CNC-ga isetegemise freespink. Mis on omatehtud masinad ja seadmed? Ise tehtud kodutöökotta. Valmistame oma kätega puusepatöölaua vastavalt joonistele: videojuhised ja fotonäited

Tänapäeval on käsitöölistel üha enam uusi masinaid, mida ei juhita mitte kätega, nagu me kõik oleme harjunud, vaid arvutitarkvara ja arvutiseadmete abil. Seda uuendust nimetatakse CNC-ks (Computer Numerical Control).

Seda tehnoloogiat kasutatakse paljudes asutustes, suurtes tööstusharudes, samuti magistritöökodades. Automatiseeritud juhtimissüsteem säästab palju aega ja parandab toodete kvaliteeti.

Automatiseeritud süsteemi juhib programm arvutist. See süsteem sisaldab asünkroonsed mootorid vektorjuhtimisega, millel on kolm elektrilise graveerija liikumistelge: X, Z, Y. Allpool vaatleme, millised on automaatse juhtimise ja arvutustega masinad.

Reeglina kasutavad kõik CNC-masinad elektrilist graveerijat ehk freesi, millel saab otsikuid vahetada. Arvjuhitavat masinat kasutatakse dekoratiivsete elementide andmiseks teatud materjalidele ja mitte ainult. Arvutimaailma edusammude tõttu peab CNC-masinatel olema palju funktsioone. Nende funktsioonide hulka kuuluvad:

Freesimine

Materjali töötlemise mehaaniline protsess, mille käigus lõikeelement (otsik, lõikuri kujul) tekitab tooriku pinnal pöörlevaid liikumisi.

Graveerimine

See seisneb selle või selle kujutise kandmises tooriku pinnale. Selleks kasutage kas freese või peitlit (terasvarras, mille üks ots on viltu).

puurimine

Materjali töötlemine lõikamise teel, kasutades puurit, mille tõttu saadakse augud erineva läbimõõduga ja auke, millel on mitu erineva läbilõike ja sügavusega tahku.

laser lõikamine

Materjali lõikamise ja lõikamise meetod, mille puhul puudub mehaaniline toime, säilitatakse tooriku kõrge täpsus ja selle meetodiga teostatud deformatsioonid on minimaalsete deformatsioonidega.

Plotter

Suure täpsusega joonistamine kõige keerulisemad skeemid, joonised, geograafilised kaardid. Joonistamine toimub kirjutusploki arvelt spetsiaalse pliiatsi abil.

PCBde joonistamine ja puurimine

Plaatide valmistamine, samuti elektrit juhtivate ahelate joonistamine dielektrilise plaadi pinnale. Samuti väikeste aukude puurimine raadiokomponentide jaoks.

Milliseid funktsioone teie tulevane CNC-masin täidab, on teie otsustada. Ja siis kaaluge CNC-masina disaini.

Erinevad CNC-masinad

Nende masinate tehnoloogilised omadused ja võimalused on samaväärsed universaalsed masinad. Siiski sisse kaasaegne maailm, on kolme tüüpi CNC-masinaid:

Pööramine

Selliste masinate eesmärk on luua detaile vastavalt pöördkehade tüübile, mis seisneb tooriku pinna töötlemises. Samuti sise- ja väliskeermete valmistamine.

Freesimine

Nende masinate automatiseeritud töö seisneb erinevate kehatoorikute tasapindade ja ruumide töötlemises. Teostage freesimine tasapinnaliselt, kontuur- ja astmeliselt, alt erinevad nurgad, kui ka mitmest küljest. Aukude puurimine, keermestamine, hõõritamine ja toorikute puurimine.

Puurimine - igav

Nad teostavad hõõrimist, aukude puurimist, puurimist ja hõõritamist, süvistamist, freesimist, keermestamist ja palju muud.

Nagu näeme, on CNC-masinatel lai valik funktsioone, mida nad täidavad. Seetõttu võrdsustatakse need universaalsete masinatega. Kõik need on väga kallid ja rahalise puudulikkuse tõttu on lihtsalt võimatu osta ühtegi ülaltoodud paigaldust. Ja võite arvata, et peate kõiki neid toiminguid kogu elu käsitsi tegema.

Sa ei pruugi olla ärritunud. Riigi osavad käed hakkasid juba tehase CNC-masinate esmakordsest ilmumisest alates looma omatehtud prototüüpe, mis ei tööta halvemini kui professionaalsed.

Kõiki CNC-masinate komponentide materjale saab tellida internetist, kus need on vabalt saadaval ja üsna odavad. Muide, automatiseeritud masina korpust saab käsitsi valmistada ja õigete mõõtmete jaoks võite minna Internetist.

Näpunäide: Enne CNC-masina valimist otsustage, millist materjali hakkate töötlema. Sellel valikul on masina ehitamisel suur tähtsus, kuna see sõltub otseselt nii seadme suurusest kui ka selle maksumusest.

CNC-masina disain sõltub täielikult teie valikust. Saate osta kõigi vajalike osade valmis standardkomplekti ja lihtsalt oma garaažis või töökojas kokku panna. Või tellige kõik seadmed eraldi.

Kaaluge standardset osade komplekti pildil:

  1. Otse tööala, mis on valmistatud vineerist, on lauaplaat ja külgraam.
  2. Juhtelemendid.
  3. Juhendihoidjad.
  4. Lineaarlaagrid ja liugpuksid.
  5. Tugilaagrid.
  6. Juhtkruvid.
  7. Sammmootori kontroller.
  8. Kontrolleri toiteallikas.
  9. Elektriline graveerija või frees.
  10. Ühendus, mis ühendab juhtkruvi võlli samm-mootori võlliga.
  11. Sammmootorid.
  12. Jooksev mutter.

Seda osade loendit kasutades saate turvaliselt luua oma CNC-puiduruuteri automatiseeritud tööga. Kogu konstruktsiooni kokkupanemisel saate turvaliselt tööle asuda.

Toimimispõhimõte

Võib-olla on selle masina kõige olulisem element frees, graveerija või spindel. See sõltub teie valikust. Kui teil on spindel, siis on lõikuri saba, millel on kinnitustang, tihedalt kinnitatud tsangpadruni külge.

Padrun ise on paigaldatud otse spindli võllile. Lõikuri lõikeosa valitakse valitud materjali põhjal. Liikuval kärul asuv elektrimootor pöörab spindlit lõikuriga, mis võimaldab töödelda materjali pinda. Sammmootoreid juhib kontroller, millele antakse käsud arvutiprogrammist.

Elektroonika Masin töötab otse arvutitarkvaraga, mis tuleb tellitud elektroonikaga kaasa. Programm saadab kontrollerile käsud G-koodide kujul. Seega salvestatakse need koodid kontrolleri RAM-i.

Pärast töötlusprogrammi valimist masinal (viimistlus, töötlemine, kolmemõõtmeline) jagatakse käsud samm-mootoritele, mille järel töödeldakse materjali pinda.

Näpunäide: enne töö alustamist on vaja masinat spetsiaalse programmiga testida ja prooviosa vahele jätta, et veenduda CNC korrektses töös.

Kokkupanek

Masina kokkupanek tee seda ise ei võta sul liiga kaua aega. Lisaks saate nüüd Internetis seda teha lae alla palju erinevaid skeemid ja joonised. Kui ostsite omatehtud masina jaoks osade komplekti, on selle kokkupanek väga kiire.

Nii et vaatame ühte neist joonised tegelik manuaalne masin.

Omatehtud CNC masina joonis.

Reeglina tehakse esiteks raam vineerist, paksusega 10-11 millimeetrit. Lauaplaat, külgseinad ja liikuv portaal ruuteri või spindli paigaldamiseks on valmistatud ainult vineermaterjalist. Lauaplaat on tehtud teisaldatavaks, kasutatud on sobiva suurusega mööblijuhikuid.

Selle tulemusena peaksite saama sellise raami. Pärast raami struktuur on valmis, mängu tulevad puur ja spetsiaalsed kroonid, millega saab vineerile augud teha.

Tulevase CNC-masina raam.

Valmis raamis on vaja ette valmistada kõik augud, et paigaldada neisse laagrid ja juhtpoldid. Pärast seda paigaldamist saate paigaldada kõik kinnitusdetailid, elektripaigaldised jne.

Pärast kokkupaneku lõpetamist on oluline samm konfigureerimine tarkvara tööpink ja arvutiprogramm. Programmi seadistamisel kontrollitakse masina tööd etteantud mõõtmete õigsuse suhtes. Kui kõik on valmis, võite alustada kauaoodatud tööd.

Näpunäide: Enne töö alustamist on vaja kontrollida töödeldava detaili materjali õiget kinnitust ja tööotsiku kinnituse usaldusväärsust. Samuti veenduge, et valitud materjal sobiks valmistatud masinaga.

Seadmete seadistamine

CNC-masina reguleerimine toimub otse töötavast arvutist, kuhu on installitud masinaga töötamise programm. Just programmis laetakse vajalikud joonised, graafikud, joonised. Mis järjestikku teisendab programm masina juhtimiseks vajalikeks G-koodideks.

Kui kõik on laaditud, tehakse valitud materjali suhtes proovitoimingud. Nende toimingute ajal kontrollitakse kõiki vajalikke eelseadistatud suurusi.

Näpunäide: alles pärast masina jõudluse põhjalikku kontrolli võite alustada täisväärtuslikku tööd.

Ohutus

Selle masinaga töötamise reeglid ja ettevaatusabinõud ei erine teiste masinatega töötamisest. Allpool on toodud kõige elementaarsemad:

  • Enne töö alustamist kontrollige masina õiget tööd.
  • Riietus peab olema korralikult sisse tõmmatud, et miski kuskilt välja ei paistaks ega sisse ei saaks tööpiirkond masin.
  • Peate kandma peakatet, mis hoiab teie juukseid.
  • Masina lähedal peaks olema kummimatt või madal puidust kast, mis kaitseb elektri lekke eest.
  • Laste juurdepääs masinale peab olema rangelt keelatud.
  • Enne masina kasutamist kontrollige kõiki kinnitusvahendid nende tugevuse pärast.

Nõuanne: Masinaga tehtavale tööle tuleb läheneda kaine peaga ja arusaamisega, et valesti töötades võid endale korvamatut kahju tekitada.

Masinaga töötamise täielike ohutusnõuetega leiate selle veebist, s.o. Internetis ja kontrollige neid.

Video ülevaated

Ülevaade isetehtud CNC-masina kokkupanekust

Video arvustus lihtne masin CNC

Ülevaade isetehtud CNC-masina võimalustest

Ülevaade samm-mootoritest

Ülevaade video mitme kanaliga samm-mootori draiver

Kolmemõõtmelise joonise tegemiseks puitpind kasutatakse tehase omasid. Sarnast minimudelit on kodus oma kätega raske teha, kuid disaini üksikasjaliku uurimisega on see võimalik. Selleks peate mõistma spetsiifikat, valima õiged komponendid ja konfigureerima need.

Freespingi tööpõhimõte

Kaasaegsed arvjuhtimisseadmega puidutöötlemisseadmed on loodud puidule keeruka mustri moodustamiseks. Disain peab sisaldama mehaanilist elektroonilist osa. Üheskoos automatiseerivad nad tööprotsessi nii palju kui võimalik.

Oma kätega lauaarvuti mini-ruuteri valmistamiseks peaksite tutvuma põhikomponentidega. Lõikeelemendiks on lõikur, mis paigaldatakse mootori võllil asuvasse spindlisse. See disain on kinnitatud raami külge. See võib liikuda mööda kahte koordinaattelge - x; y. Tooriku kinnitamiseks on vaja teha tugilaud.

Elektrooniline juhtseade on ühendatud samm-mootoritega. Need tagavad kelgu nihke detaili suhtes. Seda tehnoloogiat kasutades saab puitpinnale teha 3D-jooniseid.

CNC-ga miniseadmete tööjärjekord, mille saate ise valmistada.

  1. Programmi kirjutamine, mille järgi teostatakse lõikeosa liigutuste järjekord. Selleks on kõige parem kasutada spetsiaalseid tarkvarasüsteeme, mis on mõeldud kohandamiseks kodus valmistatud mudelites.
  2. Töödeldava detaili asetamine lauale.
  3. Programmi väljund CNC-le.
  4. Seadmete sisselülitamine, automaatsete toimingute rakendamise jälgimine.

3D-režiimis töö maksimaalse automatiseerimise saavutamiseks peate õigesti koostama diagrammi ja valima sobivad komponendid. Eksperdid soovitavad enne mini tegemist uurida tehasemudeleid.

Puitpinnale keeruliste mustrite ja mustrite loomiseks vajate mitut tüüpi lõikureid. Mõnda neist saate ise teha, kuid korraliku töö jaoks peaksite ostma tehase omad.

Omatehtud arvjuhtimisega freespingi skeem

Kõige raskem on valida optimaalne skeem tootmine. See sõltub tooriku mõõtmetest ja selle töötlemise astmest. Koduseks kasutamiseks on soovitav teha ise-ise töölaua mini-CNC freespink, millel on optimaalne arv funktsioone.

Parim variant on kahe vaguni valmistamine, mis liiguvad piki x koordinaattelge; y. Alusena on kõige parem kasutada lihvitud terasvardaid. Neile paigaldatakse vagunid. Jõuülekande loomiseks on vaja samm-mootoreid ja veerelaagritega kruvisid.

Protsessi maksimaalseks automatiseerimiseks isetegemise puitkonstruktsioonis on vaja elektrooniline osa üksikasjalikult läbi mõelda. Tavaliselt koosneb see järgmistest komponentidest:

  • jõuseade. Vajalik on varustada elektriga samm-mootoreid ja kontrolleri kiipi. Kasutage sageli mudelit 12v 3A;
  • kontroller. See on mõeldud elektrimootoritele käskude andmiseks. Ise-tegemise mini-CNC freespingi tööks piisab lihtsast vooluringist kolme mootori töö juhtimiseks;
  • autojuht. See on ka konstruktsiooni liikuva osa töö reguleerimise element.

Selle kompleksi eeliseks on võimalus importida kõige levinumate vormingute täitmisfaile. Kasutades spetsiaalne rakendus eelanalüüsiks saab detailist teha kolmemõõtmelise joonise. Sammmootorid töötavad teatud löögisagedusega. Kuid selleks peate tegema tehnilised kirjeldused juhtimisprogrammile.

CNC freespingi tarvikute valik

Järgmine samm on ehitada komponendid. omatehtud varustus. Parim võimalus on kasutada improviseeritud vahendeid. 3D-masina töölauamudelite alusena saate kasutada puitu, alumiiniumi või pleksiklaasi.

Sest õige toimimine kogu kompleksist on vaja välja töötada pidurisadulate disain. Nende liikumise ajal ei tohiks olla vibratsiooni, see võib põhjustada ebatäpset freesimist. Seetõttu kontrollitakse enne kokkupanemist kõigi komponentide omavahelist ühilduvust.

  • juhendid. Kasutatakse 12 mm läbimõõduga poleeritud terasvardaid. X-telje pikkus on 200 mm, y-telje pikkus 90 mm;
  • nihik. Textoliit on parim valik. Platvormi tavaline suurus on 25*100*45 mm;
  • samm-mootorid. Eksperdid soovitavad kasutada 24v, 5A printeri mudeleid. Erinevalt kettaseadmetest on neil rohkem võimsust;
  • lõikuriplokk. Seda saab valmistada ka tekstoliidist. Konfiguratsioon sõltub otseselt saadaolevast tööriistast.

Toiteplokk on kõige parem tehases kokku panna. Isetootmisel on võimalikud vead, mis mõjutavad hiljem kõigi seadmete tööd.

CNC-freespingi valmistamise protseduur

Pärast kõigi komponentide valimist saate oma kätega ise valmistada lauaarvuti minifreespinki. Kõik elemendid kontrollitakse uuesti eelnevalt, kontrollitakse nende mõõtmeid ja kvaliteeti.

Seadme elementide kinnitamiseks on vaja kasutada spetsiaalseid kinnitusvahendeid. Nende konfiguratsioon ja kuju sõltuvad valitud skeemist.

3D-töötlusfunktsiooniga puidu jaoks mõeldud mini-CNC-seadmete kokkupanemise protseduur.

  1. Sadulajuhikute paigaldamine, nende fikseerimine konstruktsiooni külgmistel osadel. Neid plokke pole veel alusele paigaldatud.
  2. Pistikute lappimine. Neid tuleb liigutada mööda juhikuid, kuni saavutatakse sujuv sõit.
  3. Poltide pingutamine pidurisadulate kinnitamiseks.
  4. Komponentide kinnitamine seadme alusele.
  5. Juhtkruvide paigaldamine koos haakeseadistega.
  6. Ajamimootorite paigaldamine. Need on kinnitatud ühenduskruvide külge.

Elektrooniline osa asub eraldi plokis. See aitab vähendada rikete tõenäosust ruuteri töö ajal. Samuti oluline punkt on tööpinna valik seadmete paigaldamiseks. See peab olema tasane, kuna taseme reguleerimise polte pole konstruktsioonis ette nähtud.

Pärast seda võite alustada proovitestidega. Soovitatav on esmalt seadistada lihtne puidu freesimise programm. Töötamise ajal on vaja kontrollida iga lõikuri käiku - töötlemise sügavust ja laiust, eriti 3D-režiimis.

Videol on näide suure isetegemise CNC-freespingi kokkupanemisest:

Näited joonistest ja omatehtud kujundustest



Enamiku kodumeistrite jaoks on sellise sõlme nagu isetegemise CNC-freespingi valmistamine midagi fantastilise süžee tasemel, kuna sellised masinad ja mehhanismid on disainilt, seadme konstruktiivselt ja elektrooniliselt mõistvad keerukad.

Kuid kui teil on käepärast vajalik dokumentatsioon, samuti vajalikud materjalid, kinnitusdetailid, on täiesti võimalik oma kätega valmistada minifreespink, mis on varustatud CNC-ga.

Seda mehhanismi eristab teostatud töötlemise täpsus, mehaaniliste ja seadmete juhtimise lihtsus tehnoloogilised protsessid, samuti suurepärased tootlikkuse ja tootekvaliteedi näitajad.

Toimimispõhimõte

Uuenduslikud arvutiga juhitavad plokifreespingid, mis on loodud pooltoodete keerukate mustrite jaoks. Disainis peab olema elektrooniline komponent. Üheskoos võimaldab see tööprotsesse maksimaalselt automatiseerida.

Freesmehhanismide modelleerimiseks peate esmalt tutvuma põhielementidega. Lõikur toimib käivituselemendina, mis on paigaldatud elektrimootori võllil asuvasse spindlisse. See osa on fikseeritud alusele. See on võimeline liikuma kahel koordinaatteljel: X ja Y. Töötlege ja paigaldage toorikute kinnitamiseks tugilaud.

Elektriline reguleerimisseade liigendub elektriliste tõukemootoritega. Need tagavad kelgu liikumise töödeldavate toorikute või pooltoodete suhtes. Sarnase tehnoloogia abil tehakse puittasapindadele 3D graafiline pilt.

Selle CNC-mehhanismi töö jada:

  1. Kirjutamine tööprogramm, mille tõttu toimub töökeha liikumine. Selle protseduuri jaoks on kõige parem kasutada spetsiaalseid elektroonilisi süsteeme, mis on loodud kohandama "käsitöö" koopiaid.
  2. Pooltoodete paigaldamine lauale.
  3. Tarkvara väljund CNC-le.
  4. Käivitusmehhanismid, seadmete automaatsete manipulatsioonide läbimise kontrollimine.

3D-režiimis automatiseerituse maksimaalse taseme saavutamiseks täitke diagramm õigesti ja märgistage teatud komponendid. Eksperdid soovitavad tungivalt esmalt uurida tootmiskoopiaid, enne kui hakkate oma kätega freespinki ehitama.

Skeem ja joonis

CNC freespingi skeem

Koduse analoogi valmistamise kõige kriitilisem faas on seadmete valmistamise optimaalse kulgemise otsimine. See sõltub otseselt üldised omadused töödeldud toorikud ja vajadus saavutada töötlemisel teatud kvaliteet.

Seadmete kõigi vajalike funktsioonide saamiseks parim variant on minifreespingi valmistamine oma kätega. Nii olete kindel mitte ainult kooste ja selle kvaliteedis, vaid ka tehnoloogilistes omadustes, on ette teada, kuidas seda hooldada.

Jõuülekande komponendid

kõige poolt hea variant on 2 vankri konstruktsioon, mis liiguvad mööda risti telgesid X ja Y. Parem on kasutada raamina poleeritud metallvardaid. Mobiilsed mobiilsed vagunid on neile "riidetud". Käigukasti õigeks valmistamiseks valmistage ette samm-mootorid ja kruvide komplekt.

Enda projekteeritud CNC-freespinkide töövoogude paremaks automatiseerimiseks on vaja elektroonikakomponent viivitamatult viimistleda peensusteni. See on jagatud järgmisteks komponentideks:

  • kasutatakse elektrienergia juhtimiseks samm-mootoritesse ja kontrolleri kiibi toiteks. Jooksmist peetakse modifikatsiooniks 12v 3A;
  • selle eesmärk on anda mootoritele käsklusi. CNC-freespingi kõigi määratud toimingute korrektseks tegemiseks piisab lihtsa skeemi kasutamisest 3 mootori jõudluse jälgimiseks;
  • draiverid (tarkvara). See on ka liikuva mehhanismi reguleerimise element.

Video: CNC freespink ise.

Omatehtud freespingi tarvikud

Järgmine ja ülioluline samm freesseadmete ehitamisel on komponentide valimine koduse sõlme ehitamiseks. Parim väljapääs sellest olukorrast on improviseeritud osade ja seadmete kasutamine. 3D-masinate töölauakoopiate aluseks on võimalik võtta täispuitu (pöök, sarvepuit), alumiiniumi/terast või orgaanilist klaasi.

Kompleksi kui terviku normaalseks tööks on vaja pidurisadulade disaini väljatöötamist. Nende liikumise hetkel ei ole võnkumised vastuvõetamatud, see põhjustab vale freesimise. Seetõttu kontrollitakse enne kokkupanekut komponentide töökindlust.

Praktilised näpunäited vastavalt CNC-freespingi komponentide valikule:

  • juhikud - kasutatakse hästi poleeritud terasvardaid Ø12 mm. X-telje pikkus on umbes 200 mm, Y - 100 mm;
  • nihiku mehhanism, optimaalne materjal - tekstoliit. Saidi standardmõõtmed on 30×100×50 mm;
  • samm-mootorid - insenerieksperdid soovitavad kasutada 24v, 5A printimisseadme näidiseid. Neil on üsna märkimisväärne jõud;
  • plokk töökorpuse kinnitamiseks, selle saab ehitada ka tekstoliidi abil. Konfiguratsioon sõltub otseselt saadaolevast tööriistast.

CNC freesseadmete ehitamise kord

Pärast kõigi vajalike komponentide valimist saate täiesti hõlpsalt oma kätega ehitada CNC-ga varustatud ülegabariidilise freesmehhanismi. Enne otsese projekteerimisega jätkamist kontrollime veel kord komponente, kontrollime nende parameetreid ja töötlust. See aitab veelgi vältida mehhanismi ahela enneaegset riket.

Seadme komponentide usaldusväärseks fikseerimiseks kasutatakse spetsiaalseid kinnitusvahendeid. Nende disain ja teostus sõltuvad otseselt tulevasest skeemist.

Vajalike sammude loend väikese CNC-seadme kokkupanemiseks freesimisprotsessi läbiviimiseks:

  1. Tugielemendi juhttelgede paigaldamine, kinnitamine masina äärmistele osadele.
  2. Lihvimispidurid. On vaja liikuda mööda juhikuid, kuni tekib sujuv liikumine.
  3. Kruvide pingutamine tugiseadme kinnitamiseks.
  4. Komponentide kinnitamine töömehhanismi alusele.
  5. Paigalduskruvid ja liitmikud.
  6. Marsimootorite paigaldamine. Need on kinnitatud ühenduspoltide külge.

Elektroonilised komponendid asuvad iseseisvas kapis. See tagab freesiga tehnoloogiliste toimingute tegemisel esinevate rikete minimeerimise. Töömasina paigaldamise tasapind peab olema ilma tilkadeta, kuna konstruktsioon ei näe ette tasanduskruvisid.

Pärast ülaltoodu lõpetamist jätkake proovitestide tegemisega. Esmalt peate freesimiseks installima kerge programmi. Töö käigus on vaja pidevalt kontrollida kõiki töökorpuse (lõikuri) läbipääsu. Pidevalt kontrollitavad parameetrid: töötlemise sügavus ja laius. See kehtib eriti 3D-töötluse kohta.

Seega, viidates ülalkirjeldatud teabele, pakub oma kätega freesimisseadmete valmistamine tavapäraste ostetud kolleegidega võrreldes terve nimekirja eelistest. Esiteks sobib see disain eeldatavate töömahtude ja -tüüpide jaoks, teiseks on tagatud hooldatavus, kuna see on ehitatud improviseeritud materjalidest ja kinnitusdetailidest ning kolmandaks on see varustusvõimalus odav.

Omades kogemusi selliste seadmete projekteerimisel, ei võta edasised remonditööd palju aega, seisakuid vähendatakse miinimumini. Sarnased seadmed võivad olla kasulikud teie naabritele suvila täita oma remonditööd. Sellise varustuse rentimisega aitate oma lähedast sõpra tööl, loota tema abile edaspidi.

Olles tegelenud konstruktiivse ja funktsionaalsed omadused freespinke, aga ka sellele langevat koormust, võite selle valmistamise julgelt enda peale võtta, tuginedes tekstis toodud praktilisele teabele. Kavandage ja täitke ülesanded probleemideta.

Video: omatehtud CNC puidu freespink.

Tänu arvutitehnoloogia ja automaatikasüsteemide täiemahulisele kasutuselevõtule töötavad kaasaegsed puidutöötlemispingid etteantud programmide järgi, mis võimaldab tagada kõrgeim kvaliteet puidu töötlemine. Spetsialiseerunud puidutöötlemistehastes ja suurtes saeveskites kasutatavad CNC-masinad muudavad puidu lõikamise ja töötlemise lihtsaks, samas on võimalik teha vastavaid muudatusi selliste seadmete töös. See tagab selliste puidutöötlemismasinate kasutamisel suurima võimaliku mitmekülgsuse.

Soovi korral saate iseseisvalt luua selliseid CNC-pinke, mis tagavad täieliku puidutöötlemise ja suurepärase tehtud töö kvaliteediga. Räägime teile üksikasjalikumalt, kuidas oma kätega omatehtud CNC-masinat teha.

Vaatamata selliste seadmete disaini näilisele keerukusele ei ole seda keeruline ise kokku panna. Tänapäeval leiate selliste CNC-masinate valmistamiseks valmiskomplekte, mis võimaldavad teil oma kulusid minimeerida, samas kui on võimalik valmistada vajalikku 3D CNC-freespinki, mis teeb saematerjaliga kõiki töid.

Selliseid seadmeid kasutatakse mitmekülgselt, mis avaldab positiivset mõju nende nõudlusele ja populaarsusele turul. Selliseid seadmeid saab kasutada järgmiste materjalidega töötamiseks:

  • Puu.
  • Plastikust.
  • Komposiidid ja polümeerid.
  • Õhuke metall.
  • Kumm.
  • Muud materjalid.

Tänapäeval populaarseimad CNC-masinad, mida juhib täielikult automatiseerimine ja mis tagavad puidu töötlemisel maksimaalse täpsuse. Selliste abiga puidutöötlemismasinad saate teha järgmist:

  • Puu saagimine.
  • Lõika vineer.
  • Tehke täpne lihvimine.
  • Teostage puidu keerukat kolmemõõtmelist ja kujundlikku saagimist.
  • Toota puidust erinevaid ehitusmaterjale.

Igal konkreetsel juhul on selle täitmisskeem ja kasutatavad komponendid sõltuvalt sellise seadme funktsionaalsusest erinevad. Sellepärast peate kõigepealt otsustama funktsionaalsusega sellised seadmed ja sõltuvalt sellest valida üks või teine ​​tüüp ja skeem CNC-masina iseseisvaks valmistamiseks.

Riistvara eelised

Kui me räägime valmistatud eelistest isetegemise CNC-masinate puhul märgime järgmist:

  • Tõhusus tööl.
  • Kasutamise mitmekülgsus.
  • Seadmete lihtsustatud ümberkonfigureerimise võimalus.
  • Töökindlus.
  • Taskukohane kulu.

Montaažijuhised

pakkuda sulle piisavalt lihtsad juhised CNC-freespingi kokkupanemisel, mis võimaldab teil selliseid puidutöötlemisseadmeid iseseisvalt valmistada. See skeem eeldab valmiskomponentide komplektide kasutamist, mis sisaldavad selliste seadmete valmistamiseks spetsiaalselt valitud elemente. Kuid miski ei takista teil kõiki komponente ise leida või toota ning hiljem saate mitte ainult palju säästa, vaid ka valmistada masina, mis vastab täielikult teie nõuetele.

Seejärel on valmis mehhanismiga võimalik hõlpsasti ühendada arvuti või tarkvaraga juhtseade, mis võimaldab teil freesimistööpea trajektoori täielikult seadistada. Samal ajal märgime, et kui kasutate vana filtri vankrit, saate sellist CNC-masinat kasutada ainult puidu, plasti või lehtmetalli töötlemiseks.

Kui vajate CNC-masinat, mis on võimeline teostama toorikute täieõiguslikku freesimist erinevaid materjale, siis peab kasutatava töövahendi liigutamise eest vastutama võimas samm-mootor. Saate seda käivitada tavalise elektrimootoriga või osta väikese võimsusega valmismudeleid.

Selliste mootorite kasutamine väldib kruviajami vajadust, mis muudab kogu konstruktsiooni keeruliseks. Samal ajal laienevad selliste kodus valmistatud seadmete omadused ja nende funktsionaalsus oluliselt. Kui mingil põhjusel ei saa või ei taha võimsat samm-mootorit kasutada, siis soovitame valida võimsate tippmudelite printeritest vankrid, mis tagavad freesimistööpea maksimaalse võimaliku liikumise amplituudi.

Masina skeem ja joonised

Isetehtud CNC-masina aluseks on freesmehhanism. Juhul, kui kasutate selliste seadmete rakendamiseks valmiskomplekte, saate valida mehhanismi, mis vastab täielikult mootori võimsusele ja sellele järgnevale puidu ja muude materjalidega töödele.

Internetist leiate arvukalt skeeme selliste CNC-pinkide freesmehhanismide rakendamiseks. Igal juhul erineb kasutatav mehhanism sõltuvalt paigaldatud mootoritest ja kelgudest. Sellise freespingi ühe või teise joonise valimisel on vaja eelistada seadmeid, mis ühendavad disaini lihtsuse ja vastavad samal ajal täielikult teie nõuetele.

Kogume kokku CNC-masina

Kõigepealt on vaja komplekteerida seadmete alus, mille külge kinnitatakse hiljem frees, kelk ja elektrimootor. Sellise aluse saab valmistada ristkülikukujulistest taladest, mille külge on keevitatud või poltidega kinnitatud metallist juhikud.

Masina valmis alus peab olema jäik, mis on vajalik freespea täpseks positsioneerimiseks. Eksperdid soovitavad ühendada kõik sellise kandekonstruktsiooni metallelemendid kruvidega, mis võimaldab mitte ainult tagada vajalikku tugevust, vaid ka tulevikus hõlpsasti oma masinaid uuendada.

Valmis CNC-masinas peab olema mehhanism, mis võimaldab töötööriista vertikaaltasapinnal liigutada. Tööriista selliseks vertikaalseks liikumiseks saame soovitada kasutada kruviülekannet, millest pöörlemine edastatakse hammasrihma abil.

Vertikaaltelje, mida iga isevalmistatud CNC-masin vajab, saab valmistada alumiiniumplaadist. Sellise vertikaaltelje mõõtmed peaksid olema täpselt kohandatud kokkupandava seadme üldmõõtmetega.

Olles valmistanud või ostnud kõik selliste seadmete komponendid, võite hakata masinat kokku panema. Peate paigaldama kaks samm-mootorit, mis on kinnitatud aluse külge selle vertikaaltelje taha. Esimene elektrimootor vastutab pea liigutamise eest horisontaaltasapinnal, samas kui teine ​​tagab, et lõikuri liikumine on juba vertikaalne. Kasutatavad komponendid ja sõlmed on monteeritud, kusjuures nende kinnituse kvaliteedile tuleks pöörata piisavalt tähelepanu.

Selliste seadmete töötamise ajal on sellel suurenenud vibratsioonikoormus ja ebakvaliteetse kinnituse korral võivad peagi tekkida probleemid peade positsioneerimistäpsusega. Kõik liikuvad osad ja töötavad freespead peavad töötama eranditult rihmajamite abil.

Sammmootorite valik

Enamik isevalmistatud CNC-masinate mudeleid on varustatud samm-mootoritega, mis võimaldavad töötööriista kolmel tasapinnal liigutada. Sõltuvalt konstruktsioonist saab selliseid seadmeid varustada kahe või kolme samm-mootoriga, aga ka täiendavalt kokku panna arvutiprinterite elektrimootoritega.

Kasutatavate samm-mootorite valikul tuleb tähelepanu pöörata juhtimiskanalite arvule. Parimad mudelid neil on viis juhtimiskanalit, mis suurendab valmistatud minimasina funktsionaalsust. Samuti valides konkreetsed mudelid selliste mootorite puhul tuleks tutvuda nende spetsifikatsiooniga ja teha selgeks, mitme kraadi võrra muudetakse pea asendit koordinaatide tabelis ühe mootori sammuga. Lõikeriista positsioneerimise täpsus sõltub otseselt sellest omadusest.

Seadmete elektrooniline täitmine

Täna on müügil mitmesuguseid valmis mikroskeeme, mis on ette nähtud säästvate mootorite töö juhtimiseks. Samuti pole keeruline leida sobivat tarkvara, mis saadab mootoritele juhtsignaale ning vastavalt sellele lasevad nad oma asendit muutes tööriista alla ja tõstavad.

Oluline punkt valimisel Tarkvara seisneb selles, et see peab tingimata toetama teie minimasinasse installitud arduino kontrollerite draivereid. Juhtplaadi ühendamine otse omatehtud CNC-masinaga toimub LPT- või CNC-pordi kaudu.

Lihtsaim viis on tellida sellised elektroonikaseadmed CNC-masinale otse Hiina oksjonitelt ja veebisaitidelt. Sealt leiate hõlpsalt nii tööpinkide valmiskomplekte kui ka eraldi kasutatavaid elektriseadmeid. Selliste kiipide, tarkvara ja kontrollerite maksumus on taskukohasel tasemel.

CNC-freespink on mitmekülgne seade, mis võimaldab oluliselt lihtsustada ja automatiseerida saematerjali, plasti, õhukese metalli jms töötlemise töid. Vastava töökogemuse olemasolul saate iseseisvalt valmistada sellise CNC-pingi, tagab vajaliku täpsuse ja suure jõudluse. Peate lihtsalt leidma selliste seadmete teostamiseks kvaliteetse skeemi ja ostma valmis komponentide komplektid, valima kasutatavad põhimootorid ja automaatika.

Ja nii soovin, et selle artikli-juhendi raames teeksite koos projekti autori, 21-aastase mehaaniku ja disaineriga oma. Jutustamine toimub esimeses isikus, kuid teadke, et suureks kahetsusväärseks ei jaga ma oma kogemust, vaid jutustan selle projekti autori vabalt ümber.

Selles artiklis on palju jooniseid, tehakse neile märkmeid inglise keel, kuid olen kindel, et tõeline tehnikahuviline saab ilma pikema jututa kõigest aru. Arusaadavuse hõlbustamiseks jagan loo "sammudeks".

Eessõna autorilt

Juba 12-aastaselt unistasin masina ehitamisest, mis suudaks luua erinevaid asju. Masin, mis annab mulle võimaluse valmistada mis tahes majapidamistarbeid. Kaks aastat hiljem leidsin selle lause CNC või täpsemalt väljendile "Freespink CNC". Pärast seda, kui sain teada, et on inimesi, kes suudavad sellise masina ise oma vajadusteks, oma garaažis teha, sain aru, et saan ka hakkama. Ma pean seda tegema! Kolm kuud proovisin õigeid osi koguda, kuid ei liigutanud end. Nii et minu kinnisidee kadus tasapisi.

2013. aasta augustis haaras mind uuesti idee ehitada CNC-freespink. Lõpetasin just ülikoolis bakalaureuseõppe tööstuslik disain seega olin oma võimetes üsna kindel. Nüüd sain selgelt aru, mis vahe on minu tänasel ja viis aastat tagasi. Õppisin metalliga töötamist, omandasin käsitsi metallitöötlemispinkidel töötamise võtteid, kuid mis kõige tähtsam, õppisin kasutama arendusvahendeid. Loodan, et see õpetus inspireerib teid oma CNC-masinat looma!

1. samm: disain ja CAD-mudel

Kõik algab läbimõeldud disainist. Tegin mitu visandit, et tulevase masina suurust ja kuju paremini tunnetada. Pärast seda lõin SolidWorksi abil CAD-mudeli. Pärast masina kõikide osade ja koostude modelleerimist koostasin tehnilised joonised. Kasutasin neid jooniseid käsitsi metallitöötlemismasinate osade valmistamiseks: ja.

Ausalt öeldes armastan häid käepäraseid tööriistu. Sellepärast püüdsin veenduda, et operatsioonid on sisse lülitatud hooldus ja masina reguleerimine tehti võimalikult lihtsaks. Laagrid panin spetsiaalsetesse plokkidesse, et saaks kiirelt vahetada. Juhikud on hooldatavad, nii et minu auto on alati puhas, kui töö on tehtud.




Allalaadimised "1. samm"

mõõtmed

2. samm: voodi

Voodi annab masinale vajaliku jäikuse. See varustatakse teisaldatava portaali, samm-mootorite, Z-telje ja spindliga ning hiljem ka tööpinnaga. Kanderaami loomiseks kasutasin kahte alumiiniumprofiil Maytec sektsioon 40x80 mm ja kaks otsaplaati 10 mm paksusest alumiiniumist. Ühendasin kõik elemendid omavahel alumiiniumnurkadel. Põhiraami sees oleva konstruktsiooni tugevdamiseks tegin väiksema sektsiooni profiilidest täiendava kandilise raami.

Et edaspidi siinidel tolmu ei tekiks, paigaldasin alumiiniumist kaitsenurgad. Nurk paigaldatakse T-mutrite abil, mis paigaldatakse ühte profiili soontesse.

Mõlemad otsaplaadid on varustatud laagriplokkidega veokruvi kinnitamiseks.



Kanderaami kokkupanek



Nurgad rööbaste kaitseks

Allalaadimised "2. samm"

Voodi põhielementide joonised

3. samm: portaal

Mobiiliportaal - täitevasutusest teie masin, see liigub mööda X-telge ja kannab freesvõlli ja Z-telje tuge. Mida kõrgem on pukk, seda paksemat detaili saate töödelda. Kõrge pukk on aga vähem vastupidav töötlemisel tekkivatele koormustele. Portaali kõrged külgpostid toimivad lineaarsete veerelaagrite suhtes hoobadena.

Peamine ülesanne, mida plaanisin oma CNC freespingil lahendada, oli alumiiniumdetailide töötlemine. Kuna mulle sobiva alumiiniumtoorikute maksimaalne paksus on 60 mm, otsustasin teha portaali kliirensiks (kaugus tööpinnast ülemise risttalani) 125 mm. SolidWorksis teisendasin kõik oma mõõdud mudeliks ja tehnilisteks joonisteks. Detailide keerukuse tõttu töötlesin need tööstuslikul CNC-töötlemiskeskusel, mis võimaldas lisaks töödelda faasimisi, mida oleks käsitsi metallifreespingil väga raske teha.





Allalaadimised "Step 3"

4. samm: Z-telje nihik

Z-telje disainis kasutasin esipaneeli, mis kinnitub Y-telje liikumislaagrite külge, kahte plaati sõlme tugevdamiseks, plaati samm-mootori paigaldamiseks ja paneeli freesvõlli paigaldamiseks. Esipaneelile paigaldasin kaks profiiljuhikut, mida mööda spindel liigub mööda Z-telge.Pange tähele, et Z-telje kruvil ei ole allosas vastutuge.





Allalaadimised "Step 4"

5. samm: juhendid

Juhikud annavad võimaluse liikuda igas suunas, tagavad sujuvad ja täpsed liigutused. Igasugune mäng ühes suunas võib põhjustada ebatäpsusi teie toodete töötlemisel. Valisin kõige kallima variandi - profileeritud karastatud terasest siinid. See võimaldab konstruktsioonil taluda suuri koormusi ja tagab mulle vajaliku positsioneerimistäpsuse. Juhikute paralleelsuse tagamiseks kasutasin nende paigaldamisel spetsiaalset indikaatorit. Maksimaalne kõrvalekalle üksteise suhtes ei olnud suurem kui 0,01 mm.



6. samm: kruvid ja rihmarattad

Kruvid muudavad samm-mootorite pöörleva liikumise lineaarseks liikumiseks. Masina projekteerimisel saate selle koostu jaoks valida mitme variandi vahel: kruvi-mutri paar või kuulkruvi paar (kuulkruvi). Kruvimutter on töö ajal reeglina allutatud suurematele hõõrdejõududele ja on ka kuulkruvi suhtes vähem täpne. Kui vajate suuremat täpsust, peate kindlasti valima kuulkruvi. Kuid peaksite teadma, et kuulkruvid on üsna kallid.

Üles