Տնական cnc մեքենա պրոֆիլային խողովակից։ Տնական CNC ֆրեզերային մեքենա. դա արեք ինքներդ

Իմանալով, որ այն բարդ տեխնիկական և էլեկտրոնային սարք է, շատ արհեստավորներ կարծում են, որ այն սեփական ձեռքերով պատրաստելն ուղղակի անհնար է։ Այնուամենայնիվ, այս կարծիքը սխալ է. դուք կարող եք ինքներդ պատրաստել նման սարքավորում, բայց դրա համար անհրաժեշտ է ունենալ ոչ միայն դրա մանրամասն նկարը, այլև անհրաժեշտ գործիքների և համապատասխան բաղադրիչների մի շարք:

Դյուրալյումինի բլանկների մշակում տնական աշխատասեղանի ֆրեզերային մեքենայի վրա

Երբ որոշում եք պատրաստել տնական CNC մեքենա, հիշեք, որ դա կարող է զգալի ժամանակ խլել: Բացի այդ, կպահանջվեն որոշակի ֆինանսական ծախսեր։ Այնուամենայնիվ, չվախենալով նման դժվարություններից և ճիշտ մոտենալով բոլոր հարցերի լուծմանը, դուք կարող եք դառնալ մատչելի, արդյունավետ և արդյունավետ սարքավորումների սեփականատեր, որը թույլ է տալիս բարձր ճշգրտությամբ մշակել տարբեր նյութերից աշխատանքային մասերը:

CNC համակարգով հագեցած ֆրեզերային մեքենա պատրաստելու համար կարող եք օգտագործել երկու տարբերակ՝ գնել պատրաստի հավաքածու, որի հատուկ ընտրված տարրերից հավաքվում է նման սարքավորումը, կամ գտնել բոլոր բաղադրիչները և ձեր սեփական ձեռքերով սարքը հավաքել ամբողջությամբ։ համապատասխանում է ձեր բոլոր պահանջներին:

Տնական CNC ֆրեզերային մեքենայի հավաքման հրահանգներ

Ստորև նկարում կարող եք տեսնել ձեր սեփական ձեռքերով պատրաստվածը, որն ուղեկցվում է արտադրության և հավաքման մանրամասն հրահանգներով՝ նշելով օգտագործվող նյութերն ու բաղադրիչները, մեքենայի մասերի ճշգրիտ «նախշերը» և մոտավոր ծախսերը: Միակ թերությունը անգլերենի ցուցումն է, բայց միանգամայն հնարավոր է հասկանալ մանրամասն նկարները՝ առանց լեզուն իմանալու։

Անվճար ներբեռնման հրահանգներ մեքենայի արտադրության համար.

CNC երթուղիչը հավաքված է և պատրաստ է գործարկման: Ստորև բերված են այս մեքենայի հավաքման հրահանգներից մի քանի նկարազարդումներ:

Մեքենայի մասերի «նախշեր» (նվազեցված տեսք) Մեքենայի հավաքման սկիզբ Միջանկյալ փուլ Մոնտաժման վերջնական փուլ.

Նախապատրաստական ​​աշխատանք

Եթե ​​որոշեք, որ նախագծելու եք CNC մեքենա ձեր սեփական ձեռքերով, առանց պատրաստի հավաքածու օգտագործելու, ապա առաջին բանը, որ դուք պետք է անեք, սխեմատիկ դիագրամ ընտրելն է, ըստ որի կաշխատի նման մինի-սարքավորումը:

Որպես CNC ֆրեզերային սարքավորումների հիմք, դուք կարող եք վերցնել հին հորատման մեքենա, որի մեջ փորված աշխատանքային գլուխը փոխարինվում է ֆրեզերայինով: Ամենադժվարը, որը պետք է նախագծվի նման սարքավորումներում, մեխանիզմն է, որն ապահովում է գործիքի շարժումը երեք անկախ հարթություններում։ Այս մեխանիզմը կարող է հավաքվել անգործուն տպիչի վագոնների հիման վրա, այն կապահովի գործիքի շարժումը երկու հարթություններում։

Հեշտ է միացնել ծրագրային հսկողությունը նման սխեմատիկ դիագրամի համաձայն հավաքված սարքին: Այնուամենայնիվ, դրա հիմնական թերությունն այն է, որ նման CNC մեքենայի վրա կարող են մշակվել միայն պլաստմասից, փայտից և բարակ թիթեղից պատրաստված աշխատանքային կտորները: Դա բացատրվում է նրանով, որ հին տպիչի վագոնները, որոնք կապահովեն կտրող գործիքի շարժը, չունեն բավականաչափ կոշտություն։

Որպեսզի ձեր տնական CNC մեքենան կարողանա կատարել լիարժեք ֆրեզերային գործողություններ տարբեր նյութերից պատրաստված աշխատանքային կտորներով, աշխատանքային գործիքը տեղափոխելու համար պետք է պատասխանատու լինի բավականաչափ հզոր քայլային շարժիչը: Ամենևին պետք չէ փնտրել ստեպպերի տիպի շարժիչ, այն կարելի է պատրաստել սովորական էլեկտրական շարժիչից՝ վերջինիս ենթարկելով մի փոքր փոփոխության։

Ձեր մոտ քայլային շարժիչի օգտագործումը հնարավորություն կտա խուսափել պտուտակային փոխանցման տուփի օգտագործումից, և տնական սարքավորումների ֆունկցիոնալությունն ու բնութագրերը դրանից չեն վատթարանա: Եթե ​​այնուամենայնիվ որոշել եք տպիչից վագոններ օգտագործել ձեր մինի-մեքենայի համար, ապա խորհուրդ է տրվում դրանք վերցնել տպագրական սարքի ավելի մեծ մոդելից: Ֆրեզերային սարքավորման լիսեռին ուժ փոխանցելու համար ավելի լավ է օգտագործել ոչ թե սովորական, այլ ատամնավոր գոտիներ, որոնք չեն սահի ճախարակների վրա։

Ցանկացած նման մեքենայի ամենակարևոր բաղադրիչներից մեկը երթուղիչի մեխանիզմն է: Նրա արտադրությունն է, որին պետք է հատուկ ուշադրություն դարձնել: Նման մեխանիզմը ճիշտ պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր են մանրամասն գծագրեր, որոնք պետք է խստորեն հետևել:

CNC ֆրեզերային մեքենաների գծագրեր

Սկսենք սարքավորումների հավաքումը

Տնական CNC ֆրեզերային սարքավորումների հիմքը կարող է լինել ուղղանկյուն ճառագայթ, որը պետք է ապահով կերպով ամրացվի ուղեցույցների վրա:

Մեքենայի կրող կառուցվածքը պետք է ունենա բարձր կոշտություն, դրա տեղադրման ժամանակ ավելի լավ է չօգտագործել եռակցված միացումներ, և բոլոր տարրերը պետք է միացվեն միայն պտուտակներով:

Այս պահանջը բացատրվում է նրանով, որ եռակցված կարերը շատ վատ են հանդուրժում թրթռումային բեռները, որոնց անպայման ենթարկվելու է սարքավորման կրող կառուցվածքը։ Արդյունքում, նման բեռները կհանգեցնեն նրան, որ մեքենայի շրջանակը ժամանակի ընթացքում կսկսի փլուզվել, և դրանում տեղի կունենան երկրաչափական չափերի փոփոխություններ, ինչը կազդի սարքավորումների տեղադրման ճշգրտության և դրա կատարման վրա:

Տնական ֆրեզերային մեքենայի շրջանակի տեղադրման ժամանակ եռակցման կարերը հաճախ հրահրում են դրա հանգույցներում հակադարձման զարգացում, ինչպես նաև ուղեցույցների շեղում, որը ձևավորվում է ծանր բեռների տակ:

Ֆրեզերային մեքենայում, որը դուք կհավաքեք ձեր սեփական ձեռքերով, պետք է ապահովվի մեխանիզմ, որն ապահովում է աշխատանքային գործիքի շարժումը ուղղահայաց ուղղությամբ։ Դրա համար լավագույնն է օգտագործել պտուտակավոր հանդերձանք, որի պտույտը կփոխանցվի ատամնավոր գոտի օգտագործելով:

Ֆրեզերային մեքենայի կարևոր մասը նրա ուղղահայաց առանցքն է, որը կարելի է պատրաստել տնական սարքի համար ալյումինե ափսեից: Շատ կարևոր է, որ այս առանցքի չափերը ճշգրտորեն համապատասխանեն հավաքված սարքի չափերին: Եթե ​​ձեր տրամադրության տակ կա խուլ վառարան, ապա կարող եք սարքի ուղղահայաց առանցքը պատրաստել ձեր սեփական ձեռքերով՝ այն ձուլելով ալյումինից՝ ըստ պատրաստի գծագրում նշված չափերի։

Ձեր տնական ֆրեզերային մեքենայի բոլոր բաղադրիչները պատրաստելուց հետո կարող եք սկսել այն հավաքել: Այս գործընթացը սկսվում է երկու աստիճանային շարժիչների տեղադրմամբ, որոնք ամրացված են սարքավորման մարմնին իր ուղղահայաց առանցքի հետևում: Այս էլեկտրաշարժիչներից մեկը պատասխանատու կլինի ֆրեզերային գլուխը հորիզոնական հարթությունում, իսկ երկրորդը՝ համապատասխանաբար՝ ուղղահայաց հարթությունում շարժելու համար։ Դրանից հետո տեղադրվում են տնական սարքավորումների մնացած բաղադրիչները և հավաքները:

Տնական CNC սարքավորումների բոլոր հանգույցների պտույտը պետք է փոխանցվի միայն գոտի կրիչների միջոցով: Նախքան ծրագրավորված կառավարման համակարգը հավաքված մեքենային միացնելը, դուք պետք է ստուգեք դրա գործունակությունը մեխանիկական ռեժիմում և անմիջապես վերացրեք դրա շահագործման մեջ հայտնաբերված բոլոր թերությունները:

Հավաքման գործընթացը կարող եք դիտել տեսանյութում, որը հեշտ է գտնել ինտերնետում:

Քայլային շարժիչներ

CNC-ով հագեցած ցանկացած ֆրեզերային մեքենայի նախագծման մեջ պետք է լինեն ստեպեր շարժիչներ, որոնք ապահովում են գործիքի շարժումը երեք հարթություններում՝ 3D: Այս նպատակով տնական հաստոց նախագծելիս կարող եք օգտագործել կետային տպիչում տեղադրված էլեկտրական շարժիչները: Կետային մատրիցային տպիչների հին մոդելների մեծ մասը հագեցած էին բավականաչափ հզոր էլեկտրական շարժիչներով: Բացի հին տպիչից շարժիչներ հանելուց, դուք պետք է վերցնեք ամուր պողպատե ձողեր, որոնք կարող են օգտագործվել նաև ձեր ինքնաշեն մեքենայի կառուցման մեջ:

Ձեր սեփական ձեռքերով CNC ֆրեզերային մեքենա պատրաստելու համար ձեզ անհրաժեշտ է երեք քայլային շարժիչ: Քանի որ կետային մատրիցային տպիչում դրանցից միայն երկուսն են, անհրաժեշտ կլինի գտնել և ապամոնտաժել ևս մեկ հին տպագրական սարք:

Դա մեծ պլյուս կլինի, եթե ձեր գտած շարժիչները ունենան հինգ հսկիչ լարեր. սա զգալիորեն կբարձրացնի ձեր ապագա մինի-մեքենայի ֆունկցիոնալությունը: Կարևոր է նաև պարզել ձեր գտած քայլային շարժիչների հետևյալ պարամետրերը. քանի՞ աստիճանի պտույտ է կատարվում մեկ քայլով, որքան է մատակարարման լարումը, ինչպես նաև ոլորուն դիմադրության արժեքը:

Տնական CNC ֆրեզերային մեքենայի շարժիչ կառուցվածքը հավաքվում է ընկույզից և գամասեղից, որոնց չափերը պետք է նախապես ընտրվեն՝ ըստ ձեր սարքավորման գծագրի: Շարժիչի լիսեռը ամրացնելու և գամասեղին ամրացնելու համար հարմար է օգտագործել էլեկտրական մալուխից հաստ ռետինե ոլորուն: Ձեր CNC մեքենայի մասերը, ինչպիսիք են սեղմակները, կարող են պատրաստվել նեյլոնե թևի տեսքով, որի մեջ տեղադրվում է պտուտակ: Նման պարզ կառուցվածքային տարրեր պատրաստելու համար ձեզ հարկավոր է սովորական ֆայլ և գայլիկոն։

Սարքավորումների էլեկտրոնային լցոնում

Ձեր սեփական ձեռքերով CNC մեքենան կկառավարվի ծրագրային ապահովման միջոցով, և դուք պետք է ընտրեք ճիշտը: Նման ծրագրաշար ընտրելիս (կարող եք ինքներդ գրել այն), կարևոր է ուշադրություն դարձնել այն փաստին, որ այն արդյունավետ է և թույլ է տալիս մեքենային իրականացնել իր ողջ ֆունկցիոնալությունը: Նման ծրագրաշարը պետք է պարունակի դրայվերներ այն կարգավորիչների համար, որոնք կտեղադրվեն ձեր մինի ֆրեզերային մեքենայի վրա:

Տնական CNC մեքենայի մեջ LPT պորտը պարտադիր է, որի միջոցով էլեկտրոնային կառավարման համակարգը միացված է մեքենային: Շատ կարևոր է, որ այս կապը կատարվի տեղադրված ստեպպեր շարժիչների միջոցով։

Ձեր ձեռքով պատրաստված հաստոցների համար էլեկտրոնային բաղադրիչներ ընտրելիս կարևոր է ուշադրություն դարձնել դրանց որակին, քանի որ դա կորոշի տեխնոլոգիական գործողությունների ճշգրտությունը, որոնք կկատարվեն դրա վրա: CNC համակարգի բոլոր էլեկտրոնային բաղադրիչները տեղադրելուց և միացնելուց հետո անհրաժեշտ է ներբեռնել անհրաժեշտ ծրագրաշարը և դրայվերները: Միայն դրանից հետո հաջորդում է մեքենայի փորձնական գործարկումը՝ ստուգելով դրա աշխատանքի ճիշտությունը բեռնված ծրագրերի հսկողության ներքո, հայտնաբերելով թերությունները և դրանց արագ վերացումը:


Ցանցում կան բազմաթիվ նմանատիպ պատմություններ, և ես, հավանաբար, ոչ մեկին չեմ զարմացնի, բայց գուցե այս հոդվածը օգտակար լինի ինչ-որ մեկին: Այս պատմությունը սկսվեց 2016 թվականի վերջին, երբ փորձնական սարքավորումների մշակման և արտադրության գործընկեր ընկերս որոշակի գումար կուտակեց։ Գումարը պարզապես բաց չթողնելու համար (սա երիտասարդ բան է), մենք որոշեցինք ներդնել այն բիզնեսում, որից հետո գլխի ընկավ CNC մեքենա պատրաստելու գաղափարը։ Ես արդեն ունեի նման սարքավորումների կառուցման և աշխատելու փորձ, և մեր գործունեության հիմնական ուղղությունը դիզայնն ու մետաղագործությունն է, որն ուղեկցեց գաղափարը CNC մեքենայի կառուցմամբ։

Հենց այդ ժամանակ էլ սկսվեց շարժումը, որը շարունակվում է մինչ օրս…

Ամեն ինչ շարունակվեց CNC թեմաներին նվիրված ֆորումների ուսումնասիրությամբ և հաստոցների նախագծման հիմնական հայեցակարգի ընտրությամբ: Նախապես որոշելով ապագա մեքենայի և դրա աշխատանքային դաշտի վրա մշակման ենթակա նյութերը, հայտնվեցին առաջին թղթային էսքիզները, որոնք հետագայում փոխանցվեցին համակարգչին։ KOMPAS 3D եռաչափ մոդելավորման միջավայրում մեքենան վիզուալացվել է և սկսել է աճել ավելի փոքր մանրամասներով և նրբերանգներով, ինչը պարզվեց, որ ավելին է, քան մենք կցանկանայինք, որոշները լուծվում են մինչ օրս:


Նախնական որոշումներից մեկը մեքենայի վրա մշակվող նյութերի և մեքենայի աշխատանքային տարածքի չափի սահմանումն էր: Ինչ վերաբերում է նյութերին, ապա լուծումը բավականին պարզ էր՝ փայտ, պլաստմասսա, կոմպոզիտային նյութեր և գունավոր մետաղներ (հիմնականում դյուրալյումին): Քանի որ մենք հիմնականում ունենք մետաղամշակման մեքենաներ մեր արտադրության մեջ, երբեմն մեզ անհրաժեշտ է այնպիսի մեքենա, որը արագ կմշակի կոր հետագծով բավականին հեշտ մշակվող նյութերը, և դա հետագայում կնվազեցնի պատվիրված մասերի արտադրության արժեքը: Ընտրված նյութերի հիման վրա, որոնք հիմնականում մատակարարվում են թերթային փաթեթավորման մեջ, ստանդարտ չափսերով 2,44x1,22 մետր (ԳՕՍՏ 30427-96 նրբատախտակի համար): Կլորացնելով այս չափերը՝ մենք եկանք հետևյալ արժեքներին՝ 2,5x1,5 մետր, աշխատանքային տարածքը միանշանակ է, բացառությամբ գործիքի բարձրացման բարձրության, այս արժեքն ընտրվել է երեսպատման հնարավորության պատճառով և ենթադրել ենք, որ. 200 մմ-ից ավելի հաստությամբ աշխատանքային կտորներ չէինք ունենա: Մենք նաև հաշվի ենք առել այդ պահը, եթե անհրաժեշտ է մշակել 200 մմ-ից ավելի երկարությամբ ցանկացած թիթեղի ծայրային երեսը, դրա համար գործիքը դուրս է գալիս մեքենայի բազայի չափերից, և ինքնին մաս/աշխատանքային մասը կցված է հիմքի վերջի կողմին, դրանով իսկ մշակելով մասի վերջնական երեսը:

Մեքենայի դիզայնԴա հավաքովի շրջանակային հիմք է՝ պատրաստված 80-րդ ձևի խողովակից՝ 4 մմ պատով։ Հիմքի երկարության երկու կողմերում ամրագրված են 25-րդ ստանդարտ չափսի պրոֆիլային գլանվածքային ուղեցույցներ, որոնց վրա տեղադրված է պորտալ, որը պատրաստված է երեք պրոֆիլային խողովակների տեսքով, որոնք եռակցված են նույն ստանդարտ չափսի, ինչպես հիմքը:

Մեքենան չորս առանցք է, և յուրաքանչյուր առանցք շարժվում է գնդիկավոր պտուտակով: Երկու առանցք գտնվում են մեքենայի երկար կողմին զուգահեռ՝ ծրագրային կերպով զուգակցված և հղումով X կոորդինատին: Համապատասխանաբար, մնացած երկու առանցքները Y և Z կոորդինատներն են:


Ինչու նրանք կանգ առան հավաքովի շրջանակի վրա. սկզբում նրանք ցանկանում էին պատրաստել զուտ եռակցված կառուցվածք ֆրեզերային ներկառուցված եռակցված թերթերով, ուղեցույցների և գնդիկավոր պտուտակային հենարանների տեղադրմամբ, բայց նրանք չգտան ֆրեզերային բավականաչափ մեծ կոորդինատային ֆրեզերային մեքենա: Ես ստիպված էի հավաքովի շրջանակ նկարել, որպեսզի կարողանայի բոլոր մասերը ինքնուրույն մշակել՝ օգտագործելով արտադրության մեջ առկա մետաղամշակման մեքենաները։ Յուրաքանչյուր մաս, որը ենթարկվել է էլեկտրական աղեղային եռակցման, եռակցվել է՝ ներքին լարվածությունը թոթափելու համար: Այնուհետև, բոլոր զուգավորվող մակերեսները աղացվեցին, և տեղադրվելուց հետո դրանք պետք է տեղ-տեղ քերել:

Բարձրանալով առաջ, ես ուզում եմ անմիջապես ասել, որ շրջանակի հավաքումն ու արտադրությունը պարզվեց, որ մեքենայի կառուցման մեջ ամենաշատ ժամանակատար և ֆինանսապես ծախսատար իրադարձությունն է: Ամբողջովին եռակցված շրջանակով բնօրինակ գաղափարը, մեր կարծիքով, բոլոր առումներով շրջանցում է հավաքովի կառուցվածքը։ Չնայած շատերը կարող են չհամաձայնվել ինձ հետ։

Ես ուզում եմ անմիջապես վերապահում անել, որ մենք այստեղ չենք դիտարկի ալյումինե կառուցվածքային պրոֆիլից մեքենաներ, սա ավելի շատ այլ հոդվածի խնդիր է:

Շարունակելով մեքենայի հավաքումը և այն քննարկելով ֆորումներում, շատերը սկսեցին խորհուրդ տալ շրջանակի ներսում և դրսից անկյունագծային պողպատե սալիկներ պատրաստել՝ էլ ավելի կոշտություն ավելացնելու համար: Մենք չանտեսեցինք այս խորհուրդը, բայց մենք նաև կառուցվածքին ավելացրինք ժլատներ, քանի որ շրջանակը բավականին զանգվածային էր (մոտ 400 կգ): Իսկ նախագծի ավարտից հետո պարագիծը կծածկվի պողպատե թիթեղով, որը լրացուցիչ կկապի կառուցվածքը։

Այժմ անցնենք այս նախագծի մեխանիկական հարցին: Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, մեքենայի առանցքների շարժումն իրականացվում էր 25 մմ տրամագծով գնդիկավոր պտուտակային զույգի միջոցով, որի պտույտը փոխանցվում է 86 և 57 ֆլանգներով ստեպպեր շարժիչներից: Ի սկզբանե ենթադրվում էր, որ պտուտակն ինքն է պտտել՝ անհարկի հակահարվածից և լրացուցիչ փոխանցումներից ազատվելու համար, սակայն առանց դրանց չի եղել՝ հաշվի առնելով այն հանգամանքը, որ շարժիչի և պտուտակի անմիջական միացման դեպքում վերջինս կսկսի արձակվել։ բարձր արագությամբ, հատկապես, երբ պորտալը գտնվում է ծայրահեղ դիրքերում: Հաշվի առնելով այն հանգամանքը, որ X առանցքի երկայնքով պտուտակների երկարությունը գրեթե երեք մետր էր, իսկ ավելի քիչ կախվելու համար դրվել էր 25 մմ տրամագծով պտուտակ, հակառակ դեպքում 16 մմ պտուտակը բավական կլիներ։

Այս նրբերանգը բացահայտվեց արդեն մասերի արտադրության մեջ, և անհրաժեշտ էր արագ լուծել այս խնդիրը՝ պատրաստելով ոչ թե պտուտակ, այլ պտտվող ընկույզ, որը դիզայնին ավելացրեց կրող լրացուցիչ հավաքույթ և գոտի շարժիչ: Այս լուծումը նաև հնարավորություն է տվել լավ սեղմել պտուտակը հենարանների միջև։

Պտտվող ընկույզի դիզայնը բավականին պարզ է: Սկզբում ընտրվել են երկու կոնաձև գնդիկավոր առանցքակալներ, որոնք արտացոլվում են գնդիկավոր պտուտակով ընկույզի վրա՝ նախապես կտրելով թելը դրա ծայրից՝ առանցքակալների վազքը ընկույզի վրա ամրացնելու համար: Առանցքակալները, ընկույզի հետ միասին, տեղադրվել են պատյանում, իր հերթին, ամբողջ կառուցվածքը կցվում է պորտալի սյունակի վերջում: Գնդիկավոր պտուտակների առջևի մասում ընկույզները ամրացվում էին պտուտակների վրա անցումային թևով, որը այնուհետև պտտվում էր պտուտակի վրա, երբ այն հավաքվում էր, որպեսզի այն ավելի թեքվի: Վրան դրեցին ճախարակ և երկու կողպեքով ամրացրին։


Ակնհայտ է, որ ձեզանից ոմանք հարց կտան. «Ինչու՞ չօգտագործել դարակը որպես փոխանցման մեխանիզմ»: Պատասխանը բավականին պարզ է. գնդային պտուտակը կտրամադրի դիրքավորման ճշգրտություն, ավելի մեծ շարժիչ ուժ և, համապատասխանաբար, ավելի քիչ պտտող մոմենտ շարժիչի լիսեռի վրա (սա այն է, ինչ ես հիշեցի անմիջապես չղջիկից): Բայց կան նաև թերություններ՝ շարժման ավելի ցածր արագություն, և եթե վերցնենք նորմալ որակի պտուտակներ, ապա, համապատասխանաբար, գինը:
Ի դեպ, մենք վերցրեցինք TBI-ի կողմից պատրաստված գնդիկավոր պտուտակներ և ընկույզներ, բավականին բյուջետային տարբերակ, բայց որակը տեղին է, քանի որ վերցված 9 մետր պտուտակից 3 մետրը ստիպված եղանք դուրս նետել՝ երկրաչափական չափերի անհամապատասխանության պատճառով, Ընկույզներից ոչ մեկը պարզապես չի պտուտակվել...


Որպես լոգարիթմական ուղեցույցներ օգտագործվել են HIWIN-ի կողմից արտադրված 25 մմ ստանդարտ չափսի ռելսերի պրոֆիլային ուղեցույցներ: Դրանց տեղադրման համար մոնտաժային ակոսներ են աղացել՝ ուղեցույցների միջև զուգահեռությունը պահպանելու համար:

Նրանք որոշեցին ինքնուրույն պատրաստել գնդիկավոր պտուտակների հենարանները, պարզվեց, որ դրանք երկու տեսակի են՝ պտտվող պտուտակների հենարաններ (Y և Z առանցքներ) և հենարաններ՝ ոչ պտտվող պտուտակների համար (X առանցք): Պտտվող պտուտակների համար հենարաններ կարելի էր գնել, քանի որ 4 մասի մեր սեփական արտադրության շնորհիվ խնայողությունները քիչ էին: Մեկ այլ բան վերաբերում է ոչ պտտվող պտուտակների հենարաններին. նման հենարաններ չեն կարելի գտնել վաճառքում:

Նախկինում ասվածից ելնելով, X-առանցքը շարժվում է պտտվող ընկույզներով և ամրագոտի փոխանցման շարժիչով: Որոշվեց նաև երկու այլ առանցքներ Y և Z կատարել գոտի հանդերձանքի միջով, սա կավելացնի ավելի մեծ շարժունակություն փոխանցվող պահը փոխելու հարցում, կավելացնի գեղագիտություն՝ շարժիչը ոչ թե գնդային պտուտակի առանցքի երկայնքով, այլ կողային մասում տեղադրելու համար: այն՝ առանց մեքենայի չափսերը մեծացնելու։

Հիմա սահուն անցնենք դեպի էլեկտրական մաս, և մենք կսկսենք կրիչներից, որպես դրանց ընտրվել են քայլային շարժիչներ, իհարկե, ավելի ցածր գնի պատճառով, համեմատած հետադարձ կապ ունեցող շարժիչների հետ: X առանցքի վրա տեղադրվել է 86-րդ եզրով երկու շարժիչ, 56-րդ եզր ունեցող շարժիչի համար Y և Z առանցքների վրա՝ միայն տարբեր առավելագույն պտտող մոմենտով։ Ստորև կփորձեմ ներկայացնել գնված մասերի ամբողջական ցանկը...

Մեքենայի էլեկտրական սխեման բավականին պարզ է, ստեպպեր շարժիչները միացված են դրայվերներին, որոնք իրենց հերթին միացված են ինտերֆեյսի տախտակին, որը նույնպես զուգահեռ LPT պորտի միջոցով միանում է անհատական ​​համակարգչին։ Ես օգտագործել եմ 4 դրայվեր, համապատասխանաբար, յուրաքանչյուր շարժիչի համար: Բոլոր դրայվերները մատակարարվել են նույնը, տեղադրումը և միացումը պարզեցնելու համար, առավելագույն հոսանք 4Ա և 50 Վ լարում: Որպես CNC մեքենաների միջերեսային տախտակ, ես օգտագործեցի հայրենական արտադրողի համեմատաբար բյուջետային տարբերակ, ինչպես նշված է կայքում լավագույն տարբերակը: Բայց ես դա չեմ հաստատի կամ հերքի, տախտակը օգտագործման համար պարզ է, և որ ամենակարևորն է, այն աշխատում է։ Իմ անցյալ նախագծերում ես օգտագործել եմ չինացի արտադրողների տախտակներ, դրանք նույնպես աշխատում են, և դրանց ծայրամասում քիչ են տարբերվում այս նախագծում օգտագործածից: Ես նկատեցի այս բոլոր տախտակների մեջ, մեկը կարող է նշանակալից լինել, բայց մինուս, դրանց վրա կարող եք տեղադրել միայն մինչև 3 սահմանային անջատիչ, բայց յուրաքանչյուր առանցքի համար պահանջվում է առնվազն երկու այդպիսի անջատիչ: Թե՞ ես պարզապես չհասկացա դա: Եթե ​​մենք ունենք 3 առանցքանի մեքենա, ապա, համապատասխանաբար, անհրաժեշտ է սահմանային անջատիչները տեղադրել մեքենայի զրոյական կոորդինատներում (սա նաև կոչվում է «տնային դիրք») և ամենածայրահեղ կոորդինատներում, որպեսզի աշխատանքային դաշտի ձախողում կամ բացակայություն, այս կամ այն ​​առանցքը պարզապես շարքից դուրս չի գալիս (ուղղակի չի կոտրվում): Իմ սխեմայում ես օգտագործել եմ՝ 3 ծայրամասային ոչ կոնտակտային ինդուկտիվ սենսորներ և վթարային կոճակ «E-STOP»՝ սնկի տեսքով: Էլեկտրաէներգիայի բաժինը սնուցվում է երկու 48 Վ անջատիչ սնուցման աղբյուրներով: և 8 Ա. 2,2 կՎտ ջրով հովացվող լիսեռ, համապատասխանաբար միացված հաճախականության փոխարկիչի միջոցով: Հեղափոխությունները կատարվում են անհատական ​​համակարգչից, քանի որ հաճախականության փոխարկիչը միացված է ինտերֆեյսի տախտակի միջոցով: Հեղափոխությունները կարգավորվում են՝ փոխելով լարումը (0-10 վոլտ) հաճախականության փոխարկիչի համապատասխան ելքում։

Բոլոր էլեկտրական բաղադրիչները, բացառությամբ շարժիչների, spindle-ի և սահմանային անջատիչների, տեղադրվել են էլեկտրական մետաղական պահարանում: Մեքենայի ամբողջ կառավարումն իրականացվում է անհատական ​​համակարգչից, մենք գտանք հին համակարգիչ ATX ձևաչափի մայր տախտակի վրա: Լավ կլիներ մի քիչ փոքրանային ու ինտեգրված պրոցեսորով ու վիդեոքարտով մի փոքրիկ մինի-ITX գնեին։ Էլեկտրական տուփի փոքր չափերով բոլոր բաղադրիչները հազիվ էին տեղավորվում ներսում, դրանք պետք է բավական մոտ տեղադրվեին միմյանց: Տուփի ներքևի մասում ես դրեցի երեք հարկադիր հովացման օդափոխիչ, քանի որ տուփի ներսի օդը շատ տաք էր: Առջևից պտուտակված էր մետաղյա ծածկը՝ հոսանքի կոճակների և վթարային կանգառի կոճակների համար անցքեր։ Նաև այս բարձիկի վրա դրված էր ԱՀ-ը միացնելու համար, ես հանեցի այն հին մինի համակարգչի պատյանից, ափսոս, որ այն չէր աշխատում։ Տուփի հետևի ծայրում ամրացվել է նաև ծածկույթ, որի մեջ անցքեր են տեղադրվել միակցիչների համար՝ 220 Վ սնուցման աղբյուրը միացնելու համար, քայլային շարժիչներ, spindle և VGA միակցիչ:

Շարժիչների բոլոր լարերը, spindle-ը, ինչպես նաև դրա սառեցման համար նախատեսված ջրի խողովակները, անցկացվել են 50 մմ լայնությամբ թրթուրային տիպի ալիքներով ճկուն մալուխի մեջ:


Ինչ վերաբերում է ծրագրային ապահովմանը, ապա Windows XP-ն տեղադրվել է Էլեկտրական տուփի մեջ տեղադրված ԱՀ-ի վրա, և մեքենան կառավարելու համար օգտագործվել է Mach3-ի ամենատարածված ծրագրերից մեկը: Ծրագիրը կազմաձևված է ինտերֆեյսի տախտակի համար նախատեսված փաստաթղթերին համապատասխան, այնտեղ ամեն ինչ նկարագրված է բավականին պարզ և նկարներով: Ինչու հենց Mach3, ու միեւնույն է, ես աշխատանքային փորձ ունեի, այլ ծրագրերի մասին լսել եմ, բայց չեմ դիտարկել։

Տեխնիկական պայմաններ:

Աշխատանքային տարածք, մմ՝ 2700x1670x200;
Առանցքի շարժման արագություն, մմ / րոպե՝ 3000;
Spindle հզորությունը, kW: 2,2;
Չափերը, մմ՝ 2800x2070x1570;
Քաշ, կգ՝ 1430։

Մասերի ցանկ.

Պրոֆիլային խողովակ 80x80 մմ:
Մետաղական ժապավեն 10x80 մմ:
Գնդիկավոր պտուտակներ TBI 2510, 9 մետր.
Գնդիկավոր պտուտակավոր ընկույզներ TBI 2510, 4 հատ.
Պրոֆիլային ուղեցույցներ HIWIN վագոն HGH25-CA, 12 հատ.
HGH25 երկաթուղի, 10 մետր.
Քայլային շարժիչներ.
NEMA34-8801: 3 հատ:
NEMA 23_2430՝ 1 հատ.
Ճախարակ BLA-25-5M-15-A-N14՝ 4 հատ.
Ճախարակ BLA-40-T5-20-A-N 19՝ 2 հատ.
Ճախարակ BLA-30-T5-20-A-N14՝ 2 հատ.

Ինտերֆեյսի տախտակ StepMaster v2.5՝ 1 հատ:
Stepper շարժիչի վարորդ DM542՝ 4 հատ (Չինաստան)
Անջատիչ սնուցման աղբյուր 48V, 8A՝ 2 հատ: (Չինաստան)
Հաճախականության փոխարկիչ 2.2 կՎտ-ի համար: (Չինաստան)
Spindle 2.2 կՎտ. (Չինաստան)

Մի տեսակ թվարկեցի հիմնական մանրամասներն ու բաղադրիչները, եթե ինչ-որ բան չներառեցի, ապա գրեք մեկնաբանություններում, կավելացնեմ։


Փորձը մեքենայի վրա.Ի վերջո, գրեթե մեկուկես տարի անց մենք դեռ գործարկեցինք մեքենան։ Նախ, մենք ճշգրտեցինք առանցքների դիրքավորման ճշգրտությունը և դրանց առավելագույն արագությունը: Ըստ ավելի փորձառու գործընկերների, 3 մ / րոպե առավելագույն արագությունը բարձր չէ և պետք է լինի երեք անգամ ավելի բարձր (փայտի, նրբատախտակի և այլնի մշակման համար): Այն արագությամբ, որին հասել ենք, պորտալը և ձեռքերով նրանց վրա հենված այլ կացինները (ամբողջ մարմնով) հազիվ կարող են կանգնեցվել՝ տանկի պես շտապելով։ Փորձարկումները սկսվել են նրբատախտակի մշակմամբ, կտրիչը ժամացույցի պես է ընթանում, մեքենայից թրթռում չկա, բայց դրանք նաև մեկ անցումով խորացել են առավելագույնը 10 մմ-ով։ Չնայած դրանից հետո նրանք սկսեցին խորանալ ավելի փոքր խորության վրա։

Փայտի և պլաստիկի հետ խաղալուց հետո մենք որոշեցինք կրծել դուրալումինը, այստեղ ես հիացած էի, չնայած սկզբում ես կոտրեցի 2 մմ տրամագծով մի քանի կտրիչներ, երբ ընտրում էի կտրման ռեժիմները: Dural-ը կտրում է շատ վստահ, և ստացվում է բավականին մաքուր կտրվածք՝ մշակված եզրի երկայնքով:

Պողպատը դեռ չի մշակվել, բայց ես կարծում եմ, որ գոնե մեքենան կքաշի փորագրությունը, բայց ֆրեզերային համար spindle-ը թույլ է, ափսոս է սպանել:

Իսկ մեքենայի մնացած մասը գերազանց աշխատանք է կատարում իրեն հանձնարարված առաջադրանքների հետ:



Եզրակացություն, կարծիք կատարված աշխատանքի վերաբերյալ.Աշխատանքը փոքր չէր, մենք ավարտեցինք բավականին հոգնած, քանի որ ոչ ոք չեղարկեց հիմնական աշխատանքը: Այո, և մեծ գումար է ներդրվել, կոնկրետ գումար չեմ ասի, բայց մոտ 400տ.ռ. Ի հավելումն հավաքման ծախսերի, ծախսերի մեծ մասը և ջանքերի մեծ մասը ուղղվեցին բազայի պատրաստմանը: Վայ, ոնց ենք հոգնել դրանից։ Հակառակ դեպքում, ամեն ինչ արվեց, քանի որ միջոցները հասանելի դարձան, ժամանակը և պատրաստի մասերը հավաքումը շարունակելու համար:

Մեքենան բավականին արդյունավետ է, բավականին կոշտ, զանգվածային և բարձրորակ: Լավ դիրքավորման ճշգրտության պահպանում: Դյուրալյումինի քառակուսին չափելիս՝ 40x40 չափսերով, ճշգրտությունը պարզվել է + - 0,05 մմ։ Ավելի մեծ մասերի մշակման ճշգրտությունը չի չափվել:

Ինչ է հաջորդը…:Մեքենայի վրա դեռ բավականաչափ աշխատանք կա՝ փոշու փակման տեսքով՝ պաշտպանելով ուղեցույցները և գնդիկավոր պտուտակները, մեքենան երեսպատելով շրջագծով և հիմքի մեջտեղում տեղադրելով առաստաղներ, որոնք կկազմեն 4 մեծ դարակներ՝ հովացման ծավալի համար։ spindle- ի, գործիքների և սարքավորումների պահեստավորում: Նրանք ցանկանում էին բազայի քառորդներից մեկը սարքավորել չորրորդ առանցքով։ Պահանջվում է նաև լիսեռի վրա ցիկլոն տեղադրել՝ փոշու չիպսերը հեռացնելու և հավաքելու համար, հատկապես, եթե դուք մշակում եք փայտ կամ տեքստոլիտ, փոշին դրանցից թռչում է ամենուր և նստում ամենուր:

Ինչ վերաբերում է մեքենայի հետագա ճակատագրին, ապա ամեն ինչ միանշանակ չէ, քանի որ ես տարածքային խնդիր ունեի (տեղափոխվեցի այլ քաղաք), և այժմ գրեթե մարդ չկա, ով զբաղվի մեքենայի հետ։ Եվ վերը նշված ծրագրերը իրականություն չեն: Սա ոչ ոք չէր կարող պատկերացնել երկու տարի առաջ։ Ավելացնել պիտակներ

Հարցին, թե ինչպես պատրաստել CNC մեքենա, կարելի է հակիրճ պատասխանել: Իմանալով, որ տնական CNC ֆրեզերային մեքենան, ընդհանուր առմամբ, բարդ կառուցվածք ունեցող սարքավորում է, դիզայների համար ցանկալի է.

  • ձեռք բերել գծագրեր;
  • ձեռք բերել հուսալի բաղադրիչներ և ամրացումներ;
  • պատրաստել լավ գործիք;
  • ձեռքի տակ կա CNC խառատահաստոց և ձանձրալի մեքենա՝ արագ արտադրելու համար:

Տեսանյութը դիտելը չի ​​խանգարում` մի տեսակ հրահանգ, ուսուցում` որտեղից սկսել: Եվ ես կսկսեմ նախապատրաստությունից, գնեք այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է, զբաղվեք գծագրությամբ. սա սկսնակ դիզայների ճիշտ որոշումն է: Ուստի հավաքվելուց առաջ նախապատրաստական ​​փուլը շատ կարևոր է:

Նախապատրաստական ​​աշխատանք

Տնական CNC ֆրեզերային մեքենա պատրաստելու համար կա երկու տարբերակ.

  1. Դուք վերցնում եք դետալների պատրաստի հոսող հավաքածու (հատուկ ընտրված ագրեգատներ), որոնցից մենք ինքներս ենք հավաքում սարքավորումները։
  2. Գտեք (պատրաստեք) բոլոր բաղադրիչները և սկսեք ձեր սեփական ձեռքերով հավաքել CNC մեքենա, որը կհամապատասխաներ բոլոր պահանջներին։

Կարևոր է որոշել նպատակը, չափը և դիզայնը (ինչպես անել առանց տնական CNC մեքենա նկարելու), գտնել դրա արտադրության սխեմաներ, գնել կամ արտադրել դրա համար անհրաժեշտ որոշ մասեր, ձեռք բերել կապարի պտուտակներ:

Եթե ​​որոշեք ինքներդ ստեղծել CNC մեքենա և դա անել առանց հավաքների և մեխանիզմների պատրաստի հավաքածուների, ամրացումների, ապա ձեզ անհրաժեշտ է հավաքված սխեման, ըստ որի մեքենան կաշխատի:

Սովորաբար, գտնելով սարքի սխեմատիկ դիագրամը, նրանք նախ մոդելավորում են մեքենայի բոլոր մանրամասները, պատրաստում տեխնիկական գծագրեր, այնուհետև դրանք օգտագործում են խառատահաստոցի և ֆրեզերային մեքենայի վրա (երբեմն անհրաժեշտ է օգտագործել հորատող մեքենա) նրբատախտակից բաղադրիչներ պատրաստելու համար: կամ ալյումին: Ամենից հաճախ աշխատանքային մակերեսները (նաև կոչվում են աշխատանքային սեղան) 18 մմ հաստությամբ նրբատախտակ են:

Մեքենայի որոշ կարևոր մասերի հավաքում

Մեքենայում, որը դուք սկսեցիք հավաքել ձեր սեփական ձեռքերով, դուք պետք է նախատեսեք մի շարք կարևոր միավորներ, որոնք ապահովում են աշխատանքային գործիքի ուղղահայաց շարժումը: Այս ցանկում.

  • պտուտակավոր հանդերձում - ռոտացիան փոխանցվում է ատամնավոր գոտի օգտագործելով: Լավ է նրանով, որ այն չի սահում ճախարակների վրա՝ հավասարաչափ ուժեր փոխանցելով ֆրեզերային սարքավորումների լիսեռին.
  • եթե մինի-մեքենայի համար օգտագործվում է քայլային շարժիչ (SM), ապա խորհուրդ է տրվում վագոն վերցնել ավելի մեծ տպիչի մոդելից, այն ավելի հզոր է. հին մատրիցային տպիչներն ունեին բավականաչափ հզոր էլեկտրական շարժիչներ.

  • երեք կոորդինատային սարքի համար ձեզ հարկավոր է երեք քայլային շարժիչ: Դե, եթե յուրաքանչյուրում կա 5 հսկիչ լար, ապա մինի-մեքենայի ֆունկցիոնալությունը կավելանա: Արժե գնահատել պարամետրերի մեծությունը՝ մատակարարման լարումը, ոլորուն դիմադրությունը և քայլային շարժիչի ռոտացիայի անկյունը մեկ քայլով: Յուրաքանչյուր քայլային շարժիչը միացնելու համար անհրաժեշտ է առանձին կարգավորիչ;
  • պտուտակների օգնությամբ ստեպպերի շարժիչից պտտվող շարժումը վերածվում է գծայինի։ Բարձր ճշգրտության հասնելու համար շատերը համարում են, որ անհրաժեշտ է ունենալ գնդիկավոր պտուտակներ (գնդիկավոր պտուտակներ), սակայն այս բաղադրիչը էժան չէ։ Ընտրելով մի շարք ընկույզներ և պտուտակներ մոնտաժային բլոկների համար, ընտրեք դրանք պլաստիկ ներդիրներով, սա նվազեցնում է շփումը և վերացնում է հակահարվածը.

  • քայլային շարժիչի փոխարեն, դուք կարող եք վերցնել սովորական էլեկտրական շարժիչ, մի փոքր փոփոխությունից հետո;
  • ուղղահայաց առանցք, որը շարժում է գործիքը 3D ձևով՝ ընդգրկելով ամբողջ XY աղյուսակը: Պատրաստված է ալյումինե թիթեղից։ Կարևոր է, որ առանցքի չափերը հարմարեցվեն սարքի չափերին: Խլացուցիչ վառարանի առկայության դեպքում առանցքը կարող է ձուլվել ըստ գծագրերի չափերի:

Ստորև ներկայացված է երեք ելուստներով արված գծանկար՝ կողային տեսք, հետևի տեսք և վերևի տեսք:

Առավելագույն ուշադրություն մահճակալին

Մեքենայի պահանջվող կոշտությունն ապահովում է մահճակալը։ Դրա վրա տեղադրված են շարժական պորտալ, ռելսերի ուղեցույցների համակարգ, քայլային շարժիչ, աշխատանքային մակերես, Z առանցք և լիսեռ։

Օրինակ, տնական CNC մեքենայի ստեղծողներից մեկը կրող շրջանակը պատրաստել է Maytec ալյումինե պրոֆիլից՝ երկու մասից (հատված 40x80 մմ) և նույն նյութից 10 մմ հաստությամբ երկու ծայրային թիթեղները՝ տարրերը միացնելով ալյումինե անկյուններով: Կառուցվածքը ամրացված է, շրջանակի ներսում քառակուսի տեսքով ավելի փոքր պրոֆիլներից պատրաստված շրջանակ է։

Մահճակալը տեղադրվում է առանց եռակցված հոդերի օգտագործման (եռակցված կարերը վատ են կարողանում փոխանցել թրթռման բեռները): Որպես ամրացումներ ավելի լավ է օգտագործել T-nuts: Վերջնական թիթեղները ապահովված են կրող բլոկով կապարի պտուտակի տեղադրման համար: Ձեզ անհրաժեշտ կլինի թեւ կրող և առանցքակալ:

Ինքնուրույն CNC հաստոցների հիմնական խնդիրը արհեստավորը որոշել է ալյումինից մասեր արտադրել: Քանի որ 60 մմ առավելագույն հաստությամբ աշխատանքային կտորները հարմար էին նրա համար, նա 125 մմ պորտալի բացվածք արեց (սա վերին լայնակի ճառագայթից մինչև աշխատանքային մակերեսի հեռավորությունն է):

Տեղադրման այս բարդ գործընթացը

Հավաքեք տնական CNC մեքենաներ, բաղադրիչները պատրաստելուց հետո ավելի լավ է խստորեն ըստ գծագրի, որպեսզի նրանք աշխատեն: Հավաքման գործընթացը, օգտագործելով կապարի պտուտակներ, պետք է իրականացվի հետևյալ հաջորդականությամբ.

  • բանիմաց վարպետը սկսում է մարմնին ամրացնելով առաջին երկու աստիճանային շարժիչները՝ սարքավորման ուղղահայաց առանցքի հետևում: Մեկը պատասխանատու է ֆրեզերային գլխի հորիզոնական շարժման համար (երկաթուղային ուղեցույցներ), իսկ երկրորդը՝ ուղղահայաց հարթությունում շարժման համար.
  • Շարժական պորտալը, որը շարժվում է X առանցքի երկայնքով, կրում է ֆրեզերային լիսեռը և սահիկը (z-առանցք): Որքան բարձր է պորտալը, այնքան ավելի մեծ է աշխատանքային մասի մշակումը: Բայց բարձր պորտալում, մշակման գործընթացում, առաջացող բեռների դիմադրությունը նվազում է.

  • Z առանցքի աստիճանային շարժիչը, գծային ուղեցույցները ամրացնելու համար օգտագործեք առջևի, հետևի, վերին, միջին և ստորին թիթեղները: Նույն տեղում պատրաստեք կացարան ֆրեզերային լիսեռի համար.
  • շարժիչը հավաքվում է խնամքով ընտրված ընկույզներից և գամասեղներից: Շարժիչի լիսեռը ամրացնելու և մազակալին ամրացնելու համար օգտագործեք հաստ էլեկտրական մալուխի ռետինե ոլորուն: Պահպանիչը կարող է լինել պտուտակներ, որոնք տեղադրվում են նեյլոնե ծածկի մեջ:

Այնուհետև սկսվում է տնական արտադրանքի մնացած բաղադրիչների և հավաքների հավաքումը:

Մենք տեղադրում ենք մեքենայի էլեկտրոնային լցոնումը

Սեփական ձեռքերով CNC մեքենա պատրաստելու և այն կառավարելու համար անհրաժեշտ է աշխատել ճիշտ ընտրված թվային հսկողության, բարձրորակ տպագիր տպատախտակներով և էլեկտրոնային բաղադրիչներով (հատկապես եթե դրանք չինական են), ինչը թույլ կտա ձեզ իրագործել ամբողջ ֆունկցիոնալությունը: CNC մեքենա՝ մշակելով բարդ կոնֆիգուրացիայի մի մասը:

Կառավարման խնդիրներից խուսափելու համար տնական CNC մեքենաները հանգույցների շարքում ունեն պարտադիրները.

  • քայլային շարժիչներ, ոմանք կանգ առան օրինակ Նեմա;
  • LPT պորտ, որի միջոցով CNC կառավարման միավորը կարող է միացված լինել մեքենային.
  • կարգավորիչների համար վարորդներ, դրանք տեղադրվում են մինի ֆրեզերային մեքենայի վրա, որը միացված է գծապատկերին համապատասխան.

  • անջատիչ տախտակներ (կարգավորիչներ);
  • 36 Վ լարման սնուցման բլոկ՝ 5 Վ-ի փոխարկվող ներքև տրանսֆորմատորով՝ կառավարման միացումն սնուցելու համար.
  • նոութբուք կամ համակարգիչ;
  • կոճակը, որը պատասխանատու է վթարային կանգառի համար:

Դրանից հետո միայն CNC մեքենաները փորձարկվում են (միաժամանակ արհեստավորը փորձարկում կկատարի՝ բեռնելով բոլոր ծրագրերը), և առկա թերությունները հայտնաբերվում և վերացվում են։

Եզրակացության փոխարեն

Ինչպես տեսնում եք, CNC պատրաստելը, որը չի զիջում չինական մոդելներին, իրական է։ Պատրաստելով համապատասխան չափսերով պահեստամասերի հավաքածու, ունենալով որակյալ առանցքակալներ և հավաքման համար բավականաչափ ամրացումներ, այս առաջադրանքը ծրագրային տեխնոլոգիայով հետաքրքրվողների ուժերի սահմաններում է: Դուք ստիպված չեք լինի երկար ժամանակ օրինակ փնտրել։

Ստորև բերված լուսանկարը ցույց է տալիս թվային կառավարվող մեքենաների որոշ նմուշներ, որոնք պատրաստված են ոչ թե պրոֆեսիոնալների, այլ նույն արհեստավորների կողմից: Ոչ մի մաս չի պատրաստվել հապճեպ, կամայական չափերով, բայց բլոկը տեղավորել է մեծ ճշգրտությամբ, առանցքների մանրակրկիտ դասավորվածությամբ, բարձրորակ կապարի պտուտակների օգտագործմամբ և հուսալի առանցքակալներով: Հայտարարությունը ճիշտ է՝ ինչպես հավաքես, այնպես էլ կաշխատես:

Դյուրալյումինի բլանկների CNC մշակում: Նման մեքենայով, որը հավաքել է արհեստավորը, կարող եք շատ ֆրեզերային աշխատանքներ կատարել։

Եվ այսպես, որպես այս ուսուցողական հոդվածի մաս, ես ցանկանում եմ, որ դուք նախագծի հեղինակի՝ 21-ամյա մեխանիկի և դիզայների հետ միասին պատրաստեք ձերը: Պատմությունը կլինի առաջին դեմքով, բայց դուք պետք է իմանաք, որ ի մեծ ափսոսանք, ես չեմ կիսում իմ փորձը, այլ միայն ազատորեն վերապատմում եմ այս նախագծի հեղինակին։

Այս հոդվածում բավականին շատ գծագրեր կլինեն:, նրանց գրառումները արված են անգլերենով, բայց վստահ եմ, որ իսկական տեխնոլոգը ամեն ինչ կհասկանա առանց ավելորդ անհանգստության։ Ընկալման հեշտության համար պատմությունը կբաժանեմ «քայլերի».

Նախաբան հեղինակից

Արդեն 12 տարեկանում ես երազում էի կառուցել մի մեքենա, որը կկարողանա տարբեր բաներ ստեղծել։ Մեքենա, որն ինձ հնարավորություն կտա կենցաղային ցանկացած իրեր պատրաստել։ Երկու տարի անց հանդիպեցի արտահայտությանը CNCավելի ճիշտ՝ արտահայտությունը «CNC ֆրեզերային մեքենա»... Այն բանից հետո, երբ իմացա, որ կան մարդիկ, ովքեր կարող են ինքնուրույն նման մեքենա պատրաստել իրենց կարիքների համար, իրենց սեփական ավտոտնակում, հասկացա, որ ես էլ կարող եմ դա անել։ Ես պետք է դա անեմ! Երեք ամիս փորձում էի ճիշտ մասերը հավաքել, բայց չէի շարժվում։ Այսպիսով, իմ մոլուցքը աստիճանաբար մարեց:

2013 թվականի օգոստոսին CNC ֆրեզերային մեքենա կառուցելու գաղափարը նորից գրավեց ինձ: Ես նոր էի ավարտել Արդյունաբերական դիզայնի համալսարանի բակալավրիատը, ուստի բավականին վստահ էի իմ հնարավորությունների վրա: Հիմա ես հստակ հասկացա իմ այսօրվա և հինգ տարի առաջվա տարբերությունը։ Սովորեցի աշխատել մետաղի հետ, տիրապետեցի ձեռքով մետաղամշակման մեքենաների վրա աշխատելու տեխնիկային, բայց ամենակարևորը սովորեցի օգտագործել մշակման գործիքներ։ Հուսով եմ, որ այս ձեռնարկը ձեզ կոգեշնչի ստեղծել ձեր սեփական CNC մեքենան:

Քայլ 1. դիզայն և CAD մոդել

Ամեն ինչ սկսվում է մտածված դիզայնից: Ես որոշ էսքիզներ արեցի, որպեսզի ավելի լավ զգամ ապագա մեքենայի չափն ու ձևը: Դրանից հետո ես ստեղծեցի CAD մոդել՝ օգտագործելով SolidWorks-ը: Մեքենայի բոլոր մասերն ու հավաքույթները մոդելավորելուց հետո ես պատրաստեցի տեխնիկական գծագրերը: Ես օգտագործել եմ այս գծագրերը ձեռքով մետաղամշակման մեքենաների վրա մասեր պատրաստելու համար.

Անկեղծ ասած, ես սիրում եմ լավ օգտագործելի գործիքներ: Այդ իսկ պատճառով ես փորձել եմ հնարավորինս հեշտացնել մեքենայի սպասարկումն ու կարգավորումը։ Առանցքակալները տեղադրեցի հատուկ բլոկների մեջ, որպեսզի կարողանամ արագ փոխել։ Ռելսերը սպասարկվում են, այնպես որ իմ մեքենան միշտ մաքուր կլինի, երբ ավարտվի:




Ներբեռնեք «Քայլ 1»

չափերը

Քայլ 2: մահճակալ

Մահճակալը մեքենային ապահովում է պահանջվող կոշտությամբ: Դրա վրա կտեղադրվի շարժական պորտալ, քայլային շարժիչներ, Z առանցք և լիսեռ, իսկ ավելի ուշ՝ աշխատանքային մակերես։ Հիմնական շրջանակը ստեղծելու համար ես օգտագործել եմ երկու 40x80 մմ Maytec ալյումինե պրոֆիլներ և երկու 10 մմ ալյումինե ծայրային թիթեղներ: Բոլոր տարրերը միացրել եմ իրար ալյումինե անկյունների վրա։ Հիմնական շրջանակի ներսում կառուցվածքն ամրապնդելու համար ես ավելի փոքր հատվածներից պատրաստեցի լրացուցիչ քառակուսի շրջանակ:

Որպեսզի ուղեկցորդների վրա փոշի չհայտնվի, տեղադրեցի ալյումինից պատրաստված պաշտպանիչ անկյուններ։ Անկյունը տեղադրվում է T-nuts-ի միջոցով, որոնք տեղադրված են պրոֆիլի ակոսներից մեկում:

Կրող բլոկները տեղադրվում են երկու ծայրամասային թիթեղների վրա՝ շարժիչ պտուտակը տեղավորելու համար:



Շրջանակի հավաքում



Անկյուններ՝ ուղեցույցները պաշտպանելու համար

Ներբեռնեք «Քայլ 2»

Մահճակալի հիմնական տարրերի գծագրեր

Քայլ 3. Պորտալ

Շարժական անդրանիկը ձեր մեքենայի գործադիր տարրն է, այն շարժվում է X առանցքի երկայնքով և կրում է ֆրեզերային լիսեռը և Z առանցքի հենարանը: Որքան բարձր է պահարանը, այնքան ավելի հաստ է աշխատանքային մասը, որը կարող եք մշակել: Այնուամենայնիվ, բարձր պորտալը ավելի քիչ դիմացկուն է մշակման ընթացքում առաջացող բեռներին: Բարձր կողային հենասյուները գործում են որպես լծակներ՝ գծային շարժակազմերի համեմատ:

Հիմնական խնդիրը, որը ես նախատեսում էի լուծել իմ CNC ֆրեզերային մեքենայի վրա, ալյումինե մասերի մշակումն է: Քանի որ հարմար ալյումինե բլանկների առավելագույն հաստությունը 60 մմ է, ես որոշեցի պորտալի բացվածքը (աշխատանքային մակերեսից մինչև վերին խաչմերուկի հեռավորությունը) հավասարեցնել 125 մմ: SolidWorks-ում ես իմ բոլոր չափումները վերածեցի մոդելային և տեխնիկական գծագրերի: Մասերի բարդության պատճառով ես դրանք մշակեցի արդյունաբերական CNC հաստոցների կենտրոնում, դա ինձ լրացուցիչ թույլ տվեց մշակել փորվածքներ, ինչը շատ դժվար կլիներ անել ձեռքով մետաղական ֆրեզերային մեքենայի վրա:





Ներբեռնեք «Քայլ 3»

Քայլ 4. Z առանցքի տրամաչափ

Z-առանցքի նախագծում ես օգտագործել եմ առջևի ափսե, որը միանում է Y-առանցքի ճամփորդական առանցքակալներին, երկու թիթեղներ՝ հավաքը ամրացնելու համար, ափսե՝ քայլային շարժիչը պահելու համար, և թիթեղ՝ ֆրեզերային լիսեռը ամրացնելու համար: Առջևի վահանակի վրա ես տեղադրեցի երկու պրոֆիլային ուղեցույց, որոնց երկայնքով spindle-ը կշարժվի Z առանցքի երկայնքով: Նկատի ունեցեք, որ Z առանցքի պտուտակն ներքևում չունի հենարան:





Ներբեռնեք «Քայլ 4»

Քայլ 5. ուղեցույցներ

Ուղեցույցները ապահովում են բոլոր ուղղություններով շարժվելու հնարավորություն, ապահովում են հարթ և ճշգրիտ շարժումներ։ Ցանկացած հակազդեցություն ուղղություններից մեկում կարող է անճշտություններ առաջացնել ձեր արտադրանքի մշակման մեջ: Ես ընտրեցի ամենաթանկ տարբերակը՝ պրոֆիլավորված կարծրացած պողպատե ռելսեր: Սա թույլ կտա կառուցվածքին դիմակայել բարձր բեռներին և ապահովել ինձ անհրաժեշտ դիրքավորման ճշգրտությունը: Ապահովելու համար, որ ուղեցույցները զուգահեռ են, ես դրանք տեղադրելու ժամանակ օգտագործեցի հատուկ ցուցիչ: Առավելագույն շեղումը միմյանց նկատմամբ եղել է ոչ ավելի, քան 0,01 մմ:



Քայլ 6. պտուտակներ և ճախարակներ

Պտուտակները պտտվող շարժումը քայլային շարժիչներից վերածում են գծային շարժման: Ձեր մեքենան նախագծելիս կարող եք ընտրել այս միավորի մի քանի տարբերակ՝ մի զույգ պտուտակավոր ընկույզ կամ գնդիկավոր պտուտակ (գնդիկավոր պտուտակ): Պտուտակային ընկույզը, ընդհանուր առմամբ, շահագործման ընթացքում ավելի շատ ենթարկվում է շփման ուժերին և նույնպես ավելի քիչ ճշգրիտ է գնդիկավոր պտուտակին համեմատ: Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է բարձր ճշգրտություն, ապա դուք անպայման պետք է ընտրեք գնդիկավոր պտուտակներ: Բայց դուք պետք է իմանաք, որ գնդիկավոր պտուտակները բավականին թանկ են: