Самодельный чпу фрезер: Обзор самодельных станков с ЧПУ

alexxlab | 28.08.1975 | 0 | Разное

Содержание

Самодельный ЧПУ фрезерный станок / DIYtimes

Эта статья покажет весь путь по изготовлению самодельного ЧПУ фрезеро-гравировального станка под управлением MACh4. Разберемся с конструкцией самоделки, подключения электрики и настойки программ.
Для сборки ЧПУ станка нам понадобятся направляющие из принетра EPSON - 4 штуки длинной 450 мм диаметром 14 мм и шаговые двигатели EM-181 в количестве 3 штук.

Размеры

Стол:
100х500 2шт.
100х420 2шт.
420х410 1шт.

Портал:
100х230 2шт.
100х420 1шт.
100х465 1шт.

Каретка "Z"
100х215 1шт.
95х210 1шь.
100х50 1шт.

Корпус принтера будет из мебельной ДСП. Что бы улучшить эстетические характеристики нашего ЧПУ станка торцы ДСП с помощью утюга проклеим торцевой лентой. Купить ее как и ДСП можно в любом магазине мебельной фурнитуры. Детали скрепляем между собой саморезами или конфирмантами.
Для фрезерования отверстий под подшипники ходовых винтов я использовал перьевое сверло и дрель. Размер брал чуть меньше и доводил наждачкой для плотной посадки обоймы подшипника. Направляющие у меня были диаметром 14 мм, подшипники 22 мм в диаметре.

Направляющие я взял от принтера Epson с которого снял и сами валы. Сразу закреплять направляющие в корпусе не стал т.к. сложно сохранить их правильную ориентацию относительно валов, нужно иметь возможность регулировать. По тому взял сантехническую ПВХ трубу на 1/4 дюйма и зажимы для крепления на стену. Трубу разрезал на куски по 95 мм и тисками запрессовал в них направляющие. В таком виде их стало удобно регулировать и закреплять.

Теперь можно собрать основание ЧПУ станка. Основание лучше поставить на регулируемых ножках. Конструкция хоть и жесткая, но при точной настройке размеры могут заметно гулять если станок сдвинуть. Возможность регулировать длину ножек позволит избежать таких проблем при калибровке.

К нашим ПВХ трубкам с направляющим прикручиваем перекладину. Нужно добиться отсутствия перекосов, что бы при движении салазок по всей длине направляющих наша перекладина не подклинивала и двигался легко.

Аналогичным способом собирается вторая ось - Y. Высоту портала выбираем таким образом, что бы хватало места для закрепления фрезерного инструмента.

Не забываем, что хоть наш станок и деревянный, но есть детали установка которых требует высокой точности. Расстояние между установленными направляющими валами должно вымеряться штангенциркулем. Если непараллельность, то нужно растачивать отверстие шкуркой и ставить жестяные клинья. Добиваться максимальной параллельности.

Ходовые винты сделаны из обычной шпильки М8/М6. Соединение вала с шаговых двигателем выполнялось через самодельную трубчатую муфту, но лучше заказать специальные т.к. нельзя допускать жесткой фиксации валов - будут биения.

Для оси Z решено было использовать мебельные направляющие для шкафов. Они достаточно жесткие и легко монтируются. Те, что были у меня - двигались без заметного люфта.

Двигатель вертикальной оси закрепляем на втулках что бы был доступ к муфте.

Собранная ось Z ЧПУ фрезера:

В качестве шпинделя был использован гравер-дремель. Его мощность позволяет обрабатывать дерево на малых подачах. Для более твердых материалов потребуется шпиндель большей мощности, но тогда и направляющие оси Z придется сменить.

Гайки ходового винта были вытачены на токарном станке. Закреплены через строительный уголок.

Теперь нам остается отрегулировать ходовую гайку и ходовой винт. Положение винта вымеряется так же штангенциркулем относительно направляющих валов, затягиваются. Ходовая гайка фиксируется в последний момент когда мы убедимся, что нет перекосов.

Обращу внимание, что подшипники на шпильку сажаем через подложку из жести. Зажимать гайками ее следует не сильно, что бы шпильку не выгибало в сторону. Само резьбовое соединение проклеивается бакситной смолой. Она устранит люфты и не даст раскручиваться во время работы станка.

Далее нам предстоит размещение концевых выключателей (лимиты рабочего поля) подключение и настройка электроники. Изначально планировалось собирать электронику самостоятельно, но изучив схемы, стоимость комплектующих и необходимое время на изготовление плат было принято решение покупать готовое. Изучив предложения в интернете, сравнив цены были приобретены:
интерфейсная плата с опторазвязкой BL-MACH-V1.1 $ 5.03
драйверы шаговых двигателей BL-TB6560-V2.0 $ 4.84 за 1 штуку.
Начнем с доработки двигателей. Двигатели EM-181 униполярные, это значит, что они имеют 4 обмотки соединенные определенным образом. Драйверы, которые мы используем, работают с биполярными двигателями, в которых 2 обмотки. Откручиваем 4 болта и снимаем заднюю крышку двигателя. Необходимо перерезать дорожку в обозначенном месте. Контакты обмотки 1 обозначены буквами "А" обмотки 2 буквами "В".

Подробно описывать подключение всей электроники смысла нет, просто покажу фотографии из которых все предельно понятно. Одно только хочу заметить, что концевики не будут работать пока к плате опторазвязи кроме 5V от USB не будет подключено 12V. не знаю почему но нигде в описании я этого не нашел и долго не мог понять почему MACH не запускался.

В качестве кабелеукладчика в автомагазине были приобретена пластиковая гофра диаметром около 10 мм. Кабель канал сделан из алюминиевого уголка.

При пробных прогонах станка были неверно настроены драйверы, а точнее ток был выставлен на 3а что не понравилось двигателям и через 20 минут из них пошел дым. Для того чтобы это больше не повторилось, ток был ограничен на уровне 1.2а и были установлены радиаторы и вентиляторы охлаждения. (Позже в процессе эксплуатации выяснилось, что двигатели разогреваются сильно на малой подаче, при правильно выставленном значении тока и подаче в 10-15 мм/с. двигатели греются не сильно)

Электронику упаковываем в симпатичный корпус, нашел случайно на рынке, стоил 4$ подошел идеально.

НАСТРОЙКА MACh4
Теперь пара слов о настройке программы управления MACh4.
В тонкости вдаваться не буду, опишу необходимый минимум, как заставить моторы вращаться в нужную сторону и на нужное расстояние. Скачиваем и устанавливаем программу mach4.

Установка порта:
В меню "config"(«Конфигурации») выбираем "Port and Pins" (Порты и Пины) ставим галку на нужный порт.
Частоту ядра выбираем 25000Hz чтобы разогнать станок на нормальную скорость, на драйверах устанавливаем делитель 1:8

Настройка пинов управления двигателями:
Выберите вкладку "Motor Outputs"(«Выходы двигателей») Ставим галочки напротив осей X,Y,Z. Тем самым мы делаем их активными. Смотрим, к каким портам платы опторазвязки подключены наши драйверы и вписываем эти номера в поля "Step" (шаг) и "Dir" (направление) галочки "Step low active" отвечают за реверс вращения двигателей "step low active" шаг двигателя при положительном или отрицательном импульсе.

Концевые выключатели и кнопка экстренной остановки:
Концевики установленные на осях работают как индикатор достижения крайнего положения рабочего поля. Это предотвращает поломку механики. При срабатывании выключателя в процессе работы станок просто остановится.

В данном случае ось "X" подключена к 13 порту "Y" к 12 порту "Z" к 11 порту платы опторазвязки.
Кнопка E stop подключена к 15 порту и срабатывает при замыкании.

Теперь один очень важный момент. Даже если драйверы подключены правильно и пины управления подключены без ошибок двигатели не будут вращаться без команды включения. Переходим на вкладку ''output signale'' и ставим, галочки напротив "enable'' номер порта прописываем тот, к которому подключен контакт ''EN-'' теоретически их можно подключить на один порт, но я все 3 драйвера подключен на порты 14-16-17

Вот и все, мы закончили настройки. Остался один маленький штрих. Ходовые гайки у нас без компенсации люфтов, и убрать их в таком исполнении убрать тяжело. Разработчики программы позаботились об этом и нам нужно всего лишь включить функцию компенсации и задать их величину. В меню "config"(«Конфигурации») выбираем "Backlash" Ставим галочку включить и прописываем значения для каждой оси.

Работа в ArtCAM Чтобы статья получилась полноценной расскажу в вкратце как работать в программе "ArtCAM pro". В качестве примера возьмем чертеж моторамы от самолета "MicroAngel" в формате *.dxf Открываем ArtCAM выбираем "файл" - "открыть" в поле тип файлов выбираем *.dxf

В меню "размер новой модели" задаем высоту и ширину нашей заготовки из фанеры, которую мы закрепили на рабочем столе. Чтобы не испортить стол станка заготовку я креплю прижимами на подложке из потолочной плитки или подложки для ламината. Задаем размер заготовки 300х300 и нажимаем 2 раза "ОК"

Компонуем элементы от нижнего левого угла, это по умолчанию нулевая точка.

Вначале необходимо вырезать внутренние элементы. Для этого в нижнем левом углу панели инструментов выбираем "УП" Выделяем часть внутренних элементов и в разделе "2D УП" выбираем "обработка по профилю"

В поле "сторона обработки" выбираем внутри начальный проход оставляем "0" это верх нашей заготовки. Финишный проход ставим чуть больше толщины фанеры. В данном случае фанера 3мм. значит, в поле финишный проход ставим 3.2мм.

Далее "плоскость безопасности" тут все понятно, это высота перемещения инструмента над заготовкой. Следующий пункт выбор инструмента. Выбираем из библиотеки инструмент, при необходимости корректируем скорость подачи, скорость заглубления инструмента и максимальная глубина за проход. В данном случае фреза кукуруза диаметром 1мм. Подача инструмента 10 мм/с Заглубление 3мм/с Максимальная глубина за проход 1.1мм. При такой глубине заготовка будет прорезана за 3 прохода. Нажимаем "выбрать"

В поле "заготовка" нажимаем определить. Нулевую плоскость заготовки выбираем вверху, смещение вниз, высота заготовки 7мм. это толщина подложки 4мм. и 3мм. толщина фанеры.

Далее пишем имя данного участка "УП" например №1 и нажимаем "сейчас" На чертеже по внутренней стороне обрисовывается вектор движения инструмента.

Выделяем остальные элементы внутри, а параметры обработки менять не будем. Каждому новому элементу задаем новое название.. Для обработки внешнего контура выбираем обработку по внешнему контуру, присваиваем имя и нажимаем "сейчас". После завершения фрезировки деталь не должна вываливаться и для этого выделяем внешний вектор и выбираем функцию "создания переходов". Высоту и ширину переходов задаем 1 мм, а в поле "постоянное количество" ставим 3-4 шт. Осталось только кликнуть "создать переходы".

По завершению необходимо сохранить "УП" вверху нажимаем "УП" - "Сохранить УП"

Слевой стороны список подпрограмм, которые сгенерировались для обработки детали под фрезу. В какой последовательности мы перенесем их в правое окно в такой, и будет, производится обработка. Переносим все вправо и нажимаем сохранить и присваиваем нашей программе имя. Все, наша программа готова к загрузке в "mach4"

Программа для нашего станка готова. Крепим нашу заготовку из фанеры. Включаем станок, стрелками на клавиатуре перемещаем шпиндель в нулевую точку (у нас это левый нижний угол) кнопками "PgUp" "PgDn" опускаем фрезу так, чтобы она коснулась заготовки. Затем в меню "MACh4" устанавливаем нулевое положение по всем осям и загружаем нашу программу нажатием кнопки "Load G-Code".

Включаем шпиндель, нажимаем кнопу "Cycle Start" и идем пить кофе.
Есть один важный момент. Фанера может быть кривая или при фиксации к столу ее может слегка выгнуть. На большой площади этот перепад может быть до 1мм. Станочек не сильно мощный и фрезы тонкие. Глубина обработки у нас выставлена 1мм за проход, а при изгибе фанеры заглубление может оказаться 1.5-2 мм. фреза начнет гореть или даже может сломаться. Поэтому я прогоняю фрезу над заготовкой и смотрю максимальную высоту и при обработке учитываю эту погрешность.

После того как фрезер закончит свою работу наслаждаемся результатом.

В качестве пробной детали была профрезирована рамка для фотографии.

Самодельный фрезерный станок с ЧПУ — libixur — Мой блог

Здравствуйте! В этой статье я расскажу про этапы создания своего станка с ЧПУ. Идеей станка я загорелся года два назад, когда в интернете наткнулся на видео таких станков.

Первые пробы сделать станок из металла вышли неудачными, и я как то забросил это дело. Но желание построить станок не оставляло меня, и в этом году просмотрев много сайтов и проектов станков я решил сделать его из фанеры. На этот выбор подтолкнул меня станок «АЙТО», автор Авилкин Дмитрий:

За основу я взял фанеру толщиной 10мм. Купил мебельные направляющие, и прикинув в голове размеры вырезал первые детали: боковые стенки и рабочий стол (ось X) .

Далее собрал уже вот такой вот «ящик», промежуточных фото к сожалению нет, но думаю из фото и так все понятно:

Ну можно сказать основа готова. Идем далее: я решил не делать никаких проставок под мотор, так как усилия небольшие и у него есть свой подшипник.  Делаю отверстия под шаговый мотор и подшипник напротив для оси X. Подшипники использовал 627Z, моторы подобные тем что стоят в 5 дюймовых дисководах. Отверстия сверлил фрезой по дереву, вроде 22мм. Фото фрез и отверстий + установленный двигатель:

Аналогичные действия для оси Y. Упор для подшипника — это часть держащая лампочку в стоп-сигнале мотоцикла:

Установка направляющих и шпильки для оси Y:

Далее самое сложное — изготовление оси Z. Так как мебельные направляющие слишком большие, пришлось делать вручную. Тоже прикинув все в голове, приступил к изготовлению. Начал с «бочонков»  которые бы ездили по направляющим. В бочонке есть 2 отверстия: одно с резьбой для закрепления, другое сквозное через которое будет проходить направляющая. В роли направляющих использовал тягу от какого-то грузового автомобиля (прочная штука, резьбу с трудом нарезал).

Изготовил 4 штуки. Кстати бочонки сделаны из старого болта на 10 или 12 (точно не помню). Далее все это закрепил на платформу которая будет ездить, сделал направляющие:

Теперь делаю подобный бочонок, но только в обоих отверстиях резьба. Т.е. так выглядит у меня винтовая гайка. Ну и потихоньку продолжаю делать ось Z:

На этом этапе фото оси Z заканчиваются, переходим к оси Y. Поскольку мебельные направляющие неидеальны, пришлось с обратной стороны сделать упор. Ну и тут же сделал гайку и поставил все это на станок:

Гайку для оси X изготовил из какого-то прочного ролика:

Как видно из фото я использовал строительные шпильки диаметром 6 мм. Но мне кажется нужно использовать хотя бы 8… Двигателя со шпильками я соединил кусочками твердой шлангочки:

Перейдем к электронике. Начну с драйвера шаговых двигателй, описывать тут его не буду, просто выложу пару фото. Описание можете почитать в статье: Драйвер шагового двигателя для станка с ЧПУ

Еще с самого начала я задумал для станка использовать отдельный компьютер, а точнее материнскую плату которая была куплена в интернете за 200грн (~25$). Так же еще перед тем как начать строить станок я задумал всю электронику поместить внутрь станка. Для этого и был сделан такой «ящик». Блок питания использовался естественно компьютерный который был изъят из корпуса и которому были укорочены провода. Купил жесткий диск на 3Гб, больше и не требуется, лишь бы винда влезла (которая у меня урезанная и весит ~300мБ).  Все это дело было размещено на дне станка:

Материнка без видеокарты, она тут и не нужна. Станок управляется по сети через Radmin. Она также настроена на авто включение после того как появится питание. IDE шлейф был укорочен.

В самом корпусе станка была сделана прорезь под разъемы материнки:

Так же на боковую стенку я вывел разъемы питания (3.3, 5, 12в) для питания различных инструментов. И еще тумблер который принудительно отключает питание шаговых двигателей, так как при простое они очень сильно греются:

Фото уже готового и рабочего станка. На заднюю стенку выведен разъем питания, шлейф для двигателя по оси Z взят от DVD плеера. Двигателя осей Z,Y соединены в один кабель и соединения закрыты коробочкой:

Ну и немного разных фото.

Двигателя которые применял для осей Y,Z:

Фото подшипников по осям X,Y:

Пара дополнительных фото оси Z:

Ну и на самый конец процесс роботы и первые результаты:

Выжигать пробовал точками и линиями. Поскольку фанера неровная, есть разница в оттенке.

Так же советую к прочтению новую статью с видеороликом: Проба гравера на самодельном станке с ЧПУ

На данный момент все! Надеюсь Вам было интересно!

Добавление: 31.03.2013

Уже не первый раз у меня спрашивают чертежи и размеры станка. Чертежей нет, так как делал все из головы. Вот только могу дать размеры боковины, из них должно быть все понятно. Ширина станка равна длине мебельных направляющих.

VN:F [1.9.20_1166]

Rating: 9.7/10 (118 votes cast)

Самодельный фрезерный станок с ЧПУ, 9.7 out of 10 based on 118 ratings

Поделиться ссылкой с друзьями:

Самодельный ЧПУ фрезерный станок своими руками: чертежи, схемы

Содержание статьи:

Фрезерный станок с числовым программным управлением (ЧПУ) не входит в стандартную комплектацию обычной домашней мастерской. Он предназначен для выполнения тонкой обработки деревянных или стальных поверхностей с высокой точностью. Стоимость подобного заводского оборудования высока, поэтому в некоторых случаях лучше всего сделать самодельную модель.

Принцип работы фрезера с ЧПУ

Заводской фрезерный станок с ЧПУ

Обработка материалов происходит в автоматическом режиме путем смещения головки с установленным режущим инструментом относительно заготовки. Этот процесс может быть осуществлен несколькими способами.

В качестве базовой модели для изготовления самодельной конструкции можно рассмотреть комплектацию аналогичного заводского оборудования. Она состоит из неподвижного рабочего стола и каретки, перемещающейся в двух системных координатах. На ней установлена режущая головка, которая может смещаться в вертикальной плоскости.

Этапы работы фрезерного станка.

  1. Составление программы для обработки материалов и ее ввод в вычислительный комплекс оборудования.
  2. Установка обрабатываемой поверхности на рабочем столе.
  3. Запуск программы.
  4. Смещение режущие головки относительно материала заготовки, его обработка.

Это общие принципы кодирования всех типов производственного оборудования с ЧПУ. У заводских моделей присутствует широкий функционал — автоматическая смена режущего инструмента, обработка в нескольких плоскостях одновременно.

Для изготовления самодельного фрезерного станка по дереву рекомендуется использовать самые простые схемы. Несмотря на то что они будут обладать небольшими возможностями — это не скажется на качестве работы.

Варианты конструкции станка

Модель самодельного фрезерного станка с ЧПУ

Сначала рекомендуется определиться со схемой изготовления. В первую очередь это касается способа смещения режущей частью по материалу. Выбор определенной схемы зависит от наличия компонентов, характеристик ЧПУ и параметров выполняемых работ.

Портальный станок с ЧПУ

Для самостоятельного производства лучше всего выбрать схему, в которой блок цифровой смещается по оси x, рабочий стол — по оси координат y. Он называется портальным из-за принципа построения конструкции. Она проста в изготовлении, но имеет ряд недостатков. Главный из них — ограничение по весу и габаритам заготовки.

Модернизация фрезерного станка

При наличии механического фрезерного станка можно выполнить его модернизацию, путем установки автоматического координатного столика и блока с ЧПУ. Задача упростится, если удастся найти уже готовый координатный стол. В дальнейшем останется поставить только электронную часть.

Для обработки больших поверхностей придется выбрать самые сложные самодельные модели станков фрезеры с ЧПУ. Для смещения в режущей части предусмотрены две поперечные планки, причем одна из них крепится на другую.

Станок для обработки больших заготовок

Проблема заключается в сложности совмещения координатных осей. При неточном изготовлении могут наблюдаться процессы трения, что скажется на качестве изделий.

Выбор оптимального чертежа напрямую зависит от сложности выполняемых работ. Но чаще всего предпочитают изготавливать простые конструкции самодельного фрезерного станка по дереву с ЧПУ.

Корпус оборудования должен быть достаточно жестким, но в то же время не имеет большой массы. Поэтому в качестве основного материала изготовления чаще всего используется дерево или алюминий.

Компоненты конструкции фрезера с ЧПУ

Пример самодельного фрезерного станка с ЧПУ

Перед сборкой конструкции следует правильно подобрать ее компоненты. В первую очередь это относится к деталям рамы и двигающейся каретки. Дополнительно составляется перечень электронных компонентов для нормального функционирования самодельного фрезерного станка с ЧПУ по дереву.

Для уменьшения трудоемкости работы рекомендуется оставить ручное включение электродвигателя. Блок управления будет координировать работу смещения каретки и координатного стола.

Минимальный перечень материалов для изготовления оборудования по дереву:

  • алюминиевые трубы квадратного сечения или деревянные рейки. Из них делают корпус;
  • комплект шаговых двигателей. Оптимальным вариантом является приобретение комплекта от радиоуправляемых моделей. В качестве альтернативы можно использовать электродвигатели от принтера или дисководов;
  • подшипники, набор гибких зубчатых ремней;
  • электрическая дрель или аналогичный ей ручной инструмент.

Электронные компоненты управления лучше всего взять в сборе. Это позволит адаптировать их для установки на конкретной конструкции. В качество программного обеспечения рекомендуется приобрести специализированный комплекс KCam или его аналог. Он характеризуется простотой настройки, возможности подключения к компьютеру.

Во время выбора модели пошаговых двигателей необходимо выяснить число градусов на один шаг. Это один из основных параметров для составления программного обеспечения.

После изготовления самодельного фрезерного станка с ЧПУ нужно будет провести калибровку и возможную доработку. Лучше всего взять за основу стандартную деталь и пытаться выполнить ее точную копию.

В видеоролике показан пример самодельного станка с ЧПУ по дереву:

Моя история постройки ЧПУ-станка своими руками / Хабр

Приветствую всех жителей Geektimes! Сегодня я хочу вам рассказать свою историю постройки бюджетного классического портального фрезерного станка.



Хочу начать с истории, которая началась в конце 2015 года. Встретившись тогда с другом, он предложил мне сделать фрезерный чпу-станок для раскройки фанеры и пластика. Недолго подумав, я сказал ему, что для вырезания различных слов, рамочек и прочего станок не окупит себя и станет убыточным, на что он мне ответил «придумай что-нибудь»…

Так как в основе проекта был положен интерес я, конечно же, взялся за него. Но все бы ничего, но на предложенный проект не было денег, да и свободного времени тоже. Тогда, исходя из задач, возложенных на станок, было спроектировано следующее:

В итоге на весь станок выделили 20 т.р. Рабочее поле — 550х950 мм. В качестве управления выбрал китайскую синюю плату на драйверах TB6560 на 4 оси, в комплект еще входит 4 двигателя, блок питания, диск с ПО и провод для подключения к ПК, на тот момент она обошлась мне в 14 с копейками т.р.

Так как планировалось сделать что-то вроде конструктора, и не прибегая к фрезерным, расточным, шлифовальным работам, вся конструкция изготовлялась из конструкционной листовой стали толщиной 8мм, раскроенной на лазерным ЧПУ станке. Но без токарной обработки не обошлось, так как надо точить подшипниковые опоры, втулки скольжения, обтачивать концы винтов и в этом помогла наша дочерняя фирма. И вообще то, что касается металлообработки в России, я постарался, высказать свои мысли в блоге, чтобы здесь не флудить.


Подшипниковая опора.

В итоге раскрой всех деталей к станку из металлического листа вышло в 1,5т.р., еще 2т.р. отдал за токарную обработку, остальное потратилось на крепеж, подшипники и прочие невспомненные мной моменты.

Далее хотелось бы продемонстрировать несколько видео о процессе сборки и работы станка, а также фото того, что пробовал вырезать я.





И еще один момент: в качестве шпинделя решил использовать обыкновенную дрель, ввиду невысокой скорости работы станка.

Попробовали выжигать

По итогам сборки наладки и проверки можно сказать, что станок оказался работоспособным, но достаточно «жидким», но это и так было понятно по закладываемому бюджету. И свои задачи он выполнял отлично… Станок был собран к концу февраля и окупился у друга до лета, после чего он успешно его продал за 30 т.р. Продал по причине – надоело, пропал интерес, и нежелание работать.

Я, возможно, что-то упустил и не описал, надеюсь, что на видео найдётся вся отсутствующая здесь информация. В другом же случае оставляйте комментарии.

Как сделать фрезер с ЧПУ своими руками?

В домашней мастерской желательно иметь простейшие настольные станки – сверлильный, шлифовальный и т.д. Но если надо выполнить точные работы, то не обойтись без фрезерного агрегата. Для этого можно изготовить несложный ЧПУ своими руками. Это можно сделать двумя путями:

Самодельный станок ЧПУ необходим для точного сверления или обрезания, а также обточки деталей.

  • купить набор для изготовления подобной конструкции;
  • сделать такой фрезер самому.

Первый путь связан с определенными финансовыми расходами. Фирменные станки для домашнего использования имеют сравнительно высокую цену и не всем по карману.

Самодельный фрезер с ЧПУ требует определенных знаний и владение инструментом для его создания.

Читайте также: Как отличить долото от стамески.

С чего начать конструирование самодельного фрезера?

Для начала надо выбрать подходящую схему агрегата. За основу можно взять обычный сверлильный станок, только вместо сверла использовать в качестве рабочего инструмента фрезу. Естественно, надо будет продумать механизм его передвижения в трех плоскостях. Обычно для маленьких агрегатов используют переработанные каретки от принтера, с помощью которых рабочий инструмент может передвигаться в двух плоскостях. Это выгодно и с точки зрения подключения программного обеспечения для работы в автоматическом режиме. Но такие конструкции имеют один недостаток – они позволяют обрабатывать дерево, пластик и тонкие листы металла (1-2 мм).

Схема привода самодельного станка.

Поэтому для более серьезных работ ЧПУ фрезер должен иметь шаговые двигатели повышенной мощности. Их можно сделать путем доработки стандартных электродвигателей этого класса, что позволит отказаться от применения винтовой передачи с сохранением всех ее достоинств. Для передачи усилия на вал лучше всего применить зубчатые ремни.

При использовании самодельных кареток для передвижения рабочего инструмента можно использовать части от больших принтеров. Ниже будет описана одна из самодельных конструкций подобного типа.

Вернуться к оглавлению

Изготовление ЧПУ фрезера своими силами

Этот станок по своей конструкции напоминает образцы промышленных агрегатов. Основой его служит низкая балка прямоугольного сечения, прямо закрепленная на направляющих. Это позволяет получить нужную жесткость конструкции и свести к минимуму сварочные работы при создании фрезера.

В качестве основы взята металлическая квадратная труба со стороной 75-85 мм. Для крепления к направляющим надо применить подошвы прямоугольного типа 65 х 25 мм. Это позволяет отказаться от сварки на данном этапе работ и поможет при точной настройке фрезера. Это нужно и для правильного выставления углов в 90 градусов. Основная балка и подошва соединяются с помощью 4 винтов М6, которые надо затянуть до упора, чтобы получить нужную жесткость. Это исключит люфт, хотя возможен прогиб направляющих при большой нагрузке и неполадки в подшипниках скольжения (можно применить любые подходящие, даже китайские).

Схема самодельного станка с ЧПУ.

Вертикальный подъем рабочего инструмента осуществляется с помощью винтовой передачи, а зубчатый ремень используется для отдачи вращения на ходовой винт. Это дает возможность избежать биений, понизить центр тяжести агрегата и сэкономить место. Сама вертикальная ось изготовляется из алюминиевой плиты. Ее надо обработать на фрезерном станке по размерам, нужным для самодельного станка. Если в домашней мастерской есть муфельная печь, то ее можно отлить из алюминия.

За осью надо установить два шаговых двигателя: первый вращает ходовой винт вертикального смещения, а второй обеспечивает передвижение по горизонтали. Вращение передается при помощи ремней. Некоторые детали надо заказать у токаря, если нет собственного токарного станка.

После изготовления всех элементов и сборки надо проверить ЧПУ фрезер в работе, используя ручное управление. После этого надо заняться контроллерами шаговых двигателей и программным обеспечением. Если нет соответствующих знаний, то можно обратиться в фирму, которая имеет в штате хороших программистов.

Еще может понадобиться станина из металла или искусственного камня, которую лучше заказать по нужным размерам.

Вернуться к оглавлению

Какие шаговые двигатели может иметь самодельный ЧПУ?

Это самые важные элементы будущего фрезера.

Схема подключения двигателя самодельного станка.

Для того чтобы достать такие электродвигатели, надо разобрать старые матричные принтеры (например, “Эпсон”). Внутри таких аппаратов есть два шаговых двигателя и хорошие стальные стержни из закаленной стали. Для постройки фрезера надо иметь 3 электродвигателя, поэтому придется разобрать 2 принтера.

С целью упрощения производства операций на самодельном станке лучше всего применить двигатели с 5-6 проводами управления: они имеют хороший крутящий момент, и с ними легко работать. Для правильной программной настройки надо знать число их градусов на шаг, рабочее напряжение и сопротивление обмотки.

Для привода на самодельный ЧПУ обычно используется гайка и шпилька. Для закрепления вала шагового двигателя обычно применяют кусок толстостенного резинового кабеля, с его помощью электродвигатель присоединяют к шпильке. В качестве фиксаторов используют самодельные втулки с винтом. Их делают из нейлона, применяя дрель и напильник.

Вернуться к оглавлению

Электронное обеспечение фрезера

Можно применить самодельное программное обеспечение: использовать типовые драйверы для контроллеров и шаговых двигателей и стандартные блоки питания. Для возможности управления станком с домашнего компьютера нужен порт LPT. В качестве рабочей программы можно использовать Turbo CNC или VRI-CNC. ЧПУ фрезер подключают через указанный порт посредством двигателей. После загрузки всех программ и драйверов проверяется правильность работы электронного обеспечения.

Вернуться к оглавлению

Список материалов, инструментов и устройств, применяемых при сборке фрезера

  1. Металлические трубы квадратного и прямоугольного сечения.
  2. Шаговые двигатели от старых дисководов.
  3. Шпиндельная головка с патроном.
  4. Зубчатые ремни и подшипники.
  5. Каретка с винтовой передачей для вертикальной оси.
  6. Алюминиевая пластина и стальная станина.
  7. Болты.
  8. Токарный станок.
  9. Сварочный аппарат.
  10. Электрическая дрель.
  11. Разметочный инструмент (рулетка, линейка).
  12. Напильник.

Самодельный ЧПУ фрезер можно сделать, если точно соблюдать все рекомендации, которые были даны выше. Это довольно серьезное мероприятие, и любое отступление от вышеизложенных советов может привести к непредвиденным последствиям, а все усилия по созданию фрезера пойдут насмарку.

Самодельный фрезер с чпу. Станок чпу своими руками схема чертежи

Для того чтобы выполнить объемный рисунок на деревянной поверхности, обычно используются заводские фрезерные станки. Но сделать такую мини-модель самостоятельно вполне возможно, однако для начала необходимо ознакомиться с конструкцией. В основу может лечь запчасть от принтера, который можно приобрести за копейки.

Принцип работы станка

Если вы решили изготовить фрезер с ЧПУ своими руками, то должны ознакомиться с особенностями работы такого оборудования. Оно предназначено для формирования рисунка на деревянной поверхности. В конструкции должна быть электронная и механическая части. Вместе они позволяют автоматизировать работу.

Для изготовления настольного станка следует знать, что режущим элементом выступает фреза. Ее устанавливают в шпиндель на валу электрического двигателя. Вся конструкция фиксируется на станину. Она может перемещаться по двум осям координат. Для крепления заготовки следует выполнить опорный столик. С пошаговыми двигателями необходимо соединить электронный блок управления.

Мотор и блок управления обеспечивают смещение каретки по отношению к детали. Такая технология позволяет выполнить объемные рисунки на поверхности. Мини-оборудование работает в определённой последовательности. На первом этапе пишется программа, которая позволит подготовить план перемещения режущей части. Для этого используются программные комплексы для адаптации в самодельных моделях.

Следующим шагом станет установка заготовки. Программа вводится в ЧПУ. Оборудование включается, а дальше осуществляется контроль за автоматическими действиями. Для того чтобы обеспечить максимальную автоматизацию, необходимо составить схему и подобрать комплектующие.

Прежде чем приступать к изготовлению фрезера с ЧПУ своими руками, необходимо ознакомиться с заводскими моделями. Для получения сложных узоров и рисунков следует использовать несколько видов фрез. Некоторые из них вы сможете выполнить своими руками, однако для тонкой работы понадобятся заводские варианты.

Схема самодельного станка

Наиболее сложным и важным этапом при изготовлении описываемого оборудования выступает выбор схемы. Она будет зависеть от степени обработки и размеров заготовки. Для бытовых условий лучше использовать мини-станок, который будет устанавливаться на стол. Подходящим вариантом является конструкция из двух кареток, которые будут передвигаться по осям координат.

Основаниями могут стать металлические шлифованные прутки. На них устанавливаются каретки. Для создания трансмиссии понадобятся шаговые электродвигатели и винты, которые дополняются подшипниками качения. Для автоматизации процесса необходимо продумать электронную часть. Она будет состоять из:

  • блока питания;
  • контроллера;
  • драйвера.

Изготавливая фрезер с ЧПУ своими руками, вы должны ознакомиться с конструктивными особенностями устройства. Например, блок питания требуется для подачи электроэнергии на шаговые двигатели и микросхему контроллера. Для этого используется модель 12В 3А. Контроллер необходим для подачи команд на двигатель. Для работы устройства достаточно будет простой схемы для контроллера, который будет подавать команды на три двигателя.

Элементом регулирования выступает еще и драйвер. Он будет отвечать за подвижную часть. Для управления следует использовать стандартные программные комплексы. В качестве одного из них выступает KCam, который обладает гибкой структурой для адаптации к любому контроллеру. Этот комплекс имеет одно важное преимущество, которое заключается в возможности импортирования файлов распространенных форматов. С помощью приложения вы сможете составить трехмерный чертеж заготовки для анализа.

Для того чтобы шаговые двигатели работали с заданной частотой входа, в программу управления необходимо будет внести технические параметры. При составлении программы следует сделать отдельные блоки. Они предназначены для:

  • рисования;
  • фрезерования;
  • гравировки;
  • сверления.

Это позволит исключить холостые передвижения фрезы.

Подбор комплектующих

Прежде чем выполнить фрезер с ЧПУ своими руками, вы должны выбрать компоненты для сборки. Подходящим вариантом выступает использование подручных средств. Основой станка может стать оргстекло, алюминий или древесина. Для правильного функционирования комплекса следует разработать конструкцию суппортов. Их движение не должно сопровождаться колебаниями, что может стать причиной неточной обработки детали.

Перед сборкой компоненты проверяются на совместимость. Что касается направляющих, то в качестве них выступят стальные шлифованные прутки, диаметр которых равен 12 мм. Для оси Х длина эквивалентна 200 мм, для У - 90 мм. Прежде чем вы начнете заниматься изготовлением фрезера с ЧПУ своими руками, должны подобрать суппорт. Подходящим вариантом является текстолит. Габариты площадки будут следующими: 25х100х45 мм.

Блок крепления фрезы можно изготовить из текстолита. Его конфигурация будет зависеть от имеющегося инструмента. Блок питания обычно используется заводской. Если вы хотите заняться этими работами самостоятельно, то должны быть готовы к возможным ошибкам, которые негативно отразятся на работе оборудования.

Если хотите собрать своими руками фрезер с то для этого можно использовать модель 24в. В качестве отличного варианта выступает и 5А. Его довольно часто сравнивают с приводами дисковода, первый из которых обладает более внушительной мощностью. Для пайки платы контроллера следует использовать конденсаторы и резисторы в SMD корпусах. Это позволит уменьшить параметры, а также сделать внутреннее пространство более оптимизированным.

Инструкция по изготовлению станка

Как только все комплектующие были выбраны, можно приступать к изготовлению устройства. Все элементы предварительно проверяются, что особенно касается их качества и параметров. Для крепления узлов следует использовать специальные детали. Их форма и конфигурация будут зависеть от выбранной схемы.

Конструкция обязательно должна иметь подъем рабочего инструмента. Для этого следует использовать Для отдачи вращения на нужно применить зубчатый ремень. Обязательным элементом оборудования является вертикальная ось. Ее можно изготовить из алюминиевой плиты. Этот узел подгоняется по размерам, которые были получены на этапе проектирования и занесены в чертеж.

Перед тем, как сделать фрезер с ЧПУ своими руками, вы можете отлить вертикальную ось, используя для этого муфельную плиту. Отличным материалом станет алюминий. На корпус монтируются два двигателя, которые будут располагаться за осью. Один из них будет отвечать за горизонтальное, а другой - за вертикальное перемещение. Вращение должно передаваться через ремни. Как только все элементы будут на своих местах, станок необходимо установить на ручное управление и проверить его работу. Если будут выявлены недочеты, их вы сможете устранить на месте.

Дополнительно о шаговых двигателях

Агрегаты с ЧПУ должны оснащаться электрическими двигателями шагового типа. В качестве такого мотора можно использовать тот, что будет позаимствован от матричного принтера. Обычно в них устанавливаются довольно мощные элементы. Матричные агрегаты обладают стальными стержнями, в основе которых прочный материал. Их тоже можно задействовать в самодельном станке.

Если вы задались вопросом о том, как сделать фрезер с ЧПУ своими руками, фото предварительно рекомендуется рассмотреть. Они позволят вам понять, как действовать. Конструкция может предусматривать наличие трех двигателей, что указывает на необходимость разборки двух матричных принтеров. Лучше, если моторы будут обладать пятью проводами управления, ведь функциональность станка при этом увеличится в несколько раз. При выборе шагового двигателя следует выяснить число градусов на один шаг и рабочее напряжение. Вам должно быть известно ещё и обмоточное сопротивление. Это позволит правильно настроить программное обеспечение.

Крепление вала

Если вы решили изготовить фрезер с ЧПУ по дереву своими руками, то в качестве привода можете использовать шпильку или гайку соответствующих размеров. Крепление вала лучше осуществлять резиновым кабелем с толстой обмоткой. Этот же подход актуален и при креплении двигателя к шпильке. Фиксаторы вы можете изготовить из втулки с винтом. Для этого используется нейлон. Помощниками-инструментами в этом случае выступают напильник и дрель.

Электронное обеспечение станка

Основным элементом описываемого оборудования выступает программное обеспечение. Вы можете использовать самодельное, которое будет предусматривать наличие всех драйверов для контролеров. Обеспечение должно иметь питающие блоки и шаговые двигатели. Если перед вами встала задача о том, как собрать фрезер с ЧПУ своими руками, вы должны позаботиться о наличии порта LPT. Необходима будет еще и рабочая программа, обеспечивающая контроль и управление необходимыми режимами работы.

Сам блок ЧПУ подключается к оборудованию через порт и установленные двигатели. При выборе программного обеспечения для станка необходимо делать ставку на то, которое уже доказало свою стабильную работу и обладает функциональными возможностями. Электроника повлияет на качество и точность выполняемых операций. После ее установки следует выполнить загрузку программ и драйверов.

Своими руками выполняется по такой же технологии. Однако он справится лишь с тонкими заготовками. Перед работой устройства необходимо проверить в работе электронное обеспечение и устранить недочеты.

Вместо заключения: особенности изготовления станка из сверлильного оборудования

Прежде чем приступать к работам по изготовлению фрезера с ЧПУ своими руками, пошагово необходимо рассмотреть инструкцию. Она может предусматривать использование той или иной принципиальной схемы, на основе которой будет работать мини-оборудование. В качестве таковой иногда выступает сверлильный станок, в котором рабочая головка заменяется на фрезерную.

Самое сложное заключается в том, что придётся конструировать механизм, обеспечивающий передвижения в 3 плоскостях. Этот механизм обычно собирается на основе тех же кареток от неработающего принтера.

К устройству подключается программное управление. Работать с помощью такого устройства можно будет с заготовками из листового металла, древесины или пластика. Это объясняется тем, что каретки от старого принтера, обеспечивающие перемещение режущего инструмента, не будут способны гарантировать достаточную степень жесткости.

Зная о том, что фрезерный станок с ЧПУ считается усложненным техническим и электронным оборудованием, многие мастера думают, что его просто нельзя сделать своими руками.

Однако это мнение не соответствует действительности: своими руками сделать такое устройство можно, но для этого необходимо иметь не только его полный чертеж, но и набор определенных инструментов и подходящих комплектующих.

ЧПУ станок своими руками (чертежи)

Решившись на создание самодельного специального станка с ЧПУ, помните, что на это может уйти много времени. Помимо этого, понадобится много денег.

Чтобы изготовить фрезерный станок, который оснащается системой ЧПУ, можно воспользоваться 2 способами: приобрести готовый набор из специально выбранных деталей, из которых и собирается такое оборудование, либо отыскать все комплектующие и самостоятельно собрать устройство, полностью подходящее всем вашим требованиям.

Подготовка к работе

Если вы запланировали изготовить станок с ЧПУ самостоятельно, не применяя готового набора, то первое, что вам нужно будет сделать, - это остановиться на специальной схеме , по которой будет работать такое мини-устройство.

Сборка оборудования

Основанием собранного фрезерного оборудования может стать балка прямоугольного типа, которую надо крепко фиксировать на направляющих.

Несущая конструкция оборудования должна обладать большой жесткостью . При ее монтаже лучше не применять сварных соединений, а присоединять все детали лишь с помощью винтов.

Во фрезерном оборудовании, которое вы будете собирать самостоятельно, должен быть предусмотрен механизм, который обеспечит перемещение рабочего приспособления в вертикальном направлении. Лучше всего взять для него винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться с помощью зубчатого ремня.

Основная часть станка

Важная часть такого станка - его вертикальная ось, которую для самодельного прибора можно сделать из алюминиевой плиты. Помните, чтобы размеры такой оси были точно подобраны под габариты создаваемого устройства .

Статья на тему самостоятельной постройки небольшого станочка для деревообработки (гравировка, фрезерование, сверление) с ЧПУ, подходит также и для других мягких материалов, например, пластика. Хорошо подойдет для фрезерования печатных плат и подобной работы. В этой и следующих статьях описываются общие комплектующие и приемы для сборки не только CNC станков, но и 3Д принтеров, граверов и подобной техники. Информации много, ссылок и фотографий много, проект открытый, советы и критика (по делу) приветствуется.

Вот несколько фотографий внешнего вида собранного станка CNC2418 из лотов продавцов с Али

Примеры лотов с Али с лазером и цангой ER11 (магазин DZT, магазин Jack"s , магазин IRouter).

Итак, расскажу про достаточно популярный китайский станочек под нехитрым названием CNC2418, что означает рабочую зону 24 мм на 18 мм. В качестве шпинделя у него стоит простой (коллекторный) оборотистый двигатель постоянного тока типа 775. Управляется через GRBL совместимыми программами, но обо всем по порядку.

Как правило, продается в районе $250 (от $170 до $300) в разной комплектации. Есть версия с разными шпинделями (различные вариации 775го двигателя), с разными цангами (от простой для сверл до ER11), может комплектоваться лазерным модулем. Обычно продавцы вкладывают расходники, биты-фрезы и прочее.

Характеристики станка 2418:

  • Рабочее поле - 240 мм х 180 мм х45 мм
  • Размер рамы (станины) - 260 мм х180 мм (алюминиевый профиль)
  • Общий размер - 330х340х240
  • Шаговые моторы: 3шт Nema17 1,3А 0,25Nm
  • Шпиндель: Диаметр 45мм, модель 775, 24V: 7000 r/min
  • Максимальный диаметр хвостовика фрезы зависит от установленной цанги
  • Питание: 24V 5.6A

    Электроника типа Atmega+CNC Shield, EleckMill, или оригинальные платы, но с прошивкой GRBL. Управляются с помощью GrblController, UniversalGcodeSender, grblControl, используют файлы *.nc. Генерировать подобные файлы нужно отдельно.

    Вот фотография среднего комплекта за $250 (включая комплект для лазерной гравировки)

    В лоте обычно есть выбор цанг: простая "сверлилка" или цанга типа ER11. В лотах подороже есть оба варианта плюс фрезы.

    Если серьезно говорить, то рыночная стоимость подобных комплектов для сборки сильно завышена. Я не готов отдавать под $300 за подобный набор. А вот собрать его своими руками раза в три дешевле - пожалуйста! Далее приведу подборку комплектующих с китайских магазинов, на основе которых можно спокойно собрать аналогичный станок или станок с большим/меньшим рабочим полем.

    Для сборки потребуется купить набор направляющих: рельсы или полированные валы; ходовые винты (чаще всего Т8, так как ремни типа GT2-6 могут устанавливаться в лазерные граверы, в фрезере их применение не желательно), двигатели Nema17, шпиндель (чаще всего двигатель постоянного тока типа RS775 или мощнее) и различная мелочевка типа подшипников, суппортов, метизов.

    Вопрос электроники отдельный: кто-то пользуется платами Arduino Nano/Uno+CNC Shield, кто-то Mega+Ramps, есть варианты более серьезных комплектов под Mach4.

    Обращая ваше внимание на то, что в оригинальном комплекте присутствуют 3Д печатные компоненты.

    Использование подобных пластиковых деталей хорошо видно на пользовательских фотографиях из интернета, да и в лотах у продавцов

    В печатный комплект входит распорка-уголок (2 шт), держатель винта Х, держатель винта Y, держатели подшипников LM8UU (а скорее их имитации) 4 шт, держатель гайки Т8.

    Отдельно выделю сборку держателя шпинделя , одновременно каретку по XY.

    Она так и приходит в сборе с установленным двигателем.

    Внутри видно запрессованные подшипники LM8UU и где-то гайка Т8. Валы просверлены с торца и закреплены на торцах. Одновременно служат дополнительной опорой для конструкции.

    Ссылки на комплектуху привожу с бангууда, так как надоело покупать по 1 лоту у разных продавцов с Али и ждать кучу посылок, приходящих в разное время. Цены сравнимые с Али, где-то дешевле, где-то удобнее применить поинты, где-то подождать акцию или купон. В итоге получил одну большую посылку с комплектухой. Также привожу ключевые слова для самостоятельного поиска, если нужно найти подобное на Али или Тао.

    Теперь по порядку. Получил посылку разной комплектухи для станочной механики.

    Направляющие полированные валы.

    Linear Shaft (Rod). Еще встречается Optical Axis (полированная ось). Бывают на 5-6-8-10-12-16-20 мм. Актуальный диаметр 8 мм. На 16-20 мм лучше использовать круглые рельсы типа SBR16 или SBR20, так как они имеют поддержку. Валы разного диаметра используются, например, в принтере Ultimaker (6-8-10 мм). Кстати, валы на 12мм - могут пригодиться для оси Z принтера ZAV 3D и подобных.

    На фото 6 мм, 8 мм, 12 мм.

    Валы 8 мм. Брал часть в размер (они с фасками), часть резал сам

    Есть большой лот с выбором валов от 5 мм до 12 мм и длин 300-600 мм

    Отдельными лотами бывает чуть дешевле. Я стараюсь брать длину или в размер или значительно больше, чтобы самостоятельно напилить из одного вала 2-3 отрезка нужного размера.

    Вот рез торцевой пилой. Желательно потом зачистить, снять фаску.

    Вал 8х300 Вал 8х600 Вал 8 мм с длинами 300...500 мм

    Вал 8 мм с длинами 100… 350 мм

    Удобно, если подбирать в размер. Да и периодически на разные лоты делают акции, если не спешно собирать станок, можно поэкономить.

    Вал 6х400 Вал 6х300 Вал 6х500 Вал 6x600

    Валы на 6мм можно использовать в небольших лазерных граверах, дельта принтера, оси Z настольных ЧПУ станков. Например, вал на 6х300, распиленный пополам пошел на "голову" оси Z небольшого фрезера.

    Валы на 12 мм. Брал для ZAV 3D.

    Вал 12х400 Вал 12х500

    Будут установлены в корпус ZAV 3D

    Есть несколько вариантов крепления направляющих. Самый простой - нарезать на концах резьбу и законтрогаить. Можно установить фланцы типа SHF08 или суппорты SK8. В этом случае длина увеличивается на 2 см каждой направляющей (один фланец захватывает 1см вала).

    Я печатал сам, не скажу что большая разница, но экономия около $12. Вот ссылка на лот для установки нормальных металлических фланцев SHF08, а не пластиковых. Еще хороший вариант крепление не фланцами, а суппортами, прямо на профиль 2020. Это суппорт SH08 (SF08?).

    Есть еще «китайский» вариант крепления, когда в центре вала сверлится отверстие и нарезается внутренняя резьба М3. В этом случае установка подобных направляющих максимально облегчается.

    Суппорты-фланцы для крепления валов от SHF8 до SHF20

    Фланец SHF8 Суппорт SK8 Еще один суппорт SK8 для валов для установки на профиль

    Подшипники для валов

    Лот с выбором размера коротких линейных подшипников LMххUU на 6/8/10 мм

    Ключевые слова: Bearing LMххLUU (на хх мм, длинные), LMххUU (на хх мм короткие), в корпусе соответственно: SC8LUU и SC08UU.

    Удлиненные лот с выбором типа SCSххLUU от 8 до 20 мм.

    Еще удлиненные на 8 мм Подшипники в корпусе SC8UU На 6 мм LM6LUU удлиненные и обычные LM6UU

    На 12 мм LM12UU Вот фотография настольного станка для электронщика с валами на 8 мм, подшипниками LM08LUU и SC08UU

    Вот интересные комплекты-наборы осей с направляющими и подшипниками

    на 500 мм с удлиненными подшипниками

    То же, плюс винт Т8 с суппортом на 200мм , 300 мм и на 400 мм

    Ходовой винт Т8 (Lead Screw T8 , гайка T8 Nut ) - это винт с многозаходной резьбой. Лучше брать сразу с гайкой.

    Если пилить, то дополнительно надо будет прикупить еще латунных гаек

    На 100 мм На 200 мм На 250 мм На 400 мм Лот с выбором Т8 от 100 до 600 мм со специальной гайкой

    Обычно беру больше, плюс одну гайку. Режу в размер, остаток идет еще куда-либо

    Фланец-подшипник KFL08 для крепления винта Т8 на торцевую поверхность (Flange Bearing KFL08)

    Фланец-суппорт KP08 для крепления винта Т8 на профиль Mount Bearing KP08Для сборки также потребуется конструкционный профиль, 3Д печатные детали (держатели, уголки и прочее, ссылки в конце статьи), а также электроника.

    Комплектующие для профиля:

    уголки 2020 Corner Bracket. Для сборки станка типа 2418 потребуется минимум 16 шт. Берите с запасом)))

    Есть варианты пластин для усиления , тоже неплохо было бы установить по основным углам и на портал (итого 6-8 шт).

    Т-гайки М4 для профиля 2020 (слот 8мм) 100 шт. Тоже лучше не мелочиться. Сто штук разлетятся в момент, особенно учитывая что ими можно крепить все что угодно на профиль. Для заказа: T Nut M4 (есть М3, М5, для паза 6 мм)

    А вот сам профиль 2020.

    Раз завел разговор про профиль, то расскажу подробно про закупку и нарезку профиля у Соберизавода.

    Это конструкционный алюминиевый профиль от Соберизавода . Это наверное самый дешевый вариант, так как профиль из Китая будет стоить дороже, да и существует ограничение на максимальную длину посылок на китайской почте (500мм).

    Я покупал сразу нарезанный в размер комплект профиля типоразмера 2020 для CNC2418.

    Есть два варианта - профиль без покрытия (подешевле) и с покрытием (анодированный). Разница в стоимости небольшая, я рекомендую с покрытием, особенно если использовать в качестве направляющих для роликов.

    Выбираем нужный тип профиля 2020, далее вводим «порезать по размерам». Иначе, можно купить один отрезок (хлыст) на 4 метра. При расчете имейте ввиду, что стоимость одного реза бывает разная, в зависимости от профиля. И что на рез закладывается 4 мм.

Итак, вы решили построить самодельный ЧПУ фрезерный станок или, может быть, вы просто над этим только задумываетесь и не знаете с чего начать? Есть много преимуществ в наличии машины с ЧПУ. Домашние станки могут производить фрезерование и резать практически все материалы. Будь вы любитель или мастер, это открывает большие горизонты для творчества. Тот факт, что один из станков может оказаться в вашей мастерской, еще более соблазнителен.

Есть много причин, по которым люди хотят построить собственный фрезерный станок ЧПУ своими руками. Как правило, это происходит потому, что мы просто не можем позволить себе купить его в магазине или от производителя, и в этом нет ничего удивительного, ведь цена на них немаленькая. Или же вы можете быть похожи на меня и получать массу удовольствия от собственной работы и создания чего-то уникального. Вы можете просто заниматься этим для получения опыта в машиностроении.

Личный опыт

Когда я впервые начал разрабатывать, продумывать и делать первый ЧПУ фрезер своими руками, на создание проекта ушел примерно один день. Затем, когда начал покупать части, я провел небольшое исследование. И нашел кое-какие сведения в различных источниках и форумах, что привело к появлению новых вопросов:

  • Мне действительно нужны шарико-винтовые пары, или обычные шпильки и гайки будут работать вполне нормально?
  • Какой линейный подшипник лучше, и могу ли я его себе позволить?
  • Двигатель с какими параметрами мне нужен, и лучше использовать шаговик или сервопривод?
  • Деформируется ли материал корпуса слишком сильно при большом размере станка?
  • И т.п.

К счастью, на некоторые из вопросов я смог ответить благодаря своей инженерно-технической базе, оставшейся после учебы. Тем не менее, многие из проблем, с которыми я бы столкнулся, не могли быть рассчитаны. Мне просто нужен был кто-то с практическим опытом и информацией по этому вопросу.

Конечно, я получил много ответов на свои вопросы от разных людей, многие из которых противоречили друг другу. Тогда мне пришлось продолжить исследования, чтобы выяснить, какие ответы стоящие, а какие – мусор.

Каждый раз, когда у меня возникал вопрос, ответ на который я не знал, мне приходилось повторять тот же процесс. По большему счету это связано с тем, что у меня был ограниченный бюджет и хотелось взять лучшее из того, что можно купить за мои деньги. Такая же ситуация у многих людей, создающих самодельный фрезерный станок с ЧПУ.

Комплекты и наборы для сборки фрезеров с ЧПУ своими руками

Да, есть доступные комплекты станков для ручной сборки, но я еще не видел ни одного, который можно было бы подстроить под определенные нужды.

Также нет возможности вносить изменения в конструкцию и тип станка, а ведь их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет именно вам? Независимо от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана плохо, то и конечная машина будет плохой.

Вот почему вам нужно быть осведомленным относительно того, что вы строите и понимать какую роль играет каждая деталь!

Руководство

Это руководство нацелено на то, чтобы не дать вам совершить те же ошибки, на которые я потратил свое драгоценное время и деньги.

Мы рассмотрим все компоненты вплоть до болтов, глядя на преимущества и недостатки каждого типа каждой детали. Я расскажу о каждом аспекте проектирования и покажу, как создать ЧПУ фрезерный станок своими руками. Проведу вас через механику к программному обеспечению и всему промежуточному.

Имейте в виду, что самодельные чертежи станков с ЧПУ предлагают немного способов решения некоторых проблем. Это часто приводит к «неаккуратной» конструкции или неудовлетворительному функционированию машины. Вот почему я предлагаю вам сначала прочитать это руководство.

ДАВАЙТЕ НАЧНЕМ

ШАГ 1: Ключевые конструктивные решения

В первую очередь необходимо рассмотреть следующие вопросы:

  1. Определение подходящей конструкции конкретно для вас (например, если будете делать станок по дереву своими руками).
  2. Требуемая площадь обработки.
  3. Доступность рабочего пространства.
  4. Материалы.
  5. Допуски.
  6. Методы конструирования.
  7. Доступные инструменты.
  8. Бюджет.

ШАГ 2: Основание и ось X-оси

Тут рассматриваются следующие вопросы:

  1. Проектирование и построение основной базы или основания оси X.
  2. Жестко закрепленные детали.
  3. Частично закрепленные детали и др.

ШАГ 3: Проектирование козловой оси Y

  1. Проектирование и строительство портальной оси Y.
  2. Разбивка различных конструкций на элементы.
  3. Силы и моменты на портале и др.

ШАГ 4: Схема сборки оси Z

Здесь рассматриваются следующие вопросы:

  1. Проектирование и сборка сборки оси Z.
  2. Силы и моменты на оси Z.
  3. Линейные рельсы / направляющие и расстояние между подшипниками.
  4. Выбор кабель-канала.

ШАГ 5: Линейная система движения

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Подробное изучение систем линейного движения.
  2. Выбор правильной системы конкретно для вашего станка.
  3. Проектирование и строительство собственных направляющих при малом бюджете.
  4. Линейный вал и втулки или рельсы и блоки?

ШАГ 6: Компоненты механического привода

В этом пункте рассматриваются следующие аспекты:

  1. Детальный обзор частей привода.
  2. Выбор подходящих компонентов для вашего типа станка.
  3. Шаговые или серводвигатели.
  4. Винты и шарико-винтовые пары.
  5. Приводные гайки.
  6. Радиальные и упорные подшипники.
  7. Муфта и крепление двигателя.
  8. Прямой привод или редуктор.
  9. Стойки и шестерни.
  10. Калибровка винтов относительно двигателей.

ШАГ 7: Выбор двигателей

В этом шаге необходимо рассмотреть:

  1. Подробный обзор двигателей с ЧПУ.
  2. Типы двигателей с ЧПУ.
  3. Как работают шаговые двигатели.
  4. Типы шаговых двигателей.
  5. Как работают сервомоторы.
  6. Типы серводвигателей.
  7. Стандарты NEMA.
  8. Выбор правильного типа двигателя для вашего проекта.
  9. Измерение параметров мотора.

ШАГ 8: Конструкция режущего стола

  1. Проектирование и строительство собственных столов при малом бюджете.
  2. Перфорированный режущий слой.
  3. Вакуумный стол.
  4. Обзор конструкций режущего стола.
  5. Стол можно вырезать при помощи фрезерного станка с ЧПУ по дереву.

ШАГ 9: Параметры шпинделя

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

  1. Обзор шпинделей с ЧПУ.
  2. Типы и функции.
  3. Ценообразование и затраты.
  4. Варианты монтажа и охлаждения.
  5. Системы охлаждения.
  6. Создание собственного шпинделя.
  7. Расчет нагрузки стружки и силы резания.
  8. Нахождение оптимальной скорости подачи.

ШАГ 10: Электроника

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Панель управления.
  2. Электропроводка и предохранители.
  3. Кнопки и переключатели.
  4. Круги MPG и Jog.
  5. Источники питания.

ШАГ 11: Параметры контроллера Программного Управления

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

  1. Обзор контроллера ЧПУ.
  2. Выбор контроллера.
  3. Доступные опции.
  4. Системы с замкнутым контуром и разомкнутым контуром.
  5. Контроллеры по доступной цене.
  6. Создание собственного контроллера с нуля.

ШАГ 12. Выбор программного обеспечения

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

  1. Обзор программного обеспечения, связанного с ЧПУ.
  2. Подбор программного обеспечения.
  3. Программное обеспечение CAM.
  4. Программное обеспечение САПР.
  5. Програмное обеспечение NC Controller.

——————————————————————————————————————————————————–

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка:

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

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

Подготовительные работы

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

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

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

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

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

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Приступаем к сборке оборудования

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Шаговые двигатели

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

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

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

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

Электронная начинка оборудования

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

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

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

Сделал самодельный чпу фрезер, позади год. - Фрезерно-гравировальные станки

Здравствуйте, коллеги. Многих интересует возможность самостоятельной постройки ЧПУ станка для обработки камня.  Хочу поделиться своим опытом по постройке станка. Для начала предыстория моей эпопеи. В камнеобрабатывающем бизнесе, я человек случайный, хотя уже и не новичок, будем откровенны -  бизнес тяжёлый как для  человека рабочего, так для тех кто руководит таким бизнесом. В моей ситуации все плюсы и минусы нашего дела слились воедино, я и резчик и полировщик и установщик и бухгалтер и менеджер по работе с клиентами и гравёр (станок сауно), я же разрешаю все конфликтные ситуации. Пытался работать с людьми: одни пьют, другие халтурят, третьи ценник поднимают, что мне клиенты в жизни столько не заплатят. Плюс заказчики в последние годы, от бедности, всё скупее да горше становятся. И решил я, да пошло оно всё куда подальше, а не вернуться ли мне в деревообработку. Материал легче, его ***** какого хочешь, обрабатывается легче в разы, опыт богатейший, одна мечта станка ЧПУ  мне всегда не хватало в деревообработке.  И вот по окончанию сезона 2018 года решил я вложится в свою новую затею, заказал комплектующие на станок ЧПУ с рабочим полем 180 на 130 см. и пока всё это добро выдвинулось из Китая в моём направлении, сам тем временем, дайка  думаю, почву прозондирую в деревообрабатывающей отрасли, да за одно вспомню, что да как в руках держать, благо не весе станочки да инструмент распродал. Посмотрел на ютубе, кто да, что творит, что по чём .  Да и сваял несколько эксклюзивных вещиц, да и поскорее их в продажу , на торговых интернет площадках. И каково было моё удивление, три месяца и ноль продаж, даже особого интереса никто не проявил, ой ля-ля думаю я, хороша бизнес идея. Тут и комплектующие из Китая подоспели. Сложил я комплектующие в один угол, станочки и инструмент в другой, эксклюзивчик свой раздарил родственникам,  и засучив рукава начал сезон 2019 года. Но всё же решил , срублю-ка я бабла, буду делать всё сам от начала и до конца, весь заказ, и не буду я зависеть от пьяного резчика и установщика халтурщика, а на хорошего мастерового мне просто не заработать (у меня подрабатывали хорошие специи, зарплата от 700 до 1000 долларов и объёмы подавай), ай думаю справлюсь сам. Взял подсобника, так себе, но без запоев (первые три месяца), и давай пахать, подъём в 5 отбой в 24 а то и в час ночи, подсобник с 9 до 17 часов (законно!).  Под занавес сезона запил мой подсобник (девушка его бросила – понять можно). В одиночку работать стало веселей, брал иногда на подработку бичей (работа в удовольствие, но нервишки сдают). Попросил своего стародавнего работягу помочь, благо он питает ко мне дружеские чувства, да плюс здоровьем не обижен. Короче фундаменты и подъёмные детали комплексов, ваял я в одиночку, а неподъёмные плиты Андрей, друг и товарищ  мой, очень здорово выручал меня, совместно мы делали работу на легке. В итоге денег я так и не срубил, сезон выдался так себе, работы много, заработок не ахти какой. А в самом конце сезона накрылся мой бус, пришлось продать на запчасти, благо опять Андрей пришёл на выручку, своей машиной прицеп двухосник тягал, был у меня и второй бус, я на учёт его ставить, ан нет, рама переварина, в чермет его, так и поступил, продал  на металлолом.

Так я и закончил сезон 2019 года, подытожив его результаты, понял, что выбор для меня не велик. Вариант первый: сам, всё сам и между делом присматривать и себе местечко повыше, дабы водичкой не подмывало. Вариант второй: приём заказа, а всю работу по изготовлению и монтажу отдавать тем, кто делает свой кусок работы профессионально, самому в это время заняться художественным оформлением, благо опыт работы на гравировальных станках есть, да и сам станок в наличии. Прикупил ещё пару убитых станков (с пользой: получил богатейший опыт в ремонте станков сауно), даже привнёс некоторые конструктивные доработки, есть идея полной переделки механики станка на более распространённые и дешёвые комплектующие (но не менее качественные, чем сегодня использует сауно), ну это будущая история.   Сегодня о фрезерном станке ЧПУ.  Разыскал я в углу свои комплектующие, поразмыслил что у меня есть из железа для рамы (так как докупать особо средств нет), нарисовал примитивный проект станка в программке ПРО100, просчитал стоимость железа и алюминиевого профиля необходимого для конструкции станка с рабочим полем 180 на 130 см. и пришёл к выводу – нет у меня таких средств,  исходя из своих возможностей, уменьшил рабочее поле до 115*105 см. Проект перерисовывал раз 20, всю раму варил из того материала который был в наличии, что то разрезал и делал из профильной трубы швеллера, что то напротив сращивал, увеличивая длину (сразу скажу, сварщик я нулевой, но получилось не плохо), всему учился на ютубе, благо там достаточно материала.  Вся рама разборная, состоит из сварных секций, соединённых на резьбовые соединения. Это позволило почти полностью исключить деформацию рамы при сварке. Тем не менее в условиях гаража сделать идеальную стальную раму не возможно, поэтому под направляющие по У и портал полностью сделаны из алюминиевого конструкционного профиля сечением 60*30мм., которые скручены в балки по оси У сечением 90*90мм. И портал 240*90мм., такой профиль брался исключительно исходя из его доступности в наших краях. Стальные бока портала, под каретки , заказал у мастеров под фрезеровку однако они , не хорошие люди, вырезали плазмой, три дня доводил их до ума посредством болгарки, напильника и какой то матери. Винты отдал токарю, укоротили достаточно неплохо. Рельсы укоротил самостоятельно без особых затруднений.   Дальнейшая работа это изготовление деталей из уголков, профилей и обычных крепёжных уголков из хозмага. В принципе вполне увлекательное занятие. Сборка электрики и элементов управления отлично разжованы на ютубе, смотри, слушай, снимай на телефон. Больше всего беспокоился за моторы (серия 57), хватит ли им мощности таскать портал весом под 50-70 кг., оказалось вполне достаточно, но на больших скоростях происходит пропуск шагов (для обработки камня скорости вредны, потому не критично), в следующем станке буду применять моторы 86 серии с энкодерами (совет оптимистам). Для серьёзной работы шпиндель моего станка мягко говоря слабоват 2.2 киловата, но как учебный вполне, минимум необходимого 3.5 кв. Сразу смонтировал систему смазки ШВП и кареток, вещь не плохая но требует настройки путём подкручивания клапанов (винтиков) подачи масла. Затруднения вызвали настройки датчиков и частотника, но стоило посидеть пару часов, посмотреть видео и пришло понимание ( в общем всё гораздо проще чем кажется). Фрезеровать пока не пробовал, только сегодня настроил частотник и запустил обкатку шпинделя.  Какие я возлагаю задачи на станок ЧПУ: 1.фрезеровка букв и знаков, 2.фрезеровка небольших крестиков и возможно простейших цветочков, 3.научиться работать на станке ЧПУ, 4.заработать немного для строительства станка с более тяжеловесными характеристиками.  Ну и наконец главный вопрос: и сколько это стоило?  Реально ответить тяжело, не считал, не записывал, приобретено много лишней мелочёвки, которую если сгрести в кучу выльется в некую сумму.  Смею предположить затрачено от 3.500 до 4.000 долларов. Много это или мало не берусь судить. Если бы использовать более мощный шпиндель и моторы 86 серии предполагаю цена возросла бы примерно на 1000 долларов.  Если есть вопросы по возможности отвечу, в пределах полученных познаний, раздавать советы, в том в чём сам слаб не обессудьте, не стану.   В будущем планирую разместить видео по станку (отсняты часы материала), но надо ещё всё смонтировать, много видео и по ремонту механики сауно, но опять таки нужно всё обработать, поэтому всё в планах.

Чему я научился при создании гигантского фрезерного станка с ЧПУ

Примечание редактора: CNC Router Parts недавно спонсировала для нас проект (он будет потрясающим), но я также хотел задокументировать свой опыт создания станка, который мне нужен для этого проекта. Эта статья не спонсируется, я просто подумал, что вам понравится увидеть процесс и узнать несколько советов.

Читайте статьи из журнала прямо здесь по Make: . Еще нет подписки? Получите сегодня.

Я был приятно удивлен тем, насколько легко полностью собрать гигантский фрезерный комплект с ЧПУ. У меня есть несколько жалоб, но мы вернемся к этому чуть позже. Во-первых, давайте установим сцену.

Я действительно ожидал, что это будет довольно долгое и запутывающее или разочаровывающее испытание. Последним комплектом, с которым я действительно испортился, была реплика Менделя, и если вы были там, то знаете, что на настройку вещей уходит много времени… бесконечное время. Работая вместе с Натаном Скальски из CNC Router Parts, этот станок был собран и введен в эксплуатацию менее чем за два дня.

Из вики-репортажа, Mendel потребовалось несколько часов на настройку

What Arrival

Пришло много коробок. Некоторые из них были немного тяжелыми, но не было ничего, что я не мог бы поднять или что требовало доставки грузов вместо обычной доставки UPS. Я складывал коробки по мере их поступления в течение нескольких дней.

Подготовить

Чтобы подготовиться к сборке, я очистил много места и купил систему пылеулавливания. Я знал, что собираюсь разрезать тонну МДФ, что ужасно для ваших легких.Скальски посоветовал мне приобрести систему с фильтром не менее 1 микрона, что я считаю отличным советом. Он сидел там, ожидая станка, поэтому я ни разу не заполнял свой цех неконтролируемой резкой МДФ.

1-микронный фильтр и система сбора пыли

Я также убедился, что у меня достаточно энергии для работы этого устройства. Версия, которую я получил, была на 220 В, поэтому я должен был убедиться, что в моем магазине есть проводка и соответствующий автоматический выключатель.

Совет: Купите полный набор шестигранных ключей со сферической головкой. К некоторым точкам нужно будет добраться под углом, и этот шаровой конец прекрасен.

Сделайте первые шаги

Начали со сборки ножек и основного корпуса комплекта. Детали для фрезерного станка с ЧПУ имеют эти нестандартные маленькие застежки, которые вставляются в экструдированный алюминий. Они довольно аккуратные и позволяют собрать все вместе, используя всего несколько шестигранных ключей. Больше всего вас расстраивает природа экструдированного алюминия. Когда вы размещаете поперечины, вы обнаружите, что если вы вообще не выровняете их, они закрепятся на месте.Может быть трудно определить, слишком ли затянуты ваши застежки (что вызывает защемление) или слишком ослаблено (что вызывает заедание), когда один из них не двигается. Это действительно небольшая проблема, так как мы смогли выровнять эти поперечные балки в довольно быстром процессе.

Совет: Попросите друга помочь. Если сдвинуть с одной стороны, длинные части свяжутся. Если кто-то на другом конце движется одновременно с вами, это позволяет легко перемещать поперечины. Кроме того, в инструкциях указано расстояние между поперечинами.Не беспокойтесь о сверхточности, возможно, вы переместите их немного позже.

Установите стойку и шестерню

Сначала вы добавите несущие рельсы. Следующим шагом является добавление длинных прецизионных шлифованных шестерен, известных как «стойка», по бокам станины. Он вставляется на место с большим количеством изящных застежек. Убедитесь, что вы выбрали правильное направление (идеально отшлифованные концы должны касаться друг друга, неровные концы заземления должны выходить наружу).

Так много зубьев

Совет: Необязательно, чтобы стойки с обеих сторон машины были идеально выровнены друг относительно друга (я был подчеркнут по этому поводу).Выравнивание машина вычислит позже.

Добавить портал

Сначала добавьте в систему линейные подшипники. Затем прикрепите все части портала. Это потребует подбрасывания аккуратных линейных подшипников.

Совет: Добавьте маленькие ниппели для смазки подшипников, прежде чем устанавливать их на машину. Их может быть довольно сложно добавить потом. Вам нужно, чтобы друг помогал удерживать портал, когда вы прикрепляете его к вертикальным частям. Это работа не для одного человека.

Установите ось Z и шпиндель

Это было довольно просто. Несколько болтов тут и там, и он просто встанет на место. Я сделал эту часть без мускулов дополнительного человека.

Совет: При установке шпинделя постарайтесь сделать все как можно ровнее, следуя инструкциям. Это было действительно легко, и, как еще один сюрприз, мне вообще не пришлось регулировать шпиндель после установки.

Добавить провода и электронику

Разложили кабельные лотки и пластиковую кабельную направляющую и приступили к прокладке провода.Вам просто нужно действовать медленно и методично. Дайте себе достаточную слабину на каждом участке.

Совет: Используйте ленту, чтобы промаркировать провода на обоих концах. Вы избавите себя от многих затруднений.

Посмотрите на датчики, выступающие из конца машины.

Совет: Установите датчики глубоко в их отверстия, чтобы они не выступали из машины так сильно. Измерьте и установите их на одинаковой глубине, чтобы избежать корректировок позже. Затем установите аварийные остановки там, где по ним легко ударить, но где вы случайно не столкнетесь с ними при осмотре машины во время ее работы (мне пришлось переместить одну из них, потому что я все время случайно задевал ее).

Подготовьте доску для отходов

Обычно здесь проблем не возникает, но у нас они были. Это машина размером 5х10 футов (что на самом деле ближе к 6х11 футов!). Я действительно хотел, чтобы моя макулатурная доска была единственной - станиной станка, на которой вы устанавливаете свой материал для резки. В моем районе было довольно сложно найти кусок МДФ размером 5 на 10 дюймов. Никаких местных розничных продавцов не было. Я обратился в Facebook и обнаружил, что это обычная проблема для людей. Нам нужно было найти местного оптовика, у которого они были, а затем заставить нашего продавца заказать их для нас.Получите этот материал. Он огромен и весит около 250 фунтов. Он слишком сильно провисает, чтобы свисать с кузова грузовика.

Если у вас машина 8 дюймов или меньше, это вообще не проблема. С этим столкнутся только большие.

После того, как вы установили свою доску для мусора, вам нужно запустить программу для ее подготовки. Прежде чем приступить к какой-либо подготовке, вы должны его смонтировать. Это означает вырезание монтажных отверстий по всей длине с углублениями для болтов.После вырезания монтажных отверстий вам может потребоваться отрегулировать поперечные опоры так, чтобы они идеально совпадали.

Как минимум, вы захотите «смириться» с этим. Для этого нужно взять толстую фрезу и сбрить несколько миллиметров всей поверхности. Это то, что делает станину идеально перпендикулярной шпинделю. Во многих случаях вам также понадобится добавить крепежные отверстия для зажимов. CNC Router Parts предоставила файл для настройки, которую я использовал, и до сих пор это было чрезвычайно удобно.

Хорошие вещи

Я почти все это собрал сам.На самом деле, если бы я проявил творческий подход к некоторым рабочим лошадкам или сложил ящики, я, вероятно, смог бы сделать все, кроме мусорной доски (для того, чтобы поднять и нести ее, потребовалось два человека).

Это было быстро. Я действительно думал, что это займет намного больше времени. Хотя у меня было преимущество в том, что Скальски уже построил пару таких, мне действительно казалось, что я мог бы пройти через это почти так же быстро.

Указания были четкими и понятными. В инструкциях по программному обеспечению на их сайте были все необходимые ссылки для шагов, которые мне нужно было предпринять.

Не очень хорошие вещи

Не совсем про машину, но их веб-сайт немного сбивает с толку. Вещи организованы странным образом, и для того, чтобы иметь возможность купить машину, вам нужно действительно сделать домашнюю работу. Вам нужно будет выбрать раму, блок электроники и шпиндель отдельно. По крайней мере, вы будете осведомлены о том, что получаете.

Датчики концевых упоров торчат наружу, и кажется, что они просто напрашиваются на поломку. Мне нужно немедленно создать для этого охрану.Я знаю, какой я неуклюжий, и это будет критично. Хотя, оглядываясь назад, думаю, я могу просто установить их глубже в отверстия, чтобы они не торчали так сильно.

Может быть, я просто избалован тем, как Lulzbot поставляет свои принтеры с полным набором инструментов, но я действительно был бы признателен за базовый набор инструментов с самыми необходимыми элементами, необходимыми для создания набора.

Эксперименты после сборки

Любым новым инструментом мне нравится создавать головоногих моллюсков (обычно осьминогов).

Хотя анатомия здесь может быть сомнительной, щупалец по-прежнему 8.

Создание фрезерного станка с ЧПУ | Популярный журнал Woodworking

Мы можем получать комиссию, когда вы используете наши партнерские ссылки. Однако это не влияет на наши рекомендации.

Такой фрезерный станок с ЧПУ можно собрать из МДФ примерно за 1000 долларов.

Вы видели все новые станки с ЧПУ, доступные любителям в наши дни? Кажется, что у всех, кто продает инструменты для деревообработки, есть хотя бы одна модель. Может быть, вы думали о том, чтобы его купить. Если вы разбираетесь в компьютерах, вы можете получить массу удовольствия от фрезерного станка с ЧПУ.С другой стороны, вы можете не решиться потратить на эту технологию более 2000 долларов.

Добавление ЧПУ в ваш цех не должно стоить целого состояния; Вы можете построить прочный и точный трехосевой фрезерный станок с ЧПУ примерно за 1000 долларов, и этот ценник даст вам большинство функций, которые вы найдете в коммерческих моделях, продаваемых по цене от 3000 до 4000 долларов.

Для изготовления корпуса машины потребуется какой-то листовой материал, например МДФ, фанера, пластик СВМП или ПЭВП, алюминий или сталь.Я рекомендую использовать что-нибудь толщиной не менее дюйма, чтобы получился жесткий каркас. Чтобы не выходить за рамки бюджета в 1000 долларов, выберите МДФ. Он плоский, удобный и недорогой.

Для движения каждой оси потребуется комбинация направляющих и подшипников. Для этих компонентов есть много вариантов, но алюминиевый стержень - простой вариант, и он не будет стоить столько же, сколько другие. Просто убедитесь, что диаметр стержня достаточно большой, чтобы валы не провисали. Вы также можете просверлить и нарезать резьбу в валах и установить их на раму машины.Вам придется вырезать выемки в подшипниках или купить подшипники, предназначенные для этого типа навесного вала.

Для предотвращения провисания может потребоваться поддержка длинных валов. Открытые подшипники предназначены для размещения поддерживаемых валов.

Подшипники могут быть изготовлены из сверхвысокомолекулярного пластика толщиной ¾ дюйма, который представляет собой материал с низким коэффициентом трения, который легко обрабатывать стандартными деревообрабатывающими инструментами. Чтобы сделать подшипник из пластика, достаточно просверлить отверстие того же диаметра, что и соответствующий вал.Мне нравится разрезать отверстие вала пропилом, что позволяет подшипнику скользить немного легче. Просверлите и нарежьте несколько монтажных отверстий на краю каждого подшипника и прикрепите подшипники к машине с помощью болтов.

Прорезание пропила в заводских подшипниках из сверхвысокомолекулярного сплава позволяет им легче скользить.

Самый простой способ управлять каждой осью - использовать ходовой винт и гайку. Вы можете быть очень экономным и использовать стержень с резьбой, но это не даст вам той точности, которую знают ЧПУ, поэтому я предлагаю винты ACME.Эти винты имеют трапециевидную резьбу и могут работать со специальными гайками, предотвращающими люфт, которые уменьшают наклон.

Вы можете купить комплект с двигателями и всеми необходимыми электронными компонентами всего за 100 долларов, но по этой цене вы не получите кожух для этих деталей, чтобы защитить их от повреждений или воздействия пыли, воды или других вредных веществ. материалы. Некоторые производители выпускают так называемые «комплекты приводных коробок», которые включают в себя корпус и, как правило, их проще подключить, чем дешевые комплекты, которые вам нужно подключить самостоятельно.Оба типа комплектов требуют ПК с портом принтера или параллельным портом. Вам также понадобится программное обеспечение контроллера, и есть отличная программа под названием Mach 3, которая поможет вам начать работу за 175 долларов.

Трехосные маршрутизаторы - это простые машины, и как только вы поймете, как они работают, вы сможете легко построить их с помощью нескольких основных инструментов. Хотя для создания маршрутизатора не требуется никаких навыков работы с компьютером, его использование, безусловно, требует. Вы должны быть компьютерными грамотными, чтобы настроить, запрограммировать и использовать свой новый маршрутизатор.

Хотите узнать больше о создании собственного станка с ЧПУ? Зарегистрируйтесь на новый популярный курс Ника по деревообработке, Build a CNC Router , который начинается 29 апреля.


Рекомендации по продукту

Вот некоторые расходные материалы и инструменты, которые нам необходимы в повседневной работе в магазине. Мы можем получать комиссию с продаж по нашим ссылкам; однако мы тщательно отбирали эти продукты на предмет их полезности и качества.

Станок с ЧПУ | Фрезерный станок с ЧПУ 3018 Pro | Станок фрезерный

Артикул: 101-60-280PRO-EB