Станки дома Описание
Чтобы самостоятельно изготовить ЧПУ из принтера, нужно заранее разобрать вышедшую из строя технику, дабы иметь под рукой качественные детали:
- Привод от дисков.
- Шпильки, направляющие от принтера.
- Контроллеры.
- Материалы для крепежей.
- ДСП либо фанера, чтобы создать прочный корпус.
Полученные в результате станки ЧПУ из принтеров смогут реализовывать разные идеи пользователей. Итоговые функциональные возможности зависят от механизма, который будет расположен на выходе станка. Эксперты отмечают, что чаще всего из струйных принтеров делают фрезерный станок с ЧПУ, сверлильные машины для создания качественных печатных плат, выжигатель.
В основе всегда лежит деревянный ящик из прочного ДСП. Мастеру обязательно нужно учесть то, что внутри контейнера будут спрятаны электронные компоненты, а также контроллеры. Для надежной фиксации лучше использовать саморезы. Работы, которые будут выполняться будущим станком, и процессы, возникающие во фрезерном и сверлильном механизмах, очень разнообразны и точны, поэтому мастеру понадобиться надежный контроллер и драйвер.
Основа
Качественный самодельный станок ЧПУ можно соорудить из обычного принтера матричного типа. Эксперты отмечают, что можно использовать любую оргтехнику, которая есть в наличии. Производитель и марка не имеет значения. Для качественного управления агрегатом и эффективной работы устройств необходимо извлечь другие детали: каретки, двигатель, направляющие, зубчатые ремни, различные шестеренки.
Видео сборки и тестирования распечатанного чпу станка
На видео выше показана сборка ЧПУ станка из распечатанных на 3D принтере деталей, а так же его тестовые запуски. Печать производится пластиком PLA, он достаточно прочный на изгиб и у него меньше усадочные деформации чем у ABS пластика. Список фурнитуры и электроники для сборки смотрите ниже.
Как видите — не смотря на кажущуюся хлипкость конструкции, тестовые задания ЧПУ фрезер выполняет без проблем. А если понадобится более скоростная работа с большим заглублением фрезы, то помощью этого станка можно порезать комплект чертежей прочного фанерного ЧПУ станка.
Как и любая другая самоделка сделанная своими руками, этот ЧПУ станок распечатанный на 3D принтере подвергся доработкам. Кабель каналы и насадка для подключения пылесоса — это не только красиво, но и практично! Чертежи деталей вы найдете в архиве с самим станком по ссылке в конце статьи.
Третье видео показывает еще одну доработку, на этот раз — увеличение размеров рабочей зоны. Благо, что для такой доработки достаточно просто сменить профиль на более длинный и поставить соответствующие ходовые винты, которые в данном случае сделаны из обычной строительной шпильки.
Вся переделка занимает час, максимум два вашего времени. Кстати, хранить станок можно в разобранном виде, сборка и разборка занимает всего 10-15 минут. Если ЧПУ станок нужен вам лишь время от времени, то вы можете сильно сэкономить пространство в домашней мастерской разбирая ЧПУ на то время когда он не нужен.
Возможности самодельного станка с чпу
- Размеры рабочей поверхности: 16 х 24 х 7 см.
- Материалы обработки: текстолит не толще 3 мм, фанера не толще 15 мм, любые виды пластика, древесины.
- Гравировка: дерево, пластики, мягкие металлы.
- Обработка осуществляется со скоростью 2 миллиметра в секунду.
Хотя станок с ЧПУ совсем небольшой и работает на слабеньком двигателе, он подойдет для любительских и профессиональных задач. А теперь разберемся, какие материалы и инструменты понадобятся, чтобы его сделать своими руками.
Деление шага.
Перед установкой драйверов необходимо установить перемычки деления шага. Что это такое, и для чего нужно деление шага, читайте в статье про драйвер A4988: «Драйвер шагового двигателя A4988». Я устанавливаю деление шага ½, потому что при увеличении деления шага падает мощность двигателя. У меня получается 400 шагов на мм, — этого вполне достаточно для плоттера.
Детали и инструменты
Основа самодельного ЧПУ станка — принтер. Предпочтительнее всего взять матричный любой марки (HP, Epson, Xerox, Ricoh, Canon). Двигатели от принтеров легко устанавливаются своими руками, долговечны, тихо работают.
Перед тем, как покупать с рук старое устройство, необходимо посмотреть в инструкции параметры мотора и другие детали конструкции. Некоторые умельцы приспосабливают в дело шаговые моторы от сканеров.
Кроме этого нужны детали:
- фанера для корпуса №15;
- дюралевые уголки 20 мм;
- саморезы;
- три подшипника 608;
- несколько болтов М8 длиной 25 мм;
- строительная шпилька М8;
- резиновый шланг;
- 2 гайки М8;
- дремель;
- 4 линейных подшипника;
- кронштейн для досок 80;
- клей ПВА.
Инструменты:
- ножовка;
- отвертка;
- электродрель;
- плоскогубцы;
- тиски;
- напильник;
- бокорезы.
Изготовление муфты
Муфта гасит вибрацию, идущую от винта хода. Это позволяет сберечь подшипники шагового электромотора и продлить ему жизнь. Кроме этого, самодельная муфта нивелирует несоответствие осей винта хода и мотора.
Самый удобный и простой вариант изготовления муфты своими руками — это с помощью прочного резинового шланга. Подбирается шланг с поперечником внутри равным диаметру оси мотора. Надеваем конец шланга на шкив мотора и приклеиваем или крепим муфтой. Другой конец шланга также крепим к винту хода.
Второй способ чуть более сложный: вместо резинового шланга своими руками берем газовый с резиновой оплеткой. Оплетку можно аккуратно припаять на фланцы, в которые будут вставляться ходовой винт и шкив мотора.
И самый практичный вариант: установить фланцы на резиновую трубку высокого давления. Таким способом можно очень крепко зафиксировать все необходимые устройства, самодельная муфта отлично гасит вибрацию. Сделать фланцы можно на токарном станке с ЧПУ или заказать в мастерской.
Многофункциональность 3d принтера
Выжигание нужного рисунка основано на тщательном соблюдении определенных правил. На рабочую поверхность помещают материал, который нужно будет обработать станком. Чаще всего это отшлифованная доска, небольшой фанерный лист, проклеенный брус, ДВП либо МДФ.
Когда материал уложили и проверили максимальную точность положения, его фиксируют при помощи вакуумных прижимов. Перед запуском станка устройству обязательно задают начальную точку печати. Движение лазерного излучателя и его интенсивность задаются системой, что очень практично.
Настройка grbl чпу плоттера.
Как настроить GRBL ЧПУ станка я уже рассказывал неоднократно. Например, в статье: «Установка grbl 1.1 на Arduino uno. Основы работы в программе LaserGRBL», рассказываю, как используя монитор порта Arduino IDE, настроить прошивку станка.
Плоттер можно настроить через монитор порта среды Arduino IDE или через управляющую программу «Universal G-Cod Sender», по аналогии с программой LaserGRBL. Для этого скачиваем программу с GitHub или внизу статьи в разделе «файлы для скачивания».
После установки, в операционной системе Windows, у меня выдало кучу знаков вопроса вместо русского текста.
Поменял язык на английский, и программа заработала нормально. Поэтому, покажу все настройки в англоязычной версии программы.
Для начала нам нужно подключить наш станок по USB кабелю к компьютеру. И программе выбрать порт скорость и нажать на кнопку «Open».
Затем переходим в меню «Setting -> Firmware Setting»
Откроется список настроек станка, нам нужно поменять параметры:
Сколько нужно сделать шагов, чтобы наш станок переместился на 1 мм по оси X, Y. Для обеих осей это значение получилось 400. Данные параметры нужно указать в настройках
Максимальную скорость перемещения в мм/мин по осям Х, Y. Так как у меня станок на винтах, и он достаточно медленный, данное значение было подобрано, и равняется 500.
Ускорение по осям. Также, опытным путем, было подобрано значение 16 мм/сек^2.
Наша прошивка настроена так, что сервопривод срабатывает на поднятие, когда подаем команду на перемещение по оси Z, также можно настроить некоторые параметры для данной оси.
- $102=400
- $111=500
- $121=50.000
Эти параметры можно указать больше. Подробнее о них расскажу в следующей статье.
Настройка электроники чпу плоттера на arduino.
Первым делом нам нужно определиться, какое деление шага поставить для нашего станка и затем рассчитать, сколько шагов будет делать шаговый двигатель, чтобы переместиться на 1 мм. по осям X и Y.
Ошибки и недочеты с которыми можно столкнуться
В процессе сборки машины можно столкнуться с рядом проблем, поэтому рекомендую прежде чем приступать к заказу и понимать что нужно искать, определиться с габаритами станка, габаритами изделий которые вы будете обрабатывать. Итак ошибка номер один — не создается чертеж станка с мельчайшими деталями, от каждого винтика, до каждого провода.
Следующей ошибкой является неправильная подборка шпинделя и частотника, поэтому будьте внимательны.
Еще одна частая ошибка — шаговый двигатель имеет часто не очень распространенное питание, и для него просто необходимо подбирать индивидуальный блок питания. Поэтому сравнивайте имеющееся у вас питание с напряжением для шагового двигателя.
Ну и конечно ошибки возникающие по причине недостатка опыта, тут можно посоветовать тщательней продумывать чертеж и руководствоваться пословицей «Дорогу осилит идущий».Не забывайте делиться статьями в социальных сетях. Удачи и до новых встреч, с вами был Андрей Ноак!
Переделка 3d-принтера в станок чпу
Если у вас в кладовке завалялся старый 3D-принтер, не спешите его выбрасывать, из него может получится неплохой станок ЧПУ.
Именно так и поступил мастер-самодельщик. У него был 3D-принтер, который он собрал несколько лет назад и который давно не использовался. Пришло время поработать станку в другом качестве.
Основная деталь, которая нужна при модернизации, это шпиндель, блок питания с контроллером позволяющие вращать шпиндель в диапазоне 1-3000 об / мин.
В комплекте к шпинделю идет алюминиевый кронштейн. По этой ссылке можно приобрести все комплектом за цену чуть больше 5 т.р. А если ввести промо-код BGMotor003, то цена будет еще на 15% дешевле.
Перед работой мастер протестировал 3D-принтер. Несмотря на то, что он несколько лет не использовался все работало.
Стеклянный стол для печати отлично подходит для удержания 3D-отпечатков, но если на него упадет металлическая фреза… Мастер убирает его и устанавливает стол из фанеры. Также были демонтированы нагревательные кабели, датчики температуру, экструдер.
Для первого тестирования шпиндель мастер прикрутил его скотчем к монтажной пластине. В дальнейшем он будет закреплен винтами.
Код, под названием GrblforRAMPS от Per Ivar Nerseth, мастер загрузил с Github. Из кода были удалены все команды, связанные с экструдером, датчиками температуры.
Мастер использовал программу Repetier для управления аппаратом. Она раньше использовалась на этом принтере.
Для первого реза он установил 3-миллиметровую концевую фрезу. На рабочем столе, двусторонним скотчем, закрепил доску. Первое тестирование показало, что все работает, но не совсем корректно и нужно внести некоторые изменения в конструкцию.
3D-принтер управлялся платами RAMP и Arduino. Мастер заменил и на специальную плату для станков ЧПУ.
Затем мастер сделал крепление для шпинделя.
После окончательной сборки были проведены тесты на различных материалах. В ходе работы мастер использовал программу Inventables Easel вместо Estlcam. Программа бесплатная и простая в использовании.
А для управления станком он пользуется программой openbuilds, которая позволяет управлять, даже со смартфона.
Подготовка инструментов
Чтобы изготовить самодельный ЧПУ станок, нужно иметь под рукой следующие материалы:
- Подшипник 606 (3 штуки).
- Прочную фанеру (используется для изготовления корпуса). Толщина плиты должна составлять минимум 15 миллиметров.
- Гайки М9 (2 штуки).
- Саморезы для соединения основных деталей.
- Дремель.
- Уголки из алюминия.
- Резиновый шланг.
- Клей.
- Линейные подшипники (4 штуки).
- Кронштейн 80.
Качественный станок не получится, если у мастера нет отвертки, плоскогубцев, напильника, тисков, ножовки, бокорезов. Работа существенно облегчится, если использовать мощную электродрель.
Приступаем к изготовлению
Чтобы начать изготавливать станок ЧПУ из старого принтера, вам потребуются некоторые запчасти, которые входят в струйные принтеры:
Полученные станки с числовым программным управлением смогут выполнять различные функции. Всё, в конечном итоге, зависит от устройства, которое будет располагаться на выходе станке. Чаще всего из струйных принтеров делают фрезерный станок с ЧПУ, выжигатель (при помощи установки выжигателя на выходе устройства) и сверлильные машины для создания печатных плат.
Распространенный пирограф
Этот агрегат может похвастаться абсолютно автоматизированной обработкой дерева любой породы. Эксперты отмечают, что это изделие предназначено для универсального лазерного выжигания. По внешним параметрам приспособление больше напоминает классический плоттер.
Более мощные модели могут прожигать древесину насквозь, создавая тем самым резное кружево сложной формы. Компактные установки не могут похвастаться такими параметрами. В бытовой отрасли мастер может выжигать рельефные рисунки на любой поверхности.
Расчет деления шага.
Как же рассчитать деление шага, и сколько шагов нужно для совершения перемещения на 1 мм? Количество шагов, сделанных шаговым двигателем, для совершения перемещения станка на 1 мм, зависит от характеристик шагового двигателя, от передачи (винтовая или ременная), какое деление шага настроено (для разных драйверов деление шага настраивается по-разному, и количество отличается). В моем случае, получаются следующие параметры:
- Шаговый двигатель 17HS4401 совершает 200 шагов на 1 оборот вала. (Из характеристик двигателя).
- Шпилька, с метрической резьбой М6, перемещается на 1 мм. за оборот (табличное значение).
- Деление шага установил ½.
Количество шагов на 1 мм рассчитываем по формуле:
H = Sh*M/D где:
Н – количество шагов для перемещения на 1 мм.
Sh – количество шагов шагового двигателя для совершения 1 оборота.
М – перемещение при вращении ходового винта на 1 оборот.
D – установленное деление шага.
Н = 200*1/0,5 = 400 шагов для перемещения на 1 мм.
Данные параметры нам пригодятся при настройке GRBL.
Самодельный чпу фрезер
После публикации статьи о самодельном режущем плоттере, многие просили рассказать о постройке бюджетного ЧПУ фрезерного станка на котором были изготовлены детали вышеупомянутого плоттера.
Многие боятся сложностей связанных с постройкой самодельного ЧПУ станка. Это является основным тормозом который всех останавливает. А ведь данное устройство можно собрать не вкладывая огромные суммы денег. Эта статья в первую очередь для людей, которые хотят сделать что-то подобное, но боятся начинать. Я постараюсь максимально подробно рассказать о нюансах, которые вас ждут. В одной статье мы пройдем весь путь от создания станка до изготовления первых деталей на этом станке.
Сразу предупреждаю, статья очень длинная, но я надеюсь кому-то будет интересна.
Перед сборкой необходимо посетить разборку и собрать некоторые комплектующие. Нас интересуют детали от матричного принтера EPSON. Из принтера нам понадобятся направляющие валы 4 штуки длинной 450 мм. и 14 мм. диаметром и шаговые двигатели EM-181 в количестве 3 штук. Для изготовления каркаса едем в ближайшую мебельную фабрику и заказываем раскрой ДСП.
Размеры
Стол:
100х500 2 шт.
100х420 2 шт.
420х410 1 шт.
Портал:
100х230 2 шт.
100х420 1 шт.
100х465 1 шт.
Каретка «Z»
100х215 1 шт.
95х210 1 шь.
100х50 1 шт.
Кромку наклеиваем утюгом, так дешевле.
Для тех, кто хоть раз занимался изготовлением мебели все будет просто. Размечаем отверстия и сверлим. Отверстия под конфирмат сверлятся или двойным сверлом или двумя разными сверлами 6 и 4 мм. диаметром. 4 мм. под сам шуруп и 6 под шляпку. Посадочные отверстия для подшипников и направляющих сверлятся «пером» по дереву. Хочу заметить что размеры на таких сверлах не точные, обычно они в на 1 мм. поэтому посадочные отверстия под направляющие 14 мм. сверлятся пером на 13 мм. для подшипников 22 мм. перо пришлось протачивать чтобы подшипник не болтался.
Подшипники скольжения изготавливаем следующим образом. Идем в магазин, торгующий сантехническим оборудованием, покупаем трубу 1 метр ПВХ 25 мм. и крепеж для этой же трубы. Еще нам понадобится болты и гайки.
Режем трубу на отрезки 95 мм и запрессовываем при помощи тисков медно-графитовые втулки от печатной каретки принтера EPSON.
Важно! резать трубу надо ровно, иначе подшипники становятся криво и начинают подклинивать (О том как регулировать расскажу позже) После того как запрессовали втулки, на трубу надеваем пластиковый крепеж и наш узел принимает следующий вид.
На этом этапе, мы можем собирать стол (основу нашего станка) Для сборки используем мебельный конфирмат. Далее таким же образом собираем портал и монтируем всю конструкцию воедино. Далее таким же образом собираем портал
И вот мы уже приближаемся к нашей цели. На данном этапе вы, скорее всего, столкнетесь с проблемой подклинивания подвижных узлов ближе к крайним точкам. Все дело в том, что как бы вы не старались просверлить все отверстия точно у вас этого не выйдет. Я решал эту проблему следующим образом: Брал наждачную бумагу средней зернистости, скручивал в рулон и растачивал просверленные отверстия для направляющих. После, из жести изготавливаю клинья и запрессовываю их с нужной стороны. Для того чтобы определить с какой стороны ставить клин, берем маркер, рисуем кольцо вокруг направляющего вала с обоих сторон. При движении, в местах трения маркер будет затираться.
В качестве ходовых винтов были использованы строительные шпильки М8 для оси Х и У для оси Z шпилька М6 Шпильки с двигателем соединяются при помощи заказанных у токаря жестких муфт. Для ровного соединения муфты со шпилькой я использовал ФУМ ленту, она же выполняла роль некого демпфера. Собранная конструкция просверливалась сбоку, И вставляется стопор предотвращающий раскручивание. ВАЖНО! нельзя закручивать резьбовые соединения до упора, их перекашивает. (Я рекомендую приобрести готовые муфты, стоят они 1-2$ не дорого и работать будет лучше)
Далее изготавливаем ось Z нам понадобится комплект мебельных направляющих и заказанная у токаря ходовая гайка. Выглядит все это следующим образом.
Двигатель оси Z крепим на стойках чтобы не мешала муфта.
В собранном виде все это выглядит так.
В качестве шпинделя был использован ручной гравер RIOBY мощностью 150 Ватт. Для крепления был использован строительный уголок.
Ходовые гайки осей X и Y заказывались у токаря и крепятся на строительные уголки, выглядят все это следующим образом (гайку лучше делать из бронзы или капролона)
Все болтовые соединения имеют небольшую свободу для регулировки перед окончательной затяжкой. Это поможет избежать подклинивания. Главная задача при изготовлении этого узла избежать заедания при крайних положениях. Собираем узел, болты не затягиваем, перемещаем в крайнее положение, необходимо убедится, что шпилька вращается свободно, затягиваем болты. Если после затяжки шпилька вращается туго, ослабляем болты, определяем причину подклинивания, при необходимости используем проставки и затягиваем все обратно. На этом механические работы заканчиваются.
Шпильки на противоположной стороне от двигателя закрепляются в подшипниках, перед установкой необходимо прикрепить упор для подшипника. Изготавливаем упор из строительной шайбы.
Важный нюанс, подшипники на шпильку устанавливаем на подложку из жести, ее нужно обернуть вокруг шпильки, поверх насаживаем подшипник и зажимаем с обоих сторон гайками. Стоит обратить внимание, что гайки следует зажимать не сильно, в противном случае шпильку выгнет дугой. Гайки затягиваются так чтобы не было люфта, после фиксируются клеем.
Для крепления заготовок в столе сверлим отверстия и с нижней стороны вставляем шип-гайку. Собственно на фотографии все видно.
Далее нам предстоит размещение концевых выключателей (лимиты рабочего поля) подключение и настройка электроники. Изначально планировалось собирать электронику самостоятельно, но изучив схемы, стоимость комплектующих и необходимое время на изготовление плат было принято решение покупать готовое. Изучив предложения в интернете, сравнив цены были приобретены:
интерфейсная плата с опторазвязкой BL-MACH-V1.1 $ 5.03
драйверы шаговых двигателей BL-TB6560-V2.0 $ 4.84 за 1 штуку
Начнем с доработки двигателей. Двигатели EM-181 униполярные, это значит, что они имеют 4 обмотки соединенные определенным образом. Драйверы, которые мы используем, работают с биполярными двигателями, в которых 2 обмотки. Откручиваем 4 болта и снимаем заднюю крышку двигателя. Необходимо перерезать дорожку в обозначенном месте. Контакты обмотки 1 обозначены буквами «А» обмотки 2 буквами «В»
Подробно описывать подключение всей электроники смысла нет, просто покажу фотографии из которых все предельно понятно. Одно только хочу заметить, что концевики не будут работать пока к плате опторазвязи кроме 5V от USB не будет подключено 12V. не знаю почему но нигде в описании я этого не нашел и долго не мог понять почему MACH не запускался.
В качестве кабелеукладчика в автомагазине были приобретена пластиковая гофра диаметром около 10 мм. Кабель канал сделан из алюминиевого уголка.
При пробных прогонах станка были неверно настроены драйверы, а точнее ток был выставлен на 3 а. что не понравилось двигателям и через 20 минут из них пошел дым. Для того чтобы это больше не повторилось, ток был ограничен на уровне 1.2 а. и были установлены радиаторы и вентиляторы охлаждения. (Позже в процессе эксплуатации выяснилось, что двигатели разогреваются сильно на малой подаче, при правильно выставленном значении тока и подаче в 10-15 мм/с. двигатели греются не сильно)
Электронику упаковываем в симпатичный корпус, нашел случайно на рынке, стоил 4$ подошел идеально.
Подробно и с картинками о настройке драйверов можно прочитать здесь.
НАСТРОЙКА MACH3
Теперь пара слов о настройке программы управления MACH3.
В тонкости вдаваться не буду, опишу необходимый минимум, как заставить моторы вращаться в нужную сторону и на нужное расстояние. Скачиваем и устанавливаем программу mach3.
Установка порта:
В меню «config»(«Конфигурации») выбираем «Port and Pins» (Порты и Пины) ставим галку на нужный порт (адрес физического LPT порта 0х378)
Частоту ядра выбираем 25000Hz чтобы разогнать станок на нормальную скорость, на драйверах устанавливаем делитель 1:8
Настройка пинов управления двигателями:
Выберите вкладку «Motor Outputs»(«Выходы двигателей») Ставим галочки напротив осей X,Y,Z. Тем самым мы делаем их активными. Смотрим, к каким портам платы опторазвязки подключены наши драйверы и вписываем эти номера в поля «Step» (шаг) и «Dir» (направление) галочки «Step low active» отвечают за реверс вращения двигателей «step low active» шаг двигателя при положительном или отрицательном импульсе.
Концевые выключатели и кнопка экстренной остановки:
Концевики установленные на осях работают как индикатор достижения крайнего положения рабочего поля. Это предотвращает поломку механики. При срабатывании выключателя в процессе работы станок просто остановится.
В данном случае ось «X» подключена к 13 порту «Y» к 12 порту «Z» к 11 порту платы опторазвязки.
Кнопка E stop подключена к 15 порту и срабатывает при замыкании.
Теперь один очень важный момент. Даже если драйверы подключены правильно и пины управления подключены без ошибок двигатели не будут вращаться без команды включения. Переходим на вкладку »output signale» и ставим, галочки напротив «enable» номер порта прописываем тот, к которому подключен контакт »EN-» теоретически их можно подключить на один порт, но я все 3 драйвера подключен на порты 14-16-17
Вот и все, мы закончили настройки. Остался один маленький штрих. Ходовые гайки у нас без компенсации люфтов, и убрать их в таком исполнении убрать тяжело. Разработчики программы позаботились об этом и нам нужно всего лишь включить функцию компенсации и задать их величину. В меню «config»(«Конфигурации») выбираем «Backlash» Ставим галочку включить и прописываем значения для каждой оси.
К сожалению не все поместилось в одной статье, по этому более подробно о настройке mach3 и создании управляющей программы в ArtCAM вы можете прочитать здесь(вордовский документ).
После того как мы все настроили, включаем шпиндель (в данном случае гравер), нажимаем кнопу «Cycle Start» и идем пить кофе.
Есть один важный момент. Фанера может быть кривая или при фиксации к столу ее может слегка выгнуть. На большой площади этот перепад может быть до 1мм. Станочек не сильно мощный и фрезы тонкие. Глубина обработки у нас выставлена 1мм за проход, а при изгибе фанеры заглубление может оказаться 1.5-2 мм. фреза начнет гореть или даже может сломаться. Поэтому я прогоняю фрезу над заготовкой и смотрю максимальную высоту и при обработке учитываю эту погрешность.
После того как станок закончит свою работу наслаждаемся результатами 🙂
После настройки станка и пробных прогонов пришлось выполнить заказ жены, так сказать компенсация за шум и пыль)) Собственно вот такая рамка для детской фотографии моей дочери.
Сборка станка с чпу
- Из фанеры своими руками выпиливаем два квадрата размерами 370 х 370 мм для боковых стенок, один 340 х 370 мм для задней и один 90 х 340 мм для передней стенки.
- Стенки станка с ЧПУ своими руками скрепляются саморезами через заранее проделанные дрелью отверстия с расстоянием до края 6 мм.
- Направляющие по Y-оси — уголки из дюраля. Чтобы прикрепить их к боковым стенкам в 30 мм от дна корпуса делается шпунт 2 мм. Благодаря шпунту направляющие устанавливаются ровно и не перекашиваются. Уголки прикручиваются сквозь центральную поверхность саморезами. Длина направляющих составляет 340 мм. Такие направляющие служат до 350 часов работы, после чего необходимо поменять их.
- Рабочая поверхность выполняется из уголков 140 мм длиной. Снизу на болты крепится один подшипник 608, сверху два. Важно выдержать соосность, чтобы столешница перемещалась без напряжения и перекосов.
- В 50 мм от дна проделывается выход для двигателя Y-оси диаметром 22 миллиметра. Для подшипника опоры винта хода в передней стенке просверливается отверстие 7 миллиметров.
- Винт хода сделаем своими руками из припасенной строительной шпильки, с мотором он взаимодействует посредством самодельной муфты (подробно об изготовлении ниже).
- В удлиненной гайке М8 проделываются винтовые отверстия поперечником 2,5 миллиметра с резьбой М3. На нее гайка закрутится на ось.
- Х-ось сделаем из направляющих из стали, которые найдутся в корпусе принтера. Там же берутся и каретки, которые надевают на оси.
- С изготовлением Z-оси придется повозиться. Ее основание делается из фанеры №6. Направляющие поперечником 8 мм изымаем из принтера. Фанерные элементы фиксируются между собой клеем ПВА, в которые на эпоксидную смолу вклеиваются подшипники линейные или снять с кареток втулки. Сделаем еще одну ходовую гайку по уже известному алгоритму.
- Вместо шпинделя в станке с ЧПУ будет установлен дремель с держателем из кронштейна для доски. Снизу проделывается отверстие поперечником 19 миллиметров для выхода дремеля. Фиксируется кронштейн на саморезы к основанию Z-оси в заранее подготовленные отверстия.
- Опоры для каретки Z-оси делается из фанеры: основание 15 х 9 см, нижняя и верхняя стороны 9 х 5 см. Посередине верхушки делается отверстие для подшипника опоры. Под направляющие также просверливаются выходы.
- Итоговый шаг — сборка Z-оси с кронштейном дремеля и монтаж в корпус станка.
Создание самодельного станка
Прежде, чем переделать принтеры или сканеры в мини станки, которые смогут выполнять фрезерные работы, следует максимально точно собрать раму конструкции и ее основные составляющие.
На верхнюю крышку устройства требуется установить главные оси, которые являются важными компонентами среди всех профессиональных станков. Осей должно быть всего три, начало работы необходимо производить с крепления оси у. Для того чтобы создать направляющую используют мебельный полоз.
Отдельно отметим создание ЧПУ из сканера. Переделка этого устройства такая же, как и, если бы, под рукой был старый струйный принтер. В любом сканере, есть шаговые двигатели и шпильки, благодаря, которым и производится процесс сканирования. В станке нам пригодятся эти двигатели и шпильки, вместо сканирования и печати будет производится фрезерование, а вместо головки, которая перемещается в принтере, будет использоваться движение фрезерного устройства.
Для вертикальной оси, в самодельном ЧПУ нам пригодятся детали из дисковода (направляющая по которой перемещался лазер).
В принтерах есть так называемые штоки, именно они играют роль ходовых винтов.
Вал мотора должен быть соединен со шпилькой при помощи муфты гибкого типа. Все оси необходимо прикреплять к основаниям, выполненным из ДСП. В конструкциях такого типа фрезер перемещается исключительно в вертикальной плоскости, при этом сдвиг самой детали происходит по горизонтали.
Станок чпу из принтера своими руками: необходимые детали, инструкция по изготовлению
В домашних условиях изготовить ЧПУ из принтера вовсе не сложно. Достаточно только иметь под рукой все необходимые инструменты, а также вышедшее из строя оборудование, которое будет не жалко разобрать на запчасти. Эксперты отмечают, что мощный станок ЧПУ можно изготовить с электродвигателем шагового типа.
При помощи готового агрегата можно будет осуществлять гравировку различных заготовок из пластмассы, дерева, а также некоторых металлов. Самодельные агрегаты ЧПУ из принтера способны обеспечить высокую скорость обработки различных материалов – до двух миллиметров в секунду.
Установка драйверов a4988 и настройка ограничивающего тока.
После установки деления шага, устанавливаем драйвер A4988 в разъёмы с надписью X и Y.
Дальше, нам нужно рассчитать ограничение тока драйвера A4988, для этого нужно знать параметры двигателя и номинал резисторов, установленных на драйвер A4988. Это два черных прямоугольника на плате драйвера, обычно подписаны R050 или R100.
В моем случае, номинал резисторов R100, что означает 100 Ом. Ток двигателя 17HS4401 — 1,7А.
Расчет ограничивающего тока драйвера шагового двигателя A4988:
Vref = Imax * 8 * (RS)
Imax — ток двигателя;
RS — сопротивление резистора. В моем случае, RS = 0,100.
Для 17HS4401 Vref = 1,7 * 8 * 0,100 = 1,36 В.
В связи с тем, что рабочий ток двигателя равен 70% от тока удержания, то полученное значение нам нужно умножить на 0,7. В противном случае двигатели, в режиме удержания, будут сильно греться.
Для 17HS4401 Vref ист. = 1,36*0,7 = 0,952 В.
Настраиваем ток шагового двигателя.
Для этого возьмём мультиметр, и один контакт подключим к контакту GND, а второй на переменный резистор драйвера. Поворачивая потенциометр на драйвере, подбираем нужное напряжение. На мультиметре у меня показания в мВ, поэтому такое большое значение.
Аналогично настраиваем ограничивающий ток для второго драйвера.
Внимание! Не забудьте установить радиатор охлаждения на драйвер шагового двигателя, в противном случае драйвер будет перегреваться.
Фурнитура для сборки чпу станка
Винты и гайки (для каждого винта так же берите гайку и шайбу):
Электроника для ЧПУ станка
Характеристика
Распространенный в быту мини станок ЧПУ выгодно отличается тем, что каждый человек может в домашних условиях создавать из дерева объемные конструкции сложной формы. Этот агрегат обладает многочисленными положительными характеристиками. Стоит отметить, что он не печатает в привычном для всех смысле, а вырезает фрезой из массива различные фигуры.
Чертежи чпу станка который можно напечатать на 3d принтере
Наверное каждый владелец 3D принтера не раз задумывался о том, что: 3D печать — это, конечно, хорошо, но ЧПУ фрезерером сделать тоже вышло бы дешевле. Дерево стоит на порядок меньше чем пластик, а уж если изготовляемой объект можно собрать из плоских деталей, то фанера порезанная на ЧПУ станке и вовсе оказывается чуть ли не бросовым материалом.
Чертежи чпу станка распечатанного на 3d принтере
Константин, Обзор ЧПУ станков
Электронная начинка станка из принтера
Плату ЧПУ самодельным станком сделаем из деталей микросхем принтеров. Можно приобрести уже готовую плату и сэкономить много времени.
Видеоролики демонстрируют разные самодельные конструкции станков с деталями из принтера, которые можно сделать своими руками:
Электронное оснащение
Если мастер уже решил сделать ЧПУ станок из принтера, тогда ему нужно подготовить паяльник, припой, флюс, лупу. Чтобы не допустить ошибок, нужно заранее разобраться во всех микросхемах оргтехники. Можно отыскать управляющие платы принтера из серии LB1745 и 12F675.
Блок питания лучше брать тот, который раньше был установлен в принтере. Если мастер не хочет долго возиться, тогда он может задействовать уже готовый заводской контроллер ЧПУ станка. Наибольшей популярностью пользуется пятиосевая модель контроллера. Конечно, готовая электроника отличается многочисленными преимуществами, но цена таких изделий часто слишком высока.
Принцип управления агрегатом абсолютно автоматизирован. Питается ЧПУ выжигатель из старого принтера при помощи обычного USB-шнура. Стоит отметить, что в самодельном агрегате подключать плату управления на основе микросхем оргтехники необходимо от самого блока питания станка.
Блок питания нужно аккуратно демонтировать с принтера. При помощи обычной проводки необходимо соединить питательный элемент с тумблером включения/выключения, дремелем и контроллером. К основной плате управления агрегатом обязательно подключают провод от компьютера. В противном случае пользователь просто не сможет загрузить все необходимые задания.
(1 оценок, среднее: 4,00 из 5)
Загрузка...