Եվ այսպես, որպես այս ուսումնական հոդվածի մի 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 ես վստահ եմ, որ իսկական տեխնոլոգը ամեն ինչ կհասկանա առանց ավելորդ անհանգստության։ Ընկալման հեշտության համար պատմվածքը կբաժանեմ «քայլերի»։

Նախաբան հեղինակից

Արդեն 12 տարեկանում երազում էի կառուցել մի մեքենա, որը կկարողանա տարբեր իրեր 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, յուրացա ձեռքով մետաղամշակման մեքենաների վրա աշխատելու տեխնիկան, 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 մի քանի 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 մշակման կտորը, որը կարող եք մշակել: Այնուամենայնիվ, բարձր պորտալը ավելի քիչ դիմացկուն է բեռների նկատմամբ, որոնք առաջանում են մշակման ընթացքում: Բարձր կողային հենասյուները գործում են որպես լծակներ՝ գծային շարժակազմի առանցքակալների 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 վահանակ, որը կցվում է Y-առանցքի ճամփորդական առանցքակալներին, երկու թիթեղներ՝ հավաքը ամրացնելու համար, ափսե՝ քայլային շարժիչը պահելու համար, և վահանակ՝ ֆրեզերային լիսեռը ամրացնելու համար: Առջևի վահանակի վրա ես տեղադրեցի երկու պրոֆիլային ուղեցույց, որոնց երկայնքով spindle-ը կշարժվի Z առանցքի երկայնքով: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ Z առանցքի պտուտակն ներքևում չունի հաշվիչի 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 հատուկ ցուցիչ օգտագործեցի դրանց տեղադրման ժամանակ: Առավելագույն շեղումը միմյանց նկատմամբ եղել է ոչ ավելի, քան 0,01 մմ:

Քայլ 6. պտուտակներ և ճախարակներ

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

Տնային արհեստավորների մեծ մասի համար նման հավաքույթի արտադրությունը, ինչպիսին է CNC ֆրեզերային մեքենան սեփական ձեռքերով, ֆանտաստիկ հողամասի մակարդակի մի բան է, քանի որ նման մեքենաներն ու մեխանիզմները բարդ են դիզայնի, սարքի կառուցողական և էլեկտրոնային ընկալման մեջ:

Այնուամենայնիվ, ձեռքի տակ ունենալով անհրաժեշտ փաստաթղթերը, ինչպես նաև անհրաժեշտ նյութերը, սարքերը, մինի ֆրեզերային ինքնաշեն մեքենան, որը հագեցած է CNC-ով, միանգամայն հնարավոր է դա անել ինքներդ:

Այս մեխանիզմն առանձնանում է կատարված վերամշակման ճշգրտությամբ, մեխանիկական և տեխնոլոգիական գործընթացների կառավարման պարզությամբ, ինչպես նաև արտադրանքի արտադրողականության և որակի գերազանց ցուցանիշներով:

Գործողության սկզբունքը

Համակարգչով կառավարվող նորարարական ֆրեզերային մեքենան նախատեսված է կիսաֆաբրիկատների բարդ նախշերի համար: Դիզայնը պետք է ունենա էլեկտրոնային բաղադրիչ: Միասին դա թույլ կտա առավելագույնս ավտոմատացնել աշխատանքային գործընթացները:

Ֆրեզերային մեխանիզմները մոդելավորելու համար նախ պետք է ծանոթանալ հիմնական տարրերին: Ֆրեզերային կտրիչը հանդես է գալիս որպես ակտիվացնող տարր, որը տեղադրված է էլեկտրական շարժիչի լիսեռի վրա գտնվող պտտվող պտուտակի մեջ: Այս հատվածը խարսխված է հիմքի վրա: Այն կարող է շարժվել երկու կոորդինատային առանցքներով՝ X և Y: Աշխատանքային մասերը ամրացնելու համար նախագծեք և տեղադրեք աջակցության սեղան:

Էլեկտրական կառավարման միավորը զուգակցված է էլեկտրական շարժիչ շարժիչներով: Դրանք կապահովեն վագոնի տեղաշարժը վերամշակված աշխատանքային մասերի կամ կիսաֆաբրիկատների նկատմամբ։ Նմանատիպ տեխնոլոգիայի կիրառմամբ 3D գրաֆիկական պատկերները կատարվում են փայտե հարթությունների վրա:

Այս CNC մեխանիզմի շնորհիվ աշխատանքի հաջորդականությունը.

1. Աշխատանքային ծրագիր գրելը, որի շնորհիվ կկատարվեն աշխատանքային մարմնի շարժումները. Այս ընթացակարգի համար լավագույնն է օգտագործել մասնագիտացված էլեկտրոնային համալիրներ, որոնք նախատեսված են «ձեռքի» պատճեններում հարմարվելու համար:
2. Կիսաֆաբրիկատների տեղադրում սեղանի վրա.
3. Ծրագրային ապահովման թողարկումը CNC-ին:
4. Գործարկման մեխանիզմներ, վերահսկելով ավտոմատ սարքավորումների մանիպուլյացիաների անցումը:

3D ռեժիմում ավտոմատացման առավելագույն մակարդակ ստանալու համար ճիշտ հավաքեք սխեման և որոշեք որոշ բաղադրիչներ: Փորձագետները խստորեն խորհուրդ են տալիս նախ ուսումնասիրել արտադրական օրինակները, նախքան ձեր սեփական ձեռքերով ֆրեզերային մեքենա կառուցելը:

Սխեման և նկարչություն

CNC ֆրեզերային մեքենայի դիագրամ

Տնական անալոգի արտադրության ամենակարևոր փուլը սարքավորումների արտադրության օպտիմալ ընթացքի որոնումն է: Դա ուղղակիորեն կախված է վերամշակվող աշխատանքային մասերի ընդհանուր բնութագրերից և վերամշակման մեջ որոշակի որակի հասնելու անհրաժեշտությունից:

Սարքավորման բոլոր անհրաժեշտ գործառույթները ձեռք բերելու համար լավագույն տարբերակը ձեր սեփական ձեռքերով մինի ֆրեզերային մեքենա պատրաստելն է: Այսպիսով, դուք վստահ կլինեք ոչ միայն հավաքման և դրա որակի, այլև տեխնոլոգիական հատկությունների վրա, և նախապես կիմանաք, թե ինչպես պահպանել այն:

Փոխանցման բաղադրիչներ

Ամենահաջող տարբերակը 2 վագոնների նախագծումն է, որոնք շարժվում են X և Y ուղղահայաց առանցքներով: Որպես շրջանակ, ավելի լավ է օգտագործել փայլեցված մետաղական ձողեր: Դրանց վրա «դրվում են» շարժական շարժական վագոններ։ Փոխանցման տուփի ճիշտ արտադրության համար պատրաստեք քայլային շարժիչներ, ինչպես նաև մի շարք պտուտակներ:

Ձեր սեփական ձեռքերով նախագծված CNC ֆրեզերային մեքենաների աշխատանքային գործընթացների բարելավված ավտոմատացման համար անհրաժեշտ է անհապաղ լրացնել էլեկտրոնային բաղադրիչը ամենափոքր մանրամասնությամբ: Այն բաժանված է հետևյալ բաղադրիչների.

• Այն օգտագործվում է էլեկտրական էներգիան աստիճանական շարժիչներին փոխանցելու համար և սնուցում է կարգավորիչի միկրոսխեմային: 12V 3A փոփոխությունը համարվում է գործարկված;
• դրա նպատակն է հրամաններ ուղարկել շարժիչներին: CNC ֆրեզերային մեքենայի բոլոր նշված գործողությունների ճիշտ կատարման համար բավական կլինի օգտագործել 3 շարժիչի աշխատանքը վերահսկելու պարզ սխեմա.
• վարորդներ (ծրագրային ապահովում): Այն նաև հարմարեցման տարր է շարժական մեխանիզմի համար։

Տեսանյութ՝ ինքնուրույն CNC ֆրեզերային մեքենա:

Աքսեսուարներ տնական ֆրեզերային մեքենայի համար

Ֆրեզերային սարքավորումների կառուցման հաջորդ և կարևոր քայլը բաղադրիչների ընտրությունն է տնական բլոկ կառուցելու համար: Այս իրավիճակից լավագույն ելքը իմպրովիզացված մասերի և սարքերի օգտագործումն է: Որպես 3D մեքենաների աշխատասեղանի պատճենների հիմք հնարավոր է վերցնել կոշտ փայտ (հաճարենի, բոխի), ալյումինի/պողպատի կամ օրգանական ապակի:

Համալիրի բնականոն աշխատանքի համար ընդհանուր առմամբ պահանջվում է տրամաչափերի դիզայնի մշակում: Նրանց շարժման պահին թրթռումները անթույլատրելի չեն, դա կառաջացնի սխալ ֆրեզեր։ Հետեւաբար, նախքան հավաքումը, բաղադրիչները ստուգվում են հուսալիության համար:

CNC ֆրեզերային մեքենայի բաղադրիչներ ընտրելու գործնական խորհուրդներ.

• ուղեցույցներ - օգտագործվում են լավ աղացած պողպատե ձողեր Ø12 մմ: X առանցքի երկարությունը մոտ 200 մմ է, Y առանցքի 100 մմ;
• աջակցության մեխանիզմ, օպտիմալ նյութ՝ տեքստոլիտ։ Կայքի ստանդարտ չափսերն են 30 × 100 × 50 մմ;
• քայլային շարժիչներ - ճարտարագիտության մասնագետները խորհուրդ են տալիս օգտագործել նմուշներ 24 Վ, 5 Ա տպագրական սարքից: Նրանք բավականին նշանակալի ուժ ունեն.
• բլոկ աշխատանքային մարմնի ամրացման համար, այն կարող է կառուցվել նաև տեքստոլիտով: Կազմաձևը ուղղակիորեն կախված է գոյություն ունեցող գործիքից:

CNC ֆրեզերային սարքավորումների կառուցման կարգը

Բոլոր անհրաժեշտ բաղադրիչների ընտրությունն ավարտելուց հետո դուք կարող եք լիովին ազատորեն կառուցել ձեր սեփական ձեռքերով CNC-ով հագեցած մեծ չափերի ֆրեզերային մեխանիզմ: Նախքան ուղղակի դիզայնին անցնելը, մենք ևս մեկ անգամ ստուգում ենք բաղադրիչները, վերահսկում դրանց պարամետրերը և արտադրության որակը: Դա կօգնի ապագայում խուսափել մեխանիզմի շղթայի վաղաժամ ձախողումից։

Սարքավորման բաղադրիչների հուսալի ամրագրման համար օգտագործվում են մասնագիտացված ամրացնող մասեր: Դրանց նախագծումն ու իրականացումն ուղղակիորեն կախված են ապագա սխեմայից։

Ֆրեզերային գործընթացն ավարտելու համար փոքր CNC սարքավորումներ հավաքելու ստուգաթերթ.

1. Աջակցող տարրի ուղեցույցի առանցքների տեղադրում, մեքենայի ծայրահեղ մասերի վրա ամրացում:
2. Հղկող տրամաչափեր. Պահանջվում է շարժվել ուղեցույցների երկայնքով, մինչև հարթ շարժում ձևավորվի:
3. Խստացրեք պտուտակները, որպեսզի ամրացնեք տրամաչափը:
4. Բաղադրիչների ամրացում աշխատանքային մեխանիզմի հիմքում:
5. Կապարի պտուտակների և ագույցների տեղադրում:
6. Կռուիզային շարժիչների տեղադրում. Դրանք ամրացված են միացման պտուտակների վրա:

Էլեկտրոնային բաղադրիչները գտնվում են ինքնուրույն պահարանում: Սա ապահովում է ֆրեզերային կտրիչի կողմից տեխնոլոգիական գործողությունների իրականացման գործընթացում անսարքությունների նվազագույնի հասցնելը: Աշխատանքային մեքենայի տեղադրման հարթությունը պետք է լինի առանց կաթիլների, քանի որ դիզայնը չի նախատեսում մակարդակի ճշգրտման պտուտակներ:

Վերոնշյալն ավարտելուց հետո անցեք փորձնական թեստին: Նախ, դուք պետք է տեղադրեք թեթև ֆրեզերային ծրագիր: Աշխատանքի ընթացքում անհրաժեշտ է շարունակաբար ստուգել աշխատանքային մարմնի (հատիչների) բոլոր անցումները: Պարամետրեր, որոնք ենթակա են մշտական ​​հսկողության՝ մշակման խորությունը և լայնությունը: Սա հատկապես վերաբերում է 3D մշակմանը:

Այսպիսով, հղում կատարելով վերևում գրված տեղեկատվությանը, ձեր սեփական ձեռքերով ֆրեզերային սարքավորումներ պատրաստելը առավելությունների մի ամբողջ ցանկ է տալիս սովորական գնված գործընկերների նկատմամբ: Նախ, այս դիզայնը հարմար կլինի աշխատանքի ակնկալվող ծավալների և տեսակների համար, երկրորդը, ապահովված է սպասարկումը, քանի որ այն կառուցված է իմպրովիզացված նյութերից և սարքերից, և, երրորդ, սարքավորումների այս տարբերակը էժան է:

Նման սարքավորումների նախագծման փորձ ունենալով, հետագա վերանորոգումը շատ ժամանակ չի խլի, պարապուրդը կնվազի նվազագույնի: Նման սարքավորումները կարող են օգտակար լինել ձեր հարևաններին ամառանոցում՝ սեփական վերանորոգման աշխատանքներն իրականացնելու համար: Նման սարքավորումները վարձակալությամբ կօգնեք ձեր ընկերոջը աշխատանքի մեջ, ապագայում հույս դրեք նրա օգնության վրա։

Զբաղվելով ֆրեզերային մեքենաների նախագծման և ֆունկցիոնալ առանձնահատկությունների, ինչպես նաև դրա վրա ընկնող բեռի հետ, կարող եք ապահով կերպով սկսել այն պատրաստել՝ հենվելով ճանապարհին տրված գործնական տեղեկատվության վրա: Նախագծեք և կատարեք առաջադրանքները առանց որևէ խնդիրների:

Տեսանյութ՝ տնական CNC ֆրեզերային մեքենա փայտի համար.

Դժվար է արտադրել, բացի տեխնիկական բաղադրիչներից, այն ունի էլեկտրոնային սարք, որը կարող է տեղադրել միայն մասնագետը։ Հակառակ այս կարծիքի, ձեր սեփական ձեռքերով CNC մեքենա հավաքելու հնարավորությունը մեծ է, եթե նախապես պատրաստեք անհրաժեշտ գծագրերը, դիագրամները և պարագաները:

Նախապատրաստական ​​աշխատանք

Տանը ձեր սեփական ձեռքերով CNC նախագծելիս դուք պետք է որոշեք, թե ինչ սխեմայով այն կաշխատի:

Հաճախ օգտագործվածը վերցվում է որպես ապագա ապարատի հիմք։

Հորատման մեքենան կարող է օգտագործվել որպես CNC մեքենայի հիմք

Այն կպահանջի աշխատանքային գլուխը փոխարինել ֆրեզերային գլխով:

Ձեր սեփական ձեռքերով CNC հաստոցը նախագծելու ամենամեծ դժվարությունը սարքի ստեղծումն է, որով աշխատանքային գործիքը շարժվում է երեք հարթություններում:

Խնդիրը մասամբ լուծելու համար կօգնեն սովորական տպիչից վերցված վագոնները։ Գործիքը կկարողանա շարժվել երկու հարթություններում: Ավելի լավ է CNC մեքենայի համար վագոններ ընտրել մեծ չափսեր ունեցող տպիչից:

Նմանատիպ սխեման թույլ է տալիս ապագայում միացնել հսկողությունը մեքենային: Բացասական կողմն այն է, որ CNC ֆրեզերային մեքենան աշխատում է միայն փայտի, պլաստիկի և բարակ մետաղական արտադրանքների հետ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ տպիչի վագոնները բավականաչափ կոշտ չեն:

Պետք է ուշադրություն դարձնել ապագա միավորի շարժիչին: Նրա դերը կրճատվում է աշխատանքային գործիքի շարժման վրա: Սրանից է կախված աշխատանքի որակը և ֆրեզերային գործողություններ կատարելու ունակությունը:

Տնական CNC երթուղիչի համար լավ տարբերակ է քայլային շարժիչը:

Նման շարժիչի այլընտրանքը էլեկտրական շարժիչն է, որը նախկինում բարելավվել և հարմարեցվել է ապարատի ստանդարտներին:

Յուրաքանչյուր ոք, ով օգտագործում է քայլային շարժիչ, թույլ է տալիս չօգտագործել պտուտակահան, դա որևէ կերպ չի ազդում նման CNC փայտամշակման հնարավորությունների վրա: Նման մեքենայի ֆրեզերային ֆրեզման համար խորհուրդ է տրվում օգտագործել ատամնավոր գոտիներ։ Ի տարբերություն ստանդարտ գոտիների, նրանք չեն սահում ճախարակների վրա:

Պահանջվում է ճիշտ ձևավորել ապագա մեքենայի ֆրեզերային կտրիչը, դրա համար կպահանջվեն մանրամասն գծագրեր:

Հավաքման համար անհրաժեշտ նյութեր և գործիքներ

CNC հաստոցների համար նյութերի ընդհանուր փաթեթը ներառում է.

• մալուխ 14–19 մ երկարությամբ;
• փայտի վերամշակում;
• կտրիչ chuck;
• հաճախականության փոխարկիչ, որն ունի նույն հզորությունը, ինչ spindle;
• առանցքակալներ;
• կառավարման տախտակ;
• ջրի պոմպ;
• հովացման գուլպաներ;
• երեք քայլային շարժիչներ կառուցվածքի շարժման երեք առանցքների համար.
• պտուտակներ;
• պաշտպանիչ մալուխ;
• պտուտակներ;
• նրբատախտակ, տախտակ, փայտյա տախտակ կամ մետաղական կառուցվածք՝ որպես ապագա սարքի մարմին ընտրելու համար.
• փափուկ տիպի միացում:

Խորհուրդ է տրվում, որ ձեր սեփական ձեռքերով պատրաստելիս օգտագործեք հովացուցիչ նյութով spindle: Սա թույլ կտա ամեն 10 րոպեն մեկ չանջատել այն սառեցնելու համար։ Տնական CNC մեքենան հարմար է աշխատանքի համար, դրա հզորությունը առնվազն 1,2 կՎտ է։ Լավագույն տարբերակը կլինի 2 կՎտ հզորությամբ սարքը:

Միավորի արտադրության համար անհրաժեշտ գործիքների հավաքածուն ներառում է.

• մուրճեր;
• էլեկտրական ժապավեն;
• հավաքման բանալիներ;
• սոսինձ;
• պտուտակահան;
• Զոդման երկաթ, հերմետիկ;
• սրճաղաց, այն հաճախ փոխարինվում է սղոցով;
• տափակաբերան աքցան, եռակցման միավոր, մկրատ, տափակաբերան աքցան:

Պարզ CNC մեքենա ձեր սեփական ձեռքերով

Մեքենայի հավաքման կարգը

Տնական CNC ֆրեզերային մեքենան հավաքվում է ըստ սխեմայի.

• սարքի գծագրերի և դիագրամների արտադրություն՝ էլեկտրական սարքավորումների համակարգի ցուցումով.
• ապագա տնական CNC մեքենա պարունակող նյութերի գնում.
• Դրա վրա կտեղադրվեն մահճակալի, շարժիչների, աշխատանքային մակերեսի, պորտալի, սպինդի տեղադրում;
• պորտալի տեղադրում;
• Z առանցքի կարգավորում;
• աշխատանքային մակերեսի ամրացում;
• spindle տեղադրում;
• ջրի հովացման համակարգի տեղադրում;
• էլեկտրական համակարգի տեղադրում;
• տախտակի միացում, դրա օգնությամբ սարքը վերահսկվում է.
• ծրագրային ապահովման հարմարեցում;
• միավորի մեկնարկը:

Մահճակալը հիմնված է ալյումինից պատրաստված նյութի վրա։

Մահճակալը պետք է պատրաստված լինի ալյումինից

Այս մետաղից պրոֆիլները ընտրվում են 41 * 81 մմ խաչմերուկով, 11 մմ ափսեի հաստությամբ: Շրջանակի մարմինը ինքնին միացված է ալյումինե անկյունների միջոցով:

Պորտալի տեղադրումը կորոշի, թե որքան հաստությամբ արտադրանքը կարող է մշակվել CNC մեքենայի կողմից: Հատկապես եթե այն պատրաստված է ձեռքով։ Որքան բարձր է պորտալը, այնքան ավելի հաստ է արտադրանքը, որը կարող է մշակել: Կարևոր է այն շատ բարձր չդնել, քանի որ նման կառուցվածքը կլինի ավելի քիչ ամուր և հուսալի: Պորտալը շարժվում է X առանցքի երկայնքով և իր վրա է կրում spindle-ը:

Որպես միավորի աշխատանքային մակերեսի նյութ, օգտագործվում է ալյումինե պրոֆիլ: Հաճախ նրանք վերցնում են պրոֆիլ, որն ունի T-անցքեր: Տնային օգտագործման համար ընդունված է, դրա հաստությունը առնվազն 17 մմ է։

Սարքի շրջանակը պատրաստ լինելուց հետո անցեք spindle-ի տեղադրմանը: Կարևոր է այն ուղղահայաց տեղադրել, քանի որ ապագայում այն ​​պետք է կարգավորվի, դա արվում է պահանջվող անկյունը շտկելու համար:

Էլեկտրական համակարգը տեղադրելու համար անհրաժեշտ է հետևյալ բաղադրիչների առկայությունը.

• էներգաբլոկ;
• համակարգիչ;
• քայլային շարժիչ;
• վճարել;
• կանգառի կոճակ;
• շարժիչի վարորդներ.

Համակարգը պահանջում է LPT միացք: Բացի այդ, այն տեղադրված է, որը վերահսկում է սարքի աշխատանքը և թույլ է տալիս պատասխանել այն հարցին, թե ինչպես անել այս կամ այն ​​գործողությունը: Հսկիչը շարժիչների միջոցով միացված է հենց ֆրեզերային մեքենային:

Մեքենայի վրա էլեկտրոնիկան տեղադրվելուց հետո ձեզ հարկավոր է ներբեռնել գործողության համար անհրաժեշտ վարորդներն ու ծրագրերը:

Ընդհանուր կառուցման սխալներ

Թվային կառավարվող մեքենա հավաքելիս սովորական սխալը գծագրի բացակայությունն է, բայց հավաքումն իրականացվում է դրա համաձայն: Սա հանգեցնում է ապարատի կառուցվածքների նախագծման և տեղադրման բացթողումների:

Հաճախ մեքենայի սխալ աշխատանքը կապված է սխալ ընտրված հաճախականության փոխարկիչի և spindle-ի հետ:

Մեքենայի ճիշտ աշխատանքի համար անհրաժեշտ է ընտրել ճիշտ spindle

Շատ դեպքերում քայլային շարժիչները չեն ստանում համապատասխան հզորություն, ուստի նրանց համար պետք է ընտրվի հատուկ առանձին էլեկտրամատակարարում:

Պետք է հիշել, որ պատշաճ տեղադրված էլեկտրական սխեման և ծրագրակազմը թույլ է տալիս կատարել բազմաթիվ գործողություններ բարդության տարբեր մակարդակների սարքի վրա: Ինքնուրույն CNC մեքենան կարող է անել միջին մակարդակի վարպետը, ագրեգատի դիզայնն ունի մի շարք առանձնահատկություններ, սակայն գծագրերի օգնությամբ մասեր հավաքելը դժվար չէ։

Հեշտ է աշխատել ձեր սեփական ձեռքերով կազմված CNC-ով, անհրաժեշտ է ուսումնասիրել տեղեկատվական բազան, իրականացնել մի շարք ուսումնական աշխատանքներ և վերլուծել միավորի և մասերի վիճակը: Ժամանակ չանցնեք, շեղեք շարժվող մասերը կամ բացեք CNC-ը:

Իմանալով, որ CNC ֆրեզերային մեքենան համարվում է բարդ տեխնիկական և էլեկտրոնային սարքավորում, շատ արհեստավորներ կարծում են, որ դա պարզապես չի կարելի ձեռքով անել:

Այնուամենայնիվ, այս կարծիքը չի համապատասխանում իրականությանը. դուք կարող եք նման սարք պատրաստել ձեր սեփական ձեռքերով, բայց դրա համար անհրաժեշտ է ունենալ ոչ միայն դրա ամբողջական նկարը, այլև որոշակի գործիքների և հարմար բաղադրիչների հավաքածու:

DIY CNC մեքենա (գծանկարներ)

Երբ որոշում եք ստեղծել տնական հատուկ CNC մեքենա, հիշեք, որ դա կարող է երկար ժամանակ տևել: Բացի այդ, դրա համար մեծ գումարներ կպահանջվեն։

CNC համակարգով հագեցած ֆրեզերային մեքենա պատրաստելու համար կարող եք օգտագործել 2 եղանակ՝ գնել հատուկ ընտրված մասերի պատրաստի հավաքածու, որոնցից հավաքվում է նման սարքավորումը, կամ գտնել բոլոր բաղադրիչները և ինքնուրույն հավաքել սարք, որը լիովին համապատասխանում է բոլորին։ ձեր պահանջները:

Աշխատանքի նախապատրաստում

Եթե ​​դուք պլանավորել եք ինքներդ CNC մեքենա պատրաստել, առանց պատրաստի հավաքածու օգտագործելու, ապա առաջին բանը, որ դուք պետք է անեք, կանգ առնելն է. հատուկ սխեմա, որի վրա կաշխատի նման մինի սարքը։

Սարքավորումների հավաքում

Հավաքված ֆրեզերային սարքավորումների հիմքը կարող է լինել ուղղանկյուն ճառագայթ, որը պետք է ամուր ամրացվի ուղեցույցների վրա:

Սարքավորման կրող կառուցվածքը պետք է ունենա մեծ կոշտություն... Տեղադրելիս ավելի լավ է չօգտագործել եռակցված միացումներ, այլ բոլոր մասերը ամրացնել միայն պտուտակներով։

Ֆրեզերային սարքավորումը, որը դուք ինքներդ կհավաքեք, պետք է ունենա մեխանիզմ, որը կտեղափոխի աշխատանքային կցորդը ուղղահայաց ուղղությամբ: Ավելի լավ է նրա համար պտուտակավոր հանդերձանք վերցնել, որի պտույտը կփոխանցվի ատամնավոր գոտի օգտագործելով:

Մեքենայի հիմնական մասը

Նման մեքենայի կարևոր մասը նրա ուղղահայաց առանցքն է, որը կարելի է պատրաստել տնական սարքի համար ալյումինե ափսեից: Հիշիր նման առանցքի չափերը ճշգրտորեն համապատասխանում էին ստեղծվող սարքի չափերին.

Մեր օրերում արհեստագործների շրջանում ավելի ու ավելի հաճախ կարելի է գտնել նոր մեքենաներ, որոնք շահագործվում են ոչ թե ձեռքով, ինչպես մենք բոլորս սովոր ենք, այլ համակարգչային ծրագրերով և համակարգչային տեխնիկայով։ Այս նորամուծությունը կոչվում է CNC (Numerical Control):

Այս տեխնոլոգիան օգտագործվում է բազմաթիվ հաստատություններում, խոշոր արդյունաբերություններում, ինչպես նաև վարպետների արտադրամասերում: Ավտոմատացված կառավարման համակարգը խնայում է շատ ժամանակ և բարելավում արտադրանքի որակը:

Ավտոմատացված համակարգը կառավարվում է համակարգչից տեղադրված ծրագրի միջոցով: Այս համակարգը ներառում է վեկտորային կառավարմամբ ասինխրոն շարժիչներ, որոնք ունեն էլեկտրական փորագրիչի շարժման երեք առանցք՝ X, Z, Y։ Ստորև կքննարկենք, թե ինչ են ավտոմատ կառավարմամբ և հաշվարկներով մեքենաները։

Որպես կանոն, բոլոր CNC մեքենաները օգտագործում են էլեկտրական փորագրիչ կամ երթուղիչ, որի վրա կարող եք փոխել կցորդները: Թվային կառավարվող մեքենան օգտագործվում է որոշակի նյութերին դեկորատիվ տարրեր ավելացնելու համար և ոչ միայն: CNC մեքենաները համակարգչային աշխարհում առաջընթացի շնորհիվ պետք է ունենան բազմաթիվ գործառույթներ: Այս հատկանիշները ներառում են.

Ֆրեզերային

Նյութերի մշակման մեխանիկական գործընթաց, որի ընթացքում կտրող տարրը (վարդակ, կտրիչի տեսքով) պտտվող շարժումներ է կատարում աշխատանքային մասի մակերեսի վրա։

Փորագրություն

Այն բաղկացած է աշխատանքային մասի մակերեսին այս կամ այն ​​պատկերը կիրառելուց: Դա անելու համար օգտագործեք կամ կտրիչներ կամ գերեզմանաքար (պողպատե ձող, որի մի ծայրը ուղղված է անկյան տակ):

Հորատում

Նյութի մեխանիկական մշակում կտրումով, գայլիկոնի միջոցով, որի շնորհիվ ստացվում են տարբեր տրամագծերի անցքեր և տարբեր հատվածների ու խորությունների բազմաթիվ երեսներով անցքեր։

Լազերային կտրում

Նյութը կտրելու և կտրելու եղանակը, որում չկա մեխանիկական ազդեցություն, պահպանվում է մշակման մասի բարձր ճշգրտությունը, և այս մեթոդով կատարված դեֆորմացիաներն ունեն նվազագույն դեֆորմացիաներ։

Պլոտտեր

Կատարվում է ամենաբարդ գծագրերի, գծագրերի, աշխարհագրական քարտեզների բարձր ճշգրտության գծագրում։ Նկարչությունը կատարվում է գրավոր միավորի հաշվին՝ մասնագիտացված գրիչի միջոցով։

Տպագիր տպատախտակների գծում և հորատում

Տախտակների արտադրություն, ինչպես նաև դիէլեկտրական ափսեի մակերեսի վրա էլեկտրահաղորդիչ սխեմաների գծում։ Նաև փոքր անցքեր հորատելով ռադիոյի բաղադրիչների համար:

Ինչ գործառույթներ կկատարի ձեր ապագա ծրագրավորված մեքենան, կախված է ձեզանից: Եվ հետո մենք կքննարկենք CNC մեքենայի դիզայնը:

CNC մեքենաների բազմազանություն

Այս մեքենաների տեխնոլոգիական առանձնահատկությունները և հնարավորությունները հավասարեցվում են ունիվերսալ մեքենաներին: Այնուամենայնիվ, ժամանակակից աշխարհում CNC մեքենաների երեք տեսակ կա.

Շրջադարձային

Նման մեքենաների նպատակն է մասեր ստեղծել ըստ հեղափոխության մարմինների տեսակի, որը բաղկացած է աշխատանքային մասի մակերեսի մշակումից: Նաև ներքին և արտաքին թելերի արտադրություն։

Ֆրեզերային

Այս մեքենաների ավտոմատացված աշխատանքը բաղկացած է մարմնի տարբեր մասերի հարթությունների և տարածությունների մշակումից: Ֆրեզումն իրականացվում է հարթ, ուրվագծային և աստիճանական, տարբեր անկյուններից, ինչպես նաև մի քանի կողմերից: Կատարվում է անցքերի հորատում, մշակման կտորների կտկտոց, փորում և փորում:

Հորատում - ձանձրալի

Նրանք կատարում են փորագրություն, անցք հորատում, փորում և փորում, հակասուզում, ֆրեզերացում, պարուրում և շատ ավելին:

Ինչպես տեսնում ենք, CNC մեքենաներն ունեն մի շարք գործառույթներ, որոնք նրանք կատարում են: Հետեւաբար, դրանք հավասարեցվում են ունիվերսալ մեքենաներին: Դրանք բոլորը շատ թանկ արժեն, և վերը նշված կայանքներից որևէ մեկը գնելն ուղղակի անհնար է՝ ֆինանսական անբավարարության պատճառով։ Եվ դուք կարող եք մտածել, որ դուք ստիպված կլինեք կատարել այս բոլոր գործողությունները ձեռքով, ձեր ողջ կյանքի ընթացքում:

Պետք չէ նեղանալ։ Երկրի հմուտ ձեռքերը, գործարանային CNC մեքենաների առաջին հայտնվելուց ի վեր, սկսեցին ստեղծել տնական նախատիպեր, որոնք աշխատում են ոչ ավելի վատ, քան պրոֆեսիոնալները:

CNC հաստոցների բոլոր աքսեսուարները կարելի է պատվիրել ինտերնետում, որտեղ դրանք անվճար հասանելի են և բավականին էժան: Ի դեպ, ավտոմատացված մեքենայի կորպուսը կարելի է ձեռքով պատրաստել, իսկ ճիշտ չափսերի համար կարող եք գնալ ինտերնետ։

Հուշում. Նախքան CNC մեքենա ընտրելը, որոշեք, թե ինչ տեսակի նյութ եք մշակելու: Այս ընտրությունը մեծ նշանակություն կունենա մեքենայի կառուցման մեջ, քանի որ այն ուղղակիորեն կախված է սարքավորումների չափից, ինչպես նաև դրա արժեքից:

CNC մեքենայի դիզայնը լիովին կախված է ձեր ընտրությունից: Դուք կարող եք ձեռք բերել բոլոր անհրաժեշտ մասերի պատրաստի ստանդարտ հավաքածու և պարզապես հավաքել այն ձեր ավտոտնակում կամ արտադրամասում: Կամ պատվիրեք բոլոր աքսեսուարները առանձին։

Դիտարկենք մասերի ստանդարտ հավաքածու նկարի վրա:

1. Աշխատանքային տարածքն ինքնին, որը պատրաստված է նրբատախտակից, սեղանի և կողային շրջանակ է:
2. Ուղղորդող տարրեր.
3. Ռելսերի կրիչներ.
4. Գծային առանցքակալներ և թևերի թփեր:
5. Աջակցող առանցքակալներ:
6. Առաջատար պտուտակներ.
7. Քայլային շարժիչի վերահսկիչ:
8. Կարգավորիչի էլեկտրամատակարարում.
9. Էլեկտրական փորագրիչ կամ երթուղիչ:
10. Կցորդիչ, որը կապում է կապարի պտուտակի լիսեռը քայլային շարժիչների լիսեռին:
11. Քայլային շարժիչներ.
12. Ճամփորդական ընկույզ.

Օգտագործելով մասերի այս ցանկը, դուք կարող եք ապահով կերպով ստեղծել ձեր սեփական մեքենան ավտոմատացված աշխատանքով: Երբ դուք հավաքում եք ամբողջ կառույցը, կարող եք ապահով կերպով անցնել աշխատանքի:

Գործողության սկզբունքը

Թերևս այս մեքենայի ամենակարևոր տարրը երթուղիչն է, փորագրիչը կամ spindle-ը: Դա կախված է ձեր ընտրությունից: Եթե ​​դուք ունեք spindle կանգնած, ապա կտրիչի պոչը, որն ունի կոլետ ամրացման համար, սերտորեն կտեղավորվի կոլետի մեջ:

Չուկն ինքնին ուղղակիորեն կցված է լիսեռի լիսեռին: Կտրիչի կտրող մասը ընտրվում է ընտրված նյութի հիման վրա: Էլեկտրական շարժիչը, որը գտնվում է շարժվող վագոնի վրա, կտրիչով պտտում է լիսեռը, ինչը թույլ է տալիս մշակել նյութի մակերեսը։ Stepper շարժիչները կառավարվում են կարգավորիչի կողմից, որը հրամայվում է համակարգչային ծրագրից:

ԷլեկտրոնիկաՀաստոցն աշխատում է անմիջապես համակարգչային ծրագրային ապահովման վրա, որը պետք է մատակարարվի պատվիրված էլեկտրոնիկայի հետ: Ծրագիրը հրամաններ է փոխանցում վերահսկիչին G - կոդերի տեսքով: Այսպիսով, այս կոդերը պահվում են վերահսկիչի RAM-ում:

Մեքենայի վրա մշակման ծրագիր ընտրելուց հետո (հարդարում, կոպիտ, եռաչափ) հրամանները բաշխվում են ստեպպեր շարժիչներին, որից հետո նյութի մակերեսը մշակվում է։

Խորհուրդ. Նախքան աշխատանքը սկսելը, դուք պետք է փորձարկեք մեքենան մասնագիտացված ծրագրով և բաց թողեք փորձնական մասը՝ համոզվելու համար, որ CNC-ը ճիշտ է աշխատում:

ժողով

Մեքենայի հավաքում ինքդ արաձեզ շատ երկար չի տևի: Ավելին, ինտերնետում այժմ կարող եք բեռնելշատ տարբեր սխեմաներև գծագրեր։ Եթե ​​դուք գնել եք տնական հաստոցների մի շարք մասեր, ապա դրա հավաքումը շատ արագ կլինի:

Այսպիսով, եկեք նայենք դրանցից մեկին գծագրերիրական ձեռքով մեքենա:

Տնական CNC մեքենայի գծանկար:

Որպես կանոն, առաջին հերթին, շրջանակը պատրաստված է նրբատախտակից՝ 10-11 միլիմետր հաստությամբ։ Սեղանի գագաթը, կողային պատերը և երթուղիչի կամ լիսեռի տեղադրման շարժական պորտալը պատրաստված են միայն նրբատախտակի նյութից: Սեղանի գագաթը շարժական է, օգտագործվում են համապատասխան չափի կահույքի ուղեցույցներ։

Արդյունքում, դուք պետք է ստանաք նման շրջանակ: Շրջանակի կառուցվածքը պատրաստ լինելուց հետո խաղում են փորվածք և հատուկ պսակներ, որոնցով կարող եք անցքեր անել նրբատախտակի վրա:

Ապագա CNC մեքենայի շրջանակը:

Պատրաստի շրջանակում անհրաժեշտ է պատրաստել բոլոր անցքերը, որպեսզի դրանցում տեղադրվեն առանցքակալներ և ուղղորդող պտուտակներ: Այս տեղադրումից հետո կարող են տեղադրվել բոլոր ամրակները, էլեկտրական կայանքները և այլն։

Հենց հավաքումն ավարտվի, մեքենայի ծրագրաշարի և համակարգչային ծրագրի կարգավորումը կարևոր քայլ է: Ծրագիրը կարգավորելիս մեքենայի աշխատանքը ստուգվում է նշված չափսերի ճշգրտության համար: Եթե ​​ամեն ինչ պատրաստ է, կարող եք սկսել երկար սպասված աշխատանքը։

Հուշում. Նախքան աշխատանքը սկսելը, դուք պետք է ստուգեք աշխատանքային մասի ճիշտ ամրացումը և աշխատանքային կցորդի ամրացման հուսալիությունը: Նաև համոզվեք, որ ընտրված նյութը հարմար է պատրաստված մեքենայի համար:

Սարքավորումների ճշգրտում

CNC մեքենայի կարգավորումն իրականացվում է անմիջապես աշխատող համակարգչից, որի վրա տեղադրված է մեքենայի հետ աշխատելու ծրագիրը։ Հենց ծրագրի մեջ են բեռնվում անհրաժեշտ գծագրերը, գրաֆիկները, գծագրերը: Որոնք, հաջորդաբար, ծրագրի կողմից վերածվում են G կոդեր, որոնք անհրաժեշտ են մեքենան կառավարելու համար:

Երբ ամեն ինչ բեռնված է, փորձնական գործողություններ են կատարվում ընտրված նյութի նկատմամբ: Այս գործողություններով է, որ ստուգվում են բոլոր անհրաժեշտ նախադրված չափերը:

Հուշում. Միայն մեքենայի աշխատանքի մանրակրկիտ ստուգումից հետո կարող եք սկսել լիարժեք աշխատանքը:

Անվտանգության ճարտարագիտություն

Այս մեքենայի հետ աշխատելու կանոններն ու անվտանգության միջոցները չեն տարբերվում մյուս բոլոր մեքենաների վրա աշխատելուց: Ամենատարրականները կներկայացվեն ստորև.

• Աշխատանքից առաջ ստուգեք մեքենայի սպասարկումը:
• Հագուստը պետք է պատշաճ կերպով խցկված լինի, որպեսզի ոչինչ դուրս չգա և չմտնի մեքենայի աշխատանքային տարածք:
• Պետք է կրել այնպիսի գլխարկ, որը կկտրի ձեր մազերը:
• Մեքենայի մոտ պետք է լինի ռետինե գորգ կամ ցածր փայտե վանդակ՝ էլեկտրականության արտահոսքից պաշտպանվելու համար:
• Երեխաների համար մեքենայի մուտքը պետք է խստիվ արգելվի:
• Նախքան մեքենայի վրա աշխատելը, ստուգեք բոլոր ամրակները խստության համար:

Հուշում. Մեքենայի վրա աշխատանքին պետք է մոտենալ սթափ գլխով և հասկանալով, որ սխալ աշխատելու դեպքում կարող եք անուղղելի վնաս հասցնել ձեզ:

Համաշխարհային ցանցում մեքենայի հետ աշխատելիս կարող եք գտնել անվտանգության ամբողջական պահանջներ, այսինքն. ինտերնետում և ծանոթանալ դրանց հետ:

Տեսանյութի ակնարկներ

Տնական CNC մեքենայի հավաքման վերանայում

Տեսանյութպարզ CNC մեքենայի ակնարկ

Տնական CNC մեքենայի հնարավորությունների ակնարկ

Քայլային շարժիչների ակնարկ

Ընդհանուր ակնարկ տեսանյութբազմալիքային քայլային շարժիչի վարորդ