Фрезерный станок по дереву с чпу своими руками чертежи: ЧПУ фрезерный станок по дереву своими руками: сборка, чертежи

Содержание

ЧПУ фрезерный станок по дереву своими руками: сборка, чертежи

Фрезерный

Изготовление фрезерного ЧПУ станка по дереву своими руками требует немало усилий для идеального создания в домашних условиях. Именно поэтому необходимо продумать сборку, чертежи, схемы, характеристики и размеры данного агрегата.

Изготовление фрезерного ЧПУ станка по дереву своими руками требует немало усилий для идеального создания в домашних условиях. Необходимо заметить, что лучше всего использовать прочный материал, не подвергающийся коррозии и другим реакциям.

Сбор станка

Для того чтобы собрать станок самостоятельно, нужно иметь нужные детали и конструктивные чертежи, помогающие понять всю структуру и механизм фрезерного станка.

Основными материалами для сборки станка являются:

  • дерево, как основание станка;
  • металлические гвозди, шурупы и другие соединяющие детали из металла;
  • металлические пластины и листы из любого прочного металла.

Дерево обычно используют из сосны, дуба или бука, потому что они обладают устойчивостью к вредителям и к гниению. Металл чаще всего выбирают тот, который сможет противостоять или хотя бы устоять от коррозионных процессов. Обычно это алюминий, сталь или чугун. Но наиболее выгодным материалом будет являться алюминий. Единственным недостатком алюминия является его невысокие прочные способности. Именно поэтому используют сплав алюминия с цинком или железом.

1 шаг

Первым шагом в сборе фрезерного станка является схема, по которой будут производиться данные работы. Если нет досок, то основанием можно взять какой-либо старый станок или другое оборудование, не имеющее использование в настоящем. Будет легче, если будет уже готовое основание из старых машин, чтобы сразу подключить к нему остальные детали и проверить работоспособность.

Желательно, чтобы в старом станке имелось сверло, головку которого можно будет сменить на фрезерную. Если взять сверлящее устройство из нерабочего принтера, то использовать такой станок придется только на тонкий металлический материал и на легкую древесину.

Если взять сверло из достаточно тяжелой нерабочей машины, то использовать можно практически все материалы.

2 шаг

Подразумевает собой приготовление двигателя с мощным шагом. Размер его будет зависеть от основания станка. Чтобы подсоединить двигатель, следует придержаться чертежным планам конструкции.

3 шаг

Включает в себя фиксацию основания фрезерного станка ЧПУ. Это необходимо для того, чтобы станок имел достаточную жесткость, так как материал может быть любой величины и толщины. Поэтому также нужно воспользоваться газовой сваркой и приварить основание к фиксирующим металлическим деталям.

4 шаг

Следует приобрести ремни и винтовой механизм, чтобы работа происходила так же, как и у стационарного станка.

5 шаг

Включает в себя выполнение и соединение самой главной детали во всей конструкции механизма. Это вертикальная ось, которая должна быть изготовлена из металла (желательно). После приварки оси необходимо присоединять электродвигатели и другие детали, работающие от электричества или по гравитационной силе.

Материал для работы

Материалом для создания фрезерного станка ЧПУ в домашних условиях будет служить однозначно алюминий, потому что его легко можно найти на металлургических предприятиях. Следует использовать также алюминиевые листы и плиты для вертикальных поддерживающих осей.

Если нет возможности приобрести металлические детали, то можно использовать и деревянные, но работа тогда будет происходить не для всего материала.

Также разрешено в использовании чугунные и стальные стали. Для изготовления фрезерного станка ЧПУ можно использовать стали группы специальные, которые предназначены для специализированных деталей и обладают жаростойкими и кислотоупорными свойствами. Помимо стали используют также чугун, который имеет высокие литейные свойства, которые помогут соорудить деталь нужной формы.

Характеристика и размеры фрезерного станка

Главным достоинством фрезерного станка считается его вертикальная ось, то есть основание и двигатель, который обладает высокими мощностями и низким потреблением топлива и электричества в час. Его характеристики:

  1. Долгое использование и работа без колебаний частоты.
  2. Огромный выбор различных программ и насадок для работы фрезерного станка.
  3. Высокая степень жесткости.
  4. Высокая частота работоспособности.

Более того, современные фрезерные станки обладают эксплуатационными свойствами и возможностью перемещаться на расстояния без какого-либо труда для человека.

В состав фрезерного станка входят:

  • устройство, которое защищает станок от попадания в двигатель металлической или деревянной стружки;
  • устройство, равномерно подающее силу действия;
  • электромагнитные муфты;
  • перегрузочная муфта;
  • устройства, для настраивания зазоров в аппарате.

Благодаря наличию всех этих преимуществ и полного состава фрезерного станка ЧПУ, он способен обрабатывать такой материал, как стальные и алюминиевые пластины, дерево и пластмасса.

Схемы и чертежи деталей станка

Основные архитектурно-строительные схемы данного проекта это: обычные чертежи, в которых показана схема сборки фрезерного станка, его размерность для данных деталей и общая характеристика по механизму работы. Соблюдая все технологические принципы по сборке станка, можно изготовить полностью рабочий фрезерный станок ЧПУ в домашних условиях.

Чертеж или схема должны содержать название каждой детали, размеры деталей и основного корпуса, размер вертикальной оси, а также двигателя, электродвигателей, количественную характеристику мощности двигателя и потребление электричества в час, то есть производительность фрезерного станка ЧПУ.

Приложение в случае поломки станка

Любая машина со временем претерпевает какие-либо поломки или заводские браки, а также разнообразные неисправности. Существует несколько причин, по которым могут возникнуть дальнейшие поломки с фрезерным станком ЧПУ:

  • Недостаточная сила зажима у стола материала. Это говорит о том, что стол, на котором установлен материал с работой фрезерного станка ЧПУ, имеет очень низкую прочность и в любой нежеланный момент сможет подвести работающего человека. Следует перед работой со станком проверять стол, на котором будет происходить работа с материалом, а также стол, на котором стоит сам станок.

  • Круглые детали не вращаются. Это связано с тем, что напряжение в сети недостаточно высокое или не такое, которое необходимо для нормальной работы. Если вовремя не предотвратить эту проблему, можно полностью сломать станок, восстановление которого потребует больших затрат.
  • Медленная работа круглых деталей. Эта проблема чаще всего связана также с подачей напряжения в сети. Для того, чтобы избавиться от этой проблемы, нужно проверить источник питания и если надо, заменить необходимые провода.

Вышеописанные причины появления разных поломок являются самыми распространенными. Поэтому мастера по исправлению проблем всегда найдут способ починить даже фрезерные станки. Конечно, если фрезерный станок изготовлен самостоятельно в домашних условиях, то необходимо также самому провести анализ машины и произвести починку.

Примечание

Из данного содержания текста можно вынести вывод о том, что самодельный фрезерный станок ЧПУ имеет свою классификацию, ряд особенностей по изготовлению деталей для станка и его сборка. Чертежи помогут разобраться в размерах деталей, их функциях и сборочных инструкциях. Поэтому, для того, чтобы самодельный фрезерный станок не поломался, необходимо использовать достаточно прочный материал.

как собрать самодельный мини станок cnc по чертежам с размерами для резьбы по дереву

Если вы хорошо разбираетесь в технике, для вас не составит труда собрать фрезерный ЧПУ-станок у себя дома. Это выйдет значительно дешевле, чем приобретать новое устройство, и к тому же доставит вам удовольствие от самореализации. Все необходимые компоненты можно приобрести в магазинах электроники и стройматериалов. Ниже приведены детальные инструкции по сборке станка с фотографиями.

Подготовительные работы

Подготовка к построению станка предполагает такие фазы:

  • создание чертежей;
  • закупку надежных комплектующих и крепежа;
  • подготовку качественных инструментов;
  • ознакомление с текстовыми и видеоинструкциями.

Замечательно, если у вас найдется доступ к сверлильному и токарному станкам — это существенно облегчит конструирование фрезерного.

Как сделать фрезерный станок ЧПУ своими руками: пошаговая инструкция

Устройство можно изготавливать двумя методами:

  1. Приобрести готовый комплект запчастей и самостоятельно смонтировать из него устройство.
  2. Изготовить или приобрести все комплектующие по отдельности.

Второй вариант более сложный и затратный по времени, зато более бюджетный.

Подбирая материал для устройства, надо учитывать, что он обязан быть прочнее тех материалов, которые будут на нем обрабатываться.

Модели с подвижными столами хороши только в том случае, если станок будет компактным, менее 30 × 30 см. Для более крупных моделей оптимальными станут двигающиеся порталы.

В большинстве случаев устройства домашней сборки оснащаются шаговыми двигателями, а промышленные модели — более сложными и дорогостоящими сервоприводами.

Если вас интересует затейливая многомерная резка, лучше приобрести шпиндель с водяным охлаждением. Он недешевый, но издает меньше шума, способен обрабатывать разнообразные материалы и не перегревается, работая на пониженных оборотах.

Станок, описанный в этой статье, обошелся ориентировочно в 1500 евро. Им можно обрабатывать фанеру, пластик, лиственную древесину и алюминий.

Как вариант: основой для фрезерной установки может послужить сверлильная, где головка со сверлом заменяется на фрезерную. Чтобы инструмент мог передвигаться по трем плоскостям, механизм следует оснастить подшипником. Удобнее всего собирать такие механизмы на основе принтерной каретки, потом останется только оснастить аппарат программным управлением.

Проектирование

Эскиз для станка можно начертить по старинке от руки, но лучше воспользоваться компьютерной программой, к примеру AutoCAD (как профессиональный вариант) или Google Sketchup (опция попроще, предоставляется бесплатное использование на месяц). На рисунке должны быть точно переданы габариты всех комплектующих, чтобы понимать, какие детали заказывать.

Комплектующие

Для изготовления станка вам потребуются следующие механические компоненты:

  • профиль из алюминия 30 × 60 мм, порезанный на отрезки до 10 см;
  • пластина из алюминия толщиной 15 мм;
  • штырь из стали с резьбой M10 с гайкой из делрина;
  • линейные направляющие SBR 16 и SBR 20;
  • шарико-винтовая пара с шагом 5 мм и диаметром 16 мм;
  • ножки для выравнивания и защиты от вибрации.

Также надо будет обзавестись нижеперечисленными электрическими элементами:

  • 3 шаговыми двигателями 3 Nm Nema 23;
  • 3 драйверами для этих двигателей DM556 Leadshine;
  • блоком питания 36 В;
  • интерфейсной платой 5 Axis CNC Breakout Board;
  • источником питания 5 В к плате;
  • двухпозиционным выключателем On/Off;
  • многожильным кабелем Shielded 4 Conductor 18 AWG;
  • 3 сенсорными концевыми выключателями;
  • шпинделем Kress FME 800 (его можно заменить на Dewalt Compact Router либо Bosch Colt ).

Программ будет нужно две — CamBam, совмещающая в себе функционал CAD и CAM, а также Mach4 для контроля устройства.

Ось X

Рама оси создается из алюминиевого профиля 30 × 60 мм (4 сегмента) и пары боковых панелей 15-миллиметровой толщины. На окончаниях профилей располагаются два отверстия с диаметрами 6,8 мм. Изнутри отверстий метчиком выполняется резьба М8.

Для совпадения отверстий на концевых панелях пластины надо прижать друг к другу во время сверления. В их серединах просверливаются 4 отверстия для установки подшипниковых опор. В одной боковой пластине просверливаются дополнительно 4 отверстия, чтобы закрепить двигатель.

Из алюминиевых кусочков с габаритами 50 × 20 × 50 выполняются 4 блока для крепления ножек, которые будут обеспечивать столу ровное положение. Блоки прикручивают к профилям снаружи посредством четырех болтов М5 с t-гайками для мебели.

К профилям нужно подвести рельсы. Пазы в профилях должны идеально совпадать с отверстиями, высверленными в основаниях направляющих.

При установке можно пользоваться t-гайками для мебели и болтами М5.

Боковые пластины и сборка портала

Единственное отличие между идентичными пластинами таково: в одной высверлены четыре отверстия, куда будет крепиться мотор. Для изготовления портала применяются 15-миллиметровые пластины из алюминия. Чтобы разместить эти отверстия строго в правильных местах, сначала следует пробить углубления с помощью кернера. На следующем шаге отверстия проделываются на сверлильном станке— сперва инструментом с намеренно слишком маленьким диаметром, а потом с подходящим.

Ось Y

Каретка оси Y выполнена из единственной пластины, а на ней закреплены линейные подшипники. Работать сверлом тут необходимо максимально выверенно, без отклонений даже на миллиметр. К пластине крепятся подшипники для осей Y и Z. В силу минимального расстояния между подшипниками они могут заедать даже при незначительном смещении. Проверьте, чтобы каретка без проблем проскальзывала по обеим сторонам. Рельсам и подшипникам нужна тщательная регулировка. Чтобы выровнять их как можно точнее, желательно пользоваться цифровыми приспособлениями.

Ось Z

Рельсы оси Z подсоединяются к подвижной части узла оси Z. Важно проследить, чтобы они оказались смещены от края пластины ориентировочно на полсантиметра. Выровнять их можно с помощью двух кусков пластика, используемых как прокладки. Для установки верхней пластины на узел оси Z в окончании монтажной пластины высверливают три отверстия.

Если шаговый мотор не удается разместить вплотную к пластине, потребуется выполнить для него отдельное пластиковое крепление.

Блоки корпусов подшипников тоже делаются пластиковыми. В качестве приводного винта применяется стержень из стали с резьбой М10. Шкив для зубчатого ремня просверливают, выполняют резьбу М10 и прикручивают к верхней половине приводного винта. Фиксировать эту деталь в нужной позиции будут три установочных винта. Гайку из делрина закрепляют к каретке оси Y.

Зубчатые ремни и шкивы

Место для крепления мотора обычно выбирают на отдельной стойке либо с внешней стороны устройства. Для соединения шариково-винтовой пары с мотором можно задействовать гибкую муфту.

Однако в компактном помещении размещенный снаружи мотор будет мешать, и поэтому его убирают внутрь. Если не получается соединить мотор с шариково-винтовой парой напрямую, можно воспользоваться шкивами и зубчатыми 9-миллиметровыми ремнями HTD5m.

Используя ременную передачу, можно применить понижающую передачу, чтобы подключить мотор к приводному винту. Тогда мотор малой мощности обеспечит идентичный крутящий момент, даже если устройство будет работать небыстро.

Подшипниковые опорные блоки

Опорные блоки для осей X и Y выполняют из алюминиевого прутка круглого сечения 50 мм, от которого отсекают четыре 15-миллиметровых сегмента. На прутке маркируют места расположения четырех монтажных отверстий и просверливают их, плюс отдельно сверлят еще одно крупное посередине. Потом переходят к полости для подшипников. Их нужно запрессовать, а блоки закрепить на боковых и торцевых пластинах посредством болтов.

Опора для приводных гаек

Шарико-винтовую пару для оси Z можно заменить стержнем с резьбой М10 и гайкой из делрина. Полиформальдегид делрин является самосмазывающимся и по мере эксплуатации не страдает от износа.

Чтобы минимизировать люфт, резьбу следует выполнять метчиком высокого качества.

Для осей X и Y выполнено крепление привода из алюминия. На гайках шарико-винтовой передачи расположена пара компактных фланцев с тремя отверстиями с каждого бока. По одному отверстию с каждой стороны используется, чтобы крепить гайки к держателю.

Держатель нужно обработать с высокой точностью на токарном станке. Прикрутив гайки к порталу и каретке оси Y, можно поворачивать шарико-винтовую пару ручным способом и перемещать эти комплектующие на другую сторону. Гайку начнет клинить, если габариты держателей окажутся неправильными.

Крепления двигателя

Для опор мотора применяют фрагменты алюминиевых труб с квадратным сечением, заранее порезанные с желаемой длиной. Как вариант, можно разрезать трубу из стали.

Надо убедиться, что крепления мотора по осям X и Y можно свободно двигать с целью натяжения зубчатых ремней. Выполнить прорези и высверлить крупное отверстие на одной стороне крепления можно как на сверлильном, так и на токарном станке.

Крупное отверстие с одной стороны выпиливают при помощи концевой пилы. Таким образом, двигатель садится на один уровень с поверхностью, а вал получается центрированным. С противоположной стороны крепления выполняют четыре слота, дающие мотору возможность скольжения вперед-назад.

Для крепежа двигателя используют болты М5.

Рабочая поверхность

Идеальной опцией стала бы столешница из алюминия с пазами в форме буквы Т, но это стоит недешево. Поэтому ее имеет смысл заменить перфорированной столешницей, так как она экономичнее и позволяет зажимать обрабатываемую деталь разными способами.

Для крепления к алюминиевым профилям стола из березового фанерного листа 18-миллиметровой толщины применяются болты М5 и гайки с пазами в форме буквы Т. Сетка с шестиугольными вырезами под гайки выполняется в CAD-софте, потом отверстия проделываются на станке с ЧПУ.

Поверх фанеры устанавливают лист МДФ 25-миллиметровой толщины. Для прорезания отверстий в обеих частях применяют большую фасонную фрезу. Отверстия в МДФ выравнивают с центрами заблаговременно проделанных шестиугольных отверстий. Потом МДФ снимают, а гайки устанавливают в отверстия фанерного листа. После этого МДФ возвращают на место.

Электрика и электроника

Для создания электронной составляющей предстоит воспользоваться нижеперечисленными комплектующими:

  • источником питания с выходным напряжением 48V DC и выходным током 6,6 A;
  • 3 драйверами шагового мотора Leadshine M542 V2.0;
  • 3 шаговыми моторами 3Nm hybrid Nema 23;
  • интерфейсной платой;
  • реле — 4-32V DC, 25A/230 V AC;
  • главным выключателем;
  • блоком питания к плате 5V DC;
  • блоком питания для охлаждающих вентиляторов 12V DC;
  • парой вентиляторов Cooler Master Sleeve Bearing 80mm;
  • парой розеток — для пылесоса и шпинделя;
  • кнопкой экстренного завершения работы и концевыми выключателями.

Если моторы не самые мощные, допустимо использование платы на три мотора — однако все равно рациональнее применить индивидуальные драйверы. Микрошаговый режим драйверов Leadshine обеспечивает предельную плавность перемещения инструмента и понижает вибрации мотора.

Источник постоянного напряжения 5 В подключают к главному входу питания. Для вентиляторов устанавливают розетку, электроэнергия к ним поступает через традиционный 12-вольтовый адаптер, размещенный на стене.

Компьютер контролирует реле на 25А через прерыватель. Входные клеммы реле подключаются к выходным клеммам прерывателя. Реле подключается к паре розеток, питающих электричеством Kress и пылесос для сбора стружек.

Если в конце G-кода стоит команда M05, шпиндель с пылесосом выключатся. Для их повторного включения потребуется нажатие кнопки F5 либо ввод команды M03.

Программное обеспечение

Готовому устройству для полноценного функционирования требуется три разновидности софта:

  • CAD, чтобы создавать чертежи;
  • CAM, чтобы создавать траектории инструментов и выводить G-код;
  • контроллер, считывающий G-код и управляющий маршрутизатором.

Хорошим примером софта, совмещающего в себе функционал CAD и CAM, станет CamBam. Он несложный и вполне подходит для домашнего производства. Перед началом работы ему нужно задать параметры: диаметр применяемых инструментов, глубину и скорость резания, глубину за проход и так далее. Задав софту траекторию, можно будет вывести G-код, отдающий станку непосредственные команды.

В качестве контроллера следует порекомендовать Mach4. Он будет передавать сигналы на интерфейсную плату через параллельный порт компьютера. С помощью команд контроллера будет происходить обнуление режущего инструмента и запуск программы резки. Также контроллер может менять скорость резания и шпинделя.

Отладка самодельного станка с ЧПУ

Перед началом полноценной работы на станке надо обработать несколько пробных деталей различных конфигураций и габаритов, сделанных из разных материалов. Возможно, в процессе выяснится, что устройство издает слишком громкий шум, и от него во все стороны разлетается пыль. Тогда его можно оснастить пылеуловителем, соединенным с пылесосом.

Нередко оказывается, что расчет крутящего момента на Y-опоре был произведен некорректно. В таком случае из-за высокой нагрузки по оси Y станок начнет изгибаться. Для устранения этого изъяна надо купить вторую направляющую и модернизировать портал.

Как собрать ЧПУ-стол?

Чтобы по максимуму использовать возможности станка, его нужно поместить на прочный и устойчивый стол. Проще всего взять за основу старый стол и переделать его под новые нужды. Для работы нужно заранее подготовить:

  • кнопку завершения работы;
  • фиксатор роликов;
  • зенковку и биты;
  • дрель;
  • электрическую отвертку;
  • пилу;
  • станок X-Carve;
  • концевую фрезу на 4 дюйма с твердосплавным покрытием;
  • твердосплавную фрезу на 4 дюйма, с 4 каналами, с шариковым наконечником;
  • средства защиты слуха.

От старого стола нужно взять две большие полки и укрепить их. По четырем внутренним углам надо разместить угловые скобки, а по длине поперечной балки, которая проходит по нижней стороне — L-образные скобки. Чтобы закрепить полку, нужно добавить дополнительные деревянные подставки. После того как полка будет помещена на место, надо укрепить ее еще большим количеством скобок.

Чтобы найти разумное применение каждому сантиметру помещения, стол хорошо бы оснастить пегбордом, то есть перфорированной панелью для инструментов. Углы панели вырезаются электролобзиком, держатели для инструментов крепятся в отверстиях, на пегборд добавляются лотки для хранения мелких комплектующих.

Пространство в нижней части стола тоже прекрасно подходит для хранения объектов — в частности, барабанного шлифовального станка или настольной пилы. Для хранения материалов можно соорудить съемную полку, воспользовавшись для этого листом фанеры и заготовленными для ножек деревянными брусками. Ножки крепятся к листу фанеры с помощью угловых скоб.

Еще одну полку можно оборудовать наверху — иногда это помогает закрыть проводку от станка и розетку. Верхнюю полку укладывают на торцы стоек и прикручивают. У второй полки углы для ножек вырезают с помощью лобзика.

Сложности в работе, возможные ошибки и как их избежать

При монтаже станины нельзя применять соединения сварного типа, так как они не справляются с вибронагрузками. В местах крепления рекомендуется пользоваться Т-образными гайками.

Чтобы усилия передавались на вал равномерно, на винтовых передачах следует размещать зубчатые ремни, не проскальзывающие на шкивах.

Исключительно важно приобрести надежные подшипники и качественные ходовые винты — это гарантирует станку прочность и долговечность.

Габариты всех деталей необходимо подбирать с максимально возможной точностью и следить, чтобы они безупречно подходили к блоку.

Итак, теперь вы знаете, как собрать дома фрезерное устройство с ЧПУ. Конечно, это удобнее делать с напарником, а не в одиночку. Если вы обладаете достаточными навыками и свободным пространством дома или в гараже, собранный по этой инструкции станок прекрасно заменит вам аналог, созданный на заводе.

  • 29 августа 2020
  • 7703

чертежи самодельного фрезера и комплектующие, пошаговая сборка из конструкционного профиля и из принтера

Станки с ЧПУ, а именно, с числовым программным управлением, годятся для обработки дерева, пластика любых видов и разновидностей, композита, металлов и их сплавов, резины. Они облегчают точную обработку, позволяют изготовить изделие предельно аккуратно.

Особенности изготовления

По сравнению с обычным фрезером или токарным станком, станок с ЧПУ годится даже для лазерной обработки. Управление станком осуществляет не только человек, но и микрокомпьютер (контроллер с процессорным блоком), что делает реализуемой технологическую усложнённость получаемых изделий. В частности, доступны выжигание по дереву и гравировка металлов с помощью лазера. А это уже – верх совершенства техпроцессов, ведь лазер обладает высокой точностью, если применить его в реальном деле.

Принцип действия ЧПУ следующий: программист или оператор задаёт компьютерному (вычислительному) блоку определённую программу, алгоритм. Микрокомпьютер, в свою очередь, приводит в действие двигатели, управляющие механизмами станка, коммутируя подачу электропитания на сами моторы.

Импульсы, периоды, в течение которых моторы запитываются и срабатывают на определённое количество оборотов (или доли одного оборота), очень точны – они задаются программой, переданной в процессор. Человек здесь бы ошибся, «недодав» питания – или «передержав» мотор запитанным, отчего параметры изготовленного изделия оказались бы далеки от заданных.

Например, то же самое выжигание получилось бы неровным – скажем, покупатели требовали изображение розы на листе фанеры, а в итоге вышла бы не роза, а непонятный цветок, ни на что не похожий.

Кроме физической части механизмов, двигателей, в станках присутствует и программная часть. Сегодня ею может быть системный блок ПК 2000-х годов выпуска. Готовый микрокомпьютер – моноплата, содержащая процессор, оперативную память, флеш-накопитель (вместо отдельного диска-носителя), графический сопроцессор (простейшая встроенная видеокарта), дополнительные порты USB.

Возможно наличие порта LPT и/или COM. Производительности достаточно для работы операционной системы Linux (любая версия), Windows (версия XP или 7). Присутствует встроенный адаптер питания и 1-2 порта LAN, порт для подключения внешнего монитора SVGA/ (micro-) HDMI. Размеры микрокомпьютера (с корпусом) – пространство, занимающее половину глиняного кирпича – «сотки». Современные модели – в разы меньше.

Часть комплектующих элементов для станка, как и сам микрокомпьютер, заказываются в Китае. После сборки пользователь получает весьма надёжный, точный в работе станок, позволяющий ему соперничать со многими китайскими производителями. Перед запуском собственного домашнего производства пользователь определяет ряд аспектов:

  • габариты будущего изделия;
  • типы и разновидности материалов, планируемых к обработке;
  • класс, параметры точности изготавливаемых деталей.

Габариты изготавливаемых деталей приближённо совпадают с размерами рабочей зоны станка. Иначе производство данных изделий окажется затруднённым или невозможным.

Инструменты и материалы

Материалы и функциональные комплектующие для изготовления будущего станка.

  • Древесина (например, фанера) для корпуса. Высокая нагрузка на станок потребует листовую сталь, профиль (уголок, обычная труба).
  • Шпиндель также изготавливается стальным (при необходимости). К нему полагается основной мотор с мощностью до 2 киловатт. Конструкция шпинделя станка, рассчитанного на многочасовую и непрерывную работу, нуждается в водяном охлаждении.
  • Инверторный блок (частотный преобразователь) – выбирается с некоторым запасом мощности. Мотор на 1,5 кВт, например, потребует инвертор мощностью 2,5-3 кВт.
  • Электронный блок управления или микрокомпьютер – старый «системник» ПК.
  • Шаговые моторы с платами драйвера – 3 шт. Каждый из них перемещает обрабатываемые заготовки по трём координатам (X, Y, Z).
  • Кабельный жёлоб или канал – механизмы значительно движутся, неосторожное движение может разрезать один из кабелей.
  • Кабели разные – их общая протяжённость может достигать метров двадцать.
  • Шпиндельная цанга или фрезерный патрон.
  • Охлаждающие шланги и наборы шарикоподшипников (коронки-сепараторы соответствующего диаметра с нужным количеством стальных шариков). Без шариков не сработает ни один крутящий механизм.
  • Гибкая муфта для передачи плавности хода и уравновешивания параметра соосности шагового двигателя.
  • Фрезы по дереву. Вначале собранный станок проверяется на обработке древесины.
  • Болты и гайки с плоскими и гровер-шайбами соответствующих размеров, саморезы.
  • Водяная помпа – откачивающий насос для перегонки воды по охлаждающему контуру.
  • Клеи: «суперклей» (например, «Секунда»), герметик, «Момент1». Может потребоваться и эпоксидный (ЭДП).

В качестве инструментария подготовьте.

  • Сварочный аппарат и набор электродов. Повысить качество сборки поможет полуавтоматическая сварка.
  • Шпильки – вытачиваются на токарном станке, если не удалось подыскать готовые.
  • Болгарка и отрезные диски по металлу.
  • Ручной инструмент: молоток, кусачки, плоскогубцы, шлицевая и фигурная отвёртка. Возможно, потребуется пара разводных ключей – на размер гаек и головок болтов в 10-25 мм. Для шестигранных болтов понадобится набор таких же ключей или трёхгранная отвёртка с набором насадок.
  • Паяльник и подставка к нему, паяльный флюс, припой. Стандартный припой – марки ПОС-40. Если паяльный флюс недоступен, то потребуется обычная канифоль.

Подготовив необходимые инструменты, блоки и функциональные узлы, расходники, приступают к сборке станка.

Инструкция по сборке

Собрать станок ЧПУ пошагово и своими руками – дело не настолько простое, как сборка простого фрезера или токарного механизма.

Из принтера

Если у пользователя остался устаревший принтер или сканер, он послужит в качестве основы. Главное достоинство – уже готовая несущая конструкция. Раздобудьте его структурную схему, а также сборочный чертёж – либо воспользуйтесь советами опытных любителей в Сети, собиравших ЧПУ станки. Имеющиеся приводы используют для координатных осей, устанавливающихся вместо конечных валов. Сделайте следующее.

  1. Разберите принтер, снимите блок распылителя тонера (или цветных порошков).
  2. Удалите из принтера программный модуль. Программное обеспечение принтера не рассчитано на использование его в качестве ЧПУ «софта» Модуль оснащён процессором, оперативной и временной (кэш-) памятью.
  3. Обозначьте провода (или шлейфы) питания штатных драйверов шаговых двигателей. Проверьте их работоспособность, подав на них 3,3, 5 или 12 вольт. Двигатели и их ременные приводы должны срабатывать чётко. Не превышайте напряжение питания, указанное на плате драйвера.
  4. Используя систему штатных шаговых приводов, рассчитайте, какими будут поворачивающие оси, как они будут располагаться. В ЧПУ станке применяется лишь ременная (зубчато-ременная) передача.
  5. Изготовьте крепления для осей X, Y и Z. Несущие стойки, прокладки и ходовые винты – «чушки» могут быть отлиты из алюминия в муфельной печи или при помощи паяльной лампы. Нарежьте внутреннюю резьбу в ходовых винтах под диаметр шпильки (например, для М10), из которой изготовлены сами оси.
  6. Соберите систему осей, поместите её в рабочем пространстве принтера. Оси не должны мешать друг другу, а также уже имеющимся штатным комплектующим элементам принтера.
  7. Поместите фрезерную часть с основным двигателем. Все крепления выполняются при помощи болтов.

По окончании сборки проверьте работу станка, подключив его к порту принтера (LPT или USB), используя сведения о распайке такого порта. Для работы устройства применяется специальная программа – её можно скачать отдельно для Linux или Windows.

Из конструкционного профиля

Сборка ЧПУ станка целиком, «с нуля», предусматривает изготовление рамы – несущей части конструкции. Она заменит ту, что есть в принтере или сканере. Передача на ремнях может не потребоваться – координатные оси жёстко, напрямую соединены с валами шаговых моторов. Сделайте следующее.

  1. Сверяясь с чертежом, разметьте и распилите на составные отрезки квадратную (или прямоугольную) профтрубу, шпильки и листы конструкционной стали.
  2. Разметьте и просверлите технологические отверстия в подвижных деталях. Нарежьте внутреннюю резьбу в ходовых гайках.
  3. Сварите несущие детали в единую конструкцию. Рама получится прямоугольной.
  4. Если станок предполагает наличие неподвижной и подвижной платформ – сварите подвижную часть, подгоняя её под размеры неподвижной. Если требуется, то установите металлические направляющие («рельсы»).
  5. Разместите подшипниковые комплекты в местах установки осей. Установите сами оси. Проверьте их вращение на отсутствие заеданий.
  6. Установите шаговые двигатели с креплениями. Убедитесь, что они зафиксированы жёстко.
  7. Присоедините к осям шаговых двигателей, с помощью специальных запорных втулок, координатные оси, предварительно накрутив на последние ходовые гайки.
  8. Соберите и закрепите систему подачи масла. Сориентируйте её на капельную смазку подшипников и винтовых ходовых сочленений. Проверьте её работу. Она должна, например, выдавать каплю масла в 2-3 минуты.
  9. Резервуар с маслом установите отдельно, в свободном месте, выше маслоподающего устройства. Защитите шланги от перегиба стальной проволокой или длинной, подходящей по диаметру и протяжённости маслопровода, пружиной.
  10. Установите платы драйверов. Подключите их к шаговым моторам. Проверьте, опробуйте их работу. Они должны работать чётко.
  11. Соберите, установите и зафиксируйте фрезеровальную часть. Для неё может использоваться коллекторный или асинхронный, а не только шаговый, двигатель.

Для первичного опробования запитайте фрезер и вручную подавайте питание на драйверы шаговых двигателей (без ПК). Фреза должна перемещаться в заданных направлениях, при этом вращаясь. Затем подключите ваш самодельный станок к ПК. Может потребоваться дополнительный программатор, например, USB/RS-485.

Для настольного станка изготовьте специальный короб. Для этого сделайте следующее.

  1. Разметьте и распилите квадратную профтрубу и листовую сталь, сверяясь с чертежом «коробки».
  2. Сварите каркас для рамы. Его вертикальность по горизонту должна быть идеальной. Ни в одну сторону не должно быть перекосов – иначе станок может не поместиться внутри.
  3. Выполните сварную обшивку листовой сталью, используя уже распиленные её фрагменты.
  4. Просверлите и обточите от зазубрин технологическое окошко для вывода кабелей питания и управления в одной из стенок.

Поместите короб на верстак, и вставьте в него собранный ранее станок. Рабочее место оператора станка ЧПУ готово.

Как сделать фрезерный станок с ЧПУ своими руками, смотрите в видео ниже.

Большой портальный фрезерный станок с ЧПУ своими руками / Хабр

Здравствуй дорогой читатель, в этой статье хочу поделиться своим опытом постройки фрезерного портального станка с числовым программным управлением.



Подобных историй в сети очень много, и я наверное мало кого удивлю, но может эта статья будет кому то полезна. Эта история началась в конце 2016 года, когда я со своим другом – партнером по разработке и производству испытательной техники аккумулировали некую денежную сумму. Дабы просто не прогулять деньги (дело то молодое), решили их вложить в дело, после чего пришла в голову идея изготовления станка с ЧПУ. У меня уже имелся опыт постройки и работы с подобного рода техникой, да и основной областью нашей деятельности является конструирование и металлообработка, что сопутствовало идее с постройкой станка ЧПУ.

Вот тогда то и началась движуха, которая длиться и по сей день…

Продолжилось все с изучения форумов посвященных ЧПУ тематике и выбора основной концепции конструкции станка. Предварительно определившись с обрабатываемыми материалами на будущем станке и его рабочим полем, появились первые бумажные эскизы, в последствии которые были перенесены в компьютер. В среде трех мерного моделирования КОМПАС 3D, станок визуализировался и стал обрастать более мелкими деталями и нюансами, которых оказалось больше чем хотелось бы, некоторые решаем и по сей день.

Одним из начальных решений было определение обрабатываемых на станке материалов и размеры рабочего поля станка. Что касается материалов, то решение было достаточно простым — это дерево, пластик, композитные материалы и цветные металлы (в основном дюраль). Так как у нас на производстве в основном металлообрабатывающие станки, то иногда требуется станок, который обрабатывал бы быстро по криволинейной траектории достаточно простые в обработке материалы, а это в последствии удешевило бы производство заказываемых деталей. Отталкиваясь от выбранных материалов, в основном поставляемых листовой фасовкой, со стандартными размерами 2,44х1,22 метра (ГОСТ 30427-96 для фанеры). Округлив эти размеры пришли к таким значениям: 2,5х1,5 метра, рабочее пространство определенно, за исключением высоты подъёма инструмента, это значение выбрали из соображения возможности установки тисков и предположили что заготовок толще 200мм у нас не будет. Так же учли тот момент, если потребуется обработать торец какой либо листовой детали длиной более 200мм, для этого инструмент выезжает за габариты основания станка, а сама деталь/заготовка крепится к торцевой стороне основания, тем самым может происходить обработка торца детали.

Конструкция станка представляет собой сборное рамное основание из 80-й профильной трубы со стенкой 4мм. По обе стороны длинны основания, закреплены профильные направляющие качения 25-го типоразмера, на которые установлен портал, выполненный в виде трех сваренных вместе профильных трубы того же типоразмера что и основание.

Станок четырех осевой и каждую ось приводит в движение шарико-винтовая передача. Две оси расположены параллельно по длинной стороне станка, спаренных программно и привязанных к Х координате. Соответственно оставшиеся две оси – это Y и Z координаты.

Почему именно остановились на сборной раме: изначально хотели делать чисто сварную конструкцию с закладными приваренными листами под фрезеровку, установку направляющих и опор ШВП, но для фрезеровки не нашли достаточно большого фрезерно-координатного станка. Пришлось рисовать сборную раму, чтобы была возможность обработать все детали своими силами с имеющимися на производстве металлообрабатывающими станками. Каждая деталь, которая подвергалась воздействию электродуговой сварки, была отожжена для снятия внутренних напряжений. Далее все сопрягаемые поверхности были выфрезерованны, и в последствии подгонки пришлось местами шабрить.

Залезая вперед, сразу хочу сказать, что сборка и изготовление рамы оказалась самым трудоемким и финансово затратным мероприятием в постройке станка. Первоначальная идея с цельно сваренной рамой по всем параметрам обходит сборную конструкцию, по нашему мнению. Хотя многие могут со мной и не согласиться.

Многие любители и не только, собирают такого рода и размера (и даже большего) станки у себя в мастерской или гараже, делая целиком сварную раму, но без последующего отжига и механической обработки за исключением сверления отверстий под крепление направляющих. Даже если повезло со сварщиком, и он сварил конструкцию с достаточно хорошей геометрией, то в последствии работы этого станка ввиду дребезга и вибраций, его геометрия будет уходить, меняться. Я конечно могу во многом ошибаться, но если кто то в курсе этого вопроса, то прошу поделиться знаниями в комментариях.

Сразу хочу оговориться, что станки из алюминиевого конструкционного профиля мы тут пока рассматривать не будем, это скорее вопрос другой статьи.

Продолжая сборку станка и обсуждая его на форумах, многие начали советовать сделать внутри рамы и снаружи диагональные стальные укосины для добавления еще большей жесткости. Мы этим советом пренебрегать не стали, но и добавлять укосины в конструкцию то же, так как рама получилась достаточно массивной (около 400 кг). А по завершению проекта, периметр обошъётся листовой сталью, что дополнительно свяжет конструкцию.

Давайте теперь перейдем к механическому вопросу этого проекта. Как было ранее сказано, движение осей станка осуществлялось через шарико–винтовую пару диаметром 25мм и шагом 10мм, вращение которой передается от шаговых двигателей с 86 и 57 фланцами. Изначально предполагали вращать непосредственно сам винт, дабы избавиться от лишних люфтов и дополнительных передач, но без них не обошлось в виду того, что при прямом соединении двигателя и винта, последний на больших скоростях начало бы разматывать, особенно когда портал находится в крайних положениях. Учитывая тот факт, что длина винтов по Х оси составила почти три метра, и для меньшего провисания был заложен винт диаметром 25мм, иначе хватило бы и 16 мм-го винта.

Этот нюанс обнаружился уже в процессе производства деталей, и пришлось быстрым темпом решать эту проблему путем изготовления вращающейся гайки, а не винта, что добавило в конструкцию дополнительный подшипниковый узел и ременную передачу. Такое решение так же позволило хорошо натянуть винт между опорами.

Конструкция вращающейся гайки довольно проста. Изначально подобрали два конических шарикоподшипника, которые зеркально одеваются на ШВП гайку, предварительно нарезав резьбу с ее конца, для фиксации обоймы подшипников на гайке. Подшипники вместе с гайкой вставали в корпус, в свою очередь вся конструкция крепится на торце стойки портала. Спереди ШВП гайки закрепили на винты переходную втулку, которую в последствии в собранном виде на оправке обточили для придания соостности. На неё одели шкив и поджали двумя контргайками.

Очевидно, что некоторые из вас, зададутся вопросом о том – «Почему бы не использовать в качестве механизма передающего движения зубчатую рейку?». Ответ достаточно прост: ШВП обеспечит точность позиционирования, большую двигающую силу, и соответственно меньший момент на валу двигателя (это то, что я с ходу вспомнил). Но есть и минусы – более низкая скорость перемещения и если брать винты нормального качества, то соответственно и цена.

Кстати, мы взяли ШВП винты и гайки фирмы TBI, достаточно бюджетный вариант, но и качество соответствующее, так как из взятых 9 метров винта, пришлось выкинуть 3 метра, ввиду несоответствия геометрических размеров, ни одна из гаек просто не накрутилась…

В качестве направляющих скольжения, были использованы профильные направляющие рельсового типоразмера 25мм, фирмы HIWIN. Под их установку были выфрезерованны установочные пазы для соблюдения параллельности между направляющими.

Опоры ШВП решили изготовить собственными силами, они получились двух видов: опоры под вращающиеся винты (Y и Z оси) и опоры под не вращающиеся винты (ось Х). Опоры под вращающиеся винты можно было купить, так как экономии ввиду собственного изготовления 4 деталей вышло мало. Другое дело с опорами под не вращающиеся винты – таких опор в продаже не найти.

Из сказанного ранее, ось Х приводится в движение вращающимися гайками и через ременную зубчатую передачу. Так же через ременную зубчатую передачу решили сделать и две другие оси Y и Z, это добавит большей мобильности в изменении передаваемого момента, добавит эстетики в виду установки двигателя не вдоль оси винта ШВП, а сбоку от него, не увеличивая габариты станка.

Теперь давайте плавно перейдем к электрической части, и начнем мы с приводов, в качестве них были выбраны шаговые двигатели, разумеется из соображений более низкой цены по сравнению с двигателями с обратной связью. На ось Х поставили два двигателя с 86-м фланцем, на оси Y и Z по двигателю с 56-м фланцем, только с разным максимальным моментом. Ниже постараюсь представить полный список покупных деталей…

Электрическая схема станка довольно проста, шаговые двигатели подключаются к драйверам, те в свою очередь подключается к интерфейсной плате, она же соединяется через параллельный порт LPT с персональным компьютером. Драйверов использовал 4 штуки, соответственно по одной штуке на каждый из двигателей. Все драйвера поставил одинаковые, для упрощения монтажа и подключения, с максимальным током 4А и напряжением 50В. В качестве интерфейсной платы для станков с ЧПУ использовал относительно бюджетный вариант, от отечественного производителя, как указанно на сайте лучший вариант. Но подтверждать или опровергать это не буду, плата проста в своем применении и самое главное, что она работает. В своих прошлых проектах применял платы от китайских производителей, они тоже работают, и по своей периферии мало отличаются, от использованной мной в этом проекте. Заметил во всех этих платах, один может и не существенный, но минус, на них можно всего лишь установить до 3-х концевых выключателя, но на каждую ось требуется как минимум по два таких выключателя. Или я просто не разобрался? Если у нас 3-х осевой станок, то соответственно нам надо установить концевые выключатели в нулевых координатах станка (это еще называется «домашнее положение») и в самых крайних координатах чтобы в случае сбоя или не хватки рабочего поля, та или иная ось просто не вышла из строя (попросту не сломалась). В моей схеме использовано: 3 концевых без контактных индуктивных датчика и аварийная кнопка «Е-СТОП» в виде грибка. Силовая часть запитана от двух импульсных источников питания на 48В. и 8А. Шпиндель с водяным охлаждением на 2,2кВт, соответственно включенный через частотный преобразователь. Обороты устанавливаются с персонального компьютера, так как частотный преобразователь подключен через интерфейсную плату. Обороты регулируются с изменения напряжения (0-10 вольт) на соответствующем выводе частотного преобразователя.

Все электрические компоненты, кроме двигателей, шпинделя и конечных выключателей были смонтированы в электрическом металлическом шкафу. Все управление станком производится от персонального компьютера, нашли старенький ПК на материнской плате форм фактора ATX. Лучше бы, чуть ужались и купили маленький mini-ITX со встроенным процессором и видеокартой. При не малых размерах электрического ящика, все компоненты с трудом разместились внутри, их пришлось располагать достаточно близко друг к другу. В низу ящика разместил три вентилятора принудительного охлаждения, так как воздух в нутрии ящика сильно нагревался. С фронтальной стороны прикрутили металлическую накладку, с отверстиями под кнопки включения питания и кнопки аварийного останова. Так же на этой накладке разместили панельку для включения ПК, ее я снял с корпуса старого мини компьютера, жаль, что он оказался не рабочим. С заднего торца ящика тоже закрепили накладку, в ней разместили отверстия под разъемы для подключения питания 220V, шаговых двигателей, шпинделя и VGA разъем.

Все провода от двигателей, шпинделя, а также водяные шланги его охлаждения проложили в гибкие кабель каналы гусеничного типа шириной 50мм.

Что касается программного обеспечение, то на ПК размещенного в электрическом ящике, установили Windows XP, а для управления станком применили одну из самых распространенных программ Mach4. Настройка программы осуществляется в соответствии с документацией на интерфейсную плату, там все описано достаточно понятно и в картинках. Почему именно Mach4, да все потому же, был опыт работы, про другие программы слышал, но их не рассматривал.

Технические характеристики:

Рабочее пространство, мм: 2700х1670х200;
Скорость перемещения осей, мм/мин: 3000;
Мощность шпинделя, кВт: 2,2;
Габариты, мм: 2800х2070х1570;
Вес, кг: 1430.

Список деталей:

Профильная труба 80х80 мм.
Полоса металлическая 10х80мм.
ШВП TBI 2510, 9 метров.
ШВП гайки TBI 2510, 4 шт.
Профильные направляющие HIWIN каретка HGh35-CA, 12 шт.
Рельс HGh35, 10 метров.
Шаговые двигатели:
NEMA34-8801: 3 шт.
NEMA 23_2430: 1шт.
Шкив BLA-25-5M-15-A-N14: 4 шт.
Шкив BLA-40-T5-20-A-N 19: 2 шт.
Шкив BLA-30-T5-20-A-N14: 2 шт.

Плата интерфейсная StepMaster v2.5: 1 шт.
Драйвер шагового двигателя DM542: 4шт. (Китай)
Импульсный источник питания 48В, 8А: 2шт. (Китай)
Частотный преобразователь на 2,2 кВт. (Китай)
Шпиндель на 2,2 кВт. (Китай)

Основные детали и компоненты вроде перечислил, если что-то не включил, то пишите в комментарии, добавлю.


Опыт работы на станке:

В конечном итоге спустя почти полтора года, станок мы все же запустили. Сначала настроили точность позиционирования осей и их максимальную скорость. По словам более опытных коллег максимальная скорость в 3м/мин не высока и должна быть раза в три выше (для обработки дерева, фанеры и т.п.). При той скорости, которой мы достигли, портал и другие оси упершись в них руками (всем телом) почти не остановить — прёт как танк. Начали испытания с обработки фанеры, фреза идет как по маслу, вибрации станка нет, но и углублялись максимум на 10мм за один проход. Хотя после заглубляться стали на меньшую глубину.

По игравшись с деревом и пластиком, решили погрызть дюраль, тут я был в восторге, хоть и сломал сначала несколько фрез диаметром 2 мм, пока подбирал режимы резания. Дюраль режет очень уверенно, и получается достаточно чистый срез, по обработанной кромке.

Сталь пока обрабатывать не пробовали, но думаю, что как минимум гравировку станок потянет, а для фрезеровки шпиндель слабоват, жалко его убивать.

А в остальном станок отлично справляется с поставленными перед ним задачами.



Вывод, мнение о проделанной работе:

Работа проделана не малая, мы в итоге изрядно приустали, так как ни кто не отменял основную работу. Да и денег вложено не мало, точную сумму не скажу, но это порядка 400т.р. Помимо затрат на комплектацию, основная часть расходов и большая часть сил, ушла на изготовление основания. Ух как мы с ним намаялись. А в остальном все делалось по мере поступления средств, времени и готовых деталей для продолжения сборки.

Станок получился вполне работоспособным, достаточно жестким, массивным и качественным. Поддерживающий хорошую точность позиционирования. При измерении квадрата из дюрали, размерами 40х40, точность получилась +- 0,05мм. Точность обработки более габаритных деталей не замеряли.

Что дальше…: По станку есть еще достаточно работы, в виде закрытия пыле — защитой направляющих и ШВП, обшивки станка по периметру и установки перекрытий в середине основания, которые будут образовывать 4 больших полки, под объем охлаждения шпинделя, хранения инструмента и оснастки. Одну из четвертей основания хотели оснастить четвертой осью. Также требуется на шпиндель установить циклон для отвода и сбора стружки о пыли, особенно если обрабатывать дерево или текстолит, от них пыль летит везде и осаждается повсюду.

Что касается дальнейшей судьбы станка то тут все не однозначно, так как у меня возник территориальный вопрос (я переехал в другой город), и станком заниматься сейчас почти некому. И вышеперечисленные планы не факт что сбудутся. Не кто этого два года назад и предположить не мог.

В случае продажи станка с его ценником все не понятно. Так как по себестоимости продавать откровенно жалко, а адекватная цена в голову пока не приходит.

На этом я пожалуй закончу свой рассказ. Если что-то я не осветил, то пишите мне, и я постараюсь дополнить текст. А в остальном многое показано в видео про изготовления станка на моем YouTube канале.

Фрезерный станок с ЧПУ своими руками: чертежи, видео, фото

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка: Самодельный фрезерный станок с ЧПУ

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


«Выкройки» деталей станка (уменьшенный вид)


Начало сборки станка


Промежуточный этап


Заключительный этап сборки

Подготовка материала и инструментов

Мебельные станки из фанеры с ЧПУ подходят только для работы в домашних условиях. Для начала готовят фанерный лист любого сорта, разной толщины. Столы, станины и суппорты изготавливают из фанерного листа толщиной 10мм, для станков, на которых планируется изготавливать крупные заготовки, берется фанера толщиной 20 мм. Кожухи, стопоры и прочие элементы выпиливают из фанеры толщиной 6 мм. Кроме материала, потребуются следующие инструменты и детали:

  • подшипники и фиксаторы;
  • валы;
  • винты;
  • шкивы;
  • дрель или сверло;
  • ремни передачи вращения;
  • кабели;
  • алюминиевый уголок;
  • направляющие;
  • острый нож;
  • контроллер;
  • лобзик или натяжная пила;
  • наждачка.

Подготовительные работы

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

Схема фрезерного станка с ЧПУ

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

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

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

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

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

Узел ременной передачи

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

Конструкция фрезерного стола

Именно за основу конструкции принято брать крепкий листовой материал. Это может быть:

  • МДФ-плита;
  • толстая фанера;
  • щит из доски любой толщины.

К каждому типу стола подбирают материал, удобный для обработки. Но логично предположить, что сама рабочая часть (крышка) или же плоскость получает больше всего нагрузки. Поэтому она должна быть из металла. Нержавейка – это идеальный вариант.

Под установку ручного фрезера используют классический верстак или же собирают отдельную конструкцию. Последняя обязана быть максимально устойчивой, поскольку вибрация в процессе работы гарантирована.

Сам инструмент устанавливается снизу стола или верстака, поэтому предусматривают такое положение, чтобы снять, поставить обратно ручной фрезер было просто. Ведь именно стационарные фрезеры все чаще применяют для деревообработки не в промышленном масштабе. В теории ничего сложного: собирают стойку, монтируют электроинструмент (дрель, далеко не новый фрезер). Если постараться, то такая установка не уступит коммерческой версии, ведь мастер готовит приспособление для себя.

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

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

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

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

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

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

Установка вертикальных стоек

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

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

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

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

Финальная стадия сборки станка

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

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

Как собрать ЧПУ-стол?

Чтобы по максимуму использовать возможности станка, его нужно поместить на прочный и устойчивый стол. Проще всего взять за основу старый стол и переделать его под новые нужды. Для работы нужно заранее подготовить:

  • кнопку завершения работы;
  • фиксатор роликов;
  • зенковку и биты;
  • дрель;
  • электрическую отвертку;
  • пилу;
  • станок X-Carve;
  • концевую фрезу на 4 дюйма с твердосплавным покрытием;
  • твердосплавную фрезу на 4 дюйма, с 4 каналами, с шариковым наконечником;
  • средства защиты слуха.

От старого стола нужно взять две большие полки и укрепить их. По четырем внутренним углам надо разместить угловые скобки, а по длине поперечной балки, которая проходит по нижней стороне — L-образные скобки. Чтобы закрепить полку, нужно добавить дополнительные деревянные подставки. После того как полка будет помещена на место, надо укрепить ее еще большим количеством скобок.

Чтобы найти разумное применение каждому сантиметру помещения, стол хорошо бы оснастить пегбордом, то есть перфорированной панелью для инструментов. Углы панели вырезаются электролобзиком, держатели для инструментов крепятся в отверстиях, на пегборд добавляются лотки для хранения мелких комплектующих.

Пространство в нижней части стола тоже прекрасно подходит для хранения объектов — в частности, барабанного шлифовального станка или настольной пилы. Для хранения материалов можно соорудить съемную полку, воспользовавшись для этого листом фанеры и заготовленными для ножек деревянными брусками. Ножки крепятся к листу фанеры с помощью угловых скоб.

Еще одну полку можно оборудовать наверху — иногда это помогает закрыть проводку от станка и розетку. Верхнюю полку укладывают на торцы стоек и прикручивают. У второй полки углы для ножек вырезают с помощью лобзика.

Шаговые двигатели

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

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

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

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

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

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

Главные детали фрезерного стола

Подразумеваем тот набор элементов, из которых не трудно собрать установку своими силами:

  • Алюминиевые направляющие.
  • Стальная пластина для рабочей площади. Она же монтажная пластина. Ей крепят фрезер.
  • Лист фанеры.
  • Для основы МДФ-панель.

На такого рода столах желательно ставить кнопки, необходимые для включения и быстрой остановки (аварийку). Верхние прижимные устройства включают в план сборки на случай работы с крупными деталями.

Тип стола

Их всего три. Фрезерные столы бывают:

  • Агрегатными. Есть возможность для расширения пильной плоскости.
  • Портативными. Небольшие размеры, удобный для переноски вес.
  • Стационарными. Весомая конструкция, переместить своими силами очень тяжело.

Материал крышки

  • Основа, крышка или рабочая плоскость обязательно обклеивается пластиком (если речь идет об МДФ-панели). Но такой столик может пропитаться влагой, от этого пострадает качество обработки фрезером, плюс пазы в разбухшей панели теряют нормальную подвижность.
  • Фенольный пластик. Оптимально для станка, но дороже МДФ-панели.
  • Сталь. Алюминиевый, нержавеющий или прокатный лист. Иногда ставят и чугунное литье. Но вопрос коррозии решают при помощи краски.

Паз для упора

Это как раз выемка для подвижного продольного упора или встраиваемой каретки. Паз – это идеальный элемент конструкции стола, за счет него используют дополнительные приспособления. Аналог паза – это подвижные салазки. Они перпендикулярны продольному упору, плюс еще и подвижны.

Фиксация фрезера

Ручной инструмент устанавливается на жесткой пластине из стали, нержавейки, алюминия, текстолита и т.д. Сама пластина монтируется с выборкой, чтобы ее можно было утопить в уровень с крышкой.

Продольный упор

Закрепляется на столе. Его назначение в правильной подаче заготовки. Продольные упоры бывают неподвижными. Это удобно для обработки однотипного материала.

Раздвижные упоры идеальны для фрезерования разных элементов по габаритам. Именно от продольного упора, его устойчивости и гладкости зависит качество работы всего станка.

Фрезерный станок по дереву с чпу своими руками. Блок фиксации фрезера

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

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

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

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

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

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

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка:

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

«Выкройки» деталей станка (уменьшенный вид) Начало сборки станка Промежуточный этап Заключительный этап сборки

Подготовительные работы

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

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

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

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

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

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

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Приступаем к сборке оборудования

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

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

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

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

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

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

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

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

Посмотреть процесс сборки можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

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

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

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

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

Электронная начинка оборудования

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

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

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

Целью этого проекта является создание настольного станка с ЧПУ. Можно было купить готовый станок, но его цена и размеры меня не устроили, и я решил построить станок с ЧПУ с такими требованиями:
— использование простых инструментов (нужен только сверлильный станок, ленточная пила и ручной инструмент)
— низкая стоимость (я ориентировался на низкую стоимость, но всё равно купил элементов примерно на $600, можно значительно сэкономить, покупая элементы в соответствующих магазинах)
— малая занимаемая площадь(30″х25″)
— нормальное рабочее пространство (10″ по оси X, 14″ по оси Y, 4″ по оси Z)
— высокая скорость резки (60″ за минуту)
— малое количество элементов (менее 30 уникальных)
— доступные элементы (все элементы можно купить в одном хозяйственном и трех online магазинах)
— возможность успешной обработки фанеры

Станки других людей

Вот несколько фото других станков, собравших по данной статье

Фото 1 – Chris с другом собрал станок, вырезав детали из 0,5″ акрила при помощи лазерной резки. Но все, кто работал с акрилом знают, что лазерная резка это хорошо, но акрил плохо переносит сверление, а в этом проекте есть много отверстий. Они сделали хорошую работу, больше информации можно найти в блоге Chris’a. Мне особенно понравилось изготовление 3D объекта при помощи 2D резов.

Фото 2 — Sam McCaskill сделал действительно хороший настольный станок с ЧПУ. Меня впечатлило то, что он не стал упрощать свою работу и вырезал все элементы вручную. Я впечатлён этим проектом.

Фото 3 — Angry Monk»s использовал детали из ДМФ, вырезанные при помощи лазерного резака и двигатели с зубчато-ремённой передачей, переделанные в двигатели с винтом.

Фото 4 — Bret Golab»s собрал станок и настроил его для работы с Linux CNC (я тоже пытался сделать это, но не смог из-за сложности). Если вы заинтересованы его настройками, вы можете связаться с ним. Он сделал великую работу!

Боюсь что у меня недостаточно опыта и знаний, чтобы объяснять основы ЧПУ, но на форуме сайта CNCZone.com есть обширный раздел, посвященный самодельным станкам, который очень помог мне.

Резак: Dremel или Dremel Type Tool

Параметры осей:

Ось X
Расстояние перемещения: 14″

Скорость: 60″/мин
Ускорение: 1″/с2
Разрешение: 1/2000″
Импульсов на дюйм: 2001

Ось Y
Расстояние перемещения: 10″
Привод: Зубчато-ременная передача
Скорость: 60″/мин
Ускорение: 1″/с2
Разрешение: 1/2000″
Импульсов на дюйм: 2001

Ось Z (вверх-вниз)
Расстояние перемещения: 4 «
Привод: Винт
Ускорение: .2″/с2
Скорость: 12″/мин
Разрешение: 1/8000 «
Импульсов на дюйм: 8000

Необходимые инструменты

Я стремился использовать популярные инструменты, которые можно приобрести в обычном магазине для мастеров.

Электроинструмент:
— ленточная пила или лобзик
— сверлильный станок (сверла 1/4″, 5/16″, 7/16″, 5/8″, 7/8″, 8мм (около 5/16″)), также называется Q
— принтер
— Dremel или аналогичный инструмент (для установки в готовый станок).

Ручной инструмент:
— резиновый молоток (для посадки элементов на места)
— шестигранники (5/64″, 1/16″)
— отвертка
— клеевой карандаш или аэрозольный клей
— разводной ключ (или торцевой ключ с трещоткой и головкой 7/16″)

Необходимые материалы

В прилагаемом PDF файле (CNC-Part-Summary.pdf) предоставлены все затраты и информация о каждом элементе. Здесь предоставлена только обобщенная информация.

Листы — $ 20
-Кусок 48″х48″ 1/2″ МДФ (подойдет любой листовой материал толщиной 1/2″ Я планирую использовать UHMW в следующей версии станка, но сейчас это выходит слишком дорого)
-Кусок 5″x5″ 3/4″ МДФ (этот кусок используется в качестве распорки, поэтому можете брать кусок любого материала 3/4″)

Двигатели и контроллеры — $ 255
-О выборе контроллеров и двигателей можно написать целую статью. Коротко говоря, необходим контроллер, способный управлять тремя двигателями и двигатели с крутящим моментом около 100 oz/in. Я купил двигатели и готовый контроллер, и всё работало хорошо.

Аппаратная часть — $ 275
-Я купил эти элементы в трех магазинах. Простые элементы я приобрёл в хозяйственном магазине, специализированные драйвера я купил на McMaster Carr (http://www.mcmaster.com), а подшипники, которых надо много, я купил у интернет-продавца, заплатив $40 за 100 штук (получается довольно выгодно, много подшипников остается для других проектов).

Программное обеспечение — (бесплатно)
-Необходима программа чтобы нарисовать вашу конструкцию (я использую CorelDraw), и сейчас я использую пробную версию Mach4, но у меня есть планы по переходу на LinuxCNC (открытый контролер станка, использующий Linux)

Головное устройство — (дополнительно)
-Я установил Dremel на свой станок, но если вы интересуетесь 3D печатью (например RepRap) вы можете установить свое устройство.

Печать шаблонов

У меня был некоторый опыт работы лобзиком, поэтому я решил приклеить шаблоны. Необходимо распечатать PDF файлы с шаблонами, размещенными на листе, наклеить лист на материал и вырезать детали.

Имя файла и материал:
Всё: CNC-Cut-Summary.pdf
0,5″ МДФ (35 8.5″x11″ листов с шаблонами): CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf
0,75″ МДФ: CNC-0.75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
0,75″ алюминиевая трубка: CNC-0.75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf
0,5 «MDF (1 48″x48» лист с шаблонами): CNC-(One 48×48 Page) 05-MDF-CutPattern.pdf

Примечание: Я прилагаю рисунки CorelDraw в оригинальном формате (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) для тех, кто хотел бы что то изменить.

Примечание: Есть два варианта файлов для МДФ 0,5″. Можно скачать файл с 35 страницами 8.5″х11″ (CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3), PDF), или файл (CNC-(Один 48×48 Page) 05-MDF-CutPattern.pdf) с одним листом 48″x48″для печати на широкоформатном принтере.

Шаг за шагом:
1. Скачайте три PDF-файла с шаблонами.
2. Откройте каждый файл в Adobe Reader
3. Откройте окно печати
4. (ВАЖНО) отключите Масштабирование страниц.
5. Проверьте, что файл случайно не масштабировался. Первый раз я не сделал это, и распечатал всё в масштабе 90%, о чем сказано ниже.

Наклеивание и выпиливание элементов

Приклейте распечатаные шаблоны на МДФ и на алюминиевую трубу. Далее, просто вырезайте деталь по контуру.

Как было сказано выше, я случайно распечатал шаблоны в масштабе 90%, и не заметил этого до начала выпиливания. К сожалению, я не понимал этого до этой стадии. Я остался с шаблонами в масштабе 90% и, переехав через всю страну, я получил доступ к полноразмерному ЧПУ. Я не выдержал и вырезал элементы при помощи этого станка, но не смог просверлить их с обратной стороны. Именно поэтому все элементы на фотографиях без кусков шаблона.

Сверление

Я не считал сколько именно, но в этом проекте используется много отверстий. Отверстия, которые сверлятся на торцах особенно важны, но не пожалейте времени на них, и использовать резиновый молоток вам придется крайне редко.

Места с отверстиями в накладку друг на друга это попытка сделать канавки. Возможно, у вас есть станок с ЧПУ, на котором это можно сделать лучше.

Если вы дошли до этого шага, то я поздравляю вас! Глядя на кучу элементов, довольно сложно представить, как собрать станок, поэтому я постарался сделать подробные инструкции, похожие на инструкции к LEGO. (прилагаемый PDF CNC-Assembly-Instructions.pdf). Довольно интересно выглядят пошаговые фотографии сборки.

Готово!

Станок готов! Надеюсь, вы сделали и запустили его. Я надеюсь, что в статье не упущены важные детали и моменты. Вот видео, в котором показано вырезание станком узора на розовом пенопласте.

Для большинства домашних умельцев изготовление такого агрегата, как фрезерный станок с ЧПУ своими руками- что-то на уровне фантастического сюжета, ведь подобные машины и механизмы представляют собой сложные в проектном, конструктивном и электронном пониманиях устройства.

Однако, обладая под рукой необходимой документацией, а также требуемыми материалами, приспособлениями, мини-фрезерный самодельный аппарат, укомплектованный ЧПУ, сделать собственноручно вполне возможно.

Данный механизм выделяется точностью выполняемой обработки, несложностью в управлении механическими и технологическими процессами, а также отличными показателями производительности и качества изделий.

Принцип работы

Инновационные машины для фрезерования с блоками на компьютерном управлении предназначается для выполнения сложных рисунков на полуфабрикатах. Конструкция обязана обладать электронной составляющей. В комплексе это позволит по максимуму автоматизировать рабочие процессы.

Для моделирования фрезерных механизмов, первоначально требуется ознакомиться с основополагающими элементами. В роли исполнительного элемента выступает фреза, которая монтируется в шпиндель, расположенный на валу электрического мотора. Эта часть закрепляется на основе. Она способна выполнять перемещение в двух координатных осях: Х и Y. Для фиксирования заготовок сконструируйте и установите опорный стол.

Электрический блок регулировки сочленяется с электрическими маршевыми моторами. Они обеспечат перемещение каретки относительно обрабатываемых заготовок или полуфабрикатов. По подобной технологии выполняется 3D-графическое изображения на деревянных плоскостях.

Последовательность выполнения работ за счет данного механизма с ЧПУ:

  1. Написание рабочей программы, за счет которой будут выполняться перемещения рабочего органа. Для данной процедуры лучше всего пользоваться специализированными электронными комплексами, призванные выполнить адаптацию в “кустарных” экземплярах.
  2. Монтирование полуфабрикатов на столик.
  3. Вывод программного обеспечения на ЧПУ.
  4. Запуск механизмов, контролирование прохождения автоматических манипуляций оборудования.

Для получения максимального уровня автоматизации в 3D-режиме, корректно скомплектуйте схему и обозначьте определенные составляющие. Эксперты настоятельно советуют первоначально изучать производственные экземпляры перед началом построения фрезерной машины собственными руками.

Схема и чертеж

Схема фрезерного станка с ЧПУ

Наиболее ответственная фаза в изготовлении самодельного аналога – поиск оптимального хода изготовления оборудования. Он напрямую зависит от габаритных характеристик обрабатываемых заготовок и необходимости достижения определенного качества в обработке.

Для необходимости получения всех необходимых функций оборудования, наилучшим вариантом является изготовление мини-фрезерного станка собственными руками. Таким образом, вы будете уверены не только в сборке и ее качестве, но также и технологических свойствах, наперед будет известно, как его обслуживать.

Составляющие трансмиссии

Самым удачным вариантом является конструирование 2-х кареток, передвигаемых по перпендикулярным осям X и Y. Как остов лучше применять металлические шлифованные прутья. На них «одеваются» передвижные мобильные каретки. Для корректного изготовления трансмиссии заготовьте шаговые электромоторы, а также комплект винтов.

Для улучшенного автоматизирования рабочих процессов фрезерных машин с ЧПУ, сконструированных собственноручно, требуется сразу до мелочей скомплектовать электронную составляющую. Она делится на следующие компоненты:

  • используется для проведения электрической энергии на шаговые моторы и осуществляет питание микросхемы контроллера. Ходовой считается модификация 12в 3А;
  • его предназначением выступает подача команд на двигатели. Для правильного выполнения всех заданных операций фрезерной машины с ЧПУ, достаточно будет применение несложной схемы для выполнения контроля работоспособности 3-х двигателей;
  • драйверы (программное обеспечение). Также представляет собой элемент регулировки подвижного механизма.

Видео: фрезерный станок с ЧПУ своими руками.

Комплектующие для самодельного фрезерного станка

Следующий, и ответственный шаг в построении фрезерного оборудования – подборка комплектующих для построения самодельного агрегата. Оптимальный выход из данной ситуации – применение подручных деталей и приспособлений. За основу для настольных экземпляров 3D-станков возможно взять твердые деревянные породы (бук, граб), алюминий/сталь или органическое стекло.

Для нормальной работы комплекса в целом требуется разработка конструкции суппортов. В момент их передвижения не недопустимы колебания, это вызовет некорректное фрезерование. Следовательно, перед выполнением сборки, комплектующие проверяются на надежность работы.

Практические советы по выбору составляющих фрезерной машины с ЧПУ:

  • направляющие – применяются стальные хорошо отшлифованные прутки Ø12 мм. Длина оси X равняется около 200 мм, Y — 100 мм;
  • суппортный механизм, оптимальный материал – текстолит. Стандартные габариты площадки составляют 30×100×50 мм;
  • шаговые моторы – знатоки инженерного дела советуют применять образцы от печатного устройства 24в, 5А. Они обладают достаточно значительной мощностью;
  • блок фиксирования рабочего органа, его тоже можно построить с применением текстолита. Конфигурация прямо зависит от существующего в наличии инструмента.

Порядок построения фрезерного оборудования с ЧПУ

После завершения подбора всех необходимых комплектующих можно совершенно беспрепятственно построить собственноручно негабаритный фрезерный механизм укомплектованный ЧПУ. Прежде, чем приступить к непосредственному конструированию, еще раз проверяем составляющие, производится контроль их параметров и качества изготовления. Это в дальнейшем поможет избежать преждевременного выхода из строя цепи механизма.

Для надежной фиксации комплектующих оборудования применяется специализированные крепежные запчасти. Их конструктив и исполнение напрямую зависят от будущей схемы.

Перечень необходимых действий для сборки небольшого оборудования с ЧПУ для выполнения процесса фрезеровки:

  1. Монтирование направляющих осей суппортного элемента, фиксирование на крайних частях машины.
  2. Притирание суппортов. Требуется передвигать по направляющим до того момента, пока не образуется плавное передвижение.
  3. Затягивание винтов для фиксирования суппортного устройства.
  4. Крепление комплектующих на основу рабочего механизма.
  5. Монтирование ходовых винтов и муфт.
  6. Установка маршевых моторов. Они закрепляются к болтам муфт.

Электронные комплектующие расположены в автономном шкафу. Это обеспечивает минимизацию сбоев в работоспособности в процессе проведения технологических операций фрезером. Плоскость для монтирования рабочей машины обязана быть без перепадов, ведь конструкция не предусматривает винтов регулирования уровней.

После завершения вышеперечисленного, приступайте к выполнению пробных испытаний. Сначала необходимо установить легкую программу для выполнения фрезеровки. В процессе работы нужно непрерывно сверять все проходы рабочего органа (фрезы). Параметры, которые подлежат постоянному контролю: глубина и ширина обработки. Особенным образом это относится к 3D-обработке.

Таким образом, ссылаясь на выше написанную информацию, изготовление фрезерного оборудования собственными руками, дает целый перечень преимуществ перед обычными покупными аналогами. Во-первых, данная конструкция будет подходить под предполагаемые объемы и виды работ, во-вторых, обеспечена ремонтопригодность, так как построена из подручных материалов и приспособлений и, в-третьих, такой вариант оборудования недорогой.

Имея опыт конструирования подобного оборудования, дальнейший ремонт не займет много времени, простои сведутся до минимума. Подобное оборудование может пригодиться вашим соседям по дачному участку для выполнения собственных ремонтных работ. Отдав в аренду такое оборудование, вы поможете ближнему товарищу в труде, в будущем рассчитывайте на его помощь.

Разобравшись с конструктивом и функциональными особенностями фрезерных станков, а также нагрузкой, которая на него ляжет, можете смело приниматься за его изготовление, опираясь на практичную информацию, приведенную по ходу текста. Конструируйте и выполняйте поставленные задачи безо всяких проблем.

Видео: самодельный ЧПУ фрезерный станок по дереву.

И так, в рамках этой статьи-инструкции я хочу, что бы вы вместе с автором проекта, 21 летним механиком и дизайнером, изготовили свой собственный . Повествование будет вестись от первого лица, но знайте, что к большому своему сожалению, я делюсь не своим опытом, а лишь вольно пересказываю автора сего проекта.

В этой статье будет достаточно много чертежей , примечания к ним сделаны на английском языке, но я уверен, что настоящий технарь все поймет без лишних слов. Для удобства восприятия, я разобью повествование на «шаги».

Предисловие от автора

Уже в 12 лет я мечтал построить машину, которая будет способна создавать различные вещи. Машину, которая даст мне возможность изготовить любой предмет домашнего обихода. Спустя два года я наткнулся на словосочетание ЧПУ или если говорить точнее, то на фразу «Фрезерный станок с ЧПУ» . После того как я узнал, что есть люди способные сделать такой станок самостоятельно для своих нужд, в своем собственном гараже, я понял, что тоже смогу это сделать. Я должен это сделать ! В течение трех месяцев я пытался собрать подходящие детали, но не сдвинулся с места. Поэтому моя одержимость постепенно угасла.

В августе 2013 идея построить фрезерный станок с ЧПУ вновь захватила меня. Я только что окончил бакалавриат университета промышленного дизайна, так что я был вполне уверен в своих возможностях. Теперь я четко понимал разницу между мной сегодняшним и мной пятилетней давности. Я научился работать с металлом, освоил техники работы на ручных металлообрабатывающих станках, но самое главное я научился применять инструменты для разработки. Я надеюсь, что эта инструкция вдохновит вас на создание своего станка с ЧПУ!

Шаг 1: Дизайн и CAD модель

Все начинается с продуманного дизайна. Я сделал несколько эскизов, чтобы лучше прочувствовать размеры и форму будущего станка. После этого я создал CAD модель используя SolidWorks. После того, как я смоделировал все детали и узлы станка, я подготовил технические чертежи. Эти чертежи я использовал для изготовления деталей на ручных металлообрабатывающих станках: и .

Признаюсь честно, я люблю хорошие удобные инструменты. Именно поэтому я постарался сделать так, чтобы операции по техническому обслуживанию и регулировке станка осуществлялись как можно проще. Подшипники я поместил в специальные блоки для того, чтобы иметь возможность быстрой замены. Направляющие доступны для обслуживания, поэтому моя машина всегда будет чистой по окончанию работ.




Файлы для скачивания «Шаг 1»

Габаритные размеры

Шаг 2: Станина

Станина обеспечивает станку необходимую жесткость. На нее будет установлен подвижной портал, шаговые двигатели, ось Z и шпиндель, а позднее и рабочая поверхность. Для создания несущей рамы я использовал два алюминиевых профиля Maytec сечением 40х80 мм и две торцевые пластины из алюминия толщиной 10 мм. Все элементы я соединил между собой на алюминиевые уголки. Для усиления конструкции внутри основной рамы я сделал дополнительную квадратную рамку из профилей меньшего сечения.

Для того, чтобы в дальнейшем избежать попадания пыли на направляющие, я установил защитные уголки из алюминия. Уголок смонтирован с использованием Т-образных гаек, которые установлены в один из пазов профиля.

На обоих торцевых пластинах установлены блоки подшипников для установки приводного винта.



Несущая рама в сборе



Уголки для защиты направляющих

Файлы для скачивания «Шаг 2»

Чертежи основных элементов станины

Шаг 3: Портал

Подвижной портал — исполнительный орган вашего станка, он перемещается по оси X и несет на себе фрезерный шпиндель и суппорт оси Z. Чем выше портал, тем толще заготовка, которую вы можете обработать. Однако, высокий портал менее устойчив к нагрузкам которые возникают в процессе обработки. Высокие боковые стойки портала выполняют роль рычагов относительно линейных подшипников качения.

Основная задача, которую я планировал решать на своем фрезерном станке с ЧПУ — это обработка алюминиевых деталей. Поскольку максимальная толщина подходящих мне алюминиевых заготовок 60 мм, я решил сделать просвет портала (расстояние от рабочей поверхности до верхней поперечной балки) равным 125 мм. В SolidWorks все свои измерения я преобразовал в модель и технические чертежи. В связи со сложностью деталей, я обработал их на промышленном обрабатывающем центре с ЧПУ, это дополнительно мне позволило обработать фаски, что было бы весьма затруднительно сделать на ручном фрезерном станке по металлу.





Файлы для скачивания «Шаг 3»

Шаг 4: Суппорт оси Z

В конструкции оси Z я использовал переднюю панель, которая крепится к подшипникам перемещения по оси Y, две пластины для усиления узла, пластину для крепления шагового двигателя и панель для установки фрезерного шпинделя. На передней панели я установил две профильные направляющие по которым будет происходить перемещение шпинделя по оси Z. Обратите внимание на то, что винт оси Z не имеет контропоры внизу.





Файлы для скачивания «Шаг 4»

Шаг 5: Направляющие

Направляющие обеспечивают возможность перемещения во всех направлениях, обеспечивают плавность и точность движений. Любой люфт в одном из направлений может стать причиной неточности в обработке ваших изделий. Я выбрал самый дорогой вариант — профилированные закаленные стальные рельсы. Это позволит конструкции выдерживать высокие нагрузки и обеспечит необходимую мне точность позиционирования. Чтобы обеспечить параллельность направляющих, я использовал специальный индикатор во время их установки. Максимальное отклонение относительно друг друга составило не более 0,01 мм.



Шаг 6: Винты и шкивы

Винты преобразуют вращательное движение от шаговых двигателей в линейное. При проектировании своего станка вы можете выбрать несколько вариантов этого узла: Пара винт-гайка или шарико-винтовая пара (ШВП). Винт-гайка, как правило, больше подвергается силам трения при работе, а также менее точна относительно ШВП. Если вам необходима повышенная точность, то однозначно необходимо остановить свой выбор на ШВП. Но вы должны знать, что ШВП достаточно дорогое удовольствие.

Это мой первый станок с ЧПУ собранный своими руками из доступных материалов. Себестоимость станка около 170$.

Собрать станок с ЧПУ мечтал уже давно. В основном он мне нужен для резки фанеры и пластика, раскрой каких-то деталей для моделизма, самоделок и других станков. Собрать станок руки чесались почти два года, за это время собирал детали, электронику и знания.

Станок бюджетный, стоимость его минимальна. Далее я буду употреблять слова, которые обычному человеку могут показаться очень страшными и это может отпугнуть от самостоятельной постройки станка, но на самом деле это всё очень просто и легко осваивается за несколько дней.

Электроника собрана на Arduino + прошивка GRBL

Механика самая простая, станина из фанеры 10мм + шурупы и болты 8мм, линейные направляющие из металического уголка 25*25*3 мм + подшипники 8*7*22 мм . Ось Z движется на шпильке M8, а оси X и Y на ремнях T2.5 .

Шпиндель для ЧПУ самодельный , собран из бесколлекторного мотора и цангового зажима + зубчатая ременная передача. Надо отметить, что мотор шпинделя питается от основного блока питания 24 вольта. В технических характеристиках указано, что мотор на 80 ампер, но реально он потребляет 4 ампера под серьёзной нагрузкой. Почему так происходит я объяснить не могу, но мотор работает отлично и справляется со своей задачей.

Изначально ось Z была на самодельных линейных направляющих из уголков и подшипников, позже я переделал её, фотки и описание ниже.

Рабочее пространство примерно 45 см по X и 33 см по Y, по Z 4 см. Учитывая первый опыт, следующий станок я буду делать с большими габаритами и на ось X буду ставить два мотора, по одному с каждой строны. Это связано с большим плечом и нагрузкой на него, когда работа ведётся на максимальном удалении по оси Y. Сейчас стоит один мотор и это приводит к искажению деталей, круг получается немного элипсом из-за возникающего прогибания каретки по X.

Родные подшипники у мотора быстро разболтались, потому что не рассчитаны на боковую нагрузку, а она тут серьёзная. Поэтому сверху и снизу на оси установил два больших подшипника диаметром 8 мм, это надо было бы делать сразу, сейчас из-за этого есть вибрация.

Здесь на фото видно, что ось Z уже на других линейных направляющих, описание будет ниже.

Сами направляющие имеют очень простую конструкцию, её я как-то случайно нашел на Youtube . Тогда мне эта конструкция показалась идеальной со всех сторон, минимум усилий, минимум деталей, простая сборка. Но как показала практика эти направляющие работают не долго. На фото видно какая канавка образовалась на оси Z после недели моих тестовых запусков ЧПУ станка.

Самодельные направляющие на оси Z я заменил на мебельные, стоили меньше доллара за две штуки. Я их укоротил, оставил ход 8 см. На осях X и Y ещё остались направляющие старые, менять пока не буду, планирую на этом станке вырезать детали для нового станка, потом этот просто разберу.

Пару слов о фрезах. Я никогда не работал с ЧПУ и опыт фрезерования у меня тоже очень маленький. Купил я в Китае несколько фрез, у всех 3 и 4 канавки, позже я понял, что эти фрезы хороши для металла, для фрезерования фанеры нужны другие фрезы. Пока новые фрезы преодолевают расстояние от Китая до Беларуси я пытаюсь работать с тем, что есть.

На фото видно как фреза 4 мм горела на берёзовой фанере 10 мм, я так и не понял почему, фанера чистая, а на фрезе нагар похожий на смолу от сосны.

Далее на фото фреза 2 мм четырёхзаходная после попытки фрезерования пластика. Этот кусок расплавленного пластика потом очень плохо снимался, откусывал по чуть-чуть кусачками. Даже на малых оборотах фреза все равно вязнет, 4 канавки явно для металла:)

На днях у дяди был день рождения, по этому случаю решил сделать подарок на своей игрушке:)

В качестве подарка сделал аншлаг на дом из фанеры. Первым делом попробовал фрезеровать на пенопласте, чтобы проверить программу и не портить фанеру.

Из-за люфтов и прогибаний подкову получилось вырезать только с седьмого раза.

В общей сложности этот аншлаг (в чистом виде) фрезеровался около 5 часов + куча времени на то, что было испорчено.

Как-то я публиковал статью про ключницу , ниже на фото эта же ключница, но уже вырезанная на станке с ЧПУ. Минимум усилий, максимум точность. Из-за люфтов точность конечно не максимум, но второй станок я сделаю более жестким.

А ещё на станке с ЧПУ я вырезал шестерёнки из фанеры , это намного удобнее и быстрее, чем резать своими руками лобзиком.

Позже вырезал и квадратные шестерёнки из фанеры , они на самом деле крутятся:)

Итоги положительные. Сейчас займусь разработкой нового станка, буду вырезать детали уже на этом станке, ручной труд практически сводится к сборке.

Нужно освоить резку пластика, потому как встала работа над самодельным роботом-пылесосом . Собственно робот тоже подтолкнул меня на создание своего ЧПУ. Для робота буду резать из пластика шестерни и другие детали.

Update: Теперь покупаю фрезы прямые с двумя кромками (3.175*2.0*12 mm), режут без сильных задиров с обоих сторон фанеры.

Главная » Баня » Фрезерный станок по дереву с чпу своими руками. Блок фиксации фрезера

Фрезерный станок по дереву своими руками чертежи

Фрезерный станок по дереву своими руками: чертежи с размерами, инструкция

Современная столярная мастерская представляет собой набор удобных инструментов для обработки любых пород дерева. Это немыслимо без фрезерного станка по дереву, собранного своими руками. Собрать стационарную установку на основе ручного инструмента достаточно просто.

Конструкция

Стоит знать необходимые части конструкции для фрезерной обработки. Главными составляющими станка, изготовленного своими руками, являются:

  • Станина.
  • Стол.
  • Поддержка (суппорт).
  • Шпиндель.
  • Салазки для движения заготовок.
  • Панель, запускающая шпиндель.
  • Технология контроля управлением.
  • Режущий комплект.

В моделях на 220В есть дополнительная каретка. Благодаря её можно обрабатывать детали под различными углами.

Схема

Схема устройства оборудования приведена ниже:

Необходимые инструменты

Для изготовления станины применяется очень плотный кусок чугуна или нержавеющей стали. К суппорту сверху присоединён особый вал. Его верхняя зона возвышается над столом через отверстие. Во всех таких станках можно настраивать высоту подъёма вала.

Сверху монтирован шпиндель, оснащённый инструментом для резки. В промышленных моделях используется солидный режущий арсенал. Ключевыми типами оснастки служат: диск, нож и фрезы разной формы.

Для осуществления резки строго по прямому вектору задействуется специальная направляющая планка. За счёт особого крепёжного узла она перемещается на нужную длину. Качество обработки значительно возрастает, если динамика вращения шпинделя высока.

Классификация агрегатов

Всего существует три категории фрезеров:

  • Профессиональные. Обрабатывают заготовки разных размеров и в большом количестве. Для этого задействуется серьёзный спектр режущих инструментов.
  • Бытовые. По функционалу подходят только для домашних мастерских.
  • Ручные.

У каждой классификации есть свои подвиды. Так профессиональные станки имеют такие разновидности:

  • Стандартные. Применяются для реализации шаблонных операций. Их оснащение позволяет совершать многие работы и придавать заготовкам требующуюся конфигурацию. В режущий арсенал входят: фрезы, свёрла, отличающиеся по диаметру, особые ножи.
  • Копировальные. Выполняют художественные операции: нанесения сложных изображений, дислокацию образцов на разные поверхности, оформления орнаментов. В этой работе точность гарантируется, поскольку заготовка фиксируется вакуумным методом.
  • Для вертикальной обработки деталей (сверху вниз). Здесь вырезаются пазы с нужной шириной и глубиной, готовятся крепёжные компоненты. Детали обрезаются по требующейся длине.

  • Для горизонтальной работы с заготовками. Здесь ось шпинделя находится по отношению к полу горизонтально. Есть цилиндрические и торцевые фрезы.
  • Выполняющие одновременную обработку с двух сторон. Являются универсальными. Здесь обрабатываются разнообразные профили. Без этих станков не обходится ни одно производство мебельных составляющих: подставок, ножек, опорных элементов и т.д.
  • Оснащённые приборами ЧПУ. Здесь интегрирован электронный комплекс, базирующийся на специальном микропроцессоре. В него заложена программа, определяющая алгоритм операций. За счёт этого существенно развивается точность, качество и динамика работ, и трудовая производительность фрезерного станка с ЧПУ.

Бытовые модели отличаются небольшими габаритами и массой. Они реализуют базовые функции (строгание, сверление шлифовка, распил). Их виды:

  • Настольный. Характеризуется лёгкостью эксплуатации и сервиса.
  • Ручной. Используется для работы с малогабаритными деталями. На нём готовятся пазы малых размеров, требующиеся для сочленения обособленных компонентов.

Поэтапное создание фрезерного станка по дереву своими руками

Если по каким-то причинам затруднительно приобрести данное оборудование, то можно соорудить установку самостоятельно. Учитывают все следующие компоненты:

  • Столешница.
  • Параллельный упор.
  • Шпиндель.
  • Станина.
  • Салазка.
  • Пылесос для устранения стружки.

Какие комплектующие элементы и материалы нужны в работе

Для создания силовых компонентов применяется стальные уголки и трубы, имеющие минимальную плотность стенок 2 мм. Их варианты соединения: сварка или винты. Все металлические компоненты покрываются грунтовкой и краской, чтоб быть защищёнными от коррозии.

Для столешницы и некоторых других элементов подходят прочные классы ДСП и фанера. Они стойки к влаге, температурным скачкам и другим опасным факторам.

Электродвигатель

Он нужен, когда планируется создания небольшого фрезера с ЧПУ. Его важнейшим параметром является мощность. Лучше применять аппарат на 1100 Вт. Он позволит применять разнообразные фрезы.

Также можно использовать мотор от ручных электроинструментов: дрели, перфоратора или болгарки.

Тип двигателя

Для оптимальной работы можно базировать станок на асинхронном агрегате с тремя фазами. Тогда фрезер будет подключаться к сети, ориентироваться на специальную схему. В ней действует алгоритм «звезда – треугольник». За счёт этого двигатель запускается плавно и позволяет станку работать на максимальной мощности.

Если такой мотор подключить к сети с одной фазой, то он потеряет 50% своего КПД. Если сеть не позволяет проводить такой вид подключения, тогда используют 1-2 фазный мотор.

Как выбрать мощность силового привода фрезерного станка по дереву для домашней мастерской

Согласно рекомендациям специалистов для запланированного фрезера лучше применять силовой аппарата минимальной мощностью 1,4 – 1,6 кВт. Если намечается реализация солидных объёмов работ, данный показатель развивается на 20-25%.

Мощное оборудование будет работать без излишней нагрузки, снизится вероятность поломок, и возрастёт его эксплуатационный срок. Также на таком станке можно поставить крупные фрезы.

Число оборотов

В подборе двигателя важно учитывать и параметр его оборотов – частоту вращения. Она должна находиться в спектре от 10 000 до 35 000 об/мин.

Если увеличивается диаметр фрезы, развивается и угловая динамика. При преодолении определённого лимита из-за силы трения кардинально повышается температура обработки, и заготовка покрывается тёмными пятнами или даже воспламеняется.

Питание

Для двигателя оно должно быть подходящим, как в примере с трёхфазным аппаратом. Если используется мотор от какого-либо инструмента, рассчитанного работать от бытовой сети, тогда проблем в работе станке не должно возникать.

Так или иначе, кабель питания должен быть устойчивым к износам и иметь сечение, соответствующее мощности станка.

Верстак

Это специальный стол для рабочего процесса. Его можно оснащать разными вспомогательными элементами. Его параметры обуславливаются количеством свободного пространства в помещении. Также учитывается и планируемый объём работ.

Сегодня самыми распространёнными видами верстаков для фрезерных столов являются:

  • Статичный. Это полноценная рабочая площадка.
  • Портативный. Это настольный вариант, быстро собирающийся и позволяющий проводить фрезерные операции.
  • Агрегатный. Обладает такими возможностями, за счёт которых расширяется пильная площадь.

Для бытовой мастерской оптимальным является п.1. Второй вид годится для работ с небольшими деталями и имеет ограниченный функционал. Для третьего должно быть просторное помещение.

Рама станка

 Для её изготовления необходимы чертежи (хотя бы от руки), а еще профильные трубы 2,5х2,5 см. Всего их нужно 4. Они свариваются между собой. С одной стороны создающегося стола приваривается пятая труба. Она требуется для движения параллельного упора. К трубам подобным методом монтируются ножки.

 На все стороны для усиления конструкции прибавляются по одному уголку идентичной длины. Так столешница надёжно зафиксируется в углублении.

Изготовление столешницы

Для этой цели применяется лист с конкретными размерами:

  • ламинированная плотная фанера толщиной 1 см;
  • плита ДСП от 2,5 см, имеющая сверху и на торцевых сторонах полимерный оборонительный слой.

У таких изделий лучшая устойчивость к агрессивным внешним факторам при сопоставлении с деревянными аналогами. В рабочем листе требуется создать выемки, а в них поместить профили из металла.

Изготовление своими руками станины самодельного фрезерного станка по дереву

Процесс идёт так: болгаркой отрезаются требующиеся заготовки (уголки). В нижней стороне ставятся усиливающие поперечины. К торцевым зонам привариваются опорные компоненты (пластины). В них можно сделать отверстия с резьбой. Затем в них ввинчиваются болты.

Можно провести установку дополнительных опор вместо уголков. Для этой задачи к длинным сторонам монтируются две трубы. Они будут поддерживать фанеру, являться ограничителями для станка. Для лучшей устойчивости стола между его ножками привариваются перемычки на дистанции в 20 см от поверхности пола.

Дополнительные защитные элементы

Работа на станке должна быть безопасной как для его пользователя, как и тех, кто может случайно находиться рядом. Для этого создаются специальные ограды из мощного оргстекла с минимальной плотностью 4 мм. Можно соорудить прозрачный экран рядом с самим инструментом.

Те элементы оборудования, что выходят за пределы станины, маркируются жёлтым цветом. Подобная разметка должна быть на стремительно перемещающихся деталях, внутренних поверхностях кожухов и дверок.

Как выбрать мощность силового привода фрезерного станка по дереву для домашней мастерской

Согласно рекомендациям специалистов для запланированного фрезера лучше применять силовой аппарата минимальной мощностью 1,4 – 1,6 кВт. Если намечается реализация солидных объёмов работ, данный показатель развивается на 20-25%.

Мощное оборудование будет работать без излишней нагрузки, снизится вероятность поломок, и возрастёт его эксплуатационный срок. Также на таком станке можно поставить крупные фрезы.

Число оборотов

В подборе двигателя важно учитывать и параметр его оборотов – частоту вращения. Она должна находиться в спектре от 10 000 до 35 000 об/мин.

Если увеличивается диаметр фрезы, развивается и угловая динамика. При преодолении определённого лимита из-за силы трения кардинально повышается температура обработки, и заготовка покрывается тёмными пятнами или даже воспламеняется.

Питание

Для двигателя оно должно быть подходящим, как в примере с трёхфазным аппаратом. Если используется мотор от какого-либо инструмента, рассчитанного работать от бытовой сети, тогда проблем в работе станке не должно возникать.

Так или иначе, кабель питания должен быть устойчивым к износам и иметь сечение, соответствующее мощности станка.

Верстак

Это специальный стол для рабочего процесса. Его можно оснащать разными вспомогательными элементами. Его параметры обуславливаются количеством свободного пространства в помещении. Также учитывается и планируемый объём работ.

Сегодня самыми распространёнными видами верстаков для фрезерных столов являются:

  • Статичный. Это полноценная рабочая площадка.
  • Портативный. Это настольный вариант, быстро собирающийся и позволяющий проводить фрезерные операции.
  • Агрегатный. Обладает такими возможностями, за счёт которых расширяется пильная площадь.

Для бытовой мастерской оптимальным является п.1. Второй вид годится для работ с небольшими деталями и имеет ограниченный функционал. Для третьего должно быть просторное помещение.

Рама станка

 Для её изготовления необходимы чертежи (хотя бы от руки), а еще профильные трубы 2,5х2,5 см. Всего их нужно 4. Они свариваются между собой. С одной стороны создающегося стола приваривается пятая труба. Она требуется для движения параллельного упора. К трубам подобным методом монтируются ножки.

 На все стороны для усиления конструкции прибавляются по одному уголку идентичной длины. Так столешница надёжно зафиксируется в углублении.

Изготовление столешницы

Для этой цели применяется лист с конкретными размерами:

  • ламинированная плотная фанера толщиной 1 см;
  • плита ДСП от 2,5 см, имеющая сверху и на торцевых сторонах полимерный оборонительный слой.

У таких изделий лучшая устойчивость к агрессивным внешним факторам при сопоставлении с деревянными аналогами. В рабочем листе требуется создать выемки, а в них поместить профили из металла.

Изготовление своими руками станины самодельного фрезерного станка по дереву

Процесс идёт так: болгаркой отрезаются требующиеся заготовки (уголки). В нижней стороне ставятся усиливающие поперечины. К торцевым зонам привариваются опорные компоненты (пластины). В них можно сделать отверстия с резьбой. Затем в них ввинчиваются болты.

Можно провести установку дополнительных опор вместо уголков. Для этой задачи к длинным сторонам монтируются две трубы. Они будут поддерживать фанеру, являться ограничителями для станка. Для лучшей устойчивости стола между его ножками привариваются перемычки на дистанции в 20 см от поверхности пола.

Дополнительные защитные элементы

Работа на станке должна быть безопасной как для его пользователя, как и тех, кто может случайно находиться рядом. Для этого создаются специальные ограды из мощного оргстекла с минимальной плотностью 4 мм. Можно соорудить прозрачный экран рядом с самим инструментом.

Те элементы оборудования, что выходят за пределы станины, маркируются жёлтым цветом. Подобная разметка должна быть на стремительно перемещающихся деталях, внутренних поверхностях кожухов и дверок.

Также ваш станок должен быть оснащён обороной от перегруза. Эта система автоматически блокирует питание в опасных случаях (например – ступоре фрезы), автоматически затормаживает шпиндель после того, отключается привод.

Другие функциональные детали

Их перечень таков:

  • Опорная плита. Гасит волны упругости.
  • Плата привода для погашения вибраций.
  • Гребенчатые упоры (гребёнки). Нужны для нейтрализации вертикальных вибраций заготовки.
  • Статичный боковой упор. Гарантирует правильную подачу детали и глубину её горизонтальной обработки.
  • Уловитель пыли.
Привод

Проём для размещения привода лучше сделать круглым, так у станка будет меньше вибраций в работе. Двигатель не должен контактировать с плитой.

Установка привода в данную плиту такова:

Плату привода лучше создавать из текстолита или стеклотекстолита плотностью минимум 1,5 см.

Для плиты применяется толстая фанера (1,9 см), обработанная вибропоглощающим средством.

Плату и плиту отделяет зазор 0,5 – 1мм. Желательно наличие крепёжных лап у двигателя, причём они должны выходить за пределы корпуса. Так фреза сможет двигаться вверх. Для её монтажа используются длинные болты мотора. Вынос фрезы обеспечивается так: между корпусом двигателя и подушкой подвеса на болты надеваются по очереди стальные шайбы с резиновыми прокладками.

Упор

Подходящий материал для упора – плотная фанера (от 2 см). Требуется просверлить 3-5 отверстий под гребёнки и подъёмы. Первые два находятся в 5 мм от крайних сторон выреза для фрезы. Другие – через 2,5-3 см. Позиции упоров зависят от параметров и качества заготовки.

Боковое движение фрезы можно незначительно регулировать, поворачивая упор и фиксируя его струбциной.

Схема бокового упора такова:

Пылесборник

Он может иметь такую конфигурацию:

Элементы системы
  • Ведро на 15-20 л., имеющее плотную крышку и накидные защёлки.
  • Патрубок 1 – входной. Диаметр – 2 см. Его окончание скашивается на 45 градусов и поворачивается на 25 градусов во внешнюю сторону. Оно ставится в 2 см от борта ёмкости.
  • Патрубок-2 – вытяжной. Диаметр – 3 см. Ставится строго по вертикали ведра. Его отборное окончание заужено до 1,5-2 см.
  • Пылесос.
Гребенки

Для гребёнок применяется дуб или орех, без грибков и дефектов. Они делаются с правой и левой стороны для удобства подачи заготовки.

Чертёж:

Длина первого зуба уменьшена на 3 мм. Причина – выполняет функцию отбойной пружины для целого гребня. Без этого может возникнуть поломка.

Гребни крепятся к упору с помощью специального болта через щелевую дырку.

Нерабочий элемент фиксируется саморезом к этому же упору через отверстие D7.

Для работы гребёнка ставится так, что контактировать с заготовкой всеми зубами, кроме начального. Затем она закрепляется барашком.

В каком порядке собираются комплектующие элементы

Здесь работа идёт по такому алгоритму:

  • Создание каркаса.
  • Установка столешницы и навесных деталей.
  • Конструкция ставится на бок. К ней присоединяется привод и шланг пылесоса.
  • Станок располагается в рабочей позиции и подключается к сети.
  • Тестирование его работы.

Варианты конструкции: делаем фрезерный станок из подручных средств

Оборудование можно соорудить из дрели, болгарки, «стиралки». Это наиболее популярные бытовые варианты. Устройства получаются с меньшей мощностью и ручного типа, но пригодны для незначительных работ.

Как из обычной дрели сделать функциональный фрезер по дереву

Здесь сооружается подставка, и меняется оснастка. Это главные критерии сотворения такого варианта фрезера.

Хвостовик фрезы фиксируется в патроне. Можно сделать фрезер вертикального и горизонтального действия (пример 1 и 2). Подставка создаётся из ЛДСП.

Пример 1:

Пример 2:

Преимущества и недостатки фрезера из дрели

Плюсы такого устройства:

  • Простота применения.
  • Мало пыли от работы.

Минусы:

  • Слабое качество результата по причине невысоких оборотов (3000 в мин).
  • Очень узкий спектр функций.
Как сделать фрезер из болгарки

Есть два способа:

  • На шпиндель инструмента накручивается цанга. Работа может идти со всеми оснастками, которые имеют хвостовики цилиндрической формы.
  • На шпиндель крепится стандартный патрон кулачкового типа (от дрели)

Фрезер из двигателя от стиральной машины

Создаётся стол по описанному методу. Вал мотора ставится на цангу. Для этого заказывается специальный переходник.

Создаётся подъёмная система для контроля над выходом инструмента: на двух трубах крепится двигатель и резьбовая шпилька.

Она одним окончанием идёт в гайку, фиксированную к дну стола, а вторым – в нижнюю сторону двигателя. На ней прочно фиксируется поворотное устройство – колесо. За счёт регулируется высота.

Особенности эксплуатации самодельного ручного фрезера

Работа с этим аппаратом по следующим критериям:

  • Сосредотачивают всё внимание на том, как идет фреза.
  • Не двигают заготовку руками – применяют специальные механизмы.
  • Защита рук и глаз перчатками и очками.
  • Не пускают детей к станку.
  • Если фрезер сломался, отключают его от питания и направляют в ремонт.

Вместо заключения

Ассортимент фрезерных станков довольно широк. Если позволяют средства, можно приобрести любую подходящую модель. Но когда есть необходимые навыки и умения, достаточно интересно соорудить это оборудование самостоятельно. Важно понимать для каких целей необходима установка. Если устраивает очень скромный фрезер с узким функционалом, то он создаётся из домашнего электроинструмента.

DIYLILCNC: Сделай сам Мельница с ЧПУ | Hackaday

Проект DIY LIL CNC является новейшим участником отечественного производства. Это трехосная фрезерная установка с ЧПУ, которую может построить любой, кто имеет базовые навыки работы в магазине и около 700 долларов в кармане. Многие материалы можно приобрести в таких магазинах, как Home Depot: базовый каркас собран из Masonite, в то время как другие меры по сокращению затрат включают использование подшипников конька и общего инструмента Dremel для питания режущего долота.Около половины стоимости — пакет водителя и шагового двигателя HobbyCNC, который проводит шоу.

Инструкции для DIY LIL CNC распространяются по лицензии Creative Commons, что позволяет модифицировать и распространять с небольшими ограничениями. Они написаны хорошо и довольно тщательно, включая все образцы и полный перечень материалов с поставщиками, номерами деталей и затратами. Как задокументировано, бот может производить детали размером до 12 x 14 x 2 дюйма, но создатели проекта предлагают некоторые предложения по адаптации дизайна для более масштабной работы.Это не самовоспроизводство, к которому стремится RepRap; Вам понадобится доступ к лазерному резцу для некоторых деталей. Если вы можете преодолеть это препятствие, это выглядит как отличное введение в производство с ЧПУ.

,

Планы деревообработки

Pantorouter — это резак для тенона
на основе шаблона
, который
имеет все виды применения
для резки сложных
деревянных соединений
Панторутер планы
Pantorouter XL является увеличенной версией моего pantorouter, предназначен для размещения погружных маршрутизаторов. Он также имеет больший диапазон движения. Но это занимает больше места.
Pantorouter XL планирует
Самодельная ленточная пила
не должна быть компромиссом.
Не требуется нестандартные металлические детали.
Ленточные пилы планы
Меньшая 14-дюймовая ленточная пила
, которая также превращается в лесопильный завод

14 «ленточная пила / лесопилка

Самодельная 20-дюймовая ленточная пила, с
13-дюймовой (34 см) пропил-емкостью,
и достаточно большой, чтобы взять
лезвий пилорамы.
20-дюймовые ленточные пилы
Этот пантограф маршрутизатора отличается от
обычных тем, что он поддерживает
вес маршрутизатора. Это также позволяет контролировать глубину резания
,
и дает намного лучший обзор резания
.
3-D маршрутизатор пантограф
Маршрутизатор поднимается до 45 °.
Это действительно расширяет возможности
для создания пользовательских формовок
, даже с базовыми наборами бит маршрутизатора
.
Наклонный лифт
Конденсатор с помощью шурупа-шурупа до
точно прорезает дерево
для изготовления соединения коробки и пальца
на настольной пиле. Одновременно может быть обрезано до восьми
досок.
Стопорный зажим
Резчик копий маршрутизатора.Копирует сложные трехмерные фигуры. Четыре оси (маршрутизатор может наклоняться) и магазины более компактный, чем коммерческие машины.
Маршрутизатор копировально-вырезной станок
Слотно-долбежный станок
с использованием роутера. Легко установить
и режет чище и на
быстрее, чем большинство других
долбяков.
Слотно-долбежный станок
Шпилька, которая позволяет разрезать обе стороны шипа простое движение рычага для большей скорости и большего точная резка шипов.
Быстросменный джиг
Настольная пила ласточкин хвост.
Позволяет для большего разнообразия, и больший размер сустава, чем это возможно с джиг-роутер
Настольная пила для ласточкиного хвоста
Меньше, чем обычный пылесборник, тише и экономичнее, чем в магазине.
Малый пылесборник
12-дюймовый фуганок, построенный из частей, спасенных от дешевой 12-дюймовой толщины строгальный станок. Легко для двух человек носить с собой.
Самодельный деревянный фуганок
Самодельная настольная пила на основе циркулярной пилы, с более надежный способ монтажа пилы и простой механизм регулировки глубины
Самодельная настольная пила
Ленточная шлифовальная машина размером 6 x 48 дюймов, может использоваться как обычная ленточная шлифовальная машина или перевернул на бок, чтобы использовать как шлифовальный станок
6 «х 48» ленточная шлифовальная машина
Ленточная шлифовальная машина 1 х 42 дюйма.Использует более длинные ремни (42 «), чем большинство полосовые шлифовальные машины. Глубокая глотка и сменные валики позволяют этой шлифовальной машине шлифовать выпуклые и вогнутые края, заменяя шпиндельные шлифовальные машины для большинства применений, и это быстрее и менее пыльный
1 «x 42» полосовой шлифовальный станок
Деревянный настольный токарный станок, с деревянными подшипниками. Этот токарный станок длиной 80 см оснащен двигателем мощностью 1/3 л.с. поворачивать шпиндели длиной до 43 см и чаши до 26 см диаметр. При весе всего 20 фунтов без двигателя, легко убрать, когда не используется.
Планы деревянного токарного станка
Не наклоняющийся деревянный лифт. Это мой старый дизайн раньше Я придумал наклонную версию.
Деревянный роутер лифт
Измельчитель яблок, для извлечения сока из яблок. яблоки перед тем, как сок будет эффективно извлечен нажав.
яблочная дробилка
Получите скидки, если вы покупаете более
, чем один план на странице покупок.
Скидки на несколько покупок
Программное обеспечение для деревообрабатывающих
Увеличьте свои планы по деревообработке
до 1: 1.Программа для
создания полноразмерных многостраничных распечаток
из чертежей и
моделей САПР
Программа BigPrint
Мой генератор шаблонов делает печатные бумажные шаблоны для режущие механизмы из фанеры ленточной пилой. Многие люди также используют его с ЧПУ.
Дизайн редуктора и редуктор
Программа генератора шаблонов
Программа для вашего компьютера на
, создающая трафаретные блоки с использованием любого шрифта
на вашем ПК.
Трафаретная программа
Другие планы на продажу: Игрушки и мебель
(скидки при покупке более одного)
. 10 вещей для начинающих пользователей фрезерных станков с ЧПУ Необходимо преуспеть

Предположим, у вас есть работающий станок с ЧПУ, который вы только что приобрели, но очень мало знаете о ЧПУ. Далее давайте предположим, что это мельница, и вы будете сосредоточены на резке металла. Вы готовы приступить к фрезеровке нестандартных деталей измельчителя, изготовить устройство смены инструмента или изготовить пистолет Colt 1911 с нуля. С помощью ЧПУ вы можете построить практически все, что вам нужно, и вы начнете работать над своими любимыми проектами.

Не так быстро! Помните, вы только что получили машину, и вы новичок.Вы еще не готовы к этим проектам.

Если у вас есть идея, как изготовить первые детали с ЧПУ, заранее ознакомьтесь с этими 10 предложениями. В противном случае вам необходимо увидеть весь процесс изготовления детали, намеченный в деталях.

После этого вот 10 вещей, на которые вы должны обратить внимание, чтобы максимизировать свои шансы на быстрый успех:

1. Купите несколько приличных резцов

Не покупайте упаковку разных размеров импортных ножей.Вам также не нужны сплошные зеленые унобтаниевые аэрокосмические резчики от Men-In-Black-Cutter-Supply. Получить некоторые достойные резцы из надежного источника, который имеет разумные цены. Мне нравится Lakeshore Carbide, например. Попробуйте название бренда, который продается.

Если вы не знаете, что такое хорошие бренды, посмотрите наш опрос End Mill. Он покажет вам, какие бренды наиболее популярны и имеют наибольшую удовлетворенность клиентов.

Наличие качественного резака устраняет целый ряд проблем.Я также пошел бы с HSS, когда вы только начинаете. В конечном итоге вам понадобится карбид для многих применений, но HSS дешевле и более щадящий.

Исключением являются высокоскоростные шпиндели, которые обычно имеют маршрутизаторы с ЧПУ. Им нужен карбид, чтобы противостоять более высоким скоростям.

Получите себе несколько размеров:

— 1/2 ″

— 1/4 ″

— 3/16 ″

Ничего меньшего на этом этапе, пока вы не научитесь менее деликатным резцам. Купите 2 или 3 флейты для алюминия и 4 флейты для всего остального.Я бы получил 3 каждого в каждом размере, чтобы начать. Вы собираетесь сломать несколько катеров, так что прекратите это и примите идею. На этом этапе хорошо напомнить вам надеть защитные очки, потому что вы сломаете некоторые ножи!

Купите полный ассортимент спиральных сверл. HSS от приличного бренда в продаже будет работать нормально. Мне нравится идея заменить те, которые я разрушаю, кобальтом с течением времени. Таким образом мои самые популярные размеры получаются более качественными. И еще один наконечник спирального сверла — покупайте длину винтового станка, а не обычную длину долота.

Долота винтовых станков более жесткие, и в любом случае вы будете сверлить очень глубокие отверстия.

2. Получите приличные тиски, зажимной комплект и комплект Parallels

Да, я знаю, тиски стоят дорого, но работа с инструментом очень важна.

Получите достойные тиски в стиле Курта для своей мельницы. Это будут деньги, потраченные на ценный инструмент, который прослужит долгие годы. В моем магазине я использовал курты, купленные у eBay, и пару фирменных шлепков Glacern.Есть подлый материал, который происходит, когда вы зажимаете заготовку в тисках. Если у вас нет хорошего, заготовка сместится, и вам будет интересно, что случилось.

Вам понадобится способ установить тиски на Т-образные пазы на столе, так что вы также можете получить зажимной комплект. Подойдет любой старый комплект. Купите тот, который продается у вашего любимого поставщика.

Наконец, вам понадобится набор параллелей, по крайней мере, до тех пор, пока вы не станете опытными в создании челюстей.

Маршрутизаторы с ЧПУ

— это отдельная история.В основном вы будете зажимать вещи на своей доске. Сделайте себе одолжение и прочитайте о том, как это делается, чтобы вы могли получить много хороших идей, прежде чем наступит ваша очередь начинать действовать.

3. Приготовьте себе туманообразующую установку для охлаждающей жидкости и используйте ее, не обращая внимания на накопление стружки

Если ваша машина не была снабжена охлаждающей жидкостью и не настроена на нее (т. Е. У вас нет кожуха для удержания влаги внутри), установите себе систему туманообразования.Я получил свой от eBay примерно за 100 долларов. Это Нога. Есть много разных брендов. Получить кувшин с охлаждающей жидкостью, чтобы пойти с ним. Я использую KoolMist, но опять же, есть много брендов.

А теперь потренируйся быть параноиком по поводу накопления чипов.

Пересечение фишек вредно для резаков и в худшем случае приводит к поломке. Быть параноиком означает, что вы смотрите на разрез, как ястреб, и играете с насадкой своего господина, пока не поймете, как правильно расположить его в первый раз и каждый раз после этого сдуть стружку из среза.Узнайте больше о различных вариантах охлаждающей жидкости с ЧПУ.

Если вы являетесь пользователем маршрутизатора с ЧПУ, история будет другой, если вы не планируете резать много алюминия. Если вы режете алюминий, вам все равно нужна система туманообразования. В противном случае ShopVac или даже просто выдувание стружки сжатым воздухом поможет вам резать дерево или пластик.

4. Узнайте, как использовать MDI

Ваш следующий шаг — научиться работать с ЧПУ, как если бы это была ручная мельница с подачей питания и УЦИ на каждой оси.В процессе вы изучите некоторые базовые g-коды, чтобы иметь представление о том, что делает ваша программа при первом запуске настоящей программы g-code (это еще далеко!). Это очень удобно, и вы можете узнать все об этом через нашу статью на эту тему:

[9 простых G-кодов, которые должен знать каждый машинист]

Не останавливайся там. Когда вы овладеете MDI, начните с учебника по G-коду CNCCookbook.

Начните с высоты резака и не пытайтесь делать какие-либо движения по оси Z, чтобы не врезать резак ни во что.Тренируйтесь делать ходы в X и Y. До тех пор, пока резак не пойдет туда, куда вы хотите, и вы не будете делать ошибок.

Еще одна хитрость: не используйте G00 в MDI — это заставляет машину двигаться в режиме «пороги», который настолько быстр, насколько может. Используйте G01 и установите медленную скорость подачи. «G01 F20» заставит машину двигаться со скоростью 20 дюймов в минуту (или в метрических единицах, если вы находитесь в метрической системе). У вас будет намного больше времени, чтобы отреагировать таким образом, если он начнет сталкиваться с неприятностями. Визуализируйте, нажимая красный E-Stop много раз, так что это будет почти автоматически, когда вам это нужно.

5. Получите себе калькулятор скорости и подачи и используйте его

Вы близки к тому, чтобы сделать свои первые сокращения.

Сделайте себе одолжение и получите калькулятор кормов и скоростей. Попытка выяснить каналы и скорости как новичка или спросить людей на форумах — рецепт разочарования и неудачи. И такая ложная экономия — пытаться сэкономить несколько долларов, пропуская калькулятор или используя бесплатный онлайн калькулятор.Вещи пойдут не так, как надо, вы просто не в состоянии понять. Итак, получите приличный калькулятор подачи и скорости, чтобы ваши скорости шпинделя и скорость подачи идеально подходили для первого резания.

Мы рекомендуем наш собственный калькулятор скоростей и скоростей G-Wizard CNCCookbook (естественно!). Для начала работы вам не понадобится намного больше одного ножа, и вы можете использовать его в течение 30 дней совершенно бесплатно.

Лучшее из того, что для начинающих и любителей это отличное предложение, которое мы называем «G-Wizard Lite»:

При подписке на G-Wizard сроком на 1 год вы получаете пожизненное использование продукта до 1 лошадиных сил.С 1 HP вы можете многое сделать, особенно если вы студент или любитель. На самом деле, это может быть вся сила, которая вам когда-либо понадобится!

Итак, проверьте это, ваши резаки будут вам благодарны, и ваши проекты будут выполняться быстрее и проще.

6. Приобретите прибор для измерения высоты Z и научитесь использовать его для измерения длины инструмента. Пока вы это делаете, найдите Edge Finder и используйте его, чтобы убрать нули.

Ваша машина должна знать, где находится наконечник инструмента, иначе могут произойти ужасные вещи.

Как новичок, вы говорите об этом, используя какую-то штуковину для измерения Z-высоты. Взгляните на нашу статью на эту тему, чтобы увидеть, что доступно. Не зацикливайтесь на причудливых вещах в этой статье. Первые несколько вариантов помогут вам.

Узнайте, как использовать их, чтобы сообщить станку, какова длина вашего инструмента. Этот процесс сообщает вашей машине, где наконечник находится в Z. Чтобы установить положение X и Y, вам понадобится Edge Finder. Первое, что вы сделаете после того, как вставите кусок материала в тиски и вставите инструмент в шпиндель, это установите эти нули.

Подробнее о касании и установке нуля вы можете узнать из нашего учебника по G-коду.

Также ознакомьтесь с нашей серией из двух частей по управлению данными инструмента для получения информации о Z-Height Gizmos (более правильно называемых сенсорных установках) и длине инструмента. Используйте свои новые навыки работы с MDI с # 4, чтобы начать использовать Edge Finder и Z-Height Touch Setter.

7. Научитесь трамбовать мельницу и тиски

Как выровнять и затянуть тиски на станке с ЧПУ…

Трамминг — это то, что машинисты называют для того, чтобы привести вещи в порядок, развернув индикатор.Это базовый навык, который каждый должен изучить.

Когда вы впервые приступаете к обработке, привыкните проверять трамвай своей мельницы каждый раз, когда выходите в цех. Позже вы узнаете, нужно ли вам делать это каждый раз, но сейчас вы можете использовать эту практику. Пока вы занимаетесь этим, убедитесь, что вы знаете, как перемещать тиски, чтобы челюсти были правильно выровнены с одной или другой осью. Давайте пока не будем пытаться выровнять вашу мельницу, но трамвайная мельница и тиски — хороший шаг на этом этапе.

Подробнее о том, как это сделать, см. На нашей странице «Советы и методы мельницы».

8. Начните с дерева, алюминия, латуни и пластика. Избегайте нержавеющей.

Хорошо, следующий шаг — сделать несколько надрезов. Извините, если вам кажется, что вам пришлось много сделать, прежде чем попасть туда, но я сказал, что хочу рассказать вам кое-что, что поможет вам добиться успеха, и в этой категории есть немало вещей!

Еще один способ — избегать сложных материалов для ваших первых резов.Придерживайтесь алюминия, латуни или неметаллов, таких как пластмасса и дерево.

Кстати, нет ничего плохого в том, чтобы прикрепить кусок 2 × 4 в машине для обучения, даже если возможная часть будет сделана из металла. Я часто использую древесину для прототипирования того, что я делаю, пока не получу все правильно. Это намного дешевле, чем металл!

Когда вы справитесь с более мягкими материалами, перейдите на мягкую сталь. Только после того, как вы почувствуете, что довольно хорошо освоили разрезы в этих материалах, вы можете попробовать более жесткие материалы.Мастер означает, что вы не ломаете или не носите фрезы слишком быстро, и ваша отделка поверхности больше не выглядит так, как будто материал подвергся нападению стаи зараженных бешенством бобров.

Еще одна вещь. Будет заманчиво попробовать «таинственный металл». Это металл, который, как вы думаете, вы знаете, который есть, который вы получили по существу бесплатно, и поэтому он является расходным материалом. Проблема в том, что много загадочного металла трудно разрезать. Это неприятные дешевые вещи, которые сломают ножи и, как правило, сбивают вас с толку. Не стоит того!

9.Для вашего первого проекта вы узнаете, как выровнять блок материала и сделать несколько наборов челюстей из алюминия

Давайте перестанем откладывать и сделаем немного фишек!

Для этого шага вы начнете с изучения того, как выровнять блок материала. Возьмите свою пилу и вырежьте несколько кусков материала, которые слегка увеличены, чтобы служить тисками челюсти. Google «Курт Vise Jaw Dimensions», чтобы найти рисунки челюстей, если вам это нужно. Как уже упоминалось, вырезать запас немного негабаритных из алюминия.Теперь вам нужно возвести в квадрат эти блоки. Выравнивание означает, что вы будете делать серию фрез, пока все стороны не будут правильно параллельны или перпендикулярны друг другу, после чего заготовка станет «квадратной».

Надлежащие шаги для возведения в квадрат блока материала описаны на моей странице Куба Тернера. Рецепт, описанный там, есть один, который я получил из замечательной книги «Секреты механической мастерской». Возьмите копию, чтобы продолжить учебный процесс.

Одна вещь в квадрате материала Куба Тернера: я использую Face Mill, но вы должны начать делать это с несколькими проходами и концевой фрезой 1/2 ″.Зачем? Потому что Face Mills генерируют много силы. Вы можете остановить шпиндель, вытащить работу из тисков и выбросить ее через комнату, и другие махинации, без которых может обойтись новичок.

Оставьте лицевую фрезу в ящике, если она у вас уже есть, и делайте это с концевой фрезой 1/2 ″ в первый раз, пока не узнаете немного больше о том, что делаете. То же самое относится и к мухорезам, и к толпе фрезерных станков с ЧПУ, тех больших фрез, которые вы используете для обработки спойлбордов. Вы еще не готовы к ним.

Выложив материал в квадрат, ваша следующая задача — обрезать его до нужного размера, продолжая фрезеровать его, пока он не станет идеально подходящим для ваших челюстей тисков (вам понадобятся 2 квадратных кусочка, по одному на каждую челюсть).Последний шаг — сверлить и зенковать монтажные отверстия.

На самом деле, я не был полностью правдив. После того, как у вас есть крепежные отверстия, последним шагом является фрезерование шага вдоль каждой челюсти, может быть 1/8 дюйма. Теперь вы можете использовать этот шаг вместо параллелей, когда опускаете материал в тиски. Со временем вы узнаете гораздо больше трюков с алюминиевыми челюстями, но помните: все началось здесь с вашего первого сета.

10. Выпускник CAD / CAM

Друг, теперь ты можешь делать основы.Несомненно, есть намного больше обучения, но вы в состоянии иметь дело с механиком-механиком вниз по улице, у которого есть Бриджпорт и нет ЧПУ. Ваш следующий шаг — начать выкачивать g-код. Чтобы сделать это, вам нужно быть опытным с CAD / CAM. Это будет ваш самый большой шаг. Ни CAD, ни CAM не очень просты в освоении.

Я даю себе 2 недели, чтобы чувствовать себя комфортно с новой программой, и у меня была возможность учиться довольно многим. Если это ваш первый раз, приготовьтесь пить из пожарного шланга.

Я собрал несколько указателей, чтобы вам было проще выбрать лучшее программное обеспечение CAD CAM для ваших нужд. Ознакомьтесь с нашей статьей «Лучшее программное обеспечение CADCAM для начинающих». Он полон руководств по покупке, оценочных советов, способов изучения идей и, самое главное, содержит руководство по секретным предложениям по самым популярным пакетам, которые могут сэкономить вам деньги. Это сделки, о которых большинство людей даже не подозревают, в том числе из CNCCookbook.

Бонус: немного откладывайте необходимость в CAD / CAM с помощью Conversational CNC

Многие талантливые мастера-механики сталкиваются с проблемой CADCAM, и это снижает их способность быстро работать на станках с ЧПУ.Даже после того, как они изучили CADCAM, у них все еще остается ощущение, что ручная обработка может сделать простые детали быстрее, чем ЧПУ, потому что им не нужно останавливаться, чтобы сделать чертеж CAD, и выполнить его через пакет CAM, чтобы получить -код.

Вместо этого они могут просто сделать простую скобу с 4 отверстиями, стреляющими из бедра.

Разговорный ЧПУ позволяет сделать это с помощью станка с ЧПУ. Представьте себе, что тест длинного эссе CADCAM превращается в быстрый тест с несколькими вариантами ответов.Вот что такое Conversational CNC. Вот графическое меню разговорных операций ЧПУ, которые могут быть выполнены на фрезерном станке:

Вы выбираете операцию, всплывающее окно задает несколько простых вопросов, вы нажимаете кнопку Вставить, и вы получаете свой g-код. Мы встроили Conversational CNC прямо в наш продукт G-Wizard Editor, поэтому вам не нужно будет покупать дорогой отдельный пакет Conversational.

Вам все еще нужно будет изучить CADCAM, но с помощью Conversational CNC вы можете создавать простые детали, прежде чем закончить обучение CADCAM.

Поздравляем, вы получили базовые навыки работы с ЧПУ!

Поздравляем, вы узнали достаточно, чтобы начать делать некоторые полезные вещи с небольшой уверенностью. Если вы можете разрабатывать и создавать g-код для основных деталей с помощью программного обеспечения CAD / CAM, вы особенно опытны. Но следите за обновлениями, потому что есть продолжение этой статьи. Это еще одна часть того, что вы можете сделать, чтобы достичь следующего уровня мастерства. Всегда есть чему поучиться — это то, что делает ЧПУ таким интересным!

Присоединяйтесь к 100 000+ CNC’еров! Получайте наши последние сообщения в блоге прямо на вашу электронную почту один раз в неделю бесплатно.Кроме того, мы предоставим вам доступ к некоторым отличным справочным материалам по ЧПУ, включая:

.

Создайте свой собственный станок с ЧПУ | Руководство пользователя

Станки с ЧПУ существуют уже несколько десятилетий, их история восходит к 1950-м годам. За это время они изменили способ производства вещей. Они также помогли демократизировать процесс, предоставив начинающим инженерам и производителям по всему миру возможность создавать свои собственные продукты. С такой универсальностью вы — да, вас! — может быть интересно, как построить свой собственный станок с ЧПУ.

Если это похоже на вас, не бойтесь — команда Scan2CAD всегда готова помочь.Мы здесь, чтобы дать полезные советы по созданию станка с ЧПУ. Мы включим несколько отличных вариантов комплектов ЧПУ, а также подробные сведения и ресурсы, посвященные тому, как создать собственный станок с ЧПУ с нуля. Давайте начнем!

Итак, вы собираетесь построить свой собственный станок с ЧПУ. Но с чего начать?

Прежде чем сравнивать комплекты или выбирать компоненты, важно начать отвечать на некоторые фундаментальные вопросы.

Что вы собираетесь делать на своем станке с ЧПУ?

Конечно, станки с ЧПУ универсальны и позволяют создавать широкий спектр различных продуктов.Однако разные типы станков с ЧПУ лучше подходят для разных проектов.

Начните с рассмотрения типов проектов, которыми вы, вероятно, будете заниматься, и используйте это как основу для выбранного вами типа станка с ЧПУ. Это решение также проинформирует вас о компонентах, необходимых для производства вашей машины.

Сколько времени у вас есть на сборку машины?

Ответ на этот вопрос частично зависит от того, интересуетесь ли вы ЧПУ как хобби или как потенциальный бизнес.В конце концов, стоит потратить на машину больше времени, если в конечном итоге можно ожидать финансового вознаграждения.

Однако это не единственный фактор, который следует учитывать. CNC Cookbook рекомендует, если это ваша первая сборка, начать с более простого станка. Таким образом, у вас будет больше шансов сделать это, вместо того, чтобы откусить больше, чем вы можете прожевать, и сдаться.

Сколько вы хотите потратить на свой станок с ЧПУ?

Как и в случае с вышеупомянутым вопросом, ваш ответ здесь частично будет зависеть от того, собираетесь ли вы использовать машину для профессионального или личного использования.

Однако в обоих сценариях всегда стоит попытаться получить максимальную отдачу от своих денег. Таким образом, вы должны оценить, какие части и компоненты необходимы для машины, которую вы хотите построить. Если они вам не нужны, не покупайте! Установите для себя бюджет, который вы можете себе позволить, и придерживайтесь его.

Какие набора навыков у вас есть?

Легче построить собственный станок с ЧПУ, если у вас уже есть необходимые навыки.Таким образом, стремитесь завершить проект, который соответствует вашему опыту.

Если у вас уже есть опыт работы с деревом или металлом, возможно, вы захотите попробовать более сложный проект. Тем временем новичок может захотеть начать с чего-нибудь попроще.


Комплект с ЧПУ — это невероятно удобный способ построить собственный станок с ЧПУ. Это потому, что в комплект обычно входит все необходимое, чтобы собрать машину и приступить к ее изготовлению.

Большинство производителей комплектов также предлагают ряд вариантов настройки. Это позволяет вам выбрать правильные компоненты в соответствии с вашими потребностями. Вы можете выбрать самый базовый пакет, если у вас ограниченный бюджет, или разориться, если у вас есть более конкретные требования.

К счастью, здесь, в Scan2CAD, мы уже составили список отличных комплектов ЧПУ для начинающих. В списке представлены:

  • MillRight CNC — хотя и в базовой комплектации, это один из самых дешевых комплектов ЧПУ на рынке.Отличный вариант, если вы впервые хотите создать собственный станок с ЧПУ.
  • Shapeoko — эта машина поставляется в частично собранном виде, что делает ее одним из самых простых проектов для выполнения. Если вы чувствуете себя более амбициозным, Shapeoko также можно взломать, что дает вам реальную свободу модифицировать машину.
  • Maslow — доступное ЧПУ — больше. Maslow предлагает пользователям огромное рабочее пространство 4х8 дюймов, позволяющее легко создавать большие проекты.
  • Next 3D — не хотите пачкать руки? Next 3D предлагает пользователям возможность построить станок с ЧПУ без пайки, сверления или склеивания.Просто скрутите и приступайте к делу в кратчайшие сроки.

Ищете более подробную информацию? Ознакомьтесь с нашим полным списком лучших комплектов ЧПУ для начинающих.

Использование комплекта ЧПУ — один из самых простых способов начать работу, но он подходит не всем. Если вы предпочитаете свободу создания станка с ЧПУ по-своему, то создание с нуля может стать отличным вариантом.

Что вам понадобится

Как вы уже догадались, когда дело доходит до создания станка с ЧПУ, существует множество возможностей.Однако ваш станок с ЧПУ, скорее всего, будет включать большинство, если не все, из следующих частей:

  • Электрические детали , в том числе:
    • Плата процессора / управления (некоторые машины могут использовать ПК)
    • Шаговый щиток
    • Драйверы шагового двигателя
    • Моторы
    • Источник питания
  • Механические части , в том числе:
    • Инструменты, такие как режущие инструменты
    • Рамка
    • Подшипники
    • Направляющие и опоры
    • Прокладки, шайбы, гайки, винты и болты

Конечно, выяснение того, какой тип станка с ЧПУ построить, поможет уточнить, какие детали вам понадобятся.Если вы не можете принять решение, посмотрите наше сравнение станков с ЧПУ, чтобы узнать, какой из них вам подходит.

Ступеньки

Точная сборка вашего станка с ЧПУ будет зависеть от типа станка, который вы выберете для сборки, выбранных вами индивидуальных опций, того, что вы планируете делать на станке, и многих других факторов. Тем не менее, основные этапы создания собственного станка с ЧПУ обычно следующие:

1. Создайте свою машину

Создание дизайна для вашего станка с ЧПУ поможет вам получить четкое представление о готовом проекте.Вы можете начать с эскиза, прежде чем преобразовывать бумажный чертеж в САПР с помощью таких программ, как Scan2CAD. Оттуда вы можете выдавить свой 2D-чертеж в 3D-модель САПР в таких программах, как SolidWorks (или одна из наших лучших доступных альтернатив SolidWorks).

2. Получить запчасти

После того, как вы спроектировали свою машину, вы можете переходить к покупке запчастей для нее. Используйте приведенный выше список в качестве руководства, но не стесняйтесь настраивать машину в соответствии со своими требованиями!

3.Построить раму

Ваша рама — это то, что скрепляет все остальные части вашей машины. Таким образом, это первая конструкция, которую вы создадите при создании собственного станка с ЧПУ. Такие металлы, как алюминий, являются хорошим выбором для вашей рамы, поскольку они обеспечивают стабильность и жесткость. Это, в свою очередь, поможет продлить срок службы другого оборудования.

4. Добавьте портал

Не все станки с ЧПУ будут оснащены порталом, но как один из самых популярных вариантов дизайна, мы представили его здесь.Портал позволяет вашему обрабатывающему инструменту перемещаться по оси Y; он будет удерживать ваш инструмент над рабочим пространством. Убедитесь, что силы, действующие на портал, сбалансированы, чтобы снизить вероятность деформации или сотрясения машины.

5. Введите ось Z…

Ваш инструмент будет перемещаться вверх и вниз по оси Z. Однако вам понадобится место для размещения вашего инструмента. Вы установите этот корпус на портал, чтобы увеличить диапазон глубины для вашего инструмента.

6.… затем ось X

Добавление подшипников Направляющие и поможет сохранить жесткость вашего станка с ЧПУ и позволит вашему инструменту двигаться вперед и назад по оси X.

7. Езжай!

Теперь, когда вы добавили детали, которые позволят вашему ЧПУ двигаться вперед и назад, пришло время добавить те, которые на самом деле заставят двигаться по этой оси. Это система привода, обычно состоящая из двигателей, шкивов, шпинделей, винтов, болтов и гаек, среди других частей.

8. Представьте электронные детали

Теперь вы готовы добавить множество электронных компонентов, которые составят сердце вашего станка с ЧПУ.Ключом к этому является двигатель , который, в конечном итоге, будет приводить в действие обрабатывающий инструмент. В этом случае у вас будет выбор из шаговых двигателей и сервоприводов . Однако это далеко не единственный важный инструмент: вам также потребуется включить блок питания, коммутационную плату, драйверы и, конечно же, процессор или компьютер.

9. Ставим столешницу на

.

Нельзя обрабатывать детали, не имея места для их размещения! Ваш стол для резки может быть изготовлен из фанеры, МДФ или металла. Однако имейте в виду, что не все эти материалы подходят для того типа станка с ЧПУ, который вы создаете!

10.От вращательного к линейному перемещению

Двигатель, который вы установили, заставит машину вращаться. Однако вашему станку с ЧПУ обычно требуется линейное движение. Шпиндель преобразует вращательное движение двигателя в линейное движение, что означает, что ваш обрабатывающий инструмент сможет перемещаться вверх и вниз.

11. Выберите контроллер

Контроллер ЧПУ жизненно важен для работы станка с ЧПУ. Это часть, которая интерпретирует сигналы, подаваемые вашим процессором или компьютером, и преобразует их в сигналы для электронных частей вашего станка с ЧПУ.По сути, он действует как «мозг» всей системы.

12. Выберите программное обеспечение

Ваша машина почти готова к работе! Однако сначала вам нужно выбрать программное обеспечение, которое управляет вашим станком с ЧПУ. Большинство из них будут использовать такие языки, как G-код, для управления движением вашего станка по его трем осям, позволяя вам выполнять операцию обработки.

13. Добавьте свой обрабатывающий инструмент

Доступен широкий выбор обрабатывающих инструментов.Инструменты для резки металла — одна из самых простых разновидностей, но более сложные станки могут использовать инструменты лазерной или плазменной резки.

14. Начни делать вещи!

Теперь ваша машина готова, и вы готовы приступить к работе над собственными проектами!

Если вы прочитали всю эту статью, то, скорее всего, вы уже осознали преимущества создания станка с ЧПУ. Однако, если вы все еще не уверены, мы быстро рассмотрим некоторые из лучших причин для создания собственного станка с ЧПУ:

  • Возможность настройки .Когда вы покупаете станок с ЧПУ, он может не иметь необходимых вам функций или заставлять вас доплачивать за функции, которых у вас нет. Если вы создаете свой собственный станок с ЧПУ, у вас есть возможность выбрать, что (не) включать.
  • Сэкономьте . Покупка готового станка с ЧПУ часто может обойтись вам в тысячи долларов. Построение собственного станка с ЧПУ вместо этого может дать вам те же результаты при гораздо меньших затратах.
  • Создавайте потрясающие вещи . Хорошо, это применимо к любому станку с ЧПУ, независимо от того, покупаете ли вы или строите.Но это остается правдой — создание станка с ЧПУ дает вам возможность производить свои собственные удивительные продукты. Если вы хотите открыть собственный бизнес, заменить труднодоступные детали или просто создать индивидуальные продукты, которых нет больше нигде, вы можете сделать это с помощью станка с ЧПУ. И где лучше начать как производитель, чем строить собственную машину?

Все еще нужно немного вдохновения, прежде чем сделать решительный шаг? Это прямо здесь: еженедельные пакеты бесплатных файлов DXF от Scan2CAD, а также наш путеводитель по еще большему количеству сайтов с бесплатными дизайнами DXF.

Создайте свой ЧПУ — ЧПУ, фрезерный станок с ЧПУ, комплекты фрезерного станка с ЧПУ, комплекты станков с ЧПУ, лазерные станки, станки с ЧПУ и резка с ЧПУ

Создайте свой ЧПУ

greenBull v2Fabricator ProMachine База:

Характеристики машины:

Зона резки с ЧПУ:

Угол кровати:

ПланыПланы и оборудованиеКомплект деталейСобранный станок Варианты покупки:

Планы покупки на 0,000.00 Свяжитесь с отделом продаж, чтобы узнать цены для учебных заведений

Что входит в планы Вариант :

Чертежи ЧПУ Опция включает в себя большой набор планов размером 24 дюйма x 36 дюймов, который включает спецификацию (спецификацию материалов) для всего станка, все структурные компоненты, которые необходимо вырезать или изготовить, а также полный набор подробных деталей. инструкция по сборке машины. Инструкции также будут включать подробную схему проводки с предлагаемой проводкой через машину.Для этого варианта доставка внутри страны бесплатна.

Планы ЧПУ и опция аппаратного обеспечения включает набор больших планов, электронные блоки управления движением (двигатели, драйверы, источники питания и контроллер / интерфейс), оборудование для скрепления всех компонентов вместе, шпиндель с водяным охлаждением и частотно-регулируемым приводом и все необходимое механическое оборудование. комплектующие (рельсы, подшипниковые узлы, ходовые винты, подшипники и т. д.). Этот вариант не включает структурные компоненты или провод / кабель.Планы включают обмеры и листы для конструктивных элементов. Стоимость доставки будет предоставлена, когда детали будут готовы к отправке.

Комплект ЧПУ Опция включает в себя планы, оборудование, электронику, провод, кабель, трубы, компоненты водяного охлаждения, механические компоненты, шпиндель с водяным охлаждением и структурные компоненты. Все, что вам нужно сделать, это собрать машину или найти кого-нибудь в вашем районе, кто сможет собрать машину (мы составляем список людей, которые помогут собрать машину в вашем районе).Стоимость доставки будет предоставлена, когда детали будут готовы к отправке.

Собранный вариант включает в себя полный фрезерный станок с ЧПУ и / или собранный лазер. Полностью собранная машина будет доставлена ​​грузовым транспортом или самовывозом. Заказчик несет ответственность за транспортные расходы. Мы используем FreightQuote.com (внутренний) и iContainers.com (международный) для определения стоимости логистики и доставки. Стоимость фрахта будет предоставлена, когда машина будет готова к отправке.

DIY 80/20 Станок с ЧПУ для экструзии алюминия

На этом сайте вы найдете полезную и важную информацию о создании вашего станка с ЧПУ из алюминиевого профиля.

Зачем идти ЧПУ

Должен признать, станок с ЧПУ своими руками — не самый дешевый проект в мире. Фактически, это может быть один из самых дорогих проектов, за которые когда-либо возьмутся. Решение о покупке или постройке станка с ЧПУ должно быть вызвано серьезной причиной.Часто таких причин одна или несколько. Я не знаю вашего конкретного случая, но я всегда хотел иметь возможность изготавливать одноразовые детали (также называемые прототипами) без необходимости платить нечестивую сумму денег. Прошу прощения, господин «большой производитель», но я не виноват, что мне не нужны производственные тиражи; Меня не интересуют сотни и тысячи бесполезных запчастей; выбрасывать их в e-bay почти бесплатно — это не то, что я тоже хотел бы делать регулярно.

Однажды, просматривая Интернет, я наткнулся на отличный сайт, посвященный всем машинистам.Вы, наверное, слышали об этом: www.cnczone.com. Здесь я начал собирать небольшие фрагменты информации о том, как модернизировать ручной станок или даже как самому построить станок с ЧПУ. Зачем кто-то пытается проводить такой эксперимент, используя свое время и деньги? Что ж, причин несколько:

  1. Если вы спроектируете машину самостоятельно, вы сможете полностью адаптировать ее к вашим задачам. Может быть, вам нужна рабочая зона 3х4? Или вы не хотите, чтобы на вашей машине были шарико-винтовые пары, потому что для покупки 2-дюймовой шарико-винтовой передачи вам придется продать свой дом? Или, может быть, вы хотите, чтобы ваша машина была как можно дешевле, и вы хотели бы вырезать ее из МДФ и использовать стержни с резьбой M8 в качестве ходовых винтов? Вы называете это.Ты можешь делать все, что хочешь — никто тебе ничего не скажет (ну, может, кроме твоей жены, которая просит «вынести эту штуку из гаража, потому что мне нужно где-то припарковать машину», но это уже совсем другая история) .
  2. Не секрет, что большинство механических мастерских взимают с вас почасовую оплату, а часто и плату за установку. Общая сумма может довольно быстро вырасти до неприемлемой суммы. Например, в одном магазине мне потребовалось около 500 долларов за изготовление одной алюминиевой передней панели размером 19 x 3,5 дюйма (без материальных затрат) — это просто смешно, учитывая, что им просто нужно было просверлить несколько отверстий, фрезеровать пару вырезов и выгравировать текст. на 0.Алюминиевая пластина 16 дюймов. Имея дома собственный станок с ЧПУ, вы можете изготавливать все, что захотите, и тратить любое время на точную настройку процесса и получение отличных результатов. Это будет стоить вам немного дороже, чем материалы.
  3. Если вы любопытный домашний мастер, вам будет очень интересно пройти все этапы проектирования и изготовления самостоятельно. Это всегда маленькое чудо, когда часть экрана программы САПР превращается в нечто реальное: во что-то, к чему можно прикоснуться и почувствовать.
  4. Если вы построите машину самостоятельно, вы получите бесценный опыт и более глубокое понимание того, как она работает. После этого вы сможете быстро адаптировать все производственные процессы к вашей конкретной машине.
  5. Вы можете построить машину почти вдвое дешевле, чем имеющаяся в продаже. Иногда даже дешевле. Однако нет ничего бесплатного — вы потратите гораздо больше времени на исследование, проектирование и сборку машины. Однако я предпочитаю рассматривать эти шаги как самообразование.Информация и опыт, которые вы получите, будут иметь огромную ценность.

На самом деле этот список можно продолжать и продолжать. Я упомянул лишь несколько вещей.

Обратите внимание, однако, что это не применимо к тем большим монстрам за 100 тысяч долларов, которые режут сталь, как масло. По крайней мере, неразумно пытаться построить такую ​​машину самостоятельно без группы инженеров, сидящих вокруг вас, и без большого завода, готового выплюнуть для вас высокоточные детали. Я говорю о станках с ЧПУ диапазона от 3 до 7 тысяч долларов, которые часто бывают такими же простыми, как стальная или алюминиевая рама с некоторыми компонентами линейного перемещения, прикрепленными к ней, и маршрутизатор.Это именно тот тип станка с ЧПУ (иногда его называют станком с ЧПУ для хобби), к которому я стремлюсь.

Очень важно реалистично относиться к вашему станку с ЧПУ. Не думайте, что он порежет сталь или даже алюминий, если вы сделали каркас из дерева или МДФ. Я имею в виду, что, если вы настаиваете, он в конечном итоге разрезает что-нибудь тверже дерева, но качество пропила будет совершенно неприемлемым. Не думайте, что длинный винт ACME будет вращаться быстрее, чем приблизительно 100-150 об / мин (точное число зависит от диаметра и длины ходового винта).Вам нужны более высокие обороты — купите ШВП. И т. Д. И т. Д. Есть еще много мелких (и не таких уж маленьких) вещей, которые вам нужно рассмотреть, прежде чем вы даже впервые запустите свою программу САПР и начнете проектировать. И это подводит нас к другому важному вопросу:

Что вы хотите, чтобы ваш станок с ЧПУ делал?

Что ж, у вас наверняка есть веская причина построить собственный станок с ЧПУ. Однако вы должны полностью понимать свои потребности. Например, если вы хотите построить станок для сверления и фрезерования печатных плат, вам, вероятно, не понадобится такая тяжелая и жесткая рама, как у фрезерных станков.То же самое и со станками плазменной резки — нагрузка практически отсутствует, поэтому нет необходимости усиливать раму. Конечно, если вы собираетесь обрабатывать мягкие металлы или сталь, вам следует выяснить (и рассчитать), достаточно ли жестка ваша рама для таких нагрузок.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это рабочая зона станка. Вы хотите изготавливать только небольшие алюминиевые детали (скажем, 10 x 8 x 5 дюймов) или вам нужен большой маршрутизатор для шкафов с рабочей зоной 3 x 4 дюйма? Первая машина — хороший кандидат для включения конструкции подвижного стола.Второй вариант, вероятно, лучше спроектирован с подвижным порталом.
Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это то, какой маршрутизатор вы собираетесь использовать. Для лесозаготовок используется много высокоскоростных моторов фрезерного станка (до 25000-30000 об / мин). Однако для металлов вам потребуется более низкая скорость (или, скорее, тонкие фрезы). Таким образом, вам нужно найти шпиндель с диапазоном скоростей, который будет соответствовать вашим потребностям, или найти способ изменить существующий маршрутизатор, чтобы он вращался медленнее (однако это приведет к аннулированию вашей гарантии).

Вам нужно определиться, какие двигатели выбрать: сервоприводы или шаговые; будет ли ваша машина использовать зубчатую передачу или будет с прямым приводом; Винты ACME или шарико-винтовые передачи; и еще десяток подобных вопросов.

Проектирование и изготовление вашего станка с ЧПУ

После того, как вы приняли все решения и ответили на все вопросы, пора приступить к проектированию вашей машины. Сейчас не все готовы спроектировать станок с ЧПУ с нуля. В этом случае вы можете основывать свой дизайн на какой-нибудь хорошо известной и хорошо задокументированной сборке, или вы можете использовать один из планов станков с ЧПУ, доступных в Интернете (некоторые из них бесплатны, некоторые по очень разумной цене). Теперь, когда вы беретесь за конкретный проект или покупаете набор чертежей для станка с ЧПУ, очень важно учитывать, какие инструменты и станки у вас есть под рукой.Почти все планы, которые я просматривал, требовали какой-либо прецизионной обработки (резка, сверление, токарная обработка или фрезерование). Это означает, что если ваши детали не будут соответствовать необходимой точности, ваш станок с ЧПУ также может оказаться не таким точным!

Отсутствие фрезы или токарного станка — большой недостаток, потому что вам придется где-то заказывать нестандартные детали и готовиться платить за это значительную премию. Но что вы будете делать, если у вас нет сверлильного станка, отрезных пил и других станков? Что вы будете делать, если не можете резать и просверливать материал достаточно точно? Вы бы купили дорогие инструменты и станки для разового проекта? Не знаю как вы, но лично не знаю.Потому что дешевле купить готовый станок с ЧПУ, чем покупать все инструменты, необходимые для сборки самодельного станка.

Представьте, однако, что вы можете построить станок с ЧПУ без всех этих дорогих специальных инструментов и станков, имея только набор обычных отверток и шестигранных ключей — все те обычные инструменты, которые вы можете найти почти в каждом гараже? Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой? Тогда я расскажу, как …

Создайте свой станок с ЧПУ с помощью набора основных инструментов

Я не шучу и не пытаюсь вас обмануть.Я построил свой станок с ЧПУ, используя буквально несколько распространенных инструментов. У меня был дешевый набор инструментов от IKEA, в котором была отвертка с обычными насадками, гаечный ключ, плоскогубцы и молоток. У меня также был набор имперских шестигранных ключей и примерно три или четыре зажима. Единственными специальными инструментами, которые мне пришлось купить, были штангенциркуль и тестовый индикатор. Имейте в виду, что эти специальные инструменты необходимы, если вы планируете в дальнейшем серьезно заниматься механической обработкой (и вы, вероятно, так и сделаете, иначе зачем вам строить станок с ЧПУ).Как мне это удалось? Вы можете прочитать об этом на странице Как построить станок с ЧПУ.

DIY Станок с ЧПУ для стали?

Привет, Люк,

Я вижу, вы были впечатлены видео других людей, где они режут сталь на своих маршрутизаторах. Так что давайте резать дерьмо — ответ:

Если вы хотите правильно резать металл — купите или сделайте подходящий станок для резки металла.


Подробно, я записываю это для пользы тех, кто в будущем упадет сюда с аналогичными вопросами:

— с машиной, которую вы нарисовали, было бы почти невозможно.Забудьте об алюминии, все должно быть из стали, все должно быть скреплено во всех направлениях, чем толще и тяжелее, тем лучше. Вы можете использовать алюминий, но он должен быть усилен сталью.

-Шпиндель.
Есть порез, это то, что мы называем царапанием. Этот шпиндель НЕ предназначен для резки стали. Означает, что подшипники выйдут из строя в один момент. Срок службы этих подшипников составляет 1 год, если машина работает 8 часов в день. Так утверждает китайский производитель. И этот фрезерный лес. Многие люди, в том числе и я, использовали их гораздо чаще и на таких материалах, как алюминий.

Идеальным шпинделем для небольшого станка для резки металла является шпиндель BT30 в сочетании с пневматической разблокировкой для смены инструмента и ременным приводом от серводвигателя. Это около 2000 $ из Китая. Если вы свариваете и имеете механический цех, вы можете собрать раму. Они / Китай / продают очень красивую рамку VMC для этой установки, но она стоит дорого. Это одна из причин, по которой вы не увидите много самодельных мельниц на форумах. Потому что дешевле и лучше покупать и переоборудовать старую мельницу.

— необходимая мощность
Стоит отметить, что да, если у вас очень прочная установка, вы используете маленькие биты, жесткий стол, правильное охлаждение и правильно рассчитываете скорости и подачи, вы можете обрабатывать низкоуглеродистую сталь.Я не понимаю, как это произойдет, если вы не используете какое-либо программное обеспечение, такое как HSMAdvisor или Gwizard, для точного расчета того, что именно вы делаете. Оттуда вы увидите задействованные силы и силу, необходимую для этого.

Сам использую HSMAdvisor, внутри есть профиль шпинделя 3кВт 18к об / мин, используйте его, чтобы посмотреть, что происходит. Я настоятельно рекомендую приобрести 3 кВт против 2,2 кВт для металла.
Имейте в виду, что в большинстве шпинделей используются полностью или частично керамические подшипники. Существуют специальные высокоскоростные шпиндели для металла, которые стоят дороже и, как говорят, с лучшими подшипниками.Не знаю, правда ли это или китайские уловки.

— конструкция станка
Так что да, если вы пойдете по этому пути, лучше закрепить портал. Сделайте свое исследование и посмотрите раздел сборки на форуме. Обсуждаемые машины созданы именно для того, что вы говорите.

— лично мне
Я бы купил себе маленькую мельницу или переоборудовал большую. На самом деле я только заканчиваю очень прочную сборку, которая определенно могла бы сделать то, что вы хотите, но не планирую трахать мой шпиндель, режущий сталь

Надеюсь, что это поможет

PS.ниже фрагмента из HSMAdvisor, как вы видите, мощность шпинделя не является ограничивающим фактором. это будет жесткость. ползунки приспособлены для стандартной жесткой машины / фрезы /

11 причин приобрести домашний станок с ЧПУ

Небольшой станок с ЧПУ (компьютерное числовое управление), также называемый мини-станком с ЧПУ, является одним из тех изменяющих жизнь дополнений к вашей установке, которые сразу становятся полезными. Будь то создание чего-либо с нуля или с использованием шаблона, персональный станок с ЧПУ открывает новые возможности обработки.

Однако по каким причинам вам следует иметь небольшой персональный станок с ЧПУ? Почему сразу же окупится приобретение станка с ЧПУ?

Мы разберем некоторые из обычных домашних станков с ЧПУ, от токарных до гравировальных.

1) Настройка

Когда вы смотрите на высококачественные станки с ЧПУ, важно понимать ценность индивидуальной настройки. Будь то гравюры или предметы домашнего декора, у вас редко будет возможность полностью персонализировать каждый элемент конечного предмета.Это означает, что вы остаетесь надеяться на большее и соглашаться на меньшее. В итоге есть смысл сразу взять дело в свои руки!

Вот почему все больше и больше людей начинают видеть достоинства доступного по цене фрезерного станка с ЧПУ из-за присущего им качества.

Независимо от того, используете ли вы фрезу с ЧПУ для обработки дерева или гравировки, имеет смысл выбрать что-то, что позволит вам настроить каждую деталь.

Эти машины созданы для решения сложных задач и одновременно упрощают работу.Это то, что делает его таким очаровательным для тех, кто хочет получить высококачественную машину для своих нужд. Другие решения никогда не позволят вам персонализировать каждый дюйм конечного продукта, как это делают станки с ЧПУ.

2.) Точная обработка дерева с помощью фрезерного станка с ЧПУ

Деревообработчики начинают пользоваться все более доступными фрезерно-фрезерными станками с ЧПУ. С хорошим комплектом фрезерного станка с ЧПУ нужно найти что-то продуманное и надежное. Имея собственное, вы получаете возможность поиграть с машиной и заставить ее создать что-то индивидуальное и уникальное.

Один из тех проектов DIY, которыми можно управлять, включает в себя конструкции на основе дерева. Например, возможно, вы хотите создать деревянную раму и хотите сделать это с помощью небольшого фрезерного станка с ЧПУ. Если так, это будет впечатляющее дополнение, которое сразу же изменит ситуацию. В то время как самые маленькие фрезерные станки с ЧПУ, такие как настольные станки с ЧПУ, имеют уменьшенную площадь резки, даже они могут обрабатывать мягкие материалы, такие как мдф и ПВХ.

Вы можете легко создать красивую деревянную деталь, которая станет отличным дополнением к вашей установке за считанные минуты.Это то, что делает его таким привлекательным оборудованием, которое всегда нужно иметь под рукой. Идеи, которые можно воплотить в жизнь, практически безграничны в нише деревообработки.

3.) Пользовательские гравюры

Вы любите гравировать? Что ж, высококлассный гравировальный станок с ЧПУ кардинально изменит ваш подход к проектам DIY. Не выходя из дома, становится возможным создавать первоклассные гравюры, которые прольют свет на ваше творчество.

На каждой гравюре есть сообщение, и вы можете воплотить его в жизнь с помощью станка мирового класса. Вот почему все больше и больше людей начинают использовать это как часть своей домашней установки. Он просто более доступен, особенный и прост в использовании, как только он будет готов к работе.

Другие станки и бюджетные фрезерные станки с ЧПУ никогда не позволят вам гравировать материалы так, как вы этого хотите. Вот почему высококачественный вертикальный фрезерный станок для тяжелых условий эксплуатации, такой как CNC Supra, с подходящей насадкой для лазерного гравирования может быть хорошим вариантом.

Обеспокоены тонкостями g-кода? В большинстве станков с ЧПУ операционные системы по умолчанию упрощают изучение основ g-кода.

4.) Простота эксплуатации

Использование хорошего домашнего станка с ЧПУ означает желание легко выполнять проекты «сделай сам». У каждого человека будет свое видение, когда дело доходит до такого рода работы, и это нормально. Это означает, что вы хотите выбрать изысканный, мощный вариант, который сразу же прижится.

В CNC Masters наши фрезерные станки оснащены всесторонним руководством, чтобы упростить выполнение каждого шага.Вместо того, чтобы пытаться управлять большими и более сложными фрезерными станками с ЧПУ, вы можете упростить задачу, установив одну из них дома. В конце концов, ничто другое не может сравниться с этим.

5.) Быстрые результаты

Чего вы будете жаждать, когда дело доходит до такой машины, как эта? Вам понадобится решение, которое не только эффективно воплотит ваши проекты в жизнь, но и обеспечит высокую производительность. Это необходимо, когда вы пытаетесь сравнить его с другими машинами на открытом рынке.

Малогабаритная версия будет отличаться качеством, но в то же время подчеркнет скорость. Это лучшее из обоих миров, и именно поэтому он идеально подходит.

6.) Создайте свой собственный домашний декор

Для тех, кто уделяет особое внимание дизайну предметов домашнего декора, почему бы не выбрать ценный станок с ЧПУ, который сделает эти проекты возможными? Эти машины полностью способны создавать самые сложные конструкции без необходимости перенапрягаться.Благодаря разнообразию мощных функций, демонстрируемых на станке CNC Masters, вы будете чувствовать себя комфортно в любых ситуациях.

Машина включится и начнет работать над дизайном через несколько минут.

Именно эта простота привлекает людей и делает его идеальным для дома. Ничто другое не поможет сделать такую ​​работу, как это.

7.) Последовательность и повторяемость

Нет ничего важнее последовательности, имеете ли вы дело с металлом, деревом или любым другим материалом.Вы всегда хотите, чтобы проект DIY получился именно таким, каким вы хотите его видеть. Тем, у кого ограниченный бюджет, вы захотите выбрать этот тип машины.

Это будет легко настроить, и вы заранее узнаете, как будут выглядеть дизайны. Простота и качество — вот что делает эти машины ценными. Вы никогда не усомнитесь в их согласованности и общем качестве.

8.) Точные мелкие изделия из металла

Некоторые пользователи захотят заниматься проектами на основе металлов, и ими может быть сложно управлять с помощью традиционных инструментов.В результате вы хотите упростить задачу и использовать высококлассный станок с ЧПУ, чтобы с легкостью справиться с этими проектами своими руками.

Поскольку машина предназначена для работы с такими материалами, она не выйдет из строя, как только вы начнете. Уже одно это делает его жизнеспособным вариантом для дома.

Кроме того, вы будете знать, что проект будет реализован так, как вы этого хотите, поскольку вы используете правильный станок с ЧПУ и подходящие станки.

Также стоит подумать о небольшом 3D-принтере, который становится все более доступным и работает с широким спектром материалов, включая мягкие металлы и акрил.При 3D-печати пользовательская деталь создается с нуля, часто с использованием плана с открытым исходным кодом. Принтер начинает с одного слоя или «среза» детали по оси Z, а затем добавляет слой за слоем и наращивает его по оси X.

9.) Оптимальное использование материалов

Используемые материалы всегда имеют значение, но как машина собирается их оптимизировать для получения долговременных результатов? Именно здесь качество вашего домашнего станка с ЧПУ имеет значение. Нет ничего, кроме как вложить свои кровно заработанные деньги в некорректно сконструированную машину.Это приводит к некачественным результатам и некачественному дизайну.

Сосредоточьтесь на машине, которая будет оптимизировать материалы и следить за тем, чтобы все было сделано правильно.

CNC Master гордится разработкой высококлассных станков с ЧПУ, которые тщательно спроектированы для обработки определенных материалов.

10.) Повышенная эффективность

Эффективность — это главное в игре, и именно здесь качественный станок с ЧПУ будет отличаться. Представьте, что вы находитесь в ситуации, когда вы пытаетесь управлять проектом по деревообработке, но не можете добиться того, чтобы вещи оставались последовательными.

Это заставит вас разочароваться, и тогда все развалится. Будьте умны и убедитесь, что вы выбираете решение, эффективное сверху донизу.

Эффективность зависит от скорости, производительности и качества конечного результата. Это то, о чем вы будете заботиться больше всего, и именно это обеспечит правильный станок с ЧПУ. В результате вам никогда не придется беспокоиться о том, как он будет работать.

11.) Для начинающих

Причина, по которой стоит выбрать такую ​​машину, — знать, что она удобна для новичков.Это означает, что если вы человек, у которого не было возможности использовать эти типы машин в прошлом или, возможно, потеряли способность к общению, вы можете сесть на борт с этим рядом.

Это отличный способ продолжить работу над своими домашними проектами дома без ущерба для качества. Кривая обучения будет управляемой, и это то, что делает использование фрезерного станка с ЧПУ интересным в долгосрочной перспективе.

Думаете о покупке небольшого станка с ЧПУ? Не ищите дальше, чем CNC Masters

Гравировальный станок с ЧПУ Jr / Baron / Max

В нашей коллекции станков с ЧПУ есть варианты для любых ваших нужд.Для энтузиастов DIY Max CNC Mill и Baron CNC Mill станут отличным дополнением к вашей мастерской.

Ищете что-то немного меньшего размера, но все же имеющее преимущество? Наша фреза с ЧПУ Jr. идеально подходит для вашего любителя. В комплект поставки всех наших фрезерных станков с ЧПУ входит бесплатное программное обеспечение, которое поможет вам управлять станком и программировать его.

Последние мысли

Небольшой станок с ЧПУ — одно из лучших вложений, которое может сделать человек, когда дело касается творчества. Вместо того, чтобы довольствоваться посредственными, заранее спроектированными решениями для вашего дома, почему бы не взять его в свои руки сейчас?

Хорошо спроектированный, высококлассный станок с ЧПУ станет прекрасным дополнением к вашей мастерской или домашней обстановке и предоставит вам инструменты для воплощения ваших проектов в жизнь, при этом экономя время.Это может быть увлекательно, и каждый должен стремиться к этому.

Для тех, кто заинтересован, пожалуйста, ознакомьтесь с нашим ассортиментом настольных станков с ЧПУ на сайте CNC Masters.

How-To: Создайте свой собственный станок с ЧПУ (Часть 1)

Готовы к созданию какого-нибудь серьезного гаджета? Если вы раньше думали, что ваш инструмент dremel был под рукой, в сегодняшнем практическом руководстве мы начнем создавать наш собственный станок с ЧПУ. Помимо компьютерного фактора, он может быть полезен для изготовления таких вещей, как печатные платы без химикатов или, может быть, несколько маленьких пенополистироловых вуду-голов всех ваших врагов, друзей.

Господа, заводите паяльники.

Мельницы с компьютерным управлением существуют уже давно. Если вы просто хотите купить один, Sherline производит фрезерные станки, готовые к работе (на фото их модель с ЧПУ — просто добавьте свои собственные двигатели и контроллер). Но опять же, если бы вы хотели купить его, вы, вероятно, не стали бы это читать, не так ли? Станок с ЧПУ во многом похож на прецизионный сверлильный станок со столом, который движется в двух направлениях — вид коммерческого блока, подобного приведенному выше, должен помочь вам визуализировать конечную цель.Мы будем делать наши из найденных, переработанных и адаптированных деталей; сегодня мы рассмотрим основные части, которые нам понадобятся для создания наших собственных.

[Обновление: если вы не совсем уверены, что такое станок с ЧПУ, посмотрите статью в Википедии, пожалуй.]

Охота за запчастями
В части 1 практического руководства мы рассмотрим все основные компоненты проект и приступим к работе с контроллером.
Основные компоненты станка DIY с ЧПУ:

  • Шаговые двигатели
  • Винт позиционирования привода
  • Контроллер 3-х осевого шагового двигателя
  • Линейные направляющие

Самый важный компонент, определяющий конструкцию вашего фрезерного станка, — это двигатель.Моторы можно купить в магазинах, у которых есть излишки, но дешевле всего их купить в старых матричных принтерах. Apple Imagewriters — один из наших любимых источников. Они содержат несколько шаговых двигателей, и первичный довольно мощный. В качестве бонуса почти у каждого матричного принтера есть стержень из закаленной стали, который может быть полезен для наших гнусных целей. Шаговый двигатель — странный зверь. Большинство двигателей вращаются при подаче питания, шаговые двигатели содержат несколько катушек. Если катушки запитаны в правильном порядке, двигатель будет вращаться на небольшую величину (шаг).В этом проекте мы в полной мере воспользуемся преимуществами шаговых двигателей. Чтобы упростить себе жизнь в будущем, вы захотите найти шаговые двигатели с более чем четырьмя проводами. Четырехпроводные двигатели обычно являются биполярными. Они производят больший крутящий момент, но в конечном итоге усложняют схему управления. Для экономных хобби предпочтительным типом двигателя является униполярный. У них обычно пять или шесть проводов, и с ними довольно легко работать. Большинство шаговых двигателей имеют маркировку. Основные интересные моменты включают в себя напряжение, сопротивление и количество градусов на шаг.Знание количества градусов на шаг жизненно важно для настройки программного обеспечения для правильного управления машиной в дальнейшем. Для трехосного станка вам, по крайней мере, нужно, чтобы оси X и Y имели одинаковые двигатели. Если они не совпадают, это не конец света, но позже это станет еще большей болью. Приводной винт — следующая часть нашего проекта. В коммерческих единицах используются шарико-винтовые пары с линейным перемещением или линейные шестерни. Коммерческие детали не из дешевых, но вы можете купить шток с резьбой 1/4 дюйма в строительном магазине.Вместо гаек с люфтом мы будем использовать эти удобные гайки 1/4 дюйма длиной 1 дюйм. Они есть почти в каждом хозяйственном магазине, и люфт от них очень мало. Опробуйте оборудование в магазине, потому что дефекты гайки или стержня вызывают сопротивление, которое легко заметить при вращении гайки на стержне. Чтобы соединить шток с валом двигателя, мы будем использовать виниловую трубку с парой хомутов. Трубка имеет внутренний диаметр 1/4 дюйма и предотвращает заедание за счет зазора между штоком и двигателем. Вы можете приобрести подходящие ошейники в магазине авиамоделей (в хозяйственном магазине они были, но по завышенной цене).Кроме того, вы можете сделать свой собственный, как мы, из нейлоновых втулок и винтов с шестигранной головкой. Наконец, нам понадобятся линейные слайды. Один из простых способов — купить подержанный или лишний XY-стол, созданный специально для этой цели. Индивидуальные конструкции могут быть изготовлены с использованием шариковых подшипников. Выше изображена линейная направляющая, которую использует ShopBot. Они обрабатывают кромку куска стали и используют этот угловой роликовый подшипник. Мы построили эти линейные суппорты из стального стержня 1/2 дюйма и нескольких опорных поверхностей. Он работает, но мы не рекомендуем его создавать, если вы цените свое здравомыслие.После того, как вы купили или утилизировали комплект двигателей, вам понадобится контроллер. Контроллер обеспечивает интерфейс с компьютером, приводит в движение двигатели и может обеспечивать некоторую простую обратную связь с компьютером. Контроллер шагового двигателя должен быть достаточно мощным, чтобы управлять выбранными вами двигателями. Мы просмотрели множество дизайнов шаговых контроллеров в поисках наиболее выгодного.

В конце концов, мы нашли этот дизайн относительно простого интерфейса параллельного порта, который первоначально появился в выпуске журнала Nuts and Volts за 1994 год.Сегодня дорогой UCN5804B доступен только в качестве излишка, но теперь весь контроллер можно собрать примерно за 22-30 долларов по частям. (Если вы используете более тяжелый двигатель, например, от Imagewriter, вам может потребоваться добавить несколько отдельных силовых транзисторов.)

Список деталей по ссылке немного устарел, вот наш обновленный список покупок.

  • 3 — UCN5804B — alltronics.com
  • 12 — Диоды 1N49355 — Деталь 625-1N4935 с сайта Mouser.com
  • 2 -.Конденсаторы 01 мкФ — Деталь 581-SR155C103KAT с сайта Mouser.com
  • Конденсатор 1–10 мкФ — Деталь 140-HTRL25V10-TB с сайта Mouser.com
  • 3 — Сеть резисторов 4,7 кОм 652-4608X-101-4,7 кОм от Mouser.com (имеет дополнительный резистор, но работает нормально)
  • 1 — 25-контактный штекер D-Sub — Mouser, RadioShack и т. Д.
  • 1 — Разъем питания на цилиндре — все, что подходит для вашего источника питания. (Мы использовали запасной блок питания 12В)
  • Многожильный Cat-5 достаточно для подключения
  • Клеммы и штекерные разъемы не являются обязательными, см. Схему на странице.
  • Требуются радиаторы для 5804B. Мы использовали алюминиевый швеллер.
  • Печатная плата, плакированная медью (Мы часто запасаемся на ebay)
  • Раствор для травления — хлорид железа и др.
Мы сделали свою доску, используя шаблон с веб-страницы. Мы использовали те же методы, что и в части 4 нашего практического руководства по iPod Superdock. Мы перевернули изображение pdf с помощью GIMP и распечатали его на прозрачной пленке лазерного принтера. Этот метод не создает таких хороших следов, как бумага, но он быстрее.Очистите доску и держите бумажную основу между пластиком и утюгом. После того, как тонер будет гладким, просто охладите его водой и очистите. Мы протравили плату с помощью хлорида железа от RadioShack в одноразовом контейнере Zip-Lock. Чтобы он хорошо работал, он должен быть теплым и возбужденным. Раствор кислоты и перекиси водорода травится намного быстрее. Мы просверлили доску с помощью нашего сверлильного станка и сверл из карбида вольфрама от Drill Bit City. Нам пришлось несколько раз обратиться к схеме размещения, чтобы убедиться, что все просверлено правильно.Совмещение отверстий под штифты для 5804 — это непростая задача! Если вы хотите перенести тонер на накладываемую маску, сделайте это перед сверлением отверстий. В противном случае поверхность будет слишком неровной, чтобы обеспечить хороший перенос. Если вы напортачите, как мы, вы можете схитрить. Просто распечатайте маску на прозрачной пленке и выжигайте паяльником отверстия для компонентов. Работает на удивление хорошо. В следующий раз мы начнем строить настоящую машину и покажем вам, как построить несколько простых и эффективных систем скольжения.А пока вот тизер того, что нас ждет! Удачи!

Все продукты, рекомендованные Engadget, выбираются нашей редакционной группой, независимо от нашей материнской компании. Некоторые из наших историй содержат партнерские ссылки. Если вы покупаете что-то по одной из этих ссылок, мы можем получать партнерскую комиссию.

Хобби Фрезерный станок с ЧПУ — Что вы должны знать о комплектах фрезерного станка с ЧПУ

Каковы общие проблемы дешевых комплектов фрезерного станка с ЧПУ?


Нет точной обработки алюминия

Поставщики комплектов фрезерных станков с ЧПУ часто упоминают алюминий в списке материалов, которые станок может точно фрезеровать.Читая список, неопытный пользователь предполагает, что набор фрезерных станков точен в обработке алюминия. К сожалению, комплект фрезерования царапает только поверхность алюминиевой заготовки, не обеспечивая при этом полезных результатов фрезерования.

Конструкция машины с нестабильностью

Причина плохих результатов при обработке металла — нестабильность конструкции самодельных фрезерных комплектов. Из-за дешевых компонентов домашний маршрутизатор не может противостоять встречным силам, возникающим при обработке металла.Недорогой комплект с ЧПУ не может точно фрезеровать металл.

Лучше купите качественный станок для фрезерования металла

При фрезеровании металла необходим стабильный фрезерный станок с ЧПУ с высокой жесткостью. Только фрезерные станки с профессионально установленными компонентами сохраняют стабильность при работе с металлом.

Мы не рекомендуем собирать машину для домашнего использования без технических знаний, если вы ожидаете точных результатов. В этом случае вам лучше потратить немного больше денег на профессионально построенный фрезерный станок с ЧПУ.

Что следует учитывать, когда денег мало

Дилеры продвигают свои самодельные комплекты фрезерных станков с ЧПУ как высококачественные станки, способные фрезеровать любой материал. Но опытный пользователь ЧПУ знает, что станок должен быть очень устойчивым для работы с металлом, а при фрезеровании металла также часто требуется система охлаждения. Но дилеры не упоминают об этом в описании товара, потому что в этом ценовом диапазоне станок не может соответствовать требованиям по фрезерованию металла.

Такие наборы DIY для хобби станков с ЧПУ и сопутствующие аксессуары продаются в основном частными операторами, всегда на одних и тех же условиях:

  • Имеется нет указаний поставленных деклараций CE или деклараций производителя доступны.
  • Подробная инструкция по эксплуатации с указаниями на опасность полностью отсутствует или неадекватна и слишком коротка.
  • Нет назначенного контактного лица в случае возникновения вопросов
  • Нет послепродажного обслуживания
  • Преимущественно частные провайдеры
  • Без гарантии / возврата
.