Как сделать фрезер с ЧПУ своими руками? Инструкция. Чпу фрезер своими руками чертежи
ЧПУ фрезерный станок своими руками: чертежи, инструкция по изготовлению
Для многих домашних мастеров может показаться, что создание ЧПУ фрезерных станков своими руками — это где-то на грани фантастики, так как данное оборудование представляет собой сложное в конструктивном, техническом и электронном плане устройство.
Между тем, имея под рукой соответствующие чертежи, весь необходимый материал и инструмент, мини фрезерный самодельный станок по дереву, оснащенный ЧПУ, сделать своими руками можно.
Конечно, для этого придется затратить определенные усилия, а том числе и финансовые, однако нет ничего невозможного, и если правильно и со знанием дела подходить к решению этого вопроса, самодельный настольно-фрезерный станок по дереву мини исполнения с блоком ЧПУ сделать своими руками сможет каждый домашний мастер.
Как известно, такой мини агрегат по дереву отличается точностью проводимой обработки, простотой управления всеми рабочими процессами, а также высоким качеством готового изделия.
В настоящее время реализовать самодельный настольно-фрезерный станок с ЧПУ в мини исполнении для работы по дереву и другим материалами можно несколькими способами.
В первую очередь, можно приобрести специальный набор для сбора данного типа конструкции, а можно все необходимые работы провести своими руками, получив на выходе готовое изделие с высоким качеством обработки.
Подготовка и конструирование
Если принято решение всю необходимую работу по конструированию и сборке мини настольно-фрезерного станка для работы по дереву и другими материалами с ЧПУ проводить самому, своими руками, то начинать следует с выбора наиболее оптимальной схемы будущего агрегата.
В этом случае в качестве исходного оборудования можно взять небольшой старенький сверлильный станок и заменить рабочий орган в виде сверла непосредственно на фрезу.
Обязательно следует тщательно подумать о том, как будет устроен механизм, отвечающий за необходимое передвижение в трех независимых плоскостях.
Собрать такой механизм можно попробовать из переработанных кареток от старого принтера, что даст возможность обеспечить движение рабочей фрезе в двух плоскостях.
Здесь можно будет достаточно просто подключить необходимое программное обеспечение, что позволит сделать самодельный настольно фрезерный станок ЧПУ автоматическим, однако такая конструкция сможет работать только по дереву, пластику или тонкому металлу.
Чтобы самодельный фрезерный станок, собранный своими руками, смог выполнять более серьезные операции, его необходимо оснастить шаговым двигателем с высокими показателями по мощности.
Получить такой тип двигателя можно из стандартного варианта электродвигателя за счет небольшой доработки. Это позволит полностью исключить применение винтовой передачи, при этом все ее достоинства сохранятся в полном объеме.
Необходимое усилие на вал в самодельном агрегате лучше всего передавать через зубчатые ремни.
В том случае, если для обеспечения необходимого передвижения рабочей фрезы в самодельном фрезерном станке с ЧПУ принято решение использовать самодельные каретки от принтеров, то лучше для этих целей взять данные приспособления от больших моделей принтеров.
При создании фрезерного агрегата с ЧПУ своими руками, особое внимание следует уделить изготовлению механизма фрезера, для чего потребуются соответствующие чертежи.
Сборка фрезерного станка
За основу самодельного фрезерного станка лучше всего взять прямоугольную балку, которую следует прочно закрепить на направляющих.
Вся конструкция должна иметь высокую жесткость, при этом лучше, если сварочные работы будут сведены к минимуму.
Дело в том, что в любом случае, сварочные швы подвержены разрушению и деформации при определенных нагрузках, при работе станка его станина будет подвергаться, в том числе, и вибрации, что может негативно сказаться на данных элементах крепления, что, в свою очередь, приведет к сбою в настройках.
Балку и элементы крепления для усиления жесткости рекомендуется скреплять при помощи винтов определенных диаметров.
Это должно полностью исключить возможный люфт при работе фрезерного станка с ЧПУ, а также прогиб направляющих при серьезных нагрузках.
По точно такому же принципу собирается своими руками и самодельный фрезерно-гравировальный станок, оснащенный ЧПУ. О процессе сборки своими руками достаточно функционального станка фрезерного типа с ЧПУ, подробно рассказано на видео ниже.
Видео:
В конструкции агрегата необходимо в обязательном порядке предусмотреть подъем рабочего инструмента в вертикальном положении, для чего рекомендуется использовать винтовую передачу.
В свою очередь, для необходимой отдачи вращения непосредственно на ходовой винт следует использовать зубчатый ремень.
Вертикальную ось, которая также является обязательным элементом любого фрезерного станка с ЧПУ, делают из алюминиевой плиты.
Ее следует точно подогнать по размерам, которые были получены еще на этапе проектирования агрегата и занесены в соответствующие чертежи.
В домашних условиях отлить вертикальную ось можно при помощи муфельной плиты, и в этом случае следует взять алюминий.
После этого непосредственно на корпус сразу за осью следует смонтировать два двигателя шагового типа, один из которых будет отвечать за горизонтальное перемещение, а второй, соответственно, за вертикальное.
Немного о шаговых двигателях
Любой агрегат с ЧПУ, в том числе и гравировальный станок, в обязательном порядке оснащается электродвигателями шагового типа.
При сборке самодельного фрезеровального оборудования с ЧПУ в качестве такого мотора можно использовать двигатели от старых матричных принтеров. В большинстве матричных принтеров установлено два таких элемента с достаточной мощностью.
Кроме этого, в матричных принтерах имеются еще и стальные стержни, изготовленные из прочной стали, которые также можно использовать в самодельном станке.
В этом случае следует отметить, что для сборки такого агрегата своими руками потребуется три отдельных двигателя шагового типа, а значит, придется искать и разбирать два матричных принтера.
Лучше, если такие двигатели будут иметь порядка пяти отдельных проводов управления, так как в этом случае функциональность самодельного станка увеличится в несколько раз.
Подбирая двигатели шагового типа для самодельного фрезерного станка с ЧПУ, необходимо выяснить число их градусов на один шаг, а также рабочее напряжение и обмоточное сопротивление.
Это поможет впоследствии правильно настроить все программное обеспечение оборудования.
Рекомендуется в качестве привода мини станка с ЧПУ, собранного своими руками, использовать гайку и шпильку соответствующих размеров.
Крепить вал двигателя шагового типа лучше всего при помощи резинового кабеля с толстой обмоткой. Он поможет и при присоединении самого двигателя непосредственно к шпильке.
Выполнить фиксаторы можно из изготовленной своими руками втулки с винтом. Для этого следует взять нейлон, а в качестве инструмента дрель и напильник.
О том, как сделать своими руками гравировально-фрезерный станок с блоком ЧПУ, подробно рассказано на видео ниже.
Видео:
Электронное обеспечение
Главным элементом любого станка, оснащенного ЧПУ, является его программное обеспечение.
В этом случае можно использовать самодельное, которое будет включать в себя все необходимые драйверы для установленных контролеров, а также шаговых двигателей, а кроме этого, стандартные питающие блоки.
В обязательном порядке потребуется порт LPT. Также необходимо будет подумать и о рабочей программе, которая будет обеспечивать не только контроль, но и управление всеми необходимыми режимами работы.
Непосредственно сам блок ЧПУ следует подключать к фрезерному агрегату через вышеуказанный порт обязательно через установленные двигатели.
Подбирая для самодельного станка необходимое программное обеспечение, необходимо делать ставку на то, которое уже успело доказать свою стабильную работу и имеет огромные функциональные возможности.Видео:
Следует помнить, что электроника будет, главным образом, влиять на точность и качество всех выполняемых операций на оборудовании с ЧПУ.
После того как будет установлена вся необходимая электроника, необходимо выполнить загрузку всех необходимых для работы настольно-фрезерного станка программ и драйверов.
Далее, непосредственно перед тем, как станок начнет эксплуатироваться по своему прямому назначению, следует проверить в работе электронное обеспечение и при необходимости устранить на месте все выявленные недочеты.
Все вышеописанные операции по сборке своими руками фрезерного станка с ЧПУ подходят и для создания самодельного координатно-расточного агрегата, а также многого другого оборудования данного класса.
В любом случае, если всю работу по сборке своими руками фрезерного агрегата, оснащенного ЧПУ, выполнить правильно и в соответствии с технологией, у домашнего мастера появится возможность выполнять множество сложнейших операций, как по металлу, так и по дереву.
О том, как сделать самостоятельно фрезеровальный станок с блоком ЧПУ, подробно рассказано на видео в нашей статье.
rezhemmetall.ru
ЧПУ фрезерный станок своими руками
Уважаемые посетители сайта «В гостях у Самоделкина» из представленного автором материала вы узнаете,как своими руками возможно сделать ЧПУ фрезерный станок для обработки древесины. Уже не удивительно, что подобные станки ребята собирают самостоятельно, практически из того что имеют под рукой, среди самодельщиков уже накоплен неплохой опыт в данном направление, которым мастера делятся друг с другом.Давайте же рассмотрим, как все таки нашему автору удалось создать ЧПУ станок и что ему для этого потребовалось?
Материалы1. алюминий (лом)2. шаговый двигатель3. фреза4. гибкий шланг5. вал6. подшипник7. проволока8. компьютер (старый)9. пенопласт10. земля11. фанера12. потайные мебельные гайки13 шприц14. моторное масло15. шпилька
Инструмент1. токарный станок2. паяльная лампа3. тигель4. печь для плавки цветного металла5. станок для резки пенопласта6. наждак7. метчик8. ножовка по металлу9. напильник10. штангенциркуль11. сверлильный станок12. электролобзик13. линейка15. набор гаечных ключей16. молоток17. отвертка
Процесс создания ЧПУ фрезерного станка своими руками.
И так, давайте в начале немного разберем, что собственно обозначает ЧПУ, да все предельно просто -это числовое программное управление. Самый первый станок с числовым управлением был разработан и запатентован в 1804 году, да именно в начале 19 века)) Станок тот находился на ткацкой фабрике и на перфокартах было закодировано несколько положений механизма, тем самым поднимая или опуская челнок можно было программировать простые узоры.
Сегодня же человечество шагнуло очень далеко в сфере науки и техники, компьютеры плотно вошли в нашу жизнь, собственно что говорить если ЧПУ станки уже собирают самостоятельно из подручных средств на коленке))
Для создания станка автору понадобилось довольно много алюминиевого лома, который он расплавлял в импровизированной печи, из паяльной лампы и нескольких керамических кирпичей.
Первый опыт по литью и плавке алюминия автор получил по ходу изготовления станка, сделаны были формы под заливку опор линейных подшипников.Фома залита и остывает.Вот такая болваночка получилась.
Полученную заготовку мастер переносит в мастерскую.
Все подготовлено и отлито для последующей обработки на токарном станке.
В ходе работ по отливке и переплавке металла автор пришел к выводу, что требуется хоть и примитивная но металлическая печь.
С литьем металла пока закончено, далее мастер собрал на скорую руку станок для резки пенопласта.Расчертил шаблон.Вырезал заготовки из пенопласта, она будет служить моделью при последующем литье алюминия. Модель обмазывается строительной смесью.Далее снова литье алюминия, но уже в земляную форму.Первый блин комом, как и положено)Затем все пошло как по маслу.Готовится еще одна партия форм.Отлито и уже на столе в мастерской.Снова чертеж и резка шаблона.Отлитую заготовку автор сверлит в намеченных местах.Процедура со стойками портала.Линейные подшипники мастер изготовил из шкворней автомобиля ГАЗ-53.Направляющие на ось Х=25 мм, а на ось Y=20 мм. Сборка основания станка.Проточка ходовых концов на токарном станке.Изготовление ходовой гайки с регуляцией зазора.
Примерка оси Y.Далее случилась неприятность, трещина в металле! Полный крах!Автор не отчаивается и отливает 2 ю деталь и опять трещина, о ужассс!!!Мастер уже хотел плюнуть на все, но все же собрался и переосмыслил обстановку и пришел к выводу, что форму детали необходимо изменить. Так и поступил, теперь все отлично))Доработка и сборка узлов.Устанавливается шаговый двигатель. И снова трещина.
Деталь переплавляется и растачивается по новой.Крепится временный стол из фанеры с вкрученными потайными гайками для крепления деталей.
Собраны мозги станка и вся сопутствующая электроника.
Вырезан шпиндель.
Системный блок собран.
Далее автором создается система смазки.
Краны изготовлены из капролона.
При помощи крана регулируется подача масла, у мастера выставлена 1 капля в 3 минуты.
В шланги мастер установил проволоку, для удержания от перегиба.
Для сбора масла был сделан поддон.
Пробный пуск.
Первая работа на станке)
Автор сделал это! Ура!!! Теперь у него есть собственный ЧПУ фрезерный станок. Как видите при желании все под силу простому человеку, стоит только захотеть) Очень много интересных и красивых резных вещей можно сделать на данном станке, фантазию ограничивает только размеры станка) В дальнейшем автор собирается создать станок куда больше, для серьезной работы, опыт уже есть)На этом заканчиваю статью. Большое спасибо за внимание!Заходите в гости почаще, не пропускайте новинки в мире самоделок!
Статья представлена в ознакомительных целях! Источник
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.usamodelkina.ru
Как сделать станок чпу своими руками?
СодержаниеСтанки, оснащенные числовым программным обеспечением (ЧПУ) представлены в виде современного оборудования для резки, точения, сверления или шлифования металла, фанеры, дерева пенопласта и других материалов.
Фрезерный станок с ЧПУ
Встроенная электроника на базе печатных плат «Arduino» обеспечивает максимальную автоматизацию работ.
Что собой представляет станок с ЧПУ?
Станки ЧПУ на базе печатных плат «Ардуино» способны в автоматическом режиме бесступенчато менять частоту вращения шпинделей, а также скорость подачи суппортов, столов и прочих механизмов. Вспомогательные элементы станка ЧПУ автоматически принимает нужное положение, и могут использоваться для резки фанеры или алюминиевого профиля.
В устройствах на основе печатных плат «Arduino» режущий инструмент (предварительно настроенный) также сменяется в автоматическом режиме.
Читайте также: как устроены 3D станки-фрезеры с ЧПУ по дереву и сверлильно-присадочные станки?
В устройствах ЧПУ на базе печатных плат «Ардуино» все команды подаются через контроллер.
Контроллер получает сигналы от программоносителя. Для такого оборудования для резки фанеры, металлического профили или пенопласта программоносителями являются кулачки, упоры или копиры.
Самодельный станок на базе плат Ардуино
Читайте также: «Виды и особенности копировально-фрезерных станков» и «Как работают координатно-сверлильные станки с ЧПУ?».
Поступивший из программоносителя сигнал через контроллер подает команду на автомат, полуавтомат или копировальный станок. Если необходимо сменить лист фанеры или пенопласта для резки, то кулачки или копиры заменяются другими элементами.
Агрегаты с программным управлением на базе плат" Ардуино" в качестве программоносителя используют перфоленты, перфокарты или магнитные ленты в которых содержится вся необходимая информация. С применением плат «Arduino» весь процесс резки фанеры, пенопласта или другого материала полностью автоматизируется, сто минимизирует затраты труда.
Стоит отметить, что собрать станок ЧПУ для резки фанеры или пенопласта на базе плат Arduino своими руками можно без особых сложностей. Управление в агрегатах ЧПУ на основе «Ардуино» осуществляет контроллер, который передает как технологическую, так и размерную информацию.
Читайте также: сфера применения фрезерных станков с ЧПУ по металлу.
Самодельный гравировальный станок с ЧПУ на базе управления Ардуино
Применяя плазморезы с ЧПУ на базе плат «Ардуино» можно освободить большое число универсального оборудования и наряду с этим увеличить производительность труда. Основные преимущества станков на базе «Ардуино», собранных своими руками, выражаются в:
- высокой (по сравнению с ручными станками) производительностью;
- гибкости универсального оборудования в сочетании с точностью;
- снижении потребности в привлечении квалифицированных специалистов к работе;
- возможности изготовления взаимозаменяемых деталей по одной программе;
- сокращенных сроках подготовки при изготовлении новых деталей;
- возможности сделать станок своими руками.
Читайте также: «Разновидности и технология сварки швов — потолочных, горизонтальных, вертикальных».
к меню ↑
Процесс работы фрезерного станка с ЧПУ (видео)
к меню ↑
Разновидности ЧПУ станков
Читайте также: принцип работы зубофрезерного станка с ЧПУ и его модификации.
Представленные агрегаты для резки фанеры или пенопласта, использующие для работы платы «Arduino», делятся на классы по:
- технологическим возможностям;
- принципу смены инструмента;
- способу смены заготовки.
Любой класс такого оборудования можно сделать своими руками, а электроника «Arduino» обеспечит максимальную автоматизацию рабочего процесса. Наряду с классами, станки могут быть:
- токарными;
- сверлильно-расточными;
- фрезерными;
- шлифовальными;
- станки электрофизического ряда;
- многоцелевые.
Читайте также: как своими руками сделать фрезерный станок по металлу?
Токарные агрегаты на базе «Arduino» могут подвергать обработке наружные и внутренние поверхности всевозможных деталей.
Станок с ЧПУ трехмерной резки под управлением Ардуино
Вращение заготовок может проводиться как в прямолинейных, так и в криволинейных контурах. Устройство также предназначается для резки наружной и внутренней резьбы. Фрезерные агрегаты на базе «Arduino» предназначаются для фрезерования простых и сложных деталей корпусного типа.
data-ad-client="ca-pub-8514915293567855"data-ad-slot="5929285318">
Кроме того они могут производить сверление и расточку. Шлифовальные станки, которые также можно сделать своими руками могут применяться для финишной обработки деталей.
В зависимости от вида обрабатываемых поверхностей агрегаты могут быть:
Читайте также: «О разновидностях плоскошлифовального оборудования».
Многоцелевые агрегаты могут применяться для резки фанеры или пенопласта, выполнять сверление, фрезерование, расточку и токарную обработку деталей. Перед тем, как сделать станок с ЧПУ своими руками, важно учитывать, что деление оборудования производится и по способу смены инструмента. Замена может производиться:
- вручную;
- автоматически в револьверной головке;
- автоматически в магазине.
Если электроника (контроллер) может обеспечивать автоматическую смену заготовок с использованием специальных накопителей, то аппарат может длительное время работать без участия оператора.
Читайте также: «Как работает 3D станок для резьбы по дереву?».
к меню ↑
Рекомендации по сборке станка с ЧПУ
Для того, чтобы сделать представленный агрегат для резки фанеры или пенопласта своими руками, необходимо подготовить исходное оборудование. Для этого может быть пригоден бывший в употреблении сверлильный станок для печатных плат.
В нем рабочий орган заменяется на фрезу. Кроме того сделать механизм своими руками можно из кареток старого принтера.
Это позволит двигаться рабочей фрезе в направлении двух плоскостей. Далее к конструкции подключается электроника, ключевым элементом которой является контроллер и платы «Arduino».
Схема сборки позволяет сделать своими руками самодельный агрегат ЧПУ автоматическим. Такое оборудование может быть предназначено для резки пластика, пенопласта, фанеры или тонкого металла. Для того, чтобы устройство смогло выполнять более сложные виды работ, необходим не только контроллер, но и шаговый двигатель.
Читайте также: устройство и классификация фрезерно-гравировальных станков с ЧПУ.
Самодельный станок с ЧПУ
Он должен обладать высокими мощностными показателями – не менее 40-50 ватт. Рекомендуется использовать обычный электродвигатель, так как с его применением отпадет необходимость в создании винтовой передачи, а контроллер будет обеспечивать своевременную подачу команд.
Нужное усилие на вал передачи в самодельном устройстве должно передаваться посредством зубчатых ремней. Если для передвижения рабочей фрезы самодельный станок с ЧПУ будет использовать каретки от принтеров, то для этой цели необходимо выбрать детали от принтеров больших размеров.
Основой будущего агрегата может послужить прямоугольная балка, которая должна быть прочно закреплена на направляющих. Каркас должен отличаться высокой степенью жесткости, но использовать сварку не рекомендуется. Лучше применять болтовое соединение.
Сварочные швы будут подвергаться деформации из-за постоянных нагрузок при работе станка. Элементы крепления при этом разрушаются, что приведет к сбою настроек, а контроллер будет работать некорректно.
Читайте также: «Как собрать самодельный шиномонтажный станок в домашних условиях?» и «Электроэрозионный станок своими руками для резки».
к меню ↑
О шаговых двигателях суппортах и направляющих
Агрегат с ЧПУ, собранный самостоятельно, должен быть оснащен шаговыми электродвигателями. Как уже упоминалось выше, для сборки агрегата лучше всего использовать двигатели от старых матричных принтеров.
Для эффективного функционирования устройства понадобится три отдельных двигателя шагового типа. Рекомендуется применять двигатели с пятью отдельными проводами управления. Это позволит увеличить функциональность самодельного аппарата в несколько раз.
При подборе двигателей для будущего станка нужно знать число градусов на один шаг, показатель рабочего напряжения и сопротивление обмотки. Впоследствии это поможет произвести корректную настройку всего программного обеспечения.
Деревянный станок с ЧПУ собранный своими руками
Крепление вала шарового двигателя производится с применением резинового кабеля, покрытого толстой обмоткой. Кроме того, с помощью такого кабеля можно присоединить двигатель к ходовой шпильке. Станину можно изготовить из пластмассы с толщиной в 10-12 мм.
Наряду с пластиком возможно применение алюминия или органического стекла.
Ведущие детали каркаса крепятся с помощью саморезов, а при использовании древесины можно крепить элементы клеем ПВА. Направляющие представляют собой стальные прутья с сечением в 12 мм и длиной в 20 мм. На каждую ось приходится по 2 прута.
Читайте также: «Как изготовить сварочный осциллятор своими руками?».
Суппорт изготавливают из текстолита, его размеры должны составлять 30×100х40 см. Направляющие части текстолита скрепляются винтами марки М6, а суппорты «Х» и «У» в верху должны иметь 4 резьбовых отверстия для закрепления станины. Шаговые электродвигатели устанавливаются с помощью крепежей.
Крепления можно сделать с использованием стали листового типа. Толщина листа должна составлять 2-3 мм. Далее винт соединяется с осью шагового двигателя посредством гибкого вала. С этой целью можно задействовать обычный резиновый шланг.
Любое гаечное соединение рекомендуется производить с помощью чугунных гаек.
data-full-width-responsive="true"data-ad-client="ca-pub-8514915293567855"data-ad-slot="8040443333">
Главная страница » ЧПУostanke.ru
Как сделать фрезер с ЧПУ своими руками? Инструкция
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 ЧПУ из принтера, 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.
Фиксация направляющих суппорта осуществляется на боковых частях. Блоки на этом этапе еще не устанавливаются на основании. Изготавливая фрезер с ЧПУ своими руками, вы должны позаботиться о притирке суппортов. Для этого их двигают по направляющим, пока не удастся добиться плавного хода. Болты для крепления суппортов затягиваются.
На основании можно зафиксировать оборудование. Муфты и ходовые винты укрепляются. Ходовые двигатели устанавливаются на следующем этапе. Их необходимо укрепить к винтам муфт.
Особенности проведения сборки
В отдельном блоке необходимо разместить электронную часть. Это позволит снизить риск сбоя при работе. Для установки оборудования следует подобрать рабочую поверхность. Она должна быть ровная, ведь регулировка уровня будет невозможна из-за отсутствия болтов. Затем вы можете начинать пробное испытание.
Сначала следует задать самую простую программу. Во время работы каждый проход фрезы сверяется. Это позволит контролировать ширину и глубину обработки. Такая рекомендация особенно касается объемного режима.
Альтернативный вариант изготовления
Если вы задались вопросом о том, как сделать фрезер с ЧПУ своими руками, инструкцию обязательно следует изучить. Из неё вы сможете понять, что основой оборудования может стать прямоугольная балка, которая фиксируется на направляющих. Конструкции важно обеспечить высокую жесткость. Лучше, если сварочные работы будут сведены к минимуму. Это объясняется тем, что швы со временем могут деформироваться и разрушиться под нагрузками, а при работе устройство станины будет вибрировать, что негативно скажется на элементах крепления. В конечном счете настройки собьются.
Когда выполняется фрезер с ЧПУ своими руками, инструкцию домашние мастера обычно изучают. Вы тоже можете последовать их примеру. Ознакомившись с технологией проведения работ, сможете узнать, что элементы крепления и балка должны быть усилены. Для этого крепление осуществляется винтами определенных диаметров. Это исключит люфт при работе, а также прогиб направляющих при высоких нагрузках. По этому же принципу собирается и гравировальный станок.
Конструкция обязательно должна иметь подъем рабочего инструмента. Для этого следует использовать винтовую передачу. Для отдачи вращения на ходовой винт 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.
Фрезер с ЧПУ по металлу 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.
fb.ru
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 (111 votes cast)
Самодельный фрезерный станок с ЧПУ, 9.7 out of 10 based on 111 ratingsПоделиться ссылкой с друзьями:
libixur.ru
Фрезерный ЧПУ станок своими руками – чертежи лазерного
Фрезерный станок ЧПУ по дереву – это устройство, предназначенное для обработки древесины, осуществляемую на базе программы.
Фрезерный станок ЧПУ по дереву
Процесс обработки проводится специальной фрезой, позволяющей вырезать любой рисунок и узор, также может применяться для изготовления мелких деталей. Высокое качество обработки обеспечивается благодаря поступлению электрических сигналов, которые приводят в действие шаговые двигатели, а те осуществляют перемещение фрезера по осям.
Станки с ЧПУ
Изначально фрезерный станок ЧПУ предназначался для выполнения различных работ по дереву. А с развитием технологии, спектр выполняемых действий, а также качество расширился. Фрезерный станок нового поколения работает на программном обеспечении, основанном на числовом алгоритме (ЧПУ). То есть, все команды выполняются в автоматическом режиме, по заданным параметрам.
Среди них наиболее распространены:
- вырезка деталей, разных размеров и формы, из древесины;
- подгонка заготовки по размерам;
- проделка отверстий разного диаметра;
- вырезка орнаментов и узоров разной сложности;
- вырезка трехмерных узоров и изображений на дереве.
Фрезерные работы
Существует два вида станков с ЧПУ стационарные и ручные. Стационарные, как правило, имеют большие размеры и предназначаются для массового производства. Ручные станки обычно изготавливаются или собираются из готовых элементов вручную. Такой станок можно использовать в частных целях, они не такие большие их легко устанавливать в гараж.
Реально ли сконструировать станок с фрезером
Многие сомневаются в том, подобную конструкцию можно создать дома самому. На самом деле это не так сложно. Но для этого необходимы чертежи, специальные инструменты, комплектующие. Процесс конструкции фрезерного станка ЧПУ может занять очень много времени. Изготовить станок, оснащенная системой ЧПУ можно несколькими способами: первый способ заключается в покупке готовых элементов и составляющих. В этом случае остается только собрать оборудование. Второй способ найти комплектующие или подобрать из имеющихся поручных материалов, и своими руками оборудовать станок. Как сделать фрезерный станок?
Схема станка
Для начала нужно определиться с принципиальной схемой (фото), по которой будет осуществлять работа станка оснащенного ЧПУ. Затем найти или изготовить основу для станка или каркас. Также можно подогнать уже имеющуюся основу от другого ненужного станка. Затем можно приступать к самому сложному к конструированию мотора. Для сборки мотора можно использовать каретки от старого принтера, благодаря которым будет обеспечиваться смещение фрезера на двух плоскостях. Любой электромотор можно оборудовать под мотор для станка.
Подвижная часть станка
После сбора всего необходимого, следует приступать к сборке оборудования. При сборке необходимо строго следовать чертежам, которые можно найти на сайте Arduino.
Фрезерный ЧПУ станок своими руками — чертежи лазерного
Для сборки фрезерного станка с ЧПУ, имеет смысл воспользоваться первоначальным устройством, на базе которого будет собрано новое оборудование. В качестве такого первоначального устройства может выступать принтер. Из всего многообразия лучше всего подходит матричный принтер. Затем нужно сделать коробку, и подсоединить механизм. Фрезерный станок может выполнять резку по дереву, металлу и пластику. Для таких рядовых задач не требует большой производственной мощности.
Управление фрезерным станком
Все эти операции можно сделать и лазером. То есть в отличие от фрезерного станка лазерный имеет другую насадку и для лазера требуется более высокая мощность. Изготовить можно и лазерный станок с ЧПУ по чертежам своими руками. Необходимо построить основу и собрать механизм.
Фрезерный станок из гравера
Рекомендуется для механизма приобрести готовые комплектующие. Перед тем как приступить к сборке, нужно найти чертежи. Основными конструкциями являются рама и каретка. На каретку прикрепляется насадка фрезер, дремель или лазер.
Где взять программу для станка
Устройство после сбора подключается к программному обеспечению на базе, которого будут совершаться все операции. Необходимую программу, а также чертежи и проекты можно найти в каталоге Arduino. Arduino это самая крупнейший портал, которая предоставляет готовые программы, элементы и шаблоны для создания своих проектов, ряд инструментов, с помощью которых можно составить программы и чертежи самостоятельно. Arduino предоставляет не только софт и железо, микросхемы, платы и контролеры, использующиеся при подключении станка к программе.
Если не нашли подходящую инструкцию по самостоятельной сборке станка можно посмотреть видео, которое ответит на основной вопрос как сделать станок с ЧПУ по дереву своими руками.
Для чего нужна лазерная резка
В последнее время резка по дереву лазером стремительно набирает популярность. Дерево самое чистое и уникальное сырье. Именно дерево используется для изготовления различных деталей и атрибутов декора.
Дерево имеет свой неповторимый оригинальный рисунок, который уже само по себе является искусством, а если еще и сделать гравировку, вырезать узор, и придать форму, то можно создать не менее уникальный шедевр. Лазерная резка может применяться для этих целей.
Не только дерево, может применять для основы, лазерный станок может применить свои возможности и на металле или на стекле.
metall.trubygid.ru
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.
- Составление программы для обработки материалов и ее ввод в вычислительный комплекс оборудования.
- Установка обрабатываемой поверхности на рабочем столе.
- Запуск программы.
- 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:
stanokgid.ru
