Схема подключения фрезерного станка к чпу. Изготовление чпу фрезерного станка своими руками

Для многих домашних мастеров может показаться, что — это где-то на грани фантастики, так как данное оборудование представляет собой сложное в конструктивном, техническом и электронном плане устройство.

Между тем, имея под рукой соответствующие чертежи, весь необходимый материал и инструмент, мини фрезерный самодельный станок по дереву, оснащенный ЧПУ, сделать своими руками можно.

Конечно, для этого придется затратить определенные усилия, а том числе и финансовые, однако нет ничего невозможного, и если правильно и со знанием дела подходить к решению этого вопроса, самодельный настольно-фрезерный станок по дереву мини исполнения с блоком ЧПУ сделать своими руками сможет каждый домашний мастер.

Как известно, такой мини агрегат по дереву отличается точностью проводимой обработки, простотой управления всеми рабочими процессами, а также высоким качеством готового изделия.

В настоящее время реализовать самодельный настольно-фрезерный станок с ЧПУ в мини исполнении для работы по дереву и другим материалами можно несколькими способами.

В первую очередь, можно приобрести специальный набор для сбора данного типа конструкции, а можно все необходимые работы провести своими руками, получив на выходе готовое изделие с высоким качеством обработки.

Если принято решение всю необходимую работу по конструированию и сборке мини настольно-фрезерного станка для работы по дереву и другими материалами с ЧПУ проводить самому, своими руками, то начинать следует с выбора наиболее оптимальной схемы будущего агрегата.

В этом случае в качестве исходного оборудования можно взять небольшой старенький сверлильный станок и заменить рабочий орган в виде сверла непосредственно на фрезу.

Обязательно следует тщательно подумать о том, как будет устроен механизм, отвечающий за необходимое передвижение в трех независимых плоскостях.

Собрать такой механизм можно попробовать из переработанных кареток от старого принтера, что даст возможность обеспечить движение рабочей фрезе в двух плоскостях.

Здесь можно будет достаточно просто подключить необходимое программное обеспечение, что позволит сделать самодельный настольно фрезерный станок ЧПУ автоматическим, однако такая конструкция сможет работать только по дереву, пластику или тонкому металлу.

Чтобы самодельный фрезерный станок, собранный своими руками, смог выполнять более серьезные операции, его необходимо оснастить шаговым двигателем с высокими показателями по мощности.

Получить такой тип двигателя можно из стандартного варианта электродвигателя за счет небольшой доработки. Это позволит полностью исключить применение винтовой передачи, при этом все ее достоинства сохранятся в полном объеме.

Необходимое усилие на вал в самодельном агрегате лучше всего передавать через зубчатые ремни.

В том случае, если для обеспечения необходимого передвижения рабочей фрезы в самодельном фрезерном станке с ЧПУ принято решение использовать самодельные каретки от принтеров, то лучше для этих целей взять данные приспособления от больших моделей принтеров.

При создании фрезерного агрегата с ЧПУ своими руками, особое внимание следует уделить изготовлению механизма фрезера, для чего потребуются соответствующие чертежи.

Сборка фрезерного станка

За основу самодельного фрезерного станка лучше всего взять прямоугольную балку, которую следует прочно закрепить на направляющих.

Вся конструкция должна иметь высокую жесткость, при этом лучше, если сварочные работы будут сведены к минимуму.

Дело в том, что в любом случае, сварочные швы подвержены разрушению и деформации при определенных нагрузках, при работе станка его станина будет подвергаться, в том числе, и вибрации, что может негативно сказаться на данных элементах крепления, что, в свою очередь, приведет к сбою в настройках.

Балку и элементы крепления для усиления жесткости рекомендуется скреплять при помощи винтов определенных диаметров.

Это должно полностью исключить возможный люфт при работе фрезерного станка с ЧПУ, а также прогиб направляющих при серьезных нагрузках.

По точно такому же принципу собирается своими руками и самодельный фрезерно-гравировальный станок, оснащенный ЧПУ. О процессе сборки своими руками достаточно функционального станка фрезерного типа с ЧПУ, подробно рассказано на видео ниже.

В конструкции агрегата необходимо в обязательном порядке предусмотреть подъем рабочего инструмента в вертикальном положении, для чего рекомендуется использовать винтовую передачу.

В свою очередь, для необходимой отдачи вращения непосредственно на ходовой винт следует использовать зубчатый ремень.

Вертикальную ось, которая также является обязательным элементом любого фрезерного станка с ЧПУ, делают из алюминиевой плиты.

Ее следует точно подогнать по размерам, которые были получены еще на этапе проектирования агрегата и занесены в соответствующие чертежи.

В домашних условиях отлить вертикальную ось можно при помощи муфельной плиты, и в этом случае следует взять алюминий.

После этого непосредственно на корпус сразу за осью следует смонтировать два двигателя шагового типа, один из которых будет отвечать за горизонтальное перемещение, а второй, соответственно, за вертикальное.

Все вращение должно передаваться через ремни. После того, как все элементы будут находиться на своих местах, самодельный фрезерный станок следует обязательно проверить в работе при ручном управлении, и при выявлении недочетов, устранить их на месте.

Немного о шаговых двигателях

Любой агрегат с ЧПУ, в том числе и гравировальный станок, в обязательном порядке оснащается электродвигателями шагового типа.

При сборке самодельного фрезеровального оборудования с ЧПУ в качестве такого мотора можно использовать двигатели от старых матричных принтеров. В большинстве матричных принтеров установлено два таких элемента с достаточной мощностью.

Кроме этого, в матричных принтерах имеются еще и стальные стержни, изготовленные из прочной стали, которые также можно использовать в самодельном станке.

В этом случае следует отметить, что для сборки такого агрегата своими руками потребуется три отдельных двигателя шагового типа, а значит, придется искать и разбирать два матричных принтера.

Лучше, если такие двигатели будут иметь порядка пяти отдельных проводов управления, так как в этом случае функциональность самодельного станка увеличится в несколько раз.

Подбирая двигатели шагового типа для самодельного фрезерного станка с ЧПУ, необходимо выяснить число их градусов на один шаг, а также рабочее напряжение и обмоточное сопротивление.

Это поможет впоследствии правильно настроить все программное обеспечение оборудования.

Крепить вал двигателя шагового типа лучше всего при помощи резинового кабеля с толстой обмоткой. Он поможет и при присоединении самого двигателя непосредственно к шпильке.

Выполнить фиксаторы можно из изготовленной своими руками втулки с винтом. Для этого следует взять нейлон, а в качестве инструмента дрель и напильник.

О том, как сделать своими руками гравировально-фрезерный станок с блоком ЧПУ, подробно рассказано на видео ниже.

Электронное обеспечение

Главным элементом любого станка, оснащенного ЧПУ, является его программное обеспечение.

В этом случае можно использовать самодельное, которое будет включать в себя все необходимые драйверы для установленных контролеров, а также шаговых двигателей, а кроме этого, стандартные питающие блоки.

В обязательном порядке потребуется порт LPT. Также необходимо будет подумать и о рабочей программе, которая будет обеспечивать не только контроль, но и управление всеми необходимыми режимами работы.

Непосредственно сам блок ЧПУ следует подключать к фрезерному агрегату через вышеуказанный порт обязательно через установленные двигатели.

Подбирая для самодельного станка необходимое программное обеспечение, необходимо делать ставку на то, которое уже успело доказать свою стабильную работу и имеет огромные функциональные возможности.
Видео:

Следует помнить, что электроника будет, главным образом, влиять на точность и качество всех выполняемых операций на оборудовании с ЧПУ.

После того как будет установлена вся необходимая электроника, необходимо выполнить загрузку всех необходимых для работы настольно-фрезерного станка программ и драйверов.

Далее, непосредственно перед тем, как станок начнет эксплуатироваться по своему прямому назначению, следует проверить в работе электронное обеспечение и при необходимости устранить на месте все выявленные недочеты.

Все вышеописанные операции по сборке своими руками фрезерного станка с ЧПУ подходят и для создания самодельного координатно-расточного агрегата, а также многого другого оборудования данного класса.

В любом случае, если всю работу по сборке своими руками фрезерного агрегата, оснащенного ЧПУ, выполнить правильно и в соответствии с технологией, у домашнего мастера появится возможность выполнять множество сложнейших операций, как по металлу, так и по дереву.

О том, как сделать самостоятельно фрезеровальный станок с блоком ЧПУ, подробно рассказано на видео в нашей статье.

Подробно описал весь процесс создания станка с ЧПУ для работы по дереву и другим материалам, начиная с проектирования.

1. Проектирование

Перед постройкой станка нужно как минимум нарисовать эскиз от руки, а лучше выполнить более точный трехмерный рисунок с помощью программы САПР. Автор проекта использовал google sketchup , довольно простую (бесплатную для 30-дневного использования) программу. Для более сложного проекта вы можете выбрать Autocad.

Главная цель рисунка — выяснить необходимые размеры деталей, для заказа их по интернету, и убедиться, что все движущиеся части станка подойдут друг к другу.

Как видите, детальных чертежей с размеченными отверстиями под крепления автор не использовал, намечал отверстия в процессе постройки станка, но такого исходного дизайна оказалось достаточно.

Габаритные размеры станка: 1050 х 840 х 400 мм.

Перемещение по осям: X 730 мм, Y 650 мм, Z 150 мм

Длина направляющих и шариково-винтовой передачи зависит от размера задуманного вами станка.

Когда идет проектирование станка с ЧПУ, есть несколько вопросов, от ответа на которые зависит конечный результат.

Какой тип станка с ЧПУ вы хотите выбрать?

С подвижным столом или с подвижным порталом? Конструкции с подвижным столом часто используются для станков небольшого размера, до 30х30 см. Их легче построить, их можно сделать более жесткими, чем машины с движущимся порталом. Недостаток перемещения стола заключается в том, что при одинаковой зоне резки общая площадь станка получается раза в два больше, чем при использовании конструкции с подвижным порталом. В этом проекте зона обработки около 65x65 см, поэтому был выбран подвижный портал.

Что вы хотите обрабатывать с помощью станка с ЧПУ?

В данном проекте станок предназначался в основном для фанеры, лиственных пород дерева и пластмасс, а также для алюминия.

Из чего будет строиться станок?

Это в основном зависит от материала, который будет на станке обрабатываться. В идеале материал, который используется для изготовления станка, должен быть прочнее материала, который будет обрабатываться на станке или, как минимум, не менее прочным. Поэтому, если вы хотите резать алюминий, станок должен быть собран из алюминия или стали.

Какая длина осей вам нужна?

По первоначальному замыслу станок с ЧПУ должен был обрабатывать фанеру и МДФ, которые в Нидерландах выпускают размером 62 х 121 см. Поэтому для Y расстояние прохода должно быть не менее 620 мм. Длина хода по оси Х равна 730 мм, потому что иначе станок занял бы все пространство комнаты. Поэтому ось X короче, чем длина листа фанеры (1210 мм), но можно обработать половину, затем сдвинуть лист вперед и обработать оставшуюся часть. С помощью такой уловки получается обрабатывать на станке куски куда большие, чем длина оси Х. Для оси Z выбрано 150 мм, чтобы в будущем использовать четвертую ось.

Какой тип линейного движения вы будете использовать?

Существует множество вариантов системы линейного перемещения, от ее выбора во многом зависит качество работы. Поэтому есть смысл потратиться на лучшую систему, которую вы можете себе позволить. Автор проекта решил, что линейные рельсы были лучшим вариантом из тех, на которые ему хватало денег. Если вы строите 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ, вам нужно купить комплект, состоящий из трех наборов линейных направляющих и двух линейных подшипников на каждую направляющую.

Какую систему привода подач вы будете использовать для каждой оси?

Основные варианты привода подачи: зубчатые ремни, механизмы реечной передачи и передача винт-гайка. Для самодельных станков с ЧПУ чаще всего используют передачу винт-гайка с использованием шарико-винтовой пары. Гайка крепится к подвижной части машины, винт закреплен с обоих концов. Винт крепится к двигателю. Если двигатели вращается, гайка с прикрепленной к ней движущейся частью машины будет двигаться вдоль винта и приводить машину в движение.

ШВП в данном станке используется для привода осей X и Y. Шарико-винтовые подшипники обеспечивают очень плавный ход, люфт отсутствует, повышается качество и скорость резки.

Для оси Z использован стержень M10 из высококачественной нержавеющей стали с самодельной гайкой из делрина.

Тип двигателя и контроллера

Обычно в самодельных станках с ЧПУ применяются шаговые двигатели. Сервоприводы в основном используются для мощных промышленных станков с ЧПУ, они дороже и требуют более дорогих контроллеров. Здесь использованы шаговые двигатели 3Nm.

Тип шпинделя

В проекте используется стандартный Kress, он имеет хороший 43-мм зажимной фланец, а также встроенный регулятор скорости (но последняя функция есть у большинства шпинделей).

Если вы собираетесь выполнять действительно сложную резку, стоит обратить внимание на шпиндели с водяным охлаждением — они дороже стандартных, зато шумят гораздо меньше, могут работать на низких оборотах без перегрева и с самыми разными материалами.

Затраты

На данный станок с ЧПУ ушло примерно 1500 евро. Готовый фрезерный станок с ЧПУ сходных характеристик стоит намного дороже, так что вы можете сэкономить, создав станок самостоятельно.

2. Комплектующие для создания станка с ЧПУ

Электрооборудование и электроника:

• 3 шаговых двигателя 3 Nm Nema 23;
• 3 драйвера шаговых двигателей DM556 Leadshine;
• блок питания 36 В для станков с ЧПУ;
• интерфейсная плата 5 Axis CNC Breakout Board для управления шаговыми драйверами;
• источник питания 5 В для интерфейсной платы;
• двухпозиционный выключатель On/Off;
• многожильный кабель Shielded 4 Conductor 18 AWG;
• 3 сенсорных концевых выключателя;
• Шпиндель: Kress FME 800 (подойдут также Bosch Colt или Dewalt Compact Router).

По желанию:

• шкафчик/корпус для электрооборудования;
• подвижный пластиковый кабель-канал;
• 4-контактные кабельные вилки.

Механические части:

• линейные направляющие: для X — SBR 20 для Y и Z — SBR 16;
• шарико-винтовая пара (ШВП) для X и Y — диаметром 16 мм, шаг 5 мм4
• в качестве передаточного винта для оси Z: стальной штырь с резьбой M10 с самодельной гайкой из делрина;
• алюминиевый профиль: 30х60 мм, нарезанный на куски длиной 100 мм;
• алюминиевая пластина 15 мм толщиной;
• мощные антивибрационные выравнивающие ножки.

Программы:

• CAD/CAM-программа CamBam;
• программа для управления станком с ЧПУ Mach3

Станок в основном построен из алюминиевых пластин толщиной 15 мм и алюминиевых профилей 30x60 мм. Работы выполнялись с применением сверлильного и токарного станков. Пластины и профили заказывались нарезанными по размеру.

3. Ось Х

Базовая рама сделана из 4 отрезков алюминиевого профиля сечением 30х60 мм и двух боковых панелей толщиной 15 мм. В конце профилей есть по два отверстия диаметром 6,8 мм, с помощью метчика внутри отверстий выполнена резьба М8.

Нарезка резьбы в торцах алюминиевого профиля

Чтобы отверстия на концевых панелях совпадали, при сверлении обе пластины зажимались вместе. Посередине каждой пластины просверлено по 4 отверстия, чтобы установить подшипниковые опоры, и четыре дополнительных отверстия в одной из боковых пластин для крепления двигателя.

Их кусочков алюминия (50х50х20) сделаны 4 блока, чтобы прикрепить выравнивающие ножки. Блоки прикручены к наружным профилям четырьмя болтами М5 с мебельными t-гайками.

Линейные направляющие подходят непосредственно к алюминиевым профилям. Для оси X использовались рельсы диаметром 20 мм. Предварительно просверленные в основании линейных направляющих отверстия точно совпадают с пазами в алюминиевых профилях. Для установки использованы болты М5 и мебельные t-гайки.

4. Боковые пластины портала

Боковые пластины портала почти одинаковы, но в одной из них просверлены четыре дополнительных отверстия для крепления мотора. Весь портал изготовлен из алюминиевых пластин толщиной 15 мм. Чтобы отверстия оказались точно в нужном месте, в тщательно отмеченных местах слесарным кернером были пробиты углубления, и по этим меткам просверлены отверстия на сверлильном станке, сначала сверлом меньшего диаметра, затем — нужного.

Из-за того, как спроектирован портал, пришлось сверлить отверстия в торцах боковых пластин и делать в отверстиях резьбу М8.

5. Сборка портала

Портал собран и установлен

Остальная часть портала выполнена так же, как и боковые части. Самым сложным было правильно выровнять линейные рельсы, которые должны были совпасть с краем пластины. При маркировке точного расположения отверстий автор прижал два куска алюминиевых профилей к боковым сторонам пластины, чтобы выровнять направляющие. В просверленных отверстиях нарезана резьба М5. При креплении направляющих к порталу необходимо убедиться, что расстояние между направляющими по всей длине одинаково, направляющие должны быть параллельны.

Линейные подшипники прикреплены к боковой стенке портала.

Несколько угловых скоб придают дополнительную жесткость конструкции.

В пластине на нижней части портала просверлено 6 отверстий, чтобы прикрепить ее к боковым пластинам. В середине пришлось просверлить два отверстия для крепления держателя гайки.

6. Каретка оси Y

Каретка оси Y состоит из одной пластины, к которой прикреплены линейные подшипники. Сверлить отверстия было довольно просто, но требовалась высокая точность. К этой пластине прикреплены подшипники как для оси Y, так и для оси Z. Поскольку линейные подшипники расположены близко друг к другу, даже малейшее смещение вызывает их заедание. Каретка должна легко скользить с одной стороны на другую. Рельсы и подшипники необходимо отрегулировать. Для выравнивания применялись высокоточные цифровые приборы. Когда было сделано крепление гайки привода для оси Y, потребовалось просверлить два дополнительных отверстия в пластине, чтобы прикрепить ее.

7. Ось Z

Линейные направляющие (рельсы) оси Z прикрепляются к подвижной части узла оси Z. Рельсы нужно было сместить на несколько миллиметров от края пластины. Для их выравнивания два куска пластика нужной толщины использовались в качестве прокладок. Было точно известно, что края алюминиевой пластины параллельны, поэтому между алюминиевыми бортиками, прикрепленными к краю пластины, и рельсами автор вставил куски пластика, отодвинув рельсы на нужное одинаковое расстояние, затем наметил места отверстий, просверлил их и нарезал внутреннюю резьбу.

Чтобы установить верхнюю пластину на узел оси Z, просверлены три отверстия в конце монтажной пластины. Не получилось прикрепить шаговый двигатель непосредственно к пластине, так что пришлось сделать отдельное крепление для двигателя из пластика (см. пункт 12).

Из того же пластика сделаны два блока корпусов подшипников. Приводной винт представляет собой стальной стержень с резьбой M10. Шкив для зубчатого ремня просверлен, нарезана резьба М10, и он просто прикручен к верхней части приводного винта. Он удерживается на месте тремя установочными винтами. Приводная гайка из делрина крепится к каретке оси Y.

Приводная гайка из делрина крепится к каретке оси Y.

Крепление шпинделя было заказано заранее, оно имеет зажимное кольцо 43 мм, которое подходит к используемому в проекте Kress.

Если вы хотите использовать шпиндель с водяным охлаждением, то в его комплектацию часто входит готовое крепление. Вы также можете приобрести крепления отдельно, если хотите использовать Dewalt или Bosch с цилиндрическим корпусом, или напечатать их на 3D-принтере.

8. Зубчатые ремни и шкивы

Часто двигатели крепятся на внешней стороне станка или на отдельной стойке. В таком случае двигатели можно соединить непосредственно с ШВП с помощью гибкой муфты. Но, поскольку станок размещается в маленьком помещении, вынесенные наружу двигатели мешали бы.

Вот почему моторы размещены внутри машины. Напрямую соединить двигатели с ШВП было нельзя, так что пришлось использовать зубчатые ремни HTD5m шириной 9 мм и шкивы.

При использовании ременной передачи, для подключения двигателя к приводному винту вы можете использовать понижающую передачу, что позволит использовать меньшие двигатели и при этом получать тот же крутящий момент, но меньшую скорость. Поскольку моторы были выбраны довольно большие, не требовалось снижения передачи ради получения большей мощности.

9. Крепления двигателя

Опоры двигателя изготовлены из кусков алюминиевых трубок квадратного сечения, нарезанных по заказу до нужной длины. Также можно взять стальную трубку и нарезать квадратные кусочки из нее. Крепления двигателя для осей X и Y должны иметь возможность выдвигаться и задвигаться, чтобы натянуть зубчатые ремни. На токарном станке были сделаны прорези и просверлено большое отверстие на одной стороне крепления, но вы также можете сделать это на сверлильном станке.

Большое отверстие с одной стороны крепления выпилено концевой пилой. Это позволяет двигателю сидеть на одном уровне с поверхностью, а также обеспечивает центрирование вала. Мотор крепится болтами М5. На другой стороне крепления сделаны четыре слота, чтобы двигатель мог скользить взад и вперед.

10. Подшипниковые опорные блоки

Опорные блоки для осей X и Y изготовлены из 50-миллиметрового алюминиевого прутка круглого сечения — от него отрезаны четыре кусочка толщиной 15 мм каждый. После маркировки и сверления четырех монтажных отверстий, высверлено большое отверстие в центре заготовки. Затем была сделана полость для подшипников. Подшипники должны быть запрессованы, а блоки закреплены болтами на торцевых и боковых пластинах.

11. Опора для приводной гайки по оси Z

Вместо ШВП для оси Z использовался стержень с резьбой M10 и самодельная гайка из кусочка делрина. Полиформальдегид делрин хорошо подходит для этой цели, потому что он самосмазывающийся и не изнашивается со временем. Если использовать для резьбы метчик хорошего качества, люфт будет минимальным.

12. Опоры для приводных гаек по осям X и Y

Для осей X и Y сделано крепление привода из алюминия. Гайки шарико-винтовой передачи имеют два небольших фланца с тремя отверстиями на каждой стороне. По одному отверстию с каждой стороны использовано для крепления гайки к держателю. Держатель обработан на токарном станке с большой точностью. После того, как вы прикрепили гайки к порталу и каретке оси Y, вы сможете попробовать переместить эти детали с одной стороны на другую, поворачивая ШВП вручную. Если размеры держателей неправильные, гайку заклинит.

Крепление оси Y.

13. Крепление двигателя оси Z

Крепление двигателя оси Z отличается от остальных. Оно вырезано из 12-миллиметрового акрила. Натяжение ремня можно отрегулировать, ослабив два болта сверху и сдвинув весь узел крепления двигателя. На данный момент акриловое крепление прекрасно работает, но в будущем есть мысль заменить его на алюминиевое, потому что при натяжении ремня акриловая пластина слегка сгибается.

14. Рабочая поверхность

Лучше всего подошел бы алюминиевый стол с Т-образными пазами, но это дорого. Автор проекта решил использовать перфорированную столешницу, потому что она укладывается в бюджет и дает много вариантов зажима обрабатываемой детали.

Стол сделан из куска березовой фанеры толщиной 18 мм и прикреплен, с помощью болтов М5 и гаек с Т-образными пазами, к алюминиевым профилям. Было куплено 150 шестигранных гаек М8. С помощью программы CAD была нарисована сетка с шестиугольными вырезами под эти гайки. Затем станок с ЧПУ вырезал все эти отверстия для гаек.

Поверх куска березовой фанеры был установлен кусок МДФ толщиной 25 мм. Это заменяемая поверхность. Чтобы прорезать отверстия в обеих частях использовалась большая фасонная фреза. Отверстия в МДФ выровнены точно с центром шестиугольных отверстий, вырезанных ранее. Затем кусок МДФ был снят и все гайки установлены в отверстия фанеры. Отверстия были немного меньше гаек, поэтому гайки забивались в них молотком. По завершении МДФ вернулась обратно на место.

Поверхность стола параллельна осям X и Y и совершенно плоская.

15. Электроника

Использованы следующие компоненты:

• Основной источник питания с выходным напряжение 48V DC и выходным током 6,6 A;
• 3 драйвера шагового двигателя Leadshine M542 V2.0;
• 3 шаговых двигателя 3Nm hybrid Nema 23;
• интерфейсная плата;
• реле — 4-32V DC, 25A/230 V AC;
• главный выключатель;
• блок питания для интерфейсной платы 5V DC;
• блок питания для вентиляторов охлаждения 12V DC;
• 2 вентилятора Cooler Master Sleeve Bearing 80mm;
• 2 розетки — для шпинделя и пылесоса;
• кнопка аварийного отключения и концевые выключатели (до сих пор не установлены).

Если вы не хотите тратить много денег на покупку оборудования порознь, можно купить сразу комплектом. Перед заказом следует подумать о том, какого размера шаговые двигатели вам нужны. Если вы строите небольшую машину для резки дерева и пластика, то шаговые двигатели Nema 23, 1.9Nm дадут достаточно мощности. Здесь выбраны двигатели 3Nm, потому что сама машина довольно большая и тяжелая, и планировалась также обработка материалов типа алюминия.

Для небольших двигателей можно брать плату на три двигателя, но лучше использовать отдельные драйверы. Индивидуальные драйверы Leadshine имеют микрошаговый режим, так достигается максимальная плавность движения и снижается вибрация шагового двигателя. Драйверы в этом проекте могут выдерживать максимум 4,2 А и до 125 микрошагов.

Источник постоянного напряжения 5 В подключен к основному входу питания. Для вентиляторов установлена электрическая розетка внутри шкафчика, так что для их питания используется стандартный 12-вольтовый настенный адаптер. Основное питание включается и выключается большим выключателем.

Реле на 25А управляется компьютером через прерыватель. Входные клеммы реле подключены к выходным клеммам прерывателя. Реле подключено к двум электрическим розеткам, которые питают Kress и пылесос для всасывания стружки. Когда G-код заканчивается командой M05, автоматически выключаются и пылесос, и шпиндель. Чтобы включить их, вы можете нажать F5 или использовать команду G-кода M03.

16. Шкафчик для электроники

Для электрооборудования нужен хороший шкафчик. Автор нарисовал приблизительные размеры и места для всех компонентов на листе бумаги, пытаясь расположить их так, чтобы легко добираться до всех клемм при подключении проводов. Также важно, чтобы через шкафчик шел достаточный поток воздуха, поскольку шаговые контроллеры могут сильно нагреваться.

По замыслу, все кабели должны были подключаться в задней части корпуса. Использовались специальные 4-х проводные разъемы, чтобы была возможность отсоединить электронику от машины, не отсоединяя ни одной из клемм провода. Предусматривались две розетки для подачи питания на шпиндель и пылесос. Розетки питания подключены к реле для автоматического включения и выключения шпинделя по командам Mach3. На передней части шкафчика должен был стоять большой выключатель.

Детали для шкафа вырезаны на самом станке с ЧПУ

Далее, после приблизительной раскладки деталей, в программе CAD были спроектированы части корпуса. Затем, на самом станке, уже собранном, вырезаны все стороны и основание. Сверху шкафчика крышка, с куском оргстекла посередине. После сборки внутрь были установлены все компоненты.

17. Программное обеспечение

Mach3

Для управления станком с ЧПУ необходимо три типа программного обеспечения.

• Программа САПР для создания чертежей.
• CAM-программа для создания траекторий инструмента и вывода G-кода.
• И программа контроллера, которая читает G-код и управляет маршрутизатором.

В данном проекте используется простая программа CamBam. Она имеет базовые функции САПР и пригодна для большинства DIY-проектов. Одновременно это CAM-программа. Прежде, чем CamBam сможет создать траектории, нужно установить несколько параметров. Примеры параметров: диаметр используемого инструмента, глубина резания, глубина за один проход, скорость резания и т. п. После создания траектории вы можете вывести G-код, который сообщает машине что делать.

Рисунок, созданный в CamBam

Для программного обеспечения контроллера используется Mach3. Mach3 передает сигналы через параллельный порт компьютера на интерфейсную плату. Команды Mach3 обнуляют режущий инструмент и запускают программы резки. Вы также можете использовать ее для управления скоростью шпинделя и скоростью резания. Mach3 имеет несколько встроенных мастеров, которые вы можете использовать для вывода простых файлов с G-кодами.

Траектория для инструмента, созданная CamBam

18. Использование станка

Первыми были изготовлены несколько зажимов для крепления обрабатываемых материалов к рабочему столу. А первым «большим» проектом стал шкафчик для электроники (пункт 15).

В качестве первых образцов были сделаны несколько различных типов шестеренок, коробочки для гитарных медиаторов.

Пылеуловитель

Выяснилось, что станок с ЧПУ производит кучу пыли и сильно шумит. Для решения проблемы с пылью сделан пылеуловитель, к которому можно прикрепить пылесос.

3-х осевой фрезерный станок с ЧПУ

Станок пользователя SörenS7 .

Без фрезера с ЧПУ многие проекты так и останутся нереализованными. Автор пришел к выводу, что все станки дешевле 2000 евро не могут дать тот размер рабочей поверхности и ту точность, которые ему нужны.

Что требовалось:

• рабочая область 900 x 400 x 120 мм;
• относительно негромкий шпиндель, гарантирующий высокую мощность на низких оборотах;
• жесткость, как можно больше (для обработки алюминиевых деталей);
• высокая степень точности;
• интерфейс USB;
• стоимость менее 2000 евро.

Эти требования были учтены при трехмерном проектировании. Основное внимание уделялось тому, чтобы все части подходили одна к другой.

В результате было принято решение построить фрезер с рамой из алюминиевого профиля, 15-миллиметровыми шарико-винтовыми передачами и шаговыми двигателями NEMA 23, с рабочим током 3А, которые отлично подходят к готовой системе крепления.

Все части идеально сочетаются, и нет нужды изготавливать дополнительно специальные детали.

1. Изготовление рамы

Ось Х была собрана за считанные минуты.

Линейные направляющие серии HRC — очень качественные, и сразу после установки понятно, что они будут работать отлично.

Затем возникла первая проблема: приводные винты не входят в подшипниковые опоры. Поэтому решено было охладить винты сухим льдом, чтобы размеры уменьшились.

2. Установка приводных винтов

После того, как концы винтов охладили с помощью льда, они идеально вписались в держатели.

3: Электрика

Сборка механической части закончена, теперь очередь за электрическими составляющими.

Поскольку автор хорошо знал Arduino и хотел обеспечить полное управление через USB, выбор пал на Arduino Uno с расширительное платой CNC Shield и драйверы шагового двигателя DRV8825. Установка прошла совсем нетрудно, и после настройки параметров станок стала управляться с ПК.

Но так как DRV8825 работает в основном при 1,9 А и 36 В (и сильно нагревается), происходит пропуск шага из-за слишком малой мощности. Длительное фрезерование при большой температуре вряд ли пошло бы хорошо.

Следующими были дешевые драйверы Tb6560, подключенные к плате расширения. Номинальное напряжение оказались не слишком подходящим для этой платы. Была попытка использовать источник питания на 36 В.

В результате два драйвера работают нормально, третий не выдерживает более высокого напряжения и крутит ротор шагового двигателя только в одном направлении.

Снова пришлось менять драйвер.

Хорошо подошел tbV6600. Он почти целиком закрыт алюминиевым радиатором и прост в настройке. Теперь шаговые двигатели по осям X и Y работают с током 2,2 А, а по оси Z с 2,7А.

Требовалось защитить блок питания шаговых двигателей и преобразователь частоты от мелкой алюминиевой стружки. Существует множество решений, когда преобразователь выносится довольно далеко от фрезерного станка. Основная проблема в том, что эти устройства выделяют много тепла и требуют активного охлаждения. Было найдено оригинальное решение: использовать кусочки от колготок длиной по 30 см качестве защитного рукава, дешево и сердито, и обеспечивает достаточный поток воздуха.

4. Шпиндель

Выбрать подходящий шпиндель непросто. Сначала была идея использовать стандартный шпиндель Kress1050, но у него всего 1050 Вт на скорости 21000 об/мин, так что не приходилось ожидать большой мощности на более низких скоростях.

Для сухого фрезерования алюминия и стальных деталей требуется 6000-12000 об/мин. Был куплен трехкиловатный шпиндель VFD с инвертором, с доставкой из Китая он обошелся в 335 евро.

Это довольно мощный и простой в установке шпиндель. Он тяжелый — вес 9 кг, но крепкая рама выдерживает его тяжесть.

5. Сборка завершена

Станок хорошо справляется с работой, пришлось повозиться с драйверами шаговых двигателей, но в целом результат удовлетворительный. Потрачено 1500 евро, и построен станок, который точно отвечает потребностям создателя.

Первым фрезерным проектом была фигурная выемка, вырезанная в полиформальдегиде POM.

6: Доработка для фрезерования алюминия

Уже при обработке POM было видно, что крутящий момент на Y-опоре великоват, и станок изгибается при высоких нагрузках по оси Y, поэтому автор приобрел вторую направляющую и соответственно модернизировал портал.

После этого все нормализовалось. Доработка обошлась в 120 евро.

Теперь можно и алюминий фрезеровать. Из сплава AlMg4,5Mn получались очень достойные результаты без какого-либо охлаждения.

7. Выводы

Чтобы создать собственный станок с ЧПУ, не требуется быть семи пядей во лбу, все в наших руках.

Если все хорошо спланировано, не обязательно иметь кучу оборудования и идеальные условия для работы, потребуется лишь некоторое количество денег, отвертка, захват и сверлильный станок.

Месяц ушел на разработку дизайна с помощью программы САПР и на заказ и покупку комплектующих, четыре месяца на сборку. Создание второго станка заняло бы гораздо меньше времени, потому что автор не имел опыта в области станкостроения, и ему пришлось много узнавать о механике и электронике.

8. Комплектующие

Электрика:

Все электрические части куплены на ebay.

• Arduino GRBL + CNC Shield: примерно 20 евро
• Драйвер шагового двигателя: 12 евро за штуку.
• Источник питания: 40 евро
• Шаговые двигатели: примерно по 20 евро за штуку
• Шпиндель+инвертор: 335 евро

Механика:

Линейные подшипники ARC 15 FN

Фото: www.dold-mechatronik.de

Линейные направляющие AR/HR 15 - ZUSCHNITT

Фото: www.dold-mechatronik.de

Шарико-винтовые пары SFU1605-DM:

• 2x 1052mm
• 1x 600mm
• 1x 250mm

Фото: www.dold-mechatronik.de

Подшипниковый держатель винта ШВП FLB20-3200, включая держатель мотора NEMA23:

Фото: www.dold-mechatronik.de

Опора винта ШВП LLB20

Фото: www.dold-mechatronik.de

Соединительные муфты шаговый двигатель-шпиндель: из Китая по 2,5 евро за штуку.

Рама:

Профили основания 160x16 I-Typ Nut 8

Фото: www.dold-mechatronik.de

Профили для оси Х 30x60 B-Typ Nut 8

Фото: www.dold-mechatronik.de

Профили крепления шагового двигателя оси Y 30x60 B-Typ Nut 8

Фото: www.dold-mechatronik.de

Портал:

Профиль 30x60 B-Typ Nut 8 на линейный подшипник оси Х 100 мм

Задняя пластина: алюминиевая пластина толщиной 5мм, 600x200.

Профиль 30x60x60 B-Typ Nut 8 для Y: 2 шт.

Фото: www.dold-mechatronik.de

Профиль 30x30 B-Typ Nut 8

для Z:

Монтажная пластина — алюминиевая пластина толщиной 5 мм, размеры 250x160

Скользящая пластина для монтажа шпинделя — алюминиевая пластина толщиной 5 мм, размеры 200x160

9. Программа

После долгих поисков программного решения, была выбрана удобная программа Estlcam, со стоимостью лицензии 50 евро. Пробная версия программы обладает всеми возможностями лицензионной, но работает медленнее.

Это ПО способно перепрограммировать Arduino и имеет множество функций, в том числе — способно управлять шаговыми двигателями напрямую.

Пример: Для поиска края детали необходимо подключить провода к контактам микрокомпьютера Ардуино и к заготовке. Если заготовка не проводит ток, можно создать временное проводящее покрытие с помощью фольги.

После этого программа подводит инструмент к детали с разных сторон и определяет ее границы в момент контакта.

10. Апгрейд

На осях Y и Z были установлены временные пластиковые кронштейны. Пластик был достаточно прочный, но скобы все же могли сломаться. Поэтому автор фрезеровал алюминиевые кронштейны для замены. Результат показан на фото.

11. Станок в работе

После некоторой практики станок дает уже очень неплохие, для самоделки, результаты.

На этих снимках показана деталь из сплава AlMg4,5Mn. Она полностью фрезерованная. На втором фото — результат работы станка, без дальнейшей обработки другими средствами.

Применялась концевая фреза VHM 6 мм с 3 зубьями. При использовании фрез на 4 и 6 мм станком достигаются вполне достойные результаты. Для своего класса оборудования, конечно.

ЧПУ-стол

На десерт — не станок, но полезная и интересная самоделка для станка, а именно — прочная и вместительная станина с полками. Если у вас еще нет станка с ЧПУ, вы можете построить ее раньше и использовать как рабочий верстак.

Эван и Кейтлин, владельцы сайта EvanAndKatelyn.com , обновили свой стол для станка с ЧПУ, добавив функциональности и вместительности.

Изделие собиралось полностью на винтовых соединениях, без применения клея, чтобы сохранить возможность легкой переделки и апгрейда.

Использованные инструменты и комплектующие:

• Кнопка остановки;
• Фиксатор роликов;
• Зенковка и биты;
• Дрель;
• Электрическая отвертка;
• Пила;
• Станок X-Carve;
• Четвертьдюймовая концевая фреза с твердосплавным покрытием;
• Четвертьдюймовая твердосплавная 4-канальная фреза с шариковым наконечником;
• Средства защиты органов слуха.

Шаг 1: подготовка

Шаг первый — удалить все со старого стола, начиная со станка и заканчивая кучей других вещей, лежащих там, и частично разобрать его. Было полностью разобрано все, кроме двух больших полок 120 х 120 см, которые укрепили, сделав основой нового стола.

Шаг 2: укрепление полок

Были использованы угловые скобки на четырех внутренних углах и L-образные скобки вдоль поперечной балки, проходящей вдоль нижней стороны.

На фото ниже: сравнение усиленной полки с недоделанной.

Шаг 3: отрезать лишнее

Первоначально было 4 стойки, поднимающиеся над верхней частью стола, потому что планировалась дополнительная полка над станком. Эту идею забраковали, решив оставить две стойки из четырех.

Их укрепили угловыми скобами.

На них поместили полку и укрепили ее еще большим количеством скобок.

Тест на прочность.

Шаг 4: пегборд — панель для инструментов

В обновленный предмет мебели стоило добавить как можно больше места для хранения, и одной из расширяющих его возможности деталей стала перфорированная панель, в отверстиях которой закрепляются держатели для инструментов. На панели вырезали углы электролобзиком.

Шаг 5: нижние полки

Для хранения в нижней части надо было оставить как можно больше места, т.к. там хранится настольная пила и барабанный шлифовальный станок. Для хранения материалов тоже было нужно много места, так что решено было добавить полку, но сделать ее легко удаляемой. Пригодились заготовленные для ножек деревянные бруски и лист фанеры.

Ножки прикрепили к фанерному листу угловыми скобами, получившуюся полку вставили в нижнюю часть. Ее легко снять, когда снова понадобится хранилище полной высоты.

Шаг 6: верхние полки

В старой станине была верхняя полка для компьютера, работающего со станком, и для разных мелких вещей. Там оставалось еще место, и под этой полкой решили сделать еще одну. Это также помогло прикрыть розетки и проводку для станка.

Верхнюю полку положили на торцы стоек и прикрутили.

Во второй полке лобзиком вырезали углы под ножки.

И также закрепили ее уголками.

Шаг 7: последние штрихи

На торец прикрутили табличку с надписью “Назови меня”, которая впоследствии будет заменена именем, придуманным подписчиками на YouTube.

Наконец, в стол вернули все, что лежало в его предшественнике.

Существует множество впечатляющих проектов самодельных станков, зачастую авторы поражают своими навыками и остроумными решениями. Как увлечение, самостоятельная сборка станка с ЧПУ или 3D-принтера превосходит многие другие хобби — как по полезности получаемого результата, ведь на станке можно делать много замечательных вещей, так и по пользе от самого процесса — это не только увлекательное, но и познавательное занятие, помогающее развить инженерные навыки.

Мы не приводим отдельные модели, так как их множество, а под любые цели, задачи и имеющиеся условия установки и эксплуатации оборудование необходимо подбирать индивидуально, с чем вам помогут специалисты . Обращайтесь!

В данной статье рассматриваются самодельные станки и приспособления для домашней мастерской. Здесь подробно изложены особенности самых популярных и необходимых инструментов, сделанных своими руками, а также приспособлений для мастерской или гаража, пошаговые технологии их изготовления и прочие полезные рекомендации по этой теме.

Многие владельцы домашних мастерских создают своими руками необходимое им оборудование

Самодельные станки и приспособления для домашней мастерской: общая информация

Каждый владелец гаража или мастерской в зависимости от своих потребностей сам подбирает оснащение. Многие из них знают как делаются самодельные станки и приспособления для гаражей, поэтому обходятся собственными силами при обустройстве помещения, подгоняя уже под себя технические особенности конструкций.

Так, при создании металлического чертежи и размеры изделия на них можно подогнать под параметры помещения и другие условия. Даже для небольшой домашней мастерской потребуется отвести достаточно пространства, чтобы разместить хотя бы конструкцию универсального складного верстака и минимальный набор инструментов. Необходимая площадь для этого составляет минимум 3-5 м².

Полезный совет! Мастерскую лучше обустраивать в отдельном помещении, чтобы шум от работы самодельного шлифовального станка по дереву и другого инструмента не мешал жильцам. Под размещение станков можно отвести гараж, площади которого достаточно для комфортной работы и установки оборудования.

Изготовление приспособлений для хранения инструмента: полки, стеллажи

На самом деле очень сложно добиться оптимальных рабочих условий. Желательно, чтобы размер помещения был не менее 6,5 м. Для обустройства мастерской можно сделать пристройку к дому или гаражу. Это решение будет самым выгодным при любом раскладе.

Перед тем как проектировать чертеж складного верстака своими руками, который имеет самую габаритную конструкцию (поэтому его размеры учитываются в первую очередь), стоит определиться с некоторыми моментами:

• обозначить, какие виды работ будут выполняться в мастерской;
• определить список необходимого инструментария и оборудования.

С помощью крепления инструмента на стене можно существенно сэкономить полезное пространство в мастерской. Для этого прекрасно подойдут полки или стеллажи. Можно удачно скомпоновать эти конструкции, добившись самого рационального распределения площади.

В целях экономии пространства можно обзавестись специальным приспособлением для циркулярной пилы своими руками, изготовленным на основе обычной дрели. Такой универсальный станок может выполнять сразу несколько функций, объединяя в себе возможности:

• циркулярной пилы;
• шлифовального станка;
• точила;
• отрезного станка.

Рабочий стол можно объединить с для столярного верстака и укомплектовать его выдвижными ящиками, чтобы хранить мелкие инструменты.

Полки для инструментов своими руками: популярные конструкции

Металлические конструкции более прочны и надежны, а деревянные – доступны в цене.
Существует несколько вариантов рационального хранения инструментов:

• настенные полки;
• стеллажи для инструмента своими руками;
• потолочные полки подвесного типа;
• полки-щиты для подвешивания мелких инструментов.

Полезный совет! Полка-щит очень удобна для проведения слесарных и столярных работ. На нее можно установить держатели или крючки для инструмента, небольшие полочки или емкости для крепежных элементов. Целесообразнее всего подвесить такую конструкцию над складным столярным верстаком. Можно даже подвести дополнительное освещение. Лучше для этого использовать небольшую лампу.

Технология изготовления полки под инструменты своими руками (щит):

1. Из фанерного листа выпиливается щит, размечаются на нем места, где будут установлены полочки.
2. Используя лобзик, выпиливаются полки, имеющие боковые стенки. Длина этих боковушек должна совпадать с длиной щита.
3. Выполняется сборка полок под инструменты и фиксация их на поверхности щита с помощью длинных самонарезающих винтов.
4. Осуществляется монтаж крючков. В щите выполняются отверстия, куда устанавливаются дюбели. В них нужно вкрутить специальные крючки, оснащенные резьбой. Предварительно стоит распределить весь инструмент и обозначить точки, где он будет висеть.
5. Производится монтаж кронштейнов или проушин на задней стенке конструкции.

Останется только закрепить полку-щит на стене. Чтобы проушины не соскальзывали с анкеров, рекомендуется фиксировать их специальными шайбами.

Изготовление столярного верстака своими руками: чертежи, видео, технология

На чертеже столярного верстака должны присутствовать следующие детали:

1. Рабочая поверхность – для ее изготовления рекомендуется взять доску толщиной 6 см и более. Подойдут такие породы дерева, как дуб, граб или бук. Допускается использование нескольких узких досок, предварительно обработанных олифой.
2. На верхней крышке крепится конструкция самодельных тисков своими руками, которые также следует внести в чертеж. Если предполагается установка изделия крупного размера, для его изготовления лучше взять древесину. Допускается изготовление и последующий монтаж небольших слесарных тисков своими руками из стали.
3. Опоры верстака – можно изготовить из липы или сосны. Между ними обязательно следует установить продольное соединение в виде планок. Это повысит устойчивость стола.
4. Полки для хранения инструментов – крепятся под верстаком. Конструкции могут быть фиксированными или выдвижными.

Полезный совет! Линейный параметр верстака может превышать 1 м. Увеличенный размер конструкции можно использовать для установки своими руками столярных тисков в количестве двух штук.

Существует несколько модификаций верстаков:

• мобильный;
• стационарный;
• складной (универсальный).

Ознакомившись с устройством столярного верстака, можно приступать к его изготовлению.

Технология и чертежи столярного верстака своими руками: как сделать простую конструкцию

Пошаговая технология изготовления конструкции:

1. Для изготовления крышки деревянного столярного верстака потребуется взять толстые доски. Размер нужно подобрать так, чтобы в результате их соединения получился щит с параметрами 0,7х2 м (длина может быть и менее 2 м). В качестве крепежных элементов следует использовать длинные гвозди, которые нужно забить с лицевой стороны и подогнуть с изнанки.
2. Можно выполнить отделку крышки, закрепив по ее нижнему периметру брус сечением 50х50 мм.
3. В зависимости от размеров столярного верстака (его крышки) располагаются вертикальные опоры. Для их изготовления берется брус (12х12х130 см). На этом этапе необходимо учесть высоту рабочей поверхности, ведь она должна быть удобной. Верхняя граница опоры должна проходить на уровне опущенных рук. Впоследствии, за счет монтажа крышки, к этому показателю прибавится около 8-10 см. Разметку под установку брусьев следует нанести на землю и вкопать эти элементы на глубину в 0,2-0,35 м.
4. Далее осуществляется монтаж каркасной части и крышки верстака из дерева своими руками. Установленные опорные брусья нужно соединить попарно. Для этого используются широкие доски, фиксируемые на высоте 0,2-0,4 м длинными саморезами. На торцах опор закрепляется крышка с помощью того же крепежа.

Обратите внимание! Для монтажа крышки не стоит применять гвозди. В процессе их забивания может сдвинуться каркасная часть изделия.

Технология изготовления универсального деревянного верстака своими руками

Несмотря на то, что технология создания данной конструкции во многом похожа на предыдущий вариант, для изготовления составного столярного верстака чертежи с размерами потребуются в обязательном порядке. Но в данном случае используются болты вместо саморезов.

Помимо этого, в складном универсальном верстаке своими руками можно установить выдвижные ящики для хранения инструментов.

Технология изготовления складного верстака своими руками:

1. Вертикальные опоры устанавливаются аналогичным способом и соединяются между собой с помощью горизонтально расположенных перемычек. Перед тем как монтировать перемычки, на них следует выполнить пазы, предназначенные для гаек и шайб. Для этого лучше воспользоваться молотком и стамеской.
2. Когда перемычки выставлены на необходимом уровне, выполняются сквозные отверстия в горизонтальном бруске и вертикально установленной опоре. Сюда будет вставлен длинный болт. С той стороны, где имеется паз для крепежа, одевается гайка и шайба, после чего элемент хорошо стягивается.
3. Горизонтальных перемычек для каркасной части самодельного столярного верстака понадобится по 2 шт. на каждую из 4 сторон. Еще потребуется пара перемычек для установки под рабочей поверхностью (в центре). Элементы под столешницей предназначены для выдвижных ящиков. Расстояние между этими перемычками должно соответствовать размерам ящиков.
4. Болты используются и для фиксации рабочей поверхности. На торцах опор подготавливаются монтажные углубления, а на столешнице – отверстия для крепежа. Болты устанавливаются так, чтобы их головки были утоплены (на 1-2 мм).

Обратите внимание! Чертежи верстака складного не так сложны, как может показаться. Преимущество конструкции заключается в том, что любая поврежденная деталь может быть легко заменена новой.

Конструкция столярных тисков для верстака своими руками

Обычно верстаки комплектуются тисками. Как сделать своими руками подобное приспособление знают многие владельцы гаражных мастерских. Для самодельной конструкции понадобятся специальные шпильки. Такой крепеж продается в хозяйственных магазинах.

Для работы потребуется специальный винтовой штырь. Данная деталь, имеющая резьбу, является основным действующим компонентом конструкции. Минимальный диаметр штыря – 2 см, длина нарезки – 15 см. Чем длиннее будет эта деталь, тем шире можно развести тиски. Если в чертежах тисков своими руками учесть именно эти размерные параметры, можно получить конструкцию, которая разводится почти на 8 см.

Губки инструмента делаются из пары досок. Одна часть детали будет фиксированной. Для ее изготовления нужно взять сосну. Вторая часть размером 2х1,8х50 см будет двигаться. В каждой из этих досок нужно выполнить отверстие под винт. С помощью сверла диаметром 1 см формируются во всех досках одновременно отверстия для шпилек. Чтобы отверстия не смещались по отношению друг к другу, можно соединить их с помощью гвоздей.

После того как все отверстия выполнены, в них вставляется винт и все шпильки вместе с шайбой и гайкой.

Полезный совет! Чтобы иметь возможность обрабатывать заготовки разного размера, нужно сделать шпильки переставляемыми. Потребуется сделать в каждой из досок пару дополнительных отверстий, расположенных недалеко от винтового зажима.

Дополнительно можно использовать для создания тисков своими руками видео - материал, размещенный ниже.

Изготовление слесарного верстака своими руками: как сделать конструкцию из металла

Для слесарных работ лучше изготовить металлический верстак своими руками, ведь деревянный для этого не подойдет. Дело в том, что древесина не так прочна. К тому же при работе с металлическими заготовками столешница из этого материала будет постоянно повреждаться и быстро придет в непригодность.

На общем чертеже слесарного верстака своими руками можно выделить пять основных компонентов конструкции:

1. Для продольной жесткости изделия используются горизонтальные балки (3 шт.) размером 6х4см. Длина – немного превышает 2 м.
2. Стоечные малоразмерные балки (9 шт.) из профилированных труб размером 6х4 см. Они используются для сборки каркасной части тумб. В угловой зоне имеются наварные распорки, изготовленные из стальных полосок. За счет всех этих элементов рама получается жесткой и очень прочной.
3. Стоечные балки (4 шт.) длиной 9-10 см (сечение 6х4 см). Для этого лучше использовать металлические профильные трубы с толстыми стенками (более 2 мм).
4. Уголок № 50 (4 шт.), который будет использоваться в качестве вертикальных стоек. Высота этих элементов -1,7-2 м. Здесь будет крепиться рабочий инструментарий.

Размеры слесарного верстака:

Полезный совет! Для того чтобы сделать качественные швы, рекомендуется использовать углекислотный полуавтомат. Опытные мастера могут воспользоваться сварочным аппаратом импульсного типа. При отсутствии навыков в обращении с этим инструментом лучше доверить работу профессионалам.

Технология изготовления верстака своими руками: как сделать сборку

Изготовление универсального верстака своими руками начинается со сборки рамы. Для этого нужно взять пару коротких и пару длинных балок. В процессе сваривания эти элементы могут подвергнуться скручиванию.

Чтобы этого не допустить, необходимо:

1. Выложить детали на идеально ровной плоскости.
2. В местах размещения стыковочных узлов (их 4 шт.) балки прихватываются с помощью точечного метода сварки.
3. После этого полноценно выполняются все сварочные швы. Сначала на одной стороне рамы, затем – на ее обратной стороне.

Затем крепятся задние вертикально расположенные стойки и задняя балка (длинная, одна из трех). Обязательно нужно проверить насколько ровно по отношению друг к другу они размещены. Если имеются какие-то отклонения, балки можно осторожно подогнуть с помощью молотка. В конце выполняется сборка остальных стоечных элементов с вертикальным характером расположения, а также элементов, обеспечивающих жесткость.

Когда рама готова, к ней можно приварить уголки, предназначенные для усиления конструкции. Столешница формируется из деревянных досок. Предварительно их нужно пропитать огнестойкой жидкостью. Затем сверху укладывается лист металла.

На вертикальных стоечных элементах можно закрепить щит из фанеры для инструментов. Этот же материал используется для того, чтобы зашить тумбы. Для ящиков можно использовать металлические коробки или изготовить деревянные конструкции.

Можно использовать для того, чтобы более подробно разобраться в технологии изготовления верстака своими руками, видео, которое размещено ниже:

Особенности создания токарного станка по дереву для домашней мастерской

В технологии изготовления токарного станка по дереву своими руками особое место занимает станина. От этой детали напрямую зависит работа прочих деталей, а также устойчивость всей конструкции. Она может быть металлической или деревянной.

Полезный совет! Для изготовления по стандартным чертежам токарного станка по дереву своими руками лучше использовать электрический мотор, который способен развивать скорость в 1500 об./мин. Оптимальный показатель мощности – 200-250 Вт. Если предполагается обработка крупных заготовок, можно увеличить показатели мощности.

Для создания токарно - копировального станка по дереву своими руками можно использовать старый , который уже не нужен. Этот инструмент помещается на фанерной площадке толщиной 1,2 см и размером 20х50 см. Предварительно в ней нужно выполнить отверстия, предназначенные для и крепежных элементов. Сюда же будут монтироваться упоры из брусков. Они необходимы для того, чтобы фреза находилась в фиксированном состоянии. Сам фрезер крепится двумя гвоздями между фиксаторов.

На самом деле совершенно несложно изготовить копирующую конструкцию самодельного токарного станка по дереву своими руками – видео - материалов в сети достаточно.

Пример самодельного токарного станка по дереву своими руками

Для основания лучше взять стальной профиль с толстыми стенками. Чтобы конструкция получилась надежной, рекомендуется использовать две опоры. Поверх них будет установлена станина. Для скрепления деталей применяется пазовый тип соединения. Предварительно нужно изготовить опорные платформы, предназначенные для бабок (задней и передней).

Перечень деталей для токарного станка по дереву (как самому сделать сборку конструкции на основе этого списка понять несложно):

1. Силовой компонент – можно использовать электрический двигатель от старого насоса или стиральной машины.
2. Бабка (задняя) – подойдет головка от дрели с высоким запасом мощности.
3. Бабка (передняя) – для организации этой детали лучше купить заводской шпиндель, оснащенный 3-4 штифтами. Благодаря этому появляется возможность смещать заготовку по отношению к вращательной оси.
4. Опорный элемент – стол для резцов может быть совершенно любой конфигурации, главное, чтобы он обеспечивал комфорт во время работы.
5. Шкив – представляет собой соединяющий элемент между передней бабкой и валами в электромоторе.

Обратите внимание! Чтобы работать с этой конструкцией, необходимо будет приобрести набор заводских резцов. При наличии подходящего инструмента их можно изготовить собственноручно, однако потребуется инструментальная сталь.

В качестве вспомогательной информации можно использовать для сборки токарного станка по дереву своими руками видео, подробно отражающее этот процесс.

Второй пример деревообрабатывающего токарного станка своими руками

Альтернативным решением будет изготовление конструкции простейшего токарного мини - станка по дереву своими руками на основе электрической дрели. Этот пример технологии можно использоваться в качестве пробы перед тем, как соорудить более серьезный инструмент.

Этот тип станка подойдет для обработки деревянных заготовок небольшого размера. Материалом для станины могут послужить брусья из древесины. Обратную бабку можно заменить сочетанием вала, установленного на опорный подшипник. Чтобы зафиксировать заготовку нужно будет достать соответствующую .

Данная конструкция имеет свои недостатки, они связаны с:

• высокой вероятностью того, что возникнут погрешности во фрезеровке;
• низким уровнем надежности;
• отсутствием возможности выполнять обработку деревянных заготовок большого размера.

Но не стоит отказываться от этого варианта, ведь он положен в основу технологий создания более совершенных и сложных токарных инструментов. Чтобы правильно рассчитать конструкцию, определите для себя необходимые эксплуатационные свойства и технические характеристики.

Принцип изготовления резцов для токарного станка по дереву

Технология в данном случае осложнена лишь правильным выбором заготовок, которые не только должны иметь соответствующий запросам уровень твердости режущей кромки, но и правильно устанавливаться в фиксатор – державку.

Обратите внимание! При отсутствии инструментальной стали можно обойтись подручными средствами. После того как завершается этап предварительной подготовки, материал дополнительно закаляется.

1. Прутки стали арматурной – лучше использовать варианты, имеющие заводские исходные размеры и квадратную форму сечения.
2. Напильники или рашпили – подойдут изношенные заготовки, однако не допускается брать в работу материал с глубокими сколами или трещинами.
3. Рессоры автомобильные – перед применением этих заготовок им нужно будет придать квадратную форму, что сможет сделать далеко не каждый. Для этой цели пригодится сварочный аппарат. Подойдет и автоген.

Токарные : А - с полукруглым лезвием для чернового точения; Б - с прямым лезвием для чистового точения; В - фасонные; Г - станочный проходной

На станке можно предусмотреть возможность смены резцов. Для этого изготавливается особая модификация корпуса с необходимыми монтажными деталями. Эти элементы должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать нагрузки в процессе работы и при этом сохранять исходное расположение кромочной части.

Когда резец изготовлен, выполняется его заточка, а режущая кромка закаливается. После того как режущая часть накалилась, резец нужно окунуть в машинное масло. С помощью технологии медленной закалки поверхность изделия можно сделать максимально твердой. В этом случае накаленная заготовка должна остывать в естественном режиме.

Приспособления для заточки ножей своими руками: чертежи и рекомендации

Для изготовления точила из двигателя от стиральной машины своими руками можно ограничиться мотором от старой советской конструкции, например, СМР-1,5 или Рига-17. Мощности в 200 Вт будет достаточно, хотя можно увеличить этот показатель и до 400 Вт, выбрав другой вариант движка.

Перечень деталей, необходимых для заточного станка своими руками, включает:

• трубку (чтобы выточить фланец);
• гайку для фиксации камня на шкиве;

• металл для изготовления защитного кожуха для точила своими руками (толщина 2,-2,5 мм);
• камень точильный;
• электрический кабельный шнур, имеющий вилку;
• устройство для старта;
• уголок из металла или же брусок из дерева (для станины).

Диаметр фланца должен соответствовать размерам втулки на моторе. Кроме этого, на данную деталь будет надеваться точильный камень. С одной стороны на этом элементе выполняется резьба. Отступ должен равняться толщине круга, умноженной на 2. Резьба наносится метчиком. С другой стороны фланец необходимо запрессовать на вал мотора с помощью нагревания. Фиксация осуществляется болтовым или сварочным соединением.

Полезный совет! Резьба должна идти в противоположную сторону относительно того направления, куда выполняются вращательные движения двигателя. Иначе гайка, фиксирующая круг, будет раскручиваться.

Рабочая обмотка мотора присоединяется к кабелю. Она имеет сопротивление 12 Ом, вычислить которое можно с помощью мультиметра. Пусковая обмотка для точила для ножей своими руками будет иметь 30 Ом. Затем изготавливается станина. Рекомендуется брать для нее металлический уголок.

Некоторые люди нуждаются в . Своими руками сделать такую конструкцию можно из станины с 3 опорами, двух шпинделей, шагового двигателя (2 кВт) и труб, используемых в качестве держателей.

Инструкция по созданию стационарной циркулярной пилы своими руками

Создание стола для ручной циркулярной пилы своими руками является важнейшим этапом создания станка, поскольку на этой конструкции будут размещаться основные детали оборудования в виде:

• силового агрегата;
• контрольного блока;
• режущего компонента;
• других составляющих.

Опорная станина на столе для ручного инструмента выполняет функцию направляющей для циркулярной пилы своими руками. Она контролирует направление, в котором осуществляется распил, и фиксирует заготовку.

Пилорама – модификация циркулярной пилы. Отличие заключается лишь в том, что диск размещен снизу. На конструкцию стола для циркулярной пилы своими руками возложена функция станины. Здесь же установлен силовой агрегат, блок, фиксирующий диск и система контроля.

На этапе проектирования для циркулярной пилы своими руками чертежей следует брать во внимание некоторые факторы:

1. Глубину, на которую будет осуществляться пропил материала, – показатель зависит от геометрии диска.
2. Уровень мощности электрического мотора – достаточно будет удельного показателя в 800 Вт.
3. Зона монтажа системы контроля – управление должно располагаться как можно дальше от диска.
4. Вращательная скорость – минимально допустимый показатель составляет 1600 об./мин., иначе в процессе резки будет происходить изменение цвета.

Полезный совет! Если стол изготавливается под ручной вариант инструмента, столешницу рекомендуется сделать металлической. Лист металла стоит оснастить в основании ребрами жесткости.

Как изготовить циркулярную пилу из болгарки своими руками

Сначала изготавливается столешница из листового материала. На него наносится разметка в соответствии с размерами инструментария. По этой разметке выполняются вырезы для установки пилы.

1. Установка параллельного упора для циркулярной пилы своими руками, изготовленного из деревянной рейки. Элемент закрепляется на столешнице.
2. Паз для упора – данные элементы формируются на столешнице методом фрезеровки.
3. Монтаж линейки для измерений – зона установки размещается у передней кромки режущего элемента. Линейка будет использоваться для контроля размерных параметров заготовок.
4. Установка струбцин – дополнительный компонент для фиксации заготовки.

Для станка из циркулярной пилы своими руками потребуются ножки. Они монтируются с учетом габаритов столешницы из деревянных брусьев с сечением 4х4 см. Допускается использование . Чтобы обеспечить дополнительную устойчивость, между опорами следует установить ребра жесткости. Рядом с рабочим местом помещается контрольный блок. Не стоит отказываться от установки УЗО и приспособлений, предохраняющих двигатель от перегрузок.

Технология создания отрезного станка по дереву

Технология изготовления самодельного отрезного станка:

1. Нарезка деталей из уголка для сборки рамы (общий размер – 120х40х60 см).
2. Сборка рамы методом сварки.
3. Фиксация швеллера (направляющая) с помощью сварки.
4. Монтаж вертикальных стоек (2 шт.) на швеллер (болтовое соединение).
5. Сборка рамы из труб для установки электрического движка и вала под необходимым наклоном (45х60 см).
6. Установка плиты с двигателем в задней части рамы.
7. Изготовление вала, укомплектованного фланцами, опорами и шкивом (высота выступания фланца – 3,2 см).
8. Монтаж опор, подшипников и шкивов на вал. Фиксация подшипников осуществляется на верхнюю раму в углублениях, выполненных в плите.
9. Монтаж коробки с электрической схемой на нижний участок рамы.
10. Установка вала в зоне между стойками. Диаметр – 1,2 см. Поверх вала должна быть надета втулка с минимально возможным зазором, так, чтобы эти элементы скользили.
11. Приваривание коромысла, изготовленного из швеллера (80 см), на втулку. Размер плеч коромысла должен находиться в рамках следующего соотношения: 1:3. С наружной стороны необходимо закрепить пружины.

Полезный совет! Специалисты советуют применять асинхронный двигатель. Такой мотор не особенно требователен. Для сетей с 3-мя фазами необходим двигатель с мощностью 1,5-3 кВт, для однофазных сетей этот показатель нужно увеличить на треть. Потребуется подключение посредством конденсатора.

Останется выполнить монтаж мотора на короткое плечо коромысла. На длинное плечо помещается режущий элемент. Вал и двигатель соединяются с помощью ременной передачи. Для столешницы можно использовать лист металла, строганную доску.

Сборка сверлильного станка своими руками: видео как сделать конструкцию, рекомендации

Хороший чертеж сверлильного станка из дрели своими руками – основное условие, чтобы обзавестись необходимым инструментом. Для создания такого станка не нужно применять особенные материалы и покупать дополнительные комплектующие.

Составляющие для конструкции самодельного сверлильного станка своими руками:

• станина (основание);
• вращательный механизм (дрель);
• приспособление, обеспечивающее подачу;
• вертикально расположенная стойка для фиксации дрели.

В освоении технологии изготовления сверлильного станка из дрели своими руками видео - материал может оказать неоценимую помощь.

Руководство по созданию сверлильного станка своими руками (как сделать простейшую конструкцию):

1. Для стойки лучше использовать ДПС, чтобы деталь получилась массивной или мебельную плиту толщиной более 20 мм. Это позволит свести на нет вибрационное воздействие инструмента. Допускается использование основания от старого микроскопа или фотоувеличителя.
2. Точность сверлильного станка из дрели своими руками зависит от направляющих (2 шт.). Они служат основой для перемещения колодки, на которой располагается дрель. Для изготовления направляющих лучше всего взять стальные полосы. Впоследствии они будут надежно прикручены шурупами к стойке.
3. Для колодки нужно взять хомуты из стали, благодаря которым на данной детали будет надежно закреплен вращательный механизм.

Для изготовленного своими руками сверлильного мини - станка необходим механизм подачи вращательного инструмента. Классическая схема конструкции предполагает использование пружины и рычага. Пружина закрепляется между колодкой и стойкой.

Существует множество приспособлений для своими руками, видео - материал поможет разобраться в этой теме.

Особенности фрезерных станков с ЧПУ своими руками

Программное обеспечение считается важной составляющей во фрезерном станке с ЧПУ по дереву своими руками. Чертежи обычной конструкции с учетом этого условия должны включать дополнительные элементы под него:

• порт LPT;
• блок ЧПУ.

Полезный совет! Для изготовления своими руками копировально - фрезерного станка по дереву или по металлу можно использовать каретки, принадлежащие старому принтеру. На основе этих деталей можно создать механизм, позволяющий фрезе перемещаться в двух плоскостях.

Сборка фрезерного станка по дереву для домашней мастерской

На первом этапе составляются для фрезерного станка по дереву своими руками чертежи, которые включают информацию о размещении всех компонентов конструкции, их размеры, а также способы фиксации.

Далее собирается опорная рама из труб, заранее нарезанных на детали необходимого размера. Для скрепления нужно использовать сварочный аппарат. Затем выполняется контроль размерных параметров, чтобы приступить к изготовлению рабочей поверхности.

Действовать нужно в рамках следующей схемы:

1. На плиту наносится разметка и вырезается из нее столешница.
2. Если фреза будет размещаться вертикально, в плите нужно сделать вырез для нее.
3. Выполняется монтаж шпинделя и электрического двигателя. При этом шпиндель не должен выходить за плоскость рабочей поверхности.
4. Устанавливается ограничительная планка.

Обязательно перед работой стоит провести испытания станка. Включенный фрезер не должен слишком сильно вибрировать. Чтобы скомпенсировать этот недостаток рекомендуется дополнительно устанавливать ребра жесткости.

Сборка фрезерного станка по металлу своими руками

Пошаговая инструкция по изготовлению самодельного фрезерного станка по металлу:

1. Колонна и станина изготавливаются из металлического швеллера. В результате должна получиться конструкция П-образной формы, где в качестве нижней поперечины выступает основание инструмента.
2. Из уголка выполняются направляющие. Материал необходимо отшлифовать и соединить с колонной болтами.
3. Из профильной трубы с квадратным сечением изготавливаются направляющие для консоли. Сюда нужно вставить штыри, имеющие навинченную резьбу. Перемещение консоли будет осуществляться за счет автомобильного домкрата ромбовидного типа на высоту в 10 см. При этом возможности амплитуды в сторону составляют 13 см, а столешница может перемещаться в рамках 9 см.
4. Рабочая поверхность вырезается из фанерного листа и крепится винтовым способом. Головки крепежа нужно утопить.
5. На рабочую поверхность выполняется монтаж тисков, изготовленных из трубы с квадратным типом сечения и металлического уголка, сваренных между собой. В качестве фиксирующего заготовки элемента лучше использовать штырь, покрытый резьбой.

Обратите внимание! Закреплять вращательный элемент в станине лучше так, чтобы шпиндель был направлен вниз. Для фиксации необходимо заранее приварить перемычки, потребуются винты и гайки.

После этого нужно прикрепить к шпинделю конус (Морзе 2) и выполнить на него установку цангового или сверлильного патрона.

Особенности изготовления рейсмусового станка своими руками

Чертежи рейсмуса своими руками со сложной конструкцией предполагают использование дорогостоящих компонентов:

• подшипников, обладающих повышенной износостойкостью;
• стальных прокатных листов;
• зубчаток;
• шкивов;
• мощного электрического движка.

В результате затраты на изготовление самодельного рейсмуса существенно возрастают. По этой причине многие стараются ограничиться простейшей конструкцией.

Инструкция для самодельного рейсмусового станка по дереву:

Элемент конструкции	Данные
Станина	Рамы (2 шт.), изготовленные с применением сварки на основе уголка (4-5 см). Соединение рам осуществляется за счет шпилек (сточенные 6-гранники – 3,2 см).
Протяжка	Резиновые валики выжимного типа от стиральной машинки. Выточены под размер подшипников и надеты на ось диаметром 2 см. Действует за счет вращательных ручных движений.
Стол	Отшлифованная доска крепится к станине с помощью болтового соединения, головки должны быть потайными. Доски нужно обработать маслом (уже отработанным).
Двигатель	на 3 фазы, мощность – 5,5 кВт, вращательная скорость – 5000 об./мин.
Защитный кожух	Изготовлен из жести (6 мм), надетой поверх каркасного уголка (20 мм).

Сборка рейсмуса из электрорубанка своими руками

Для создания самодельного рейсмусового станка нужно поместить рубанок на брусок, зафиксировать его с помощью такого приспособления, как струбцины, не забыв при этом оставить зазор.

Обратите внимание! Размер зазора выставляется с учетом толщины заготовки, которая будет обрабатываться на станке.

Схема изготовления рейсмуса из рубанка своими руками очень проста:

• опорный брус закрепляется на удобной поверхности;
• необходимая величина зазора подбирается за счет добавления прослоек фанеры;
• на полученное основание крепится струбцинами конструкция рейсмуса из электрорубанка.

Две струбцины удерживают основание на столе, другие две – рубанок. Убедившись в надежности этого крепления, можно приступать к использованию инструмента.

Схема создания шлифовального станка по дереву своими руками

1. Оптимальная ширина шлифовальной ленты 20 см.
2. Наждачное полотно ленты разрезается на полоски.
3. Наклейка абразивной ленты выполняется встык.
4. Чтобы укрепить шов, нужно подложить под низ плотный материал.
5. Не рекомендуется использовать низкокачественный клей, так как он спровоцирует разрыв материала по шву.
6. Диаметр вала для ленты в центре должен быть на 2-3 мм шире, чем по краям.
7. Чтобы лента не скользила, рекомендуется выполнить намотку из тонкой резины (велосипедное колесо).

Калибровально - шлифовальные станки по дереву относятся к группе барабанных конструкций. Эта категория обширна и включает множество разновидностей оборудования.

Для изготовления барабанного шлифовального станка по дереву своими руками можно выбрать следующие конструкции:

• плоскошлифовальная – заготовка обрабатывается в рамках одной плоскости;
• планетарная – с ее помощью на заготовке формируется ровная плоскость;
• круглошлифовальная – с ее помощью обрабатываются заготовки цилиндрической формы.

Из видео, размещенного ниже, можно узнать как сделать своими руками станок шлифовального типа.

Правила эксплуатации фуговального станка по дереву своими руками

В конструкциях изготовленного своими руками фуговального станка очень важно правильно выставить настройку оборудования, чтобы погрешности не превышали дозволенные показатели:

• перпендикуляр – максимально 0,1 мм/см;
• плоскость – 0,15мм/м.

С технологией изготовления фуганка своими руками можно ознакомиться при помощи видео.

Если в процессе эксплуатации на обрабатываемой поверхности появляется эффект мшистости или подпалины, значит затупились режущие элементы. Чтобы обработка деталей с габаритами менее 3х40 см была более комфортной, удерживать их нужно с помощью толкателей.

Кривая поверхность заготовки после выполненной обработки свидетельствует о том, что нарушено правильное размещение ножей и рабочей поверхности. Эти элементы нужно выставить заново.

Все эти станки могут быть полезны для проведения ремонта в доме или элементарной починки вещей. Поэтому их присутствие в домашней мастерской будет нелишним. Независимо от того, каким будет оснащение гаража, все станки требуют аккуратного и внимательного отношения. Во время работы никогда нельзя забывать о безопасности.

В статье описан самодельный станок с ЧПУ. Главное достоинство данного варианта станка – простой метод подключения шаговых двигателей к компьютеру через порт LPT.

Механическая часть

Станина Станина нашего станка сделана из пластмассы толщиной 11-12мм. Материал не критичен, можно использовать алюминий, органическое стекло фанеру и любой другой доступный материал. Основные детали каркаса прикрепляются с помощью саморезов, при желании можно дополнительно оформить места креплений клеем, если используете древесину, то можно использовать клей ПВА.

Суппорта и направляющие В качестве направляющих использованы стальные прутки с диаметром 12мм, длина 200мм (на ось Z 90мм), две штуки на ось. Суппорта изготавливаются из текстолита размерами 25Х100Х45. Текстолит имеет три сквозных отверстия, два из них для направляющих и одно для гайки. Направляющие части крепятся винтами М6. Суппорты Х и У в верхней части имеют 4 резьбовых отверстия для крепления стола и узла оси Z.

Суппорт Z Направляющие оси Z крепятся к суппорту Х через стальную пластину, которая является переходной, размеры пластины 45х100х4.

Шаговые двигатели устанавливаются на крепежи, которые можно изготовить из листовой стали с толщиной 2-3мм. Винт нужно соединить с осью шагового двигателя при помощи гибкого вала, в качестве которого может быть использован резиновый шланг. При использовании жесткого вала, система будет работать не точно. Гайку делают из латуни, которую вклеивают в суппорт.

Сборка Сборка самодельного ЧПУ станка, осуществляется в следующей последовательности:

• Для начала нужно установить в суппорта все направляющие компоненты и прикрутить их к боковинам, которые вначале не установлены на основание.
• Суппорт передвигаем по направляющим до тех пор, пока не добьемся плавного хода.
• Затягиваем болты, фиксируя направляющие части.
• К основанию крепим суппорт, узел направляющие и боковину, для крепления используем саморезы.
• Собираем узел Z и вместе с переходной пластиной прикрепляем его к суппорту X.
• Далее устанавливаем ходовые винты вместе с муфтами.
• Устанавливаем шаговые двигатели, соединяя ротор двигателя и винт муфтой. Обращаем строгое внимание на то, чтобы ходовые винты вращались плавно.

Рекомендации по сборке станка: Гайки можно изготовить также из чугуна, использовать другие материалы не стоит, винты можно купить в любом строительном магазине и обрезать под свои нужды. При использовании винтов с резьбой М6х1, длина гайки будет 10 мм.

Чертежи станка.rar

Переходим ко второй части сборки ЧПУ станка своими руками, а именно к электронике.

Электроника

Блок питания В качестве источника питания был использован блок на 12Вольт 3А. Блок предназначен для питания шаговых двигателей. Еще один источник напряжения на 5Вольт и с током 0.3А был использован для запитки микросхем контролера. Источник питания зависит от мощности шаговых двигателей.

Приведем расчет блока питания. Расчет прост - 3х2х1=6А, где 3 - количество используемых шаговых двигателей, 2 - число запитанных обмоток, 1 - ток в Амперах.

Контролер управления Управляющий контроллер был собран всего на 3-х микросхемах серии 555TM7. Контроллер не требует прошивки и имеет достаточно простую принципиальную схему, благодаря этому, данный ЧПУ станок своими руками может сделать человек не особо разбирающийся в электронике.

Описание и назначение выводов разъема порта LPT.

Выв.	Название	Направление	Описание
1	STROBE	ввод и вывод	Устанавливается PC после завершения каждой передачи данных
2..9	DO-D7	вывод	Вывод
10	АСК	ввод	Устанавливается в «0» внешним устройством после приема байта
11	BUSY	ввод	Устройство показывает, что оно занято, путем установки этой линии в «1»
12	Paper out	ввод	Для принтеров
13	Select	ввод	Устройство показывает, что оно готово, путем установки на этой линии «1 »
14	Autofeed
15	Error	ввод	Индицирует об ошибке
16	Initialize	ввод и вывод
17	Select In	ввод и вывод
18..25	Ground GND	GND	Общий провод

Для эксперимента был использован шаговый двигатель от старого 5,25-дюймов. В схеме 7 бит не используется т.к. применено 3 двигателя. На него можно повесить ключ включение главного двигателя (фреза или сверло).

Драйвер для шаговых двигателей Для управления шаговым двигателем используется драйвер, который из себя представляет усилитель с 4-я каналами. Конструкция реализована всего на 4-х транзисторах типа КТ917.

Применять можно и серийные микросхемы, к примеру - ULN 2004 (9 ключей) с током 0,5-0.6А.

Для управления используется программа vri-cnc. Подробное описание и инструкция по использованию программы находится на официальном сайте.

Собрав данный ЧПУ станок своими руками, вы станете обладателем машины способной выполнять механическую обработку (сверление, фрезерование) пластмасс. Гравировку по стали. Также самодельный станок с ЧПУ может использоваться как графопостроитель, на нем можно рисовать и сверлить печатные платы.

По материалам сайта: vri-cnc.ru

all-he.ru

Чпу своими руками чертежи

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

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.

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.

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.

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.

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

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.

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

Главная › Оборудование для обработки металла › Фрезерные станки

Похожие новости:

Поздравления тещю с днем рождения

Салат кальмарами и кукурузой рецепт с фото

Вешалка костюмная своими руками

Поздравления дорогому начальнику

На новый хороший слова и поздравления

artemmian.ru

Станок ЧПУ своими руками / Сделай сам / Коллективный блог

Сегодня станок с ЧПУ имеет широкий спектр применения. Среди основных операций, выполняемых на нем, можно отметить изготовление мебели, обработку камня, ремонтные, строительные работы и т.д.

Станок с ЧПУ, изготовленный в промышленных условиях, – удовольствие достаточно дорогое. Но, оказывается, сложный на первый взгляд механизм, очень прост и доступен в изготовлении в бытовых условиях своими руками.

Для первого опыта лучше всего остановить свой выбор на станке с движущимся порталом. Связано это с тем, что в нем отличным образом совмещаются простота и функциональность.

Для изготовления основных деталей станка возьмем МДФ плиты. Этот материал представляет собой мелкие дисперсные фракции, которые спрессованы под большим давлением и температурой в одну плиту. К основным характеристикам МДФ относится высокая плотность. Поэтому они отлично подходят для изготовления станков ЧПУ своими руками. На оборудовании из МДФ можно проводить обработку пластика, дерева, делать гравировку, но обрабатывать металлические детали с высокой точностью не получиться. Связано это с низкой стойкостью данного материала к нагрузкам.

Для начала чертеж нашего станка распечатаем на принтере. Затем полученные шаблоны можно наклеить на МДФ. Так намного проще и удобнее вырезать детали будущего станка.

Фурнитуру, которая будет использовать в сборке, можно приобрести в любом строительном или строительном магазине.

Кроме фурнитуры для изготовления станка потребуются следующие инструменты: дрель, отвертка и ножовка. Если у вас есть электролобзик, тогда лучше воспользоваться им. Это значительным образом упростит процесс выпиливания деталей.

Приступаем к изготовлению станка. Для этого распечатанные на принтере чертежи деталей наклеиваем на плиту МДФ, используя клеящий карандаш для бумаги. Выбирая его в магазине, остановите свой выбор на самом толстом. Это позволит значительным образом ускорить процесс поклейки шаблонов.

Теперь можно заняться непосредственным выпиливанием заготовок. В данной модели все детали имеют практически прямые линии и максимально простые контуры.

После того, как все шаблоны вырезаны, приступаем к просверливанию отверстий. Следует обратить внимание на то, что многие из них имею большой диаметр. Поэтому, чтобы поверхность этих отверстий была аккуратной и гладкой, лучше воспользоваться коронками или насадками для шлифовки. Таким образом, у вас будет возможность аккуратно растачивать отверстия до нужного диаметра.

Теперь можно приступать к сборке ЧПУ станка согласно имеющимся у нас чертежам.

Так как мы планируем использовать станок в домашних условиях, то обязательно необходимо установить ограждение. Это позволит избежать разлетания пыли и грязи от обрабатываемых деталей.

Для этих целей можно использовать пенопласт, стекловолокно, тонкую фанеру и т.д. Не забудьте в ограждении сделать небольшое отверстие.

Через него можно будет подключить вытяжку от старого пылесоса. Это обеспечит максимальное улавливание пыли и стружки. Обратным эффектом использования подобного «грязеуловителя» является сильный шум.

Следующим важным этапом сборки станка ЧПУ своими руками является электроника. Ведь она важная, т.к. с ее помощью происходит процесс управления.

В этом случае можно воспользоваться двумя путями решения. Первый из них – собрать необходимую схему контролера самостоятельно, купив все необходимые детали.

Второй путь проще – купить готовый контролер в магазине или на радиорынке. Какой из предложенных путей выбрать – решать вам самим. Если вы не очень разбираетесь в радиотехнике и решите купить готовую деталь, тогда рекомендуется остановить выбор на ТВ6560.

За выбор этого элемента говорит его возможность подбора необходимого питания в зависимости от используемых шаговых двигателей, наличие защиты от перегрузки и перегрева, использование множества программных обеспечений и т.д.

В случае если контроллер вы будет изготавливать самостоятельно, отлично подойдет старый сканер или МФУ. Из него выбирается микросхема ULN2003, стальные стержни и шаговый двигатель. Кроме этого вам понадобиться разъем DВ-25 с проводом, гнездо для питания самого контроллера. Если хотите иметь компьютерное управления своего станка, тогда необходим будет компьютер, к которому вы подключите полученное оборудование.

Для создания контроллера берем любую имеющуюся у нас плату. На нее аккуратно паяльником припаиваем микросхему ULN2003. При этом не забывайте о полярности.

На приведенной схеме видно, что имеют место две шины электропитания. Поэтому вывод микросхемы с отрицательным знаком мы припаиваем к одной, а с положительным - к другой. После этого к выводу 1 ULN2003 присоединяем вывод 2 коннектора параллельного порта. К выводу 2 ULN2003 мы присоединяем вывод 3 коннектора. Соответственно вывод схему ULN2003 4 мы соединим с 5 выводом коннектора и т.д. А вот вывод нуля с 25 выводом параллельного порта мы припаяем к отрицательной шине.

Следующий этап – припаивание шагового двигателя к управляющему устройству. Правильно сделать его можно только методом проб и ошибок, т.к. чаще всего документации на вывод имеющегося у вас электродвигателя нет. Поэтому рекомендуется провода двигателя оснастить зажимами-крокодилами. Таким образом, процесс пойдет быстрее и легче.

Следующий наш шаг – соединение проводов с выводами 13,14,15,16 микросхемы ULN2003. Теперь паять провода мы будем к шине питания со знаком плюс. В завершении устанавливаем гнездо электропитания.

Наш контроллер почти готов. Теперь мы устанавливаем его на стальные стержни и закрепляем в подготовленных ранее гнездах. Для того, чтобы в процессе эксплуатации не происходил облом проводов, их лучше зафиксировать с помощью термоклея.

44kw.com

Чертеж самодельного ЧПУ станка

Скачать чертеж самодельного ЧПУ станка можно по ссылкам в конце статьи.

В предлагаемом к скачиванию архиве лежит чертеж ЧПУ станка для сборки своими руками.

Это достаточно распространенный тип ЧПУ станка с движущимся порталом.

Данный чертеж отличается прежде всего тем, что в не только дана деталировка – когда каждая деталь станка вычерчена отдельно и имеет проставленные размеры, но и приведены сборочные чертежи каждого из узлов.

ЧПУ станок по такому чертежу можно изготовить практически из любого материала. Это может быть и дюралюминиевые пластины и многослойная фанера. Можно использовать и прочный пластик или оргстекло в конструкции самодельного ЧПУ станка.

Чертежи имеют векторный формат DXF и могут быть смасшабированны в любые размеры.

В самом простом случае можно взять двигатели от матричных принтеров типа Epson FX1000 формата A3, от этих же принтером взять и стальные направляющие вместе с узлом скольжения.

В качестве ходового винта в бюджетном варианте самодельного ЧПУ станка используется шпилька с резьбой М6 или М8. Ходовые гайки лучше заказать токарю и выточить их из бронзы. Бронзовая гайка может «ходить» 5-7 лет при ежедневном использовании ЧПУ станка по 8-10 часов.

Ходовые винты – это расходный материал, а ходовые гайки могут прослужить еще не на одном самодельном станке.

Впрочем, я не однократно читал о том как применяли ходовые гайки изготовленные из пластика или гетинакса.

Изготовленный из подручных средств самодельный ЧПУ станок позволит вам обрабатывать дерево, пластики и цветные металлы.

Для обработки металлов и стали такой станок становиться малопригодным в силу слабой жесткости конструкции.

Впрочем он может использоваться для гравировки или как сверлильный станок с ЧПУ управлением по металлам.

Но вот как фрезерный – маловероятно. При фрезеровке металлов возникают ударные нагрузки - например, при фрезеровании одного паза встретился другой паз и тогда возникает механический удар, который передается на конструкцию станка и ходовой винт.

Для домашних работ, например фрезеровки наборов для сборки авиамодели из бальзы – такой станок легко оправдает затраты на его изготовление!

Скачать чертежи самодельного ЧПУ станка можно здесь: Depositfiles или с нашего сайта

Самодельный ЧПУ станок

Итак, вы решили построить самодельный ЧПУ фрезерный станок или, может быть, вы просто над этим только задумываетесь и не знаете с чего начать? Есть много преимуществ в наличии машины с ЧПУ. Домашние станки могут производить фрезерование и резать практически все материалы. Будь вы любитель или мастер, это открывает большие горизонты для творчества. Тот факт, что один из станков может оказаться в вашей мастерской, еще более соблазнителен.

Есть много причин, по которым люди хотят построить собственный фрезерный станок ЧПУ своими руками. Как правило, это происходит потому, что мы просто не можем позволить себе купить его в магазине или от производителя, и в этом нет ничего удивительного, ведь цена на них немаленькая. Или же вы можете быть похожи на меня и получать массу удовольствия от собственной работы и создания чего-то уникального. Вы можете просто заниматься этим для получения опыта в машиностроении.

Личный опыт

Когда я впервые начал разрабатывать, продумывать и делать первый ЧПУ фрезер своими руками, на создание проекта ушел примерно один день. Затем, когда начал покупать части, я провел небольшое исследование. И нашел кое-какие сведения в различных источниках и форумах, что привело к появлению новых вопросов:

• Мне действительно нужны шарико-винтовые пары, или обычные шпильки и гайки будут работать вполне нормально?
• Какой линейный подшипник лучше, и могу ли я его себе позволить?
• Двигатель с какими параметрами мне нужен, и лучше использовать шаговик или сервопривод?
• Деформируется ли материал корпуса слишком сильно при большом размере станка?
• И т.п.

К счастью, на некоторые из вопросов я смог ответить благодаря своей инженерно-технической базе, оставшейся после учебы. Тем не менее, многие из проблем, с которыми я бы столкнулся, не могли быть рассчитаны. Мне просто нужен был кто-то с практическим опытом и информацией по этому вопросу.

Конечно, я получил много ответов на свои вопросы от разных людей, многие из которых противоречили друг другу. Тогда мне пришлось продолжить исследования, чтобы выяснить, какие ответы стоящие, а какие – мусор.

Каждый раз, когда у меня возникал вопрос, ответ на который я не знал, мне приходилось повторять тот же процесс. По большему счету это связано с тем, что у меня был ограниченный бюджет и хотелось взять лучшее из того, что можно купить за мои деньги. Такая же ситуация у многих людей, создающих самодельный фрезерный станок с ЧПУ.

Комплекты и наборы для сборки фрезеров с ЧПУ своими руками

Да, есть доступные комплекты станков для ручной сборки, но я еще не видел ни одного, который можно было бы подстроить под определенные нужды.

Также нет возможности вносить изменения в конструкцию и тип станка, а ведь их много, и откуда вы знаете, какой из них подойдет именно вам? Независимо от того, насколько хороша инструкция, если конструкция продумана плохо, то и конечная машина будет плохой.

Вот почему вам нужно быть осведомленным относительно того, что вы строите и понимать какую роль играет каждая деталь!

Руководство

Это руководство нацелено на то, чтобы не дать вам совершить те же ошибки, на которые я потратил свое драгоценное время и деньги.

Мы рассмотрим все компоненты вплоть до болтов, глядя на преимущества и недостатки каждого типа каждой детали. Я расскажу о каждом аспекте проектирования и покажу, как создать ЧПУ фрезерный станок своими руками. Проведу вас через механику к программному обеспечению и всему промежуточному.

Имейте в виду, что самодельные чертежи станков с ЧПУ предлагают немного способов решения некоторых проблем. Это часто приводит к «неаккуратной» конструкции или неудовлетворительному функционированию машины. Вот почему я предлагаю вам сначала прочитать это руководство.

ДАВАЙТЕ НАЧНЕМ

ШАГ 1: Ключевые конструктивные решения

В первую очередь необходимо рассмотреть следующие вопросы:

1. Определение подходящей конструкции конкретно для вас (например, если будете делать станок по дереву своими руками).
2. Требуемая площадь обработки.
3. Доступность рабочего пространства.
4. Материалы.
5. Допуски.
6. Методы конструирования.
7. Доступные инструменты.
8. Бюджет.

ШАГ 2: Основание и ось X-оси

Тут рассматриваются следующие вопросы:

1. Проектирование и построение основной базы или основания оси X.
2. Жестко закрепленные детали.
3. Частично закрепленные детали и др.

ШАГ 3: Проектирование козловой оси Y

1. Проектирование и строительство портальной оси Y.
2. Разбивка различных конструкций на элементы.
3. Силы и моменты на портале и др.

ШАГ 4: Схема сборки оси Z

Здесь рассматриваются следующие вопросы:

1. Проектирование и сборка сборки оси Z.
2. Силы и моменты на оси Z.
3. Линейные рельсы / направляющие и расстояние между подшипниками.
4. Выбор кабель-канала.

ШАГ 5: Линейная система движения

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

1. Подробное изучение систем линейного движения.
2. Выбор правильной системы конкретно для вашего станка.
3. Проектирование и строительство собственных направляющих при малом бюджете.
4. Линейный вал и втулки или рельсы и блоки?

ШАГ 6: Компоненты механического привода

В этом пункте рассматриваются следующие аспекты:

1. Детальный обзор частей привода.
2. Выбор подходящих компонентов для вашего типа станка.
3. Шаговые или серводвигатели.
4. Винты и шарико-винтовые пары.
5. Приводные гайки.
6. Радиальные и упорные подшипники.
7. Муфта и крепление двигателя.
8. Прямой привод или редуктор.
9. Стойки и шестерни.
10. Калибровка винтов относительно двигателей.

ШАГ 7: Выбор двигателей

В этом шаге необходимо рассмотреть:

1. Подробный обзор двигателей с ЧПУ.
2. Типы двигателей с ЧПУ.
3. Как работают шаговые двигатели.
4. Типы шаговых двигателей.
5. Как работают сервомоторы.
6. Типы серводвигателей.
7. Стандарты NEMA.
8. Выбор правильного типа двигателя для вашего проекта.
9. Измерение параметров мотора.

ШАГ 8: Конструкция режущего стола

1. Проектирование и строительство собственных столов при малом бюджете.
2. Перфорированный режущий слой.
3. Вакуумный стол.
4. Обзор конструкций режущего стола.
5. Стол можно вырезать при помощи фрезерного станка с ЧПУ по дереву.

ШАГ 9: Параметры шпинделя

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

1. Обзор шпинделей с ЧПУ.
2. Типы и функции.
3. Ценообразование и затраты.
4. Варианты монтажа и охлаждения.
5. Системы охлаждения.
6. Создание собственного шпинделя.
7. Расчет нагрузки стружки и силы резания.
8. Нахождение оптимальной скорости подачи.

ШАГ 10: Электроника

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

1. Панель управления.
2. Электропроводка и предохранители.
3. Кнопки и переключатели.
4. Круги MPG и Jog.
5. Источники питания.

ШАГ 11: Параметры контроллера Программного Управления

В этом шаге рассматриваются следующие вопросы:

1. Обзор контроллера ЧПУ.
2. Выбор контроллера.
3. Доступные опции.
4. Системы с замкнутым контуром и разомкнутым контуром.
5. Контроллеры по доступной цене.
6. Создание собственного контроллера с нуля.

ШАГ 12. Выбор программного обеспечения

В этом пункте рассматриваются следующие вопросы:

1. Обзор программного обеспечения, связанного с ЧПУ.
2. Подбор программного обеспечения.
3. Программное обеспечение CAM.
4. Программное обеспечение САПР.
5. Програмное обеспечение NC Controller.

——————————————————————————————————————————————————–