Máy phay CNC tự chế. Bộ định tuyến CNC mini cho kim loại hoạt động như thế nào? Những điều bạn cần biết để chế tạo máy CNC laser

29.08.2019

Khó chế tạo, ngoài linh kiện kỹ thuật nó còn có thiết bị điện tử, mà chỉ có chuyên gia mới có thể cài đặt được. Ngược lại với quan điểm này, cơ hội tự tay lắp ráp máy CNC là rất lớn nếu bạn chuẩn bị trước các bản vẽ, sơ đồ và vật liệu thành phần cần thiết.

Thực hiện công tác chuẩn bị

Khi thiết kế một máy CNC bằng tay của chính bạn ở nhà, bạn cần phải quyết định xem nó sẽ hoạt động theo sơ đồ nào.

Thông thường, một thiết bị đã qua sử dụng sẽ được sử dụng làm cơ sở cho thiết bị trong tương lai.

Máy khoan có thể được sử dụng làm cơ sở cho máy CNC

Nó sẽ yêu cầu thay thế đầu làm việc bằng đầu phay.

Khó khăn lớn nhất khi thiết kế máy CNC bằng chính đôi tay của bạn là tạo ra một thiết bị mà công cụ làm việc di chuyển theo ba mặt phẳng.

Xe ngựa được lấy từ máy in thông thường sẽ giúp giải quyết phần nào vấn đề. Công cụ sẽ có thể di chuyển trong cả hai mặt phẳng. Tốt hơn nên chọn bàn trượt cho máy CNC từ máy in có kích thước lớn.

Sơ đồ như vậy cho phép bạn kết nối điều khiển với máy sau này. Nhược điểm là bộ định tuyến CNC chỉ hoạt động với gỗ, sản phẩm nhựa, sản phẩm kim loại mỏng. Điều này là do giá đỡ máy in không có độ cứng cần thiết.

Cần phải chú ý đến động cơ của đơn vị tương lai. Vai trò của nó được giảm bớt trong việc di chuyển công cụ làm việc. Chất lượng công việc và khả năng thực hiện các thao tác phay phụ thuộc vào điều này.

Một lựa chọn tốt cho bộ định tuyến CNC tự chế là động cơ bước.

Một giải pháp thay thế cho động cơ như vậy là động cơ điện, trước đây đã được cải tiến và điều chỉnh theo tiêu chuẩn của thiết bị.

Bất cứ ai sử dụng động cơ bước đều không được phép sử dụng ổ trục vít, điều này không ảnh hưởng gì đến khả năng của máy CNC đối với gỗ như vậy. Nên sử dụng đai răng để phay trên thiết bị như vậy. Không giống như dây đai tiêu chuẩn, chúng không trượt trên ròng rọc.

Cần phải thiết kế chính xác dao phay của máy tương lai, để làm được điều này, bạn sẽ cần các bản vẽ chi tiết.

Vật liệu và công cụ cần thiết để lắp ráp

Bộ vật liệu chung cho máy CNC bao gồm:

cáp dài 14–19 m;
, chế biến gỗ;
mâm cặp cho máy cắt;
bộ biến tần có cùng công suất với trục chính;
vòng bi;
bảng điều khiển;
máy bơm nước;
ống làm mát;
ba động cơ bước cho ba trục chuyển động của kết cấu;
bu lông;
cáp bảo vệ;
ốc vít;
ván ép, ván dăm, ván gỗ hoặc cấu trúc kim loạiđể lựa chọn làm phần thân của thiết bị trong tương lai;
khớp nối loại mềm.

Khi tự làm, nên sử dụng trục xoay có chất làm mát. Điều này sẽ cho phép bạn không tắt nó sau mỗi 10 phút để hạ nhiệt. Máy CNC tự chế phù hợp với công việc, công suất tối thiểu là 1,2 kW. Sự lựa chọn tốt nhất sẽ trở thành một thiết bị 2 kW.

Bộ công cụ cần thiết để sản xuất thiết bị bao gồm:

búa;
băng keo điện;
phím lắp ráp;
keo dán;
Cái vặn vít;
hàn sắt, keo;
máy mài, nó thường được thay thế bằng cưa sắt;
kìm, máy hàn, kéo, kìm.

Máy CNC DIY đơn giản

Trình tự lắp ráp máy

Một máy phay CNC tự chế được lắp ráp theo sơ đồ sau:

sản xuất các bản vẽ, sơ đồ thiết bị chỉ dẫn hệ thống thiết bị điện;
mua vật liệu chứa máy CNC tự chế trong tương lai;
lắp đặt khung để gắn động cơ, bề mặt làm việc, cổng, trục chính;
cài đặt cổng thông tin;
thiết lập trục Z;
cố định bề mặt làm việc;
lắp đặt trục chính;
lắp đặt hệ thống làm mát bằng nước;
lắp đặt hệ thống điện;
kết nối bảng, với sự trợ giúp của nó, thiết bị được điều khiển;
cấu hình phần mềm;
bắt đầu khởi động của đơn vị.

Đế của khung là vật liệu làm bằng nhôm.

Khung cần phải được làm từ nhôm

Các cấu hình làm từ kim loại này được chọn có tiết diện 41*81 mm với độ dày tấm 11 mm. Thân khung được kết nối bằng các góc nhôm.

Việc lắp đặt cổng sẽ xác định độ dày của sản phẩm có thể được xử lý bằng máy CNC. Đặc biệt nếu nó được thực hiện bởi chính bạn. Cổng càng cao thì sản phẩm có thể xử lý càng dày. Điều quan trọng là không cài đặt nó quá cao, vì thiết kế này sẽ kém bền và đáng tin cậy hơn. Cổng di chuyển dọc theo trục X và mang trục chính.

Cấu hình nhôm được sử dụng làm vật liệu cho bề mặt làm việc của thiết bị. Thường thì họ lấy một hồ sơ có khe chữ T. Vì sử dụng nhàđược chấp nhận, độ dày của nó ít nhất là 17 mm.

Sau khi khung của thiết bị đã sẵn sàng, hãy bắt đầu lắp đặt trục chính. Điều quan trọng là phải cài đặt nó theo chiều dọc, vì nó sẽ cần được điều chỉnh trong tương lai, điều này được thực hiện để cố định góc cần thiết.

Để lắp đặt hệ thống điện phải có các bộ phận sau:

đơn vị năng lượng;
máy tính;
động cơ bước;
chi trả;
Nút dừng;
người điều khiển động cơ.

Hệ thống cần có cổng LPT để hoạt động. Ngoài ra, nó còn được cài đặt để điều khiển hoạt động của thiết bị và cho phép bạn trả lời câu hỏi về cách thực hiện thao tác này hoặc thao tác kia. Bộ điều khiển được kết nối thông qua động cơ với chính máy phay.

Sau khi cài đặt các thiết bị điện tử trên máy, bạn sẽ cần tải xuống trình điều khiển và chương trình cần thiết để vận hành.

Các lỗi lắp ráp thường gặp

Một lỗi thường gặp khi lắp ráp máy điều khiển số là thiếu bản vẽ mà tiến hành lắp ráp theo bản vẽ. Kết quả là có những thiếu sót phát sinh trong quá trình thiết kế và lắp đặt cấu trúc bộ máy.

Thông thường, hoạt động không chính xác của máy có liên quan đến bộ biến tần và trục chính được chọn không chính xác.

Vì hoạt động chính xác máy thì cần phải chọn trục chính xác

Trong nhiều trường hợp, động cơ bước không nhận được nguồn điện thích hợp, do đó phải chọn nguồn điện riêng đặc biệt cho chúng.

Cần phải lưu ý rằng mạch điện và phần mềm được cài đặt chính xác cho phép bạn thực hiện nhiều thao tác với mức độ phức tạp khác nhau trên thiết bị. Một thợ thủ công cấp trung có thể tự tay mình chế tạo một chiếc máy CNC, thiết kế của bộ phận này có một số tính năng, nhưng với sự trợ giúp của bản vẽ, việc lắp ráp các bộ phận không khó.

Thật dễ dàng để làm việc với một máy CNC do chính bạn chế tạo, bạn cần nghiên cứu cơ sở thông tin, thực hiện một loạt công việc đào tạo và phân tích tình trạng của thiết bị và các bộ phận. Không vội vàng, giật các bộ phận chuyển động hoặc mở CNC.

Câu hỏi làm thế nào để chế tạo máy CNC có thể được trả lời ngắn gọn. Biết rằng máy phay CNC tự chế nói chung là một thiết bị phức tạp có kết cấu phức tạp, người thiết kế nên:

có được bản vẽ;
mua các bộ phận và ốc vít đáng tin cậy;
chuẩn bị một công cụ tốt;
có một máy tiện trong tay và máy khoan Gia công CNC để sản xuất nhanh chóng.

Sẽ không có hại gì khi xem video – một dạng hướng dẫn về nơi bắt đầu. Tôi sẽ bắt đầu với việc chuẩn bị, mua mọi thứ tôi cần, tìm ra bản vẽ - tại đây giải pháp đúng nhà thiết kế mới vào nghề. Đó là lý do tại sao giai đoạn chuẩn bị, lắp ráp trước, là rất quan trọng.

Công việc giai đoạn chuẩn bị

Để chế tạo một máy phay CNC tự chế, có hai lựa chọn:

Bạn lấy một bộ phụ tùng chạy sẵn (các bộ phận được lựa chọn đặc biệt), từ đó chúng tôi tự lắp ráp thiết bị.
Tìm (chế tạo) tất cả các bộ phận và bắt đầu lắp ráp một chiếc máy CNC bằng tay của chính bạn để đáp ứng mọi yêu cầu.

Điều quan trọng là phải quyết định mục đích, kích thước và thiết kế (cách thực hiện mà không cần bản vẽ máy tự chế CNC), tìm sơ đồ sản xuất, mua hoặc sản xuất một số bộ phận cần thiết cho việc này, mua vít me.

Nếu bạn quyết định tạo một máy CNC bằng tay của chính mình và không có bộ linh kiện và cơ cấu, ốc vít làm sẵn, bạn cần có một sơ đồ được lắp ráp theo đó máy sẽ hoạt động.

Thông thường, sau khi tìm thấy sơ đồ thiết bị, đầu tiên họ mô hình hóa tất cả các bộ phận của máy, chuẩn bị các bản vẽ kỹ thuật, sau đó sử dụng chúng để sản xuất các bộ phận từ ván ép hoặc nhôm trên máy tiện và máy phay (đôi khi phải sử dụng máy khoan). Thông thường, bề mặt làm việc (còn gọi là bàn làm việc) là ván ép có độ dày 18 mm.

Lắp ráp một số linh kiện máy quan trọng

Trong chiếc máy mà bạn bắt đầu lắp ráp bằng tay của chính mình, bạn cần cung cấp một số bộ phận quan trọng để đảm bảo chuyển động thẳng đứng của dụng cụ làm việc. Trong danh sách này:

bánh răng xoắn – chuyển động quay được truyền bằng đai răng. Tốt vì các ròng rọc không bị trượt, truyền lực đều đến trục của thiết bị phay;
nếu bạn sử dụng động cơ bước (SM) cho máy mini, bạn nên sử dụng động cơ từ mẫu máy in lớn hơn - mạnh hơn; máy in ma trận điểm cũ có động cơ điện khá mạnh;

đối với thiết bị ba tọa độ, bạn sẽ cần ba SD. Thật tốt nếu có 5 dây điều khiển trong mỗi dây, chức năng của máy mini sẽ tăng lên. Cần đánh giá độ lớn của các thông số: điện áp nguồn, điện trở cuộn dây và góc quay của động cơ trong một bước. Để kết nối từng động cơ bước bạn cần có bộ điều khiển riêng;
với sự trợ giúp của vít, chuyển động quay từ động cơ được chuyển thành tuyến tính. Để đạt được độ chính xác cao, nhiều người cho rằng cần phải có vít bi (vít bi) nhưng linh kiện này có giá thành không hề rẻ. Khi chọn bộ đai ốc và ốc vít để lắp khối, hãy chọn chúng có miếng chèn bằng nhựa, điều này giúp giảm ma sát và loại bỏ phản ứng ngược;

thay vì động cơ bước, bạn có thể sử dụng động cơ điện thông thường, sau một chút sửa đổi;
trục dọc cho phép công cụ di chuyển ở chế độ 3D, bao phủ toàn bộ bảng tọa độ. Nó được làm từ tấm nhôm. Điều quan trọng là kích thước của trục được điều chỉnh theo kích thước của thiết bị. Nếu bạn có lò múp, trục có thể được đúc theo kích thước của bản vẽ.

Dưới đây là một bản vẽ được thực hiện theo ba hình chiếu: nhìn từ bên, nhìn từ phía sau và nhìn từ trên xuống.

Chú ý tối đa đến chiếc giường

Độ cứng cần thiết của máy được cung cấp bởi giường. Cổng di động, hệ thống dẫn hướng ray, động cơ bước, bề mặt làm việc, trục Z và trục chính.

Ví dụ, một trong những người tạo ra máy CNC tự chế đã tạo ra khung hỗ trợ từ hồ sơ nhôm Maytec - hai phần (tiết diện 40x80 mm) và hai tấm cuối dày 10 mm từ cùng một vật liệu, kết nối các phần tử với các góc nhôm. Cấu trúc được gia cố, bên trong khung có một khung được làm bằng các cấu hình nhỏ hơn có hình vuông.

Khung được gắn mà không sử dụng các mối hàn (các đường hàn có khả năng chịu tải rung kém). Tốt hơn là sử dụng đai ốc chữ T làm dây buộc. Các tấm cuối cung cấp khả năng lắp đặt khối chịu lực để lắp vít me. Bạn sẽ cần một ổ trục trơn và một ổ trục chính.

Người thợ xác định nhiệm vụ chính của máy CNC tự chế là sản xuất các chi tiết bằng nhôm. Vì phôi có độ dày tối đa 60 mm phù hợp với anh ta nên anh ta đã tạo ra khoảng trống cổng 125 mm (đây là khoảng cách từ dầm ngang phía trên đến bề mặt làm việc).

Quá trình cài đặt khó khăn này

Sưu tầm CNC tự chế máy móc, sau khi chuẩn bị xong các bộ phận thì nên làm đúng theo bản vẽ để chúng hoạt động. Quá trình lắp ráp sử dụng vít me phải được thực hiện theo trình tự sau:

một người thợ thủ công am hiểu bắt đầu bằng việc gắn hai động cơ đầu tiên vào thân máy - phía sau trục thẳng đứng của thiết bị. Một người chịu trách nhiệm cho chuyển động ngang đầu phay(thanh dẫn hướng ray) và thanh thứ hai để chuyển động trong mặt phẳng thẳng đứng;
một cổng di động di chuyển dọc theo trục X mang theo trục phay và hỗ trợ (trục z). Cổng càng cao thì phôi càng lớn có thể được xử lý. Nhưng ở cổng cao, trong quá trình xử lý, khả năng chống lại tải trọng mới giảm;

Để buộc chặt động cơ trục Z và các thanh dẫn hướng tuyến tính, các tấm phía trước, phía sau, trên, giữa và dưới được sử dụng. Làm giá đỡ cho trục phay ở đó;
Bộ truyền động được lắp ráp từ các đai ốc và đinh tán được lựa chọn cẩn thận. Để cố định trục động cơ và gắn vào đinh tán, hãy sử dụng cuộn dây cao su của dây cáp điện dày. Việc cố định có thể bằng vít chèn vào ống bọc nylon.

Sau đó, việc lắp ráp các bộ phận còn lại và lắp ráp của sản phẩm tự chế bắt đầu.

Chúng tôi cài đặt điền điện tử của máy

Để tạo một máy CNC bằng tay của chính bạn và vận hành nó, bạn cần vận hành với bộ điều khiển số được chọn chính xác, bảng mạch in và linh kiện điện tử chất lượng cao (đặc biệt nếu chúng là của Trung Quốc), điều này sẽ cho phép bạn thực hiện tất cả các chức năng trên máy CNC, xử lý một phần của cấu hình phức tạp.

Để tránh vấn đề quản lý, máy CNC tự chế có các bộ phận sau trong số các bộ phận:

động cơ bước, một số đã dừng lại chẳng hạn như Nema;
Cổng LPT, qua đó bộ điều khiển CNC có thể được kết nối với máy;
trình điều khiển cho bộ điều khiển, chúng được cài đặt trên máy phay mini, kết nối theo sơ đồ;

bảng chuyển mạch (bộ điều khiển);
Bộ nguồn 36V có máy biến áp giảm áp chuyển đổi thành 5V để cấp nguồn cho mạch điều khiển;
máy tính xách tay hoặc PC;
nút chịu trách nhiệm dừng khẩn cấp.

Chỉ sau đó máy CNC mới được kiểm tra (và người thợ sẽ làm việc đó) chạy thử, sau khi tải tất cả các chương trình), những thiếu sót hiện có sẽ được xác định và loại bỏ.

Thay vì một kết luận

Như bạn có thể thấy, có thể tạo ra một chiếc CNC không thua kém gì các mẫu máy Trung Quốc. Đã thực hiện một bộ phụ tùng thay thế với Đúng kích cỡ, có vòng bi chất lượng cao và đủ ốc vít để lắp ráp, nhiệm vụ này nằm trong khả năng của những ai quan tâm đến công nghệ phần mềm. Bạn sẽ không phải tìm ví dụ lâu.

Bức ảnh dưới đây cho thấy một số ví dụ về máy điều khiển số, được chế tạo bởi chính những người thợ thủ công chứ không phải những người chuyên nghiệp. Không một bộ phận nào được chế tạo vội vàng, với kích thước tùy ý mà được lắp vào khối với độ chính xác cao, căn chỉnh các trục cẩn thận và sử dụng vật liệu chất lượng cao. vít chì và với vòng bi đáng tin cậy. Câu nói này rất đúng: khi bạn lắp ráp, bạn sẽ làm việc.

Một phôi duralumin được xử lý bằng CNC. Với một chiếc máy như vậy, được lắp ráp bởi một người thợ thủ công, bạn có thể thực hiện rất nhiều công việc phay.

Một mẫu khác máy lắp ráp, trong đó bảng mạch sợi được sử dụng làm bàn làm việc để sản xuất bảng mạch in.

Bất cứ ai bắt đầu chế tạo thiết bị đầu tiên sẽ sớm chuyển sang các máy khác. Có lẽ anh ta sẽ muốn thử sức mình với tư cách là người lắp ráp một đơn vị khoan và, không bị chú ý, sẽ gia nhập đội quân thợ thủ công đã lắp ráp nhiều thiết bị tự chế. Sáng tạo kỹ thuật sẽ làm cho cuộc sống con người trở nên thú vị, đa dạng và phong phú.

Ngày nay, có rất nhiều thiết bị và máy móc thực hiện các hoạt động phay. Bạn có thể xử lý hầu hết tất cả các kim loại phù hợp cho một số công việc nhất định. Có thể mua công cụ mới, hoặc bạn có thể lắp ráp giống hệt như vậy bằng chính đôi tay của mình. Nhưng động cơ của sự tiến bộ vẫn tiến về phía trước. Đồng thời, việc sử dụng máy thủ công đơn giản trở nên không thực tế. Hôm nay chỉ vậy thôi thiết bị công nghệđược trang bị phần mềm số. Dưới đây bạn sẽ tìm thấy thông tin về thiết bị phay kim loại CNC.

Điều khiển tự động bảng điều khiển bằng dao phay hoặc cổng bằng dao phay cho phép bạn thu được các bộ phận kim loại chính xác nhất, tạo các rãnh, lỗ khác nhau, xử lý các đường viền phức tạp và hơn thế nữa. Theo quy định, kim loại màu và kim loại màu được xử lý. Nhiều loại máy cắt khác nhau được sử dụng để gia công các sản phẩm kim loại.

Mẹo: Để gia công kim loại có độ dày lớn hơn, kết cấu cần được lắp ráp chắc chắn hơn để tránh hư hỏng thiết bị!

Mục đích

Mục đích trực tiếp của thiết bị phay là gia công kim loại và sản xuất các bộ phận và sản phẩm kim loại khác nhau. Có rất nhiều loại máy để phay kim loại. Tuy nhiên, nhiều sửa đổi khác nhau của máy phay, dù là trong sản xuất hay gia đình, đều hoạt động theo cùng một nguyên tắc. Họ cũng có thiết kế rất giống nhau. Dưới đây chúng tôi sẽ xem xét tất cả các loại thiết bị như vậy.

Đa dạng

Máy gia công kim loại thuộc nhiều loại:

Thiết bị văn phòng phẩm

Nằm trong các nhà máy và dành cho sản xuất quy mô lớn. Theo quy định, chúng có trọng lượng và kích thước rất lớn của cấu trúc. Những thiết bị như vậy có khả năng xử lý kim loại dày lớn.

Thiết bị gia dụng

Ở dạng hoàn thiện, có thể dễ dàng mua trong cửa hàng trực tuyến. Chúng chủ yếu được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, để sản xuất một số sản phẩm hoặc bộ phận cần thiết. Có kích thước nhỏ, điều này giúp bạn có thể đặt một công cụ như vậy ở bất cứ đâu. Những thiết bị như vậy có khả năng sản xuất các bộ phận nhỏ cho bất kỳ cơ chế nào. Vật liệu không dày được sử dụng cho công việc để đạt được quá trình xử lý chính xác hơn.

Mặt bàn

Loại máy này được sử dụng cả trong sản xuất và đời sống. Chúng chủ yếu có kích thước nhỏ và không thích hợp để xử lý vật liệu dày. Không giống như máy gia dụng, máy này có thể xử lý vật liệu dày hơn một chút. Tuy nhiên, kích thước của phôi không được vượt quá kích thước của bàn làm việc để dao cắt hoặc trục xoay có thể di chuyển tự do trên toàn bộ khu vực phôi đang được gia công. Do thiết kế chắc chắn nên có thể sản xuất hàng loạt. Đồng thời, chất lượng của sản phẩm thu được sẽ rất đáng chú ý.

tự chế

nguyên mẫu hộ gia đình và máy tính để bàn, được tạo ra từ các phương tiện ngẫu hứng, giúp tiết kiệm đáng kể Ngân sách gia đình, cũng như vị trí lắp đặt. Những thiết bị như vậy có thể thay thế máy móc gia dụng. Gia công kim loại hoàn toàn phụ thuộc vào độ cứng của toàn bộ kết cấu. Sử dụng một thiết bị như vậy, bạn có thể tạo ra nhiều bộ phận khác nhau dành cho cơ chế, tạo lỗ trên phôi, v.v. Để sử dụng tại nhà, một công cụ như vậy là không thể thiếu.

Lời khuyên: Bất kể kiểu máy đã chọn là gì, bạn cần phải quyết định xem mình sẽ làm gì trên chiếc máy này, bạn sẽ xử lý vật liệu gì. Tùy thuộc vào điều này, bạn nên nghĩ đến độ cứng của cấu trúc!

Bây giờ bạn đã có ít nhất một số ý tưởng về các thiết bị như vậy, bạn có thể xem xét việc thiết kế và lắp ráp máy phay tự chế. Nếu ngân sách có hạn, thì chỉ cần chọn những yếu tố phù hợp cho đứa con tinh thần của bạn và đặt mua thiết bị điện tử cho công việc chính thức là đủ. Nếu có máy tính thì cài đặt là đủ chương trình chuyên nghiệp cho công việc được chỉ đạo. Các chương trình này được cung cấp miễn phí trên Internet. Các chương trình phổ biến nhất là:

Mach3
ArtCAM
Máy móc
Kcam4

Đây không phải là tất cả các chương trình. Hiện có rất nhiều trong số họ.

Thiết kế máy CNC kim loại tự chế

Các bộ phận chính của một chiếc máy như vậy được liệt kê trên hình chụp. Hãy liệt kê chúng:

Vít bi trục Z – dẫn động vít bi

Bộ truyền động này được thiết kế để chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động qua lại. chuyển động về phía trước và theo hướng ngược lại.

Hướng dẫn dọc

Được thiết kế để cho phép cổng và trục xoay di chuyển theo chiều dọc.

Hướng dẫn chéo

Được thiết kế để di chuyển máy tính để bàn sang phải và trái.

Hướng dẫn dọc

Chúng được đặt trực tiếp trên bệ máy và cho phép bàn làm việc cũng như toàn bộ cột di chuyển dọc theo chúng.

Cột, theo quy luật, trong phần tử này của máy có một đối trọng, được thiết kế để bù cho trọng lượng của cụm trục chính.

Căn cứ

Phần quan trọng nhất của thiết bị máy, nơi đặt tất cả các thiết bị.

Con quay

Bộ phận làm việc của thiết bị, sử dụng một máy cắt cố định bên trong để xử lý các phôi kim loại.

Máy tính để bàn

Đây là mặt phẳng mà công việc phay được thực hiện trực tiếp.

Theo quy định, những máy như vậy cũng sử dụng hệ thống làm mát dụng cụ phay, được thiết kế để tránh quá nhiệt cho cụm dao và trục chính.

Bây giờ đã biết thiết kế của các bộ phận chính của bộ phận, chúng ta có thể xem xét nguyên lý hoạt động của bộ phận máy.

Mẹo: Để tiết kiệm ngân sách, khi tạo máy phay của riêng mình, bạn có thể sử dụng hộp mực máy in.

Nguyên lý hoạt động

Như đã đề cập, bất kỳ máy phay nào được trang bị phần mềm đều hoạt động trực tiếp theo các lệnh được gửi từ máy tính. Tăng cường sử dụng thiết bị điện tử của công ty Arduino. Chương trình đặc biệt trong đó sản phẩm trong tương lai được tạo ra được tính toán chính xác và ngược lại thành mã G đặc biệt, mã này lần lượt được bộ điều khiển nhận dạng và phân phối tín hiệu đến động cơ bước. ShG (động cơ bước) theo một chương trình nhất định sẽ di chuyển trục chính hoặc dao phay dọc theo một số mặt phẳng, thiết kế một bộ phận nhất định trên phôi bằng dao phay.

Như bạn có thể thấy, quá trình này không quá phức tạp. Điều chính là sản xuất lắp ráp đúng và cài đặt, cũng như điều khiển phần mềm và thiết bị điện tử. Chúng ta hãy xem xét dưới đây quá trình lắp ráp máy phay.

Mẹo: Trong quá trình lắp ráp, một trong những quy trình chính cần được theo dõi là trượt dọc theo các thanh dẫn hướng. Xét cho cùng, nếu không đảm bảo trượt êm ái, xảy ra khi lắp ráp không đúng cách, bạn có thể làm hỏng máy khi khởi động hoặc làm hỏng toàn bộ phôi kim loại.

Tự lắp ráp theo bản vẽ

Chúng ta hãy nhìn vào sơ đồ với kích thước và chúng tôi sẽ tìm ra những phần tử nào được gắn vào và ở đâu, cũng như làm thế nào để làm tự chế máy móc bằng chính đôi tay của bạn. Nhân tiện, hướng dẫn đầy đủ lắp ráp có thể được tải xuống miễn phí. Hãy xem xét các giai đoạn lắp ráp chính:

Bắt đầu lắp ráp

Giai đoạn đầu tiên và chính của quá trình lắp ráp thiết bị của bạn là lắp ráp khung. Rốt cuộc, máy và các bộ phận của nó phải được đặt trên đó. Chúng bao gồm khung, hướng dẫn và các bộ phận buộc chặt. Điều chính là đảm bảo rằng giường có khung khá chắc chắn và đứng vững trên bề mặt phẳng.

Ở giai đoạn này, bảng điều khiển phay, cột, động cơ bước và các hướng dẫn khác được lắp đặt. TRONG quá trình nàyđiều chính là trượt dọc theo các hướng dẫn trơn tru và trơn tru. Cũng cần phải kiểm tra hoạt động và buộc chặt của tất cả các cơ chế. Sau đó, bạn có thể chuyển sang giai đoạn lắp ráp tiếp theo một cách an toàn. Các hướng dẫn sẽ chỉ rõ những bộ phận nào và số lượng bộ phận đó sẽ cần thiết cho giai đoạn lắp ráp này.

Giai đoạn cuối cùng

TRÊN ở giai đoạn này Chức năng của toàn bộ bộ phận phay được kiểm tra. Trượt dọc theo hướng dẫn, vận hành động cơ bước, v.v. Sau khi lắp ráp xong, một bước quan trọng và không thể thiếu đó là lắp đặt các thiết bị điện tử trên máy.

Cài đặt bộ điều khiển và phần mềm trên máy tính

Sơ đồ điều khiển được hiển thị dưới đây. Nó hiển thị một chuỗi các nhánh hoàn chỉnh từ bộ điều khiển đến động cơ bước, máy tính và các cảm biến khác nhau.

Sau khi hoàn thành thành công tất cả các giai đoạn trên, bạn có thể tiến hành lần khởi động đầu tiên của thiết bị máy và lần di chuyển đầu tiên của phôi kim loại.

Thiết lập thiết bị

Trước khi bắt đầu lần đầu tiên, bạn phải cài đặt tất cả các trình điều khiển và phần mềm cần thiết trên máy tính hoặc máy tính xách tay của mình. Tất nhiên, chương trình này được cung cấp miễn phí trên Internet. Vì vậy, khi cài đặt chương trình trên PC, bạn nên tải vào đó những bản phác thảo cần thiết để chế tạo các bộ phận hoặc yếu tố cần thiết(hốc, rãnh, lỗ có đường kính khác nhau và nhiều hơn nữa). Khi mọi thứ đã hoàn tất, bạn có thể tải vật liệu lên bề mặt gia công và bắt đầu chọn công cụ trực tiếp - dao cắt, để xử lý hậu kỳ kim loại

Khi máy cắt đã được chọn, bạn có thể thực hiện lần chạy đầu tiên trên máy của mình.

Mẹo: Khi gia công kim loại, cần thiết lập việc loại bỏ mỏng lớp kim loại để không làm cháy dao cắt và vật liệu.

Khi mọi thứ đã hoàn tất, bạn có thể bắt đầu thực hiện phát minh của mình một cách an toàn. Tuy nhiên, nếu không tuân theo các quy tắc an toàn, bạn thậm chí không bao giờ được chạm vào máy khi chưa làm quen với các quy tắc và biện pháp phòng ngừa an toàn.

Biện pháp phòng ngừa an toàn

Tất cả các quy tắc và biện pháp phòng ngừa an toàn đều giống nhau, tuy nhiên, khi làm việc với kim loại, chúng phải đặc biệt. Hãy nhìn vào chúng dưới đây:

Khi làm việc với kim loại, phương tiện bảo vệ quan trọng nhất là bảo vệ bạn khỏi các mảnh kim loại để chúng không vô tình lọt vào mắt bạn.
Không để bộ phận xay quá nóng, nếu không nó có thể bay ra và gây hại nghiêm trọng cho sức khỏe của bạn.
Phải có hệ thống làm mát cho máy cắt.
Tất cả các thiết bị điện tử và máy móc phải được nối đất.
Trẻ em không nên tự do sử dụng máy vì nếu máy đang chạy, các mảnh vụn có thể văng vào mặt trẻ.
TRONG mạng lưới điện phải có các gói tự động để ngăn ngừa cháy trong trường hợp đoản mạch.

Danh sách đầy đủ tất cả các quy tắc an toàn có thể được tìm thấy trên Internet. Bằng cách hỏi truy vấn thích hợp trong thanh tìm kiếm.

Đánh giá video

đánh giá về máy phay CNC cho kim loại

Video đánh giá lắp ráp

Video đánh giá ví dụ về ngân sách

Video review vận hành thiết bị chuyên nghiệp

Video review quá trình gia công sản phẩm trên máy CNC

Đây là chiếc máy CNC đầu tiên được tôi tự tay lắp ráp từ vật liệu có sẵn. Giá của máy khoảng 170 USD.

Tôi đã mơ ước được lắp ráp một chiếc máy CNC từ lâu. Tôi chủ yếu cần nó để cắt ván ép và nhựa, cắt một số bộ phận để làm mô hình, các sản phẩm tự chế và các máy móc khác. Tôi ngứa tay lắp ráp chiếc máy trong gần hai năm, trong thời gian đó tôi thu thập các bộ phận, thiết bị điện tử và kiến thức.

Máy có ngân sách, chi phí của nó là tối thiểu. Tiếp theo, tôi sẽ sử dụng những từ có vẻ rất đáng sợ đối với một người bình thường và điều này có thể khiến họ sợ hãi. tự xây dựng máy, nhưng trên thực tế tất cả đều rất đơn giản và dễ dàng để thành thạo trong vài ngày.

Thiết bị điện tử được lắp ráp trên firmware Arduino + GRBL

Cơ học là đơn giản nhất, khung làm bằng ván ép 10 mm + ốc vít và bu lông 8 mm, thanh dẫn tuyến tính làm bằng góc kim loại 25 * 25 * 3 mm + vòng bi 8 * 7 * 22 mm. Trục Z di chuyển trên đinh M8 và trục X và Y trên đai T2.5.

Trục xoay cho CNC được tự chế, lắp ráp từ động cơ không chổi than và kẹp ống kẹp + bộ truyền động đai răng. Cần lưu ý rằng động cơ trục chính được cấp nguồn từ nguồn điện chính 24 volt. TRONG Thông số kỹ thuậtĐộng cơ được công bố là 80 amps, nhưng trên thực tế nó tiêu thụ 4 amps khi tải nặng. Tôi không thể giải thích tại sao điều này xảy ra, nhưng động cơ hoạt động rất tốt và thực hiện đúng chức năng của nó.

Ban đầu, trục Z nằm trên các thanh dẫn hướng tuyến tính tự chế được làm từ các góc và ổ trục, sau này tôi đã làm lại nó, có ảnh và mô tả bên dưới.

Không gian làm việc xấp xỉ 45 cm ở X và 33 cm ở Y, 4 cm ở Z. Dựa trên trải nghiệm đầu tiên, tôi sẽ chế tạo chiếc máy tiếp theo với kích thước lớn hơn và sẽ lắp hai động cơ trên trục X, mỗi bên một động cơ . Điều này là do cánh tay lớn và tải trọng đặt lên nó khi công việc được thực hiện ở khoảng cách tối đa dọc theo trục Y. Lúc này chỉ có một động cơ và điều này dẫn đến các bộ phận bị biến dạng, hình tròn hơi cong một chút hình elip do sự uốn cong của bàn trượt dọc theo chữ X.

Các vòng bi ban đầu trên động cơ nhanh chóng bị lỏng vì chúng không được thiết kế để chịu tải trọng ngang và điều này rất nghiêm trọng. Vì vậy, tôi đã lắp hai ổ trục lớn đường kính 8 mm ở phía trên và phía dưới trục, việc này lẽ ra phải làm ngay, bây giờ lại có hiện tượng rung lắc.

Ở đây trong ảnh, bạn có thể thấy rằng trục Z đã có trên các hướng dẫn tuyến tính khác, phần mô tả sẽ ở bên dưới.

Bản thân các hướng dẫn viên rất Thiết kế đơn giản, Bằng cách nào đó tôi vô tình tìm thấy nó trên Youtube. Sau đó, đối với tôi, thiết kế này có vẻ lý tưởng từ mọi phía, nỗ lực tối thiểu, các bộ phận tối thiểu, lắp ráp đơn giản. Nhưng thực tế đã cho thấy, những hướng dẫn này không có tác dụng lâu dài. Bức ảnh cho thấy rãnh hình thành trên trục Z sau một tuần tôi chạy thử máy CNC.

Tôi đã thay thế các thanh dẫn hướng tự chế trên trục Z bằng các thanh dẫn hướng đồ nội thất; chúng có giá chưa đến một đô la cho hai chiếc. Tôi đã rút ngắn chúng lại, để lại một nét 8 cm, vẫn còn những hướng dẫn cũ trên trục X và Y, tôi sẽ không thay đổi chúng bây giờ, tôi dự định cắt bỏ các bộ phận cho một máy mới trên máy này, sau đó tôi sẽ chỉ cần tháo rời cái này.

Một vài lời về máy cắt. Tôi chưa bao giờ làm việc với CNC và tôi cũng có rất ít kinh nghiệm phay. Tôi đã mua một số máy cắt ở Trung Quốc, tất cả chúng đều có 3 và 4 rãnh, sau này tôi nhận ra rằng những máy cắt này tốt cho kim loại, nhưng để phay ván ép thì bạn cần những máy cắt khác. Trong khi các máy cắt mới bao phủ khoảng cách từ Trung Quốc đến Belarus, tôi đang cố gắng làm việc với những gì mình có.

Bức ảnh cho thấy một chiếc máy cắt 4 mm bị cháy trên ván ép bạch dương 10 mm như thế nào, tôi vẫn không hiểu tại sao, ván ép sạch sẽ nhưng trên máy cắt lại có cặn carbon tương tự như nhựa thông.

Tiếp theo trong ảnh là một chiếc máy cắt bốn me 2 mm sau nỗ lực phay nhựa. Miếng nhựa nóng chảy này lúc đó rất khó lấy ra, tôi phải dùng kìm cắn ra một chút. Ngay cả ở tốc độ thấp máy cắt vẫn bị kẹt, 4 rãnh rõ ràng dành cho kim loại :)

Hôm nọ là sinh nhật của chú tôi, nhân dịp này tôi quyết định làm một món quà là đồ chơi của mình :)

Như một món quà, tôi đã làm một ngôi nhà hoàn chỉnh cho một ngôi nhà bằng gỗ dán. Trước hết, tôi đã thử phay trên nhựa xốp để kiểm tra chương trình và không làm hỏng ván ép.

Do bị phản ứng dữ dội và bị uốn cong nên móng ngựa chỉ có thể bị cắt ra đến lần thứ bảy.

Tổng cộng, ngôi nhà đầy đủ này (ở dạng nguyên chất) mất khoảng 5 giờ để xay + rất nhiều thời gian cho những gì bị hư hỏng.

Tôi đã từng đăng một bài viết về một chiếc móc chìa khóa, bên dưới trong ảnh cũng là chiếc móc khóa đó nhưng đã được cắt trên máy CNC. Nỗ lực tối thiểu, độ chính xác tối đa. Do phản ứng dữ dội nên độ chính xác chắc chắn không phải là tối đa nhưng tôi sẽ làm cho chiếc máy thứ hai cứng cáp hơn.

Tôi cũng đã sử dụng máy CNC để cắt các bánh răng từ ván ép, việc này tiện lợi và nhanh chóng hơn nhiều so với việc tự tay cắt bằng máy ghép hình.

Sau này tôi cắt những bánh răng vuông ra khỏi ván ép, chúng thực sự quay :)

Kết quả là tích cực. Bây giờ tôi sẽ bắt đầu phát triển một chiếc máy mới, tôi sẽ cắt bỏ các bộ phận trên chiếc máy này, lao động chân tay thực tế chuyển sang lắp ráp.

Bạn cần thành thạo việc cắt nhựa vì bạn đang làm việc trên một robot hút bụi tự chế. Thực ra, robot cũng đã thúc đẩy tôi tạo ra máy CNC của riêng mình. Đối với robot, tôi sẽ cắt bánh răng và các bộ phận khác từ nhựa.

Cập nhật: Bây giờ tôi mua máy cắt thẳng có hai cạnh (3.175 * 2.0 * 12 mm), chúng cắt mà không gây ra vết xước nghiêm trọng ở cả hai mặt của ván ép.

Ngày nay, việc sản xuất các bộ phận nhỏ làm bằng gỗ cho các công trình khác nhau ngày càng trở nên phổ biến. Ngoài ra trong các cửa hàng, bạn có thể tìm thấy nhiều loại đẹp tranh thể tích, được làm trên vải canvas bằng gỗ. Các thao tác như vậy được thực hiện bằng máy phay có điều khiển số... Độ chính xác của các bộ phận hoặc hình ảnh làm bằng gỗ đạt được thông qua điều khiển từ máy tính, một chương trình chuyên dụng.

Máy phay gỗ có điều khiển số là một chiếc máy có tính chuyên nghiệp cao được tạo ra với công nghệ mới nhất.

Tất cả công việc bao gồm xử lý bằng máy cắt gỗ đặc biệt, có thể được sử dụng để cắt các bộ phận nhỏ từ chất liệu gỗ, tạo ra những bức vẽ đẹp. Công việc được thực hiện bằng cách gửi tín hiệu đến động cơ bước, từ đó di chuyển bộ định tuyến dọc theo ba trục.

Do đó, quá trình xử lý có độ chính xác cao xảy ra. Theo quy định, không thể thực hiện công việc đó một cách thủ công với chất lượng cao như vậy. Vì vậy, máy phay gỗ CNC là sự lựa chọn tuyệt vời cho những người thợ mộc.