دستگاه فرز CNC خانگی: مونتاژ آن را خودتان انجام دهید. ما یک ماشین فرز CNC خانگی می سازیم بیایید شروع به مونتاژ تجهیزات کنیم

و بنابراین، در چارچوب این مقاله-دستورالعمل، از شما می خواهم به همراه نویسنده پروژه، مکانیک و طراح 21 ساله، خودتان را بسازید. روایت به صورت اول شخص انجام می شود، اما بدانید که با کمال تاسف، تجربه خود را به اشتراک نمی گذارم، بلکه آزادانه نویسنده این پروژه را بازگو می کنم.

در این مقاله نقاشی های زیادی وجود خواهد داشت، یادداشت های آنها به زبان انگلیسی ساخته شده است، اما من مطمئن هستم که یک متخصص واقعی همه چیز را بدون قید و شرط می فهمد. برای سهولت درک، داستان را به "گام ها" تقسیم می کنم.

پیشگفتار از نویسنده

از قبل در سن 12 سالگی، رویای ساختن ماشینی را داشتم که بتواند چیزهای مختلف بسازد. ماشینی که به من توانایی ساخت هر وسیله خانگی را می دهد. دو سال بعد به این جمله برخوردم CNCیا به طور دقیق تر، به عبارت "دستگاه فرز CNC". بعد از اینکه فهمیدم افرادی هستند که می توانند برای نیازهای خودشان و در گاراژ خودشان چنین ماشینی بسازند، متوجه شدم که من هم می توانم این کار را انجام دهم. باید اینکارو بکنم! به مدت سه ماه سعی کردم قطعات مناسب را جمع آوری کنم، اما تکان نخوردم. بنابراین وسواس من کم کم از بین رفت.

در آگوست 2013، ایده ساختن یک ماشین فرز CNC دوباره درگیر من شد. من به تازگی مدرک کارشناسی خود را از دانشگاه طراحی صنعتی به پایان رسانده بودم، بنابراین به توانایی هایم کاملاً مطمئن بودم. حالا به وضوح تفاوت من امروز و پنج سال پیش را درک کردم. من نحوه کار با فلز را یاد گرفتم، بر تکنیک های کار بر روی ماشین های فلزکاری دستی مسلط شدم، اما مهمتر از همه، نحوه استفاده از ابزارهای توسعه را یاد گرفتم. امیدوارم این آموزش الهام بخش شما باشد تا دستگاه CNC خود را بسازید!

مرحله 1: طراحی و مدل CAD

همه چیز با طراحی متفکرانه شروع می شود. من چندین طرح ساختم تا احساس بهتری نسبت به اندازه و شکل دستگاه آینده داشته باشم. پس از آن با استفاده از SolidWorks یک مدل CAD ایجاد کردم. پس از مدل سازی تمام قطعات و مجموعه های دستگاه، نقشه های فنی را تهیه کردم. من از این نقشه ها برای ساخت قطعات در ماشین های فلزکاری دستی استفاده کردم: و.

صادقانه بگویم، من عاشق ابزارهای مفید خوب هستم. به همین دلیل سعی کرده ام که تعمیر و نگهداری و تنظیم دستگاه را تا حد امکان آسان کنم. یاتاقان ها را در بلوک های مخصوص قرار دادم تا بتوانم سریع تعویض شوند. راهنماها قابل سرویس هستند، بنابراین ماشین من وقتی کار تمام شد همیشه تمیز خواهد بود.

دانلود "Step 1"

ابعاد

مرحله 2: تخت

تخت استحکام لازم را برای دستگاه فراهم می کند. مجهز به درگاه متحرک، استپر موتور، محور Z و دوک و بعداً سطح کار خواهد بود. من از دو پروفیل آلومینیومی 40x80 میلی متری Maytec و دو صفحه انتهایی آلومینیومی 10 میلی متری برای ایجاد قاب پایه استفاده کردم. تمام عناصر را روی گوشه های آلومینیومی به یکدیگر وصل کردم. برای تقویت سازه در داخل قاب اصلی، یک قاب مربع اضافی از پروفیل های یک بخش کوچکتر ساختم.

برای جلوگیری از گرد و غبار روی ریل ها در آینده، گوشه های محافظ آلومینیومی نصب کردم. زاویه با استفاده از مهره های T که در یکی از شیارهای پروفیل نصب می شود، نصب می شود.

هر دو صفحه انتهایی دارای بلوک های یاتاقان برای نصب پیچ محرک هستند.

مونتاژ قاب حامل

گوشه هایی برای محافظت از ریل ها

دانلود "Step 2"

نقاشی های عناصر اصلی تخت

مرحله 3: پورتال

پورتال متحرک بدنه اجرایی دستگاه شما است، در امتداد محور X حرکت می کند و دوک فرز و تکیه گاه محور Z را حمل می کند. هرچه پورتال بالاتر باشد، قطعه کار ضخیم تر است که می توانید پردازش کنید. با این حال، یک دروازه ای بالا در برابر بارهایی که در طول پردازش رخ می دهد، مقاومت کمتری دارد. پست های کناری بالای درگاه به عنوان اهرم نسبت به یاتاقان های غلتشی خطی عمل می کنند.

وظیفه اصلی که من قصد داشتم در دستگاه فرز CNC خود حل کنم، پردازش قطعات آلومینیومی بود. از آنجایی که حداکثر ضخامت بلنک های آلومینیومی مناسب برای من 60 میلی متر است، تصمیم گرفتم فاصله پورتال (فاصله از سطح کار تا تیر متقاطع بالایی) را برابر با 125 میلی متر کنم. در سالیدورکس، تمام اندازه گیری هایم را به مدل و نقشه های فنی تبدیل کردم. به دلیل پیچیدگی قطعات، من آنها را در یک مرکز ماشینکاری صنعتی CNC پردازش کردم، که علاوه بر این به من اجازه داد پخ‌ها را پردازش کنم، که انجام این کار در یک ماشین فرز دستی فلز بسیار دشوار است.

دانلود "Step 3"

مرحله 4: کولیس محور Z

در طراحی محور Z، من از یک پانل جلویی که به بلبرینگ های حرکت محور Y متصل می شود، از دو صفحه برای تقویت مجموعه، یک صفحه برای نصب استپر موتور و یک پانل برای نصب دوک فرز استفاده کردم. در پنل جلویی دو راهنمای پروفیل نصب کردم که دوک در امتداد محور Z حرکت می‌کند. لطفاً توجه داشته باشید که پیچ محور Z در قسمت پایین پشتیبانی نمی‌کند.

دانلود "Step 4"

مرحله 5: راهنماها

راهنماها توانایی حرکت در همه جهات را فراهم می کنند، حرکات صاف و دقیق را تضمین می کنند. هر بازی در یکی از جهت ها می تواند باعث عدم دقت در پردازش محصولات شما شود. من گران ترین گزینه را انتخاب کردم - ریل های فولادی سخت شده. این به سازه اجازه می دهد تا بارهای بالا را تحمل کند و دقت موقعیت یابی مورد نیاز من را فراهم کند. برای اطمینان از موازی بودن راهنماها، در هنگام نصب از یک نشانگر مخصوص استفاده کردم. حداکثر انحراف نسبت به یکدیگر بیش از 0.01 میلی متر نبود.

مرحله 6: پیچ و قرقره

پیچ ها حرکت چرخشی را از موتورهای پله ای به حرکت خطی تبدیل می کنند. هنگام طراحی دستگاه خود، می توانید از بین چندین گزینه برای این مجموعه انتخاب کنید: یک جفت پیچ و مهره یا یک جفت بال اسکرو (بال اسکرو). مهره پیچ، به عنوان یک قاعده، در حین کار تحت نیروهای اصطکاک بیشتری قرار می گیرد و همچنین نسبت به بال اسکرو دقت کمتری دارد. اگر به دقت بیشتری نیاز دارید، قطعاً باید یک پیچ توپ را انتخاب کنید. اما باید بدانید که بال اسکروها بسیار گران هستند.

علیرغم اینکه مفهوم آدرس های راحت و زیبا برای صفحات سایت مدت ها پیش مطرح شده بود، هنوز همه صاحبان سایت از آن استفاده نمی کنند و توصیه ها برای استفاده از CNC اغلب کامل نیست. این مقاله مسائل مربوط به انتخاب ساختار NC مناسب را شرح می دهد، رایج ترین اشتباهات را در هنگام استفاده از این آدرس های دوستانه توضیح می دهد، و همچنین به برخی از سوالات رایج دیگر پاسخ می دهد.

CNC چیست؟

CNC مخفف عبارت “ اچانسان پ onyatnye در RLs» (به انگلیسی، اسآرش Eموتور افنشانی‌های اینترنتی riendly) که به معنی آدرس های زیبا و دوستانه است. معانی پیوست شده به اصطلاحات روسی و انگلیسی کمی متفاوت است، زیرا CNCنگرانی بیشتر در مورد قابلیت استفاده (انسان پسند بودن استفاده) و SEFبیشتر روی سئو تمرکز کنید (دوستانه موتور جستجو باشید). به هر حال، آدرس‌های CNC مزایای زیادی نسبت به آدرس‌های معمولی دارند، بنابراین، همیشه توصیه می‌شود از آنها استفاده کنید، اما مانند هر ابزار دیگری عاقلانه استفاده کنید.

بیایید نمونه ای از CNC را در نظر بگیریم

نسخه های قدیمی آدرس ها (ناخوشایند و غیر دوستانه):

3. طول CNC

NC های طولانی چندان سازگار با قابلیت استفاده نیستند: به خاطر سپردن آنها سخت است، اغلب هنگام چسباندن پیوند در انجمن های قدیمی و اغلب در شبکه های اجتماعی قطع می شوند (و همچنین در نتایج جستجو اگر خرده های نان تعریف نشده باشند)، همچنین کار را دشوار می کنند. در سایت حرکت کنید

نمونه ای از یک CNC طولانی و نامناسب:

CMS خود را به گونه ای تنظیم کنید که طول CNC بیشتر از 60-80 کاراکتر نباشد (هرچه کوچکتر، بهتر و راحت تر باشد). اگر زیرمجموعه های محصول شما (مثلاً در یک فروشگاه آنلاین) دارای 4-5 سطح تودرتو هستند، توصیه می شود در CNC فقط آخرین زیرمجموعه یا اولین و آخرین، اما نه همه 4-5 نمایش داده شود تا طول CNC را کاهش دهید.

4. خط خطی یا خط فاصله؟

کدام یک برای CNC برای جدا کردن کلمات بهتر است: زیرخط یا خط فاصله؟ هر دو امکان پذیر است، اما خط فاصله ترجیح داده می شود، زیرا برای تایپ آنها به یک فشار روی صفحه کلید و برای خط کشی به دو فشار (به علاوه Shift) نیاز است.

در مورد فضاها چطور؟ بهتر است از فضاها در CNC استفاده نکنید، زیرا در بسیاری از موارد فقط می توانند برای مدیر وب سایت سردرد ایجاد کنند. فاصله‌ها را با سایر نویسه‌های جداکننده (خط فاصله، زیرخط، یا در موارد شدید، علامت بعلاوه) جایگزین کنید. CNC های بهینه حاوی همان نوع کاراکترها در هر زبان و جداکننده هستند - بدون فاصله، نقل قول، کاما یا سایر کاراکترهای خدماتی.

5. کدام CNC را برای سایت های چند زبانه انتخاب کنیم؟

هنگام اضافه کردن نسخه های زبان اضافی سایت، ابتدا باید تصمیم بگیرید که آیا می خواهید آنها را در یک زیر دامنه، یک دامنه جداگانه قرار دهید یا همچنان آنها را به CNC اضافه کنید؟ اگر گزینه دوم است، بهتر است بخشی که مسئول نسخه زبان است را به ابتدای آدرس (بلافاصله بعد از نام دامنه) اضافه کنید.

6. آیا برای عناوین تصویر و ویدیو به CNC نیاز دارم؟

اگر قصد دارید ترافیک سایت را از جستجوی تصاویر یا ویدیوها نیز دریافت کنید، در اینجا فقط نام تصویر مهم است (به عنوان مثال، hrizantema.jpg به جای 1244_2344.jpg)، و خود مسیر، جایی که تصویر یا فایل ویدیویی ذخیره می شود، مهم نیست (فقط گوگل می تواند تصاویر را با نام پوشه پیدا کند). همچنین، آدرس های تصویر به اندازه آدرس های صفحه به طور فعال مورد استفاده قرار نمی گیرند.

اشتباهات رایج هنگام استفاده از CNC

استفاده از فضاها و کاراکترهای خدماتی.

تشکیل آدرس های NC خیلی طولانی.

استفاده از مقادیر عددی در CNC

دشوار است که چنین آدرس هایی را CNC صدا کنید، زیرا آنها فقط به وضوح نشان می دهند که ما به بخش اخبار خواهیم رفت، اما شماره شناسه ها هیچ معنایی ندارند.

عدم وجود صفحات در سایت هنگام برداشتن قسمت های سمت راست CNC قبل از اسلش ها.

استفاده از کلمات بی معنی در آدرس

/page/contact.html
/category/news/some-news-title.html

ذره /page/ در این مورد (یا /category/) قابل توجه نیست، بنابراین می توان آن را حذف کرد تا طول NC کوتاه شود.

نتیجه

مشکلات متداول CNC عمدتاً مربوط به استفاده از CMS های قدیمی است. در سیستم های مدیریت محتوای جدید، این ماژول کم و بیش خوب فکر شده است و به شما امکان می دهد ساختار CNC را به طور انعطاف پذیر مدیریت کنید (البته گاهی اوقات مجبورید افزونه های کمکی اضافه کنید). اگر از نسخه های قدیمی CMS استفاده می کنید و می خواهید CNC های زیبایی را در سایت خود داشته باشید، باید به سیستم های جدید تغییر دهید و بسته به نوع پروژه آنها را انتخاب کنید.

و هنگام فکر کردن به آدرس های CNC از چه قوانینی پیروی می کنید؟

بسیاری از صنعتگران با علم به اینکه این یک دستگاه فنی و الکترونیکی پیچیده است فکر می کنند ساختن آن با دستان خود به سادگی غیرممکن است. با این حال، این نظر اشتباه است: شما می توانید چنین تجهیزاتی را خودتان بسازید، اما برای این کار باید نه تنها نقشه دقیق آن، بلکه مجموعه ای از ابزارهای لازم و اجزای مربوطه را نیز داشته باشید.

پردازش بلنک های دورالومین در یک دستگاه فرز رومیزی خانگی

هنگام تصمیم گیری برای ساخت یک دستگاه CNC خانگی، به خاطر داشته باشید که این کار زمان زیادی را می گیرد. علاوه بر این، هزینه های مالی خاصی نیز مورد نیاز خواهد بود. با این حال، بدون ترس از چنین مشکلاتی و داشتن رویکرد مناسب برای حل همه مسائل، می توانید صاحب تجهیزات مقرون به صرفه، کارآمد و مولد شوید که به شما امکان می دهد قطعات کار را از مواد مختلف با درجه بالایی از دقت پردازش کنید.

برای ساختن یک دستگاه فرز مجهز به سیستم CNC، می توانید از دو گزینه استفاده کنید: یک کیت آماده خریداری کنید، که از آن چنین تجهیزاتی از عناصر ویژه انتخاب شده مونتاژ می شود، یا همه اجزا را پیدا کنید و دستگاهی را مونتاژ کنید که به طور کامل تمام نیازهای شما را برآورده کند. با دستان خودت

دستورالعمل مونتاژ دستگاه فرز CNC خانگی

در زیر در عکس می توانید یک خود ساخته را مشاهده کنید که همراه با دستورالعمل های دقیق برای ساخت و مونتاژ است که مواد و اجزای مورد استفاده را نشان می دهد ، "الگوهای" دقیق قطعات ماشین و هزینه های تقریبی را نشان می دهد. تنها نکته منفی آموزش به زبان انگلیسی است، اما درک نقشه های دقیق حتی بدون دانستن زبان کاملاً ممکن است.

دانلود رایگان دستورالعمل ساخت دستگاه:

دستگاه فرز CNC مونتاژ شده و آماده کار است. در زیر چند تصویر از دستورالعمل های مونتاژ این دستگاه آورده شده است.

"الگوهای" قطعات ماشین (نمای کاهش یافته) شروع مونتاژ ماشین مرحله میانی مرحله مونتاژ نهایی

کار مقدماتی

اگر تصمیم دارید که بدون استفاده از کیت آماده یک دستگاه CNC را با دست خود طراحی کنید، اولین کاری که باید انجام دهید این است که یک نمودار مفهومی را انتخاب کنید که طبق آن چنین تجهیزات کوچکی کار می کنند.

اساس تجهیزات فرز CNC را می توان از یک دستگاه حفاری قدیمی گرفت که در آن سر کار با مته با یک سر فرز جایگزین می شود. پیچیده ترین چیزی که باید در چنین تجهیزاتی طراحی شود مکانیزمی است که حرکت ابزار را در سه صفحه مستقل تضمین می کند. این مکانیزم را می توان بر اساس کالسکه از یک چاپگر غیر کار مونتاژ کرد، حرکت ابزار را در دو صفحه تضمین می کند.

اتصال کنترل نرم افزاری به دستگاهی که طبق چنین مفهومی مونتاژ شده است آسان است. با این حال، اشکال اصلی آن این است که فقط قطعات کار ساخته شده از پلاستیک، چوب و ورق فلزی نازک را می توان در چنین دستگاه CNC پردازش کرد. این با این واقعیت توضیح داده می شود که کالسکه های چاپگر قدیمی، که حرکت ابزار برش را تضمین می کند، از درجه سفتی کافی برخوردار نیستند.

برای اینکه دستگاه CNC خانگی شما بتواند عملیات فرز تمام عیار را با قطعات کار از مواد مختلف انجام دهد، یک استپر موتور به اندازه کافی قدرتمند باید وظیفه حرکت ابزار کار را بر عهده داشته باشد. اصلاً لازم نیست به دنبال یک موتور از نوع پله ای باشید، می توان آن را از یک موتور الکتریکی معمولی ساخت و دومی را در معرض کمی اصلاح قرار داد.

استفاده از موتور پله ای در شما باعث می شود از استفاده از چرخ دنده پیچ اجتناب کنید و عملکرد و ویژگی های تجهیزات خانگی از این بدتر نمی شود. اگر هنوز تصمیم دارید از کالسکه های چاپگر برای مینی ماشین خود استفاده کنید، بهتر است آنها را از مدل بزرگتر دستگاه چاپ انتخاب کنید. برای انتقال نیرو به شفت تجهیزات فرز بهتر است از تسمه های نه معمولی بلکه دندانه دار استفاده شود که روی قرقره ها لیز نخورند.

یکی از مهم ترین اجزای هر دستگاهی از این دست، مکانیزم فرز است. ساخت آن است که نیاز به توجه ویژه دارد. برای درست کردن چنین مکانیزمی، به نقشه های دقیق نیاز دارید که باید به شدت دنبال شوند.

نقشه های ماشین فرز CNC

بیایید شروع به مونتاژ تجهیزات کنیم

اساس تجهیزات فرز CNC خانگی می تواند یک تیر مستطیلی باشد که باید به طور ایمن روی ریل ها ثابت شود.

ساختار نگهدارنده دستگاه باید استحکام بالایی داشته باشد، بهتر است در هنگام نصب آن از اتصالات جوشی استفاده نشود و تمام عناصر فقط با پیچ وصل شوند.

این نیاز با این واقعیت توضیح داده می شود که جوش ها توسط بارهای ارتعاشی بسیار ضعیف تحمل می شوند که ساختار نگهدارنده تجهیزات لزوماً در معرض آن قرار می گیرد. چنین بارهایی در نهایت منجر به این واقعیت می شود که قاب دستگاه به مرور زمان شروع به فرو ریختن می کند و تغییراتی در ابعاد هندسی در آن ایجاد می شود که بر دقت تنظیمات تجهیزات و عملکرد آن تأثیر می گذارد.

جوش ها در هنگام نصب قاب یک ماشین فرز خانگی اغلب باعث ایجاد بازی در گره های آن و همچنین انحراف راهنماها می شوند که تحت بارهای شدید رخ می دهد.

در دستگاه فرز که با دستان خود مونتاژ خواهید کرد، باید مکانیزمی برای اطمینان از حرکت ابزار کار در جهت عمودی ارائه شود. برای این کار بهتر است از چرخ دنده پیچی استفاده کنید که چرخش آن با استفاده از تسمه دندانه دار منتقل می شود.

یکی از جزئیات مهم دستگاه فرز، محور عمودی آن است که برای یک دستگاه خانگی می توان آن را از یک صفحه آلومینیومی ساخت. بسیار مهم است که ابعاد این محور به طور دقیق با ابعاد دستگاه در حال مونتاژ تنظیم شود. اگر یک کوره صدا خفه کن در اختیار دارید، می توانید با دستان خود محور عمودی دستگاه را بسازید و آن را با توجه به ابعاد نشان داده شده در نقشه نهایی از آلومینیوم ریخته گری کنید.

پس از آماده شدن تمام اجزای دستگاه فرز خانگی، می توانید شروع به مونتاژ آن کنید. این فرآیند با نصب دو موتور پله ای آغاز می شود که بر روی بدنه تجهیزات پشت محور عمودی آن نصب می شوند. یکی از این موتورهای الکتریکی وظیفه حرکت سر فرز را در صفحه افقی و دومی - به ترتیب برای حرکت سر در صفحه عمودی بر عهده خواهد داشت. پس از آن، اجزای باقی مانده و مجموعه های تجهیزات خانگی نصب می شوند.

چرخش به تمام اجزای تجهیزات CNC خانگی باید فقط از طریق درایوهای تسمه منتقل شود. قبل از اتصال یک سیستم کنترل برنامه به دستگاه مونتاژ شده، باید عملکرد آن را در حالت دستی بررسی کنید و بلافاصله تمام کاستی های شناسایی شده در عملکرد آن را برطرف کنید.

شما می توانید روند مونتاژ را در ویدیو مشاهده کنید که به راحتی در اینترنت پیدا می شود.

موتورهای پله ای

در طراحی هر ماشین فرز CNC، لزوماً موتورهای پله ای وجود دارد که حرکت ابزار را در سه صفحه انجام می دهد: سه بعدی. هنگام طراحی یک ماشین خانگی برای این منظور، می توانید از موتورهای الکتریکی نصب شده در چاپگر ماتریس نقطه استفاده کنید. اکثر مدل های قدیمی چاپگرهای ماتریس نقطه ای مجهز به موتورهای الکتریکی با قدرت نسبتاً بالا بودند. علاوه بر موتورهای پله ای از یک چاپگر قدیمی، ارزش گرفتن میله های فولادی قوی را دارد که می تواند در ساخت دستگاه خانگی شما نیز استفاده شود.

برای ساخت یک روتر CNC با دستان خود، به سه موتور پله ای نیاز دارید. از آنجایی که تنها دو مورد از آنها در یک چاپگر ماتریس نقطه وجود دارد، لازم است دستگاه چاپ قدیمی دیگری را پیدا و جدا کنید.

اگر موتورهایی که پیدا می‌کنید دارای پنج سیم کنترل باشند، یک مزیت بزرگ خواهد بود: این کارکرد مینی ماشین آینده شما را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. همچنین مهم است که پارامترهای زیر را در موتورهای پله ای که پیدا کرده اید پیدا کنید: چند درجه در یک مرحله می چرخد، ولتاژ تغذیه چقدر است و همچنین مقدار مقاومت سیم پیچ.

طراحی درایو دستگاه فرز CNC خانگی از یک مهره و یک گل میخ مونتاژ شده است که ابتدا باید ابعاد آن مطابق نقشه تجهیزات شما انتخاب شود. برای تعمیر شفت موتور و اتصال آن به گل میخ، استفاده از سیم پیچ لاستیکی ضخیم از کابل برق راحت است. عناصر دستگاه CNC شما مانند گیره ها را می توان به شکل یک آستین نایلونی ساخت که یک پیچ در آن قرار می گیرد. برای ساخت چنین عناصر ساختاری ساده، به یک فایل معمولی و یک مته نیاز دارید.

پر کردن الکترونیکی تجهیزات

دستگاه CNC که خودتان انجام می دهید توسط نرم افزار کنترل می شود و شما باید دستگاه مناسب را انتخاب کنید. هنگام انتخاب چنین نرم افزاری (می توانید خودتان آن را بنویسید)، توجه به این نکته مهم است که کارآمد است و به دستگاه اجازه می دهد تا تمام عملکردهای خود را اجرا کند. چنین نرم افزاری باید شامل درایورهایی برای کنترلرهایی باشد که روی دستگاه مینی فرز شما نصب می شوند.

در یک دستگاه CNC خانگی، درگاه LPT اجباری است که از طریق آن سیستم کنترل الکترونیکی به دستگاه متصل می شود. بسیار مهم است که این اتصال از طریق استپر موتورهای نصب شده انجام شود.

هنگام انتخاب قطعات الکترونیکی برای دستگاه خود انجام دهید، توجه به کیفیت آنها مهم است، زیرا دقت عملیات تکنولوژیکی که روی آن انجام می شود به این بستگی دارد. پس از نصب و اتصال تمامی قطعات الکترونیکی سیستم CNC، باید نرم افزار و درایورهای لازم را دانلود کنید. تنها پس از آن، یک آزمایش آزمایشی دستگاه، بررسی عملکرد صحیح دستگاه تحت کنترل برنامه های دانلود شده، شناسایی کاستی ها و رفع سریع آنها انجام می شود.

در آماده سازی برای طراحی فرآیند فن آوری، تجزیه و تحلیل دقیق نقشه برای شناسایی ابعاد گمشده و داده های ساختاری و تکنولوژیکی انجام می شود. ابعاد از دست رفته و سایر داده ها را می توان از طراح، از نقشه های مونتاژ یا با ساختارهای هندسی طرح کلی قطعه به دست آورد.

به منظور تسهیل در تهیه NC، ابعاد در ترسیم قطعه باید الزامات برنامه نویسی را برآورده کند.

از آنجایی که پردازش در ماشین های CNC بر اساس دستوراتی انجام می شود که مختصات نقاط مسیر را در یک سیستم مختصات مستطیلی تعیین می کند، ابعاد در نقشه ها نیز باید در یک سیستم مختصات مستطیلی از پایه های طراحی یکپارچه قطعه مشخص شود. برای این کار باید مبدا مختصات و جهت محورها را انتخاب کنید. مطلوب است که جهت محورهای سیستم مختصات نسبی قطعه پس از نصب آن بر روی دستگاه با جهت محورهای مختصات دستگاه منطبق باشد.

هنگام اعمال ابعاد بر روی نقشه ها، در برخی موارد، سوراخ ها، گروه های سوراخ یا عناصر جزئی را می توان در سیستم مختصات محلی مشخص کرد، همانطور که برای سوراخ B نشان داده شده است (شکل 11.8، a). انتقال از چنین سیستمی با شروع در نقطه A به سیستم اصلی مشکلی ایجاد نمی کند.

سوراخ های نصب که در یک شعاع از مرکز سوراخ اصلی قرار دارند معمولاً با زاویه مرکزی قوس بین محورها و شعاع های آنها تنظیم می شوند. برای ماشین های CNC، چنین اطلاعاتی باید با مختصات محورهای هر سوراخ جایگزین شود (شکل 11.8، b). در مثال مورد بررسی، توصیه می شود محور سوراخ بزرگ را به عنوان مبدأ مختصات اختصاص دهید، زیرا حداقل طول حرکت بیکار (موقعیت یابی) را در طول پردازش فراهم می کند.

برنج. 11.8. اندازه گیری نقشه های قطعات ماشین های CNC:

الف) در سیستم مختصات محلی؛ ب) در سیستم مختصات سوراخ اصلی

قطعات اغلب دارای تعداد زیادی سوراخ کوچک برای نصب هستند. تعیین مختصات محور هر یک از آنها غیر عملی است، زیرا این کار خواندن نقاشی را دشوار می کند. در چنین مواردی، برای نشان دادن ابعاد، منطقی است که از روش جدولی استفاده کنید، که برای برنامه نویسی نیز راحت است (شکل 11.9، a).

هنگام پردازش خطوط منحنی قطعات مسطح در یک دستگاه CNC، لازم است در نقاشی ابعاد شعاع قوس ها، مختصات مراکز شعاع ها و مختصات نقاط اتصال قوس ها را مشخص کنید (شکل 1). 11.9، ب).

برنج. 11.9. اندازه‌گیری نقشه‌های جزئی به روش جدولی:

الف) محور سوراخ های نصب؛ ب) خطوط منحنی

طبق قاعده کلی اعمال ابعاد در نقشه های قطعات ماشینکاری شده بر روی ماشین تراش، مقاطع با تلرانس های محکم (ابعاد a 1, a 2, a 3 در شکل 11.10, a) و مقاطع میانی با تلرانس گسترده (ابعاد 1, در 2، در 3، در 4). این برای ماشین هایی با کنترل دستی کاملاً قابل توجیه است، زیرا. کارگر فقط باید دقیقا این ابعاد را حفظ کند. برای یک دستگاه CNC، این مهم نیست، زیرا دقت جابجایی ها یکسان است و منشاء، به عنوان یک قاعده، با پایه طراحی منطبق نیست و خارج از قطعه است. بنابراین، ابعاد چنین قطعاتی باید به صورت زنجیره ای اعمال شود (شکل 11.10، b).

برنج. 11.10. اندازه گیری در نقشه های قطعات برای تراشکاری:

الف) در ماشین های با کنترل دستی؛ ب) در ماشین های CNC

به طور کلی اعمال ابعاد بر روی نقشه های قطعات پردازش شده بر روی ماشین های CNC باید به گونه ای باشد که هنگام تهیه برنامه کنترل نیازی به محاسبه مجدد نباشد.

بنابراین، شما تصمیم گرفته اید که یک دستگاه فرز CNC خانگی بسازید، یا شاید فقط به آن فکر می کنید و نمی دانید از کجا شروع کنید؟ داشتن دستگاه CNC مزایای زیادی دارد. ماشین‌های خانگی می‌توانند تقریباً تمام مواد را آسیاب و برش دهند. چه یک آماتور یا یک صنعتگر باشید، این فرصت های بزرگی را برای خلاقیت باز می کند. این واقعیت که یکی از ماشین ها ممکن است به کارگاه شما ختم شود، فریبنده تر است.

دلایل زیادی وجود دارد که چرا مردم می خواهند روتر CNC خود را بسازند. به عنوان یک قاعده، این اتفاق می افتد زیرا ما به سادگی نمی توانیم آن را در یک فروشگاه یا از یک تولید کننده بخریم، و این تعجب آور نیست، زیرا قیمت آنها نسبتاً زیاد است. یا می توانید مانند من باشید و از انجام کارهای خود و خلق چیزی منحصر به فرد لذت زیادی ببرید. شما فقط می توانید این کار را برای کسب تجربه در مهندسی مکانیک انجام دهید.

تجربه شخصی

وقتی برای اولین بار طراحی، فکر و ساخت اولین روتر CNC DIY خود را شروع کردم، حدود یک روز طول کشید تا پروژه تکمیل شود. بعد که شروع به خرید قطعات کردم کمی تحقیق کردم. و من اطلاعاتی را در منابع و انجمن های مختلف پیدا کردم که منجر به سوالات جدیدی شد:

آیا واقعاً به پیچ های توپی نیاز دارم یا میخ ها و مهره های معمولی به خوبی کار می کنند؟
بهترین بلبرینگ خطی چیست و آیا می توانم آن را بخرم؟
با چه پارامترهایی به موتور نیاز دارم و بهتر است از استپر استفاده کنم یا سروو؟
آیا مواد بدنه با اندازه دستگاه بزرگ بیش از حد تغییر شکل می دهد؟
و غیره.

خوشبختانه به لطف پایه مهندسی و فنی باقی مانده پس از تحصیل، توانستم به برخی از سوالات پاسخ دهم. با این حال، بسیاری از مشکلاتی که من با آن مواجه می شدم قابل محاسبه نبود. من فقط به کسی نیاز داشتم که تجربه عملی و اطلاعاتی در مورد این موضوع داشته باشد.

البته پاسخ های زیادی برای سوالاتم از افراد مختلف دریافت کردم که بسیاری از آنها با هم تناقض داشتند. سپس مجبور شدم به تحقیق ادامه دهم تا بفهمم کدام پاسخ ارزشمند و کدام یک مزخرف است.

هر بار که سوالی برایم پیش می آمد که جواب آن را نمی دانستم، باید همان روند را تکرار می کردم. در بیشتر موارد، این به این دلیل است که من بودجه محدودی داشتم و می‌خواستم بهترین چیزی را که می‌توانم با پولم بخرم، بگیرم. همین وضعیت در مورد بسیاری از افرادی است که یک دستگاه فرز CNC خانگی ایجاد می کنند.

کیت ها و کیت های خودتان برای مونتاژ روترهای CNC

بله، کیت هایی برای مونتاژ دستی در دسترس هستند، اما من هنوز یکی را ندیده ام که بتوان آن را برای نیازهای خاص سفارشی کرد.

همچنین نمی توان در طراحی و نوع دستگاه تغییراتی ایجاد کرد و تعداد آنها زیاد است و چگونه می توان فهمید که کدام یک برای شما مناسب است؟ مهم نیست دستورالعمل ها چقدر خوب هستند، اگر طراحی بد باشد، ماشین نهایی بد خواهد بود.

به همین دلیل است که باید از آنچه می سازید آگاه باشید و نقشی که هر جزئیات بازی می کند را درک کنید!

مدیریت

هدف این راهنما این است که شما را از اشتباهات مشابهی که من وقت و پول گرانبهای خود را برای آن هدر دادم، باز دارد.

ما تمام اجزا را تا پیچ و مهره ها مرور می کنیم و مزایا و معایب هر نوع از هر قطعه را بررسی می کنیم. من تمام جنبه های طراحی را پوشش می دهم و به شما نشان می دهم که چگونه یک روتر CNC DIY بسازید. من شما را از طریق مکانیک به نرم افزار و همه چیز در میان می برم.

به خاطر داشته باشید که نقشه های ماشین CNC که خودتان انجام دهید راه های کمی برای حل برخی مشکلات ارائه می دهد. این اغلب منجر به طراحی "درهم" یا عملکرد نامطلوب ماشین می شود. به همین دلیل پیشنهاد می کنم ابتدا این راهنما را بخوانید.

بیا شروع کنیم

مرحله 1: تصمیمات کلیدی طراحی

ابتدا باید به سوالات زیر توجه شود:

تعیین یک طرح مناسب به طور خاص برای شما (به عنوان مثال، اگر یک ماشین نجاری با دست خود بسازید).
منطقه پردازش مورد نیاز
در دسترس بودن فضای کاری
مواد.
تحمل ها
روش های طراحی
ابزارهای موجود
بودجه.