שרטוטי מכונת כרסום cnc תוצרת בית. מכונות עשה זאת בעצמך כרסום CNC לעץ. ציוד באמצעות פורטל, עם בקרה מספרית

  • 26.07.2018

בקרה מספרית (ראשי תיבות CNC; באנגלית computer numerical control, abr. CNC) היא מערכת בקרה ממוחשבת השולטת בכוננים ציוד טכנולוגיכולל כלי מכונות.

לאחר שהחלטתי על המיטה, התיישבתי ליד הציורים של המכונה, בהתחלה הכנתי אותם ב-SPlan7, ולמה לא, התוכנית היא אוניברסלית. זה נוח כשיש ציור עם ממדים אחד לאחד. ציירתי מסגרת, מבט מלמעלה ומבט צד, ציירתי מיסבים בצדדים, הצלחתי לקבוע מיד את גודל בורג ההנעה בציר Z. כמובן, לא יכולתי לצייר הכל בבת אחת, כי מכיוון שלא היו כל יחידות ההרכבה זמינות - תומכי פיר מנחה, מיסבים ליניאריים, צימודי הינע, פירי מובילי ציר, מנועי צעד, הרכבת ציר, תמיכת מיסבים.
שעת ההזמנות החלה, מנועי צעד - Nema23 (23HS6403), הוזמנו עם www.duxe.ru, תושבת ציר (קוטר 52 מ"מ) ושרוולי הנעה (6.3 מ"מ / 8 מ"מ) - http://www.aliexpress.com, צירי מובילי ציר, מיסבים ליניאריים במארז, תומכי פיר מוביל, תומכי מיסבים חודדו גם הם לפי הציורים שלי על - www.cnc.gollos.com.ua .
כשקיבלתי את הרכיבים שהוזמנו, ציירתי אותם בשלוש תצוגות ולאחר מכן השתמשתי בהם לציור בציורים כאלמנטים של הספרייה, מאוד נוח. בהדרגה, לא מהר, המכונה נבנתה לחלוטין בשלוש הקרנות ועכשיו אתה יכול לצלם בכל גודל של עניין.
לאחר שהחליטו על מטרים רציםומידות צינורות הפרופיל, רצו למחסן המתכת. קניתי חבילה לא קלה של צינורות פרופיל, משכתי אותם הביתה, מכיוון שהם בקרבת מקום.
עכשיו אנחנו עוברים מתיאוריה, ציור ורכישות, לפרקטיקה. אנו זקוקים לרשימה גדולה של כלים, מתקנים ושירותים:

הפעולות הבאות מוגדרות לפי כל סוג לפיד בשימוש והנתיב של אותו לפיד להסרת חומר מחומר העבודה. מכונות כרסוםניתן למצוא במגוון גדלים ועיצובים, אך עדיין חולקים את אותם רכיבים בסיסיים המאפשרים להזיז את חומר העבודה בשלושה כיוונים ביחס לכלי. רכיבים אלה כוללים את הדברים הבאים.

סט מוכן להרכבת מכונה

הבסיס של מכונת הכרסום הוא פשוט פלטפורמה שיושבת על הקרקע ותומכת במכונה. ניתן להדק את חומר העבודה במתקן הנקרא מלחצים, אשר מאובטח בחריצי T, או שניתן להדק את חומר העבודה ישירות לתוך החריצים הללו. אוכף – אוכף הוא פלטפורמה התומכת בשולחן ומאפשרת את תנועתו לאורך. ברך - הברך היא פלטפורמה התומכת באוכף ובשולחן. ברוב מכונות הכרסום, הנקראות לפעמים מכונות כרסום עמודים וארכובה, הארכובה מספקת את התנועה האנכית של חומר העבודה. הברך יכולה לנוע אנכית לאורך העמוד, ובכך להזיז את חומר העבודה אנכית כל עוד החותך נשאר נייח מעליו. עם זאת, במכונת מיטה קבועה, הברך מקובעת והחותך זז אנכית כדי לחתוך את חומר העבודה.

  • בסיס ועמוד.
  • העמוד הגדול מחובר לבסיס ומתחבר לשאר הרכיבים.
  • שולחן.
ניתן לכוון את רכיבי מכונת הכרסום לעיל או אנכית או אופקית, וליצור שתי צורות שונות מאוד של מכונת הכרסום.

כלי חשמלי.
1. מטחנת זווית, קטנה (500-700W);
2. מקדחה חשמלית, עם בקרת מהירות;
3. מכונת ריתוך, רצוי חצי אוטומטית;
כלי מדידה, סימון.
1. רולטה (2 מ');
2. סרגל מתכת (0.5 מ');
3. ריבוע (מ-200 מ"מ);
4. סקריפר למתכת (עם הלחמה מנצחת);
כלי חיתוך ועיבוד מתכת.
1. דיסקיות חיתוך למתכת (קוטר 125 מ"מ, עובי 1.6 מ"מ)
2. עיגולי ניקוי (עלה כותרת);
3. חרירי שוחקים, עבור מקדחה (גלילי, 15-20 מ"מ.);
4. נייר שיוף (בינוני ועדין);
5. קבצים למתכת (מרובע, שטוח, עיגול וחצי עיגול);
6. כתר למתכת, עם הלחמה מנצחת (קוטר 18 מ"מ);
7. מקדחות קרביד, HSS (קוטר - 3.5 מ"מ., 5.5 מ"מ., 10 מ"מ.);
כלי הידוק ומתקנים.
1. מפתחות משושה (4 מ"מ);
2. מפתח ברגים פתוחים או מתכווננים (8 מ"מ, 22-24 מ"מ);
3. הלחצן גדול;
4. סט מהדקים למתכת בגדלים שונים (בתוספת תוצרת בית);
שירותים.
1. עבודות מפנה;
2. עבודת ריתוך;
3. חיתוך בלייזר או פלזמה של מתכת;
4. חנויות מקוונות;
5. בסיס של גליל מתכת (פרופיל ופח);
יש גם צורך ב"ידיים ישירות", רצוי ארבע, הרבה זמן פנוי וסבלנות.

מכונת כרסום אופקית משתמשת בחותך המותקן על פיר אופקי הנקרא arbor מעל חומר העבודה. מסיבה זו, כרסום אופקי מכונה לפעמים כרסום פיר. התומך נתמך מצד אחד על ידי גשר, המחובר לעמוד, ומצד שני על ידי ציר. הציר מונע על ידי מנוע ולכן מסובב את הסוכת. במהלך הכרסום, החותך מסתובב לאורך ציר אופקי והצד של כלי החיתוך מסיר חומר מחומר העבודה.

מכונת כרסום אנכית, לעומת זאת, מכוונת את כלי החיתוך בצורה אנכית. החותך מקובע בתוך חלק הנקרא קולט, אשר מחובר לאחר מכן לציר בכיוון אנכי. הציר ממוקם בתוך ראש הכרסום, המחובר לעמוד. פעולות כרסום המבוצעות במכונת כרסום אנכית מסירות חומר באמצעות התחתית והצד של החותך.

אז בואו נתחיל עם המיטה של ​​ציר ה-Z של המכונה.

עבור המסגרת אנו משתמשים בצינור פרופיל עם חתך של 30x60x2 מ"מ. אנחנו צריכים מקטעים: 903 מ"מ. - 2 יחידות. (חתכי אורך של המיטה), 718 מ"מ. - 2 יחידות. (מקטעים רוחביים של המיטה), 80 מ"מ. - 4 דברים. (רגלי המיטה). המיטה תתברר כאוניברסלית, ניתן להתקין אותה על שולחן או לשים אותה על בסיס.


ניתן לסווג מכונות כרסום גם לפי סוג הבקרה המשמשת. מכונת כרסום ידנית דורשת מהמפעיל לשלוט בתנועת הלפיד במהלך פעולת הכרסום. המפעיל מכוון את מיקום הלפיד באמצעות ארכובה ידיים המזיזים את השולחן, האוכף והברך. ניתן לשלוט על מכונות כרסום גם על ידי מחשב, ובמקרה זה הן נקראות מכונת כרסום CNC. ניהול תוכנה. ניתן לשנות את הזווית של הציר וכלי החיתוך, ולאפשר לכרסם צורות מורכבות אף יותר.

כדי לקבל מקטעי צינור באורך הנדרש, בצע את הרצף:
1. אנחנו לוקחים צינור עם שוליים באורך, מצד אחד אנחנו עושים סימון עגול לריבוע;
2. לאחר מכן, אנו מהדקים אותו בסגן, באמצעות מטחנת זווית, אנו מסיימים את הצינור לאורך קו הסימון, מבצעים חתכים מכל אחד מארבעת הצדדים של הצינור, ולא בחתך אחד;
3. לאחר חיתוך, אנו מסירים את האבנית בתוך ומחוץ לצינור עם קובץ מרובע ושטוח;
4. בדקו את קצה הצינור בריבוע, בכל צד, התאימו במידת הצורך;
5. לאחר חיתוך קצה הבסיס, בעזרת סרט מדידה, סמן את האורך הנדרש וחזור על שלבים 2-4.

הכלי הנדרש לכרסום הוא חותך חד, שיסובב על ידי הציר. החותך הוא כלי גלילי עם שיניים חדות הממוקמות מבחוץ. הרווחים בין השיניים נקראים חלילים ומאפשרים לשבבי החומר להתרחק מחומר העבודה. השיניים עשויות להיות ישרות לאורך הצד של החותך, אך בדרך כלל מסודרות בסליל. זווית הסליל מפחיתה את הלחץ על השיניים על ידי חלוקת הכוחות. בנוסף, מספר השיניים בחותך משתנה. יותר שיניים יספקו גימור משטח טוב יותר.

לאחר הפעולות שבוצעו, אנו ממשיכים לסמן את החורים על החלקים הרוחביים של המסגרת עבור התקנת תומכי פיר מנחה, תומכי מיסבים של בורג ההנעה, הרכבה של ברגי צביטה (כתר 18 מ"מ), חתיכים להתקנת מנועי צעד. מסומן, קדח, עכשיו אתה יכול לנקות בזהירות את פני השטח של הצינורות.

החותכים שניתן להשתמש בהם לכרסום הם מגוונים מאוד, ומאפשרים לך ליצור פונקציות שונות. בעוד שחותכים אלה משתנים מאוד בקוטר, באורך ובצורת החיתוך, הם גם משתנים בכיוון שלהם, בין אם ישמשו אותם אופקית או אנכית.

חותך אשר ישמש במכונת כרסום אופקית יהיו בעלי שיניים הנעות לכל אורך הכלי. החלק הפנימי של הכלי יהיה חלול כך שניתן יהיה להרכיבו על ביתן. בצורה הבסיסית הזו, יש עדיין רבים סוגים שוניםחותכים שניתן להשתמש בהם בכרסום אופקית, כולל אלה המפורטים להלן.








לקצוות הצינורות הרוחביים נכין פקקים מחתיכות צינורות.


מכונת כרסום טחנת שיניים בזווית כפולה. פעולה נוספת המכונה כרסום בולי עץ אפשרית גם במכונת כרסום אופקית. צורת כרסום זו מתייחסת לשימוש במספר חותכים המחוברים לסוכת ומשמשים בו זמנית. ניתן להשתמש בכרסום חריצים ליצירת פונקציה מורכבת עם חיתוך בודד.

עבור מכונות כרסום אנכיות, לחותכים יש צורה שונה לחלוטין. השיניים של כלי החיתוך מכסות רק חלק מהכלי, והאורך הנותר הוא משטח חלקנקרא הזנב. השוק הוא החלק של כלי החיתוך המקובע בתוך הקולט לחיבור לציר. בנוסף, חלקי נתב רבים נועדו לחתוך באמצעות שני הצדדים ותחתית הלפיד. להלן מספר חותכים אנכיים נפוצים.

אל רגלי המיטה ירתכו צלחות עם חוטים, אליהן נדביק את התומכים המתכווננים.


ניתן לסדר מחדש את אותן רגליים מתכווננות לתוך בסיס המכונה.


כדי לרתך את המסגרת, יש צורך להרכיב אותה על חתיכות ההרכבה M16x1000 ולהדק אותה בפינות עם מלחצי פרופיל תוצרת בית. מהדקים הם שני חלקים של צינור פרופיל, בגודל 20x30x250 מ"מ, עם חורים בגודל 8.5 מ"מ. במרכזים, קשורים יחד עם ניטים באורך 150 מ"מ. וקוטר 8 מ"מ (M8).

ניתן למצוא את כל החותכים המשמשים לכרסום במגוון חומרים אשר יקבעו את תכונות כלי החיתוך ואת חומרי היצירה להם הוא המתאים ביותר. מאפיינים אלה כוללים קשיות, קשיחות ועמידות בפני שחיקה של החותך. חומרי החיתוך הנפוצים ביותר המשמשים כוללים את הדברים הבאים.

קרביד פלדה במהירות גבוהה פלדת פחמןפלדת קובלט במהירות גבוהה. חומר הלפיד נבחר על סמך מספר גורמים, כולל חומר חומר, עלות וחיי הכלי. חיי כלי עבודה הם מאפיין חשוב שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת חותך, מכיוון שהוא משפיע מאוד על עלויות הייצור. חיי כלי קצר לא רק ידרשו כלים נוספים לרכישה, אלא גם ייקח זמן להחליף את הכלי בכל פעם שהוא נשחק מדי.

יש לבצע את ההרכבה על ריבוע, עם מידות של אלכסוני המיטה, לאחר מכן להדק את כל אגוזי הצימוד ולבדוק שוב את הזוויות והאלכסונים הנכונים.
כדי להעביר את המיטה בצורה זו, עטפתי אותה בוואקום ניילון נצמד, כי מתכת מנוקה ומשופפת מראה כתמי חלודה בצורה טובה מאוד, לא רק ממזג אוויר רטוב, אלא גם מידיים רטובות ושמנוניות.

לחותכים המפורטים לעיל יש לרוב שיניים מצופות בחומר אחר כדי לספק עמידות נוספת בפני שחיקה, ובכך להאריך את חיי הכלים. נוזל זה משמש להורדת הטמפרטורה של הלפיד, שעלולה להתחמם מאוד במהלך הכרסום, וכן מפחית את החיכוך בממשק שבין הלפיד לחומר העבודה, מה שמגדיל את חיי הכלי. בנוסף, על ידי התזת נוזל במהלך הטחינה, ניתן להשתמש בקצבי הזנה גבוהים יותר, ניתן לשפר את פני השטח ולדחות שבבי חומר.

ריתוך המסגרת מתבצע בשלבים:
1. אנו מפרקים את סרט מזון ואקום;
2. בדקו אם הזוויות והמידות של האלכסונים לא אבדו;
3. אנו מתקינים את המסגרת במצב אופקי, על הרצפה או על שולחן הריתוך;
4. ראשית, אנחנו עושים נעצים, נקודות, חוצים לחצות עם התהפכות מיטה, נותנים להתקרר;
5. כעת, על פי אותה תכנית, אנו מבצעים חדירה מתמשכת, נותנים לו להתקרר;
6. עם עלי כותרת, גלגלי ניקוי, אנו מנקים את תפרי הריתוך ורואים אם יש פערי חדירה, אם יש, אנו מבטלים אותם;
7. לאחר הקירור, אתה יכול להסיר את מהדקים מהפינות;
8. אנחנו מרתכים מראש אגוזים על הצלחות מתומכים מתכווננים (זה יכול להיות מוארך) ומרתכים אותם לרגליים, מנקים אותם, נותנים להם להתקרר;
9. אנו מסמנים את מיקומי ההרכבה של הרגליים על המיטה ומקבעים אותם על מלחציים למתכת;
10. אנחנו תופסים, מרתיחים ומנקים, מניחים להתקרר;
11. אנו מסירים את מוטות הקשירה ומרתכים מהם את החורים, מכיוון שהם היו עזר.
המיטה מוכנה.

מכונה שעליה חלק הכרסום מסוגל לנוע בכיוון אנכי

נוזלי חיתוך אופייניים כוללים שמנים מינרליים, סינתטיים ומסיסים במים. בכרסום, הצורה הגולמית של החומר היא חתיכת מלאי שממנה חותכים ריקים. מלאי זה זמין בצורות שונות כגון יריעות שטוחות, סורגים מוצקים, צינורות חלולים וקורות מעוצבות. לעיתים נעשה שימוש גם בשחולים מיוחדים או בחלקים קיימים כגון יציקות או פרזול.

ניתן לבצע כרסום על חלקי עבודה עשויים חומרים שוניםכולל רוב המתכות והפלסטיקים. חומרים נפוצים המשמשים כרסום כוללים את הדברים הבאים. אלומיניום פליז מגנזיום ניקל פלדה פלסטיק טרמוסטי טיטניום. . ישנם מספר גורמים שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת חומר, כולל עלות, חוזק, עמידות בפני שחיקה ויכולת עיבוד. קשה לכמת את היכולת לעבד את החומר, אך ניתן לומר שיש לו את המאפיינים הבאים.

המילוי של המסגרת, ציר "Z", מורכב מ:

1. פירי מדריך ליניאריים של WCS, קוטר 16 מ"מ, אורך 1000 מ"מ, כמות 2 יחידות;




  • תוצאות עם גימור משטח טוב.
  • מקדם חיי כלי ארוכים.
  • דורש כוח וכוח נמוך עבור הטחנה.
  • מספק הרכבה קלה של שבבים.
רוב הפגמים בכרסום הם אי דיוקים במידות האלמנטים או בחספוס פני השטח. יש כמה סיבות אפשריותפגמים אלו, לרבות הפגמים הבאים.

עקרון הפעולה של מכונת הכרסום

אם פרמטרי החיתוך כגון קצב הזנה, מהירות ציר או גבוהים מדי, פני השטח של חומר העבודה יהיו מחוספסים מהרצוי ועשויים להכיל שריטות או אפילו סימני צריבה. בנוסף, עומק חיתוך גדול עלול לגרום ללפיד לרטוט ולגרום לאי דיוקים בחיתוך. חותך עמום - ככלי חיתוך, השיניים יישחקו ויהפכו קהות. חומר עבודה לא גמור. אם חלק העבודה אינו מהודק היטב לתוך המחבר, חיכוך כרסום יכול לגרום לו לזוז ולשנות את החתכים הרצויים. חומר עבודה זול יכול לגרום לזמני חיתוך ארוכים יותר ולבלאי רב יותר של הכלים, וכתוצאה מכך לעלייה בעלות הכוללת. צמצם למינימום את כמות הכרסום הנדרשת כדי לחתוך מראש חומר עבודה קרוב לגודל ולצורה הרצויים. בחר גודל חומר כך שהוא גדול מספיק כדי שהחומר יהיה מהודק היטב. בנוסף, המשטח המהודק חייב לספק מרווח בין הכלי למתקן עבור כל חיתוך. צמצם את מספר ההגדרות הנדרשות בעת תכנון כל הפונקציות בצד אחד של חומר העבודה, אם אפשר. מאפייני עיצובכגון חורים וחוטים דורשים כלים גדלים סטנדרטיים. ודא שהעומק של כל מאפיין קטן מאורך הכלי, ולכן תמנע מהקולט ליצור מגע עם חומר העבודה. הפחיתו את הדרישות לסובלנות וחספוס פני השטח, במידת האפשר, כדי להפחית עלויות. הרחב את הקצוות האנכיים הפנימיים כך שרדיוס הפינה יהיה זהה לרדיוס הפינה של הכלי הסטנדרטי. אם צריך להתאים רכיב אחר עם קצה חד חיצוני, קדח חור כדי לספק אזור בליטה. הימנע מחלקים ארוכים ודקים מאוד. השתמש בשיפועים במקום ברדיוס הפינתי עבור הקצוות האופקיים החיצוניים. הימנע מחתכים.

  • פרמטרי חיתוך שגויים.
  • חותך משעמם פחות מסוגל לבצע חיתוכים מדויקים.
  • בחר את החומר שממזער את העלות הכוללת.
  • צמצם את מספר הכלים הדרושים.
הערך החומרי נקבע לפי כמות מלאי החומר הנדרש ושווי השוק של אותה מלאי.

5. בורג טרפז עם קצוות חיתוך, אורך 1000 מ"מ ואגוז קפרולון;


כל המחברים M5, רק באורכים שונים.

אנחנו ממשיכים, הפורטל הוא ציר "Y" וציר "Z".

הפורטל והציר יהיו עשויים מתכת בגודל 1000x1000x3 מ"מ, באמצעות חיתוך לייזר, כלומר חיתוך לייזר, כי פלזמה לא יכולה להתמודד עם הפרטים הקטנים ביותר. כדי ליצור חלקים מפח, עליך לצייר אותם ב- CorelDRAW או AutoCAD, תוך הקפדה על מספר דרישות:

דרישות טכניות לשרטוטים לחיתוך פלזמה:
1. פורמטים של קבצים: AutoCAD, SolidWorks, Kompas (רצוי *.dxf);
2. יש להמיר את כל התווים והטקסט לעקומות;
3. המרחק בין החלקים גדול או שווה לעובי המתכת, אך לא פחות מ-6 מ"מ;
4. המרחק מקצה הגיליון לפרטים שווה לעובי המתכת, אך לא פחות מ-10 מ"מ.

הייתי צריך לצייר מחדש את מה שציירתי ב-SPlan7, ב-CorelDRAW ואז לפתוח אותו באוטוקאד ולשמור אותו בתור *.dxf. אני לא יודע איך לעבוד באוטוקאד, בגלל זה אני כל כך חכם. שלח את הקובץ לחיתוך. שבעה ימים לאחר מכן, החלקים המוגמרים נשלחו על ידי שירות המשלוחים. נדהמתי מאיכות הגזרה, המעמד הגבוה ביותר. הפורטל הורכב ללא ריתוך עד כה והכל החזיק יחד כמו פאזל תלת מימד.

לפני הריתוך, הפורטל הורכב ונמשך יחד עם אותם חתיכים M16x1000 (דרך החורים של פירי המדריך), וחלקו התחתון היה קבוע עם פינות דרך החורים ללוח הסיבית. ריתוך הפורטל בוצע עם נקודות מודגשות על מנת למנוע התנהלות מתכת מחדירים רציפים. במקום שבו האגוז היה מחובר לפורטל, צינור פרופיל 15x15x2 מ"מ. לאחר הריתוך, ניקיתי הכל, לא שטף, עם עיגולי עלי כותרת, פירקתי את מוטות הקשירה.

מילוי הפורטל, ציר "Y", מורכב מ:
1. פירי מדריך ליניאריים של WCS, קוטר 16 מ"מ, אורך 750 מ"מ, כמות 2 יחידות;
2. מחזיק פיר SHF, SHF16UU, כמות 4 יחידות;
3. מיסב ליניארי בדיור, SCS16UU (4 חורים), כמות 4 יחידות;
4. תומכי מיסבים (מיסב מס' 6000 - 3 יח'), כמות 2 יח', מסובבים;
5. בורג טרפז עם קצוות חיתוך, אורך 740 מ"מ ואום קפרולון;

הבה נתעכב בנפרד על העיצוב של אגוזי קפרולון. המצאתי את זה בעצמי. האום מוחדר למחזיק נתיק וננעל בסיכות דק דחף, עם ראש משושה.



עכשיו ציר Z. לריתוך הברגתי את ה"תחתית" של הציר, דרך החורים שלו עם ברגים ללוח הסיבית, כדי שלא יוביל. אחר כך הוא נשען על ארבעה קירות ומשך אותם יחד עם מלחציים. הרתחתי אותו, בפנים בפינות עם נעצים, ובחוץ, כל "קוץ" ב-1-2 מקומות (תלוי ברוחב). הוא התקרר, פירק את הברגים וניקה אותו (רק מבחוץ).