Главная » Мастерская
Призовой фонд
на июль 2017 г.
1. Осциллограф DSO138
Паяльник
2. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
3. 200 руб.
От пользователей

Простой и недорогой 3-х осевой станок с ЧПУ своими руками

3-х осевой станок с ЧПУ

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

Станок от Chris

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.

Станок от Sam McCaskill

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.

Станок от Angry Monk

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.

Станок от Bret Golab

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!

Характеристики станка

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.

Характеристики станка

Резак: Dremel или Dremel Type Tool

Параметры осей:

Ось X
Расстояние перемещения: 14"
Привод: Зубчато-ременная передача
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.

Инструменты

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.

Материалы

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 Mach3, 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.

Шаблоны

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 48x48 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 48x48 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.

Наклейка элементов

Выпиливание элементов

Выпиливание элементов

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.

Выпиливание элементов

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.

Сборка

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.

Сборка

Сборка станка

Сборка станка

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.

ЧПУ станок

ЧПУ станок

Оригинал статьи

Прикрепленные файлы:

Теги:

none Опубликована: 2012 г. 0 2
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (21) | Я собрал (0) | Подписаться

0
DiyLife #
В качестве направляющих можно использовать "хвост" удлиненных сверел.
Ответить
0
Владимир #
Вместо кубиков из МДФ, можно использовать квадратную трубу, нарезанную нужной длины.
Ответить
0
москвич #
Гибкий вал же можно использовать, закреплять вот эту штуку похожую на дрель не обязательно.
Ответить
0
umpelev69 #
Я так и не понял о передвижении по осям, явно только вверх и вниз стоят ходовые гайки, а другие как?
Ответить
0
Николай #
Передвижения по оси Х, У осуществляется с помощью ремней и шкивов проходящих сначала через болт, затем шкив, затем снова болт (болты те что на подшипниках)
Вот только не понятно как этот ремень крепить?
Ответить
0
Евгений #
А он по ДСП будет работать? И 3D рисунки вырезает?
Ответить
0
Евгений #
А какая точность у этого станка, и есть ли какие то минимальные зазоры?
Ответить
0
Павел #
Какая толщина МДФ в мм?
Ответить
0
Андрей #
Можно ли мдф заменить на фанеру?
Ответить
0
Евгений #
Если сильно захотеть можно в космос полететь! В место направляющих можно приобрести мебельную фурнитуру получается и дешево и сердито, использовать для заготовок можно даже ЦСП, короче если руки не из Ж...Ы делов на неделю при наличии Платы MACH3, 3х движков, блока питания, вопрос нужно ли это вам? Все комплектующие можно купить в спец магазах или заказать на Алиэкспресс с китая, там же можно купить подобный станок за 60 т р
Ответить
0
Андрей #
А реально кто-то из наших (русских) такой станок делал? У нас с коллегой возникли большие вопросы касаемо ременных передач, которые таскают все оси станка. Не велика нагрузка ли? Да и точность от вытягивающегося ремня наверное уплывает. Не так ли?
Ответить
0
Роман #
С чего Вы решили, что передача ременная? В описании сказано, что двигатель с ременной передачей переделывали в винтовую передачу.
Ответить
0
Kamal #
Возможно ли собрать из старых принтеров?
Ответить
0
talibanich #
Да
Ответить
0
Alex #
При сборке станка столкнулся с такой проблемой: не понятно как крепить ремни и шкивы по направляющим Х и У
Помогите пожалуйста в решении проблемы, идеально было бы фотка или видео.
Ответить
0
Юрий #
По х точно нет ремня - там винт же - посмотри как мотор стоит.
Ответить
0
Александр #
Вы прикиньте вес конструкции- уж лучше сразу из стали. Где схема, выбор моторчиков, подключение, наладка? Станок мертворождённый.
Ответить
0
Иван #
Все есть в файле. Читайте внимательно.
Ответить
0
Роман #
Друзья, я вконец запутался в размерах шаблона, помогите разобраться. Система измерения дюймы или метры? В pdf размер листа для печати 1,244 метра, тогда как чертеж в автокаде 0,48 метра.
Ответить
0
Azamat #
Совсем неясно осталась ситуация с трубами и каретками из квадратного профиля. Как трубы крепятся к дереву? Судя по гайду - их просто класть в канавку и все О_о но это же бред.
то же самое с каретками. они просто упираются в трубы подшибниками. и верхняя рама просто ставится сверху на квадратный профиль. Нет жесткой сцепки. При поперечном давлении, при обработке твёрдых материалов например - соскакивать же будет или качаться туда сюда. Или например при врезании. Когда фреза упирается в материал - ничем не скрепленная конструкция - просто же приподнимется. Непонятно нифига...
Пенопласт фрезеровать это конечно прикольно, но кому оно надо то?
Ответить
0
user314 #
Можете закидывать меня тапками, но порезанный на А4 чертеж не сходится при склейке. В некоторых местах жутко плывет, кто-то вообще пробовал это повторять или у всех есть широкоформатный принтер?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Ручной фен 450 Вт с регулировкой температуры
Ручной фен 450 Вт с регулировкой температуры
Конструктор: DDS генератор сигналов Тестер ESR, полупроводников, резисторов, индуктивностей
вверх