כיצד להרכיב נתב cnc בעצמך. מכונת CNC "במהר"

  • 23.05.2019

מכונת CNC פועלת בחיפזון»

באופן בלתי צפוי, קוראים רבים שקראו את המאמר שלי על כמה היבטים של עיצוב המכניקה של מכונת חריטה וטרסום CNC תוצרת בית התבטאו בתגובותיהם, כאילו היא רכה יותר..., תמיהה על העובדה שהזכרתי מיסבים ליניאריים ב חולף וללא התלהבות ראויה. אכן, לא בזבזתי את ההתלהבות שלי. אני מתייחס למדריכי כדור ליניארי ברוגע, כאחד מהם אפשרויותבניית טבלת קואורדינטות. כמו כל אופציה אחרת, גם לזו יש יתרונות וחסרונות, שהיתרון העיקרי שבהם הוא הפשטות הטכנולוגית היחסית של השגת הדיוק שצוין במהלכי עבודה של יותר ממטר, והחיסרון העיקרי הוא המחיר הגבוה של הרכיבים.

אני עדיין מאמין שמכונה קטנה, למשל, עם שדה עבודה של 500x300 מ"מ, קלה יותר, מתקדמת יותר מבחינה טכנולוגית וזולה יותר להכנה באמצעות מובילים עגולים עם תותבי הזזה מברונזה. עם זאת, גדול יותר שדה עבודה, כך קשה יותר לספק דיוק נתון תמורת כסף סביר. לבסוף, מגיע הרגע שבו הקשיים הטכנולוגיים בייצור והתקנה של מובילי הזזה, ומכאן העלות שלהם, מתגלים כשווים לעלות של בלוקים של מיסבים ליניאריים על מסילות.

אז מסתבר שחריטה קטנה מכונת טחינהזול יותר לעשות על מובילי הזזה עגולים עם הילוך בורג רגיל. אבל, אם מהלך העבודה על לפחות אחד הצירים עולה על ערך מסוים שבו משתלם יותר לקנות מדריכי כדור, אז כמובן שקל יותר לקנות. כמובן ש"ערך כלשהו" הנזכר הוא דבר יחסי. עלות הייצור של מכניקה במוסקבה, למשל, באורל שונה באופן משמעותי. לפי ההערכות שלי, עבור מוסקבה, גודל המהלך שבו כדאי לחשוב על מדריכים ליניאריים של כדור הוא 1000 ... 1200 מ"מ או יותר.

המאמר תוכנן בשני חלקים. החלק הראשון היה אמור להיות מוקדש לבחירת מדריכים, תכנון ובנייה של מכניקה באמצעות מדריכים ליניאריים כדוריים, והשני - יישום מעשי של המכונה. ידוע שאף אחד לא אוהב לקרוא תיאוריה, כולם "תיאורטיקנים" בעצמם. לכן, בציפייה לקריאות: "כל מה שאתה כותב כבר מזמן ידוע מספרים! יותר קרוב לאימון!!”, החלטתי להגביל את עצמי יישום מעשי. ככלל, מטרת המאמר היא לא ללמד איך בונים מכונות CNC, אלא להרחיב את האופקים של המתעניינים בציוד כזה ולהראות שמכונת CNC בייצור (אבל לא במחיר!) זה לא כזה מגניב דבר כמו שאנשים חושבים על זה.

מְשִׁימָה

באופן כללי, כריכים וסלטים מיוצרים בחיפזון, ארוחת ערב רומנטית אפשר לבנות בחיפזון, אבל לא מכונה. למרות זאת, הוצאתי את הביטוי הזה בכותרת המאמר. למה? אני אנסה להסביר.

"במהר" פירושו מבחינה טכנולוגית לייצור ביתי. הָהֵן. המכונה חייבת להיות מתוכננת כך שניתן לייצר אותה באמצעות הסט המינימלי של כלי האינסטלציה הנפוצים ביותר. פשוטו כמשמעו, אם יש לך פאזל עם מסור מתכת בארסנל שלך, מקדחה, הקשה על קוביות וקובץ, אז זה אמור להספיק. במקרה הגרוע, מסור מתכת פשוט ומקדחה יצליחו.

יש שיגידו: "ובכן, דחית, חבר! זה לא קורה", והוא צודק. זה ממש לא קורה. בגלל שאם עבודת כרסוםניתן לשלול לחלוטין, אז אנחנו לא יכולים להסתדר בלי עבודות מפנה אלמנטריות, מה שאומר שלא צריך להיות הרבה מהעבודות האלה בכלל, כל השאר צריך להיעשות על ידי עטים, במטבח.

הגדרת משימה כזו, יש להיות מודעים היטב לכך שניתן לממש את התוכנית רק אם נעשה שימוש נרחב ברכיבים שנרכשו ופרופילי אלומיניום סטנדרטיים. יש לקנות גם מדריכים - מעין אבני יסוד של מכונת חריטה וכרסום פורטל - אבל הם יקרים. אז, "במהר" לא אומר זול!

והשיקול האחרון. "ממהר" קשור למושגים של פשוט ומהיר. אם אפשר להסכים עם ההגדרה של "פשוט", לא סביר שזה יצליח במהירות. ייצור של חלקים פשוטים אפילו יכול לקחת עד תקופה בלתי מוגבלת, אבל כמו שאומרים, "סבלנות ועבודה יטחנו הכל".

לסכם:

  • לכרסום בלסה, דיקט, עץ, פלסטיק וסגסוגות אלומיניום דקות (עד 2 מ"מ).
  • על מובילי כדור ליניאריים וחגורות שיניים.
  • שדה העבודה הוא לפחות 1000x300x90.
  • רזולוציית המיקום אינה גרועה מ-0.1 מ"מ.
  • מהירות מיקום לא פחות מ-2 מ' לדקה.

איקס

נתחיל עם אחד פשוט - מטבלת הבסיס. חישוב גיאומטרי אלמנטרי מראה שעם נסיעה לאורך X שווה ל-1000 מ"מ, אורך הטבלה צריך להיות 1300 מ"מ. לפחות זה מה שקרה לי. עם מהלך Y גדול מ-300 מ"מ, רוחב השולחן חייב להיות לפחות 460 מ"מ.

לאחר שלמדנו את מבחר הצינורות (קופסאות) מלבניות דחוסות סטנדרטיות העשויות מסגסוגת אלומיניום AD31 (למרבה הצער, התעשייה לא מייצרת אחרים), אנו בוחרים קופסה בגודל 80x40x4 מ"מ. חתכנו ממנו מספר קורות (1300 מ"מ - 2 יח' ו-460 מ"מ - 4 יח'). אנחנו צריכים גם שני ערוצים באורך 50x30x4 1300 מ"מ. מובילי הכדור SBS15SL, שהחלטתי להשתמש בהם, מתאימים להם בצורה מושלמת. כרגליים אנו משתמשים ברגליים עגולות מתאימות מהספה, קנו בחנות OBI. אנחנו קודחים חורים בכל זה, צובעים משהו, אם אפשר, ומרכיבים את מסגרת הבסיס.

זה יצא די מוצק. בעומס, התעלות שאליהן יונחו המסילות מתכופפות מעט, אבל זה בסדר, שמנו את השולחן - זה יהיה עניין אחר לגמרי, הבסיס ירכוש "אלון" יוצא דופן מבחינת חוזק וקשיחות.

אנחנו מבריגים את המסילות.

הם ממוקמים מתחת לשולחן וכפי שניתן לראות, מוגנים יחסית היטב מפני אבק ושבבים. למרות העובדה שאבני כדור SBS מצוידים במגרדים, לעולם לא מזיק לספק הגנה נוספת (פאסיבית) של המסילות והבלוקים מפני שבבים ישירים.

אנו מדביקים את הפלטפורמות לאבני הכדור, שעליהם יוצב הפורטל לאחר מכן. פלטפורמות אלו הן פשוט צלחות מלבניות עשויות מסגסוגת D16T עם חורים להרכבת הפורטל וסוגר למנוע צעד.

בואו נדבר על תושבת מנוע הצעד, ובכלל על חיווט רצועת התזמון.

חיווט חגורת שיניים

כן, מנועי צעד להנעת הפורטל לאורך ציר X יורכבו על הפורטל עצמו! מסיבה כלשהי, כאשר הם מדברים על כונן עם חגורת שיניים, חגורה נמשכת במוח בצורה של טבעת עם מנוע מותקן על מסגרת, ואת מתח החגורה מאורגן על פורטל או כרכרה. אתה יכול לעשות זאת, אבל האם זו הדרך הטובה ביותר? לא בטוח. נלך בדרך אחרת. בואו נסדר מתלה ציוד פסאודו מהחגורה.

הדק את קצוות החגורה למסגרת. אנו מתקנים מוט הידוק אחד בצורה נוקשה, והשני יוכל לנוע כדי למתוח את החגורה במרחק בין השיניים הסמוכות, כלומר. בתוך 5 מ"מ. גלגל ההילוכים, כרגיל, מותקן על גל המנוע. הגלילים מותקנים על אותה תושבת כמו המנוע. באופן כללי, הכל ברור - המנוע מסתובב ומניע את עצמו.

מדוע שיטה זו עדיפה על חגורה טבעתית? כן, לפחות העובדה שצריכת הרצועה היא חצי יותר, קל יותר להדק, חוסך בגלגלי שיניים, שהם יקרים וחייבים לקנות עם הרצועה. ניתן לאסוף רולים עם סרנים מוכנים. באופן כללי, יש יתרונות לפתרון זה. מה עם החסרונות? לא יודע…. כבלים מהמנועים לנשיאה מאחורי הפורטל? אז זה אותו דבר לגרור אותם מציר ה-Y וה-Z, פלוס מינוס כמה חוטים - זה לא משנה. האם משקל הפורטל יגדל? יגדל. וזה כנראה השלילי היחיד ששווה לדבר עליו. מחיר ההנפקה הוא 1.5 ... 2 ק"ג (משקל מנועים) ו/או 100 דולר ארה"ב (רצועה ארוכה וגלגלי שיניים נוספים). בחרתי לחסוך כסף על משקל. עם ממדים כאלה של הפורטל, חיסכון של שני קילוגרם מהמסה שלו לא נותן רווח משמעותי. בסופו של דבר, כאשר משתמשים במתלי ציוד, המנועים נמצאים על הקרונות.

יש לקחת את החגורה עם שן קטנה יחסית. בחרתי רצועת בום זנב מתוך בום זנב של מסוק דגם Raptor 50, יקר ללבי. יש לו גובה שיניים של 5 מ"מ. גם גלגל ההילוכים הוא מהמסוק הזה. קוטרו (לאורך קו האמצע של השיניים) הוא 14 מ"מ. המשמעות היא שכאשר המנוע מופעל במצב חצי צעד (400 צעדים לכל סיבוב), תנועת הכרכרה בצעד אחד תהיה 3.14 * 16/400 = 0.11 מ"מ. זה יותר מהמתוכנן. במיקרו-סטפינג (1:6), התנועה לכל צעד היא 0.042 מ"מ. מה אתה צריך. ולמרות שהחגורה ה"לא נמתחת" עדיין נמתחת מעט, החגורה אינה מכילה את השגיאה המצטברת שקיימת תמיד בבורג המוביל. כתוצאה מכך, אני חושב שנפגוש את דיוק הכרסום של 0.1 מ"מ לאורך של 1000 מ"מ. לפחות על בלסה ודיקט 4 מ"מ.

באשר לתושבת מנוע הצעד, כפי שאתה יכול לראות, זוהי צלחת פשוטה עם חורים. שום דבר מיוחד, גזרנו אותו באותו אופן כמו הבסיס. עד כה, לא חרגנו מהתחום של מסור, מקדחה ופצירה. נמשיך באותה רוח.

אנחנו מתקינים את כל העניין על המסגרת ובודקים איך היא נוסעת. רוכב טוב!

למעשה, זה כמעט הכל עם מסגרת. נותר "לסרק", לתת למוצר "מצגת" ולהתקין את השיש.

מצב סחיר

"Made in at home" – לאו דווקא מרושל, מגושם ומרושל. אני מדכא, רכוב על "כרעי עוף" מכוערים ובולט לכל הכיוונים, מנועים, צרורות של חוטים לא מסודרים, בקרים הפוכים מבפנים ו"קסמים" דומים. עיצובים מאולתרים. הכל יהיה בסדר, בסופו של דבר, כולם עושים כמיטב יכולתם, עד שהמחבר של פריק אחר כזה מתחיל לדבר ברצינות על ייצור המוני של צאצאיו למכירה, ומצדיק את המראה המכוער של המכונה בעובדה שהיא , הם אומרים, אב טיפוס: "אנחנו נתקן את זה כאן, נעשה את זה מחדש שם, נתלה את המארזים, נצבע הכל, וזה לא יהיה מכונה, אלא מתוקה. לא יהיה! אם עבור עצמו, אהובתו, המחבר לא יכול לעשות את הדבר הנכון, והוא לא מתבייש לפרסם את ה"מוצר" הלא גמור שלו, אז עבור הקונה הוא יעשה טעות. נבדק, ויותר מפעם אחת. אבל זה ככה, אגב....

בוא נניח כמה ערוצים מתים, שיכילו את לולאות הכבלים מהמנועים ומתגי הגבול. אם הבקר גדול ואינו מתאים לחלל מתחת לשולחן, ניצור סוגריים למחברי היציאה. ולבסוף, נתקין פקקים בקצוות הפרופילים התומכים כדי שלא יצטבר בהם לכלוך.

עלויות העבודה עבור פעילויות אלה לכאורה אופציונליות משתלמות בריבית.

פלטת שולחן

המכונה מתוכננת בעיקר לניסור בלסה, דיקט, פלסטיק, כך שניתן לייצר את פלטת השולחן מלוח למינציה עבור ריהוט למטבחעובי 40 מ"מ, כלומר. אותו עובי כמו קופסאות אלומיניום. משטח השולחן מחובר לשתי הקורות התומכות של המסגרת. גם את התעלות בהן מונחות המסילות יש לחבר בעזרת ברגים עם הקשה עצמית לחלק העליון של השולחן. באופן כללי, העיצוב חלק, חזק וקשיח. אתה יכול לעמוד בבטחה על בסיס המכונה שנוצר וללכת עליו ברגל - שום דבר לא יקרה.

כמה אנשי מקצוע "מתקדמים" עשויים לאהוב את משטח העבודה להגדרת סוג העשוי מפרופיל מכונת אלומיניום. בבקשה, ביסודו שום דבר לא ישתנה. עם זאת, מכונה על חגורות שיניים יכולה לחתוך רק את מה שהיא מיועדת עבורו, כלומר, דיקט, פלסטיק ואלומיניום דק, ותו לא, כך שאין זה הגיוני להקשיח את השיש.

יגרק

הקורה הצולבת, עליה יותקנו מסילות ציר ה-Y, באורך 510 מ"מ. על מנת לאחד, נכין אותו מאותה קופסת אלומיניום 80x40x4 מ"מ. שמנו את המסילות ישירות על הקצוות של הקורה.

חור מלבני גדול בקצה הרחב של הפרופיל יכלול את ציר המנוע עם גיר מותקן עליו. כרכרה Z תוצב בצד הנגדי של הקורה. הקורה צריכה לעבור, כביכול, דרך הכרכרה Y. לשם כך, שמנו שני חלקים זהים על בלוקי הכדור, עשויים מקטעים של תעלת אלומיניום סטנדרטית בגודל 60x40x5 מ"מ.

את החיווט של רצועת השיניים נבצע באותו אופן כמו לאורך ציר X, רק נכין מכשירים לחיזוק ומתח הרצועה בפינות.

החגורה מוגנת היטב מפני שבבים ולכלוך. בתחתית הפרופיל (בפנים) תהיה לולאת כבל ממנועי Y ו-Z. נשאר לשים את התקעים בקצוות הקורה וזהו.

בצד הקדמי (בצד הכרכרה Z), לקורה אין חורים, וזה טוב מאוד, כי. לכאן עף הצ'יפס. כפי שאתה יכול לראות, הקורה עם הכרכרה Y התבררה כפשוטה מאוד.

ז

מהלך Z מתוכנן להיות 90 מ"מ. למה 90? כי 90 מספיק לי אבל אפשר לעשות 150 מ"מ. זה לא חיוני.

כרכרת ה-Z וכל מה שקשור אליה היא החלק העמוס והגוזל ביותר במכונה שלנו. זה מובן, הנסיעה לאורך ציר Z לא יכולה להתבצע על חגורה. בכל פעם שהמכונה תכבה, בהשפעת המשקל שלה ומשקל הציר, הכרכרה תנוע למטה ותאבד "0". בנוסף, נדרש מומנט אחיזה משמעותי מהמנוע, אשר חייב לפצות לא רק על כוח הכרסום, אלא גם על משקל הציר. רק בורג עם שיפוע של לא יותר מ-5 מ"מ (רצוי 3 מ"מ) מציל את המצב. אז הנה החלקים שצריך להכין.

בורג עופרת

נתחיל עם הבורג. כבר כתבתי בפירוט על ברגים ואומים מובילים במאמר "מכניקה מכונה תוצרת בית CNC", לא אחזור. אבל. האם באמת יש צורך במקרה זה על ציר Z בורג עופרת עם אום, עשוי לפי כל כללי המכניקה העדינה? לא סביר. המכונה מיועדת לכרסום שטוח, למעשה, זה רק פאזל CNC - הוריד את החותך לעומק הרצוי ו- נסע לחתוך אותו. בורג מגולגל יתאים כאן. כן, למה יש בורג מגולגל ופשוט עם חוט מטריזה מה שאעשה! ואגוז ניילון יתאים! דבר נוסף הוא אם מתוכננת כרסום תלת מימדי, למשל, תבליטים ומדליות... אבל משימה כזו אינה מתיישבת היטב עם הנעת הרצועה של הצירים הנותרים. אז, ניתן להשתמש בכל בורג. כל אחד, אבל השתמשתי בבורג Tr12x2 מגולגל ובאום ברונזה עם פיצוי ירידת גב. כי היום יש לי את זה רק פאזל, ומחר אולי ארצה לשים ברגים על כל הסרנים. המבנה מאפשר.

אגב, בורג העופרת, שרוול המתאם למנוע וטבעות התמיכה של המיסבים הם החלקים היחידים לייצור אותם אנו צריכים מַחֲרָטָה. גם אם קניתם חתיך הברגה בשוק, יש לחתוך את הקצוות של בורג כזה.

העיצוב של מכלול מיסב בורג העופרת מתואר במאמר לעיל. זה התברר כמוצלח, אז נעשה את אותו הדבר במכונה החדשה.

אין צורך לקדוח את החור בקיר למיסבים לפי ההתאמה, פשוט לקדוח אותו. עומסי העבודה מכוונים לאורך ציר הבורג, ואם מיסבי המגע הזוויתיים זוחלים מעט בכיוון הרוחבי, אז זה בסדר, זה כמעט לא ישפיע על דיוק הציר.

הַרכָּבָה

אנו מתקינים את בורג העופרת בתוך בסיס התעלה, העשוי מפרופיל 60x40x5 מ"מ, זהה לזה שהשתמשנו לכרכרה Y. אנו מבריגים את המסילות לקצוות הבסיס.

הקורא הקשוב יאמר: "אהה! החלק עליו מותקן המנוע כרסום!!!”. לא נחוץ. זה יכול להיות עשוי משני חלקים שטוחים ולהבריג יחד. למשל, כן.

אנו מתקינים את הפינות על אבני הכדור. הפינות עשויות מפרופיל 50x50x5 מ"מ. זהו הפרופיל הזמין היחיד העשוי מסגסוגת D16T.

בפינות מלפנים מניחים פאנל שהוא למעשה כרכרה Z. אבל לפני כן נתקין מגשר שיחבר את הפינות עם אום הריצה.

במבט ראשון, פרט זה מיותר. ניתן לקבע את אום הריצה ישירות על הלוח הקדמי. אבל במקרה זה, הדרישות לדיוק של חלקי ייצור גדלות באופן משמעותי, והתקנת האגוז תצטרך להיעשות בצורה עיוורת. כי יש לנו את המכונה "במהר" ואנחנו מכינים אותה במטבח, אז במקרה זה חתיכת מעבר כזו יכולה להיות שימושית. עם זאת, מי שבטוח בעצמו, לא יכול לשים את זה.

טאץ' אחרון. התקן את הפאנל הקדמי ואת תושבת הציר.

ניתן לכרסם את התושבת, או אולי פשוט שטוחה. ככה כל אחד יכול לעשות את זה. הבורג המוביל על ציר Z הוכיח את עצמו כמוגן היטב מפני שבבים ישירים. באופן כללי, הכרכרה Z התבררה כקומפקטית, רוחבה 118 מ"מ. תוצאה לא רעה, בהתחשב בכך שהחלקים העיקריים עשויים מפרופילים סטנדרטיים.

X-Y-Z

הגדר את Z ל-Y.

אנו מתקינים את הקירות הצדדיים של הפורטל ואת תיבת המסוף לכבלים.

אנו מתקינים את הפורטל על המסגרת.

גם אם ניסרתם הכל בצורה עקומה ולא קדחתם חורים בצורה מדויקת, עדיין תוכלו לשנות את המכונה, להעלות אותה לראש ולגרום לה לעבוד כרגיל. כי בעיצוב זה הכל נקבע על ידי מדריכים נרכשים מדויקים במכוון ודיוק גיאומטרי מקובל של פרופילים מחולצים (מקבילות וניצב של הפנים). כאן, באופן עקרוני, אין נחיתות קשות וסובלנות הדוקה על מידות ליניאריות. עם זאת, מובן מאליו שככל שתבצעו את הפרטים בצורה מדויקת יותר, כך ייטב למכונה ולאותם מוצרים שתחתכו עליה.

האם אני יכול…?

אני עונה מיד - זה אפשרי! הכל אפשרי! האם זה הכרחי בלבד?

"האם אפשר לשים שני בלוקים כדוריים על הכרכרה במקום ארבעה? זה יהיה זול כמעט פי שניים" - אתה יכול! אבל שמתי ארבעה, ואני מייעץ לך.

"האם אפשר להחליף פרופילים קונבנציונליים בפרופילים מכונה? זה יהיה יותר טוב" - כן! במובן מסוים, זה באמת ישתפר. בוא נגיד, זה יהיה יותר טוב בדיוק כמו, למשל, Zhiguli ישתפר אם תשים עליהם גלגלי שבעה עשר אינץ' ממרצדס, אבל זה יהיה יותר יקר, זה בטוח!

"האם אפשר להחליף פרופילי אלומיניום לא אמינים בפרופילי פלדה טובים כדי להגביר את החוזק?" - פחית! אם תצליחו למצוא את המידה הנכונה, ובכפוף להחלפת מובילי כדור לגודל ה-20. אגב, צריך לקחת את החגורות עבות יותר, והמנועים חזקים יותר, ולמה יש זוטות, עדיף ללכת ישר לבורג הכדורי.

"האם אפשר לייצר מכונה כזו בגודל 2X3 מטר ולחתוך דיקט 10 מ"מ במהירות של 600 מ"מ לדקה?" - פחית! יש לקחת רק פרופילים מכלי מכונות ולחבר אותם למסגרות מרותכות מפלדה, ולהחליף רצועות במתלים ולקחת מנועים עם תיבות הילוכים וכן הלאה.

"האם אפשר להשתמש במיסבים כדוריים רגילים במקום במובילי כדור יקרים כדי שהכל ינוע באותה הדרך?" - פחית! ירכב! אבל עדיין נשברתי על מסילות ומיסבים ליניאריים יקרים, אתה יכול לנחש למה.

"האם אפשר להשתמש במכוונים שלנו, ביתיים, רהיטים או מחשבים במקום מובילים ליניאריים כדוריים מיובאים?" - פחית! ראה את התשובה לשאלה הקודמת.

"אבל אין לי מקדחה או מסור מתכת. איך להיות? - לשאול מהשכן או לקנות... עדיף שתהיה מכונה מוכנה מיד.

"אני רוצה לבנות את אותה מכונה כמו שלך. האם תוכל: לתת לי שרטוטים מוכנים, לדחוף את האף למקום שבו נמכרים כל הרכיבים, לקחת אותי ביד לדוד שלי, שיחלף את החלקים הדרושים, יסייע בייצור, הרכבה ותצורה של המכונה, ייעץ, לענות על שאלות, ובכלל, לסייע בכל דרך אפשרית? אני יכול, אם יש לך מספיק כסף לכל הסיוע הזה.

מכונת CNCזוהי מכונת בקרה מספרית.

מכונת ה-CNC מאפשרת לקבל במהירות מוצר מעוצב במחשב, ומכונת ה-CNC מייצרת מוצרים הרבה יותר מהר ובזהירות מאשר באופן ידני. מכונת ה-CNC מדויקת ובעלת התאמה גבוהה מאפשרת לבצע פרויקטים אשר באמצעות טכנולוגיית יד, יהיה בלתי אפשרי או לא רווחי.

מכונת CNC טובה צריכה להתמודד עם מגוון מטרות: כרסום, חיתוך לייזר, קידוחים, חריטה וכו' עם שינויים קלים בתצורת המכונה. מכונת CNC שאינה מותאמת לצרכים המשתנים והגדלים של הייצור של היום, בקושי שווה קנייה. מכונת CNC חייבת להיות רב תכליתית. עם זאת, העלות של מכונת CNC מוגמרת היא די גבוהה. דרך אחת לצאת היא ליצור מכונת CNC תוצרת בית.

הכנת מכונת CNC ביתית

הדרך הקלה ביותר היא ליצור מכונת CNC מלוח MDF. תזדקק ללוח MDF 1.5x1.5 מטר ואביזרים להרכבה.

הפרטים של הכנת מכונת CNC בבית מתוארים במאמר מכונת CNC (CNC) עשה זאת בעצמך MDF. זוהי המכונה הקלה ביותר להכנה. המאמר מכיל קישור לקובץ עם שרטוטים, תמונות ומינוח אביזרי ורצף הרכבה. האחרון מוצג גם כקובץ וידאו.

מכונת CNC עשויה עץ קלה לייצור, אך יש לה חיסרון גדול. לא ניתן להשתמש בה לעיבוד פלדה, מכונה כזו יכולה להתמודד עם אלומיניום, ברונזה, עץ, פלסטיק או קצף.

גישה בונה נוספת היא שימוש בפרופילי אלומיניום לייצור מכונת CNC. גישה זו ניתן למצוא במאמר מכונת CNC "במהרה". מכונה כזו נראית פונקציונלית יותר, אבל הייצור שלה הרבה יותר קשה. כאשר מחליפים פרופילי אלומיניום בפרופילי פלדה, ניתן להשיג עיבוד של בילטי פלדה.

יש גם מעצב של מכונת CNC "קוליבין". המעצב כולל את כל הפרטים להרכבת מכונת ה-CNC. על ידי שילוב המדריכים בדרכים שונות, אתה יכול לקבל עיצובים שוניםמכונות CNC. ניתן לרכוש את המעצב דרך החנות המקוונת של האתר.

מקומות תקשורת CNC עשה זאת בעצמך

לרוב cnc תוצרת ביתמכונות משמשות בדוגמנות מטוסים. וזה לא במקרה. דגם המטוס אינו סולח על רשלנות בשליטה והסחת הדעת הקלה ביותר מהשליטה טומנת בחובה מפגש לא מתוכנן של הדגם עם הקרקע.

במקרה זה, בדרך כלל לוחות הכנפיים והאף של גוף המטוס של דגם מטוס נשברים. קל לשחזר אותם, ואז מכונת ה-CNC באה לעזרה. חיתוך ידני של 40 צלעות כנף ו-20 חלקי גוף הוא פשוט מייגע. ותקלות במהלך האימון (ואחריו) קורות כמעט מדי שבוע.

לכן, לא במקרה אחד ממקומות התקשורת הוא הפורום של דוגמניות RC-Design.

באתר המעצב קוליבין ניתן לראות כתבות בנושא מכונות שונותמבוסס קונסטרוקטור.

ב-VRI-cnc, אתה יכול להוריד גם שרטוטי מכונת CNC וגם דיאגרמות מילוי אלקטרוניות.

מאמר בנושא בנייה עצמית של מכונה קטנה לעיבוד עץ (חריטה, כרסום, קידוח) עם CNC, מתאים גם לאחרים חומרים רכים, למשל, פלסטיק. טוב לטחינה מעגלים מודפסיםועבודה דומה. זה והמאמרים הבאים מתארים רכיבים וטכניקות נפוצות להרכבת לא רק מכונות CNC, אלא גם מדפסות תלת מימד, חרטים וציוד דומה. יש הרבה מידע, הרבה קישורים ותמונות, הפרויקט פתוח, עצות וביקורת (על התיק) יתקבלו בברכה.

הנה כמה תמונות מראה חיצונימכונת CNC2418 הורכבה מהמון מוכרים מעלי


דוגמאות למגרשים עם עלי עם לייזר וקולט ER11 (חנות DZT, חנות ג'ק, חנות IRouter).

אז אני אספר לכם על מכונה סינית פופולרית למדי תחת השם הפשוט CNC2418, שפירושו אזור עבודה של 24 מ"מ על 18 מ"מ. בתור ציר, יש לו מנוע DC פשוט (אספן) מסתובב מסוג 775. הוא נשלט באמצעות תוכניות תואמות GRBL, אבל קודם כל.

ככלל, הוא נמכר באזור של 250 דולר (מ-170 עד 300 דולר) בתצורות שונות. יש גרסה עם צירים שונים (וריאציות שונות של מנוע 775), עם קולטים שונים (מפשוטים למקדחות ועד ER11), ניתן לצייד במודול לייזר. בדרך כלל המוכרים משקיעים חומרים מתכלים, חתכים ועוד.

מאפייני המכונה 2418:

  1. שדה עבודה - 240 מ"מ על 180 מ"מ על 45 מ"מ
  2. גודל מסגרת (מיטה) - 260 מ"מ x180 מ"מ (פרופיל אלומיניום)
  3. גודל כולל - 330x340x240
  4. מנועי צעד: 3 יחידות Nema17 1.3A 0.25Nm
  5. ציר: קוטר 45 מ"מ, דגם 775, 24V: 7000 r/min
  6. קוטר השוק המרבי של החותך תלוי בקולט המותקן
  7. הספק: 24V 5.6A
אלקטרוניקה כגון Atmega + CNC Shield, EleckMill, או לוחות מקוריים, אך עם קושחת GRBL. נשלט באמצעות GrblController, UniversalGcodeSender, grblControl, באמצעות קבצי *.nc. אתה צריך ליצור קבצים כאלה בנפרד.

הנה תמונה של הערכה הממוצעת של $250 (כולל ערכת חריטת לייזר)


לרוב יש מבחר קולטים במגרש: "מקדחה" פשוטה או קולט מסוג ER11. בהרבה יותר יקרים יש שתי אפשרויות בתוספת חותכי כרסום.


ברצינות, ערך השוק של ערכות הרכבה כאלה מנופח מאוד. אני לא מוכן לשלם מתחת ל-300$ עבור סט דומה. אבל להרכיב אותו במו ידיך זול פי שלושה - בבקשה! בהמשך, אתן מבחר רכיבים מחנויות סיניות, שעל בסיסם ניתן להרכיב בבטחה מכונה דומה או מכונה בעלת שדה עבודה גדול/קטן יותר.

להרכבה, תצטרך לקנות סט מדריכים: מסילות או פירים מלוטשים; ברגים עופרת (לרוב T8, מכיוון שניתן להתקין חגורות מסוג GT2-6 בחרטי לייזר, השימוש בהם בנתב אינו רצוי), מנועי Nema17, ציר (לרוב מנוע DC מסוג RS775 או חזק יותר ) ודברים קטנים שונים כגון מיסבים, קליפרים, חומרה.
נושא האלקטרוניקה הוא נפרד: מישהו משתמש בלוחות Arduino Nano / Uno + CNC Shield, מישהו Mega + Ramps, יש אפשרויות לערכות רציניות יותר עבור Mach3.

הפניית תשומת לבך לעובדה שהערכה המקורית מכילה רכיבים מודפסים בתלת מימד.


השימוש בחלקי פלסטיק כאלה נראה בבירור בתמונות משתמשים מהאינטרנט, ובהרבה מהמוכרים


הערכה המודפסת כוללת פינת מרווח (2 יח'), מחזיק בורג X, מחזיק בורג Y, מחזיקי מיסבים LM8UU (או יותר נכון חיקויים שלהם) 4 יח', מחזיק אום T8.


בנפרד, אדגיש את ההרכבה של מחזיק הציר, במקביל את הכרכרה ב-XY.
זה גם מגיע מורכב עם המנוע מותקן.


בפנים ניתן לראות מיסבי LM8UU לחוץ ואיפשהו אום T8. את הפירים קודחים מהקצה ומקובעים בקצוות. במקביל הם משמשים כתמיכה נוספת למבנה.

אני נותן קישורים לערכה מ- banguud, כי נמאס לי לקנות מגרש אחד ממוכרים שונים עם עלי ולחכות לחבורה של חבילות שיבואו ל זמן שונה. מחירים דומים לעלי, איפשהו זול יותר, איפשהו נוח יותר להשתמש בנקודות, איפשהו לחכות למבצע או קופון. כתוצאה מכך, קיבלתי חבילה אחת גדולה עם ערכה. אני גם מצטט מילות מפתחלחיפוש עצמי, אם אתה צריך למצוא משהו דומה על עלי או טאו.

עכשיו בסדר. קיבל חבילה של ערכות שונות למכונאות מכונות.


פירי הנחייה מלוטשים.
פיר ליניארי (מוט).עדיין נמצא ציר אופטי(ציר מלוטש). יש 5-6-8-10-12-16-20 מ"מ. הקוטר הנוכחי הוא 8 מ"מ. עבור 16-20 מ"מ עדיף להשתמש במסילות עגולות כמו SBR16 או SBR20 מכיוון שיש להן תמיכה. משתמשים בפירים בקטרים ​​שונים, למשל, במדפסת Ultimaker (6-8-10 מ"מ). אגב, פירים של 12 מ"מ יכולים להיות שימושיים עבור ציר ה-Z של מדפסת התלת מימד של ZAV וכדומה.
בתמונה 6 מ"מ, 8 מ"מ, 12 מ"מ.


פירים 8 מ"מ. לקחתי חלק בגודל (הם משופשפים), חתכתי חלק בעצמי


יש מגרש גדול עם מבחר של פירים מ-5 מ"מ עד 12 מ"מ ואורכים של 300-600 מ"מ


מגרשים בודדים מעט יותר זולים. אני מנסה לקחת את האורך או בגודל או הרבה יותר על מנת לחתוך באופן עצמאי 2-3 חתיכות בגודל הרצוי מפיר אחד.


הנה חיתוך עם מסור מצנפת. רצוי אז לנקות, לטשטש.


פיר 8x300
פיר 8x600
פיר 8 מ"מ באורך 300...500 מ"מ
פיר 8 מ"מ עם אורכים 100…350 מ"מ
נוח בגודל. כן, ומדי פעם הם עושים מבצעים למגרשים שונים, אם לא תמהרו להרכיב את המכונה, תוכלו לחסוך כסף.

פיר 6x400
פיר 6x300
פיר 6x500
פיר 6x600



ניתן להשתמש בצירים של 6 מ"מ בחרטי לייזר קטנים, מדפסות דלתא, מכונות CNC שולחניות בציר Z. לדוגמה, פיר 6x300, מנוסר לשניים, הלך ל"ראש" של ציר Z של נתב קטן.


פירים על 12 מ"מ. לקח עבור ZAV 3D.


פיר 12x400
פיר 12x500


יותקן במארז ZAV 3D


ישנן מספר אפשרויות הרכבה למסילות. הכי קל זה לחתוך את החוטים בקצוות ולנעול אותם. ניתן להתקין אוגנים מסוג SHF08 או קליפרים SK8. במקרה זה, האורך גדל ב-2 ס"מ עבור כל מנחה (אוגן אחד מכסה 1 ס"מ של הפיר).
הדפסתי בעצמי, לא אגיד שזה הבדל גדול, אבל החיסכון הוא בערך 12$. הנה קישור למגרש להתאמת אוגני מתכת רגילים מסוג SHF08, לא פלסטיק. יותר אפשרות טובההידוק לא עם אוגנים, אלא עם קליפרים, ישירות על פרופיל 2020. זהו קליפר SH08 (SF08?).
ישנה גם אפשרות הרכבה "סינית", כאשר קודחים חור במרכז הפיר וחותכים חוט פנימי M3. במקרה זה, ההתקנה של מדריכים כאלה היא קלה ככל האפשר.

קליפרים מאוגנים להרכבת פירים מ-SHF8 עד SHF20
אוגן SHF8
קליפר SK8
תמיכת SK8 נוספת עבור פירי פרופיל


מיסבי גל
מגרש עם מבחר מידות מיסבים ליניאריים קצרים LMххUU עבור 6/8/10 מ"מ
מילות מפתח: מיסב LMххLUU (על xx מ"מ, ארוך), LMххUU (על xx מ"מ קצר), במארז, בהתאמה: SC8LUU ו- SC08UU.
מגרש מוארך עם בחירה מסוג SCSxxLUU מ-8 עד 20 מ"מ.
מורחב גם ב-8 מ"מ
מיסבים בבית SC8UU
ל-6 מ"מ LM6LUU מורחב ורגיל LM6UU


עבור 12 מ"מ LM12UU
הנה תמונה של מכונת ספסל אלקטרוניקה עם צירי 8 מ"מ, מיסבי LM08LUU ו-SC08UU


הנה ערכות מעניינות-סטים של סרנים עם מדריכים ומסבים
500 מ"מ עם מיסבים מורחבים

אותו דבר, בתוספת בורג T8 עם קליפר עבור 200 מ"מ, 300 מ"מ ו-400 מ"מ


בורג עופרת T8 ( בורג עופרת T8, בורג אגוז T8) הוא בורג עם מספר הברגות. עדיף לקחת מיד עם אגוז.


אם ניסור, אז בנוסף יהיה צורך לקנות עוד אגוזי פליז
ב-100 מ"מ
ב-200 מ"מ
ב-250 מ"מ
ב-400 מ"מ
מגרש עם מבחר T8 מ-100 עד 600 מ"מ עם אום מיוחד
אני בדרך כלל לוקח יותר, פלוס אגוז אחד. חתכתי לפי מידה, השאר הולך למקום אחר


מיסב אוגן KFL08 לחיזוק בורג T8 למשטח הקצה (מיסב אוגן KFL08)
אוגן קליפר KP08 לחיזוק בורג T8 לפרופיל ה-KP08 Mount Bearing הרכבה תדרוש גם פרופיל מבני, חלקים מודפסים בתלת מימד (מחזיקים, פינות וכו', קישורים בסוף המאמר), כמו גם אלקטרוניקה.



אביזרי פרופיל:
פינות 2020 סוגר פינתי.
להרכבת מכונה מסוג 2418, יידרש מינימום של 16 חלקים. קח עם שוליים)))
ישנן אפשרויות ללוחות חיזוק, זה יהיה גם נחמד להתקין אותם בפינות הראשיות ובפורטל (סה"כ 6-8 חתיכות).


T-nuts M4 לפרופיל 2020 (חריץ 8 מ"מ) 100 יח'. עדיף גם לא להיות מופרך. מאה חלקים יתפזרו תוך רגע, במיוחד בהתחשב בכך שהם יכולים לצרף כל דבר לפרופיל. להזמנה: T Nut M4 (יש M3, M5, לחריץ של 6 מ"מ)


והנה פרופיל 2020 עצמו.



מאז שהתחלתי לדבר על הפרופיל, אספר לכם בהרחבה על הרכישה וחיתוך הפרופיל מהסובריזבוד.

זהו פרופיל אלומיניום מבני מבית Soberizavod. זה כנראה הכי הרבה אפשרות זולה, שכן פרופיל מסין יעלה יותר, ויש הגבלה על האורך המרבי של חבילות בדואר סיני (500 מ"מ).

קניתי ערכת פרופיל 2020 חתוכה לפי מידה עבור CNC2418.
ישנן שתי אפשרויות - פרופיל לא מצופה (זול יותר) ומצופה (אנודייז). ההבדל בעלות קטן, אני ממליץ על ציפוי, במיוחד אם משתמשים בו כמדריכי רולר.


בחר סוג רצויפרופיל 2020, ואז הזן "חתוך לגודל". אחרת, אתה יכול לקנות חתיכה אחת (שוט) ל-4 מטר. בעת החישוב, זכור כי העלות של חיתוך אחד יכול להיות שונה, בהתאם לפרופיל. ועל החתך מונחים 4 מ"מ.


הזן את מידות הפלחים. עשיתי את המכונה 2418 קצת יותר גדולה, אלו שבעה חלקים של 260 מ"מ ושני חלקים אנכיים של 300 מ"מ. ניתן להקטין את האנכי. אם אתה צריך מכונה ארוכה יותר, אז שני חתכים אורכיים גדולים יותר, למשל, 350 מ"מ, רוחביים הם גם 260 מ"מ כל אחד (5 יח').