ЧПУ станок своими руками чертежи и схемы

Фрезерный станок с ЧПУ своими руками чертежи, видео, фото

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Подготовительные работы

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

Схема фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

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

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

Узел ременной передачи

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

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

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

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

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

Установка вертикальных стоек

Читайте также:  Где в прикуривателе автомобиля плюс и минус распиновка, полярность

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

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

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

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

Финальная стадия сборки станка

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

Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

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

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

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

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

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

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

Электронная начинка оборудования

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

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

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

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

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

Чертежи станков портальных с ЧПУ

В англоязычной литературе и статьях часто противопоставляются понятия «ЧПУ роутер» (CNC Router) и «фрезерный станок с ЧПУ»(CNC milling machine). В русском языке оба этих словосочетания изначально передавались как «фрезерный станок с ЧПУ», однако вскоре за определенными видами станков закрепилась калька «роутер». Почему это произошло, и какие именно станки называют «роутерами»?

Читайте также:  Мегаомметр М1101 11 шт в наличии на складе 2 года гарантии

На первый вопрос ответить можно достаточно просто — термин появился, т.к. роутеры действительно сильно отличаются от обрабатывающих центров с ЧПУ, как по конструкции, комплектации так и по назначению и возможностям.
Само название «router» говорит о том, что шпиндель у станка такого типа движется прежде всего в горизонтальной плоскости XY, как бы прокладывая маршрут на карте.
Основные отличия в работе обусловлены тем, что роутеры предназначены для обработки плоских заготовок — дерева, фанеры, ЛДСП, композитных панелей и проч. Эти материалы мягкие, и одной из ключевых задач является их раскрой, что подразумевает работу фрезами маленьких диаметров, а чем меньше фреза — тем быстрее должен вращаться шпиндель. На роутерах, как правило, стоят высокоскоростные шпиндели — 18000 об/мин и выше, для них характерны относительно небольшие мощности шпинделей и отсутствие автосмены инструмента(подробнее о факторах, влияющих на выбор шпинделя).
Роутеры обладают существенно меньшей жесткостью, чем вертикально-фрезерные станки. Наконец, роутеры просто менее точны. На роутерах используется ограниченный набор инструмента — как правило, это концевые фрезы и сверла небольших диаметров. Очень редко когда можно увидеть торцовую или фасонную фрезу, почти никогда — резьбонарезные головки.

И?несмотря на это, роутеры могут выполнять часть работы фрезерных ОЦ, в т.ч. гравировку и фрезеровку металлов, алюминия, например.

Как сделать ЧПУ фрезер своими руками

ЧПУ фрезер своими руками – чертежи, технология изготовления

Итак, предлагаем поговорить о том, как сделать своими руками ЧПУ фрезер – подробности процесса, обзор требуемых наборов и комплектов, а еще общий опыт мастеров, которые уже это делали. Давайте откроем секреты сборки станка собственноручно. Итак, вы решили изготовить своими руками фрезерный ЧПУ станок, или, может быть, вы просто над этим лишь задумывались и не знаете, с чего начинать работы?

Есть огромное количество достоинств в наличии машины с ЧПУ. Станки домашнего типа могут произвести фрезерование и разрезать практически все виды материалов. Будь вы мастер или любитель, это будет открывать вам большой горизонт для творчества.

Сам факт, что один из станков может оказаться в личной мастерской, еще больше соблазнителем.

Общие сведения

Есть огромное количество причин, по которым люди желают построить собственный фрезеровальный станок, имеющий числовое программное управление, своими руками. Как правило, это происходит лишь по той причине, что мы просто не способны позволить приобрести себе его в магазине или напрямую от производителя, и в этом нет ничего странного, потому что их стоимость крайне велика. Или же вы можете быть похожи на домашних мастеров и получить множество удовольствия от проделанной своими руками работы и создания чего-то невероятного, оригинального. Вы можете просто заниматься таким для получения опыта в деле машиностроения.

Когда мастера начали впервые разрабатывать, продумывать и изготавливать первый ЧПУ фрезеровальный станок своими руками, на подготовку проекта ушел приблизительно 1 день. Далее, после этого пришлось покупать элементы, и тут были проведены исследования.

И в форумах, как оказалось, можно найти в разных форумах и источниках, что привело к образованию новых вопросов:

  • Действительно ли требуются шарико-винтовые пары, или простые шпильки и гайки будут тоже работать вполне нормально.
  • Какой из линейных подшипников лучше, и стоит ли его покупать?
  • Двигатели с какими параметрами требуются, и лучше использовать сервопривод или шаговик?
  • Деформируется ли корпусный материал очень сильно при огромном размере станка?

К огромной радости, на некоторые вопросы можно сразу ответить за счет своей инженерно-технической базе, которая часто остается после учебы в соответствующем заведении. И все-таки, многие из проблем, с которыми можно столкнуться, не могли быть рассчитаны. Возможно, вам потребуется кто-то, имеющий практический опыт и информацию по такому вопросу. Естественно, что на форумах по данному вопросу можно найти много ответов от разных людей, и многие из которых противоречили друг другу. В этом случае потребуется продолжить исследования, чтобы выяснить, какие из ответов правда, а что является лишь словесным мусором. Но так приходится делать, если у вас ограниченный бюджет и хочется взять все лучшее из того, что можно приобрести за имеющиеся деньги. Аналогичная ситуация у большинства людей, которые создают самодельный станок фрезера с ЧПУ.

Читайте также:  Сколько атмосфер в 1 баре

Комплекты и сборочные наборы фрезеров с ЧПУ

Да, существуют доступные комплекты станков для ручных работ по сборке, но еще не было таких наборов, которые можно было бы подстраивать под определенные нужды. Еще нет возможности вносить конструкционные изменения и разновидности станка, а еще их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет конкретно вам? Вне зависимости от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана ужасно, то конечная машина останется плохой. Вот по этой причине требуется быть осведомленной относительно того, что вы строите и понимать определенную роль играют все детали.

Руководство

Данное руководство нацелено на то, чтобы не давать вам повторить те же ошибки, на которые другие мастера потратили своего драгоценного времени и средства. Мы рассмотрим все компоненты даже до болтиков, глядя на достоинства и недостатки всех типов деталей. Мы расскажем вам о каждом аспекте проектирования, а еще вы узнаете о том, как создавать ЧПУ станок своими руками. Мы проведем вас через механику до программного обеспечения и всему промежуточному.

Обратите внимание, что самодельные чертежи ЧПУ станков предлагают мало методов решения определенных проблем. Это часто может привести к «неаккуратной» конструкции или даже неудовлетворительной работе машины. Вот этой причине предлагаем вам для начала прочесть следующее руководство.

Подробности

Ключевые особенности

В первую очередь следует рассмотреть такие вопросы:

  • Определите подходящие конструкции конкретно для вас (к примеру, если вы планируете сделать станок по древесине собственноручно).
  • Требуемая площадь обработки.
  • Доступность рабочего места.
  • Допуски.
  • Материалы.
  • Способы конструирования.
  • Доступные инструменты.
  • Бюджет.

Теперь поговорим про оси.

Основание и ось Х-оси

Тут мы рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование и построение главной базы или основания Х-оси.
  • Разбивание разных конструкций на отдельные элементы.
  • Жестко прикрепленные детали.
  • Частично закрепленные элементы и прочее.

Проектирование оси Y

В этом пункте рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование и изготовление портальной оси Y.
  • Разбивайте разные конструкции на элементы.
  • Моменты и силы на порте и прочее.

Как собрать ось Z

Тут мы рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование, а еще сборочные работы по оси Z.
  • Далее рассматриваем моменты и силы на оси.
  • Уделите внимание рельсам и направляющим, а еще расстоянию между подшипниками.
  • Выбор кабель-канала.

Линейная система движения

В таком пункте предлагаем рассмотреть такие вопросы:

  • Подробно изучите системы линейного движения.
  • Подбор правильной системы конкретно для вашего типа станка ЧПУ.
  • Проектирование и возведение собственных направляющих при маленьком бюджете.
  • Втулки и линейный вал или блоки и рельсы?

Компоненты привода механики

Чертежи ЧПУ фрезера своими руками требуется рассматривать, чтобы подбирать компоненты механического привода:

  • Детальный обзор приводных частей.
  • Подбор подходящих элементов для вашего вида станка.
  • Серводвигатели или шаговые.
  • Шариково-винтовые и винты пары.
  • Приводные гайки.
  • Упорные и радиальные подшипники.
  • Крепление и муфта двигателя.
  • Редуктор или прямой привод.
  • Шестерни и стойки.
  • Калибрование винтов относительно двигателей.

Подбор двигателя

Тут потребуется следующее:

  • Подробный обзор двигателей с устройством.
  • Разновидности двигателей с ЧПУ.
  • Как работают двигатели шагового типа.
  • Разновидности шаговых двигателей.
  • Как работают сервомоторы.
  • Разновидности серводвигателей.
  • Стандарты NЕМА.
  • Подбор правильного типа электрического двигателя для вашего проекта.
  • Измерение моторных параметров.

Конструкция режущего стола

Тут мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Проектирование и возведение собственных столов при маленьком бюджете.
  • Перфорированный слой резки.
  • Вакуумный столик.
  • Обзор конструкции режущего стола.
  • Стол можно вырезать посредством фрезерного станка по дереву.

Шпиндельные параметры

В этом шаге рассмотрим такие вопросы:

  • Обзор шпинделей с числовым программным обеспечением.
  • Функции и типы.
  • Траты и ценообразование.
  • Варианты установки и охлаждения.
  • Варианты установки и охлаждения.
  • Охладительные системы.
  • Создание шпинделя своими руками.
  • Произведение расчета стружки и силы резки.
  • Нахождение идеальной скорости подачи.

Электроника

Здесь мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Панель управления.
  • Предохранители и электрическая проводка.
  • Переключатели и кнопки.
  • Круги МРG и Jоg.
  • Источник питания.

Параметры контроллера ПУ (программного управления)

В этом шаге рассмотрим такие вопросы:

  • Рассмотрите контроллер ЧПУ.
  • Подбор контроллера.
  • Доступные функции.
  • Системы, имеющие замкнутый контур и разомкнутый контур.
  • Контроллеры по умеренной стоимости.
  • Изготовление своего контроллера с нуля.

Подбор ПО (программного обеспечения)

И осталось рассмотреть следующие вопросы:

  • Обзор ПО (программного обеспечения), который связан с ЧПУ.
  • Выбор программного обеспечения.
  • ПО САМ.
  • ПО САПР.
  • ПО NС Соntrоllеr.

Это, пожалуй, и все. На самом деле все не так уж и сложно, главное, разобраться.

Ссылка на основную публикацию
Чем смазать колесные болты Советы, факты и мифы
Почему нельзя смазывать колесные болты и гайки; CARDiNATOR Каждый автовладелец холит и лелеет свой автомобиль, стараясь все делать своевременно, меняя...
Чем и как отмыть руки от граната с помощью подручных средств
Как отмыть руки после граната Способы очищения для чувствительной кожи рук Подсолнечное масло Детское мыло Питательный крем Антисептик Антисептик Самые...
Чем и как покрасить кожаную куртку в домашних условиях
Краска для кожаной куртки, как выбрать, алгоритм работы, производители Кожаная куртка уже давно стала базовым элементом мужского и женского гардероба,...
Чем смазать резинку пластикового окна советы и лайфхаки
Чем смазать уплотнительные резинки на пластиковых окнах на зиму, для профилактики Окна Проф >> Окна инфо >> Чем смазать уплотнительные...

ЧПУ станок своими руками чертежи и схемы

Фрезерный станок с ЧПУ своими руками чертежи, видео, фото

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Подготовительные работы

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

Схема фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

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

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

Узел ременной передачи

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

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

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

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

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

Установка вертикальных стоек

Читайте также:  Где в прикуривателе автомобиля плюс и минус распиновка, полярность

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

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

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

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

Финальная стадия сборки станка

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

Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

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

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

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

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

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

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

Электронная начинка оборудования

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

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

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

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

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

Чертежи станков портальных с ЧПУ

В англоязычной литературе и статьях часто противопоставляются понятия «ЧПУ роутер» (CNC Router) и «фрезерный станок с ЧПУ»(CNC milling machine). В русском языке оба этих словосочетания изначально передавались как «фрезерный станок с ЧПУ», однако вскоре за определенными видами станков закрепилась калька «роутер». Почему это произошло, и какие именно станки называют «роутерами»?

Читайте также:  Центробежный вентилятор улитка цены, какой выбрать и где купить

На первый вопрос ответить можно достаточно просто — термин появился, т.к. роутеры действительно сильно отличаются от обрабатывающих центров с ЧПУ, как по конструкции, комплектации так и по назначению и возможностям.
Само название «router» говорит о том, что шпиндель у станка такого типа движется прежде всего в горизонтальной плоскости XY, как бы прокладывая маршрут на карте.
Основные отличия в работе обусловлены тем, что роутеры предназначены для обработки плоских заготовок — дерева, фанеры, ЛДСП, композитных панелей и проч. Эти материалы мягкие, и одной из ключевых задач является их раскрой, что подразумевает работу фрезами маленьких диаметров, а чем меньше фреза — тем быстрее должен вращаться шпиндель. На роутерах, как правило, стоят высокоскоростные шпиндели — 18000 об/мин и выше, для них характерны относительно небольшие мощности шпинделей и отсутствие автосмены инструмента(подробнее о факторах, влияющих на выбор шпинделя).
Роутеры обладают существенно меньшей жесткостью, чем вертикально-фрезерные станки. Наконец, роутеры просто менее точны. На роутерах используется ограниченный набор инструмента — как правило, это концевые фрезы и сверла небольших диаметров. Очень редко когда можно увидеть торцовую или фасонную фрезу, почти никогда — резьбонарезные головки.

И?несмотря на это, роутеры могут выполнять часть работы фрезерных ОЦ, в т.ч. гравировку и фрезеровку металлов, алюминия, например.

Как сделать ЧПУ фрезер своими руками

ЧПУ фрезер своими руками – чертежи, технология изготовления

Итак, предлагаем поговорить о том, как сделать своими руками ЧПУ фрезер – подробности процесса, обзор требуемых наборов и комплектов, а еще общий опыт мастеров, которые уже это делали. Давайте откроем секреты сборки станка собственноручно. Итак, вы решили изготовить своими руками фрезерный ЧПУ станок, или, может быть, вы просто над этим лишь задумывались и не знаете, с чего начинать работы?

Есть огромное количество достоинств в наличии машины с ЧПУ. Станки домашнего типа могут произвести фрезерование и разрезать практически все виды материалов. Будь вы мастер или любитель, это будет открывать вам большой горизонт для творчества.

Сам факт, что один из станков может оказаться в личной мастерской, еще больше соблазнителем.

Общие сведения

Есть огромное количество причин, по которым люди желают построить собственный фрезеровальный станок, имеющий числовое программное управление, своими руками. Как правило, это происходит лишь по той причине, что мы просто не способны позволить приобрести себе его в магазине или напрямую от производителя, и в этом нет ничего странного, потому что их стоимость крайне велика. Или же вы можете быть похожи на домашних мастеров и получить множество удовольствия от проделанной своими руками работы и создания чего-то невероятного, оригинального. Вы можете просто заниматься таким для получения опыта в деле машиностроения.

Когда мастера начали впервые разрабатывать, продумывать и изготавливать первый ЧПУ фрезеровальный станок своими руками, на подготовку проекта ушел приблизительно 1 день. Далее, после этого пришлось покупать элементы, и тут были проведены исследования.

И в форумах, как оказалось, можно найти в разных форумах и источниках, что привело к образованию новых вопросов:

  • Действительно ли требуются шарико-винтовые пары, или простые шпильки и гайки будут тоже работать вполне нормально.
  • Какой из линейных подшипников лучше, и стоит ли его покупать?
  • Двигатели с какими параметрами требуются, и лучше использовать сервопривод или шаговик?
  • Деформируется ли корпусный материал очень сильно при огромном размере станка?

К огромной радости, на некоторые вопросы можно сразу ответить за счет своей инженерно-технической базе, которая часто остается после учебы в соответствующем заведении. И все-таки, многие из проблем, с которыми можно столкнуться, не могли быть рассчитаны. Возможно, вам потребуется кто-то, имеющий практический опыт и информацию по такому вопросу. Естественно, что на форумах по данному вопросу можно найти много ответов от разных людей, и многие из которых противоречили друг другу. В этом случае потребуется продолжить исследования, чтобы выяснить, какие из ответов правда, а что является лишь словесным мусором. Но так приходится делать, если у вас ограниченный бюджет и хочется взять все лучшее из того, что можно приобрести за имеющиеся деньги. Аналогичная ситуация у большинства людей, которые создают самодельный станок фрезера с ЧПУ.

Читайте также:  Сколько атмосфер в 1 баре

Комплекты и сборочные наборы фрезеров с ЧПУ

Да, существуют доступные комплекты станков для ручных работ по сборке, но еще не было таких наборов, которые можно было бы подстраивать под определенные нужды. Еще нет возможности вносить конструкционные изменения и разновидности станка, а еще их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет конкретно вам? Вне зависимости от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана ужасно, то конечная машина останется плохой. Вот по этой причине требуется быть осведомленной относительно того, что вы строите и понимать определенную роль играют все детали.

Руководство

Данное руководство нацелено на то, чтобы не давать вам повторить те же ошибки, на которые другие мастера потратили своего драгоценного времени и средства. Мы рассмотрим все компоненты даже до болтиков, глядя на достоинства и недостатки всех типов деталей. Мы расскажем вам о каждом аспекте проектирования, а еще вы узнаете о том, как создавать ЧПУ станок своими руками. Мы проведем вас через механику до программного обеспечения и всему промежуточному.

Обратите внимание, что самодельные чертежи ЧПУ станков предлагают мало методов решения определенных проблем. Это часто может привести к «неаккуратной» конструкции или даже неудовлетворительной работе машины. Вот этой причине предлагаем вам для начала прочесть следующее руководство.

Подробности

Ключевые особенности

В первую очередь следует рассмотреть такие вопросы:

  • Определите подходящие конструкции конкретно для вас (к примеру, если вы планируете сделать станок по древесине собственноручно).
  • Требуемая площадь обработки.
  • Доступность рабочего места.
  • Допуски.
  • Материалы.
  • Способы конструирования.
  • Доступные инструменты.
  • Бюджет.

Теперь поговорим про оси.

Основание и ось Х-оси

Тут мы рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование и построение главной базы или основания Х-оси.
  • Разбивание разных конструкций на отдельные элементы.
  • Жестко прикрепленные детали.
  • Частично закрепленные элементы и прочее.

Проектирование оси Y

В этом пункте рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование и изготовление портальной оси Y.
  • Разбивайте разные конструкции на элементы.
  • Моменты и силы на порте и прочее.

Как собрать ось Z

Тут мы рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование, а еще сборочные работы по оси Z.
  • Далее рассматриваем моменты и силы на оси.
  • Уделите внимание рельсам и направляющим, а еще расстоянию между подшипниками.
  • Выбор кабель-канала.

Линейная система движения

В таком пункте предлагаем рассмотреть такие вопросы:

  • Подробно изучите системы линейного движения.
  • Подбор правильной системы конкретно для вашего типа станка ЧПУ.
  • Проектирование и возведение собственных направляющих при маленьком бюджете.
  • Втулки и линейный вал или блоки и рельсы?

Компоненты привода механики

Чертежи ЧПУ фрезера своими руками требуется рассматривать, чтобы подбирать компоненты механического привода:

  • Детальный обзор приводных частей.
  • Подбор подходящих элементов для вашего вида станка.
  • Серводвигатели или шаговые.
  • Шариково-винтовые и винты пары.
  • Приводные гайки.
  • Упорные и радиальные подшипники.
  • Крепление и муфта двигателя.
  • Редуктор или прямой привод.
  • Шестерни и стойки.
  • Калибрование винтов относительно двигателей.

Подбор двигателя

Тут потребуется следующее:

  • Подробный обзор двигателей с устройством.
  • Разновидности двигателей с ЧПУ.
  • Как работают двигатели шагового типа.
  • Разновидности шаговых двигателей.
  • Как работают сервомоторы.
  • Разновидности серводвигателей.
  • Стандарты NЕМА.
  • Подбор правильного типа электрического двигателя для вашего проекта.
  • Измерение моторных параметров.

Конструкция режущего стола

Тут мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Проектирование и возведение собственных столов при маленьком бюджете.
  • Перфорированный слой резки.
  • Вакуумный столик.
  • Обзор конструкции режущего стола.
  • Стол можно вырезать посредством фрезерного станка по дереву.

Шпиндельные параметры

В этом шаге рассмотрим такие вопросы:

  • Обзор шпинделей с числовым программным обеспечением.
  • Функции и типы.
  • Траты и ценообразование.
  • Варианты установки и охлаждения.
  • Варианты установки и охлаждения.
  • Охладительные системы.
  • Создание шпинделя своими руками.
  • Произведение расчета стружки и силы резки.
  • Нахождение идеальной скорости подачи.

Электроника

Здесь мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Панель управления.
  • Предохранители и электрическая проводка.
  • Переключатели и кнопки.
  • Круги МРG и Jоg.
  • Источник питания.

Параметры контроллера ПУ (программного управления)

В этом шаге рассмотрим такие вопросы:

  • Рассмотрите контроллер ЧПУ.
  • Подбор контроллера.
  • Доступные функции.
  • Системы, имеющие замкнутый контур и разомкнутый контур.
  • Контроллеры по умеренной стоимости.
  • Изготовление своего контроллера с нуля.

Подбор ПО (программного обеспечения)

И осталось рассмотреть следующие вопросы:

  • Обзор ПО (программного обеспечения), который связан с ЧПУ.
  • Выбор программного обеспечения.
  • ПО САМ.
  • ПО САПР.
  • ПО NС Соntrоllеr.

Это, пожалуй, и все. На самом деле все не так уж и сложно, главное, разобраться.

Ссылка на основную публикацию
Чем смазать колесные болты Советы, факты и мифы
Почему нельзя смазывать колесные болты и гайки; CARDiNATOR Каждый автовладелец холит и лелеет свой автомобиль, стараясь все делать своевременно, меняя...
Чем и как отмыть руки от граната с помощью подручных средств
Как отмыть руки после граната Способы очищения для чувствительной кожи рук Подсолнечное масло Детское мыло Питательный крем Антисептик Антисептик Самые...
Чем и как покрасить кожаную куртку в домашних условиях
Краска для кожаной куртки, как выбрать, алгоритм работы, производители Кожаная куртка уже давно стала базовым элементом мужского и женского гардероба,...
Чем смазать резинку пластикового окна советы и лайфхаки
Чем смазать уплотнительные резинки на пластиковых окнах на зиму, для профилактики Окна Проф >> Окна инфо >> Чем смазать уплотнительные...

ЧПУ станок своими руками чертежи и схемы

Фрезерный станок с ЧПУ своими руками чертежи, видео, фото

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Подготовительные работы

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

Схема фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

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

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

Узел ременной передачи

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

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

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

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

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

Установка вертикальных стоек

Читайте также:  Как запускать воздушного змея, пошаговые инструкции для одного и двоих

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

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

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

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

Финальная стадия сборки станка

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

Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

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

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

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

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

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

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

Электронная начинка оборудования

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

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

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

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

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

Чертежи станков портальных с ЧПУ

В англоязычной литературе и статьях часто противопоставляются понятия «ЧПУ роутер» (CNC Router) и «фрезерный станок с ЧПУ»(CNC milling machine). В русском языке оба этих словосочетания изначально передавались как «фрезерный станок с ЧПУ», однако вскоре за определенными видами станков закрепилась калька «роутер». Почему это произошло, и какие именно станки называют «роутерами»?

Читайте также:  Сколько атмосфер в 1 баре

На первый вопрос ответить можно достаточно просто — термин появился, т.к. роутеры действительно сильно отличаются от обрабатывающих центров с ЧПУ, как по конструкции, комплектации так и по назначению и возможностям.
Само название «router» говорит о том, что шпиндель у станка такого типа движется прежде всего в горизонтальной плоскости XY, как бы прокладывая маршрут на карте.
Основные отличия в работе обусловлены тем, что роутеры предназначены для обработки плоских заготовок — дерева, фанеры, ЛДСП, композитных панелей и проч. Эти материалы мягкие, и одной из ключевых задач является их раскрой, что подразумевает работу фрезами маленьких диаметров, а чем меньше фреза — тем быстрее должен вращаться шпиндель. На роутерах, как правило, стоят высокоскоростные шпиндели — 18000 об/мин и выше, для них характерны относительно небольшие мощности шпинделей и отсутствие автосмены инструмента(подробнее о факторах, влияющих на выбор шпинделя).
Роутеры обладают существенно меньшей жесткостью, чем вертикально-фрезерные станки. Наконец, роутеры просто менее точны. На роутерах используется ограниченный набор инструмента — как правило, это концевые фрезы и сверла небольших диаметров. Очень редко когда можно увидеть торцовую или фасонную фрезу, почти никогда — резьбонарезные головки.

И?несмотря на это, роутеры могут выполнять часть работы фрезерных ОЦ, в т.ч. гравировку и фрезеровку металлов, алюминия, например.

Как сделать ЧПУ фрезер своими руками

ЧПУ фрезер своими руками – чертежи, технология изготовления

Итак, предлагаем поговорить о том, как сделать своими руками ЧПУ фрезер – подробности процесса, обзор требуемых наборов и комплектов, а еще общий опыт мастеров, которые уже это делали. Давайте откроем секреты сборки станка собственноручно. Итак, вы решили изготовить своими руками фрезерный ЧПУ станок, или, может быть, вы просто над этим лишь задумывались и не знаете, с чего начинать работы?

Есть огромное количество достоинств в наличии машины с ЧПУ. Станки домашнего типа могут произвести фрезерование и разрезать практически все виды материалов. Будь вы мастер или любитель, это будет открывать вам большой горизонт для творчества.

Сам факт, что один из станков может оказаться в личной мастерской, еще больше соблазнителем.

Общие сведения

Есть огромное количество причин, по которым люди желают построить собственный фрезеровальный станок, имеющий числовое программное управление, своими руками. Как правило, это происходит лишь по той причине, что мы просто не способны позволить приобрести себе его в магазине или напрямую от производителя, и в этом нет ничего странного, потому что их стоимость крайне велика. Или же вы можете быть похожи на домашних мастеров и получить множество удовольствия от проделанной своими руками работы и создания чего-то невероятного, оригинального. Вы можете просто заниматься таким для получения опыта в деле машиностроения.

Когда мастера начали впервые разрабатывать, продумывать и изготавливать первый ЧПУ фрезеровальный станок своими руками, на подготовку проекта ушел приблизительно 1 день. Далее, после этого пришлось покупать элементы, и тут были проведены исследования.

И в форумах, как оказалось, можно найти в разных форумах и источниках, что привело к образованию новых вопросов:

  • Действительно ли требуются шарико-винтовые пары, или простые шпильки и гайки будут тоже работать вполне нормально.
  • Какой из линейных подшипников лучше, и стоит ли его покупать?
  • Двигатели с какими параметрами требуются, и лучше использовать сервопривод или шаговик?
  • Деформируется ли корпусный материал очень сильно при огромном размере станка?

К огромной радости, на некоторые вопросы можно сразу ответить за счет своей инженерно-технической базе, которая часто остается после учебы в соответствующем заведении. И все-таки, многие из проблем, с которыми можно столкнуться, не могли быть рассчитаны. Возможно, вам потребуется кто-то, имеющий практический опыт и информацию по такому вопросу. Естественно, что на форумах по данному вопросу можно найти много ответов от разных людей, и многие из которых противоречили друг другу. В этом случае потребуется продолжить исследования, чтобы выяснить, какие из ответов правда, а что является лишь словесным мусором. Но так приходится делать, если у вас ограниченный бюджет и хочется взять все лучшее из того, что можно приобрести за имеющиеся деньги. Аналогичная ситуация у большинства людей, которые создают самодельный станок фрезера с ЧПУ.

Читайте также:  Мегаомметр М1101 11 шт в наличии на складе 2 года гарантии

Комплекты и сборочные наборы фрезеров с ЧПУ

Да, существуют доступные комплекты станков для ручных работ по сборке, но еще не было таких наборов, которые можно было бы подстраивать под определенные нужды. Еще нет возможности вносить конструкционные изменения и разновидности станка, а еще их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет конкретно вам? Вне зависимости от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана ужасно, то конечная машина останется плохой. Вот по этой причине требуется быть осведомленной относительно того, что вы строите и понимать определенную роль играют все детали.

Руководство

Данное руководство нацелено на то, чтобы не давать вам повторить те же ошибки, на которые другие мастера потратили своего драгоценного времени и средства. Мы рассмотрим все компоненты даже до болтиков, глядя на достоинства и недостатки всех типов деталей. Мы расскажем вам о каждом аспекте проектирования, а еще вы узнаете о том, как создавать ЧПУ станок своими руками. Мы проведем вас через механику до программного обеспечения и всему промежуточному.

Обратите внимание, что самодельные чертежи ЧПУ станков предлагают мало методов решения определенных проблем. Это часто может привести к «неаккуратной» конструкции или даже неудовлетворительной работе машины. Вот этой причине предлагаем вам для начала прочесть следующее руководство.

Подробности

Ключевые особенности

В первую очередь следует рассмотреть такие вопросы:

  • Определите подходящие конструкции конкретно для вас (к примеру, если вы планируете сделать станок по древесине собственноручно).
  • Требуемая площадь обработки.
  • Доступность рабочего места.
  • Допуски.
  • Материалы.
  • Способы конструирования.
  • Доступные инструменты.
  • Бюджет.

Теперь поговорим про оси.

Основание и ось Х-оси

Тут мы рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование и построение главной базы или основания Х-оси.
  • Разбивание разных конструкций на отдельные элементы.
  • Жестко прикрепленные детали.
  • Частично закрепленные элементы и прочее.

Проектирование оси Y

В этом пункте рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование и изготовление портальной оси Y.
  • Разбивайте разные конструкции на элементы.
  • Моменты и силы на порте и прочее.

Как собрать ось Z

Тут мы рассмотрим такие вопросы:

  • Проектирование, а еще сборочные работы по оси Z.
  • Далее рассматриваем моменты и силы на оси.
  • Уделите внимание рельсам и направляющим, а еще расстоянию между подшипниками.
  • Выбор кабель-канала.

Линейная система движения

В таком пункте предлагаем рассмотреть такие вопросы:

  • Подробно изучите системы линейного движения.
  • Подбор правильной системы конкретно для вашего типа станка ЧПУ.
  • Проектирование и возведение собственных направляющих при маленьком бюджете.
  • Втулки и линейный вал или блоки и рельсы?

Компоненты привода механики

Чертежи ЧПУ фрезера своими руками требуется рассматривать, чтобы подбирать компоненты механического привода:

  • Детальный обзор приводных частей.
  • Подбор подходящих элементов для вашего вида станка.
  • Серводвигатели или шаговые.
  • Шариково-винтовые и винты пары.
  • Приводные гайки.
  • Упорные и радиальные подшипники.
  • Крепление и муфта двигателя.
  • Редуктор или прямой привод.
  • Шестерни и стойки.
  • Калибрование винтов относительно двигателей.

Подбор двигателя

Тут потребуется следующее:

  • Подробный обзор двигателей с устройством.
  • Разновидности двигателей с ЧПУ.
  • Как работают двигатели шагового типа.
  • Разновидности шаговых двигателей.
  • Как работают сервомоторы.
  • Разновидности серводвигателей.
  • Стандарты NЕМА.
  • Подбор правильного типа электрического двигателя для вашего проекта.
  • Измерение моторных параметров.

Конструкция режущего стола

Тут мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Проектирование и возведение собственных столов при маленьком бюджете.
  • Перфорированный слой резки.
  • Вакуумный столик.
  • Обзор конструкции режущего стола.
  • Стол можно вырезать посредством фрезерного станка по дереву.

Шпиндельные параметры

В этом шаге рассмотрим такие вопросы:

  • Обзор шпинделей с числовым программным обеспечением.
  • Функции и типы.
  • Траты и ценообразование.
  • Варианты установки и охлаждения.
  • Варианты установки и охлаждения.
  • Охладительные системы.
  • Создание шпинделя своими руками.
  • Произведение расчета стружки и силы резки.
  • Нахождение идеальной скорости подачи.

Электроника

Здесь мы рассмотрим следующие вопросы:

  • Панель управления.
  • Предохранители и электрическая проводка.
  • Переключатели и кнопки.
  • Круги МРG и Jоg.
  • Источник питания.

Параметры контроллера ПУ (программного управления)

В этом шаге рассмотрим такие вопросы:

  • Рассмотрите контроллер ЧПУ.
  • Подбор контроллера.
  • Доступные функции.
  • Системы, имеющие замкнутый контур и разомкнутый контур.
  • Контроллеры по умеренной стоимости.
  • Изготовление своего контроллера с нуля.

Подбор ПО (программного обеспечения)

И осталось рассмотреть следующие вопросы:

  • Обзор ПО (программного обеспечения), который связан с ЧПУ.
  • Выбор программного обеспечения.
  • ПО САМ.
  • ПО САПР.
  • ПО NС Соntrоllеr.

Это, пожалуй, и все. На самом деле все не так уж и сложно, главное, разобраться.

Ссылка на основную публикацию
Чем смазать колесные болты Советы, факты и мифы
Почему нельзя смазывать колесные болты и гайки; CARDiNATOR Каждый автовладелец холит и лелеет свой автомобиль, стараясь все делать своевременно, меняя...
Чем и как отмыть руки от граната с помощью подручных средств
Как отмыть руки после граната Способы очищения для чувствительной кожи рук Подсолнечное масло Детское мыло Питательный крем Антисептик Антисептик Самые...
Чем и как покрасить кожаную куртку в домашних условиях
Краска для кожаной куртки, как выбрать, алгоритм работы, производители Кожаная куртка уже давно стала базовым элементом мужского и женского гардероба,...
Чем смазать резинку пластикового окна советы и лайфхаки
Чем смазать уплотнительные резинки на пластиковых окнах на зиму, для профилактики Окна Проф >> Окна инфо >> Чем смазать уплотнительные...
Adblock detector