Mesin penggilingan CNC di rumah. Membuat mesin penggilingan CNC dengan tangan Anda sendiri. Peralatan menggunakan gantry, dikontrol secara numerik

Bagi sebagian besar pengrajin rumahan, membuat unit seperti mesin penggilingan CNC dengan tangan Anda sendiri adalah sesuatu yang berada pada tingkat plot yang fantastis, karena mesin dan mekanisme tersebut adalah perangkat yang rumit dalam desain, pemahaman konstruktif dan elektronik.

Namun, memiliki dokumentasi yang diperlukan, serta bahan, perangkat, mesin penggilingan mini yang diperlukan peralatan buatan sendiri, dilengkapi dengan CNC, sangat mungkin untuk melakukannya sendiri.

Mekanisme ini dibedakan berdasarkan keakuratan pemrosesan yang dilakukan, kemudahan pengendalian mekanis dan proses teknologi, serta kinerja dan kualitas produk yang sangat baik.

Prinsip operasi

Mesin penggilingan inovatif dengan blok yang dikendalikan komputer dirancang untuk menghasilkan pola kompleks pada produk setengah jadi. Desainnya harus memiliki komponen elektronik. Secara keseluruhan, ini akan memungkinkan otomatisasi proses kerja secara maksimal.

Untuk memodelkan mekanisme penggilingan, Anda harus terlebih dahulu memahami elemen dasarnya. Elemen penggeraknya adalah pemotong frais yang dipasang pada spindel yang terletak pada poros motor listrik. Bagian ini dipasang pada alasnya. Ia mampu bergerak dalam dua sumbu koordinat: X dan Y. Untuk memperbaiki benda kerja, rancang dan pasang meja penyangga.

Unit penyesuaian listrik terhubung ke motor penggerak listrik. Mereka akan memastikan pergerakan pengangkutan relatif terhadap benda kerja atau produk setengah jadi yang sedang diproses. Dengan menggunakan teknologi serupa, gambar grafik 3D diproduksi pada bidang kayu.

Urutan pekerjaan yang dilakukan menggunakan mekanisme CNC ini:

Menulis program kerja, karena itu pergerakan benda kerja akan dilakukan. Untuk prosedur ini, yang terbaik adalah menggunakan kompleks elektronik khusus yang dirancang untuk melakukan adaptasi dalam salinan “sementara”.
Memasang produk setengah jadi di atas meja.
Output perangkat lunak ke CNC.
Mekanisme start, pemantauan jalannya manipulasi peralatan otomatis.

Untuk mendapatkan tingkat otomatisasi maksimum dalam mode 3D, susun diagram dengan benar dan tentukan komponen tertentu. Para ahli sangat menyarankan untuk mempelajari salinan produksi terlebih dahulu sebelum memulai konstruksi mesin penggilingan dengan tanganku sendiri.

Skema dan gambar

Diagram mesin penggilingan CNC

Fase paling penting dalam pembuatan analog buatan sendiri adalah pencarian proses optimal untuk pembuatan peralatan. Hal ini secara langsung tergantung pada karakteristik dimensi benda kerja yang diproses dan kebutuhan untuk mencapai kualitas tertentu dalam pemrosesan.

Untuk mendapatkan semua fungsi peralatan yang diperlukan, pilihan terbaik adalah membuat mesin penggilingan mini dengan tangan Anda sendiri. Dengan demikian, Anda akan yakin tidak hanya pada perakitan dan kualitasnya, tetapi juga sifat teknologi, akan diketahui terlebih dahulu cara servisnya.

Komponen transmisi

Yang paling banyak pilihan yang bagus adalah desain 2 gerbong yang digerakkan tegak lurus sumbu X dan Y. Sebaiknya menggunakan batang logam yang dipoles sebagai rangka. Gerbong seluler “berpakaian” di atasnya. Untuk membuat transmisi dengan benar, siapkan motor stepper, serta satu set sekrup.

Untuk meningkatkan otomatisasi proses kerja mesin milling CNC rancangan Anda sendiri, Anda perlu segera merakit komponen elektronik hingga ke detail terkecil. Ini dibagi menjadi beberapa komponen berikut:

digunakan untuk menghantarkan energi listrik ke motor stepper dan memberi daya pada chip pengontrol. Modifikasi yang sedang berjalan dianggap 12V 3A;
tujuannya adalah untuk mengirim perintah ke mesin. Untuk eksekusi yang benar semua operasi tertentu dari mesin penggilingan CNC, cukup menggunakan sirkuit sederhana untuk memantau kinerja 3 motor;
driver (perangkat lunak). Ini juga mewakili elemen untuk mengatur mekanisme pergerakan.

Video: Mesin penggilingan CNC DIY.

Komponen untuk mesin penggilingan buatan sendiri

Langkah selanjutnya dan terpenting dalam membangun peralatan milling adalah pemilihan komponen untuk bangunan unit buatan sendiri. Jalan keluar terbaik dari situasi ini adalah dengan menggunakan suku cadang dan perangkat yang tersedia. Kayu keras (beech, hornbeam), aluminium/baja, atau kaca organik dapat digunakan sebagai dasar mesin 3D desktop.

Untuk operasi normal kompleks secara keseluruhan memerlukan pengembangan desain kaliper. Pada saat pergerakannya, getaran tidak dapat diterima; hal ini akan menyebabkan penggilingan yang salah. Oleh karena itu, sebelum perakitan, komponen diperiksa keandalan operasionalnya.

Tips praktis dalam memilih komponen mesin milling CNC:

pemandu - digunakan batang baja yang dipoles dengan baik Ø12 mm. Panjang sumbu X sekitar 200 mm, Y - 100 mm;
mekanisme kaliper, bahan yang optimal– teksolit. Dimensi platform standar adalah 30×100×50 mm;
motor stepper - pakar teknik menyarankan untuk menggunakan sampel dari perangkat pencetakan 24V, 5A. Mereka mempunyai kekuatan yang cukup signifikan;
blok untuk memperbaiki elemen yang berfungsi; itu juga dapat dibuat menggunakan textolite. Konfigurasinya secara langsung bergantung pada alat yang tersedia.

Prosedur untuk membangun peralatan penggilingan CNC

Setelah menyelesaikan seleksi semua komponen yang diperlukan Anda dapat dengan bebas membuat mekanisme penggilingan besar yang dilengkapi dengan CNC dengan tangan Anda sendiri. Sebelum Anda mulai desain langsung, kami memeriksa kembali komponen, parameter dan pengerjaannya dipantau. Hal ini selanjutnya akan membantu menghindari kegagalan dini pada rantai mekanisme.

Untuk fiksasi yang andal Komponen peralatan menggunakan bagian pengikat khusus. Desain dan pelaksanaannya secara langsung bergantung pada skema masa depan.

Daftar langkah-langkah yang diperlukan untuk merakit peralatan CNC kecil untuk melakukan proses penggilingan:

Memasang sumbu pemandu elemen pendukung, memasangnya di bagian ekstrem mesin.
Menggiling dengan kaliper. Penting untuk bergerak di sepanjang pemandu sampai gerakan mulus tercapai.
Kencangkan sekrup untuk menahan perangkat kaliper.
Kencangkan komponen ke dasar mekanisme kerja.
Pemasangan sekrup timah dan kopling.
Pemasangan motor penggerak. Mereka melekat pada baut kopling.

Komponen elektronik terletak di lemari mandiri. Hal ini memastikan minimalisasi malfungsi selama operasi teknologi dengan pemotong frais. Bidang untuk memasang mesin yang bekerja harus bebas dari perbedaan, karena desainnya tidak menyediakan sekrup pengatur ketinggian.

Setelah menyelesaikan hal di atas, lanjutkan untuk melakukan tes tiruan. Pertama, Anda perlu menginstal program yang mudah untuk melakukan penggilingan. Selama proses kerja perlu dilakukan pengecekan terus menerus terhadap seluruh bagian alat kerja (cutter). Parameter yang harus dipantau secara konstan: kedalaman dan lebar pemrosesan. Hal ini terutama berlaku untuk pemrosesan 3D.

Jadi, mengacu pada informasi yang tertulis di atas, membuat peralatan penggilingan dengan tangan Anda sendiri memberikan seluruh keunggulan dibandingkan peralatan konvensional yang dibeli. Pertama, desain ini akan sesuai untuk volume dan jenis pekerjaan yang diharapkan, kedua, kemudahan perawatan terjamin, karena dibuat dari bahan dan peralatan bekas, dan ketiga, opsi peralatan ini tidak mahal.

Memiliki pengalaman dalam merancang peralatan tersebut, perbaikan lebih lanjut tidak akan memakan banyak waktu, waktu henti akan dikurangi seminimal mungkin. Peralatan tersebut mungkin berguna bagi tetangga Anda pondok musim panas untuk melakukan sendiri pekerjaan perbaikan. Dengan menyewakan peralatan tersebut, Anda akan membantu teman dekat Anda dalam pekerjaannya, dan mengandalkan bantuannya di masa depan.

Setelah memahami desain dan fitur fungsional mesin penggilingan, serta beban yang akan menimpanya, Anda dapat memulai pembuatannya dengan aman, dengan mengandalkan informasi praktis yang diberikan di seluruh teks. Rancang dan selesaikan tugas yang diberikan tanpa masalah.

Video: CNC buatan sendiri mesin penggilingan kayu.

Pertanyaan bagaimana cara membuat mesin CNC bisa dijawab secara singkat. Mengetahui bahwa mesin penggilingan CNC buatan sendiri, secara umum, adalah perangkat kompleks dengan struktur yang kompleks, disarankan bagi perancang untuk:

memperoleh gambar;
membeli komponen dan pengencang yang andal;
siapkan alat yang bagus;
Miliki mesin bubut dan mesin bor CNC untuk memproduksi dengan cepat.

Tidak ada salahnya untuk menonton videonya – semacam panduan instruksional untuk memulai. Saya akan mulai dengan persiapan, membeli semua yang saya butuhkan, mencari tahu gambarnya - di sini keputusan yang tepat desainer pemula. Itu sebabnya tahap persiapan, sebelum perakitan, sangat penting.

Pekerjaan tahap persiapan

Untuk membuat mesin milling CNC buatan sendiri, ada dua pilihan:

Anda mengambil satu set suku cadang yang sudah jadi (komponen yang dipilih secara khusus), dari mana kami merakit sendiri peralatan tersebut.
Temukan (buat) semua komponen dan mulailah merakit mesin CNC dengan tangan Anda sendiri yang memenuhi semua persyaratan.

Penting untuk memutuskan tujuan, ukuran dan desain (bagaimana melakukannya tanpa gambar mesin CNC buatan sendiri), menemukan diagram pembuatannya, membeli atau membuat beberapa bagian yang diperlukan untuk ini, dan membeli sekrup timah.

Jika Anda memutuskan untuk membuat mesin CNC sendiri dan melakukannya tanpanya set yang sudah jadi komponen dan mekanisme, pengencang, Anda memerlukan diagram yang dirakit sesuai dengan mesin yang akan bekerja.

Biasanya setelah ditemukan diagram skematik perangkat, pertama-tama mereka memodelkan semua bagian mesin, menyiapkan gambar teknis, dan kemudian menggunakannya untuk memproduksi komponen dari kayu lapis atau aluminium pada mesin bubut dan mesin penggilingan (terkadang perlu menggunakan mesin bor). Paling sering, permukaan kerja (juga disebut meja kerja) adalah kayu lapis dengan ketebalan 18 mm.

Perakitan beberapa komponen mesin yang penting

Pada mesin yang mulai Anda rakit dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu menyediakan sejumlah komponen penting yang menjamin pergerakan vertikal alat kerja. Dalam daftar ini:

roda gigi heliks – rotasi ditransmisikan menggunakan sabuk bergigi. Hal ini baik karena katrol tidak tergelincir, menyalurkan gaya secara merata ke poros peralatan penggilingan;
jika menggunakan motor stepper (SM) untuk mesin mini, disarankan untuk mengambil kereta dari yang lebih besar model keseluruhan printer - lebih kuat; printer dot matriks lama memiliki motor listrik yang cukup kuat;

untuk perangkat tiga koordinat, Anda memerlukan tiga SD. Ada baiknya jika masing-masing ada 5 kabel kendali, fungsi mesin mini akan bertambah. Penting untuk memperkirakan besarnya parameter: tegangan suplai, resistansi belitan, dan sudut putaran motor dalam satu langkah. Untuk menghubungkan setiap motor stepper Anda memerlukan pengontrol terpisah;
dengan bantuan sekrup, gerakan rotasi dari motor diubah menjadi linier. Untuk mencapai presisi tinggi, banyak orang menganggap perlu memiliki sekrup bola (ballscrew), namun komponen ini tidak murah. Saat memilih satu set mur dan sekrup pemasangan untuk blok pemasangan, pilihlah dengan sisipan plastik, ini mengurangi gesekan dan menghilangkan serangan balik;

alih-alih motor stepper, Anda dapat menggunakan motor listrik biasa, setelah sedikit modifikasi;
sumbu vertikal yang memungkinkan alat bergerak dalam 3D, menutupi keseluruhannya tabel koordinat. Itu terbuat dari plat aluminium. Penting agar dimensi sumbu disesuaikan dengan dimensi perangkat. Tergantung ketersediaan tungku meredam, poros dapat dicetak sesuai dengan dimensi gambar.

Di bawah ini adalah gambar yang dibuat dalam tiga proyeksi: tampak samping, tampak belakang, dan tampak atas.

Perhatian maksimal pada tempat tidur

Kekakuan mesin yang diperlukan disediakan oleh tempat tidur. Portal bergerak, sistem pemandu rel, motor stepper, permukaan kerja, sumbu Z dan spindel.

Misalnya, salah satu pencipta mesin CNC buatannya membuat rangka pendukungnya profil aluminium Maytec - dua bagian (bagian 40x80 mm) dan dua pelat ujung setebal 10 mm dari bahan yang sama, menghubungkan elemen sudut aluminium. Strukturnya diperkuat; di dalam bingkai terdapat bingkai yang terbuat dari profil yang lebih kecil berbentuk persegi.

Bingkai dipasang tanpa menggunakan sambungan tipe dilas (lasan kurang mampu menahan beban getaran). Lebih baik menggunakan mur T sebagai pengencang. Pelat ujung menyediakan pemasangan blok bantalan untuk memasang sekrup utama. Anda memerlukan bantalan biasa dan bantalan spindel.

Pengrajin menentukan bahwa tugas utama mesin CNC buatan sendiri adalah produksi suku cadang aluminium. Karena benda kerja dengan ketebalan maksimum 60 mm cocok untuknya, ia membuat jarak portal menjadi 125 mm (ini adalah jarak dari atas lawa ke permukaan kerja).

Proses instalasi yang sulit ini

Lebih baik merakit mesin CNC buatan sendiri, setelah menyiapkan komponennya, secara ketat sesuai dengan gambar agar dapat berfungsi. Proses perakitan menggunakan sekrup timah harus dilakukan dengan urutan sebagai berikut:

seorang pengrajin yang berpengetahuan luas memulai dengan memasang dua motor pertama ke badan - di belakang sumbu vertikal peralatan. Yang satu bertanggung jawab atas pergerakan horizontal kepala penggilingan (pemandu rel), dan yang kedua bertanggung jawab atas pergerakan dalam bidang vertikal;
portal bergerak yang bergerak sepanjang sumbu X membawa spindel penggilingan dan penyangga (sumbu z). Semakin tinggi portalnya, semakin besar benda kerja yang dapat diproses. Namun pada portal yang tinggi, selama pemrosesan, ketahanan terhadap beban yang muncul menurun;

Untuk mengencangkan motor sumbu Z dan pemandu linier, digunakan pelat depan, belakang, atas, tengah dan bawah. Buat dudukan untuk spindel penggilingan di sana;
Drive dirakit dari mur dan stud yang dipilih dengan cermat. Untuk mengencangkan poros motor dan memasangnya pada stud, gunakan gulungan karet kabel listrik yang tebal. Fiksasinya mungkin berupa sekrup yang dimasukkan ke dalam selongsong nilon.

Kemudian perakitan sisa komponen dan rakitan produk buatan sendiri dimulai.

Kami memasang pengisian elektronik mesin

Untuk membuat mesin CNC dengan tangan Anda sendiri dan mengendalikannya, Anda perlu mengoperasikannya dengan kontrol numerik yang dipilih dengan benar, berkualitas tinggi papan sirkuit tercetak dan komponen elektronik (terutama jika berasal dari Cina), yang memungkinkan Anda mengimplementasikan semua fungsi pada mesin CNC, memproses bagian dengan konfigurasi yang rumit.

Untuk menghindari masalah manajemen, mesin CNC buatan sendiri memiliki komponen-komponen berikut di antara komponen-komponennya:

motor stepper, ada yang berhenti misalnya Nema;
Port LPT yang melaluinya unit kontrol CNC dapat dihubungkan ke mesin;
driver untuk pengontrol, dipasang pada mesin penggilingan mini, dihubungkan sesuai dengan diagram;

papan switching (pengontrol);
Unit catu daya 36V dengan trafo step-down yang diubah menjadi 5V untuk memberi daya pada rangkaian kontrol;
laptop atau PC;
tombol yang bertanggung jawab untuk berhenti darurat.

Hanya setelah ini, mesin CNC diuji (dalam hal ini, pengrajin akan melakukan uji coba, memuat semua program), dan kekurangan yang ada diidentifikasi dan dihilangkan.

Alih-alih sebuah kesimpulan

Seperti yang Anda lihat, dimungkinkan untuk membuat CNC yang tidak kalah dengan model Cina. Setelah membuat satu set suku cadang dengan ukuran yang tepat, memiliki bantalan berkualitas tinggi dan pengencang yang cukup untuk perakitan, tugas ini berada dalam kekuasaan mereka yang tertarik dengan teknologi perangkat lunak. Anda tidak perlu lama-lama mencari contoh.

Foto di bawah menunjukkan beberapa contoh mesin yang dikontrol secara numerik, yang dibuat oleh pengrajin yang sama, bukan profesional. Tidak ada satu bagian pun yang dibuat dengan tergesa-gesa, dengan ukuran yang sewenang-wenang, tetapi dipasang pada balok dengan sangat presisi, dengan penyelarasan sumbu yang cermat, penggunaan sekrup timah berkualitas tinggi, dan bantalan yang andal. Pernyataannya benar: saat Anda berkumpul, Anda juga akan bekerja.

Blanko duralumin diproses menggunakan CNC. Dengan mesin seperti itu, yang dirakit oleh seorang pengrajin, Anda dapat melakukan banyak pekerjaan penggilingan.

Syarat untuk melakukan pengerjaan kayu profesional adalah ketersediaan. Jalan yang tersedia untuk dijual tidak terjangkau bagi semua orang. Oleh karena itu, banyak yang membuatnya dengan tangan mereka sendiri, menghemat uang dan menikmati proses kreatif.

Ada dua pilihan untuk pembuatan mesin mini untuk:

pembelian satu set suku cadang dan pembuatannya (Kit Modelist seharga 40 hingga 110 ribu rubel);
buat sendiri.

Mari pertimbangkan membuat mesin penggilingan CNC mini dengan tangan Anda sendiri.

Pemilihan fitur desain

Daftar tindakan dalam pengembangan dan pembuatan alat mini untuk penggilingan kayu adalah sebagai berikut:

Pertama, Anda perlu memutuskan jenis pekerjaan apa yang Anda bicarakan. Ini akan memberi tahu Anda dimensi dan ketebalan bagian apa yang dapat diproses di atasnya.
Buatlah tata letak dan daftar suku cadang yang diusulkan untuk mesin desktop buatan sendiri untuk membuatnya sendiri.
Pilih perangkat lunak untuk menggunakannya kondisi kerja sehingga dapat bekerja sesuai program yang diberikan.
Beli komponen, suku cadang, produk yang diperlukan.
Memiliki gambar, buat elemen yang hilang dengan tangan Anda sendiri, rakit dan debug produk jadi.

Desain

Mesin buatan sendiri terdiri dari bagian-bagian utama berikut:

tempat tidur dengan meja diletakkan di atasnya;
jangka sorong dengan kemampuan menggerakkan cutting mill dalam tiga koordinat;
spindel dengan pemotong;
panduan untuk memindahkan kaliper dan portal;
catu daya yang menyediakan listrik ke motor, pengontrol atau papan switching menggunakan sirkuit mikro;
pengemudi untuk menstabilkan operasi;
penyedot debu untuk mengumpulkan serbuk gergaji.

Panduan dipasang pada bingkai untuk menggerakkan portal sepanjang sumbu Y. Portal berisi panduan untuk memindahkan penyangga sepanjang sumbu X. Spindel dengan pemotong terpasang ke penyangga. Ia bergerak sepanjang pemandunya (sumbu Z).

Pengontrol dan driver menyediakan otomatisasi mesin CNC dengan mengirimkan perintah ke motor listrik. Menggunakan paket perangkat lunak Kcam memungkinkan Anda untuk menggunakan pengontrol apa pun dan menyediakan kontrol motor sesuai dengan gambar bagian yang dimasukkan ke dalam program.

Struktur harus dibuat kaku agar dapat menahan gaya kerja yang timbul selama pengoperasian dan tidak menimbulkan getaran. Getaran akan menyebabkan penurunan kualitas produk yang dihasilkan dan kerusakan alat. Oleh karena itu, dimensi elemen pengikat harus menjamin soliditas struktur.

Mesin penggilingan CNC buatan sendiri digunakan untuk mendapatkan gambar 3D tiga dimensi pada bagian kayu. Itu melekat pada meja perangkat ini. Bisa juga digunakan sebagai alat ukiran. Desainnya memastikan pergerakan benda kerja - spindel dengan pemotong terpasang sesuai dengan program tindakan yang diberikan. Dukungan bergerak sepanjang sumbu X dan Y sepanjang pemandu yang dipoles menggunakan motor stepper.

Memindahkan spindel sepanjang sumbu Z vertikal memungkinkan Anda mengubah kedalaman pemrosesan pada gambar kayu yang dibuat. Untuk mendapatkan desain relief 3D, Anda perlu membuat gambar. Dianjurkan untuk menggunakan berbagai jenis pemotong yang memungkinkan Anda mendapatkannya parameter terbaik menampilkan gambarnya.

Pemilihan komponen

Untuk pemandu, digunakan batang baja D = 12 mm. Untuk pergerakan gerbong yang lebih baik, gerbong tersebut diratakan. Panjangnya tergantung pada ukuran meja. Anda dapat menggunakan batang baja yang diperkeras dari printer dot matriks.

Motor stepper dapat digunakan dari sana. Parameternya: 24 V, 5 A.

Dianjurkan untuk mengamankan pemotong dengan collet.

Untuk mesin penggilingan mini buatan sendiri, lebih baik menggunakan catu daya buatan pabrik, karena kinerjanya bergantung padanya.

Pengontrol harus menggunakan kapasitor dan resistor dalam paket SMD yang dipasang di permukaan.

Perakitan

Untuk merakit mesin buatan sendiri untuk menggiling bagian 3D pada kayu dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu membuat gambar dan mempersiapkannya alat yang diperlukan, komponen, pembuatan bagian yang hilang. Setelah itu, Anda dapat memulai perakitan.

Urutan perakitan mesin mini CNC dengan pemrosesan 3D dengan tangan Anda sendiri terdiri dari:

Pemandu kaliper dipasang di dinding samping bersama dengan media (tanpa sekrup).
gerbong digerakkan sepanjang pemandu sampai pergerakannya menjadi lancar. Ini menggiling lubang di kaliper.
mengencangkan baut pada kaliper.
mengencangkan unit perakitan pada mesin dan memasang sekrup.
pemasangan motor stepper dan menghubungkannya ke sekrup menggunakan kopling.
Pengontrol dipisahkan menjadi blok terpisah untuk mengurangi pengaruh mekanisme operasi padanya.

Mesin CNC buatan sendiri harus diuji setelah perakitan! Pengujian pemrosesan 3D dilakukan dengan menggunakan mode lembut untuk mengidentifikasi semua masalah dan menghilangkannya.

Pengoperasian otomatis dipastikan perangkat lunak. Pengguna komputer tingkat lanjut dapat menggunakan catu daya dan driver untuk pengontrol dan motor stepper. Catu daya mengubah arus bolak-balik yang masuk (220 V, 50 Hz) menjadi arus searah yang diperlukan untuk memberi daya pada pengontrol dan motor stepper. Bagi mereka, kendali mesin dari komputer pribadi melewati port LPT. Program kerjanya adalah Turbo CNC dan VRI-CNC. Untuk menyiapkan gambar yang diperlukan untuk implementasi di pohon, program digunakan editor grafis CorelDRAW dan ArtCAM.

Hasil

Mesin penggilingan CNC mini buatan sendiri untuk memproduksi komponen 3D mudah dioperasikan, menjamin akurasi dan kualitas pemrosesan. Jika perlu, lakukan lebih banyak pekerjaan yang kompleks Anda perlu menggunakan motor stepper lebih banyak kekuatan(misalnya: 57BYGH-401A). Dalam hal ini, untuk menggerakkan kaliper, Anda perlu menggunakan timing belt untuk memutar sekrup, bukan kopling.

Pemasangan power supply (S-250-24), switching board, dan driver dapat dilakukan pada casing komputer lama dengan memodifikasinya. Anda dapat memasang tombol "berhenti" berwarna merah di atasnya untuk mematikan peralatan secara darurat.

Di bengkel rumah Anda disarankan untuk memiliki yang paling sederhana mesin bangku- pengeboran, penggilingan, dll. Tetapi jika Anda perlu melakukan pekerjaan yang presisi, maka Anda tidak dapat melakukannya tanpa unit penggilingan. Untuk melakukan ini, Anda dapat membuat sendiri mesin CNC sederhana. Hal ini dapat dilakukan dengan dua cara:

Mesin CNC buatan sendiri diperlukan untuk pengeboran atau pemotongan yang presisi, serta pembubutan bagian-bagian.

beli kit untuk membuat desain serupa;
buatlah router seperti itu sendiri.

Cara pertama dikaitkan dengan tertentu biaya keuangan. Mesin bermerek untuk digunakan di rumah Harganya relatif mahal dan tidak semua orang mampu membelinya.

CNC memerlukan pengetahuan dan penguasaan alat tertentu untuk membuatnya.

Di mana mulai mendesain router buatan sendiri?

Pertama, Anda perlu memilih skema unit yang sesuai. Anda dapat mengambil yang biasa sebagai dasar. mesin bor, tapi alih-alih bor, gunakan pemotong frais sebagai alat kerja. Secara alami, perlu dipikirkan mekanisme pergerakannya dalam tiga bidang. Biasanya, untuk unit kecil, digunakan gerbong printer daur ulang, yang dengannya alat kerja dapat bergerak dalam dua bidang. Ini juga bermanfaat dalam hal menghubungkan perangkat lunak untuk pengoperasian otomatis. Namun desain seperti itu memiliki satu kelemahan - mereka dapat memproses kayu, plastik, dan lembaran logam tipis (1-2 mm).

Oleh karena itu, untuk pekerjaan yang lebih serius, router CNC harus memiliki motor stepper berdaya tinggi. Mereka dapat dibuat dengan memodifikasi motor listrik standar kelas ini, yang memungkinkan untuk meninggalkan penggunaan penggerak sekrup dengan tetap mempertahankan semua keunggulannya. Untuk mentransfer gaya ke poros, yang terbaik adalah menggunakan timing belt.

Saat menggunakan kereta buatan sendiri untuk memindahkan alat kerja, Anda dapat menggunakan suku cadang dari printer besar. Di bawah ini akan dijelaskan salah satunya desain buatan sendiri tipe serupa.

Kembali ke isi

Membuat router CNC sendiri

Mesin ini dalam desainnya menyerupai contoh unit industri. Ini didasarkan pada balok rendah berpenampang persegi panjang, yang dipasang langsung ke pemandu. Hal ini memungkinkan Anda untuk mendapatkan kekakuan struktural yang diinginkan dan meminimalkannya pekerjaan pengelasan saat membuat router.

Basisnya terbuat dari logam pipa persegi dengan sisi 75-85 mm. Untuk memasang pemandu, Anda perlu menggunakan sol persegi panjang 65 x 25 mm. Hal ini memungkinkan Anda menghindari pengelasan pada tahap pekerjaan ini dan akan membantu menyempurnakan router. Ini juga diperlukan untuk mengatur sudut 90 derajat dengan benar. Balok utama dan sol dihubungkan menggunakan 4 sekrup M6, yang harus dikencangkan sepenuhnya untuk mendapatkan kekakuan yang diinginkan. Ini akan menghilangkan serangan balik, meskipun defleksi pemandu di bawah beban berat dan masalah dengan bantalan biasa mungkin terjadi (yang cocok dapat digunakan, bahkan yang Cina).

Pengangkatan vertikal alat kerja dilakukan dengan menggunakan penggerak sekrup, dan sabuk bergigi digunakan untuk mentransfer putaran ke sekrup utama. Hal ini memungkinkan untuk menghindari pemukulan, menurunkan pusat gravitasi unit dan menghemat ruang. Sumbu vertikalnya sendiri terbuat dari plat alumunium. Itu harus diproses pada mesin penggilingan dengan dimensi yang dibutuhkan untuk mesin buatan sendiri. Jika bengkel rumah Anda memiliki tungku peredam, maka dapat dibuat dari aluminium.

Dua motor stepper harus dipasang di belakang sumbu: yang pertama memutar sekrup utama perpindahan vertikal, dan yang kedua memberikan gerakan horizontal. Rotasi ditransmisikan menggunakan sabuk. Beberapa bagian harus dipesan dari tukang bubut jika Anda tidak memiliki mesin bubut sendiri.

Setelah membuat semua elemen dan perakitan, Anda perlu memeriksa pengoperasian router CNC menggunakan kontrol manual. Setelah itu, Anda perlu mengerjakan pengontrol motor stepper dan perangkat lunak. Jika Anda tidak memiliki pengetahuan yang sesuai, Anda dapat menghubungi perusahaan yang memiliki staf pemrogram yang baik.

Anda mungkin juga memerlukan bingkai logam atau batu buatan, mana yang lebih baik dipesan sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan.

Kembali ke isi

Motor stepper apa yang bisa dimiliki CNC buatan sendiri?

Ini adalah elemen terpenting dari router masa depan.

Untuk mendapatkan motor listrik seperti itu, Anda perlu membongkar yang lama. printer dotmatriks(misalnya Epson). Di dalam perangkat tersebut terdapat dua motor stepper dan batang baja yang dikeraskan dengan baik. Untuk membuat router Anda memerlukan 3 motor listrik, jadi Anda harus membongkar 2 printer.

Untuk menyederhanakan operasi pada mesin buatan sendiri Cara terbaik adalah menggunakan motor dengan 5-6 kabel kontrol: motor tersebut memiliki torsi yang baik dan mudah digunakan. Untuk pengaturan perangkat lunak yang benar, Anda perlu mengetahui jumlah derajat per langkah, tegangan pengoperasian, dan hambatan belitan.

Untuk menggerakkan CNC buatan sendiri, biasanya digunakan mur dan stud. Untuk mengamankan poros motor stepper Biasanya digunakan kabel karet berdinding tebal, dengan bantuannya motor listrik dihubungkan ke stud. Busing buatan sendiri dengan sekrup digunakan sebagai klem. Mereka terbuat dari nilon menggunakan bor dan kikir.

Ini adalah mesin CNC pertama saya yang dirakit dengan tangan saya sendiri bahan yang tersedia. Harga mesinnya sekitar $170.

Saya sudah lama bermimpi untuk merakit mesin CNC. Saya terutama membutuhkannya untuk memotong kayu lapis dan plastik, memotong beberapa bagian untuk pemodelan, produk buatan sendiri, dan mesin lainnya. Tangan saya gatal untuk merakit mesin selama hampir dua tahun, selama itu saya mengumpulkan suku cadang, elektronik, dan pengetahuan.

Mesinnya murah, biayanya minimal. Berikut ini saya akan menggunakan kata itu kepada orang biasa mungkin tampak sangat menakutkan dan ini bisa membuat takut dibangun sendiri mesin, namun nyatanya semuanya sangat sederhana dan mudah dikuasai dalam beberapa hari.

Elektronik dirakit pada firmware Arduino + GRBL

Mekanismenya paling sederhana, rangka terbuat dari kayu lapis 10 mm + sekrup dan baut 8 mm, pemandu linier terbuat dari sudut logam 25*25*3 mm + bantalan 8*7*22 mm. Sumbu Z bergerak pada tiang M8, dan sumbu X dan Y pada sabuk T2.5.

Spindel untuk CNC adalah buatan sendiri, dirakit dari motor tanpa sikat dan penjepit collet + penggerak sabuk bergigi. Perlu diperhatikan bahwa motor spindel ditenagai oleh catu daya utama 24 volt. DI DALAM spesifikasi teknis Motornya dinyatakan 80 amp, namun kenyataannya mengkonsumsi 4 amp pada beban berat. Saya tidak dapat menjelaskan mengapa hal ini terjadi, tetapi motor bekerja dengan baik dan melakukan tugasnya.

Awalnya sumbu Z berada pada pemandu linier buatan sendiri yang terbuat dari sudut dan bantalan, kemudian saya buat ulang, foto dan deskripsi di bawah.

Ruang kerja kira-kira 45 cm di X dan 33 cm di Y, 4 cm di Z. Mengingat pengalaman pertama, mesin berikutnya Saya akan melakukannya dengan dimensi besar dan memasang dua motor pada sumbu X, satu di setiap sisi. Hal ini disebabkan karena lengan yang besar dan beban yang ada di atasnya, ketika pekerjaan dilakukan pada jarak maksimum sepanjang sumbu Y. Sekarang hanya ada satu motor dan ini menyebabkan distorsi pada bagian-bagiannya, lingkarannya menjadi sedikit berbentuk elips karena fleksi kereta di sepanjang X.

Bantalan asli pada motor dengan cepat menjadi longgar karena tidak dirancang untuk beban lateral, dan ini merupakan masalah serius. Maka dari itu saya pasang dua buah bearing besar diameter 8 mm di bagian atas dan bawah gardan, seharusnya ini langsung dilakukan, sekarang ada getaran gara-gara itu.

Di sini, di foto Anda dapat melihat bahwa sumbu Z sudah ada pada panduan linier lainnya, uraiannya ada di bawah.

Panduannya sendiri sangat banyak desain sederhana, entah kenapa saya tidak sengaja menemukannya di Youtube. Kemudian desain ini tampak ideal bagi saya dari semua sisi, sedikit usaha, detail minimal, perakitan mudah. Namun seperti yang ditunjukkan oleh praktik, panduan ini tidak akan bertahan lama. Foto menunjukkan alur yang terbentuk pada sumbu Z setelah seminggu saya menguji mesin CNC.

Saya mengganti panduan buatan sendiri pada sumbu Z dengan panduan furnitur; harganya kurang dari satu dolar untuk dua potong. Saya perpendek, sisakan guratan 8 cm. Masih ada pemandu lama pada sumbu X dan Y, saya tidak akan mengubahnya untuk saat ini, saya berencana untuk memotong bagian-bagian untuk mesin baru di mesin ini, nanti saya akan melakukannya. bongkar saja yang ini.

Beberapa kata tentang pemotong. Saya belum pernah bekerja dengan CNC dan saya juga memiliki sedikit pengalaman penggilingan. Saya membeli beberapa pemotong di China, semuanya memiliki alur 3 dan 4, kemudian saya menyadari bahwa pemotong ini bagus untuk logam, tetapi untuk menggiling kayu lapis Anda memerlukan pemotong lain. Sementara pemotong baru menempuh jarak dari Tiongkok ke Belarus, saya mencoba bekerja dengan apa yang saya miliki.

Foto menunjukkan bagaimana pemotong 4 mm membakar kayu lapis birch 10 mm, saya masih tidak mengerti kenapa, kayu lapis itu bersih, tetapi pada pemotong itu ada endapan karbon yang mirip dengan resin pinus.

Foto berikutnya adalah pemotong empat seruling 2 mm setelah mencoba menggiling plastik. Potongan plastik yang meleleh ini kemudian sangat sulit untuk dihilangkan; saya harus menggigitnya sedikit dengan tang. Bahkan pada kecepatan rendah pemotong masih macet, 4 alur jelas untuk logam :)

Suatu hari paman saya berulang tahun, pada kesempatan kali ini saya memutuskan untuk memberikan hadiah pada mainan saya :)

Sebagai hadiah, saya membuat rumah penuh di atas rumah kayu lapis. Pertama-tama, saya mencoba penggilingan pada plastik busa untuk menguji program dan tidak merusak kayu lapis.

Karena serangan balik dan tekukan, tapal kuda hanya dapat dipotong untuk ketujuh kalinya.

Secara total, full house ini (dalam bentuknya yang murni) membutuhkan waktu sekitar 5 jam untuk digiling + banyak waktu untuk menghancurkannya.

Saya pernah mempublikasikan artikel tentang gantungan kunci, di bawah foto adalah gantungan kunci yang sama, tetapi sudah dipotong pada mesin CNC. Upaya minimum, presisi maksimum. Karena adanya backlash, akurasinya tentu kurang maksimal, namun mesin kedua akan saya buat lebih kaku.

Saya juga menggunakan mesin CNC untuk memotong roda gigi dari kayu lapis, ini jauh lebih nyaman dan cepat daripada memotongnya sendiri dengan gergaji ukir.

Nanti saya potong roda gigi persegi dari kayu lapis, ternyata berputar :)

Hasilnya positif. Sekarang saya akan mulai mengembangkan mesin baru, saya akan memotong bagian-bagian pada mesin ini, pekerjaan manual praktis turun ke perakitan.

Anda harus ahli dalam memotong plastik, karena Anda sedang mengerjakan robot penyedot debu buatan sendiri. Sebenarnya robot juga mendorong saya untuk membuat CNC sendiri. Untuk robot saya akan memotong roda gigi dan bagian lainnya dari plastik.

Pembaruan: Sekarang saya membeli pemotong lurus dengan dua sisi (3,175 * 2,0 * 12 mm), mereka memotong tanpa gores yang parah di kedua sisi kayu lapis.

Anda mungkin tertarik dengan materi berikut