V souladu s mými vlastními zájmy a koníčky, stejně jako s kutilským duchem, který si za peníze nekoupím, jsem celou cestu, která trvala 15 dní, klopýtl a nakonec dokončil CNC router DIY projekt doma.
Vlastně jsem dlouho přemýšlel, než to udělám, jestli se dá každá část udělat sama, jakou strukturu, příslušenství, nastavení, provoz a tak dále. V tomto procesu jsem také odkazoval na informace významných technických fór a rád bych těmto odborníkům poděkoval za jejich nezištnou obětavost.
Než začnete pracovat, musíte nejprve pochopit, jak funguje CNC router. Populární vlastnoručně vyrobená sada CNC routeru na trhu je ve skutečnosti typem numerického řídicího systému založeného na paralelním portu počítače. Software v počítači převádí G kód na řídicí impulsy krokových motorů každé osy (obvykle 1 osy: X, Y, Z) a poté je vysílá přímo přes paralelní port.
Poznámka: Paralelní port se v současné době nepoužívá pro paralelní výstupní data, pouze vydává impulsy. Proto plán DIY CNC routeru zahrnuje následující 4 kroky:
Krok 1. Navrhněte výkresy pro CNC router
Za účelem efektivnějšího DIY a přizpůsobení musíme za prvé navrhnout výkresy a určit velikost stolu a specifikace každé části CNC stroj. Zahrnuje především rozměrový výkres optické osy, rozměrový výkres kuličkového šroubu, rozměrový výkres levého a pravého nosného ramene, rozměrový výkres pohyblivé základní desky v ose Y, rozměrový výkres konce základny motoru (zadní část), rozměrový výkres čela konec základny, rozměrový výkres pohyblivé základny v ose X, rozměr pohyblivé základny v ose Z, rozměrový výkres horní a spodní desky osy Z a rozměrový výkres sedla ložiska osy Z.
Kresby
Když navrhuji výkresy, vždy je reviduji a upravuji. Navrhl jsem 3 sady výkresů a velikost výkresů byla zpočátku větší. Později jsem dokončil těchto 10 kreseb pro svůj DIY plán.
Krok 2. Návrh a testování částí obvodu
Po navržení výkresů začněme s přípravou obvodové části.
1. 3 krokové motory 2A 60, motor je 6 žil, střední odbočka není připojena a je změněna na 4 jádra.
2. Řídicí deska MACH3.
3. 24V6.5 spínaný zdroj.
Testování části obvodu
Po připojení k počítači a otestování vše funguje dobře. Samozřejmě, před testováním musíte pochopit, jak nainstalovat a používat MACH3.
Jak nainstalovat software MACH3 pro CNC router?
1. Otevřete složku MACH3 v adresáři "MACH3 2.63" na náhodném CD
2. Spusťte "MACH3 V2.63.EXE" pro spuštění instalace, ve výchozím nastavení klikněte na "NEXT", dokud nebude instalace dokončena.
3. Přepište všechny soubory v "Přepsat instalační adresář" do instalační cesty softwaru (standardně C:\MACH3) a potvrďte přepsání.
4. Restartujte počítač.
5. Po správné instalaci softwaru byste měli být schopni vidět odpovídající logo ve správci zařízení systému Windows, klepněte pravým tlačítkem myši na ikonu na ploše "Tento počítač" a poté klepněte na Vlastnosti, Hardware, Správce zařízení. zobrazit všechna zařízení v seznamu. Pokud vidíte "MACH3 Driver", což je správně. Pokud ne, měli byste software přeinstalovat. Před opětovnou instalací byste měli původní odinstalovat a ručně smazat jeho adresář a vyčistit registr.
CNC ovladač MACH3
Jak nastavit a používat ovladač MACH3 pro CNC router?
Po restartu počítače je na ploše několik nových ikon, můžeme použít pouze "MACH3MILL", poklepáním myší na něj vstoupíme do rozhraní řídicího systému CNC. Jak podrobně nastavit a používat ovladač MACH3, udělejte si průzkum sami a nebudu zde zacházet do podrobností.
Krok 3. Návrh a montáž mechanických dílů
Nejvíce času zabere stavba mechanické části. Suroviny jsem koupil v tomto pořadí. Nejprve jsem koupil posuvník, ložisko a optickou osu (protože jsem se bál, že velikost skutečného objektu a kresba bude jiná, tak jsem dostal skutečný objekt. Změřte to znovu a později jsem zjistil, že je nadbytečný, protože jezdce jsou všechny standardní), pak si kupte hliníkový plech na opracování a nakonec kupte vodicí šroub.
Zde je stručný popis mechanické struktury:
Hliníkové plechy jsou vyrobeny z 12mm tlusté hliníkové desky ze slitiny 6061. Kromě levého a pravého ramene, které jsou řezané, jsou ostatní všechna zakoupena jako standardní hliníkové řady, které lze použít při řezání. Optická osa je průměr: osa Y je 20mm, osa X je 16mm, osa Z je12mm, všechny používají tvrzenou optickou osu, osa X/Y používá lineární ložisko plus jezdec, osa Z přímo používá prodloužené lineární ložisko k upevnění na hliníkový plech, šroub použijte kuličkový šroub 1605.
Dlouho jsem také přemýšlel o zpracování hliníkových plechů. Vzhledem k tomu, že levé a pravé rameno portálu je zakřivené, nemám vhodné nástroje a není snadné je zpracovat. Mohu to vzít pouze do blízkého obchodu na řezání laserem, vrtání a závitování. Pokud máte zařízení na kovovýrobu, můžete je vyrobit i svépomocí, což může ušetřit náklady.
Po oříznutí optické osy a hliníkových dílů ji obruste brusným papírem a poté olejové skvrny omyjte vodou a připravte se k zahájení montáže.
1. Namontujte součásti osy Z, vodicí šroub a jezdec na zadní straně osy Z.
Hlavní stojan
Vzhledem k tomu, že každá jednotka je připravena, je také snadné sestavit celkový stojan a níže je schéma efektů sestavy osy X/Y.
Sestava osy Z
Krokový motor osy Z se synchronním kolem a řemenem
Toto je montážní struktura krokového motoru osy Z. Osobně mám vždy pocit, že je příliš vysoko na to, abych dal krokový motorek přímo nahoru a celý stroj je trochu nekoordinovaný, tak jsem to změnil na metodu použití synchronního kola a řemene.
Přichází vřeteno CNC frézky E240 a začíná montáž.
Vřeteno
Změňte směr krokového motoru, upevněte jej mosaznou trubkou a sestavte vřeteno. Vypadá to lépe?
Krokový motor opraven
Byl jsem tímto krokem tak nadšený, že jsem rychle našel šrouby pro dočasné sestavení motoru X/Y a poté jsem jej otestoval pomocí ovladače MACH3. Dobře nastavte parametry rozteče a poměr řezu je velmi přesný. CNC stroj zatím úspěšně běží.
Dále začněte vyrábět vlastní základní desku
Hliníkový plech byl při koupi rozřezaný a sám jsem si ho označil a prorazil.
Po vyvrtání otvorů obrousíme, očistíme a smontujeme.
Zatím je hotová předběžná DIY stavebnice CNC stroje.
Kompletní schéma
Krok 4. Vylepšení CNC routeru
Co musíme udělat pro zlepšení, je vyrobit přítlačné desky, uspořádat kabely a vyrobit elektrické ovládací skříně.
Začněme vyrábět přítlačnou desku, pilu 8mmX300mm do hliníkové desky 100mm délka, a pak děrování, to je nejjednodušší.
Vrtání přítlačné desky
Nyní začínám vyrábět elektrickou ovládací skříňku. Koupil jsem hotový hliníkový box přímo z trhu.
Hliníkový box
Navrhněte ovládací panel v softwaru CAD/CAM, vygenerujte dráhu nástroje a spusťte frézování.
Použil jsem frézu ostrou 0.3, 30 stupňů a odhaduje se, že je lepší použít k frézování 10 stupňů.
Frézování ovládacího panelu
Nasaďte konektor, abyste viděli efekt.
Vzhled ovládacího panelu
Začněte sestavovat obvod.
Vnitřní schéma elektrické ovládací skříňky
Konečné vykreslení
V tomto okamžiku je projekt vlastní výroby CNC routeru zcela dokončen. Při budování jsem se naučil spoustu poznatků a zažil spoustu legrace. Pokud máte zájem, můžete si to opravdu vyzkoušet. Zjistíte, že během celého procesu výroby musíte pokračovat. Znalost a ovládání souvisejícího softwaru, hardwaru a znalostí CNC lze říci, že jde o třídu CNC, která poskytuje základ pro složitější plány kutilů v budoucnu. Děkuji za pozornost a cenné názory a děkuji STYLECNC. Jsem ochoten s vámi komunikovat a diskutovat o věcech, které vás zajímají, abychom se společně zlepšili.
Často kladené otázky pro DIY CNC routerové sady
Vyplatí se vyrobit si CNC router?
Pokud máte volný čas, profesionální znalosti CNC, dostatek trpělivosti a dostupný rozpočet, vyplatí se vyrobit si CNC router. Pokud nemáte možnost si jej postavit sami a přesto vás to zajímá, můžete si koupit mini stolní CNC router pro fandy a domácí použití od Amazonu nebo si koupit nejlepší levný čínský CNC router v zámoří za nízkou cenu.
Kolik stojí vlastní výroba CNC routeru?
Průměrné náklady na vlastní výrobu CNC routeru začínají kolem $800, zatímco některé mohou být stejně drahé jako $5,160, v závislosti na funkcích, které potřebujete. Různé velikosti stolu CNC frézky (2x2, 2x3, 2x4, 4x4, 4x6, 4x8, 5x10, 6x12) mají za následek různé náklady na hardware. Různé CNC řídicí jednotky mohou měnit náklady na software.
