چگونه یک کیت روتر CNC در خانه DIY کنیم؟ - راهنمای ساختمان

چگونه یک کیت روتر CNC در خانه بسازیم؟ - راهنمای DIY

در این مقاله، نحوه ساخت کیت روتر CNC در خانه، از جمله مونتاژ قطعات ماشین، نصب نرم افزار Mach3 و راه اندازی کنترلر CNC را راهنمایی می کنیم.

در راستای علایق و سرگرمی های خودم، و همچنین روحیه DIY که با پول نمی توان خرید، تمام راه را که 15 روز به طول انجامید، تصادف کردم و در نهایت کار را تمام کردم. روتر CNC پروژه DIY در خانه.

در واقع، قبل از انجام آن مدت زیادی فکر می کردم که آیا هر قسمت را می توانم توسط خودم انجام دهم، چه نوع ساختار، لوازم جانبی، راه اندازی، عملکرد و غیره. در این مسیر به اطلاعات مجامع فنی بزرگ نیز مراجعه کردم و جا دارد از فداکاری این متخصصان تشکر کنم.

قبل از شروع کار، ابتدا باید بدانید که دستگاه روتر CNC چگونه کار می کند. کیت روتر CNC خود ساخته محبوب موجود در بازار در واقع نوعی سیستم کنترل عددی بر اساس پورت موازی کامپیوتر است. نرم افزار روی کامپیوتر، کد G را به پالس های کنترلی موتورهای پله ای هر محور (معمولاً 1 محور: X، Y، Z) تبدیل می کند و سپس آنها را مستقیماً از طریق پورت موازی خروجی می دهد.

نکته: در این زمان پورت موازی برای داده های خروجی موازی استفاده نمی شود و فقط پالس ها را خروجی می دهد. بنابراین، طرح روتر CNC DIY شامل 4 مرحله زیر است:

مرحله 1. طراحی نقشه ها برای روتر CNC

برای انجام کارآمدتر و تنظیم، اول از همه، ما باید نقشه ها را طراحی کنیم و اندازه جدول و مشخصات هر قسمت را تعیین کنیم. دستگاه CNC. این عمدتا شامل ترسیم ابعاد محور نوری، ترسیم ابعاد بال اسکرو، ترسیم ابعاد بازوهای پشتیبانی چپ و راست، ترسیم ابعاد صفحه پایه متحرک محور Y، ترسیم ابعاد انتهای موتور پایه (قسمت عقب)، ترسیم ابعاد جلو است. انتهای پایه، ترسیم ابعاد پایه متحرک محور X، ابعاد پایه متحرک محور Z، ترسیم ابعاد صفحات بالا و پایین محور Z و ترسیم ابعاد صندلی یاتاقان Z محور.

طراحی

هنگام طراحی نقشه ها، همیشه آنها را اصلاح و اصلاح می کنم. من 3 مجموعه طراحی طراحی کرده ام و اندازه نقاشی ها در ابتدا بزرگتر بود. بعداً، این 10 طراحی را برای طرح DIY خود نهایی کردم.

مرحله 2. طراحی و آزمایش قطعات مدار

پس از طراحی نقشه ها شروع به آماده سازی قسمت مدار می کنیم.

1. 3 عدد موتور پله ای 2A 60 موتور 6 هسته ای شیر وسط وصل نشده و به 4 هسته تغییر یافته است.

2. برد کنترل MACH3.

3. 24Vمنبع تغذیه سوئیچینگ 6.5.

تست قطعات مدار

به کامپیوتر وصل شد و تستش کرد، همه چیز به خوبی کار می کند. البته قبل از تست، باید نحوه نصب و استفاده از MACH3 را بدانید.

چگونه نرم افزار MACH3 را برای روتر CNC نصب کنیم؟

1. پوشه MACH3 را در فهرست راهنمای "MACH3 2.63" سی دی تصادفی باز کنید.

2. برای شروع نصب، "MACH3 V2.63.EXE" را اجرا کنید، به طور پیش فرض روی "NEXT" کلیک کنید تا نصب کامل شود.

3. همه فایل های موجود در "Overwrite the install directory" را در مسیر نصب نرم افزار (به طور پیش فرض C:\MACH3) بازنویسی کنید و رونویسی را تایید کنید.

4. کامپیوتر خود را مجددا راه اندازی کنید.

5. پس از نصب صحیح نرم افزار، باید لوگوی مربوطه را در مدیریت دستگاه سیستم ویندوز مشاهده کنید، روی نماد دسکتاپ My Computer کلیک راست کرده و سپس روی Properties, Hardware, Device Manager کلیک کنید. همه دستگاه های موجود در لیست را ببینید. اگر می توانید "MACH3 Driver" را ببینید که درست است. اگر نه، باید نرم افزار را دوباره نصب کنید. قبل از نصب مجدد، باید نسخه اصلی را حذف کنید و دایرکتوری آن را به صورت دستی حذف کرده و رجیستری را پاک کنید.

کنترلر CNC MACH3

چگونه کنترلر MACH3 را برای روتر CNC راه اندازی و استفاده کنیم؟

پس از راه اندازی مجدد کامپیوتر، چندین آیکون جدید روی دسکتاپ وجود دارد، تنها چیزی که می توانیم استفاده کنیم "MACH3MILL" است، با ماوس روی آن دوبار کلیک کنید تا وارد رابط سیستم کنترل CNC شوید. برای نحوه تنظیم و استفاده از کنترلر MACH3 در جزئیات، لطفاً خودتان تحقیق کنید و من در اینجا وارد جزئیات نمی شوم.

مرحله 3. طراحی و مونتاژ قطعات مکانیکی

ساخت قسمت مکانیکی بیشترین زمان را می گیرد. من مواد اولیه را به این ترتیب خریدم. ابتدا نوار لغزنده، یاتاقان و محور نوری را خریدم (چون می ترسیدم اندازه شی واقعی و طراحی متفاوت باشد، بنابراین شی واقعی را دریافت کردم. دوباره آن را اندازه گرفتم و بعداً متوجه شدم که اضافی است. چون لغزنده ها همه استاندارد هستند)، سپس ورق آلومینیومی را برای ماشین کاری بخرید و در نهایت پیچ سرب را بخرید.

در اینجا توضیح مختصری از ساختار مکانیکی آورده شده است:

ورق های آلومینیومی ساخته شده اند 12mm صفحات آلومینیومی با آلیاژ 6061 ضخیم. به جز بازوهای چپ و راست که برش خورده اند، بقیه همگی به عنوان ردیف های آلومینیومی استاندارد خریداری می شوند که هنگام برش قابل استفاده هستند. محور نوری قطر است: محور Y است 20mm، محور X است 16mm، محور Z است12mmهمه از محور نوری سخت شده استفاده می کنند، محور X/Y از بلبرینگ خطی بعلاوه لغزنده استفاده می کنند، محور Z به طور مستقیم از یاتاقان خطی توسعه یافته برای تثبیت بر روی ورق آلومینیوم استفاده می کند، از پیچ استفاده می شود 1605 پیچ توپ.

مدت هاست به فرآوری ورق های آلومینیومی نیز فکر کرده ام. از آنجایی که بازوهای چپ و راست گانتری منحنی هستند، ابزار مناسبی ندارم و پردازش آنها آسان نیست. من فقط می توانم آن را برای برش لیزری، سوراخ کاری و ضربه زدن به یک مغازه نزدیک ببرم. اگر تجهیزات ساخت فلز دارید، می توانید آنها را خودتان نیز بسازید که می تواند در هزینه ها صرفه جویی کند.

پس از برش محور نوری و قطعات آلومینیومی آن را با سمباده سمباده بزنید و سپس لکه های روغن را با آب بشویید و برای شروع مونتاژ آماده شوید.

اولاً اجزای محور Z، پیچ سرب و لغزنده پشت محور Z را مونتاژ کنید.

قفسه اصلی

از آنجایی که هر واحد آماده است، مونتاژ قفسه کلی نیز آسان است و در زیر نمودار اثر مجموعه محور X/Y آمده است.

مونتاژ محور Z

موتور پله ای محور Z با چرخ و تسمه سنکرون

این ساختار مونتاژ موتور پله ای محور Z است. من شخصاً همیشه احساس می کنم که برای قرار دادن استپر موتور مستقیماً در بالا خیلی زیاد است و کل دستگاه کمی ناهماهنگ است بنابراین آن را به روش استفاده از چرخ سنکرون و تسمه تغییر دادم.

اسپیندل روتر E240 CNC می رسد و مونتاژ شروع می شود.

دوک

جهت استپر موتور را تغییر دهید، آن را با یک لوله برنجی ثابت کنید و دوک را جمع کنید. نگاهش بهتره؟

استپر موتور ثابت شد

من در این مرحله بسیار هیجان‌زده بودم، به سرعت پیچ‌هایی را برای مونتاژ موقت موتور X/Y پیدا کردم و سپس آن را با کنترلر MACH3 آزمایش کردم. پارامترهای گام را به خوبی تنظیم کنید و نسبت برش بسیار دقیق است. تا کنون دستگاه CNC با موفقیت کار می کند.

بعد، شروع به ساخت قرنیز خود کنید

صفحه آلومینیومی که خریدم اره شد و خودم علامت زدم و پانچ کردم.

پس از سوراخ کردن سوراخ ها، آنها را سمباده بزنید، تمیز و مونتاژ کنید.

تا کنون، DIY اولیه کیت دستگاه CNC تکمیل شده است.

نمودار کامل

مرحله 4. بهبود روتر CNC

کاری که برای بهبود باید انجام دهیم، ساخت صفحات فشار، سازماندهی کابل ها و ساخت جعبه های کنترل الکتریکی است.

بیایید شروع به ساخت صفحه فشار کنیم 8mmX300mm صفحه آلومینیومی به 100mm طول، و سپس سوراخ پانچ، این ساده ترین است.

حفاری صفحه تحت فشار

اکنون شروع به ساخت جعبه کنترل برقی می کنم. من یک جعبه آلومینیومی تمام شده را مستقیماً از بازار خریدم.

جعبه آلومینیوم

کنترل پنل را در نرم افزار CAD/CAM طراحی کنید، مسیر ابزار را ایجاد کنید و آسیاب را شروع کنید.

من از بیت روتر 0.3 شارپ 30 درجه استفاده کردم و تخمین زده می شود که بهتر است از 10 درجه برای آسیاب استفاده شود.

فرز پنل کنترل

کانکتور را قرار دهید تا اثر را ببینید.

ظاهر کنترل پنل

شروع به مونتاژ مدار کنید.

نمودار داخلی جعبه کنترل الکتریکی

رندرهای نهایی

در این مرحله، پروژه DIY روتر CNC به طور کامل به پایان رسیده است. در روند ساخت، دانش زیادی آموختم و لذت زیادی را تجربه کردم. اگر علاقه مند هستید، می توانید واقعا آن را امتحان کنید. متوجه خواهید شد که باید در تمام مراحل ساخت ادامه دهید. دانستن و راه اندازی نرم افزار، سخت افزار و دانش CNC مربوط به آن را می توان گفت یک کلاس CNC است که پایه ای برای برنامه های سخت تر DIY در آینده فراهم می کند. با تشکر از توجه و نظرات ارزشمند شما و سپاسگزارم STYLECNC. من مایلم با شما ارتباط برقرار کنم و در مورد چیزهایی که به آنها علاقه دارید بحث کنم تا با هم پیشرفت کنیم.

سوالات متداول برای کیت های روتر CNC DIY