Produzione indipendente di macchine cnc. Fresatrice per legno CNC fai-da-te Fresatrice CNC fai-da-te

Per realizzare un disegno tridimensionale superficie in legno vengono utilizzate fresatrici CNC di fabbrica per legno. È difficile realizzare un mini modello simile con le tue mani a casa, ma è possibile con uno studio dettagliato del design. Per fare ciò, è necessario comprendere le specifiche, scegliere i componenti giusti e configurarli.

Il principio di funzionamento della fresatrice

Attrezzatura per fresatura CNC

Le moderne attrezzature per la lavorazione del legno con un'unità di controllo numerico sono progettate per formare uno schema complesso sul legno. Il progetto deve contenere una parte elettronica meccanica. In combinazione, automatizzano il più possibile il processo di lavoro.

Per realizzare un mini router per legno desktop con le tue mani, dovresti familiarizzare con i componenti principali. L'elemento di taglio è una fresa, che è installata in un mandrino posizionato sull'albero del motore. Questo disegno è attaccato al telaio. Può muoversi lungo due assi di coordinate - x; y. Per riparare il pezzo, è necessario realizzare un tavolo di supporto.

La centralina elettronica è collegata ai motori passo passo. Forniscono lo spostamento del carrello rispetto alla parte. Usando questa tecnologia, puoi realizzare disegni 3D su una superficie di legno.

La sequenza di funzionamento della mini-attrezzatura con CNC, che puoi realizzare tu stesso.

1. Scrivere un programma in base al quale verrà eseguita la sequenza di movimenti della parte tagliente. Per fare ciò, è meglio utilizzare sistemi software speciali progettati per adattarsi modelli fatti in casa.
2. Posizionamento del pezzo sul tavolo.
3. Output del programma al CNC.
4. Accensione delle apparecchiature, monitoraggio dell'implementazione di azioni automatiche.

Per ottenere la massima automazione del lavoro in modalità 3D, dovrai redigere correttamente un diagramma e selezionare i componenti appropriati. Gli esperti consigliano di studiare i modelli di fabbrica prima di realizzare una mini fresatrice con le proprie mani.

Per creare motivi e motivi complessi su una superficie di legno, avrai bisogno di diversi tipi di taglierine. Alcuni di loro puoi farli da solo, ma per un buon lavoro, dovresti acquistare quelli di fabbrica.

Schema di una fresatrice artigianale a controllo numerico

Schema di una fresatrice CNC

La fase più difficile è la scelta dello schema di produzione ottimale. Dipende dalle dimensioni del pezzo e dal grado della sua lavorazione. Per uso domesticoè auspicabile realizzare una mini fresatrice CNC desktop fai-da-te che avrà il numero ottimale di funzioni.

L'opzione miglioreè la fabbricazione di due carrelli che si muoveranno lungo gli assi delle coordinate x; y. È meglio usare barre d'acciaio rettificate come base. I carrelli saranno montati su di loro. Per creare una trasmissione sono necessari motori passo-passo e viti con cuscinetti volventi.

Per la massima automazione del processo nella progettazione di una mini fresatrice per legno CNC fai-da-te, è necessario pensare in dettaglio alla parte elettronica. Convenzionalmente, è costituito dai seguenti componenti:

• alimentatore. È necessario fornire elettricità ai motori passo-passo e al chip del controller. Utilizzare spesso il modello 12v 3A;
• controllore. È progettato per dare comandi a motori elettrici. Per il funzionamento di una mini fresatrice CNC fai-da-te è sufficiente un semplice circuito per controllare il funzionamento di tre motori;
• autista. Costituisce inoltre un elemento di regolazione del funzionamento della parte mobile della struttura.

Circuito controller su chip 555TM7

Il vantaggio di questo complesso è la possibilità di importare file eseguibili dei formati più comuni. Utilizzando un'applicazione speciale, è possibile creare un disegno tridimensionale della parte per l'analisi preliminare. I motori passo-passo funzioneranno a una certa frequenza di corsa. Ma per questo devi fare specifiche tecniche al programma di controllo.

Scelta di accessori per fresatrice CNC

Attrezzatura per la fresatura di telai in alluminio

Il passaggio successivo consiste nel selezionare i componenti da costruire. attrezzatura fatta in casa. L'opzione migliore è usare mezzi improvvisati. Come base per i modelli desktop di una macchina 3D, puoi utilizzare legno, alluminio o plexiglass.

Per il corretto funzionamento dell'intero complesso, è necessario sviluppare il design delle pinze. Durante il loro movimento non dovrebbero esserci vibrazioni, questo può portare a una fresatura imprecisa. Pertanto, prima del montaggio, tutti i componenti vengono verificati per verificarne la compatibilità tra loro.

• guide. Vengono utilizzate barre di acciaio lucido con un diametro di 12 mm. La lunghezza per l'asse x è 200 mm, per l'asse y è 90 mm;
• calibro. Textolite è l'opzione migliore. La dimensione normale della piattaforma è 25*100*45 mm;
• motori passo passo. Gli esperti consigliano di utilizzare modelli da una stampante 24v, 5A. A differenza delle unità disco, hanno più potenza;
• blocco tagliente. Può anche essere fatto da textolite. La configurazione dipende direttamente dallo strumento disponibile.

L'alimentatore è assemblato al meglio dalla fabbrica. In autoproduzione sono possibili errori che influiscono successivamente sul funzionamento di tutte le apparecchiature.

La procedura per la produzione di una fresatrice CNC

Fresatrice plexiglas

Dopo aver selezionato tutti i componenti, puoi realizzare tu stesso un mini router per legno CNC desktop con le tue mani. Tutti gli elementi vengono preliminarmente ricontrollati, ne vengono controllate le dimensioni e la qualità.

Per riparare gli elementi dell'attrezzatura, è necessario utilizzare elementi di fissaggio speciali. La loro configurazione e forma dipendono dallo schema scelto.

La procedura per l'assemblaggio di apparecchiature desktop mini CNC per legno con funzione di elaborazione 3D.

1. Installazione di guide pinza, loro fissaggio sulle parti laterali della struttura. Questi blocchi non sono ancora installati sulla base.
2. Lappatura delle pinze. Devono essere spostati lungo le guide fino ad ottenere una guida fluida.
3. Serrare i bulloni per fissare le pinze.
4. Fissaggio di componenti alla base dell'apparecchiatura.
5. Installazione di madreviti insieme ai giunti.
6. Installazione di motori di azionamento. Sono fissati alle viti di accoppiamento.

La parte elettronica si trova in un blocco separato. Ciò aiuta a ridurre la probabilità di malfunzionamento durante il funzionamento del router. Anche punto importanteè la scelta del piano di lavoro per l'installazione delle apparecchiature. Deve essere a livello, poiché i bulloni di regolazione del livello non sono forniti nel progetto.

Successivamente, puoi iniziare i test di prova. Si consiglia di impostare prima un semplice programma di fresatura del legno. Durante il funzionamento, è necessario controllare ogni passaggio della fresa: la profondità e la larghezza della lavorazione, specialmente nella modalità 3D.

Il video mostra un esempio di come assemblare una grande fresatrice CNC fai-da-te:

Esempi di disegni e disegni fatti in casa

stanokgid.ru

Come realizzare un router cnc per legno con le tue mani

Oggigiorno la produzione di minuterie in legno, per varie strutture, sta diventando sempre più frequente. Inoltre nei negozi puoi trovare una varietà di bellissimi dipinti tridimensionali realizzati su tela di legno. Tali operazioni vengono eseguite utilizzando fresatrici a controllo numerico.La precisione di parti o immagini in legno è ottenuta tramite il controllo del computer, un programma specializzato.

Concetti generali

La fresatrice CNC per la lavorazione del legno è una macchina altamente professionale con tecnologia all'avanguardia.

Tutto il lavoro consiste nella lavorazione con uno speciale taglialegna, che può essere utilizzato per tagliare piccole parti dal materiale legno, creando bellissimi disegni. Il lavoro viene eseguito fornendo segnali ai motori passo-passo, che a loro volta spostano il router lungo tre assi.

A causa di ciò, si verifica un'elaborazione di alta precisione. Di norma, tale lavoro non può essere svolto manualmente con una qualità così elevata. Pertanto, le fresatrici per legno CNC sono un'ottima scoperta per i falegnami.

scopo

Fin dall'antichità, la fresatura era destinata alla piallatura del legno. Ma il motore del progresso sta andando avanti rigorosamente nel nostro tempo, per queste macchine è stato creato il controllo numerico. In questa fase, la fresatrice può eseguire una serie di azioni relative alla lavorazione del legno:

1. Taglio di varie parti dal legno massello.
2. Tagliare le parti in eccesso del pezzo.
3. Possibilità di eseguire scanalature e fori di vari diametri.
4. Disegnare ornamenti complessi usando un taglierino.
5. Immagini tridimensionali 3D su legno massello.
6. Completare fabbricazione di mobili e altro ancora.

Qualunque sia il compito, sarà svolto con alta precisione e accuratezza.

Suggerimento: quando si lavora su apparecchiature CNC fatte in casa, è necessario rimuovere uniformemente lo spessore del legno, altrimenti la parte verrà danneggiata o bruciata dalla taglierina!

Varietà

Nel moderno mondo tecnologico si distinguono i seguenti tipi di fresatrici per legno a controllo numerico:

Stazionario

Queste macchine si trovano nelle industrie, come hanno fatto dimensioni enormi e peso. Ma tali apparecchiature sono in grado di produrre prodotti in grandi volumi.

Manuale

Questo è dispositivi fatti in casa o dispositivi da kit già pronti. Queste macchine possono essere installate in sicurezza nel tuo garage o nella tua officina. Questi includono le seguenti sottospecie:

Portale.

Apparecchiatura a portale, con controllo numerico

Direttamente la fresa stessa è in grado di muoversi lungo due assi cartesiani X e Z. Questo tipo di macchina ha un'elevata rigidità in piegatura. Il design della fresatrice a portale con controllo numerico è abbastanza semplice nella sua esecuzione. Molti falegnami iniziano la loro conoscenza delle macchine CNC da questo sottotipo. Tuttavia, in questo caso, le dimensioni del pezzo saranno limitate dalle dimensioni del portale stesso.

Gantry a controllo numerico e mobile

La costruzione di questo sottotipo è un po' più complicata.

portale mobile

È questo tipo che muove la fresatrice lungo tutti e tre gli assi cartesiani, lungo X, Z e Y. In questo caso, sarà necessario utilizzare una guida solida per l'asse X, poiché tutto il carico pesante sarà indirizzato ad esso.

Con un portale mobile è molto comodo creare circuiti stampati. Sull'asse Y è possibile elaborare dettagli lunghi.

La fresa si muove lungo l'asse Z.

Macchina su cui la parte fresante è in grado di muoversi in direzione verticale

Questo sottotipo viene solitamente utilizzato durante la raffinazione dei campioni di produzione o durante la rielaborazione attrezzature di perforazione nell'incisione e nella fresatura.

Il campo di lavoro, ovvero il piano del tavolo stesso, ha dimensioni di 15x15 centimetri, il che rende impossibile la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni.

Questo tipo non è molto comodo da usare.

Senza portale a controllo numerico

Questo tipo di macchina è molto complesso nella sua progettazione, ma è la più produttiva e conveniente.

Senza portale.

È possibile lavorare pezzi lunghi fino a cinque metri, anche se l'asse X è di 20 centimetri.

Questo sottotipo è estremamente inadatto per la prima esperienza, poiché richiede abilità su questo equipaggiamento.

Di seguito considereremo la progettazione di una fresatrice manuale per legno CNC, analizzeremo i principi del suo funzionamento. Impareremo come realizzare questo frutto e come viene regolata tale attrezzatura.

Dispositivo e principio di funzionamento

Le parti principali del dispositivo di fresatura sono le seguenti parti:

letto

Direttamente il design della macchina stessa, su cui si trovano tutte le altre parti.

calibro

Un nodo che è un supporto per supportare il movimento di un utensile automatico.

Desktop

L'area dove vengono eseguiti tutti i lavori necessari.

Albero mandrino o router

Uno strumento che esegue lavori di fresatura.

Cutter per la lavorazione del legno

Un utensile, o meglio un dispositivo per una fresa, di varie dimensioni e forme, con l'ausilio del quale viene lavorato il legno.

CNC

Diciamo solo il cervello e il cuore dell'intera struttura. Il software esegue un controllo preciso di tutto il lavoro.

Il lavoro è nella gestione del programma. Un programma specializzato è installato sul computer, è lei che converte i circuiti caricati in esso in codici speciali, che il programma distribuisce al controller e quindi ai motori passo-passo. I motori passo-passo, a loro volta, spostano la fresa lungo gli assi delle coordinate Z, Y, X, grazie ai quali avviene la lavorazione del pezzo in legno.

Scelta degli accessori

Il passo principale nell'invenzione di una fresatrice fatta in casa è la scelta dei componenti. Dopotutto, scegliendo materiale scadente, qualcosa può andare storto

Un esempio di assemblaggio da un telaio in alluminio.

l'opera stessa. Di solito usa materiali semplici quali: alluminio, legno (pieno, MDF), plexiglass. Per il corretto e accurato funzionamento dell'intera struttura, è importante sviluppare l'intero design delle pinze.

Suggerimento: prima di assemblare con le tue mani, è necessario verificare la compatibilità di tutte le parti già preparate.

Controlla se ci sono ostacoli che interferiranno. E, soprattutto, per prevenire vari tipi di fluttuazioni, poiché ciò porterà direttamente a una macinazione di scarsa qualità.

Ci sono alcuni incarichi per la selezione degli oggetti di lavoro che aiuteranno nella creazione, vale a dire:

Guide

Schema delle guide CNC per una fresa.

Per loro vengono utilizzate aste con un diametro di 12 millimetri. Per l'asse X, la lunghezza dell'asta è di 200 millimetri e per l'asse Y, la lunghezza è di 90 millimetri.

L'uso di guide consentirà un'installazione di alta precisione delle parti mobili

calibro

Supporto per fresatrice CNC.

Assemblaggio di supporto.

Il materiale Textolite può essere utilizzato per questi componenti. Materiale abbastanza resistente nel suo genere. Di norma, le dimensioni del pad in textolite sono 25x100x45 millimetri.

Blocco di bloccaggio del router

Un esempio di telaio per il fissaggio di un router.

Puoi anche usare una cornice textolite. Le dimensioni dipendono direttamente dallo strumento che hai.

Motori passo-passo o servomotori

Alimentazione elettrica

Controllore

Una scheda elettronica che distribuisce l'elettricità ai motori passo-passo per spostarli lungo gli assi.

Suggerimento: durante la saldatura della scheda, è necessario utilizzare condensatori e resistori in speciali custodie SMD (alluminio, ceramica e plastica vengono utilizzati per realizzare custodie per tali parti). Ciò ridurrà le dimensioni della scheda, così come lo spazio interno nel design sarà ottimizzato.

Assemblea

Schema di una macchina fatta in casa a controllo numerico

L'assemblea non richiederà troppo tempo. L'unica cosa è che il processo di messa a punto sarà il più lungo dell'intero processo di produzione.

Iniziare

È necessario sviluppare un diagramma e disegni della futura macchina a controllo numerico.

Se non vuoi farlo, puoi scaricare i disegni da Internet. Per tutte le taglie, prepara tutti i dettagli necessari.

Fai tutti i buchi necessari

Progettato per cuscinetti e guide. L'importante è tenere tutto dimensioni richieste in caso contrario il funzionamento della macchina sarà disturbato. Viene presentato un diagramma che descrive la disposizione dei meccanismi. Ti darà un'idea generale, soprattutto se lo stai collezionando per la prima volta.

Quando tutti gli elementi e le parti del meccanismo sono pronti per te, puoi tranquillamente procedere con il montaggio. Il primo passo è assemblare il telaio dell'attrezzatura.

portafoto

Deve essere geometricamente corretto. Tutti gli angoli dovrebbero essere pari e uguali. Quando il telaio è pronto, puoi montare gli assi di guida, il desktop, le pinze. Quando questi elementi sono installati, puoi installare un router o un mandrino.

L'ultimo passaggio rimane: l'elettronica. L'installazione dell'elettronica è la fase principale dell'assemblaggio. Ai motori passo passo installati sulla macchina è collegato un controller, che sarà responsabile del loro funzionamento.

Successivamente, il controller è collegato a un computer su cui dovrebbe essere già installato programma speciale Per la guida. Il marchio ampiamente utilizzato è Arduino, che produce e fornisce hardware.

Con tutto connesso e pronto, è ora di eseguire un test. Qualsiasi legno che non andrà oltre il desktop è adatto a questo. Se il tuo pezzo è stato lavorato e tutto è in ordine, puoi procedere alla produzione a tutti gli effetti dell'uno o dell'altro prodotto di fresatura.

Sicurezza

La sicurezza con le attrezzature di fresatura è alla base delle basi. Se non ti prendi cura di te stesso, puoi finire in ospedale con gravi ferite. Tutte le regole di sicurezza sono le stesse, ma le più basilari saranno elencate di seguito:

1. È necessario collegare a terra l'apparecchiatura per evitare scosse elettriche.
2. Tenere i bambini lontano dalla macchina.
3. Non mangiare o bere sulla scrivania.
4. L'abbigliamento dovrebbe essere appropriato.
5. Non elaborare parti ingombranti che superano le dimensioni del desktop, delle apparecchiature della macchina.
6. Non lanciare vari strumenti spazio di lavoro macchina.
7. Non utilizzare materiale (metallo, plastica, ecc.).

Recensioni video

Revisione video delle parti per la macchina e dove trovarle:

Recensione video della fresatrice per legno:

Video rassegna di elettronica

Stanki-info.ru

Fresatrici CNC fai da te per legno

Una condizione per le prestazioni della lavorazione professionale del legno è la presenza di una fresatrice CNC. Strade disponibili in commercio e non tutti possono permetterselo. Pertanto, molti li realizzano con le proprie mani, risparmiando denaro e godendosi il processo creativo.

Esistono due opzioni per la produzione di mini macchine per la fresatura del legno:

• acquisto di un set di parti e sua fabbricazione (kit per modellisti che costano da 40 a 110 mila rubli);
• fallo con le tue mani.

Considera la produzione di mini fresatrici CNC con le tue mani.

Fresatrice CNC fatta in casa

Scelta delle caratteristiche del design

L'elenco delle azioni nello sviluppo e nella produzione di un mini dispositivo per la fresatura del legno è il seguente:

1. Inizialmente, devi decidere di che tipo di lavoro stiamo parlando. Questo ti dirà quali dimensioni e spessori delle parti possono essere elaborati su di esso.
2. Crea un layout e un elenco stimato di parti per una macchina desktop fatta in casa per la produzione fai-da-te.
3. Scegli il software portandolo dentro condizioni di lavoro in modo che funzioni secondo il programma indicato.
4. Acquista i componenti, le parti, i prodotti necessari.
5. Avere disegni, creare gli elementi mancanti con le tue mani, assemblare ed eseguire il debug prodotto pronto.

Design

Una macchina fatta in casa è composta dalle seguenti parti principali:

• letto con un tavolo posizionato su di esso;
• calibri con la possibilità di muovere la taglierina in tre coordinate;
• mandrino con fresa;
• guide per lo spostamento di pinze e portale;
• un alimentatore che fornisce elettricità ai motori, un controller o una scheda di commutazione tramite microcircuiti;
• autisti per stabilizzare il lavoro;
• aspirapolvere per segatura.

Le guide sono installate sul telaio per spostare il portale lungo l'asse Y. Le guide sono posizionate sul portale per spostare la pinza lungo l'asse X. Il mandrino con la fresa è montato sulla pinza. Si muove lungo le sue guide (asse Z).

Il controller e i driver forniscono l'automazione della macchina CNC trasmettendo comandi ai motori elettrici. L'utilizzo del pacchetto software Kcam consente di utilizzare qualsiasi controller e fornisce il controllo del motore in base al disegno del pezzo inserito nel programma.

Il design deve essere reso rigido per resistere alle forze di lavoro che si verificano durante il funzionamento e non provocare vibrazioni. Le vibrazioni porteranno a una diminuzione della qualità del prodotto risultante, alla rottura dell'utensile. Pertanto, le dimensioni degli elementi di fissaggio devono garantire la solidità della struttura.

Una fresatrice CNC fatta in casa viene utilizzata per ottenere un'immagine 3D tridimensionale dettaglio in legno. È fissato sul tavolo questo dispositivo. Può essere utilizzato anche come incisore. Il design garantisce il movimento del corpo di lavoro: il mandrino con la fresa installata secondo il programma di azioni specificato. Il movimento della pinza lungo gli assi X e Y avviene lungo guide lucidate mediante motori passo-passo.

Spostando il mandrino lungo l'asse Z verticale è possibile modificare la profondità di lavorazione sul disegno creato sull'albero. Per ottenere un disegno in rilievo 3D, è necessario realizzare dei disegni. Si consiglia di utilizzare diversi tipi frese che ti permetteranno di ottenere migliori parametri visualizzazione delle immagini.

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Selezione dei componenti

Per le guide si utilizzano aste in acciaio D = 12 mm. Per una migliore movimentazione dei carrelli, sono rettificati. La loro lunghezza dipende dalle dimensioni del tavolo. È possibile utilizzare barre di acciaio temprato da una stampante ad aghi.

I motori passo-passo possono essere utilizzati da lì. I loro parametri: 24 V, 5 A.

È desiderabile fornire il fissaggio delle frese con una pinza.

È meglio utilizzare un alimentatore fabbricato in fabbrica per una mini fresatrice fatta in casa, poiché le prestazioni dipendono da esso.

Il controller deve utilizzare condensatori e resistori nei pacchetti SMD per il montaggio su superficie.

Assemblea

Per assemblare una macchina fatta in casa per la fresatura di parti in legno 3D con le tue mani, devi fare disegni, prepararti strumento essenziale, accessori, realizzare le parti mancanti. Dopodiché, puoi iniziare a montare.

La sequenza di montaggio fai da te di una mini macchina CNC con lavorazione 3D è composta da:

1. le guide della pinza sono installate nelle pareti laterali insieme al carrello (senza viti).
2. i carrelli vengono spostati lungo le guide fino a quando il loro movimento non diventa regolare. Pertanto, i fori nella pinza sono lappati.
3. bulloni di serraggio sulle pinze.
4. fissaggio delle unità di montaggio sulla macchina e installazione di viti.
5. installazione di motori passo-passo e loro collegamento con viti mediante giunti.
6. il controller è allocato in un blocco separato per ridurre l'influenza dei meccanismi operativi su di esso.

Una macchina CNC fatta in casa dopo il montaggio deve essere testata! Il test dell'elaborazione 3D viene eseguito utilizzando le modalità di risparmio per identificare tutti i problemi e risolverli.

Il funzionamento in modalità automatica è fornito dal software. Gli utenti avanzati di computer possono utilizzare alimentatori e driver per controller, motori passo-passo. L'alimentatore converte la corrente alternata in ingresso (220 V, 50 Hz) in corrente continua necessaria per alimentare il controller e i motori passo-passo. Per loro, il controllo della macchina con personal computer passa attraverso la porta LPT. I programmi di lavoro sono Turbo CNC e VRI-CNC. I programmi di editor grafico CorelDRAW e ArtCAM vengono utilizzati per preparare i disegni necessari per l'implementazione in un albero.

Risultati

La mini fresatrice CNC fatta in casa per parti 3D è facile da usare, garantisce precisione e qualità della lavorazione. Se devi eseguire lavori più complessi, devi utilizzare motori passo-passo di maggiore potenza (ad esempio: 57BYGH-401A). In questo caso, per muovere le pinze, è necessario utilizzare delle cinghie dentate per ruotare le viti, e non una frizione.

L'installazione dell'alimentatore (S-250-24), della scheda di commutazione, dei driver può essere eseguita nel vecchio case dal computer, modificandolo. Può essere dotato di un pulsante rosso "stop" per l'arresto di emergenza dell'apparecchiatura.

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Stankiexpert.ru

È possibile realizzare una macchina CNC con le proprie mani?

La complessa lavorazione di vari materiali ha cessato da tempo di essere il lotto dei negozi di fabbrica. Vent'anni fa, il massimo che gli artigiani domestici potevano permettersi era segare con un seghetto alternativo. Oggi in negozio è possibile acquistare facilmente router manuali e laser da taglio. strumento domestico. Sono previste varie guide per la lavorazione lineare. Ma che dire del taglio di forme complesse?

Le attività elementari possono essere completate utilizzando un modello. Tuttavia, questo metodo presenta degli svantaggi: in primo luogo, è necessario realizzare il modello stesso e, in secondo luogo, il modello meccanico ha limitazioni sulla dimensione degli arrotondamenti. E infine, l'errore di tali dispositivi è troppo grande.

Una soluzione è stata trovata da tempo: una macchina CNC ti consente di ritagliare forme così complesse dal compensato con le tue mani, che gli "operatori di seghetti alternativi" possono solo sognare.
Il dispositivo è un sistema di posizionamento delle coordinate dell'utensile da taglio, controllato programma per computer. Cioè, la testa di lavorazione si muove lungo il pezzo, secondo una determinata traiettoria. La precisione è limitata solo dalle dimensioni dell'accessorio di taglio (taglierina o raggio laser).

Le possibilità di queste macchine sono infinite. Esistono modelli con posizionamento bidimensionale e tridimensionale. Tuttavia, il loro costo è così elevato che l'acquisizione può essere giustificata solo da un uso commerciale. Resta da assemblare la macchina CNC con le tue mani.

Come funziona il sistema di coordinate

La base della macchina è un telaio potente. La base è una superficie perfettamente piana. Serve anche come desktop. Il secondo elemento base è il carrello su cui è fissato l'utensile. Può essere un dremel, un router manuale, una pistola laser - in generale, qualsiasi dispositivo in grado di elaborare un pezzo. Il carrello deve muoversi rigorosamente nel piano del telaio.

Iniziamo con una configurazione 2D.

Come telaio (base) per una macchina CNC fai-da-te, puoi utilizzare la superficie del tavolo. Soprattutto, dopo aver regolato tutti gli elementi, la struttura non si muove più, rimanendo rigidamente avvitata alla base.

Per spostarsi in una direzione (chiamiamola X), vengono posizionate due guide. Devono essere rigorosamente paralleli tra loro. Trasversalmente è installata una struttura a ponte, anch'essa composta da guide parallele. Il secondo asse è Y.
Impostando i vettori di movimento lungo gli assi X e Y, è possibile impostare il carrello (e con esso l'utensile da taglio) in qualsiasi punto del piano del desktop con elevata precisione. Scegliendo il rapporto tra le velocità di spostamento lungo gli assi, il programma fa muovere l'utensile in modo continuo lungo qualsiasi, la traiettoria più complessa.

Il telaio della macchina CNC è realizzato dalle mani di un artigiano, video

C'è un altro concetto: il carrello con l'utensile è fisso, il piano di lavoro si muove con il pezzo. Non c'è alcuna differenza fondamentale. A meno che le dimensioni della base (e quindi del pezzo) non siano limitate. Ma il circuito per l'alimentazione dello strumento di lavoro è semplificato, non c'è bisogno di preoccuparsi di cavi di alimentazione flessibili.

La soluzione può essere complessa: la tavola si muove lungo un asse, il carrello con la testa operatrice si muove lungo il secondo asse.
Con l'aiuto di un tale sistema, è possibile elaborare prodotti " linea continua taglio." Cosa significa questo? La testa di taglio, situata nel piano del pezzo, parte dal bordo e attraversa l'intera figura in un taglio continuo. Questo limita le possibilità, ma una macchina CNC per legno bidimensionale è più facile da fare con le tue mani. La posizione verticale della testa viene impostata manualmente.

Importante! L'utensile da taglio deve avere libertà di movimento lungo l'asse verticale. In caso contrario, sarà impossibile lavorare con ugelli di diverse dimensioni.

Il livello successivo di complessità è una macchina CNC fatta in casa a tre coordinate. Farlo da soli è un po' più difficile. La questione non è nemmeno nella meccanica, ma in uno schema di programmazione più complesso.

Il principio della terza mano della parte meccanica è che un'altra serie di guide è installata sul carrello. Ora lo strumento ha tre gradi di libertà: X, Y, Z.
Cosa dà? Innanzitutto, puoi tagliare forme chiuse al centro del pezzo. La taglierina verrà installata sopra l'inizio del taglio, scenderà alla profondità specificata, passerà lungo il contorno interno e si rialzerà nuovamente sopra il piano del pezzo. In modo simile, puoi praticare dei fori punti dati. Ma soprattutto, con l'aiuto di una macchina del genere, puoi tagliare forme tridimensionali.
Il carrello si muove lungo le rotaie con l'ausilio di motori passo-passo. L'assemblaggio di una macchina CNC con le proprie mani consente di scegliere un azionamento. Se la priorità è la velocità, è installata una trasmissione a cinghia. Per un'elevata precisione, viene utilizzato un filetto a vite senza fine.

Per realizzare una macchina CNC con le proprie mani, sono necessari disegni e un modello tridimensionale con il calcolo di tutte e tre le coordinate (asse di movimento).

È meglio eseguire la modellazione in un programma di profili, come AutoCAD. Prima di iniziare la progettazione, è necessario acquistare elementi che non possono essere realizzati da soli: unità di scorrimento lungo le guide, motori passo-passo, cinghie di trasmissione.

Il cuore di una macchina del genere è un'unità di controllo programmabile. Convenzionalmente, si compone di tre parti:

1. Un modulo di input in cui è posizionato lo schema di elaborazione del pezzo. Il suo ruolo può essere svolto da un personal computer
2. unità di elaborazione che converte modello elettronico prodotti in comandi per attuatori
3. Modulo di controllo per attuatori (motori passo passo, testa operatrice). Lo stesso blocco riceve segnali dai sensori di posizionamento (se presenti).

La tecnologia più avanzata (e allo stesso tempo conveniente) è la macchina CNC sul processore Arduino. Può essere assemblato con le tue mani e programmato in un paio di fine settimana. Lo schema a blocchi si presenta così:
Un modulo tiene traccia della posizione dell'utensile rispetto al pezzo in tutte e tre le coordinate. Il secondo modulo fornisce comandi all'unità di controllo dei motori a coordinate. E il terzo modulo controlla il funzionamento della testa di taglio (accensione, velocità di rotazione).

Il controllo generale viene eseguito da un personal computer con controllo software specializzato. Può essere padroneggiato da un utente che sa come lavorare in editor grafici.
Non solo si imposta lo stencil e la profondità di lavorazione del pezzo, ma anche il percorso di movimento della testa di lavoro dell'utensile in ogni punto dell'inizio del taglio o della perforazione. Inoltre, il programma ti indicherà le migliori forme di taglio per ridurre al minimo la perdita di materiale.

Importante! Prima dell'assemblaggio finale e del debug del carrello con l'utensile da taglio (bruciore), il modulo di controllo dovrebbe essere "addestrato".

Questo può essere fatto con uno strumento di scrittura e carta, non è affatto necessario tradurre materiale fisico. È molto importante determinare i punti zero delle coordinate. Sono installati tenendo conto dell'errore nelle dimensioni complessive della testa di taglio.

Come realizzare una macchina CNC con le tue mani, esempi di progetti realizzabili

Se prevedi di lavorare con pezzi enormi e il componente tridimensionale non riguarda solo la perforazione di fori, la macchina è realizzata in metallo. Di conseguenza, i servi hanno potenza sufficiente per superare l'inerzia del carrello e il motore pesante del router funzionante.
Dal punto di vista del controllo, non contano le dimensioni della macchina, né il materiale del letto. I momenti di inerzia vengono stabiliti durante l'impostazione del programma e la calibrazione dei servi. Tuttavia, se non si prevede di realizzare piccole forme architettoniche, la slitta può essere resa compatta e leggera.

Ad esempio, dal compensato:

Questo materiale è abbastanza rigido, con un corretto assemblaggio, la struttura non mollerà, il che è particolarmente importante per un posizionamento preciso. Ma il vantaggio principale dell'albero è la mancanza di inerzia e il peso ridotto. Pertanto, è possibile installare servoazionamenti compatti con un basso consumo energetico.

Macchina CNC fatta in casa, video.

Allo stesso tempo, le guide sono ancora in metallo. Queste parti sono soggette ad usura e sono "responsabili" della precisione di posizionamento.
Un'altra direzione è una macchina laser CNC fai-da-te. Alcuni materiali possono essere tagliati esattamente (ad esempio, compensato sottile o plastica). Ciò richiederà una pistola laser abbastanza costosa. Ma l'applicazione principale è la masterizzazione artistica.
Conclusione: è possibile realizzare la propria macchina CNC. Assolutamente il libero arbitrio non funziona, alcuni elementi non possono essere realizzati in casa. Ma i risparmi (rispetto a una copia di fabbrica) sono così significativi che non rimpiangerai il tempo speso.

È possibile realizzare una macchina CNC con le proprie mani? Link al post principale

E quindi, nell'ambito di questo articolo-istruzione, voglio che tu, insieme all'autore del progetto, un meccanico e designer di 21 anni, ne realizzi uno tuo. La narrazione sarà condotta in prima persona, ma sappiate che, con mio grande dispiacere, non sto condividendo la mia esperienza, ma solo raccontando liberamente l'autore di questo progetto.

Ci saranno molti disegni in questo articolo, vengono presi appunti su di loro lingua inglese, ma sono sicuro che un vero tecnico capirà tutto senza ulteriori indugi. Per facilità di comprensione, suddividerò la storia in "passi".

Prefazione dell'autore

Già all'età di 12 anni sognavo di costruire una macchina in grado di creare diverse cose. Una macchina che mi darà la possibilità di realizzare qualsiasi articolo per la casa. Due anni dopo, mi sono imbattuto nella frase CNC o più precisamente, alla frase "Fresatrice CNC". Dopo aver scoperto che ci sono persone che possono costruire una macchina del genere da sole per le proprie esigenze, nel proprio garage, ho capito che potevo farlo anche io. devo farlo! Per tre mesi ho cercato di raccogliere le parti giuste, ma non mi sono mosso. Così la mia ossessione gradualmente svanì.

Ad agosto 2013, l'idea di costruire una fresatrice CNC mi ha coinvolto nuovamente. Avevo appena completato la mia laurea presso l'Università di Disegno Industriale, quindi ero abbastanza fiducioso nelle mie capacità. Ora ho capito chiaramente la differenza tra me oggi e me cinque anni fa. Ho imparato a lavorare con il metallo, padroneggiato le tecniche di lavorazione su macchine manuali per la lavorazione dei metalli, ma soprattutto ho imparato ad utilizzare gli strumenti di sviluppo. Spero che questo tutorial ti ispiri a creare la tua macchina CNC!

Passaggio 1: progettazione e modello CAD

Tutto inizia con un design accurato. Ho fatto diversi schizzi per avere un'idea migliore delle dimensioni e della forma della macchina futura. Successivamente ho creato un modello CAD utilizzando SolidWorks. Dopo aver modellato tutte le parti e gli assiemi della macchina, ho preparato i disegni tecnici. Ho utilizzato questi disegni per la realizzazione di parti su macchine manuali per la lavorazione dei metalli: e.

Ad essere onesto, amo i buoni strumenti a portata di mano. Ecco perché ho cercato di rendere la manutenzione e la regolazione della macchina il più semplice possibile. Ho posizionato i cuscinetti in appositi blocchi per poterli sostituire velocemente. Le guide sono riparabili, quindi la mia macchina sarà sempre pulita quando il lavoro sarà terminato.

Download "Fase 1"

dimensioni

Passaggio 2: letto

Il basamento fornisce alla macchina la rigidità necessaria. Sarà dotato di un portale mobile, motori passo-passo, asse Z e mandrino, e successivamente il piano di lavoro. Ho usato due profili in alluminio Maytec da 40x80 mm e due piastre terminali in alluminio da 10 mm di spessore per creare il telaio di base. Ho collegato tutti gli elementi tra loro su angoli in alluminio. Per rafforzare la struttura all'interno del telaio principale, ho realizzato un telaio quadrato aggiuntivo da profili di sezione più piccola.

Per evitare in futuro la polvere sui binari, ho installato degli angoli protettivi in ​​alluminio. L'angolo è montato utilizzando dadi a T, che sono installati in una delle scanalature del profilo.

Entrambe le piastre terminali sono dotate di blocchi di supporto per il montaggio della vite di azionamento.

Assemblaggio telaio portante

Angoli per proteggere le rotaie

Download "Fase 2"

Disegni degli elementi principali del letto

Passaggio 3: portale

Il portale mobile è il corpo esecutivo della tua macchina, si muove lungo l'asse X e porta il mandrino portafresa e il supporto dell'asse Z. Più alto è il portale, più spesso è il pezzo che puoi lavorare. Tuttavia, un portale alto è meno resistente ai carichi che si verificano durante la lavorazione. I montanti laterali alti del portale fungono da leve rispetto ai cuscinetti volventi lineari.

Il compito principale che avevo intenzione di risolvere sulla mia fresatrice CNC era la lavorazione di parti in alluminio. Poiché lo spessore massimo dei grezzi di alluminio adatti a me è di 60 mm, ho deciso di rendere il gioco del portale (la distanza dal piano di lavoro alla traversa superiore) pari a 125 mm. In SolidWorks ho convertito tutte le mie misurazioni in un modello e in disegni tecnici. A causa della complessità delle parti, le ho lavorate su un centro di lavoro CNC industriale, il che mi ha permesso inoltre di lavorare smussi, cosa che sarebbe molto difficile da eseguire su una fresatrice manuale per metalli.

Download "Fase 3"

Passaggio 4: calibro dell'asse Z

Nella progettazione dell'asse Z, ho utilizzato un pannello frontale che si attacca ai cuscinetti di movimento dell'asse Y, due piastre per rinforzare l'assieme, una piastra per montare il motore passo-passo e un pannello da installare mandrino di fresatura. Sul pannello frontale ho installato due guide del profilo lungo le quali il mandrino si muoverà lungo l'asse Z. Si noti che la vite dell'asse Z non ha un controsupporto nella parte inferiore.

Download "Fase 4"

Passaggio 5: guide

Le guide offrono la possibilità di muoversi in tutte le direzioni, garantiscono movimenti fluidi e precisi. Qualsiasi gioco in una delle direzioni può causare imprecisioni nella lavorazione dei tuoi prodotti. Ho scelto l'opzione più costosa: binari profilati in acciaio temprato. Ciò consentirà alla struttura di resistere a carichi elevati e di fornire la precisione di posizionamento di cui ho bisogno. Per garantire che le guide siano parallele, ho utilizzato un indicatore speciale durante la loro installazione. La deviazione massima l'una rispetto all'altra non era superiore a 0,01 mm.

Passaggio 6: viti e pulegge

Le viti convertono il movimento rotatorio dei motori passo-passo in movimento lineare. Durante la progettazione della macchina, è possibile scegliere tra diverse opzioni per questo assemblaggio: una coppia vite-dado o una coppia vite a ricircolo di sfere (vite a ricircolo di sfere). La chiocciola, di regola, è soggetta a più forze di attrito durante il funzionamento ed è anche meno precisa rispetto alla vite a ricircolo di sfere. Se hai bisogno di una maggiore precisione, allora devi assolutamente optare per una vite a ricircolo di sfere. Ma dovresti sapere che le viti a ricircolo di sfere sono piuttosto costose.

Per molti artigiani domestici, può sembrare che questo sia da qualche parte sull'orlo della fantasia, poiché questa apparecchiatura è un dispositivo complesso in termini di design, tecnici ed elettronici.

Nel frattempo, avendo a portata di mano i disegni appropriati, l'intero materiale necessario e uno strumento, una mini macchina per la lavorazione del legno fatta in casa dotata di CNC, puoi farlo da solo.

Certo, per questo dovrai spendere un po' di impegno, anche finanziario, ma nulla è impossibile, e se affronti questo problema in modo corretto e con abilità, tutti possono realizzare una fresatrice desktop fatta in casa per mini legno con un'unità CNC Padrone di casa.

Come sapete, una tale mini unità di legno si distingue per l'accuratezza della lavorazione, la facilità di gestione di tutti i processi di lavoro, nonché per alta qualità prodotto finito.

Attualmente, ci sono diversi modi per implementare una fresatrice CNC desktop fatta in casa in una versione mini per lavorare su legno e altri materiali.

Innanzitutto è possibile acquistare un apposito kit per il montaggio di questo tipo di struttura, oppure eseguire autonomamente tutto il lavoro necessario, ottenendo in uscita un prodotto finito con una lavorazione di alta qualità.

Se viene presa la decisione di eseguire tutto il lavoro necessario sulla progettazione e l'assemblaggio di una mini fresatrice da tavolo per la lavorazione del legno e altri materiali con CNC, con le proprie mani, è necessario iniziare scegliendo lo schema più ottimale per il futura unità.

In questo caso, puoi prendere come primo equipaggiamento un piccolo vecchio perforatore e sostituire il corpo di lavoro sotto forma di trapano direttamente con una fresa.

Assicurati di pensare attentamente a come sarà organizzato il meccanismo responsabile del movimento necessario su tre piani indipendenti.

Puoi provare ad assemblare un tale meccanismo da carrelli riciclati da una vecchia stampante, che consentirà di garantire il movimento della taglierina funzionante su due piani.

Qui sarà possibile collegare semplicemente il software necessario, che consentirà di rendere automatica una fresatrice CNC desktop fatta in casa, tuttavia, un tale design può funzionare solo su legno, plastica o metallo sottile.

In modo che una fresatrice fatta in casa, assemblata con le tue mani, possa eseguire di più operazioni importanti, deve essere dotato di un motore passo-passo con potenze elevate.

Questo tipo di motore può essere ottenuto dalla versione standard del motore elettrico a causa di un leggero affinamento. Ciò eliminerà completamente l'uso di un azionamento a vite, mentre tutti i suoi vantaggi verranno preservati completamente.

Forza richiesta sull'albero unità casalinga meglio trasmessa attraverso cinghie dentate.

Nel caso in cui, per garantire il movimento necessario della fresa funzionante in una fresatrice CNC fatta in casa, si decida di utilizzare carrelli fatti in casa da stampanti, allora è meglio prendere questi dispositivi da modelli di stampanti di grandi dimensioni per questi scopi.

Quando si crea un'unità di fresatura CNC con le proprie mani, Attenzione speciale dovrebbe essere affidato alla fabbricazione del meccanismo di fresatura, che richiederà i disegni appropriati.

Montaggio della fresatrice

È meglio prendere una trave rettangolare come base di una fresatrice fatta in casa, che dovrebbe essere fissata saldamente sulle guide.

L'intera struttura deve avere un'elevata rigidità, mentre è meglio se lavori di saldatura sarà ridotto al minimo.

Il fatto è che in ogni caso i cordoni di saldatura sono soggetti a distruzione e deformazione sotto determinati carichi, durante il funzionamento della macchina il suo basamento sarà soggetto, tra l'altro, a vibrazioni, che possono influire negativamente su questi elementi di fissaggio, che , a sua volta, comporterà un errore nelle impostazioni.

Per aumentare la rigidità, si consiglia di fissare la trave e gli elementi di fissaggio con viti di determinati diametri.

Ciò dovrebbe eliminare completamente il possibile gioco durante il funzionamento della fresatrice CNC, nonché la deflessione delle guide sotto carichi elevati.

Con esattamente lo stesso principio, una macchina per fresare e incidere autocostruita dotata di un CNC viene assemblata con le proprie mani. Il processo di assemblaggio fai-da-te di una fresatrice CNC abbastanza funzionale è descritto in dettaglio nel video qui sotto.

Nella progettazione dell'unità è obbligatorio prevedere il sollevamento dell'utensile di lavoro in posizione verticale, per la quale si consiglia di utilizzare un ingranaggio a vite.

A sua volta, per il necessario ritorno della rotazione direttamente alla madrevite, è opportuno utilizzare una cinghia dentata.

l'asse verticale, che è anche elemento obbligatorio qualsiasi fresatrice CNC è realizzata in lamiera di alluminio.

Dovrebbe essere adattato con precisione alle dimensioni ottenute in fase di progettazione dell'unità e inserite nei disegni corrispondenti.

A casa, puoi lanciare un asse verticale usando una piastra a muffola, nel qual caso dovresti prendere l'alluminio.

Successivamente, due motori passo-passo dovrebbero essere montati direttamente sul corpo immediatamente dietro l'asse, uno dei quali sarà rispettivamente responsabile del movimento orizzontale e il secondo, rispettivamente, del movimento verticale.

Tutta la rotazione deve essere trasmessa attraverso le cinghie. Dopo che tutti gli elementi sono a posto, la fresatrice fatta in casa deve essere controllata in funzione con controllo manuale e, se vengono identificate carenze, eliminarle sul posto.

Un po' di motori passo-passo

Qualsiasi unità CNC, inclusa una macchina per incidere, è necessariamente dotata di motori elettrici di tipo stepper.

Quando si assemblano apparecchiature di fresatura CNC fatte in casa, i motori delle vecchie stampanti ad aghi possono essere utilizzati come tali. La maggior parte delle stampanti ad aghi dispone di due di questi elementi con potenza sufficiente.

Inoltre, le stampanti a matrice di punti hanno anche barre d'acciaio in acciaio resistente, che possono essere utilizzate anche in una macchina fatta in casa.

In questo caso, va notato che per assemblare un'unità del genere con le tue mani, avrai bisogno di tre motori passo-passo separati, il che significa che dovrai cercare e smontare due stampanti ad aghi.

È meglio se tali motori ne hanno circa cinque singoli fili controllo, poiché in questo caso la funzionalità di una macchina fatta in casa aumenterà più volte.

Quando si selezionano i motori passo-passo per una fresatrice CNC fatta in casa, è necessario scoprire il numero dei loro gradi per passo, nonché la tensione di esercizio e la resistenza dell'avvolgimento.

Questo aiuterà successivamente a configurare correttamente tutto il software hardware.

È meglio fissare l'albero del motore passo-passo con un cavo di gomma con un avvolgimento spesso. Aiuterà anche quando si collega il motore stesso direttamente al perno.

Puoi realizzare morsetti da una manica fai-da-te con una vite. Per fare questo, prendi del nylon e come strumento un trapano e una lima.

Come realizzare una macchina per incisione e fresatura con un blocco CNC con le tue mani è descritto in dettaglio nel video qui sotto.

Disposizione elettronica

L'elemento principale di qualsiasi macchina CNC è il suo software.

In questo caso, puoi usare fatto in casa, che includerà tutto driver necessari per controller installati, motori passo-passo e, inoltre, alimentatori standard.

È necessaria una porta LPT. Sarà anche necessario pensarci programma di lavoro, che fornirà non solo il controllo, ma anche la gestione di tutte le modalità operative necessarie.

Direttamente l'unità CNC stessa va collegata all'unità di fresatura tramite la porta sopra, sempre tramite i motori installati.

Quando si sceglie il software necessario per una macchina fatta in casa, è necessario affidarsi a uno che è già riuscito a dimostrare il suo funzionamento stabile e ha grandi funzionalità.
Video:

Va ricordato che l'elettronica influenzerà principalmente l'accuratezza e la qualità di tutte le operazioni eseguite su apparecchiature CNC.

Dopo aver installato tutta l'elettronica necessaria, è necessario scaricare tutti i programmi e i driver necessari per il funzionamento della fresatrice desktop.

Inoltre, poco prima che la macchina inizi a funzionare a modo suo scopo previsto, il software elettronico dovrebbe essere controllato in funzione e, se necessario, tutte le carenze individuate dovrebbero essere eliminate in loco.

Tutte le operazioni di cui sopra per assemblare una fresatrice CNC con le tue mani sono adatte anche per creare un'unità di alesatura coordinata fatta in casa, così come molte altre apparecchiature di questa classe.

In ogni caso, se tutto il lavoro di assemblaggio di un'unità di fresatura dotata di CNC con le proprie mani viene eseguito correttamente e secondo la tecnologia, padrone di casa sarà possibile eseguire molte operazioni complesse, sia su metallo che su legno.

Come realizzare la tua fresatrice CNC è descritto in dettaglio nel video nel nostro articolo.

Nell'officina domestica, è desiderabile avere il più semplice macchine desktop- foratura, molatura, ecc. Ma se devi eseguire un lavoro preciso, non puoi fare a meno di un'unità di fresatura. Per fare ciò, puoi realizzare un semplice CNC con le tue mani. Questo può essere fatto in due modi:

Una macchina CNC fatta in casa è necessaria per la foratura o il taglio di precisione, nonché per la tornitura di parti.

• acquistare un kit per la fabbricazione di un design simile;
• crea tu stesso un tale taglierino.

Il primo percorso è associato a certi spese finanziarie. Le macchine di marca per uso domestico hanno un prezzo relativamente alto e non tutti possono permetterselo.

Il CNC richiede una certa conoscenza e il possesso dell'utensile per crearlo.

Da dove iniziare a progettare un router fatto in casa?

Per prima cosa devi scegliere uno schema di unità adatto. Puoi prendere una normale perforatrice come base, ma invece di un trapano, usa una taglierina come strumento di lavoro. Naturalmente, sarà necessario riflettere sul meccanismo del suo movimento su tre piani. Di solito, per piccole unità, vengono utilizzati carrelli ridisegnati dalla stampante, con l'aiuto dei quali lo strumento di lavoro può spostarsi su due piani. Ciò è vantaggioso anche in termini di connessione del software per funzionare in modalità automatica. Ma tali progetti hanno uno svantaggio: consentono di lavorare legno, plastica e fogli sottili metallo (1-2 mm).

Pertanto, per lavori CNC più seri, il router deve avere motori passo-passo con maggiore potenza. Possono essere realizzati perfezionando motori elettrici standard di questa classe, il che consentirà di abbandonare l'uso di una trasmissione a vite mantenendo tutti i suoi vantaggi. Per trasferire la forza all'albero, è meglio utilizzare cinghie dentate.

Quando si utilizzano carrelli fatti in casa per spostare lo strumento di lavoro, è possibile utilizzare parti di stampanti di grandi dimensioni. Uno di disegni improvvisati di tipo simile.

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Realizzare un router CNC da soli

Questa macchina nel suo design ricorda campioni di unità industriali. La sua base è una luce anabbagliante sezione rettangolare direttamente attaccato alle rotaie. Ciò consente di ottenere la rigidità desiderata della struttura e ridurre al minimo i lavori di saldatura durante la creazione di un router.

Come base è stato preso un tubo quadrato di metallo con un lato di 75-85 mm. Per il fissaggio alle guide è necessario utilizzare suole di tipo rettangolare 65 x 25 mm. Ciò elimina la necessità di saldatura questa fase funziona e aiuterà con la messa a punto del router. Ciò è necessario anche per la corretta impostazione degli angoli di 90 gradi. La trave principale e la suola sono collegate tramite 4 viti M6, che devono essere serrate fino alla battuta per ottenere la rigidità desiderata. Ciò eliminerà il gioco, sebbene siano possibili flessioni delle guide sotto carico pesante e malfunzionamenti nei cuscinetti a strisciamento (è possibile utilizzare quelli adatti, anche cinesi).

Il sollevamento verticale dell'utensile di lavoro viene effettuato mediante un ingranaggio a vite e una cinghia dentata viene utilizzata per riportare la rotazione alla madrevite. Ciò consente di evitare battiti, abbassare il baricentro dell'unità e risparmiare spazio. L'asse verticale stesso è realizzato in lamiera di alluminio. Deve essere lavorato su una fresatrice secondo le dimensioni necessarie per una macchina fatta in casa. Se nell'officina di casa è presente una fornace a muffola, può essere fusa in alluminio.

Dietro l'asse devono essere installati due motori passo-passo: il primo ruota la vite di comando dello spostamento verticale e il secondo fornisce il movimento orizzontale. La rotazione è trasmessa da cinghie. Alcune parti devono essere ordinate da un tornitore se non si dispone del proprio tornio.

Dopo la fabbricazione di tutti gli elementi e l'assemblaggio, è necessario controllare il funzionamento del router CNC, utilizzando il controllo manuale. Successivamente, è necessario gestire i controller e il software del motore passo-passo. Se non ci sono conoscenze rilevanti, puoi contattare un'azienda che ha buoni programmatori nel personale.

Potrebbe anche essere necessario un telaio in metallo o pietra artificiale, che è meglio ordinare in base alla dimensione desiderata.

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Quali motori passo passo può avere un CNC fatto in casa?

Questi sono i più elementi importanti futura taglierina.

Per ottenere tali motori elettrici, è necessario smontare le vecchie stampanti ad aghi (ad esempio Epson). All'interno di tali macchine ci sono due motori passo-passo e aste in acciaio temprato di buona qualità. Per costruire un router, devi avere 3 motori elettrici, quindi devi smontare 2 stampanti.

Per semplificare la produzione delle operazioni su una macchina casalinga, è meglio utilizzare motori con 5-6 fili di comando: hanno una buona coppia e sono facili da lavorare. Per la corretta impostazione del software, è necessario conoscere il numero dei loro gradi per passo, la tensione di esercizio e la resistenza dell'avvolgimento.

Per guidare CNC fatto in casa di solito vengono utilizzati un dado e un perno. Per fissare l'albero di un motore passo-passo, viene solitamente utilizzato un pezzo di cavo di gomma a pareti spesse; con il suo aiuto, il motore elettrico è fissato al prigioniero. Come morsetti vengono utilizzate boccole fatte in casa con una vite. Sono realizzati in nylon, utilizzando un trapano e una lima.

La condizione per l'esecuzione della falegnameria professionale è la presenza. Strade disponibili in commercio e non tutti possono permetterselo. Pertanto, molti li realizzano con le proprie mani, risparmiando denaro e godendosi il processo creativo.

Esistono due opzioni per la produzione di mini macchine per:

• acquisto di un set di parti e sua fabbricazione (kit per modellisti che costano da 40 a 110 mila rubli);
• fallo con le tue mani.

Considera la produzione di mini fresatrici CNC con le tue mani.

Scelta delle caratteristiche del design

L'elenco delle azioni nello sviluppo e nella produzione di un mini dispositivo per la fresatura del legno è il seguente:

1. Inizialmente, devi decidere di che tipo di lavoro stiamo parlando. Questo ti dirà quali dimensioni e spessori delle parti possono essere elaborati su di esso.
2. Crea un layout e un elenco stimato di parti per una macchina desktop fatta in casa per la produzione fai-da-te.
3. Selezionare il software per portarlo in condizioni di lavoro in modo che funzioni secondo un determinato programma.
4. Acquista i componenti, le parti, i prodotti necessari.
5. Avere disegni, creare gli elementi mancanti con le tue mani, assemblare ed eseguire il debug del prodotto finito.

Design

Una macchina fatta in casa è composta dalle seguenti parti principali:

• letto con un tavolo posizionato su di esso;
• calibri con la possibilità di muovere la taglierina in tre coordinate;
• mandrino con fresa;
• guide per lo spostamento di pinze e portale;
• un alimentatore che fornisce elettricità ai motori, un controller o una scheda di commutazione tramite microcircuiti;
• autisti per stabilizzare il lavoro;
• aspirapolvere per segatura.

Le guide sono installate sul telaio per spostare il portale lungo l'asse Y. Le guide sono posizionate sul portale per spostare la pinza lungo l'asse X. Il mandrino con la fresa è montato sulla pinza. Si muove lungo le sue guide (asse Z).

Il controller e i driver forniscono l'automazione della macchina CNC trasmettendo comandi ai motori elettrici. L'utilizzo del pacchetto software Kcam consente di utilizzare qualsiasi controller e fornisce il controllo del motore in base al disegno del pezzo inserito nel programma.

Il design deve essere reso rigido per resistere alle forze di lavoro che si verificano durante il funzionamento e non provocare vibrazioni. Le vibrazioni porteranno a una diminuzione della qualità del prodotto risultante, alla rottura dell'utensile. Pertanto, le dimensioni degli elementi di fissaggio devono garantire la solidità della struttura.

Una fresatrice CNC fatta in casa viene utilizzata per ottenere un'immagine tridimensionale 3D su una parte in legno. È attaccato al tavolo di questa unità. Può essere utilizzato anche come incisore. Il design garantisce il movimento del corpo di lavoro: il mandrino con la fresa installata secondo il programma di azioni specificato. Il movimento della pinza lungo gli assi X e Y avviene lungo guide lucidate mediante motori passo-passo.

Spostando il mandrino lungo l'asse Z verticale è possibile modificare la profondità di lavorazione sul disegno creato sull'albero. Per ottenere un disegno in rilievo 3D, è necessario realizzare dei disegni. Si consiglia di utilizzare diversi tipi di taglierine che ti consentiranno di ottenere le migliori opzioni di visualizzazione delle immagini.

Selezione dei componenti

Per le guide si utilizzano aste in acciaio D = 12 mm. Per una migliore movimentazione dei carrelli, sono rettificati. La loro lunghezza dipende dalle dimensioni del tavolo. È possibile utilizzare barre di acciaio temprato da una stampante ad aghi.

I motori passo-passo possono essere utilizzati da lì. I loro parametri: 24 V, 5 A.

È desiderabile fornire il fissaggio delle frese con una pinza.

È meglio utilizzare un alimentatore fabbricato in fabbrica per una mini fresatrice fatta in casa, poiché le prestazioni dipendono da esso.

Il controller deve utilizzare condensatori e resistori nei pacchetti SMD per il montaggio su superficie.

Assemblea

Per assemblare una macchina fatta in casa per la fresatura di parti in legno 3D con le tue mani, devi realizzare disegni, preparare gli strumenti, i componenti necessari e realizzare le parti mancanti. Dopodiché, puoi iniziare a montare.

La sequenza di montaggio fai da te di una mini macchina CNC con lavorazione 3D è composta da:

1. le guide della pinza sono installate nelle pareti laterali insieme al carrello (senza viti).
2. i carrelli vengono spostati lungo le guide fino a quando il loro movimento non diventa regolare. Pertanto, i fori nella pinza sono lappati.
3. bulloni di serraggio sulle pinze.
4. fissaggio delle unità di montaggio sulla macchina e installazione di viti.
5. installazione di motori passo-passo e loro collegamento con viti mediante giunti.
6. il controller è allocato in un blocco separato per ridurre l'influenza dei meccanismi operativi su di esso.

Una macchina CNC fatta in casa dopo il montaggio deve essere testata! Il test dell'elaborazione 3D viene eseguito utilizzando le modalità di risparmio per identificare tutti i problemi e risolverli.

Il funzionamento in modalità automatica è fornito dal software. Gli utenti avanzati di computer possono utilizzare alimentatori e driver per controller, motori passo-passo. L'alimentatore converte la corrente alternata in ingresso (220 V, 50 Hz) in corrente continua necessaria per alimentare il controller e i motori passo-passo. Per loro, il controllo della macchina da un personal computer passa attraverso la porta LPT. I programmi di lavoro sono Turbo CNC e VRI-CNC. I programmi di editor grafico CorelDRAW e ArtCAM vengono utilizzati per preparare i disegni necessari per l'implementazione in un albero.

Risultati

La mini fresatrice CNC fatta in casa per parti 3D è facile da usare, garantisce precisione e qualità della lavorazione. Se devi eseguire lavori più complessi, devi utilizzare motori passo-passo di maggiore potenza (ad esempio: 57BYGH-401A). In questo caso, per muovere le pinze, è necessario utilizzare delle cinghie dentate per ruotare le viti, e non una frizione.

L'installazione dell'alimentatore (S-250-24), della scheda di commutazione, dei driver può essere eseguita nel vecchio case dal computer, modificandolo. Può essere dotato di un pulsante rosso "stop" per l'arresto di emergenza dell'apparecchiatura.