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

Основание и оси

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

  1. Во многих случаях в качестве основания для фрезеровального станка с ЧПУ применяется старый сверлильный станок с вертикальной стойкой.
  2. Самым сложным механизмом можно назвать систему, которая обеспечивает движение инструмента в двух плоскостях и вертикальном направлении. Собрать ее можно на основе кареток от неработающего принтера.
  3. Для вертикального перемещения режущего инструмента предусматривается установка специального механизма. Рекомендуется использовать в качестве подобного механизма винтовую передачу, вращение на которую передается через ременную передачу. Зубчатые ремни не проскальзывают при высокой нагрузке.
  4. Вертикальная ось изготавливается своими руками из алюминиевой плиты. Важно выдерживать точные размеры при создании вертикальной оси, так как они будут учитываться при наладке оборудования после его сборки. При наличии муфельной печи изготовить вертикальную ось можно своими руками из алюминия. Подобный сплав характеризуется высокими литейными свойствами, а также коррозионной стойкостью.
  5. После подготовки всех конструктивных элементов проводится их сборка. Два шаговых электрических двигателей будут устанавливаться на станине, для чего создают специальные посадочные площадки. Стоит учитывать, что во время работы электрический двигатель нагревается, возникает небольшая вибрация. Поэтому при выборе наиболее подходящего места установки следует предусмотреть поступление холодного воздуха.
  6. Передача усилия в большинстве случаев проводится через клиноременную передачу. Напрямую проводить соединение мотора с исполнительными органами конструкции не рекомендуется, так как сильная вибрация и перегрузки могут уменьшить его срок службы.

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

Устанавливаемые электромоторы

Для обеспечения высокой производительности создаваемого оборудования рекомендуется отдавать предпочтение мощным шаговым двигателям. Мини-модели могут применяться для работы с металлом и деревом. Основными параметрами электродвигателей считаются:

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

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

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

Электрическая начинка

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

К особенностям электрической начинки отнесем:

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

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

Как собрать самодельный фрезерный станок с ЧПУ + Чертежи и схемы!

Возможно, меня уволят за это!

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

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

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

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: токарном и фрезерном.

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

Файлы для скачивания «Шаг 1»

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.

Самодельный ЧПУ станок.

Самодельный ЧПУ станок.

    26.02.2019 Станок с ЧПУкомментариев 9

Самодельный чпу станок.Конструкция оси Y.

Самодельный чпу станок я сделал из профильных труб 80х40. Схема чпу станка тоже сделана мной. Можно посмотреть видео на канале железкин .Таким образом я достиг большей жёсткости портала Х. Конструкция по оси Y не представляет сложности. Потому что я описываю в своей статье весь процесс сборки рамы. Поэтому всё понятно как сделать такой станок буквально на коленке. И так первым делом надо нарезать профиль для чпу по размеру.

Профиль для рамы

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

Прикрутил поперечины

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

верхние поперечины

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

Установить сверху профиль

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

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

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

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

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

Подкладка под подшипник. Чертёж. Вид на подшипникКрупным планом.

Соединение с порталом Х

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

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

Так выглядит соединительная пластина с порталом Размер соединяющего узла с порталом Х

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

Узлы креплений ЧПУ станка.

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

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

Я вырезал две стальные заготовки, размер которых указан на чертеже в верхней части. Так как обе части одинаковые, я указал размер только на одну заготовку. И теперь на эти пластины я буду устанавливать крепление для шаговых двигателей. Но можно обойтись и без дополнительного переходного крепления. Потому что я для установки двигателей уже изготовил дополнительное крепление, я и буду его использовать. Потому что оно предусматривает возможность установки двигателей двух типов. Так как моём случае установлены два шаговых двигателя на один драйвер (двигатели Nema 17).

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

Крепёж для шаговых по Y Задняя часть с установленным креплением.

Фото крепление Nema 17

Крепление двигателя на переходном крепеже

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

Покраска станка с чпу

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

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

В заключении хочу сказать, что если что то не понятно я отвечу на все ваши вопросы. Задавайте свой вопрос в комментариях или пишите в личку. Смотрите видео на канале железкин в Ютуб. Так же там есть видео циклон для пылесоса. Это ажно, иметь пылеудаление ЧПУ. На сайте есть статья как сделать циклон . Можете почитать.

Самодельный фрезерный станок с ЧПУ: собираем своими руками

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Подготовительные работы

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

Схема фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

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

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

Узел ременной передачи

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

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

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

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

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

Установка вертикальных стоек

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

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

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

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

Финальная стадия сборки станка

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

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

Шаговые двигатели

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

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

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

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

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

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

Электронная начинка оборудования

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

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

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

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

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

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

Как сделать самодельный фрезерный ЧПУ станок

Для изготовления различных изделий применяется специальное оборудование токарной, сверлильной, фрезеровальной или другой группы. В последнее время большое распространение получил ЧПУ станок. Применение блока числового программного управления в качестве контроллера позволило существенно повысить качество получаемых изделий, ускорить процесс изготовления и снизить затраты.

Фрезеровальное оборудование

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

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

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

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

Применение специальных наборов

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

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

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

Основные этапы проектирования

Фрезерный станок собрать можно только после разработки проекта. Для начала рассматриваются основные вопросы:

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

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

Основание и оси

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

  1. Во многих случаях в качестве основания для фрезеровального станка с ЧПУ применяется старый сверлильный станок с вертикальной стойкой.
  2. Самым сложным механизмом можно назвать систему, которая обеспечивает движение инструмента в двух плоскостях и вертикальном направлении. Собрать ее можно на основе кареток от неработающего принтера.
  3. Для вертикального перемещения режущего инструмента предусматривается установка специального механизма. Рекомендуется использовать в качестве подобного механизма винтовую передачу, вращение на которую передается через ременную передачу. Зубчатые ремни не проскальзывают при высокой нагрузке.
  4. Вертикальная ось изготавливается своими руками из алюминиевой плиты. Важно выдерживать точные размеры при создании вертикальной оси, так как они будут учитываться при наладке оборудования после его сборки. При наличии муфельной печи изготовить вертикальную ось можно своими руками из алюминия. Подобный сплав характеризуется высокими литейными свойствами, а также коррозионной стойкостью.
  5. После подготовки всех конструктивных элементов проводится их сборка. Два шаговых электрических двигателей будут устанавливаться на станине, для чего создают специальные посадочные площадки. Стоит учитывать, что во время работы электрический двигатель нагревается, возникает небольшая вибрация. Поэтому при выборе наиболее подходящего места установки следует предусмотреть поступление холодного воздуха.
  6. Передача усилия в большинстве случаев проводится через клиноременную передачу. Напрямую проводить соединение мотора с исполнительными органами конструкции не рекомендуется, так как сильная вибрация и перегрузки могут уменьшить его срок службы.

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

Устанавливаемые электромоторы

Для обеспечения высокой производительности создаваемого оборудования рекомендуется отдавать предпочтение мощным шаговым двигателям. Мини-модели могут применяться для работы с металлом и деревом. Основными параметрами электродвигателей считаются:

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

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

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

Электрическая начинка

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

К особенностям электрической начинки отнесем:

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

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

Фрезерный станок по дереву с чпу своими руками. Блок фиксации фрезера

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка:

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

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

Подготовительные работы

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

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

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

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

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

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Приступаем к сборке оборудования

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

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

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

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

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

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

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

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

Посмотреть процесс сборки можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

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

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

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

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

Электронная начинка оборудования

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

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

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

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 48x48 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 48x48 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 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.

Видео: фрезерный станок с ЧПУ своими руками.

Комплектующие для самодельного фрезерного станка

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.

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.

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.

Главная » Баня » Фрезерный станок по дереву с чпу своими руками. Блок фиксации фрезера

ЧПУ фрезерный станок своими руками

Уважаемые посетители сайта «В гостях у Самоделкина» из представленного автором материала вы узнаете,как своими руками возможно сделать ЧПУ фрезерный станок для обработки древесины.
Уже не удивительно, что подобные станки ребята собирают самостоятельно, практически из того что имеют под рукой, среди самодельщиков уже накоплен неплохой опыт в данном направление, которым мастера делятся друг с другом.

С развитием технологий, на производстве человека сначала заменяли механизмы, потом машины, сегодня робототехника и компьютеры, что дает людям высокое качество продукции, а самое главное для производителя - это минимум брака, так же робот не уйдет на больничный))

Давайте же рассмотрим, как все таки нашему автору удалось создать ЧПУ станок и что ему для этого потребовалось?

Материалы
1. алюминий (лом)
2. шаговый двигатель
3. фреза
4. гибкий шланг
5. вал
6. подшипник
7. проволока
8. компьютер (старый)
9. пенопласт
10. земля
11. фанера
12. потайные мебельные гайки
13 шприц
14. моторное масло
15. шпилька

Инструмент
1. токарный станок
2. паяльная лампа
3. тигель
4. печь для плавки цветного металла
5. станок для резки пенопласта
6. наждак
7. метчик
8. ножовка по металлу
9. напильник
10. штангенциркуль
11. сверлильный станок
12. электролобзик
13. линейка
15. набор гаечных ключей
16. молоток
17. отвертка

Процесс создания ЧПУ фрезерного станка своими руками.

И так, давайте в начале немного разберем, что собственно обозначает ЧПУ, да все предельно просто -это числовое программное управление. Самый первый станок с числовым управлением был разработан и запатентован в 1804 году, да именно в начале 19 века)) Станок тот находился на ткацкой фабрике и на перфокартах было закодировано несколько положений механизма, тем самым поднимая или опуская челнок можно было программировать простые узоры.

Сегодня же человечество шагнуло очень далеко в сфере науки и техники, компьютеры плотно вошли в нашу жизнь, собственно что говорить если ЧПУ станки уже собирают самостоятельно из подручных средств на коленке))

Для создания станка автору понадобилось довольно много алюминиевого лома, который он расплавлял в импровизированной печи, из паяльной лампы и нескольких керамических кирпичей.

Первый опыт по литью и плавке алюминия автор получил по ходу изготовления станка, сделаны были формы под заливку опор линейных подшипников.Фома залита и остывает.Вот такая болваночка получилась.Полученную заготовку мастер переносит в мастерскую.
Все подготовлено и отлито для последующей обработки на токарном станке.Непосредственно работа на токарном станке. В ходе работ по отливке и переплавке металла автор пришел к выводу, что требуется хоть и примитивная но металлическая печь.С литьем металла пока закончено, далее мастер собрал на скорую руку станок для резки пенопласта.Расчертил шаблон.Вырезал заготовки из пенопласта, она будет служить моделью при последующем литье алюминия. Модель обмазывается строительной смесью.Далее снова литье алюминия, но уже в земляную форму.
Первый блин комом, как и положено)Затем все пошло как по маслу.Готовится еще одна партия форм.Отлито и уже на столе в мастерской.Снова чертеж и резка шаблона.Отлитую заготовку автор сверлит в намеченных местах.Процедура со стойками портала.Линейные подшипники мастер изготовил из шкворней автомобиля ГАЗ-53.Направляющие на ось Х=25 мм, а на ось Y=20 мм. Сборка основания станка.
Проточка ходовых концов на токарном станке.
Изготовление ходовой гайки с регуляцией зазора.
Примерка оси Y.
Далее случилась неприятность, трещина в металле! Полный крах!Автор не отчаивается и отливает 2 ю деталь и опять трещина, о ужассс!!!Мастер уже хотел плюнуть на все, но все же собрался и переосмыслил обстановку и пришел к выводу, что форму детали необходимо изменить. Так и поступил, теперь все отлично))Доработка и сборка узлов.Устанавливается шаговый двигатель. И снова трещина.Деталь переплавляется и растачивается по новой.Крепится временный стол из фанеры с вкрученными потайными гайками для крепления деталей.Собраны мозги станка и вся сопутствующая электроника.Вырезан шпиндель.Системный блок собран.Далее автором создается система смазки.
Краны изготовлены из капролона.При помощи крана регулируется подача масла, у мастера выставлена 1 капля в 3 минуты.
В шланги мастер установил проволоку, для удержания от перегиба.
Для сбора масла был сделан поддон.Пробный пуск.Первая работа на станке)Автор сделал это! Ура!!! Теперь у него есть собственный ЧПУ фрезерный станок. Как видите при желании все под силу простому человеку, стоит только захотеть) Очень много интересных и красивых резных вещей можно сделать на данном станке, фантазию ограничивает только размеры станка) В дальнейшем автор собирается создать станок куда больше, для серьезной работы, опыт уже есть)

На этом заканчиваю статью. Большое спасибо за внимание!
Заходите в гости почаще, не пропускайте новинки в мире самоделок!

Статья представлена в ознакомительных целях!


Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

OpenBuilds OX Станок с ЧПУ | OpenBuilds

.
.
.

OpenBuilds OX
Сборка маршрутизатора с ЧПУ с открытым исходным кодом
от Марка Кэрью


Я работаю над новой сборкой станка с ЧПУ, которую я называю OX (, потому что она сильная )
время, потому что я работаю над видео о сборке, а также занимаюсь поиском деталей, необходимых для завершения сборки. Честно говоря, я собирался подождать, прежде чем выпущу, но я не мог больше сдерживаться. Это будет отличная машина для нашего магазина!

У этой машины есть много интересных особенностей, но одна из моих любимых - то, что она может быть построена в небольшом формате, который будет резать прибл.1 фут x 1,5 дюйма (310 x 480) для большого формата OX, с которым можно обрезать прибл. 2 х 4 фута! (580 x 1219)

«Это будет забавная сборка, которую мы снимаем от начала до конца, чтобы каждый мог следить за ней и строить».

Дизайн OX во многом основан на ROUTY, который основан на станке с ЧПУ Shapeoko. Я многому научился из обновлений, над которыми работали ребята на форумах ( реквизита идут на ), и хотел встроить их в V-Slot machine, так родился OX.

С интересной стороны, ROUTY использовался для резки пластин, необходимых для OX, поэтому его машины производят станки!

Справка застройщика -

OpenBuilds OX был построен с использованием многих идей, которые находятся в свободном доступе, хотя многие люди изо всех сил старались донести до сообщества эти идеи с открытым исходным кодом, чтобы помочь создать лучшее общество свободного обмена. Команда
OpenBuilds хотела бы поблагодарить тех, кто сделал эту сборку возможной, а также тех, кто присутствует на OpenBuilds, которые выведут сборку OX на новый уровень со своими собственными модами и улучшениями.Спасибо!
Сборка OX является полностью открытым исходным кодом, и вам предлагается делиться, ремикс-продавать и распространять эту сборку в дальних уголках земли и за ее пределами!

Получайте удовольствие, сделайте это по своему усмотрению и давайте предоставим их, чтобы у каждого была возможность научиться и получать удовольствие от станков с ЧПУ.

Щелкните, чтобы развернуть ...

Сборка OX завершена, за исключением нескольких частей, которые необходимо будет обновить по мере их завершения.

OXcalculator - Спецификация материалов и калькулятор стоимости
OXcalculator - Ваш компьютер определяет детали, необходимые для создания вашего OX, задавая им X, Y и Z
Ознакомьтесь с этим полезным калькулятором деталей OX, написанным @Serge E. чтобы помочь в разработке вашего OX в различных нестандартных размерах

Файлы OX Plate Files (оригинал) находятся на вкладке «Файлы» выше; но если они вам нужны в других форматах, вы можете скачать их в разделе ресурсов
Plates Resource 1
Plates Resource 2

Видео сборка части 1 OX
Сборка рамы


Видео сборка части 2 OX
Электроника / программное обеспечение


Это индексы в видео сборки 9000:
Большое спасибо участнику Rural за составление этих индексов, чтобы сделать сборку OX еще проще

Механическая сборка




    • Сборка портальных пластин и колес - 1: 25-6: 00
    • Добавление двигателя к портальным узлам - 6: 00-9: 14
    • Регулировка эксцентриков портала для установки на рейку 20x80 - 9: 14-11: 28
    • Первоначальная регулировка эксцентриков узла оси X / Z для соответствия рельсу 20x60 - 28: 20-30: 48
    • Установка блока ACME на узлы оси X / Z - 30: 48-31: 38
    • Крепление узла двигателя оси Z к направляющей 20x60 - 34: 32-35: 45
    • Сборка узла оси Z из узла двигателя и узла портала - 36: 28-38: 10
    • Установка двигателя в узел оси X / Z - 45: 36-46: 56
    • Крепление угловых кронштейнов к порталу и окончательная регулировка перемещения оси X - 59: 24-1: 03: 42
    • Вставка Y-образных реек в портал и прикрепление передней и задней опор стола - 1: 07: 19-1: 16: 47
    • Добавление отсутствующих угловых кронштейнов к задней части основных рельсов портала - 1: 21: 25–1: 23: 32
Electronics Build



    • Установка Arduino и GRBLShield в корпус электроники (в комплекте с вентилятором) - 10: 58-19: 45

Электроника:
Существует множество различных пакетов драйверов, которые можно использовать
Нам нравится контроллер ЧПУ
BlackBox и подвеска INTERFACE

Используемое программное обеспечение:
SketchUp Make (бесплатно )
SketchUcam (бесплатно)
OpenBuilds CAM (бесплатно)
OpenBuilds CONTROL (бесплатно)
Калькулятор ремня и ходового винта (бесплатно)

Настройки GRBL (на вкладке «Дополнительно»)
Ваши настройки могут / будут отличаться в зависимости от ваша установка.Например, если вы используете ремень MXL или больше / меньше зубьев на шкиве, другой ходовой винт ACME или количество шагов, установленных вашими драйверами для управления шаговыми двигателями.
Вам нужно использовать Калькулятор ремня и ходового винта, чтобы рассчитать, что вам нужно.
Всю эту информацию можно ввести в калькулятор, и это послужит вам хорошей отправной точкой.
Для получения более точных результатов вам необходимо откалибровать машину, шагнув на заданное расстояние и затем измерив .
Вот мои настройки с использованием

  • 1/8 ступени на моих двигателях
  • Ремни GT2 (3 мм) с 20 зубчатыми шкивами
  • Акме 6 мм с грифелем 10 мм.(перемещается на 10 мм за каждый полный оборот двигателя на 360 градусов)
Обратите внимание: стержень с резьбой acme, который я использую (на видео), довольно уникален и действительно не должен использоваться для этого приложения. Он больше подходит для высокоскоростного передвижения на короткие дистанции, но это то, что у меня было, и это работает. В ближайшее время я планирую модернизировать его до вывода 8 мм * 4.

Поэкспериментируйте с этими настройками, чтобы найти наилучшую настройку для вашей машины.

OX CNC GRBL Settings - эту информацию также можно использовать для настройки других прошивок l

$ 0 = 3 (шаговый импульс, мкс)
$ 1 = 255 (шаг холостого хода, мс)
$ 2 = 0 (маска инвертирования пошагового порта: 00000000)
$ 3 = 6 (маска инвертирования порта dir: 00000110)
$ 4 = 1 (инвертирование шага включения, bool) (матовая плата V1, V2, V3 = 4 $ = 0 - глянцевая плата V3 = 4 $ = 1)
$ 5 = 0 (инверсия контактов ограничителя, bool)
$ 6 = 0 (инверсия контакта датчика, bool)
$ 10 = 3 (маска отчета о состоянии: 00000011)
$ 11 = 0.020 (отклонение стыка, мм)
$ 12 = 0,002 (допуск дуги, мм)
$ 13 = 0 (отчетные дюймы, bool)
$ 20 = 0 (мягкие пределы, bool)
$ 21 = 0 (жесткие ограничения, bool)
$ 22 = 1 (цикл возврата в исходное положение, bool)
23 доллара = 3 (маска инвертирования направления исходного: 00000011)
24 доллара = 50 000 (подача в исходное положение, мм / мин)
25 долларов = 1200 000 (поиск начала отсчета, мм / мин)
26 долларов США = 25 (устранение отклонения в исходное положение , мс)
$ 27 = 5.000 (исходное положение, мм)
$ 100 = 26,670 (x, шаг / мм)
$ 101 = 26,670 (y, шаг / мм)
$ 102 = 199.900 (z, шаг / мм)
$ 110 = 7500.2)
130 долл. США = 510 000 (x макс. Ход, мм)
131 долл. США = 770 000 (макс. Ход по y, мм)
132 долл. США = 170 000 (макс. Ход по z, мм)

Опять же, поэкспериментируйте с этими настройками, чтобы найти лучший набор для вашей машины.
_________________________________________________________________________________
OX MODS
По мере сборки машины вы изучаете области, которые можно улучшить, и поэтому ниже приведены несколько модов и обновлений, которые мы добавили в сборку OX, и еще больше!
_________________________________________________________________________________
* Quick & Dirty Tool Mount (MOD)


Список запчастей для быстрого и грязного крепления инструмента 7 Примечание:
22

Хомуты, используемые в видео, заменяются хомутами трубы червячного привода, как показано на рисунках сборки ниже.

Добавлены новые ремни для крепления инструмента
Я пытался придумать способ сделать крепление маршрутизатора более прочным. Я знал, что большая часть ослабла из-за стяжек-молний, ​​и их нужно было заменить. Я хотел использовать обвязку для труб, зная, что ее можно затянуть, но не мог понять, как это сделать.
Изначально планировалось просверлить отверстия в угловых скобах и пропустить стяжку насквозь, но мне очень не хотелось этого делать и испортить углы. Итак, пока я стою и думаю об этом, мой брат приходит в магазин, смотрит на это и говорит, почему бы вам не заменить эти застежки-молнии на обвязку для труб - вы могли бы проложить их за угловыми скобами гениально! Не могу поверить, что не подумал об этом, но иногда бывает так. Спасибо, брат!
Позже я узнал, что таким же образом Нил установил свой маршрутизатор на сборку Frog CNC. Он сделал это до меня, поэтому я думаю, что великие умы думают одинаково

Итак, следующие изображения показывают (по порядку), как мы пошли по этому поводу.

  1. Сначала расплющиваем одну сторону ремешка
  2. Использовал углы, чтобы сделать изгибы
  3. Отметьте отверстия на одной линии с направляющей
  4. Просверлите отверстия сверлом 1/4 дюйма, убедитесь, что они стали шире из стороны в сторону, чтобы у вас было место для регулировки.
  5. Снял углы (сначала отметьте их место на рельсе) добавил ремешок между гайкой тройника и углами
  6. Установите их обратно в то же место (на 1-1 / 8 дюйма от дна). Установите также второй комплект.
  7. Убедитесь, что гайка цанги чуть ниже, чем пластина оси Z
  8. Затяните и добавьте прокладки, если необходимо, чтобы фрезер был перпендикулярен оси z.
  9. Готово!

* Построенный стол OX (MOD)
Доска спойлера / стол


Составленный стол и плата спойлера Список деталей Изготовление доски спойлера
Давайте сделаем простую доску спойлера, которую мы можем использовать для резки, когда мы вырезаем деталь, и сверло должно пройти сквозь материал.
Эта плата также будет иметь по бокам прижимные зажимы 1 / 4-20, чтобы можно было зажать на месте материалы различных размеров во время фрезерования.
Примечание: На моей плате (показанной на рисунках) я сделал боковые прижимные отверстия 1 / 4-20 зажимов слишком близко к рабочей области, на прилагаемом чертеже с размерами указаны правильные расстояния, поэтому вы захотите использовать это для вашего макета.

Следующие изображения дадут вам представление о том, как мы построили нашу спойлерную доску для OX
  1. Сходите в местный хозяйственный магазин и купите МДФ 3/4 дюйма, разрезанное на 17.5 "x 29,5" (у меня был лист размером 4 x 8 футов, разрезанный на 5 из них)
  2. Изучите чертеж и разметьте все отверстия, которые необходимо добавить, как показано (убедитесь, что передняя и задняя плата к V-образным отверстиям выровнены, они могут оказаться неприятными позже).
  3. Просверлите отверстия. (Боковые отверстия (прижимы) просверлены до 5/16 дюйма, передние и задние отверстия (от платы до V-образного паза) просверлены до 1/4 дюйма)
  4. Удалите излишки шлифовальным блоком и отшлифуйте их до гладкости.
  5. Находясь в строительном магазине, обязательно возьмите несколько (забейте) тройников с резьбой 1 / 4-20 x 5/16 (из них 10, я испортил и получил только 6)
  6. Также возьмите несколько болтов с шестигранной головкой 1 1/2 "x 1 / 4-20 (10) и шайбы 1/4" ID x 7/8 "OD (10)
  7. Забейте гайки тройника с резьбой (Совет: перед последним ударом можно нанести немного клея, чтобы они оставались на месте) (Также очень важно убедиться, что они прямые.Малейший угол может затруднить завинчивание прижимного винта сверху)
  8. Переверните доску и закрутите прижимные зажимы, затяните их, чтобы все было ровно
  9. (Это прототипы зажимных пластин, которые будут добавлены в Магазин запасных частей, как только они появятся в продаже)
  10. Теперь, чтобы поработать над отверстиями для крепления передней и задней платы, их 3 спереди и 3 сзади.
  11. Возьмите кусок V-образного паза и 15-миллиметровый низкопрофильный винт, удерживая винт в направляющей, и сделайте отметку примерно на 1/16 дюйма над головкой винта.(Эта отметка покажет нам, насколько глубоко нужно сделать углубление для головки винта, не допуская при этом винта до дна на направляющей с V-образным пазом.)
  12. Сделайте отметку на своей насадке, чтобы знать, на какую глубину нужно заходить. (Ваша коронка должна иметь достаточно большой диаметр, чтобы головка винта (10 мм или 7/16 дюйма) могла войти в углубление)
  13. Сделайте углубление в переднем и заднем отверстиях до отметки, сделанной на насадке, а затем отшлифуйте отверстия до гладкости.
  14. Вставьте 15-миллиметровые винты и добавьте тройниковые гайки в нижнюю часть (сделайте только один-два поворота и убедитесь, что они выровнены по направляющей)
  15. Установите доску в раму с V-образным пазом (Совет: это потребует некоторых усилий, и в зависимости от того, насколько хорошо вы выровняли отверстия по центру гусеницы, их будет сложно вставить.Возможно, вам придется немного расширить отверстия, чтобы можно было немного сдвинуть их с места. Также вам нужно будет надавить вниз при затягивании гаек тройника, чтобы они могли повернуться на 90 градусов и захватить внутреннюю кромку гусеницы)
  16. Хорошо, спойлер вставлен!
  17. Теперь давайте определим максимальную площадь резки для станка, переместив портал (вручную) на максимальное перемещение по всем четырем углам и опустив биту в спойлере, включив маршрутизатор на секунду, чтобы сделать отметку.
  18. После того, как вы установили все четыре метки, вы можете соединить метки линейкой и маркером. Эта безопасная зона резки позволит вам узнать, где вы можете разместить материал для резки.
  19. Вот и все. Все готово и можно прижать материал для резки

Примечание: Когда вы настраиваете свои разрезы, не забывайте оставаться на внутренней стороне зажимов! вы не хотите сталкиваться с ними.

* Наклейки OX (MOD)

  • Возьмите файл изображения jpg наклеек OX из вкладки файлов выше
  • Распечатайте в полноэкранном режиме на прозрачной бумаге для этикеток Avery # 18665
  • Вырежьте наклейки и поместите их на OX, используя фотографии в качестве справочника.

* Xtreme Solid V Wheel OX Upgrade
Обновите свой OX до новых суперсложных колес OpenBuilds Xtreme Solid V
Вот хорошее обновление ваших колес OX V, которое даст вам машину с меньшим прогибом и лучшей общей производительностью

Xtreme Solid V Wheel ™ Kit

_________________________________________________________________________________

Справочные изображения



V Демонстрационное видео Carve

(PDF) Проектирование и изготовление 3-осевого мини-фрезерного станка с ЧПУ

INTCSET 2020

IOP Conf.Серия: Материаловедение и инженерия 1094 (2021) 012005

IOP Publishing

doi: 10.1088 / 1757-899X / 1094/1/012005

2

запоминающее устройство [7, 9]. Сегодня ЧПУ представляет собой систему с программным подключением, которая обеспечивает гибкость для различных операций

. Программное обеспечение управляет всеми функциями и программированием, и компьютер отвечает за

интерпретирует язык, такой как G-код, в сигналы, которые поступают на контроллер [10-13]. Сегодня новые функциональные возможности

и улучшенные характеристики станков с ЧПУ разрабатываются каждый день, что позволит

CNC занять лидирующую позицию в производственном процессе с постоянно возрастающей ролью в успехе нашей отрасли

.Большинство коммерческих станков с ЧПУ намного дороже из-за своей сложности и невозможности использования

для небольших заготовок и лабораторий, поэтому станки меньшего размера, более легкие,

и бюджетные мини-станки с ЧПУ являются доступными. [14-16]. Настольные фрезерные станки с ЧПУ

предназначены для небольших и точных измерений, используемых исключительно в учебных классах, офисах или гаражах для

обучения, создания прототипов или изготовления единичных деталей [12, 17-18], и недавно к ним присоединились новые технологии для

быстрое прототипирование для различных форм с использованием различных стратегий фрезерования [10, 12].Есть несколько преимуществ

использования малых машин для производства небольших объектов, экономия места и энергии, меньшая вибрация

, шумовой вес движущегося компонента, более гибкость, портативность и загрязнение окружающей среды

и более быстрая работа с более низкая стоимость [13, 17], а основным недостатком является потребность в квалифицированной рабочей силе

и высокая начальная стоимость. Необходимость в опытном операторе устраняется за счет предоставления более удобного программного обеспечения с графическим интерфейсом пользователя [1, 19].В наши дни станки с ЧПУ находят широкое применение

почти во всех отраслях промышленности, для обработки металла, дерева, ткани, пенопласта, акрила, стекла и пластмасс,

в основном с использованием лазера, фрезы или сверла в качестве режущей среды [19 -21]. Основными целями текущей работы

являются проектирование, анализ, изготовление и испытания недорогого, простого в эксплуатации, гибкого, небольшого прототипа 3-осевого лабораторного фрезерного станка с ЧПУ

, разработанного для целей студенческих экспериментов в

Области программирования ЧПУ и CAD / CAM.Произведенная машина должна иметь простой интерфейс, который может интерпретировать стандартные коды G-M

, низкое энергопотребление, безопасность и надежность. Новый контроллер движения

, использующий Arduino и TI MSP430, также был протестирован и реализован для снижения стоимости. Изготовленный прототип

был откалиброван и прошел самотестирование в соответствии с промышленным стандартом.

2. Материалы и методы

2.1 Обзор конструкции вертикального фрезерного станка с ЧПУ

Вертикальный фрезерный станок с ЧПУ состоит из осей XY для перемещений стола и третьей оси Z для

, линейного привода движения фрезы шпинделя, основания и Рамка.Полный блок управления станка

состоит из платы управления ЧПУ и компьютера. Точное вращение обеспечивается использованием шаговых двигателей

[8]. Основные требования к конструкции - это функциональные и производные требования. Функциональные требования

представляют собой набор производных требований, необходимых для завершения проектирования машины [17].

Фрезерный станок с ЧПУ в основном состоит из механических компонентов (включая структуру, т.е.е., основание

, опорная конструкция, ходовые винты, балки, подшипник и т. д.), электрическая система (состоит из двигателя, блока управления двигателем

, интерфейса и блока питания) и системы управления или вычислительной системы для позиционирует наконечник фрезы

в нужном положении. Выбор системы управления перемещением и компонентов линейного перемещения

, выполненных с помощью линейных направляющих и приводных винтов, является важной частью конструкции прототипа фрезерного станка

.Винты могут приводиться в движение некоторыми двигателями, использующими систему управления с открытым или закрытым контуром

. В состав станка с ЧПУ входят механическая, приводная, измерительная и управляющая системы

. В конструкцию встроены кинематические модули для функциональных систем (опоры, стойки и система опор подшипников

) и приводные системы для ведущих (скользящие и роликовые направляющие) и измерительные системы для кругового

и линейного перемещения. Модуль главного шпинделя состоит из нескольких основных функциональных частей

(вал шпинделя, корпус, аксиально разнесенные роликовые подшипники, электродвигатель

, внутренняя система охлаждения и система для зажима и освобождения инструмента [9].Основные соображения при проектировании

фрезерного станка с ЧПУ:

 Максимальный размер заготовки (максимальный ход по оси) выбран как: X = 350, Y = 400,

,

и Z = 220 мм.

Как подготовить технический чертеж для обработки с ЧПУ

Введение

Современные системы обработки с ЧПУ могут интерпретировать геометрию детали непосредственно из файла 3D CAD. Технические чертежи не являются обязательными для запроса предложения, но они по-прежнему очень важны и широко используются в промышленности, поскольку они улучшают обмен техническими требованиями между проектировщиком / инженером и машинистом.

В этой статье мы рассмотрим, когда и почему вы должны включать технический чертеж в свой заказ с ЧПУ, мы разберем анатомию чертежа и дадим вам базовые и расширенные советы и рекомендации по его рисованию.

Хорошо продуманный технический чертеж с размерами показан на изображении ниже. К концу этой статьи вы будете знать, как ее читать и как правильно приготовить самостоятельно.

Щелкните здесь, чтобы загрузить версию этого технического чертежа в высоком разрешении, и здесь, чтобы загрузить файл САПР.

Наша онлайн-служба ЧПУ принимает технические чертежи для обозначения резьбы

Загрузите свои рисунки

Почему технические чертежи по-прежнему важны?

К вашему заказу необходимо приложить технический чертеж, если ваша модель 3D CAD включает:

  1. Резьба (внутренняя или внешняя)

  2. Элементы с допусками , превышающими стандарт

  3. Отдельные поверхности с особыми требованиями к отделке (шероховатость поверхности и т. Д.)

Эти требования нельзя передать в файле 3D CAD.

Даже если ваш проект не включает вышеперечисленное, обычно рекомендуется сопровождать файл 3D CAD чертежом при размещении заказа на ЧПУ. Обычно файл 3D CAD используется для программирования станка с ЧПУ, а чертеж используется в качестве справочного материала на протяжении всего процесса обработки. Большинство поставщиков услуг ЧПУ также могут изготавливать детали непосредственно из технического чертежа, и они часто предпочитают их файлам 3D CAD, потому что:

  • Они обучены быстро интерпретировать геометрию детали из 2D-чертежа
  • Легче определить основные размеры, функции и важные особенности детали
  • Себестоимость изготовления детали легче оценить

Существует множество различных стандартов и передовых методов составления технических чертежей.Неважно, какие методы вы используете для черчения своего технического чертежа, если все технические требования четко изложены.

Pro Tip : На примере чертежа в этой статье модель полностью обмерена. Это рекомендуется, но не обязательно, поскольку основные размеры детали передаются в файле 3D CAD. Чтобы сэкономить время, вы можете аннотировать на своем техническом чертеже только самые важные элементы, которые вы хотите измерить, и потоки.

Технический чертеж не требуется, чтобы получить мгновенное предложение ЧПУ.

Загрузите свои файлы САПР

Анатомия технического чертежа

Типовой технический чертеж состоит из следующих частей:

  • Основная надпись
  • Изометрический / графический вид детали
  • Основные орфографические виды детали
  • Виды в разрезе или подробные виды
  • Примечания к производителю

Основная надпись

Основная надпись содержит основную информацию о детали, такую ​​как название детали, материал, требования к отделке и цвету, имя дизайнера и компании.Важно заполнить эту основную информацию, поскольку они информируют производителя о функциях детали.

Основная надпись также содержит другую техническую информацию, такую ​​как масштаб чертежа, стандарт, используемый для определения размеров и допусков.

Другой элемент, который обычно присутствует в основной надписи или рядом с ней в угловой проекции. Угловая проекция определяет способ расположения видов на чертеже. Как правило, чертежи, составленные с использованием стандартов ASME (США, Австралия), используют проекцию под третьим углом и стандарты ISO / DIN (Европа), как и на чертеже этого примера, используют проекцию под 1 углом .

Иллюстрированный (изометрический) вид

Рекомендуется добавить к чертежу один или несколько графических 3D-видов детали, так как это упрощает понимание чертежа с первого взгляда.

Для этих целей используются изометрические виды

, так как они сочетают в себе иллюзию глубины с неискаженным представлением геометрии деталей (вертикальные линии остаются вертикальными, а горизонтальные линии рисуются под углом 30 o ).

Основные орфографические виды

Большая часть информации о геометрии детали передается в основных ортогональных видах.

Это двухмерных изображений трехмерного объекта, представляющих точную форму детали, если смотреть с внешней стороны ограничивающей рамки по одной стороне за раз. Таким образом рисуются только края деталей, чтобы обеспечить более четкое представление размеров и характеристик.

Для большинства деталей достаточно двух или трех ортогональных проекций, чтобы точно описать всю геометрию.

Виды в разрезе

Виды разрезов можно использовать для отображения внутренних деталей детали.Линия разреза на основном ортогональном виде показывает, где деталь имеет поперечное сечение, а штриховка на виде сечения указывает области, где был удален материал.

Технические чертежи могут иметь несколько разрезов с двумя буквами, соединяющими каждую линию разреза с каждым разрезом (например, A-A, B-B и так далее). Стрелки линии разреза указывают направление, в котором вы смотрите.

Обычно разрезы размещаются на одной линии с ортогональным видом, но они также могут быть размещены в другом месте чертежа, если места недостаточно.Деталь можно разрезать по всей ширине (как в примере выше), по половине ширины или под углом.

Примечание: Края скрытых внутренних элементов также могут быть представлены ортогонально с помощью пунктирных линий, но виды сечений добавляют большей ясности.

Подробные виды

Детальные виды используются для выделения сложных или трудных для измерения областей основного ортогонального вида.

Обычно они имеют круглую форму (размещено смещение во избежание путаницы) и помечены одной буквой, которая связывает подробный вид с основным чертежом (например, A, B и т. Д.).

Детальные виды могут быть размещены в любом месте чертежа и могут использовать масштаб, отличный от остального чертежа, при условии, что это четко указано (как в примере).

Примечания к производителю

Примечания к производителю могут быть добавлены к техническому чертежу для передачи дополнительной информации, которая не была включена в технический чертеж.

Например, инструкции по разрушению (удалению заусенцев) всех острых кромок, конкретные общие требования к чистоте поверхности и ссылка на файл САПР или на другой компонент, с которым взаимодействует деталь на чертеже, могут быть добавлены в примечания к вашему техническому чертежу. .

Иногда вместо текста используются символы. Например, шероховатость поверхности обычно обозначается символом.

Примечание: Если только одна поверхность требует определенной шероховатости поверхности, она должна быть помечена на чертеже, а не в примечаниях. Стандартная шероховатость поверхности деталей, обработанных на втулках, составляет Ra 3,2 мкм (125 мкдюймов). Также доступны покрытия с шероховатостью поверхности Ra 1,6 мкм (64 мкм) и 0,8 мкм (32 мкм).

Подготовка технического чертежа за 7 шагов

Вот краткое изложение шагов, которые вы должны выполнить при составлении технического чертежа:

Шаг 1. Определите наиболее важные виды и разместите соответствующий орфографический объект в центре чертежа, оставив между ними достаточно места для добавления размеров.

Шаг 2. Если ваша деталь имеет внутренние элементы или сложные и трудно поддающиеся измерению области, рассмотрите возможность добавления соответственно видов сечений или подробных видов.

Шаг 3. Добавьте вспомогательные линии на все виды. Вспомогательные линии включают осевые линии (для определения плоскостей или осей симметрии), указатели центра и образцы указателей центра (для определения местоположения центра отверстий или круговых массивов).

Шаг 4. Добавьте размеры к чертежу, начиная с наиболее важных размеров (дополнительные советы по этому поводу приведены в следующем разделе).

Шаг 5. Укажите расположение, размер и длину всех ниток.

Шаг 6. Добавьте допуски к элементам, для которых требуется более высокая точность, чем стандартный допуск (в ступицах это ± 0,125 мм или ± 0,005 дюйма).

Шаг 7. Заполните основную надпись и убедитесь, что вся соответствующая информация и требования выходят за рамки стандартных практик (обработка поверхности, удаление заусенцев и т. Д.) упоминаются в примечаниях.

Когда ваш рисунок будет готов, экспортируйте его как файл PDF и прикрепите его к вашему заказу.

Теперь, когда вы знакомы с базовой структурой технического чертежа, давайте углубимся в особенности добавления размеров, аннотаций и допусков.

Интересует цена на станки с ЧПУ?

Загрузите свои детали

Советы по добавлению размеров, допусков и аннотаций

Добавление критических размеров

Полноразмерный основной ортогональный вид

Если к вашей детали прилагается файл 3D CAD, размеры, которые вы добавляете на технический чертеж, проверяются производителем.Тем не менее, рекомендуется установить размеры всех важных элементов на ваших чертежах, чтобы избежать ошибок.

Вот несколько советов, которые помогут вам определить размеры ваших моделей:

  1. Начните с размещения габаритных размеров детали.
  2. Затем добавьте размеры, которые наиболее важны для функциональных целей . Например, расстояние между двумя отверстиями на приведенном в качестве примера чертеже является наиболее важным.
  3. Затем добавьте размеры к другим элементам.Хорошей практикой является размещение всех размеров, начиная с той же базовой линии (также известной как базовая линия), как показано в примере.
  4. Размеры должны быть размещены на виде , который наиболее четко описывает элемент . Например, размеры резьбовых отверстий не включены в этот вид, поскольку они более четко описаны на подробном виде A.
  5. Для повторяющихся элементов : добавьте размеры только к одному из них, указав общее количество повторяющихся элементов на текущем виде.В этом примере два одинаковых отверстия с цековкой указаны с помощью 2x в выноске.

Более подробную информацию о добавлении размеров к чертежу можно найти в этой статье Массачусетского технологического института.

Выноски отверстий

Виды разрезов и деталей с обозначениями отверстий

Отверстия - это обычная деталь в деталях, обработанных на станках с ЧПУ. Обычно они обрабатываются сверлом, если они имеют стандартные размеры.

Часто они также включают второстепенные элементы, такие как зенковки (⌴) и зенковки (⌵).Рекомендуется добавлять выноску вместо размеров каждой отдельной функции.

В приведенном ниже примере выноска определяет два одинаковых сквозных отверстия с цековкой. Символ глубины (↧) можно использовать вместо добавления к чертежу дополнительных размеров.

Пример типичной выноски отверстия

Добавление потоков

Если ваши детали содержат резьбы , то это должно быть , четко указанное на техническом чертеже.Резьбы можно определить, просто указав стандартный размер резьбы (например, M4) вместо размера диаметра.

Рекомендуемый способ определения резьбы - использование выноски , поскольку выноски добавляют ясности чертежу и позволяют указать пилотные отверстия и резьбу с разной длиной.

В этом случае первая операция должна определять размеры пилотного отверстия (соответствующий диаметр можно найти в стандартных таблицах), а вторая операция - размер (и допуск) резьбы.

Важно: Всегда добавляйте «косметическую» нить к файлам 3D CAD вместо «смоделированной» нити.

Определение допусков

Допуски, определенные с использованием различных форматов на основном ортогональном виде

Допуски определяют диапазон допустимых значений для определенного размера детали. Допуски рассказывают "историю" о функции детали и особенно важны для функций, которые мешают работе других компонентов.

Допуски бывают разных форматов и могут применяться к любому размеру на чертеже (как линейному, так и угловому).

Самыми простыми допусками являются двусторонние допуски , которые симметричны относительно базового размера (например, ± 0,1 мм). Также существуют односторонние допуски (с разными верхним и нижним пределом) и допуски натяга , которые определены в технической таблице (например, 6H).

Примечание: Допуски требуются на техническом чертеже только тогда, когда они должны превышать стандартное значение.Когда вы размещаете заказ на концентраторы, стандартный допуск составляет ± 0,125 мм (или ± 0,005 дюйма).

Более продвинутый способ определения допуска - GD&T (Геометрические размеры и допуски) . Допуск плоскостности (⏥) был определен в приведенном выше примере. Вот краткое введение в GD&T:

Определение геометрических размеров и допусков (GD&T)

Пример детали с размерами с использованием GD&T

Систему определения геометрических размеров и допусков (GD&T) сложнее применить, чем стандартные размеры и допуски, но она считается лучшей, поскольку она более четко передает инженерные цели.Используя GD&T, можно определить общие более низкие допуски, при этом соблюдая основные требования к конструкции, улучшая качество и снижая затраты.

В приведенном выше примере истинное положение (⌖) использовалось для определения допуска этого шаблона отверстий. Другие общие геометрические допуски включают плоскостность (⏥) и концентричность ().

Подробное описание того, как можно применить GD&T к своим проектам, выходит за рамки данной статьи, поскольку это очень сложный предмет. Отличное введение в тему можно найти здесь.

Мы дадим вам базовые знания, необходимые для их чтения, на случай, если вы когда-нибудь встретите их на рисунке. Вот пример:

Эта выноска определяет восемь отверстий с номинальным диаметром 10 мм и допуском на их диаметр ± 0,1 мм. Это означает, что независимо от того, где вы измеряете этот диаметр, результат измерения должен находиться в диапазоне от 9,9 до 10,1 мм.

Допуск истинного положения определяет расположение центра отверстия по отношению к трем основным ребрам базовой линии (опорной точке) детали.Это означает, что центральная ось отверстия всегда должна находиться в пределах идеального цилиндра, центр которого находится в месте, определяемом теоретически точными размерами на чертеже, и диаметром, равным 0,1 мм.

Практически это означает, что центр отверстия не смещается от своего расчетного местоположения, гарантируя, что деталь может соответствовать остальной части сборки.

На концентраторах мы поощряем добавление GD&T к вашим деталям, но рекомендуется использовать их только для критических сборок и на более поздних этапах процесса проектирования (например, во время полномасштабного производства), поскольку они предъявляют более высокие метрологические требования. , увеличивая стоимость разового прототипа.

Правила

  • Технический чертеж необходим, если ваша деталь имеет резьбу , допуск или отделку на определенных поверхностях.
  • Во избежание ошибок рекомендуется полностью задать размеры на техническом чертеже.
  • Чтобы сэкономить время, вы можете измерить только те характеристики, которые должен измерять поставщик услуг обработки с ЧПУ.

CENTROID ЧПУ Руководства, документация и схемы

Документация по плате управления ЧПУ Centroid Acorn Текущее руководство оператора CNC12

- Начните здесь Видео и документация по установке Acorn DIY

- Вся документация Acorn

- Centroid CNC12 v4.14 Руководство оператора фрезерного станка

- Centroid CNC12 v4.14 Руководство оператора токарного станка

Centroid Oak CNC Control board Инструкция по установке
- Дуб Руководство по установке своими руками
Centroid Allin1DC Плата управления ЧПУ Руководство по установке
- Allin1DC Руководство по установке DIY
Плата управления Centroid с ЧПУ Стандартные наборы схем Centroid Individual Subject Technical Bulletins

- Схема подключения системы ЧПУ Acorn DIY

- Схема подключения системы ЧПУ Allin1DC DIY

- Схема подключения системы ЧПУ DIY Oak

Технические бюллетени ЧПУ
Настройка Windows для использования ЧПУ

- установка Windows 10 для рабочего видео с ЧПУ

- Установка Windows 8 для служебных инструкций ЧПУ

- Установка Windows 7/10 для служебных инструкций ЧПУ

Специальные системные руководства на базе ЧПУ 11/12

- Сервопривод AC / DC + MPU11 + GPio4D Система управления ЧПУ Руководство по установке

- Руководство по установке модернизации ЧПУ CENTROID-Fanuc

- Руководство по установке режима скорости MPU11 / GPIO4D

- Краткое руководство по Centroid PLC Detective

- Руководство по программированию ПЛК Centroid CNC11

- Руководство по программированию ПЛК Centroid CNC12

Centroid Touch Probe - Руководства по эксплуатации

- Инструкция по эксплуатации щупа КП-3

- Руководство по сенсорному датчику DP-4

- Руководство по измерительному щупу для инструмента TT-2

- Руководство по измерительному щупу для инструмента TT-1

Руководства по отдельным элементам управления Прочие документы ЧПУ

- PLCADD1616, Руководство пользователя платы расширения ПЛК

- Add4AD4DA, Руководство пользователя платы расширения аналогового выхода

- Пользователь платы расширения энкодера maual

- DC1, Одноосный сервопривод постоянного тока Руководство пользователя

- Руководство пользователя RTK4

- Руководство пользователя сервопривода переменного / постоянного тока

- MPU11 с устаревшей дополнительной картой для подключения к устаревшим дискам и ПЛК

- Руководство пользователя OpticDirect (оптический интерфейс Yaskawa и Delta)

- PLCAdd6464, плата расширения ПЛК уровня TTL

- Файлы твердых моделей для OAK, ALLIN1DC, PLCADD1616, DC1, ADD4AD4DA, платы расширения кодировщика.zip файл

- Размеры и примеры монтажа пульта ЧПУ

- Стандартный электрический шкаф с ЧПУ M400 / M39 / T400 / T39

- Модернизация стандартного электрического шкафа с ЧПУ M15

- Руководство пользователя устройства смены инструмента с поворотным рычагом

- Руководство пользователя устройства смены инструмента для зонтов

- Системный тест

- TTL2DIFF, преобразователь несимметричного сигнала в дифференциальный

- 8RELBRD, 8 релейных выходов добавить на плату

- Руководство по модернизации Hardinge HNC / CHNC

- Руководство поворотного стола Centroid RT150

- Руководство поворотного стола Centroid RT200

- Intercon DXF Import

Устаревшие руководства
Legacy CNC11 v3.16 Руководство оператора ЧПУ

- Centroid CNC11 v3.16 Руководство оператора станка

- Centroid CNC11 v3.16 Руководство оператора токарного станка

Legacy CNC11 Руководства по системе ЧПУ

- MPU11 Плата управления движением ЧПУ

- Руководство пользователя GPIO4D

- Руководство пользователя Optic 4

- Руководство пользователя CNC11 DC3IOB

- Руководство по модернизации Bridgeport Boss

Legacy CNC10 Руководства по системе ЧПУ

- Руководство оператора системы ЧПУ фрезерного станка и фрезерного станка для ЧПУ M39 и M400 (последние версии v2.70)

- Токарный / токарный центр с ЧПУ, руководство оператора для ЧПУ T400 и T39. (последняя версия v2.70)

- Руководство по установке и обслуживанию системы Centroid CNC10

- Руководство по программированию ПЛК Centroid CNC10

- Одноосный одноосный серводвигатель постоянного тока

- DC3IOB, для использования с руководством пользователя CNC10

- Добавить 4-ю ось к контроллеру ЧПУ M-15

- Руководство пользователя логического контроллера RTK3

- Servo4, инструкция по эксплуатации бесщеточного сервопривода переменного тока

- Руководство сервопривода серии SD

- PLCIO2, руководство контроллера ПЛК

- XPLCOMP, руководство компилятора ПЛК

- Руководство по сопряжению сервоприводов Axis

Legacy DX-1 инструкция
- Руководство по контроллеру одной оси DX-1

Как создать чертеж в САПР для обрабатывающего производства с ЧПУ

Обработка с ЧПУ - это широко используемый термин в машиностроении и промышленном производстве.Обработка с ЧПУ - это метод или процесс, используемый в промышленности для управления станками с помощью компьютеров для производства различных деталей машин. ЧПУ расшифровывается как компьютерное числовое управление. Управление различными типами инструментов осуществляется с помощью станка с ЧПУ, включая фрезерные, токарные и шлифовальные станки. Станок с ЧПУ на самом деле представляет собой комбинацию таких станков, как токарный и фрезерный, и управляется с помощью кодирования, которое программируется с помощью компьютеров для производства различных деталей.

Если вы хотите, чтобы деталь производилась с помощью производственного процесса с ЧПУ, вам следует знать несколько терминов.Существуют различные методы обработки с ЧПУ, и они имеют определенные преимущества, и для точного выполнения работы вы должны знать, как эти методы работают?

Что такое чертежи САПР?

чертежей САПР создаются с помощью различного программного обеспечения на компьютере. Эти рисунки создаются в 2D и 3D. САПР означает автоматизированное проектирование. Чертежи САПР создаются с точностью в программном обеспечении для последующего использования. Эти чертежи используются для анализа и производства станков с ЧПУ.Существует различное программное обеспечение для создания проектов САПР, и почти все программы позволяют создавать точные модели для производства ЧПУ.

Что такое G-код?

Уже упоминалось, что станок с ЧПУ использует специальную кодировку для производства деталей. Этот код, который обычно используют станки с ЧПУ, называется G-кодом. Этот код содержит инструкции для станка по работе под определенными углами в течение определенного времени, повторяющиеся циклы, координаты и скорость вращения используемого инструмента.Эти чертежи или файлы САПР могут использоваться станками с ЧПУ для создания деталей, но перед этим для преобразования этих трехмерных чертежей в G-код необходимо программное обеспечение CAM, которое могло бы преобразовывать различные параметры чертежа для генерации G-кода. CAM означает автоматизированное производство. Теперь этот G-код является инструкцией для компьютера, управляющего различными инструментами, для создания желаемых деталей. Этот код работает небольшими частями. Каждая строка кода содержит информацию о детали, которая должна быть сгенерирована из блока сырья.Станок с ЧПУ работает в трех измерениях. Теперь, если вам нужно, чтобы деталь была изготовлена ​​именно так, как вы хотите, вы должны предоставить для этого трехмерный чертеж.

Как выполняется кодирование? и как это работает?

Станки с ЧПУ

также можно кодировать вручную, но при этом может быть ошибка. Поскольку код содержит много информации и работает с использованием одной инструкции за раз, поэтому, если что-то интерпретируется неправильно, это может испортить всю геометрию той части, которую вы хотите. Например, у вас есть блок, и вы хотите создать в нем несколько отверстий, обрезать края под определенными углами и полностью удалить некоторые части под определенным углом.Теперь соответственно будет сгенерирован G-код в другой комбинации чисел, и этот код будет указывать машине двигаться с определенной длиной и под определенными углами. Если во время этого процесса будет сделана небольшая ошибка, и набор углов, которые вы хотите использовать на более длинной стороне детали, поменяется местами с набором углов на более короткой стороне детали, тогда вся геометрия детали будет нарушена. Для предотвращения подобных ошибок используются 3D-рисунки.

Как создавать 3D-рисунки? И их преимущество

3D чертежей создаются в программном обеспечении.Разное программное обеспечение для 3D-дизайна имеет другой пользовательский интерфейс и команды для создания дизайна. Чаще всего сначала выбираются длина, ширина и их размеры для создания 2D-проекта детали, а затем путем выдавливания его до определенной толщины создается 3D-дизайн. Теперь для внесения разных изменений в дизайн выполняются разные операции. Создание любого рисунка отверстий в детали и удаление материала под некоторым углом можно выполнить в программном обеспечении, чтобы получить именно ту деталь, которую вы хотите.Теперь для создания этой детали с помощью обработки с ЧПУ программное обеспечение CAM используется для генерации G-кода для инструктирования станков с ЧПУ. Существует различное программное обеспечение CAD / CAM, такое как Autodesk, которое используется для создания 3D-дизайна и последующего преобразования его в G-код. После правильного сохранения файла G-кода теперь точная деталь будет создана в процессе обработки с ЧПУ с использованием именно этого кода.

Хотя трехмерное проектирование занимает некоторое время, в зависимости от его сложности, этот процесс легко справится с этим процессом.Итак, чтобы получить именно то, что вы хотите, создайте 3D-дизайн. Убедитесь, что 3D-дизайн является именно таким, каким вы хотите, и затем произведите его точно с помощью обработки с ЧПУ.

Creatingway специализируется на производстве станков с ЧПУ , обработки прототипов , мелкосерийного производства , металлообработки, и услуг отделки деталей предоставит вам лучшую поддержку и услуги. спросите нас один спросите сейчас .

Если у вас возникнут какие-либо вопросы или запрос предложений по технологии обработки металлов и пластмасс, а также по индивидуальной обработке, свяжитесь с нами по номеру

Позвоните + 86-0 (755) -89492523 или отправьте нам запрос

Добро пожаловать к нам в гости, по любым вопросам проектирования и обработки металлов и пластмасс, мы здесь, чтобы поддержать вас. Адрес электронной почты службы поддержки:

: [email protected]

Настольный фрезерный станок с ЧПУ с нуля

Часть 1:
Часть 2:
Часть 3:
Часть 4:
Часть 5:
Часть 6:
Последующая деятельность # 1:

Последующая деятельность # 2:


- рабочий размер: 160 x 160 мм, макс.высота: 25 мм

- Фрезерный инструмент: Proxxon, 20000 об / мин

- типичная скорость фрезерования: 1-5 мм / сек

- макс. скорость толчковой подачи: 10 мм / сек

- фрезерные материалы (опробовано на данный момент): печатная плата, пластик, дерево

-------------------------- ----

- Двигатели: 3x NEMA17, 1,7A, приводные стержни 8 мм M8 из нержавеющей стали

- Драйверы шагового двигателя: 3 x Big Easy Driver

- Питание: USB-концентратор для Arduinos и всех других устройств 5V, 19V 3,5 Блок питания для шаговых драйверов ноутбука

- Управление: два Arduino UNO; оба могут управлять шаговыми драйверами.Один бежит GRBL и может обрабатывать команды G-кода с компьютера. Другой управляет моим собственное программное обеспечение и прикреплено к клавиатуре и ЖК-дисплею. Этот Arduino дает живую обратную связь о положении машины через ЖК-дисплей, даже если другой Arduino взял на себя управление.

Hardware-ToDo: подключение GRBL-Arduino к пограничным переключателям (еще не было необходимости), но потребуется для автоматического выравнивания

- Программное обеспечение для ручного управления:

- Перемещение в направлении X / Y / Z: другое скорости и разные расстояния.Движение можно отменить в любой момент. Наименьший шаг перемещения составляет 1/20 мм.

- Внешний режим: обратная связь в реальном времени для элементов управления движением от GRBL arduino, Внутренний режим: ручное управление

- Цикл возврата в исходное положение / макс., Текущий стол (перемещение стола в крайнее переднее положение), тест пограничного переключателя

- Запоминание положения, когда система выключена (пока не знаю, как это сделать)

- Тест уровня кровати на основе G-кода и автоматическое выравнивание

Обработка с ЧПУ своими руками с нуля

В то время как 3D-печать сейчас в моде среди любителей и сообщества производителей, многие компоненты все еще можно производить более эффективно с использованием субтрактивных технологий, таких как обработка с ЧПУ.Эта серия сообщений в блоге даст вам представление о том, что требуется для преобразования относительно дешевой ручной фрезерной обработки в автоматизированный станок, управляемый компьютером, который может резать гораздо более сложные детали.

Я собираюсь разбить эту статью на несколько частей, так как это довольно длинный рассказ.

Фон:

С тех пор, как я впервые научился пользоваться ручными токарными и фрезерными станками, изучая инженерное дело, я всегда хотел, чтобы в моем гараже были станки. У меня много хобби, и я всегда хочу сделать небольшую штуку, чтобы подключить какой-нибудь виджет к другому гаджету.Около 5 лет назад я приостановил свой бизнес по проектированию / составлению контрактов и объединил усилия с производителем, который продавал комплектующие для оборонной и аэрокосмической промышленности. Моим первым проектом было проектирование / оснащение лаборатории прототипирования. Мы купили лазерный резак / гравер и старый трехосевой маршрутизатор, который был устаревшим, но механически исправным. Я быстро обнаружил, что древний контроллер / программное обеспечение было огромным ограничением, и наткнулся на мир DIY CNC. Примерно за 1000 долларов я установил цифровой шаговый привод Geckodrive G540 и новый блок питания.Эти компоненты были меньше, чем в 10 раз меньше оригинального контроллера, и намного превосходили их по техническим характеристикам. Они не только открыли возможности для использования другого программного обеспечения, но и означали, что теперь станок может выполнять одновременную 3D-обработку, а не только 2.5D, как мы его покупали. После переоборудования машина была мечтой, и она перешла с точности размеров +/- 0,5 мм на +/- 0,1 мм, что было более чем достаточно для той работы, которую мы выполняли.

После завершения этого проекта и ухода из этой компании ошибка ЧПУ сильно укусила.Мне нужна была другая машина, но на этот раз я хотел большей мощности, большей точности и способности работать с более твердыми материалами. Немного сэкономив, я купил 3-осевую мельницу DM-45 с колонной типа «ласточкин хвост» 2,5 л.с. у компании Scott Machinery в Крайстчерче. Это было захватывающее и нервное время, когда мы поднимали все 350 кг груза с прицепа с помощью автомобильного крана. Однако вскоре он благополучно оказался в своем новом доме в штаб-квартире Gecko Racing, прикрученный к земле.

Когда он прибыл, я заметил довольно досадную неисправность.Время от времени кнопка остановки шпинделя не останавливала шпиндель, и это подчеркивало еще более пугающий недостаток конструкции. Когда шпиндель все еще находился под напряжением после нажатия на упор, даже большая красная кнопка аварийного останова не убивала его. Единственный способ полностью отключить его - вытащить вилку. Я быстро договорился о визите электрика поставщика, и он нашел проблему. Он закончил тем, что изменил проводку, так что аварийный останов был настоящим выключателем, и мы сделали фотографии процесса, которые, как я полагаю, использовались для изменения конструкции.Другой проблемой был поддон, в который попадает охлаждающая жидкость. Он был просверлен так, чтобы прижимные болты машины проходили через него в основание, но на заводе не было предпринято никаких попыток загерметизировать эти отверстия. Мой друг приварил несколько маленьких трубок вокруг отверстий, чтобы охлаждающая жидкость не заполнила корпус в основании. С этими модами я был готов начать использовать его должным образом.

После того, как я некоторое время поработал с ним (извините), мне не терпелось начать преобразование ЧПУ.Заводить ручки просто неприятно.

Механическое преобразование:

Я потратил немного времени на моделирование основных компонентов в Inventor и приступил к проектированию различных кронштейнов и приводов для двигателей, которые должны были заменить рукоятки намотки.

Я рано решил выбрать шаговые двигатели, а не более дорогие серводвигатели. Недостатком шаговых двигателей является то, что они работают по принципу «разомкнутого контура», что означает, что если контроллер говорит им переместиться в определенное положение и что-то мешает, он не знает.Это означает, что следующий ход начнется с неправильной позиции, что вызывает всевозможные проблемы. Эта ошибка может быть очень незначительной, когда система иногда просто пропускает несколько шагов здесь или там, обычно из-за слишком быстрого ускорения нагрузки, но ошибка может накапливаться в ходе программы ЧПУ и приводить к большим неточностям. При этом шаговые двигатели значительно дешевле, и если система правильно настроена и настроена, ошибку можно устранить или устранить.

Другое решение по стоимости заключалось в том, чтобы придерживаться заводских ходовых винтов с трапецеидальной резьбой на станке вместо немедленной модернизации ШВП. Ходовые винты - это стержни с резьбой, которые поворачиваются, когда вы поворачиваете ручки, чтобы перемещать кровать вперед и назад, влево и вправо. Шарико-винтовые передачи намного лучше с точки зрения плавного, точного движения и уменьшения люфта, но также значительно дороже. В машине уже были ходовые винты довольно приличного размера, поэтому я подумал, что сделаю переоборудование «как есть», а затем решу, стоит ли обновлять его позже.Это время уже пришло, и я только начинаю процесс обновления. Я надеюсь задокументировать это в «Части 5».

Я нашел поставщика и выбрал несколько двигателей рамы NEMA-23. Я не очень разбирался в этом шаге и просто купил двигатели, которые мог себе позволить, и которые были удобны в установке. Я подумал, что тогда я просто уменьшу их, чтобы увеличить крутящий момент и немного пожертвовать чистой скоростью подачи. После некоторых основных расчетов крутящего момента я остановился на соотношении 0,75: 1 между двигателем и ходовым винтом.Я хотел использовать зубчатый ремень ГРМ, чтобы исключить возможность проскальзывания и свести люфт к минимуму. Я нашел подходящую установку, которая состояла из шкивов T5 и соответствующего ремня, один с 19 зубьями, а другой с 25 зубьями, обеспечивающими соотношение 0,76, что было достаточно близко.

Я решил провести несколько проверок, чтобы убедиться, что разрешения и теоретической максимальной скорости подачи будет достаточно. Шаговый двигатель имеет ряд катушек внутри, которые можно включать в различных комбинациях, чтобы приводить двигатель в движение небольшими движениями или шагами.Моторы, которые я выбрал, имели 10-кратный микрошаг с шагом 1,8 градуса. Это равняется 200 шагам / оборот или 2000 микрошагов / оборот. Ходовые винты на машине имеют шаг 3 мм, что означает, что за 1 оборот ведомой звездочки машина переместится на 3 мм. Если помнить о передаточном числе 0,76, на один оборот ходового винта двигатель повернется на 1 / 0,76 или 1,316 раза. Эти 1,316 оборота двигателя равны 3 мм перемещения стола.

1,316 об / об x 2000 микрошагов / об = 2632 микрошагов / оборот ходового винта

И поскольку этот 1 оборот ходового винта равен 3 мм хода стола, получаем:

2632 микрошага / 3 мм = 877.333 микрошага / мм хода стола

Итак, вы можете видеть, что хотя большое количество шагов означает, что теоретически вы можете перемещать оси на очень малую величину (1/877 миллиметра или ~ 0,001), обратная сторона - это то, что если вы хотите двигаться быстро, скажем, на 5000 мм. / мин, вам нужно будет очень быстро сгенерировать огромное количество отдельных шагов. Давайте еще немного посчитаем:

(5000 мм / мин) / 60 с = 83,33 мм / с

Итак, если мы хотим, чтобы стол двигался со скоростью 83,33 мм / с, нам нужно как-то сгенерировать:

83.33 мм / с x 877,33 микрошагов / мм = 73 107,9 микрошагов / с

Или, другими словами, нам нужно было бы сгенерировать чистый ступенчатый сигнал ~ 73 кГц.

Итак, откуда берутся эти фактические шаги? В модном коммерческом контроллере есть плата управления движением, которая генерирует сигналы для отправки на приводные двигатели. Однако в LinuxCNC программный генератор шагов заменяет плату управления движением. На самом деле ПК, который я использовал в качестве контроллера станка, мог выдавать только около 1/3 шагов в секунду, рассчитанных выше, что означало, что теоретическая максимальная скорость осей составляла всего около 1700 мм / мин.На самом деле мне никогда не удавалось превысить 500 мм / мин без пропуска шагов или остановки двигателей. Здесь играет роль большое количество факторов, но скорость - частая проблема при пошаговой генерации программного обеспечения.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *