Matapos isaalang-alang ang mga pagpipilian sa disenyo para sa mahabang axis - X - maaari tayong magpatuloy sa pagsasaalang-alang sa Y axis Ang Y axis sa anyo ng isang portal ay ang pinakasikat na solusyon sa komunidad ng mga libangan na tagabuo ng mga tool sa makina, at para sa magandang dahilan. Ito ay isang simple at medyo gumagana, well-proven na solusyon. Gayunpaman, mayroon din itong mga pitfalls at mga punto na kailangang maunawaan bago ang disenyo. Ang katatagan at tamang balanse ay napakahalaga para sa portal - babawasan nito ang pagkasira sa mga gabay at gears, bawasan ang pagpapalihis ng sinag sa ilalim ng pagkarga, at bawasan ang posibilidad ng pagkakabit sa panahon ng paggalaw. Upang matukoy ang tamang layout, tingnan natin ang mga puwersang inilapat sa portal sa panahon ng pagpapatakbo ng makina.
Tingnan mong mabuti ang diagram. Ang mga sumusunod na sukat ay minarkahan dito:
- D1 - distansya mula sa cutting area hanggang sa gitna ng distansya sa pagitan ng portal beam guides
- D2 - distansya sa pagitan ng X-axis drive screw sa ilalim na guide beam
- D3 - distansya sa pagitan ng mga gabay sa Y-axis
- D4 - distansya sa pagitan ng X-axis linear bearings
Ngayon tingnan natin ang mga aktwal na pagsisikap. Sa larawan, ang portal ay gumagalaw mula kaliwa hanggang kanan dahil sa pag-ikot ng X-axis drive screw (na matatagpuan sa ibaba), na nagtutulak sa nut na naayos sa ilalim ng portal. Ibinababa ang spindle at pinapagiling ang workpiece, at lumilitaw ang isang counterforce na nakadirekta patungo sa paggalaw ng portal. Ang puwersang ito ay nakadepende sa portal acceleration, feed rate, spindle rotation at kickback force mula sa cutter. Ang huli ay nakasalalay sa mismong pamutol (uri, sharpness, pagkakaroon ng pagpapadulas, atbp.), Bilis ng pag-ikot, materyal at iba pang mga kadahilanan. Ang isang pulutong ng mga panitikan sa pagpili ng mga mode ng pagputol ay nakatuon sa pagtukoy ng laki ng kickback mula sa isang pamutol sa kasalukuyan, ito ay sapat na para sa amin na malaman na kapag ang portal ay gumagalaw, isang kumplikadong counterforce F arises ang puwersa F Ang nakapirming suliran ay inilalapat sa kahabaan ng mga elemento ng istruktura sa portal beam sa anyo ng isang sandali A = D1 * F. Ang sandaling ito ay maaaring mabulok sa isang pares ng pantay sa magnitude, ngunit magkasalungat na nakadirekta sa mga puwersa A at B, na inilapat sa mga gabay #1 at #2 ng portal beam. Modulo Force A = Force B = Moment A / D3. Tulad ng makikita mula dito, ang mga puwersa na kumikilos sa mga guide beam ay bumababa kung ang D3, ang distansya sa pagitan ng mga ito, ay tumataas. Ang pagbabawas ng mga puwersa ay binabawasan ang pagkasira sa mga gabay at torsional deformation ng beam. Gayundin, sa pagbaba ng puwersa A, ang sandaling B na inilapat sa mga sidewall ng portal ay bumababa din: Sandali B = D2 * Puwersa A. Dahil sa malaking sandali B, ang mga sidewall, na hindi maaaring yumuko nang mahigpit sa eroplano, ay magsimulang mabaluktot at yumuko. Dapat ding bawasan ang Moment B dahil kinakailangang magsikap na matiyak na ang load ay palaging ibinabahagi nang pantay-pantay sa lahat ng linear bearings - babawasan nito ang mga elastic deformation at vibrations ng makina, at, samakatuwid, dagdagan ang katumpakan.
Ang sandali B, tulad ng nabanggit na, ay maaaring mabawasan sa maraming paraan -
- bawasan ang puwersa A.
- bawasan ang leverage D3
Ang layunin ay gawing pantay ang pwersa D at C hangga't maaari. Ang mga puwersang ito ay binubuo ng isang pares ng mga puwersa ng sandali B at ang bigat ng portal. Para sa tamang pamamahagi ng timbang, kinakailangan upang kalkulahin ang sentro ng masa ng portal at ilagay ito nang eksakto sa pagitan ng mga linear bearings. Ipinapaliwanag nito ang karaniwang zigzag na disenyo ng mga sidewalls ng portal - ginagawa ito upang maibalik ang mga gabay at mailapit ang mabigat na spindle sa X-axis bearings.
Sa buod, kapag nagdidisenyo ng Y axis, isaalang-alang ang mga sumusunod na prinsipyo:
- Subukang bawasan ang distansya mula sa X-axis drive screw/rails hanggang sa Y-axis guides - i.e. bawasan ang D2.
- Kung maaari, bawasan ang spindle overhang kaugnay ng beam, bawasan ang distansya D1 mula sa cutting area hanggang sa mga gabay. Ang pinakamainam na Z stroke ay karaniwang itinuturing na 80-150 mm.
- Bawasan ang taas ng buong portal kung maaari - ang isang mataas na portal ay madaling kapitan ng resonance.
- Kalkulahin nang maaga ang gitna ng masa ng buong gantry, kabilang ang spindle, at idisenyo ang mga gantry struts upang ang sentro ng masa ay matatagpuan nang eksakto sa pagitan ng mga X-axis guide carriage at mas malapit hangga't maaari sa X-axis lead screw.
- I-space ang portal guide beams nang mas malayo - i-maximize ang D3 upang bawasan ang moment na inilapat sa beam.
Z AXIS DESIGN
Ang susunod na hakbang ay piliin ang istraktura ng pinakamahalagang bahagi ng makina - ang Z axis sa ibaba ay 2 mga halimbawa ng disenyo.
Tulad ng nabanggit na, kapag nagtatayo ng isang CNC machine, kinakailangang isaalang-alang ang mga puwersa na nabuo sa panahon ng operasyon. At ang unang hakbang sa landas na ito ay isang malinaw na pag-unawa sa kalikasan, laki at direksyon ng mga puwersang ito. Isaalang-alang ang diagram sa ibaba:
Mga puwersang kumikilos sa Z axis
Ang mga sumusunod na sukat ay minarkahan sa diagram:
- D1 = distansya sa pagitan ng mga gabay sa Y axis
- D2 = distansya kasama ang mga gabay sa pagitan ng Z-axis linear bearings
- D3 = haba ng movable platform (base plate) kung saan naka-mount ang spindle mismo
- D4 = lapad ng buong istraktura
- D5 = distansya sa pagitan ng mga gabay sa Z axis
- D6 = kapal ng base plate
- D7 = patayong distansya mula sa punto ng paggamit ng mga puwersa ng pagputol hanggang sa gitna sa pagitan ng mga karwahe sa kahabaan ng Z axis
Tingnan natin ang front view at tandaan na ang buong istraktura ay gumagalaw sa kanan kasama ang mga gabay sa Y-axis Ang base plate ay pinalawak hangga't maaari, ang cutter ay naka-recess sa materyal at sa panahon ng paggiling ng isang counterforce F arises, itinuro. , natural, kabaligtaran sa direksyon ng paggalaw. Ang laki ng puwersang ito ay nakasalalay sa bilis ng spindle, ang bilang ng mga hiwa ng cutter, bilis ng feed, materyal, sharpness ng cutter, atbp. ng mga puwersa ng pagputol, ay dapat gawin bago ang simula ng disenyo ng makina). Paano nakakaapekto ang puwersang ito sa Z axis? Kapag inilapat sa isang distansya mula sa lugar kung saan ang base plate ay naayos, ang puwersa na ito ay lumilikha ng isang metalikang kuwintas A = D7 * F. Ang sandali na inilapat sa base plate ay ipinadala sa pamamagitan ng Z-axis linear bearings sa anyo ng mga pares ng transverse forces sa mga gabay. Ang puwersa na na-convert mula sa sandali ay inversely proporsyonal sa distansya sa pagitan ng mga punto ng aplikasyon - samakatuwid, upang mabawasan ang mga puwersa na baluktot ang mga gabay, kinakailangan upang madagdagan ang mga distansya D5 at D2.
Ang distansya D2 ay kasangkot din sa kaso ng paggiling sa kahabaan ng X axis - sa kasong ito ay lumitaw ang isang katulad na larawan, tanging ang nagresultang sandali ay inilapat sa isang kapansin-pansing mas malaking pingga. Sinusubukan ng sandaling ito na paikutin ang spindle at ang base plate, at ang mga nagresultang pwersa ay patayo sa eroplano ng plato. Sa kasong ito, ang sandali ay katumbas ng cutting force F, na pinarami ng distansya mula sa cutting point hanggang sa unang karwahe - i.e. mas malaki ang D2, mas maliit ang sandali (na may pare-parehong haba ng Z axis).
Kaya't ang panuntunan ay sumusunod: lahat ng iba pang bagay ay pantay-pantay, dapat mong tiyak na subukang i-space ang mga Z-axis na karwahe nang mas malayo sa isa't isa, lalo na nang patayo - ito ay makabuluhang magpapataas ng katigasan. Gawin itong panuntunan na huwag gawing mas mababa sa 1/2 ang distansya ng D2 sa haba ng base plate. Tiyakin din na ang kapal ng platform ng D6 ay sapat upang magbigay ng ninanais na tigas - nangangailangan ito ng pagkalkula ng pinakamataas na puwersa ng pagpapatakbo sa cutter at pagtulad sa pagpapalihis ng insert sa CAD.
Kabuuan, sumunod sa mga sumusunod na panuntunan kapag nagdidisenyo ng Z axis ng isang gantry machine:
- i-maximize ang D1 - babawasan nito ang sandali (at samakatuwid ang puwersa) na kumikilos sa mga gantry struts
- i-maximize ang D2 - babawasan nito ang sandali na kumikilos sa portal beam at sa Z axis
- i-minimize ang D3 (sa loob ng isang Z stroke) - babawasan nito ang moment na kumikilos sa beam at sa mga poste ng portal.
- i-maximize ang D4 (ang distansya sa pagitan ng mga Y-axis na karwahe) - babawasan nito ang sandali na kumikilos sa portal beam.
At kaya, bilang bahagi ng artikulong ito sa pagtuturo, gusto kong ikaw, kasama ang may-akda ng proyekto, isang 21 taong gulang na mekaniko at taga-disenyo, ay gumawa ng iyong sarili. Ang pagsasalaysay ay isasagawa sa unang tao, ngunit alamin na, sa aking labis na panghihinayang, hindi ko ibinabahagi ang aking karanasan, ngunit malayang isasalaysay lamang ang may-akda ng proyektong ito.
Magkakaroon ng maraming mga guhit sa artikulong ito., ang mga tala sa kanila ay ginawa sa Ingles, ngunit sigurado ako na ang isang tunay na techie ay mauunawaan ang lahat nang walang karagdagang ado. Para sa kadalian ng pag-unawa, sisirain ko ang kuwento sa "mga hakbang".
Paunang salita mula sa may-akda
Nasa edad na 12, pinangarap kong makabuo ng isang makina na may kakayahang lumikha ng iba't ibang bagay. Isang makina na magbibigay sa akin ng kakayahang gumawa ng anumang gamit sa bahay. Pagkalipas ng dalawang taon, nalaman ko ang parirala CNC o upang maging mas tumpak, ang parirala "CNC milling machine". Matapos kong malaman na may mga taong kayang gumawa ng ganoong makina sa kanilang sarili para sa kanilang sariling mga pangangailangan, sa sarili nilang garahe, napagtanto ko na kaya ko rin pala. kailangan kong gawin! Sa loob ng tatlong buwan sinubukan kong mangolekta ng mga angkop na bahagi, ngunit hindi gumagalaw. Kaya't unti-unting nawala ang pagkahumaling ko.
Noong Agosto 2013, muli akong nakuha ng ideya ng paggawa ng CNC milling machine. Kakatapos ko lang ng bachelor's degree sa industriyal na disenyo sa unibersidad, kaya medyo tiwala ako sa aking mga kakayahan. Ngayon ay malinaw kong naunawaan ang pagkakaiba sa pagitan ko ngayon at limang taon na ang nakararaan. Natutunan ko kung paano magtrabaho sa metal, pinagkadalubhasaan ang mga diskarte para sa pagtatrabaho sa mga manu-manong metalworking machine, ngunit higit sa lahat, natutunan ko kung paano gumamit ng mga tool sa pag-unlad. Umaasa ako na ang tutorial na ito ay nagbibigay inspirasyon sa iyo na bumuo ng iyong sariling CNC machine!
Hakbang 1: Disenyo at modelo ng CAD
Nagsisimula ang lahat sa maalalahaning disenyo. Gumawa ako ng ilang sketch para mas madama ang laki at hugis ng makina sa hinaharap. Pagkatapos nito ay lumikha ako ng isang modelo ng CAD gamit ang SolidWorks. Pagkatapos kong imodelo ang lahat ng bahagi at bahagi ng makina, naghanda ako ng mga teknikal na guhit. Ginamit ko ang mga guhit na ito upang gumawa ng mga bahagi sa mga manu-manong makinang metalworking: at.
Sa totoo lang, gustung-gusto ko ang mahusay, maginhawang mga tool. Kaya naman sinubukan kong gawing simple hangga't maaari ang mga operasyon sa pagpapanatili at pagsasaayos ng makina. Inilagay ko ang mga bearings sa mga espesyal na bloke upang mabilis na mapalitan ang mga ito. Ang mga gabay ay naa-access para sa pagpapanatili, kaya ang aking sasakyan ay palaging malinis kapag natapos ang trabaho.
Mga file para sa pag-download ng "Hakbang 1"
mga sukat
Hakbang 2: Kama
Ang kama ay nagbibigay sa makina ng kinakailangang tigas. Ang isang movable portal, stepper motors, isang Z axis at isang spindle, at mamaya isang gumaganang ibabaw ay mai-install dito. Upang lumikha ng sumusuportang frame, gumamit ako ng dalawang 40x80mm Maytec aluminum profile at dalawang 10mm na makapal na aluminum end plate. Ikinonekta ko ang lahat ng mga elemento nang magkasama gamit ang mga sulok ng aluminyo. Upang palakasin ang istraktura sa loob ng pangunahing frame, gumawa ako ng karagdagang parisukat na frame mula sa mga profile ng isang mas maliit na seksyon.
Upang maiwasan ang pagkakaroon ng alikabok sa mga gabay sa hinaharap, nag-install ako ng mga proteksiyon na sulok ng aluminyo. Ang anggulo ay naka-mount gamit ang T-nuts, na naka-install sa isa sa mga profile grooves.
Ang parehong mga dulo ng plato ay may mga bloke ng tindig para sa pag-mount ng drive screw.
Suportahan ang pagpupulong ng frame
Mga sulok upang protektahan ang mga gabay
Mga file para sa pag-download ng "Hakbang 2"
Mga guhit ng mga pangunahing elemento ng frame
Hakbang 3: Portal
Ang movable portal ay ang executive element ng iyong machine; gumagalaw ito sa X axis at nagdadala ng milling spindle at Z axis support. Gayunpaman, ang isang mataas na portal ay hindi gaanong lumalaban sa mga naglo-load na lumabas sa panahon ng pagproseso. Ang matataas na poste sa gilid ng portal ay kumikilos bilang mga lever na may kaugnayan sa linear rolling bearings.
Ang pangunahing gawain na pinlano kong lutasin sa aking CNC milling machine ay ang pagproseso ng mga bahagi ng aluminyo. Dahil ang maximum na kapal ng mga blangko ng aluminyo na nababagay sa akin ay 60 mm, nagpasya akong gawin ang portal clearance (ang distansya mula sa gumaganang ibabaw hanggang sa itaas na cross beam) na katumbas ng 125 mm. Na-convert ko ang lahat ng aking mga sukat sa isang modelo at teknikal na mga guhit sa SolidWorks. Dahil sa pagiging kumplikado ng mga bahagi, pinoproseso ko ang mga ito sa isang pang-industriya na CNC machining center.
Mga file para sa pag-download ng "Hakbang 3"
Hakbang 4: Z Axis Caliper
Para sa disenyo ng Z axis, gumamit ako ng front panel na nakakabit sa Y axis motion bearings, dalawang plates para palakasin ang assembly, isang plate para i-mount ang stepper motor, at isang panel para i-mount ang milling spindle. Sa front panel ay nag-install ako ng dalawang profile guide kung saan ang spindle ay lilipat kasama ang Z axis Pakitandaan na ang Z axis screw ay walang counter support sa ibaba.
Mga pag-download sa "Hakbang 4"
Hakbang 5: Mga Gabay
Ang mga gabay ay nagbibigay ng kakayahang lumipat sa lahat ng direksyon, na tinitiyak ang maayos at tumpak na paggalaw. Ang anumang paglalaro sa isang direksyon ay maaaring magdulot ng hindi tumpak sa pagproseso ng iyong mga produkto. Pinili ko ang pinakamahal na opsyon - profiled hardened steel rail. Papayagan nito ang istraktura na makatiis ng matataas na pagkarga at maibigay ang katumpakan ng pagpoposisyon na kailangan ko. Upang matiyak na ang mga gabay ay parallel, gumamit ako ng isang espesyal na tagapagpahiwatig habang ini-install ang mga ito. Ang maximum na paglihis na nauugnay sa bawat isa ay hindi hihigit sa 0.01 mm.
Hakbang 6: Mga Turnilyo at Pulley
Kino-convert ng mga turnilyo ang rotary motion mula sa stepper motors sa linear motion. Kapag nagdidisenyo ng iyong makina, maaari kang pumili ng ilang opsyon para sa unit na ito: isang pares ng screw-nut o isang pares ng ball screw (ball screw). Ang screw-nut, bilang panuntunan, ay napapailalim sa mas maraming frictional forces sa panahon ng operasyon, at hindi gaanong tumpak na nauugnay sa ball screw. Kung kailangan mo ng mas mataas na katumpakan, tiyak na kailangan mong mag-opt para sa isang ball screw. Ngunit dapat mong malaman na ang mga ball screw ay medyo mahal.
Kapag pumipili ng isang CNC router magpasya:
1. anong materyal ang iyong gagawin? Ang mga kinakailangan para sa katigasan ng istraktura ng milling machine at ang uri nito ay nakasalalay dito.
Halimbawa, ang isang CNC machine na gawa sa playwud ay magbibigay-daan sa iyo upang iproseso lamang ang kahoy (kabilang ang playwud) at mga plastik (kabilang ang mga composite na materyales - plastic na may foil).
Gamit ang isang aluminum milling machine, maaari mo ring iproseso ang mga blangko ng non-ferrous na mga metal, at ang bilis ng pagproseso ng mga produktong gawa sa kahoy ay tataas din.
Ang mga aluminum milling machine ay hindi angkop para sa pagproseso ng bakal;
2. na may sukat ng mga workpiece at ang laki ng working field ng milling machine. Tinutukoy nito ang mga mekanikal na kinakailangan ng isang CNC machine.
Kapag pumipili ng isang makina, bigyang-pansin ang pag-aaral ng mga mekanika ng makina; ang mga kakayahan ng makina ay nakasalalay sa pagpili nito, at imposibleng palitan ito nang walang makabuluhang pagbabago sa disenyo!
Ang mekanika ng isang CNC milling machine na gawa sa plywood at aluminum ay madalas na pareho. Magbasa nang higit pa sa ibaba sa teksto.
Ngunit kung mas malaki ang sukat ng nagtatrabaho na larangan ng makina, mas mahigpit at mahal na mga gabay sa paggalaw ng linear ang kakailanganin para sa pagpupulong nito.
Kapag pumipili ng mga makina para sa paglutas ng mga problema ng pagmamanupaktura ng matataas na bahagi, na may malaking pagkakaiba sa taas, mayroong isang karaniwang maling kuru-kuro na sapat na upang pumili ng isang makina na may malaking gumaganang stroke sa kahabaan ng Z axis , imposibleng makagawa ng isang bahagi na may matarik na mga dalisdis kung ang taas ng bahagi ay mas malaki kaysa sa haba ng pagtatrabaho ng pamutol, iyon ay, higit sa 50mm.
Tingnan natin ang disenyo ng isang milling machine at ang mga pagpipilian sa pagpili gamit ang Modelist series na CNC machine bilang isang halimbawa.
A) Pagpili ng disenyo ng CNC machine
Mayroong dalawang mga opsyon para sa paggawa ng mga CNC machine:
1) mga disenyo may movable table, larawan 1.
2) disenyo na may movable portal, Figure 2.
Larawan 1Milling machine na may movable table
Mga kalamangan Ang disenyo ng isang makina na may isang movable table ay kadalian ng pagpapatupad, higit na tigas ng makina dahil sa ang katunayan na ang portal ay nakatigil at naayos sa frame (base) ng makina.
kapintasan- malalaking dimensyon kumpara sa isang disenyo na may naitataas na portal, at ang kawalan ng kakayahang magproseso ng mabibigat na bahagi dahil sa ang katunayan na ang palipat-lipat na talahanayan ay nagdadala ng bahagi. Ang disenyo na ito ay lubos na angkop para sa pagproseso ng kahoy at plastik, iyon ay, magaan na materyales.
Figure 2 Makinang panggiling na may movable portal (gantry machine)
Mga kalamangan mga disenyo ng milling machine na may movable portal:
Matibay na mesa na makatiis ng mabigat na bigat ng workpiece,
Walang limitasyong haba ng workpiece,
pagiging compact,
Posibilidad ng paggawa ng makina na walang mesa (halimbawa, mag-install ng rotary axis).
Bahid:
Mas kaunting structural rigidity.
Ang pangangailangan na gumamit ng mas mahigpit (at mahal) na mga gabay (dahil sa katotohanan na ang portal ay "nakabitin" sa mga gabay, at hindi naayos sa matibay na frame ng makina, tulad ng sa isang disenyo na may isang movable table).
B) Pagpili ng CNC Router Mechanics
Ang mga mekanika ay ipinakita (tingnan ang mga numero sa Fig. 1, Fig. 2 at Fig. 3):
3 - may hawak ng gabay
4 - linear bearings o sliding bushings
5 - support bearings (para sa pag-fasten ng lead screws)
6 - mga tornilyo ng lead
10 - pagkabit sa pagkonekta sa lead screw shaft sa shaft ng stepper motors (SM)
12 - running nut
figure 3
Pagpili ng isang linear na sistema ng paggalaw para sa isang milling machine (mga gabay - linear bearings, lead screw - lead nut).
Ang mga sumusunod ay maaaring gamitin bilang mga gabay:
1) mga gabay sa roller, Larawan 4.5
Larawan 4 
Larawan 5
Ang ganitong uri ng mga gabay ay natagpuan ang paraan sa mga disenyo ng mga amateur laser at makina mula sa industriya ng muwebles, Figure 6
Ang kawalan ay ang mababang kapasidad ng pagkarga at mababang buhay ng serbisyo, dahil hindi sila orihinal na inilaan para sa paggamit sa mga makina na may malaking bilang ng mga paggalaw at mataas na pagkarga, ang mababang lakas ng profile ng aluminyo ng mga gabay ay humahantong sa pagbagsak, Figure 5 at, bilang isang resulta, hindi na mapananauli na paglalaro, na ginagawang hindi angkop ang karagdagang paggamit ng makina.
Ang isa pang bersyon ng roller guides, Figure 7, ay hindi rin angkop para sa mataas na load at samakatuwid ay ginagamit lamang sa mga laser machine.
Larawan 7
2) bilog na mga gabay, ay isang steel shaft na gawa sa mataas na kalidad na wear-resistant bearing steel na may ibabaw ng lupa, surface hardening at hard chrome plating, na ipinapakita sa ilalim ng numero 2 sa Figure 2.
Ito ang pinakamainam na solusyon para sa mga amateur na disenyo, dahil... Ang mga cylindrical na gabay ay may sapat na tigas para sa pagproseso ng mga malambot na materyales na may maliliit na laki ng makina ng CNC sa medyo murang halaga. Nasa ibaba ang isang talahanayan para sa pagpili ng diameter ng mga cylindrical na gabay depende sa maximum na haba at pinakamababang pagpapalihis.
Ilang Chinese Mga tagagawa ng murang makina na aking ini-install mga gabay ng hindi sapat na diameter, na humahantong sa isang pagbawas sa katumpakan, halimbawa, kapag gumagamit ng isang aluminum machine sa isang gumaganang haba na 400 mm, ang mga gabay na may diameter na 16 mm ay hahantong sa pagpapalihis sa gitna sa ilalim ng sarili nitong timbang ng 0.3. .0.5 mm (depende sa bigat ng portal).
Sa tamang pagpili ng diameter ng baras, ang disenyo ng mga makina na gumagamit ng mga ito ay medyo malakas na ang malaking bigat ng mga baras ay nagbibigay sa istraktura ng mahusay na katatagan at pangkalahatang katigasan ng istruktura. Sa mga makinang mas malaki sa isang metro, ang paggamit ng mga round guide ay nangangailangan ng malaking pagtaas ng diameter upang mapanatili ang kaunting pagpapalihis, na ginagawang ang paggamit ng mga round guide ay isang hindi makatwirang mahal at mabigat na solusyon.
| Haba ng axial | Makinang plywood | Aluminum machine para sa woodworking | Aluminum machine para sa aluminyo trabaho | |
| 200mm | 12 | 12 | 16 | 12 |
| 300mm | 16 | 16 | 20 | 16 |
| 400mm | 16 | 20 | 20 | 16 |
| 600mm | 20 | 25 | 30 | 16 |
| 900mm | 25 | 30 | 35 | 16 |
3) profile rail guides
Ang mga pinakintab na shaft sa malalaking makina ay pinapalitan ng mga profile guide. Ang paggamit ng suporta sa buong haba ng gabay ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mga gabay na may mas maliliit na diameter. Ngunit ang paggamit ng ganitong uri ng mga gabay ay nagpapataw ng mataas na pangangailangan sa tigas ng pagsuporta sa frame ng makina, dahil ang mga kama na gawa sa sheet duralumin o sheet steel mismo ay hindi matibay. Ang maliit na diameter ng mga gabay sa riles ay nangangailangan ng paggamit ng isang makapal na pader na bakal na propesyonal na tubo o isang malaking-section na structural aluminum profile sa disenyo ng makina upang makuha ang kinakailangang rigidity at load-bearing capacity ng machine frame.
Ang paggamit ng isang espesyal na hugis ng profile rail ay nagbibigay-daan para sa mas mahusay na wear resistance kumpara sa iba pang mga uri ng mga gabay.
Larawan 8
4) Mga cylindrical na gabay sa isang suporta
Ang mga cylindrical na gabay sa isang suporta ay isang mas murang analogue ng mga gabay sa profile.
Tulad ng mga profile, nangangailangan sila ng paggamit ng malalaking seksyon ng mga propesyonal na tubo sa frame ng makina kaysa sa mga sheet na materyales.
Mga kalamangan - walang pagpapalihis at walang epekto sa tagsibol. Ang presyo ay dalawang beses na mas mataas kaysa sa mga cylindrical na gabay. Ang kanilang paggamit ay makatwiran para sa mga haba ng paglalakbay na higit sa 500mm.
figure 9 Mga cylindrical na gabay sa isang suporta
Ang paggalaw ay maaaring gawin tulad ng sumusunod: bushings(sliding friction) - Fig. 10 sa kaliwa, at gamit linear bearings(rolling friction)- bigas. 10 sa kanan.
figure 10 Bushings at Linear Bearings
Ang kawalan ng sliding bushings ay ang pagsusuot ng bushings, na humahantong sa hitsura ng backlash, at pagtaas ng pagsisikap upang madaig ang sliding friction, na nangangailangan ng paggamit ng mas malakas at mahal na stepper motors (SM). Ang kanilang bentahe ay mababang presyo.
Kamakailan, ang presyo ng mga linear bearings ay bumaba nang labis na ang kanilang pagpili ay matipid na magagawa kahit na sa murang mga disenyo ng libangan. Ang bentahe ng linear bearings ay isang mas mababang koepisyent ng friction kumpara sa sliding bushings, at, nang naaayon, karamihan sa kapangyarihan ng stepper motors ay napupunta sa mga kapaki-pakinabang na paggalaw, at hindi upang labanan ang alitan, na ginagawang posible na gumamit ng mga motor na may mas mababang kapangyarihan.
Upang i-convert ang rotational motion sa translational motion sa isang CNC machine, kinakailangan na gumamit ng screw drive ( lead turnilyo ). Dahil sa pag-ikot ng tornilyo, ang nut ay gumagalaw pasulong. Maaaring gamitin sa milling at engraving machine helical sliding gears At helical rolling gears .
Ang kawalan ng sliding screw transmission ay ang medyo mataas na friction, na naglilimita sa paggamit nito sa mataas na bilis at humahantong sa pagsusuot sa nut.
Mga sliding helical gear:
1) panukat na tornilyo. Ang bentahe ng isang panukat na tornilyo ay ang mababang presyo nito. Mga disadvantages - mababang katumpakan, maliit na pitch at mababang bilis ng paggalaw. Ang maximum na bilis ng paggalaw ng propeller (bilis ng mm`s bawat min) batay sa maximum na bilis ng motor (600 rpm). Ang pinakamahusay na mga driver ay magpapanatili ng torque hanggang sa 900 rpm. Sa bilis ng pag-ikot na ito, maaaring makuha ang linear na paggalaw:
Para sa M8 screw (thread pitch 1.25mm) - hindi hihigit sa 750mm/min,
Para sa M10 screw (thread pitch 1.5mm) - 900mm/min,
Para sa M12 screw (thread pitch 1.75mm) - 1050mm/min,
Para sa M14 screw (thread pitch 2.00mm) - 1200mm/min.
Sa pinakamataas na bilis, ang motor ay magkakaroon ng humigit-kumulang 30-40% ng una nitong tinukoy na metalikang kuwintas, at ang mode na ito ay ginagamit nang eksklusibo para sa mga idle na paggalaw.
Kapag nagtatrabaho sa ganoong mababang rate ng feed, ang pagkonsumo ng mga cutter ay tumataas pagkatapos lamang ng ilang oras ng operasyon, ang mga deposito ng carbon ay nabuo sa mga cutter.
2) trapezoidal na tornilyo. Noong ikadalawampu siglo, sinakop nito ang isang nangungunang posisyon sa mga makinang pang-metal, bago ang pagdating ng mga ball screw. Ang kalamangan ay mataas na katumpakan, malaking thread pitch, at samakatuwid ay mataas na bilis ng paggalaw. Dapat mong bigyang-pansin ang uri ng pagproseso; ang mas makinis at mas pantay na ibabaw ng tornilyo, mas mahaba ang buhay ng serbisyo ng paghahatid ng turnilyo. Ang mga pinagsamang turnilyo ay may kalamangan sa sinulid na mga tornilyo. Ang mga disadvantages ng trapezoidal screw-nut transmission ay ang presyo ay medyo mataas kumpara sa isang metric screw na nangangailangan ng paggamit ng stepper motors ng medyo mataas na kapangyarihan. Ang pinakamalawak na ginagamit na mga turnilyo ay TR10x2 (diameter 10mm, thread pitch 2mm), TR12x3 (diameter 12mm, thread pitch 3mm) at TR16x4 (diameter 16mm, thread pitch 4mm). Sa mga makina, ang pagmamarka ng naturang gear ay TR10x2,TR12x3,TR12x4,TR16x4
Helical rolling gears:
Ball screw drive (ballscrew). Sa Ball Screw, ang sliding friction ay pinapalitan ng rolling friction. Upang makamit ito, sa isang ball screw, ang tornilyo at nut ay pinaghihiwalay ng mga bola na gumulong sa mga recess ng screw thread. Ang recirculation ng mga bola ay sinisiguro gamit ang mga return channel na tumatakbo parallel sa screw axis.
Larawan 12
Ang tornilyo ng bola ay nagbibigay ng kakayahang gumana sa ilalim ng mabibigat na pagkarga, mahusay na pagtakbo, makabuluhang nadagdagan ang buhay ng serbisyo (tibay) dahil sa nabawasan na alitan at pagpapadulas, nadagdagan ang kahusayan (hanggang 90%) dahil sa mas kaunting alitan. Ito ay may kakayahang gumana sa mataas na bilis, nagbibigay ng mataas na katumpakan ng pagpoposisyon, mataas na tigas at walang backlash. Iyon ay, ang mga makina na gumagamit ng mga ball screw ay may mas mahabang buhay ng serbisyo, ngunit may mas mataas na presyo. Ang mga makina ay may markang SFU1605, SFU1610, SFU2005, SFU2010, kung saan ang SFU ay isang solong nut, ang DFU ay isang double nut, ang unang dalawang numero ay ang diameter ng tornilyo, ang pangalawang dalawa ay ang thread pitch.
Tornilyo ng lead Maaaring i-mount ang milling machine tulad ng sumusunod:
1) Single support tindig disenyo. Ang pangkabit ay isinasagawa sa isang gilid ng tornilyo na may isang nut sa suportang tindig. Ang pangalawang bahagi ng tornilyo ay nakakabit sa stepper motor shaft sa pamamagitan ng isang matibay na pagkabit. Mga kalamangan - pagiging simple ng disenyo, kawalan - nadagdagan ang pagkarga sa tindig ng stepper motor.
2) Disenyo na may dalawang thrust bearings. Ang disenyo ay gumagamit ng dalawang support bearings sa mga panloob na gilid ng portal. Ang kawalan ng disenyo ay ang pagpapatupad ay mas kumplikado kumpara sa opsyon 1). Ang kalamangan ay mas kaunting panginginig ng boses kung ang tornilyo ay hindi perpektong tuwid.
3) Disenyo na may dalawang support bearings sa pag-igting. Ang disenyo ay gumagamit ng dalawang support bearings sa mga panlabas na gilid ng portal. Mga kalamangan - ang tornilyo ay hindi deform, hindi katulad ng pangalawang opsyon. Ang kawalan ay ang pagpapatupad ng disenyo ay mas kumplikado kumpara sa una at pangalawang pagpipilian.
Tumatakbo mani mayroong:
Tansong backlash-free. Ang bentahe ng naturang mga mani ay tibay. Mga disadvantages - mahirap silang gumawa (bilang resulta - mataas na presyo) at may mataas na koepisyent ng friction kumpara sa caprolon nuts.
Caprolon backlash-free. Sa kasalukuyan, ang caprolon ay naging laganap at lalong pinapalitan ang metal sa mga propesyonal na istruktura. Ang running nut na gawa sa graphite-filled caprolon ay may makabuluhang mas mababang koepisyent ng friction kumpara sa parehong bronze.
figure 14 Running nut na gawa sa graphite-filled caprolon
Sa isang ball screw nut, ang sliding friction ay pinapalitan ng rolling friction. Mga kalamangan: mababang alitan, kakayahang gumana sa mataas na bilis ng pag-ikot. Ang kawalan ay ang mataas na presyo.
Pagpili ng pagsasama
1) koneksyon gamit ang isang matibay na pagkabit. Mga kalamangan: ang matibay na mga coupling ay nagpapadala ng mas maraming metalikang kuwintas mula sa baras hanggang sa baras, walang backlash sa ilalim ng mabibigat na pagkarga. Mga disadvantages: nangangailangan ng tumpak na pag-install, dahil ang pagkabit na ito ay hindi nagbabayad para sa misalignment at misalignment ng mga shaft.
2) koneksyon gamit ang isang bellows (split) coupling. Ang bentahe ng paggamit ng bellows coupling ay ang paggamit nito ay nagbibigay-daan sa iyo upang mabayaran ang misalignment ng drive shaft at ang axis ng stepper motor hanggang sa 0.2 mm at misalignment hanggang 2.5 degrees, na nagreresulta sa mas kaunting load sa stepper motor bearing at isang mas mahabang buhay ng serbisyo ng stepper motor. Nagbibigay-daan din ito sa iyo na basagin ang mga resultang vibrations.
3) koneksyon gamit ang isang pagkabit ng panga. Mga kalamangan: nagbibigay-daan sa iyo na basagin ang mga vibrations, magpadala ng mas maraming metalikang kuwintas mula sa baras hanggang sa baras, kumpara sa isang split type. Mga disadvantages: mas kaunting kompensasyon sa misalignment, misalignment ng drive shaft at stepper motor axis hanggang 0.1 mm at misalignment hanggang 1.0 degrees.
C) Pagpili ng electronics
Ang mga electronics ay ipinakita (tingnan ang Fig. 1 at 2):
7 - controller ng stepper motor
8 - power supply unit para sa SD controller
11 - stepper motors
Mayroong 4-wire, 6-wire at 8-wire mga stepper motor . Lahat ng mga ito ay maaaring gamitin. Sa karamihan ng mga modernong controller, ang koneksyon ay ginawa gamit ang isang four-wire circuit. Ang natitirang mga konduktor ay hindi ginagamit.
Kapag pumipili ng isang makina, mahalaga na ang stepper motor ay may sapat na kapangyarihan upang ilipat ang gumaganang tool nang hindi nawawala ang mga hakbang, iyon ay, nang walang paglaktaw. Ang mas malaki ang turnilyo thread pitch, mas malakas na motors ay kinakailangan. Kadalasan, mas malaki ang kasalukuyang motor, mas malaki ang metalikang kuwintas nito (kapangyarihan).
Maraming mga motor ang may 8 mga terminal para sa bawat kalahating paikot-ikot na hiwalay - pinapayagan ka nitong ikonekta ang isang motor na may mga paikot-ikot na konektado sa serye o kahanay. Sa parallel-connected windings, kakailanganin mo ng driver na may dalawang beses sa kasalukuyang kaysa sa series-connected windings, ngunit kalahati ng boltahe ay sapat na.
Sa kaso ng serye, sa kabaligtaran, upang makamit ang na-rate na metalikang kuwintas, kalahati ng kasalukuyang ay kinakailangan, ngunit upang makamit ang maximum na bilis, dalawang beses ang boltahe ay kinakailangan.
Ang dami ng paggalaw sa bawat hakbang ay karaniwang 1.8 degrees.
Para sa 1.8 ito ay lumalabas na 200 hakbang bawat buong rebolusyon. Alinsunod dito, upang kalkulahin ang halaga, ang bilang ng mga hakbang bawat mm ( "Mga hakbang bawat mm" (Hakbang bawat mm)) ginagamit namin ang formula: bilang ng mga hakbang sa bawat rebolusyon / turnilyo pitch. Para sa isang tornilyo na may pitch na 2mm makuha namin: 200/2=100 hakbang/mm.
Pagpili ng controller
1) Mga controller ng DSP. Mga kalamangan - ang kakayahang pumili ng mga port (LPT, USB, Ethernet) at ang kalayaan ng mga frequency ng STEP at DIR signal mula sa pagpapatakbo ng operating system. Mga disadvantages - mataas na presyo (mula sa 10,000 rubles).
2) Mga Controller mula sa mga tagagawa ng Tsino para sa mga amateur na makina. Mga kalamangan - mababang presyo (mula sa 2500 rubles). Disadvantage - nadagdagan ang mga kinakailangan para sa katatagan ng operating system, nangangailangan ng pagsunod sa ilang mga panuntunan sa pagsasaayos, mas mainam na gumamit ng isang nakatuong computer, ang mga bersyon ng LPT lamang ang magagamit.
3) Mga baguhang disenyo ng mga controller batay sa mga discrete na elemento. Ang mababang presyo ng mga Chinese controller ay nagpapalit ng mga baguhang disenyo.
Ang mga Chinese controller ay ang pinakamalawak na ginagamit sa mga baguhang disenyo ng makina.
Pagpili ng power supply
Ang mga Nema17 na motor ay nangangailangan ng power supply na hindi bababa sa 150W
Ang mga Nema23 na motor ay nangangailangan ng power supply na hindi bababa sa 200W
Alam na ito ay isang kumplikadong teknikal at elektronikong aparato, iniisip ng maraming manggagawa na imposibleng gawin ito gamit ang kanilang sariling mga kamay. Gayunpaman, ang opinyon na ito ay mali: maaari kang gumawa ng naturang kagamitan sa iyong sarili, ngunit upang gawin ito kailangan mong magkaroon hindi lamang ang detalyadong pagguhit nito, kundi pati na rin ang isang hanay ng mga kinakailangang tool at nauugnay na mga bahagi.
Pagproseso ng isang blangko ng duralumin sa isang homemade desktop milling machine
Kapag nagpapasya na gumawa ng sarili mong CNC machine, tandaan na maaaring tumagal ito ng mahabang panahon. Bilang karagdagan, kakailanganin ang ilang partikular na gastos sa pananalapi. Gayunpaman, sa pamamagitan ng hindi pagkatakot sa gayong mga paghihirap at sa pamamagitan ng wastong paglapit sa lahat ng mga isyu, maaari kang maging may-ari ng abot-kaya, mahusay at produktibong kagamitan na nagbibigay-daan sa iyo upang iproseso ang mga workpiece mula sa iba't ibang mga materyales na may mataas na antas ng katumpakan.
Upang makagawa ng isang milling machine na nilagyan ng isang CNC system, maaari kang gumamit ng dalawang pagpipilian: bumili ng isang yari na kit, kung saan ang naturang kagamitan ay binuo mula sa mga espesyal na napiling elemento, o hanapin ang lahat ng mga sangkap at mag-ipon ng isang aparato gamit ang iyong sariling mga kamay na ganap. nakakatugon sa lahat ng iyong mga kinakailangan.
Mga tagubilin para sa pag-assemble ng isang homemade CNC milling machine
Sa ibaba sa larawan maaari mong makita ang isang gawa sa iyong sariling mga kamay, na sinamahan ng mga detalyadong tagubilin para sa pagmamanupaktura at pagpupulong na nagpapahiwatig ng mga materyales at sangkap na ginamit, eksaktong "mga pattern" ng mga bahagi ng makina at tinatayang mga gastos. Ang negatibo lamang ay ang mga tagubilin ay nasa Ingles, ngunit posible na maunawaan ang mga detalyadong guhit nang hindi alam ang wika.
Mag-download ng mga libreng tagubilin para sa paggawa ng makina:
Ang CNC milling machine ay binuo at handa na upang pumunta. Nasa ibaba ang ilang mga paglalarawan mula sa mga tagubilin sa pagpupulong para sa makinang ito.
"Mga pattern" ng mga bahagi ng makina (pinababang view) Simula ng pagpupulong ng makina Intermediate na yugto Panghuling yugto ng pagpupulong
Gawaing paghahanda
Kung magpasya kang gagawa ka ng isang CNC machine gamit ang iyong sariling mga kamay, nang hindi gumagamit ng isang handa na kit, kung gayon ang unang bagay na kailangan mong gawin ay pumili ng isang circuit diagram ayon sa kung saan gagana ang naturang mini-equipment.
Bilang batayan para sa CNC milling equipment, maaari kang kumuha ng isang lumang drilling machine, kung saan ang gumaganang ulo na may drill ay pinalitan ng isang milling. Ang pinakamahirap na bagay na kailangang idisenyo sa naturang kagamitan ay ang mekanismo na nagsisiguro sa paggalaw ng tool sa tatlong independiyenteng eroplano. Ang mekanismong ito ay maaaring tipunin gamit ang mga karwahe mula sa isang hindi gumaganang printer, titiyakin nito ang paggalaw ng tool sa dalawang eroplano.
Madaling ikonekta ang software control sa isang device na binuo ayon sa konseptong ito. Gayunpaman, ang pangunahing kawalan nito ay ang mga workpiece lamang na gawa sa plastic, kahoy at manipis na sheet metal ang maaaring iproseso sa naturang CNC machine. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga karwahe mula sa lumang printer, na titiyakin ang paggalaw ng tool sa paggupit, ay walang sapat na antas ng katigasan.
Upang magawa ng iyong homemade CNC machine ang ganap na paggiling na may mga workpiece na gawa sa iba't ibang materyales, ang isang sapat na malakas na stepper motor ay dapat na responsable para sa paglipat ng gumaganang tool. Ito ay ganap na hindi kinakailangan upang maghanap ng isang stepper na uri ng motor;
Ang paggamit ng isang stepper motor sa iyo ay magiging posible upang maiwasan ang paggamit ng isang screw drive, at ang pag-andar at mga katangian ng mga kagamitang gawa sa bahay ay hindi lalala. Kung nagpasya ka pa ring gumamit ng mga karwahe mula sa isang printer para sa iyong mini-machine, pagkatapos ay ipinapayong piliin ang mga ito mula sa isang mas malaking modelo ng aparato sa pag-print. Upang ilipat ang puwersa sa baras ng mga kagamitan sa paggiling, mas mahusay na gumamit ng hindi ordinaryong, ngunit may ngipin na sinturon na hindi madulas sa mga pulley.
Ang isa sa pinakamahalagang bahagi ng anumang naturang makina ay ang mekanismo ng paggiling. Ang produksyon nito ang kailangang bigyan ng espesyal na pansin. Upang maayos na makagawa ng gayong mekanismo, kakailanganin mo ng mga detalyadong guhit, na kailangang mahigpit na sundin.
Mga drawing ng CNC milling machine
Simulan natin ang pag-assemble ng kagamitan
Ang batayan ng homemade CNC milling equipment ay maaaring isang hugis-parihaba na sinag, na dapat na ligtas na maayos sa mga gabay.
Ang pagsuporta sa istraktura ng makina ay dapat magkaroon ng mataas na tigas kapag ini-install ito, mas mahusay na huwag gumamit ng mga welded joints, at ang lahat ng mga elemento ay dapat na konektado lamang sa mga turnilyo.
Ang kinakailangang ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang mga welds ay napakahina na makatiis sa mga pag-load ng panginginig ng boses, kung saan ang sumusuportang istraktura ng kagamitan ay kinakailangang sumailalim. Ang ganitong mga pagkarga ay hahantong sa huli sa frame ng makina na nagsisimulang lumala sa paglipas ng panahon, at ang mga pagbabago sa mga geometric na sukat ay magaganap dito, na makakaapekto sa katumpakan ng mga setting ng kagamitan at sa pagganap nito.
Ang mga welds kapag nag-i-install ng frame ng isang homemade milling machine ay madalas na pumukaw sa pag-unlad ng pag-play sa mga bahagi nito, pati na rin ang pagpapalihis ng mga gabay, na nangyayari sa ilalim ng mabibigat na pagkarga.
Ang milling machine na iyong tipunin gamit ang iyong sariling mga kamay ay dapat magkaroon ng isang mekanismo na nagsisiguro sa paggalaw ng gumaganang tool sa patayong direksyon. Pinakamainam na gumamit ng turnilyo na gear para dito, ang pag-ikot nito ay ipapadala gamit ang isang may ngipin na sinturon.
Ang isang mahalagang bahagi ng isang milling machine ay ang vertical axis nito, na para sa isang homemade device ay maaaring gawin mula sa isang aluminum plate. Napakahalaga na ang mga sukat ng axis na ito ay tumpak na nababagay sa mga sukat ng aparato na binuo. Kung mayroon kang muffle furnace sa iyong pagtatapon, maaari mong gawin ang vertical axis ng makina sa pamamagitan ng paghahagis nito mula sa aluminyo ayon sa mga sukat na ipinahiwatig sa natapos na pagguhit.
Kapag handa na ang lahat ng mga bahagi ng iyong homemade milling machine, maaari mo nang simulan ang pag-assemble nito. Ang prosesong ito ay nagsisimula sa pag-install ng dalawang stepper motor, na naka-mount sa katawan ng kagamitan sa likod ng vertical axis nito. Ang isa sa mga de-koryenteng motor na ito ay magiging responsable para sa paglipat ng milling head sa pahalang na eroplano, at ang pangalawa ay magiging responsable para sa paglipat ng ulo, ayon sa pagkakabanggit, sa vertical na eroplano. Pagkatapos nito, ang natitirang mga bahagi at pagtitipon ng mga kagamitang gawa sa bahay ay naka-install.
Ang pag-ikot sa lahat ng bahagi ng gawang bahay na kagamitan sa CNC ay dapat na maipadala lamang sa pamamagitan ng mga belt drive. Bago ikonekta ang isang sistema ng kontrol ng programa sa naka-assemble na makina, dapat mong suriin ang pag-andar nito sa manu-manong mode at agad na alisin ang lahat ng natukoy na mga kakulangan sa operasyon nito.
Maaari mong panoorin ang proseso ng pagpupulong sa video, na madaling mahanap sa Internet.
Mga stepper motor
Ang disenyo ng anumang CNC-equipped milling machine ay kinakailangang naglalaman ng mga stepper motor na nagsisiguro sa paggalaw ng tool sa tatlong eroplano: 3D. Kapag nagdidisenyo ng isang gawang bahay na makina para sa layuning ito, maaari mong gamitin ang mga de-kuryenteng motor na naka-install sa isang dot matrix printer. Karamihan sa mga mas lumang modelo ng mga dot matrix printing device ay nilagyan ng mga de-kuryenteng motor na may medyo mataas na kapangyarihan. Bilang karagdagan sa mga stepper motor, sulit na kumuha ng matibay na steel rods mula sa isang lumang printer, na maaari ding gamitin sa disenyo ng iyong homemade machine.
Upang makagawa ng sarili mong CNC milling machine, kakailanganin mo ng tatlong stepper motor. Dahil dalawa lang ang mga ito sa dot matrix printer, kakailanganing maghanap at mag-disassemble ng isa pang lumang device sa pagpi-print.
Ito ay magiging isang malaking plus kung ang mga motor na makikita mo ay may limang control wire: ito ay makabuluhang magpapataas sa pag-andar ng iyong hinaharap na mini-machine. Mahalaga rin na malaman ang mga sumusunod na parameter ng mga stepper motor na iyong natagpuan: kung gaano karaming mga degree ang pinaikot sa isang hakbang, ano ang supply boltahe, pati na rin ang halaga ng paikot-ikot na paglaban.
Ang disenyo ng drive ng isang homemade CNC milling machine ay binuo mula sa isang nut at isang stud, ang mga sukat nito ay dapat na paunang piliin ayon sa pagguhit ng iyong kagamitan. Upang ayusin ang motor shaft at ikonekta ito sa stud, maginhawang gumamit ng isang makapal na goma na paikot-ikot mula sa isang electric cable. Ang mga bahagi ng iyong CNC machine, tulad ng mga clamp, ay maaaring gawin sa anyo ng isang nylon na manggas kung saan ipinapasok ang isang turnilyo. Upang makagawa ng gayong simpleng mga elemento ng istruktura, kakailanganin mo ng isang regular na file at isang drill.
Mga kagamitang elektroniko
Ang iyong DIY CNC machine ay makokontrol ng software, at kailangan itong piliin nang tama. Kapag pumipili ng naturang software (maaari mong isulat ito sa iyong sarili), mahalagang bigyang-pansin ang katotohanan na ito ay nagpapatakbo at pinapayagan ang makina na mapagtanto ang lahat ng pag-andar nito. Ang nasabing software ay dapat maglaman ng mga driver para sa mga controller na mai-install sa iyong mini-milling machine.
Sa isang gawang bahay na CNC machine, kinakailangan ang isang LPT port, kung saan nakakonekta ang electronic control system sa makina. Napakahalaga na ang gayong koneksyon ay ginawa sa pamamagitan ng mga naka-install na stepper motors.
Kapag pumipili ng mga elektronikong sangkap para sa iyong homemade machine, mahalagang bigyang-pansin ang kanilang kalidad, dahil ang katumpakan ng mga teknolohikal na operasyon na isasagawa dito ay nakasalalay dito. Pagkatapos i-install at ikonekta ang lahat ng mga elektronikong bahagi ng CNC system, kailangan mong i-download ang kinakailangang software at mga driver. Pagkatapos lamang nito ay isang pagsubok na pagtakbo ng makina, sinusuri ang tamang operasyon nito sa ilalim ng kontrol ng mga na-load na programa, pagtukoy ng mga kakulangan at agad na inaalis ang mga ito.
Bilang paghahanda para sa disenyo ng isang teknolohikal na proseso, ang isang detalyadong pagsusuri ng pagguhit ay isinasagawa upang makilala ang mga nawawalang sukat at disenyo at teknolohikal na data. Ang mga nawawalang dimensyon at iba pang data ay maaaring makuha mula sa taga-disenyo, mula sa mga guhit ng pagpupulong, o sa pamamagitan ng geometric na konstruksyon ng tabas ng bahagi.
Upang mapadali ang paghahanda ng NC, ang mga sukat sa pagguhit ng bahagi ay dapat matugunan ang mga kinakailangan sa programming.
Dahil ang pagproseso sa mga CNC machine ay isinasagawa gamit ang mga utos na tumutukoy sa mga coordinate ng mga trajectory point sa isang rectangular coordinate system, ang mga sukat sa mga guhit ay dapat ding tukuyin sa isang rectangular coordinate system mula sa pinag-isang mga base ng disenyo ng bahagi. Upang gawin ito, kailangan mong piliin ang pinagmulan at direksyon ng mga palakol. Ito ay kanais-nais na ang direksyon ng mga axes ng kamag-anak na coordinate system ng bahagi ay nag-tutugma pagkatapos ng pag-install nito sa makina na may direksyon ng mga coordinate axes ng makina.
Kapag gumuhit ng mga sukat sa mga guhit, sa ilang mga kaso, ang mga butas, mga grupo ng mga butas o mga elemento ng bahagi ay maaaring tukuyin sa isang lokal na sistema ng coordinate, tulad ng ipinapakita para sa butas B (Larawan 11.8a). Ang paglipat mula sa naturang sistema na may simula sa punto A hanggang sa pangunahing sistema ay hindi nagdudulot ng mga kahirapan.
Ang mga pangkabit na butas na matatagpuan sa isa o ibang radius mula sa gitna ng pangunahing butas ay karaniwang tinutukoy ng gitnang anggulo ng arko sa pagitan ng kanilang mga palakol at radii. Para sa mga CNC machine, ang naturang impormasyon ay dapat mapalitan ng mga coordinate ng mga axes ng bawat butas (Larawan 11.8, b). Sa halimbawang isinasaalang-alang, ipinapayong italaga ang axis ng malaking butas bilang pinagmulan ng mga coordinate, dahil tinitiyak nito ang pinakamababang haba ng mga idle (positioning) stroke sa panahon ng pagproseso.
kanin. 11.8. Mga sukat sa mga guhit ng mga bahagi para sa mga makina ng CNC:
a) sa lokal na sistema ng coordinate; b) sa coordinate system ng pangunahing butas
Kadalasan ang mga bahagi ay may malaking bilang ng maliliit na butas sa pag-mount. Hindi praktikal na ipahiwatig ang mga coordinate ng axis ng bawat isa sa kanila, dahil ginagawa nitong mahirap basahin ang pagguhit. Sa ganitong mga kaso, makatuwiran na gumamit ng isang tabular na paraan upang ipahiwatig ang mga sukat, na maginhawa din para sa programming (Larawan 11.9a).
kanin. 11.9. Mga sukat sa mga guhit ng mga bahagi gamit ang paraan ng tabular:
a) mga palakol ng mga mounting hole; b) mga hubog na contour
Ayon sa pangkalahatang tuntunin para sa pagguhit ng mga sukat sa mga guhit ng mga bahagi na naproseso sa mga lathe, mga lugar na may mahigpit na pagpapaubaya (mga sukat a 1, a 2, at 3 sa Fig. 11.10a) at mga intermediate na seksyon na may malawak na pagpapaubaya (mga sukat a 1, a 2 , sa 3, sa 4). Ito ay lubos na makatwiran para sa manu-manong kinokontrol na mga makina, dahil... kailangan lamang ng manggagawa na mapanatili ang eksaktong mga sukat na ito. Para sa isang CNC machine, hindi ito mahalaga, dahil ang katumpakan ng bilang ng displacement ay pareho, at ang reference point, bilang panuntunan, ay hindi nag-tutugma sa base ng disenyo at matatagpuan sa labas ng bahagi. Samakatuwid, ang mga sukat para sa naturang mga bahagi ay dapat ilapat sa isang kadena (Larawan 11.10, b).
kanin. 11.10. Mga sukat sa mga guhit ng mga bahagi para sa pagliko:
a) sa mga manu-manong pinapatakbong makina; b) sa mga makinang CNC
Sa pangkalahatan, ang aplikasyon ng mga sukat sa mga guhit ng mga bahagi na naproseso sa mga makina ng CNC ay dapat na tulad na kapag inihahanda ang control program ay hindi na kailangang muling kalkulahin ang mga ito.