Самоделна CNC фреза. CNC фреза в домашни (гаражни) условия

Знаейки, че това е сложно техническо и електронно устройство, много занаятчии смятат, че е просто невъзможно да го направят със собствените си ръце. Това мнение обаче е погрешно: можете сами да направите такова оборудване, но за това трябва да имате не само него подробен чертеж, но и комплекта необходими инструментии свързани аксесоари.

Обработка на дуралуминиеви заготовки на домашна настолна фреза

Когато решавате да направите домашна CNC машина, имайте предвид, че това може да отнеме значително време. В допълнение, определени финансови разходи. Въпреки това, без да се страхувате от такива трудности и имате правилния подход към решаването на всички проблеми, можете да станете собственик на достъпно, ефективно и продуктивно оборудване, което ви позволява да обработвате детайли от различни материалис висока степен на точност.

За да направите фреза, оборудвана с CNC система, можете да използвате две възможности: закупете готов комплект, от който такова оборудване е сглобено от специално подбрани елементи, или намерете всички компоненти и сглобете устройство, което напълно отговаря на всички ваши изисквания със собствените си ръце.

Инструкции за сглобяване на домашна CNC фреза

По-долу на снимката можете да видите със собствените си ръцекъм който е приложен подробни инструкцииза производство и монтаж, като се посочват използваните материали и компоненти, точни „кройки“ на машинните части и приблизителни разходи. Единственият минус е инструкцията английски език, но е напълно възможно да разберете подробните чертежи без да знаете езика.

Изтеглете безплатни инструкции за производство на машината:

CNC фрезата е сглобена и готова за работа. По-долу има някои илюстрации от инструкциите за сглобяване на тази машина.

"Шаблони" на машинни части (умален изглед) Начало на сглобяването на машината Междинен етап Крайният етапмонтаж

Подготвителна работа

Ако решите, че ще проектирате CNC машина със собствените си ръце, без да използвате готов комплект, тогава първото нещо, което трябва да направите, е да изберете електрическа схема, на които ще работи такова мини оборудване.

За основата оборудване за фрезоване CNC можете да вземете стария бормашина, при който работната глава със свредло е заменена с фрезова глава. Най-сложното нещо, което ще трябва да бъде проектирано в такова оборудване, е механизъм, който осигурява движението на инструмента в три независими равнини. Този механизъм може да бъде сглобен на базата на каретки от неработещ принтер, той ще осигури движението на инструмента в две равнини.

Лесно е да свържете софтуерно управление към устройство, сглобено според такава концепция. Основният му недостатък обаче е, че на такава CNC машина ще бъде възможно да се обработват само детайли от пластмаса, дърво и тънки ламарина. Това се обяснява с факта, че каретките от стария принтер, които ще осигурят движението на режещия инструмент, нямат достатъчна степен на твърдост.

За да може вашата домашна CNC машина да извършва пълноценни фрезови операции с детайли от различни материали, достатъчно мощен стъпков двигател трябва да отговаря за движението на работния инструмент. Изобщо не е необходимо да търсите двигател от стъпков тип, той може да бъде направен от конвенционален електродвигател, подлагайки последния на леко усъвършенстване.

Използването на стъпков двигател във вашия ще позволи да се избегне използването на винтова предавка, а функционалността и характеристиките на домашно приготвеното оборудване няма да се влошат от това. Ако все пак решите да използвате карети от принтера за вашата мини машина, препоръчително е да ги вземете от по-голям модел на печатащото устройство. За да прехвърлите сила върху вала на фрезовото оборудване, е по-добре да използвате не обикновени, а зъбни ремъци, които няма да се плъзгат върху шайбите.

Един от най важни възливсяка такава машина е фрезов механизъм. Особено внимание се нуждае от производството му. За да направите правилно такъв механизъм, ще ви трябват подробни чертежи, които трябва стриктно да се спазват.

Чертежи на CNC фреза

Нека започнем да сглобяваме оборудването

Основата на домашното фрезоване с ЦПУ може да бъде правоъгълна греда, която трябва да бъде здраво закрепена върху релсите.

Носещата конструкция на машината трябва да има висока твърдост, по време на монтажа е по-добре да не се използват заварени съединения и всички елементи трябва да бъдат свързани само с винтове.

Това изискване се обяснява с факта, че заваръчните шевове се понасят много слабо от вибрационни натоварвания, които ще бъдат подложени безпроблемно. Основна структураоборудване. Такива натоварвания в крайна сметка ще доведат до факта, че рамката на машината ще започне да се срутва с течение на времето и в нея ще настъпят промени в геометричните размери, което ще повлияе на точността на настройките на оборудването и неговата производителност.

Заваръчните шевове по време на монтажа на рамката на домашна фреза често провокират развитието на луфт в нейните възли, както и отклонението на водачите, което се случва при големи натоварвания.

В фрезовата машина, която ще сглобите със собствените си ръце, трябва да има механизъм, който да осигури движението на работния инструмент във вертикална посока. Най-добре е да използвате винтова предавка за това, чието въртене ще се предава с помощта на зъбен ремък.

Важен детайл на фрезата е нейната вертикална ос, която за домашно устройство може да бъде направена от алуминиева плоча. Много е важно размерите на тази ос да са точно съобразени с размерите на сглобяваното устройство. Ако имате на разположение муфелна пещ, тогава можете да направите вертикалната ос на машината със собствените си ръце, като я излеете от алуминий според размерите, посочени в готовия чертеж.

След като всички компоненти на вашата домашна фреза са подготвени, можете да започнете да я сглобявате. Започва този процесот монтирането на два стъпкови двигателя, които са монтирани на корпуса на оборудването зад вертикалната му ос. Един от тези електродвигатели ще отговаря за движението фрезова главав хоризонталната равнина, а втората - за движение на главата, съответно във вертикала. След това се монтират останалите компоненти и възли на домашно приготвено оборудване.

Въртенето към всички компоненти на домашното CNC оборудване трябва да се предава само чрез ремъчни задвижвания. Преди да свържете система за програмно управление към сглобената машина, трябва да проверите нейната производителност ръчно управлениеи незабавно да отстрани всички констатирани недостатъци в работата си.

Можете да гледате процеса на сглобяване на видеоклипа, който е лесен за намиране в Интернет.

Стъпкови двигатели

В дизайна на всяка фрезова машина с ЦПУ задължително има стъпкови двигатели, които осигуряват движение на инструмента в три равнини: 3D. Когато проектирате домашна машина за тази цел, можете да използвате електрически двигатели, инсталирани в матричен принтер. Повечето по-стари модели матрични принтери бяха оборудвани с електрически двигатели с доста висока мощност. В допълнение към стъпковите двигатели от стар принтер, струва си да вземете здрави стоманени пръти, които също могат да се използват в конструкцията на вашата домашна машина.

За да направите CNC рутер със собствените си ръце, ще ви трябват три стъпкови двигателя. Тъй като има само две от тях в матричен принтер, ще е необходимо да се намери и разглоби друго старо печатащо устройство.

Оказва се голям плюсако двигателите, които намерите, имат пет контролни проводника: това значително ще увеличи функционалността на вашата бъдеща мини машина. Също така е важно да разберете следните опциистъпкови двигатели, които сте намерили: колко градуса е въртенето на една стъпка, какво е захранващото напрежение, както и стойността на съпротивлението на намотката.

Дизайнът на задвижването на домашна фреза с ЦПУ е сглобен от гайка и шпилка, чиито размери първо трябва да бъдат избрани според чертежа на вашето оборудване. За да фиксирате вала на двигателя и да го закрепите към шпилката, е удобно да използвате дебела гумена намотка от електрически кабел. Елементи на вашата CNC машина, като например скоби, могат да бъдат направени под формата на найлонова втулка, в която е вкаран винт. За да направите толкова просто структурни елементи, ще ви трябва обикновен файл и бормашина.

Електронно пълнене на оборудване

Вашата ръчно изработена CNC машина ще се управлява от софтуери трябва да бъде избран правилно. Когато избирате такъв софтуер (можете да го напишете сами), е важно да обърнете внимание на факта, че той е ефективен и позволява на машината да реализира цялата си функционалност. Този софтуер трябва да съдържа драйвери за контролери, които ще бъдат инсталирани на вашата мини фреза.

В домашна CNC машина LPT портът е задължителен, през който електронна системауправление и свързване към машината. Много е важно тази връзка да се осъществява чрез инсталираните стъпкови двигатели.

Когато избирате електронни компоненти за вашата машина „Направи си сам“, е важно да обърнете внимание на тяхното качество, тъй като от това ще зависи точността на технологичните операции, които ще се извършват върху нея. След като инсталирате и свържете всички електронни компоненти на CNC системата, трябва да изтеглите необходимия софтуер и драйвери. Едва след това следват пробно пусканемашина, проверка на правилността на нейната работа под контрола на изтеглени програми, идентифициране на недостатъци и своевременното им отстраняване.

Във формуляра са представени машинни инструменти, оборудвани с цифров софтуер (CNC). модерно оборудванеза рязане, струговане, пробиване или шлайфане на метал, шперплат, дървесна пяна и други материали.

Вградена електроника на основата печатни платки"Ардуино" осигурява максимална автоматизация на работата.

1 Какво е CNC машина?

CNC машини, базирани на печатни платки Arduino, са в състояние автоматично безстепенно да променят скоростта на шпиндела, както и скоростта на подаване на шублери, маси и други механизми. Спомагателни елементи на машината с ЦПУ автоматично заема желаната позиция,и може да се използва за рязане на шперплат или алуминиев профил.

В устройства, базирани на печатни платки "Arduino" режещ инструмент(предварителна настройка) също се променя автоматично.

В CNC устройства, базирани на печатни платки Arduino, всички команди се подават през контролера.

Контролерът получава сигнали от програмния носител. За такова оборудване за рязане на шперплат, метални профилиили пяна, програмните носители са камери, стопове или копирни машини.

Сигналът, получен от програмния носител през контролера, дава команда на машината, полуавтоматична или копирна машина. Ако е необходимо да смените лист шперплат или пяна за рязане, тогава гърбиците или копирните машини се заменят с други елементи.

Устройствата с програмно управление, базирани на платки Arduino, използват перфоленти, перфокарти или магнитни ленти като програмен носител, който съдържа всички необходимата информация. С използването на дъски Arduino, целият процес на рязане на шперплат, пяна или друг материал е напълно автоматизиран, сто и минимизира разходите за труд.

Струва си да се отбележи, че сглобяването на CNC машина за рязане на шперплат или пяна на базата на дъски Arduino можете да го направите сами без много затруднения.Управлението в CNC устройствата, базирани на Arduino, се осъществява от контролер, който предава както технологична, така и размерна информация.

Използвайки CNC плазмени резачки, базирани на платки Arduino, можете да освободите голямо числоуниверсално оборудване и в същото време повишаване на производителността на труда.Основните предимства на направи си сам Arduino базираните машини се изразяват в:

• високо (в сравнение с ръчни машини) производителност;
• гъвкавостта на многофункционалното оборудване, съчетано с прецизност;
• намаляване на необходимостта от привличане на квалифицирани специалисти за работа;
• възможността за производство на взаимозаменяеми части по една програма;
• намалено време за подготовка за производство на нови части;
• способността да направите машина със собствените си ръце.

1.1 Процесът на CNC фреза (видео)

1.2 Разновидности на CNC машини

Представените единици за рязане на шперплат или пенопласт, използващи Arduino платки за работа, са разделени на класове според:

• технологични възможности;
• принципът на смяна на инструмента;
• метод за смяна на детайла.

Всеки клас такова оборудване може да се направи на ръка и Arduino електроника осигурява максимална автоматизация на работния процес.Наред с класовете, машините могат да бъдат:

• обръщане;
• пробиване и пробиване;
• смилане;
• смилане;
• машини от електрофизичната серия;
• многофункционален.

Стругови единици, базирани на "Arduino", могат да обработват външни и вътрешни повърхностивсякакви подробности.

Въртенето на детайлите може да се извършва както в праволинейни, така и в криволинейни контури. Устройството е предназначено и за рязане на външни и вътрешна резба. Фрезови агрегати на базата на "Arduino" са предназначени за фрезоване на прости и сложни детайли тип тяло.

В допълнение, те могат да извършват пробиване и пробиване. Шлифовъчни машини, който също може да бъде DIY може да се приложи към довършителни работиподробности.

В зависимост от вида на обработваните повърхности, агрегатите могат да бъдат:

• повърхностно шлайфане;
• вътрешно шлайфане;
• шлайфане на шлици.

За рязане могат да се използват многофункционални устройствашперплат или пяна, за извършване на пробиване, фрезоване, пробиване и струговане на части. Преди да направите машина с ЦПУ със собствените си ръце, важно е да имате предвид, че оборудването също е разделено според метода на смяна на инструмента. Замяна може да се извърши:

• ръчно;
• автоматично в купола;
• автоматично в магазина.

Ако електрониката (контролерът) може да осигури автоматична смяна на детайла с помощта на специални устройства за съхранение, тогава машината може дълго времеработа без намеса на оператор.

За да направите представеното устройство за рязане на шперплат или полистирол със собствените си ръце, трябва да подготвите първоначалното оборудване. Използван може да е подходящ за това.

При него работният орган се заменя с фреза. Освен това можете да направите механизъм със собствените си ръце от вагоните на стар принтер.

Това ще позволи на работния нож да се движи в посока на две равнини. Освен това електрониката е свързана към структурата, чийто ключов елемент е контролерът и платките Arduino.

Схемата за сглобяване ви позволява да направите самостоятелно направена CNC единица автоматична със собствените си ръце. Такова оборудване може да бъде предназначено за рязане на пластмаса, пяна, шперплат или тънък метал. За да може устройството да изпълнява повече сложни типоверабота, имате нужда не само от контролер, но и от стъпков двигател.

Трябва да има висока мощност - поне 40-50 вата. Препоръчва се да се използва конвенционален електродвигател, тъй като с неговото използване няма да е необходимо да се създава винтова предавка, а контролерът ще осигури навременна доставка на команди.

Необходимата сила върху трансмисионния вал в домашно устройство трябва да се предава с помощта на зъбни ремъци.Ако домашна машина с ЦПУ ще използва колички от принтери за преместване на работния нож, тогава за тази цел е необходимо да изберете части от големи принтери.

Основата на бъдещата единица може да служи като правоъгълна греда, която трябва да бъде здраво фиксирана върху релсите. Рамката трябва да има висока степен на твърдост, но не се препоръчва заваряване. По-добре е да използвате болтова връзка.

Заваръчните шевове ще бъдат подложени на деформация поради постоянни натоварвания по време на работа на машината. В този случай крепежните елементи се разрушават, което ще доведе до повреда на настройките и контролерът няма да работи правилно.

2.1 Относно шублерите и релсите на стъпковия двигател

CNC модулът, сглобен от вас, трябва да бъде оборудван със стъпкови двигатели. Както бе споменато по-горе, най-добре е да използвате двигатели от стари матрични принтери за сглобяване на устройството.

За ефективна работа на уреда ще са необходими три отделни моторатип стъпка. Препоръчително е да се използват двигатели с пет отделни контролни проводника. Това ще увеличи функционалността домашно устройствоняколко пъти.

Когато избирате двигатели за бъдеща машина, трябва да знаете броя на градусите на стъпка, индикатора за работно напрежение и съпротивлението на намотката. Впоследствие това ще помогне за правилното конфигуриране на целия софтуер.

Валът на сферичния двигател е закрепен с помощта на гумен кабел, покрит с дебела намотка. Освен това, като използвате такъв кабел, можете да свържете двигателя към работещия болт. Леглото може да бъде изработено от пластмаса с дебелина 10-12 мм.

Заедно с пластмаса е възможно да се използва алуминий или органично стъкло.

Водещите части на рамката са закрепени със самонарезни винтове, а при използване на дърво елементите могат да бъдат закрепени с PVA лепило. Водачите са стоманени пръти с напречно сечение 12 мм и дължина 20 мм. Има по 2 пръта за всяка ос.

Подпората е направена от текстолит, нейните размери трябва да бъдат 30 × 100x40 cm. Стъпковите двигатели се монтират с помощта на крепежни елементи.

Крепежните елементи могат да бъдат направени от стомана тип лист. Дебелината на листа трябва да бъде 2-3 мм. След това винтът е свързан към оста на стъпковия двигател чрез гъвкав вал. За тази цел можете да използвате обикновен гумен маркуч.

В днешно време производството става все по-често. малки частиот дърво, за определени конструкции. Също така в магазините можете да намерите разнообразие от красиви триизмерни картини, направени върху дървено платно. Такива операции се извършват с помощта на фрезови машини с цифрово управление.Точността на детайлите или рисунките от дърво се постига чрез компютърно управление, специализирана програма.

CNC фрезата за дърво е високо професионална машина, създадена с най-новите технологии.

Цялата работа се състои в обработка със специална резачка за дърво, от която могат да се изрязват малки части дървен материал, създаване красиви рисунки. Работата се извършва чрез подаване на сигнали към стъпкови двигатели, които от своя страна движат рутера по три оси.

Благодарение на това се получава обработка с висока точност. По правило такава работа не може да се извърши ръчно с толкова високо качество. Ето защо фрезовите машини за дърво с ЦПУ са чудесна находка за дърводелците.

предназначение

От древни времена фрезоването е предназначено за рендосване на дърво. Но двигателят на прогреса се движи строго напред в наше време, за такива машини е създадено цифрово управление. На този етап фрезата може да извършва различни действия, свързани с обработката на дърво:

1. Изрязване различни детайлиот масивна дървесина.
2. Отрязване на излишните части от детайла.
3. Възможност за правене на жлебове и отвори с различни диаметри.
4. Рисуване на сложни орнаменти с помощта на фреза.
5. 3D Триизмерни изображения върху масивно дърво.
6. Завършено мебелно производствои още много.

Каквато и да е задачата, тя ще бъде изпълнена с висока прецизност и точност.

Съвет: Когато работите върху домашно CNC оборудване, трябва плавно да премахнете дебелината на дървото, в противен случай вашата част ще бъде повредена или изгорена от резачката!

Разнообразие

В съвременния технологичен свят се разграничават следните видове CNC фрезови машини за дърво:

Стационарен

Тези машини се поставят в индустриите, тъй като са огромни по размер и тегло. Но такова оборудване е в състояние да произвежда продукти в големи обеми.

Наръчник

то домашни устройстваили устройства от готови комплекти. Тези машини могат безопасно да се монтират във вашия гараж или собствена работилница. Те включват следните подвидове:

Оборудване, използващо портал, с цифрово управление

Директно самият фрезер може да се движи по две декартови оси X и Z. Този тип машина има висока твърдост при огъване. Дизайнът на порталната фреза с цифрово управление е доста прост в изпълнението си. Много дърводелци започват познанията си за CNC машини от този подтип. В този случай обаче размерът на детайла ще бъде ограничен от размера на самия портал.

Мобилен портал с цифрово управление

Конструкцията на този подтип е малко по-сложна.

мобилен портал

Именно този тип движи рутера по трите декартови оси, по X, Z и Y. В този случай ще е необходимо да се използва солиден водач за оста X, тъй като целият тежък товар ще бъде насочен към него.

С мобилен портал е много удобно за създаване на печатни платки. По оста Y е възможно да се обработват дълги части.

Фрезата се движи по оста Z.

Машина, на която фрезовата част може да се движи във вертикална посока

Този подтип обикновено се използва при рафиниране на производствени проби или при преобразуване на сондажно оборудване в гравиране и фрезоване.

Работното поле, тоест самият плот, има размери 15x15 сантиметра, което прави невъзможно обработването на големи части.

Този тип не е много удобен за използване.

Без портал с цифрово управление

Този тип машина е много сложна в дизайна си, но е най-продуктивна и удобна.

Могат да се обработват детайли с дължина до пет метра, дори ако оста X е 20 сантиметра.

Този подтип е изключително неподходящ за първи опит, тъй като изисква умения за това оборудване.

По-долу ще разгледаме дизайна на ръчна CNC фреза за дърво, ще анализираме принципите на нейната работа. Учим се как да се направитова въображение и как това оборудване се настройва.

Устройство и принцип на действие

Основните части на фрезовото устройство са следните части:

легло

Директно дизайна на самата машина, върху която са разположени всички останали части.

шублер

Възел, който е стойка за поддържане на движението на автоматичен инструмент.

работен плот

Районът, където се извършва цялата необходима работа.

Шпинделен вал или фреза

Инструмент, който извършва фрезови работи.

Фреза за обработка на дърво

Инструмент или по-скоро устройство за фреза с различни размери и форми, с помощта на които се обработва дърво.

ЦПУ

Нека просто кажем мозъка и сърцето на цялата структура. Софтуерът извършва прецизен контрол на цялата работа.

Работата е в програмния мениджмънт. На компютъра е инсталирана специализирана програма, която преобразува заредените в нея схеми специални кодове, които програмата разпределя към контролера, а след това към стъпковите двигатели. Стъпковите двигатели от своя страна движат фрезата по координатните оси Z, Y, X, поради което се извършва обработката на дървения детайл.

Избор на аксесоари

Основната стъпка в изобретението домашно приготвенифреза е изборът на съставни части. В крайна сметка, избирайки лош материал, нещо може да се обърка

Пример за монтаж от алуминиева рамка.

самата работа. Обикновено се използва прости материаликато: алуминий, дърво (масив, MDF), плексиглас. За правилната и точна работа на цялата конструкция е важно да се разработи целият дизайн на шублерите.

Съвет: Преди сглобяване направи го сам, е необходимо да проверите всички вече подготвени части за съвместимост.

Проверете дали има пречки, които да пречат. И най-важното е да предотвратите различни видове колебания, тъй като това директно ще доведе до лошо качество на фрезоване.

Има някои задачи за избор на работни елементи, които ще помогнат при създаването, а именно:

Ръководства

Схема на CNC водачи за фреза.

За тях се използват пръти с диаметър 12 милиметра. За оста X дължината на пръта е 200 милиметра, а за оста Y дължината е 90 милиметра.

Използването на водачи ще позволи високо прецизен монтаж на движещи се части

шублер

Поддръжка на CNC фреза.

Поддържащ монтаж.

За тези компоненти може да се използва текстолит. Достатъчно издръжлив материаледин вид. По правило размерите на текстолитовата подложка са 25x100x45 милиметра.

Блок за заключване на рутера

Пример за рамка за фиксиране на рутер.

Можете да използвате и текстолитна рамка. Размерите пряко зависят от инструмента, който имате.

Стъпкови двигатели или серво мотори

Захранване

Контролер

Електронна платка, която разпределя електричество към стъпкови двигатели, за да ги движи по оси.

Съвет: Когато запоявате платката, е необходимо да използвате кондензатори и резистори в специални SMD корпуси (алуминий, керамика и пластмаса се използват за производство на корпуси за такива части). Това ще намали размерите на дъската, както и вътрешно пространстводизайнът ще бъде оптимизиран.

Сглобяване

Схема на домашна машина с цифрово управление

Сглобяването няма да ви отнеме много време. Единственото нещо е, че процесът на настройка ще бъде най-дългият в целия производствен процес.

Да започна

Необходимо е да се разработят схема и чертежи на бъдещата машина за цифрово управление.

Ако не искате да правите това, тогава можете да изтеглите чертежи от интернет. За всички размериподгответе всички необходими подробности.

Направете всички необходими дупки

Предназначен за лагери и водачи. Основното нещо е да запазите всичко необходимите размерив противен случай работата на машината ще бъде нарушена. Представена е схема с описание на разположението на механизмите. Тя ще ви позволи да получите Главна идеяособено ако го събирате за първи път.

Когато всички елементи и части на механизма са готови за вас, можете спокойно да продължите с монтажа. Първата стъпка е да сглобите рамката на оборудването.

кадър

Трябва да е геометрично правилен. Всички ъгли трябва да са равномерни и равни. Когато рамката е готова, можете да монтирате водещите оси, работния плот, шублерите. Когато тези елементи са инсталирани, можете да инсталирате рутер или шпиндел.

Остава последната стъпка – електрониката. Инсталирането на електрониката е основната стъпка в сглобяването. Към инсталираните на машината стъпкови двигатели е свързан контролер, който ще отговаря за тяхната работа.

След това контролерът е свързан към компютър, на който вече трябва да е инсталирана специална програма за управление. Широко използвана марка Ардуино, която произвежда и доставя хардуерно оборудване.

След като всичко е свързано и готово, е време да пуснете тестово парче. Всяко дърво, което няма да надхвърли работния плот, е подходящо за това. Ако вашият детайл е обработен и всичко е наред, можете да продължите пълноценно производствона един или друг смлян продукт.

Безопасност

Безопасността при фрезовото оборудване е в основата на основите. Ако не се грижите за себе си, можете да попаднете в болница със сериозни наранявания. Всички правила за безопасност са еднакви, но най-основните ще бъдат изброени по-долу:

1. Трябва да заземите вашето оборудване, за да избегнете токов удар.
2. Дръжте децата далеч от машината.
3. Не яжте и не пийте на работния плот.
4. Облеклото трябва да е подходящо.
5. Не обработвайте обемисти части, които надвишават размера на работния плот, машинното оборудване.
6. Не хвърляйте различни инструментикъм работната зона на машината.
7. Не използвайте материали (метал, пластмаса и др.).

Видео ревюта

Видео преглед на части за машината и къде да ги вземете:

Видео преглед на фрезата за дърво:

Видео преглед на електроника

За да направите триизмерна рисунка върху дървена повърхностИзползват се фабрични CNC фрези за дърво. Трудно е да направите подобен мини-модел със собствените си ръце у дома, но е възможно с подробно проучване на дизайна. За да направите това, трябва да разберете спецификата, да изберете правилните компоненти и да ги конфигурирате.

Принципът на работа на фрезата

Модерното дървообработващо оборудване с блок за цифрово управление е проектирано да формира сложен модел върху дърво. Дизайнът трябва да съдържа механична електронна част. В комбинация те ще автоматизират максимално работния процес.

За да направите работен плот върху дърво със собствените си ръце, трябва да се запознаете с основните компоненти. Режещият елемент е фреза, която е монтирана в шпиндел, разположен на вала на двигателя. Този дизайн е прикрепен към леглото. Може да се движи по две координатни оси - x; г. За да фиксирате детайла, е необходимо да направите опорна маса.

Електронният блок за управление е свързан към стъпковите двигатели. Те осигуряват изместване на каретката спрямо частта. С помощта на тази технология можете да правите 3D рисунки върху дървена повърхност.

Последователността на работа на мини-оборудване с ЦПУ, което можете да направите сами.

1. Написване на програма, по която ще се извършва последователността от движения на режещата част. За това е най-добре да използвате специални софтуерни комплексипредназначени за адаптиране в домашни модели.
2. Поставяне на детайла на масата.
3. Програмен изход към CNC.
4. Включване на оборудване, наблюдение на изпълнението на автоматични действия.

За да постигнете максимална автоматизация на работата в 3D режим, ще трябва правилно да съставите диаграма и да изберете подходящите компоненти. Експертите препоръчват да изучите фабрични модели, преди да направите мини-фреза със собствените си ръце.

За да създадете сложни модели и шарки върху дървена повърхност, ще ви трябват няколко вида фрези. Някои от тях можете да направите сами, но за добра работа трябва да закупите фабрични.

Схема на домашна фреза с цифрово управление

Най-трудната част е изборът оптимална схемапроизводство. Зависи от размерите на детайла и степента на неговата обработка. За домашна употреба е препоръчително да направите работен плот „направи си сам“, който ще има оптимален брой функции.

Най-добрият варианте производството на две колички, които ще се движат по координатните оси x; г. Най-добре е да използвате смлени стоманени пръти като основа. На тях ще бъдат монтирани карети. За да се създаде трансмисия, са необходими стъпкови двигатели и винтове с търкалящи лагери.

За максимална автоматизация на процеса при проектирането на мини фреза за дърво с ЦПУ „направи си сам“ е необходимо да се обмисли подробно електронната част. Обикновено той се състои от следните компоненти:

• захранващ агрегат. Необходимо е захранване на стъпковите двигатели и чипа на контролера. Често използвайте модела 12v 3A;
• контролер. Той е предназначен да дава команди на електрически двигатели. За работата на мини CNC фреза „направи си сам“ е достатъчна проста схема, за да контролира функционирането на три двигателя;
• шофьор. Също така е елемент за регулиране на работата на подвижната част на конструкцията.

Предимството на този комплекс е възможността за импортиране на изпълними файлове от най-често срещаните формати. С помощта на специално приложение можете да създадете триизмерен чертеж на детайла за предварителен анализ. Стъпковите двигатели ще работят с определена честота на хода. Но за това трябва да направите технически спецификациикъм контролната програма.

Избор на аксесоари за CNC фреза

Следващата стъпка е да изберете компоненти за сглобяване на домашно оборудване. Най-добрият вариант е да използвате импровизирани средства. Като основа за настолни модели 3D машината може да използва дърво, алуминий или плексиглас.

За правилна работана целия комплекс е необходимо да се разработи дизайн на дебеломери. По време на движението им не трябва да има вибрации, това може да доведе до неточно фрезоване. Ето защо, преди монтажа, всички компоненти се проверяват за съвместимост един с друг.

• водачи. Използват се полирани стоманени пръти с диаметър 12 mm. Дължината по оста x е 200 mm, по оста y е 90 mm;
• шублер. Текстолитът е най-добрият вариант. Обичайният размер на платформата е 25*100*45 мм;
• стъпкови двигатели. Експертите препоръчват използването на модели от принтер 24v, 5A. За разлика от дисковите устройства, те имат повече мощност;
• режещ блок. Може да се изработи и от текстолит. Конфигурацията зависи пряко от наличния инструмент.

Захранването е най-добре сглобено от фабриката. При самостоятелно производствовъзможни са грешки, които впоследствие засягат работата на цялото оборудване.

Процедурата за производство на CNC фреза

След като изберете всички компоненти, можете сами да направите настолен мини рутер за дърво с ЦПУ със собствените си ръце. Всички елементи се проверяват предварително отново, проверяват се техните размери и качество.

За да фиксирате елементите на оборудването, е необходимо да използвате специални крепежни елементи. Тяхната конфигурация и форма зависят от избраната схема.

Процедурата за сглобяване на настолно мини CNC оборудване за дърво с функция за 3D обработка.

1. Монтаж на водачи на шублер, тяхното фиксиране върху страничните части на конструкцията. Тези блокове все още не са монтирани на базата.
2. Притискане на шублери. Те трябва да се движат по водачите, докато се получи гладко движение.
3. Затягане на болтовете за фиксиране на шублерите.
4. Закрепване на компоненти към основата на оборудването.
5. Монтаж на ходови винтове заедно с муфи.
6. Монтаж на задвижващи двигатели. Те са прикрепени към съединителните винтове.

Електронната част е разположена в отделен блок. Това помага да се намали вероятността от неизправност по време на работа на рутера. Също важен моменте изборът работна повърхностза инсталиране на оборудване. Тя трябва да е равна, тъй като болтовете за регулиране на нивото не са предвидени в проекта.

След това можете да започнете пробни тестове. Препоръчително е първо да настроите проста програма за фрезоване на дърво. По време на работа е необходимо да се проверява всеки проход на фреза - дълбочината и ширината на обработка, особено в 3D режим.

Видеото показва пример за това как да сглобите голяма фреза с ЦПУ „направи си сам“:

Примери за рисунки и домашни дизайни

За много домашни занаятчии може да изглежда, че това е някъде на ръба на фантазията, тъй като това оборудване е устройство, което е сложно по отношение на дизайна, техническото и електронното отношение.

Междувременно, разполагайки с подходящите чертежи под ръка, целият необходим материали инструмент, мини домашна дървообработваща машина, оборудвана с CNC, можете да го направите сами.

Разбира се, за това ще трябва да похарчите известни усилия, включително финансови, но нищо не е невъзможно и ако подходите към този въпрос правилно и с познания по въпроса, всеки може да направи домашно направена настолна фреза за мини дърво с CNC модул House master.

Както знаете, такъв мини агрегат за дърво се отличава с точността на обработката, лекотата на контрол на всички работни процеси, както и високото качество на крайния продукт.

В момента има няколко начина за внедряване на домашна настолна фреза с ЦПУ в мини версия за обработка на дърво и други материали.

На първо място, можете да закупите специален комплект за сглобяване на този тип конструкция или можете сами да извършите цялата необходима работа, като получите готов продукт с висококачествена обработка на изхода.

Ако решението е взето необходима работада проектирате и сглобите мини настолна фреза за обработка на дърво и други материали с CNC, за да го направите сами, със собствените си ръце, тогава трябва да започнете с избора на най-оптималната схема за бъдещата единица.

В този случай можете да вземете малка стара пробивна машина като първоначално оборудване и да замените работния орган под формата на свредло директно с фреза.

Не забравяйте да помислите внимателно как ще бъде подреден механизмът, отговорен за необходимото движение в три независими равнини.

Можете да опитате да сглобите такъв механизъм от рециклирани колички от стар принтер, което ще позволи да се осигури движението на работния нож в две равнини.

Тук ще бъде възможно просто да свържете необходимия софтуер, който ще направи възможно автоматичната домашна настолна CNC фреза, но такъв дизайн може да работи само върху дърво, пластмаса или тънък метал.

За да може самостоятелно изработена фреза, сглобена от себе си, да извършва по-сериозни операции, тя трябва да бъде оборудвана със стъпков двигател с висока мощност.

Можете да получите този тип двигател от стандартен вариантелектродвигател поради дребни модификации. Това напълно ще премахне използването на винтово задвижване, като същевременно всичките му предимства ще бъдат запазени напълно.

Необходимата сила върху вала в домашно приготвено устройство се предава най-добре чрез зъбни ремъци.

В случай, че за да се осигури необходимото движение на работния фреза в домашно направена CNC фреза, е решено да се използват домашно направени колички от принтери, тогава е по-добре да вземете тези устройства от големи модели принтери за тези цели.

Когато създавате CNC фрезова единица със собствените си ръце, трябва да се обърне специално внимание на производството на фрезовия механизъм, който ще изисква подходящи чертежи.

Монтаж на фрезата

Най-добре е да вземете правоъгълна греда като основа на домашна фреза, която трябва да бъде здраво фиксирана върху водачите.

Цялата конструкция трябва да има висока твърдост, докато е по-добре, ако заваръчни работище бъдат сведени до минимум.

Факт е, че във всеки случай заваръчните шевове са подложени на разрушаване и деформация при определени натоварвания, по време на работа на машината нейната рамка ще бъде подложена, наред с други неща, на вибрации, което може да повлияе неблагоприятно на тези закрепващи елементи, които , от своя страна, ще доведе до повреда в настройките.

За да се увеличи твърдостта, се препоръчва гредата и закрепващите елементи да се закрепят с винтове с определени диаметри.

Това трябва напълно да елиминира възможната хлабина по време на работа на CNC фрезата, както и отклонението на водачите при големи натоварвания.

По абсолютно същия принцип се сглобява със собствените си ръце самостоятелно направена машина за фрезоване и гравиране, оборудвана с ЦПУ. Процесът на сглобяване „направи си сам“ на доста функционална фрезова машина с ЦПУ е описан подробно във видеоклипа по-долу.

В конструкцията на агрегата е задължително да се предвиди повдигане на работния инструмент във вертикално положение, за което се препоръчва използването на винтова предавка.

От своя страна, за необходимото връщане на въртене директно към водещия винт, трябва да се използва зъбен ремък.

вертикалната ос, която също е задължителен елементвсяка CNC фреза е направена от алуминиева плоча.

Той трябва да бъде прецизно съобразен с размерите, получени на етапа на проектиране на модула и въведени в съответните чертежи.

У дома можете да хвърлите вертикална ос с помощта на муфелна плоча, като в този случай трябва да вземете алуминий.

След това трябва да се монтират два стъпкови двигателя директно върху тялото непосредствено зад оста, единият от които ще отговаря за хоризонталното движение, а вторият, съответно, за вертикалното движение.

Цялото въртене трябва да се предава през ремъците. След като всички елементи са на мястото си, домашно направената фреза трябва да се провери за работа с ръчно управление и ако се установят дефекти, да се отстранят на място.

Малко за стъпковите двигатели

Всяка единица с ЦПУ, включително машина за гравиране, задължително е оборудвана със стъпкови електродвигатели.

При сглобяване на домашно CNC фрезово оборудване могат да се използват двигатели от стари матрични принтери като такъв двигател. Повечето матрични принтери имат два от тези елементи с достатъчна мощност.

В допълнение, матричните принтери също имат стоманени пръти, направени от здрава стомана, който може да се използва и в самоделна машина.

В този случай трябва да се отбележи, че за да сглобите такова устройство със собствените си ръце, ще ви трябват три отделни стъпкови двигателя, което означава, че ще трябва да потърсите и разглобите два матрични принтера.

По-добре е такива двигатели да имат около пет отделни контролни проводника, тъй като в този случай функционалността на домашно направената машина ще се увеличи няколко пъти.

При избора на стъпкови двигатели за домашна фреза с ЦПУ е необходимо да се установи броят на техните градуси на стъпка, както и работното напрежение и съпротивлението на намотката.

Това ще помогне впоследствие да конфигурирате правилно целия хардуерен софтуер.

Най-добре е да закрепите вала на стъпковия двигател с гумен кабел с дебела намотка. Също така ще помогне при закрепване на самия двигател директно към шпилката.

Можете да направите скоби от ръкав "направи си сам" с винт. За да направите това, вземете найлон, а като инструмент свредло и файл.

Как да направите машина за гравиране и фреза с CNC блок със собствените си ръце е описано подробно във видеото по-долу.

Електронно осигуряване

Основният елемент на всяка CNC машина е нейният софтуер.

В този случай можете да използвате домашно приготвен, който ще включва всички необходими драйвери за инсталирани контролери, както и стъпкови двигатели и в допълнение стандартни захранвания.

Необходим е LPT порт. Също така ще е необходимо да се мисли за работна програма, който ще осигури не само контрол, но и управление на всички необходими режими на работа.

Директно самият CNC модул трябва да бъде свързан към фрезовия модул през горния порт, винаги чрез инсталираните двигатели.

Когато избирате необходимия софтуер за домашна машина, трябва да разчитате на такъв, който вече е успял да докаже своята стабилна работа и има голяма функционалност.
Видео:

Трябва да се помни, че електрониката ще повлияе главно на точността и качеството на всички операции, извършвани на CNC оборудване.

След инсталиране на цялата необходима електроника е необходимо да изтеглите всички необходими програми и драйвери за работата на настолната фреза.

Освен това, непосредствено преди машината да започне да работи по предназначение, електронният софтуер трябва да бъде проверен в действие и, ако е необходимо, всички открити недостатъци трябва да бъдат отстранени на място.

Всички горепосочени операции за сглобяване на фрезова машина с ЦПУ със собствените си ръце са подходящи и за създаване на домашна координатно-пробивна единица, както и много друго оборудване от този клас.

Във всеки случай, ако цялата работа по сглобяването на фрезова единица, оборудвана с ЦПУ, със собствените си ръце се извършва правилно и в съответствие с технологията, домашен майсторще могат да се извършват много сложни операции, както върху метал, така и върху дърво.

Как да направите своя собствена CNC фреза е описано подробно във видеото в нашата статия.