מכונת כרסום CNC עשה זאת בעצמך. מכונת CNC ממהרת

מאמר בנושא בנוי עצמימכונה קטנה לעיבוד עץ (חריטה, כרסום, קידוח) עם CNC, מתאימה גם לאחרים חומרים רכים, למשל, פלסטיק. טוב לטחינה מעגלים מודפסיםועבודה דומה. זה והמאמרים הבאים מתארים רכיבים כלליים וטכניקות להרכבת לא רק מכונות CNC, אלא גם מדפסות תלת מימד, חרטים וציוד דומה. יש הרבה מידע, הרבה קישורים וצילומים, הפרויקט פתוח, עצות וביקורת (על התיק) יתקבלו בברכה.

הנה כמה תמונות מראה חיצונימכונת CNC2418 מורכבת ממגרשי מוכרים מבית עלי


דוגמאות למגרשים של עלי עם לייזר וקולט ER11 (חנות DZT, חנות ג'ק, חנות IRouter).

אז, אני אספר לכם על מכונה סינית פופולרית למדי תחת השם הפשוט CNC2418, כלומר אזור עבודה 24 מ"מ על 18 מ"מ. יש לו מנוע פשוט (קומוטטור) מהיר כציר זרם ישרסוג 775. נשלט באמצעות תוכניות תואמות GRBL, אבל דבר ראשון.

ככלל, הוא נמכר בסביבות $250 (מ-$170 עד $300) בתצורות שונות. יש גרסה עם צירים שונים ( וריאציות שונותמנוע 775), עם קולטים שונים (מפשוטים למקדחות ועד ER11), ניתן לצייד במודול לייזר. בדרך כלל המוכרים כוללים חומרים מתכלים, חותכים וכו'.

מאפייני המכונה 2418:

  1. שדה עבודה - 240 מ"מ על 180 מ"מ על 45 מ"מ
  2. גודל מסגרת (מיטה) - 260 מ"מ x 180 מ"מ (פרופיל אלומיניום)
  3. גודל כולל - 330x340x240
  4. מנועי צעד: 3 יחידות Nema17 1.3A 0.25Nm
  5. ציר: קוטר 45 מ"מ, דגם 775, 24V: 7000 r/min
  6. הקוטר המרבי של שוק החותך תלוי בקולט המותקן
  7. הספק: 24V 5.6A
אלקטרוניקה כגון Atmega+CNC Shield, EleckMill, או לוחות מקוריים, אך עם קושחת GRBL. הם נשלטים באמצעות GrblController, UniversalGcodeSender, grblControl, ומשתמשים בקבצי *.nc. יש ליצור קבצים כאלה בנפרד.

הנה תמונה של הערכה הממוצעת של $250 (כולל ערכת חריטת לייזר)


למגרש יש בדרך כלל מבחר של קולטים: "מקדחה" פשוטה או קולט מסוג ER11. למגרשים יקרים יותר יש את שתי האפשרויות בתוספת חותכים.


ברצינות, ערך השוק של ערכות הרכבה כאלה מנופח מאוד. אני לא מוכן לשלם מתחת ל-300$ עבור סט כזה. אבל להרכיב אותו במו ידיך זול פי שלושה - בבקשה! בהמשך, אתן מבחר רכיבים מחנויות סיניות, שעל בסיסם ניתן להרכיב בקלות מכונה דומה או מכונה בעלת שטח עבודה גדול/קטן יותר.

להרכבה תצטרך לקנות סט מדריכים: מסילות או פירים מלוטשים; ברגים עופרת (לרוב T8, שכן ניתן להתקין חגורות מסוג GT2-6 בחרטי לייזר; השימוש בהם בחותך כרסום אינו רצוי), מנועי Nema17, ציר (לרוב מנוע DC מסוג RS775 או חזק יותר) ועוד קטנים דברים כגון מיסבים, קליפרים, חומרה.
נושא האלקטרוניקה הוא נפרד: חלקם משתמשים בלוחות Arduino Nano/Uno+CNC Shield, אחרים Mega+Ramps, יש אפשרויות לערכות רציניות יותר ל-Mach3.

שימו לב שהערכה המקורית מכילה רכיבים מודפסים בתלת מימד.


שימוש בדומה חלקי פלסטיקנראה בבירור בתמונות משתמשים מהאינטרנט, ובהרבה מהמוכרים


הערכה המודפסת כוללת מרווח זווית (2 יח'), מחזיק בורג X, מחזיק בורג Y, מחזיקי מיסבים LM8UU (או יותר נכון חיקוי שלהם) 4 יח', מחזיק אום T8.


אדגיש בנפרד את מכלול מחזיק הציר, ובמקביל את עגלת XY.
זה מגיע עם המנוע המותקן.


בפנים ניתן לראות מיסבי LM8UU לחוץ ואיפשהו אום T8. הפירים קודחים מהקצה ומאובטחים בקצוות. מגישים במקביל עזרה נוספתלבנייה.

אני מספק קישורים לערכה מבנגודה, כי נמאס לי לקנות מגרש אחד כל אחד ממוכרים שונים מאלי ולחכות לחבורה של חבילות שיגיעו פנימה זמן שונה. המחירים משתווים לעלי, בחלק מהמקומות הם זולים יותר, באחרים נוח יותר להשתמש בנקודות, באחרים ניתן לחכות למבצע או קופון. כתוצאה מכך, קיבלתי חבילה אחת גדולה עם סט שלם. אני גם מספק מילות מפתח לחיפוש שלך אם אתה צריך למצוא משהו דומה על עלי או טאו.

עכשיו, לפי הסדר. קיבלתי חבילה של רכיבים שונים למכונאות מכונות.


פירי מנחה מלוטשים.
פיר ליניארי (מוט).עדיין נמצא ציר אופטי(ציר מלוטש). יש 5-6-8-10-12-16-20 מ"מ. קוטר זרם 8 מ"מ. עבור 16-20 מ"מ עדיף להשתמש במסילות עגולות כמו SBR16 או SBR20, מכיוון שיש להן תמיכה. משתמשים בפירים בקטרים ​​שונים, למשל, במדפסת Ultimaker (6-8-10 מ"מ). אגב, פירים של 12 מ"מ יכולים להיות שימושיים עבור ציר ה-Z של מדפסת התלת מימד של ZAV וכדומה.
בתמונה 6 מ"מ, 8 מ"מ, 12 מ"מ.


פירים 8 מ"מ. לקחתי כמה לגודל (הם משופשפים), וחתכתי חלק בעצמי


יש מגרש גדול עם מבחר של פירים מ-5 מ"מ עד 12 מ"מ ואורכים 300-600 מ"מ


מגרשים בודדים קצת יותר זולים. אני מנסה לקחת את האורך באותו גודל או הרבה יותר, כדי שאוכל לחתוך באופן עצמאי 2-3 חתיכות בגודל הנדרש מפיר אחד.


הנה החתך עם מסור מצנפת. לאחר מכן רצוי לנקות ולחדד.


פיר 8x300
פיר 8x600
פיר 8 מ"מ עם אורכים 300...500 מ"מ
פיר 8 מ"מ עם אורכים 100...350 מ"מ
נוח אם אתה בוחר בגודל הנכון. ומדי פעם הם מציעים מבצעים למגרשים שונים אם לא תמהרו להרכיב את המכונה, תוכלו לחסוך כסף.

פיר 6x400
פיר 6x300
פיר 6x500
פיר 6x600



ניתן להשתמש בפילים של 6 מ"מ בקטנים חרטות לייזר, מדפסת דלתא, ציר Z של מכונות CNC שולחניות. לדוגמה, פיר 6x300, מנוסר לשניים, הלך ל"ראש" של ציר Z של נתב קטן.


פירים 12 מ"מ. קניתי את זה עבור ZAV 3D.


פיר 12x400
פיר 12x500


יותקן בבית 3D של ZAV


ישנן מספר אפשרויות להרכבת המדריכים. הפשוטה ביותר היא לחתוך חוטים בקצוות ולהדק אותם. ניתן להתקין אוגנים מסוג SHF08 או קליפרים SK8. במקרה זה, האורך גדל ב-2 ס"מ עבור כל מנחה (אוגן אחד מכסה 1 ס"מ של הפיר).
הקלדתי את זה בעצמי, אני לא אגיד מה הבדל גדול, אך חוסך כ-12 דולר. הנה קישור להרבה להתקנת אוגני מתכת רגילים SHF08, לא פלסטיק. יותר אפשרות טובההידוק לא עם אוגנים, אלא עם קליפרים, ישירות על פרופיל 2020 זהו קליפר SH08 (SF08?).
קיימת גם אפשרות הידוק "סינית", כאשר קודחים חור במרכז הפיר וחותכים חוט M3 פנימי. במקרה זה, ההתקנה של מדריכים כאלה היא קלה ככל האפשר.

תומך אוגן להרכבת פירים מ-SHF8 עד SHF20
אוגן SHF8
קליפר SK8
תמיכת פיר SK8 נוספת להרכבה על פרופיל


מיסבי גל
מגרש עם מבחר גדלים של מיסבים ליניאריים קצרים LMххUU 6/8/10 מ"מ
מילות מפתח: מיסב LMxxLUU (xxmm, ארוך), LMxxUU (xxmm קצר), במארז, בהתאמה: SC8LUU ו-SC08UU.
מגרש מורחב עם בחירה מסוג SCSххLUU מ-8 עד 20 מ"מ.
מורחב גם ב-8 מ"מ
מיסבים בבית SC8UU
6 מ"מ LM6LUU מורחב ורגיל LM6UU


ב-12 מ"מ LM12UU
הנה תמונה של מכונה שולחנית למהנדס אלקטרוניקה עם צירי 8 מ"מ, מיסבי LM08LUU ו-SC08UU


להלן סטים מעניינים של סרנים עם מדריכים ומסבים
500 מ"מ עם מיסבים מורחבים

אותו דבר, בתוספת בורג T8 עם קליפר עבור 200 מ"מ, 300 מ"מ ו-400 מ"מ


בורג עופרת T8 ( בורג עופרת T8, בורג אגוז T8) הוא בורג עם הברגה מרובה התחלות. עדיף לקחת אותו מיד עם האגוז.


אם תחתכו, תצטרכו בנוסף לקנות עוד אגוזי פליז
ב-100 מ"מ
ב-200 מ"מ
ב-250 מ"מ
ב-400 מ"מ
מגרש עם מבחר T8 מ-100 עד 600 מ"מ עם אום מיוחד
אני בדרך כלל לוקח יותר, פלוס אגוז אחד. חתכתי אותו לגודל, השאר הולך למקום אחר


מיסב אוגן KFL08 להרכבת בורג T8 על משטח הקצה (מיסב אוגן KFL08)
תומך אוגן KP08 לחיזוק בורג T8 לפרופיל ה-Bearing KP08 להרכבה תצטרך גם פרופיל מבני, חלקים מודפסים בתלת מימד (מחזיקים, פינות וכו', קישורים בסוף המאמר), וכן אלקטרוניקה.



רכיבי פרופיל:
פינות 2020 סוגר פינתי.
כדי להרכיב מכונה מסוג 2418 תצטרך לפחות 16 חלקים. קח עם מילואים)))
ישנן אפשרויות עבור לוחות חיזוק זה יהיה גם נחמד להתקין אותם בפינות הראשיות על הפורטל (6-8 חתיכות בסך הכל).


T-nuts M4 לפרופיל 2020 (חריץ 8 מ"מ) 100 יחידות. עדיף גם לא לבזבז זמן על זוטות. מאה חלקים יתעופפו תוך רגע, במיוחד בהתחשב בכך שניתן להשתמש בהם כדי לחבר כל דבר לפרופיל. להזמנה: T Nut M4 (זמין M3, M5, עבור חריץ 6 מ"מ)


והנה פרופיל 2020 עצמו.



מאז שהתחלתי לדבר על הפרופיל, אספר לכם בהרחבה על הרכישה והגזירה של הפרופיל מסובריזבוד.

זהו פרופיל אלומיניום מבני מבית Soberizavod. זה כנראה הכי הרבה אפשרות זולה, שכן פרופיל מסין יעלה יותר, ויש הגבלה על אורך מקסימליחבילות בדואר סיני (500 מ"מ).

מיד קניתי סט פרופילים בגודל סטנדרטי 2020 עבור CNC2418, חתוכים לפי מידה.
ישנן שתי אפשרויות - פרופיל לא מצופה (זול יותר) ופרופיל מצופה (אנודייז). ההבדל בעלות הוא קטן, אני ממליץ על ציפוי, במיוחד אם משתמשים בו כמדריכים לגלילים.


בחר סוג רצויפרופיל 2020, ואז הזן "חתוך לגודל". אחרת, אתה יכול לקנות חתיכה אחת (שוט) לכל 4 מטר. בעת החישוב, זכור כי העלות של חיתוך אחד משתנה בהתאם לפרופיל. וכי 4 מ"מ מותר לחתוך.


הזן את הגדלים של הפלחים. עשיתי את מכונת ה-2418 קצת יותר גדולה, אלו שבעה חלקים של 260 מ"מ ושני חלקים אנכיים של 300 מ"מ. ניתן להקטין את האנכי. אם אתה צריך מכונה ארוכה יותר, אז שני חתכים אורכיים גדולים יותר, למשל, 350 מ"מ, וחתכים רוחביים הם גם 260 מ"מ (5 חתיכות).

מכונת CNC- זוהי מכונה עם שליטה מספרית.

מכונת CNC מאפשרת להשיג במהירות מוצר מעוצב במחשב, ומכונת CNC מייצרת מוצרים הרבה יותר מהר ובזהירות מאשר באופן ידני. מכונת ה-CNC המדויקת והניתנת להתאמה בקלות מאפשרת לבצע פרויקטים אשר באמצעות טכנולוגיות ידניות, יהיה בלתי אפשרי או לא רווחי.

מכונת CNC טובה צריכה להתמודד עם מגוון מטרות: כרסום, חיתוך לייזר, קידוחים, חריטה וכו' עם שינויים קלים בתצורת המכונה. מכונת CNC שאינה מותאמת לצרכים המשתנים והגדלים של הייצור של היום, כמעט ולא כדאית לרכוש. מכונת CNC חייבת להיות רב תכליתית. עם זאת, העלות מכונה מוגמרת CNC הוא די גדול. אחת הדרכים לצאת היא ליצור מכונה תוצרת ביתעם CNC.

הכנת מכונת CNC ביתית

הדרך הקלה ביותר ליצור מכונת CNC היא מלוח MDF. יצטרך לוח MDF 1.5x1.5 מטר ואביזרים להרכבה.

פרטים על הכנת מכונת CNC בבית מתוארים במאמר מכונת CNC עשה זאת בעצמך מ-MDF. זוהי המכונה הקלה ביותר לייצור. המאמר מכיל קישור לקובץ עם שרטוטים, תמונות ומינוח של אביזרים ורצף הרכבה. האחרון מוצג גם בצורה של קובץ וידאו.

מכונת CNC עשויה עץ קלה לייצור, אך יש לה חיסרון גדול. זה לא יכול לשמש לעיבוד פלדה מכונה זו יכולה להתמודד עם אלומיניום, ברונזה, עץ, פלסטיק או קצף.

גישת עיצוב נוספת היא שימוש בפרופילי אלומיניום לבניית מכונת CNC. גישה זו ניתן למצוא במאמר מכונת CNC "ממהר". מכונה זו נראית פונקציונלית יותר, אך הייצור שלה הוא הרבה יותר מסובך. כאשר מחליפים פרופילי אלומיניום בפלדה, ניתן להשיג עיבוד של חלקי עבודה מפלדה.

יש גם מעצב למכונת CNC "קוליבין". המעצב כולל את כל החלקים להרכבת מכונת CNC. על ידי שילוב מדריכים בדרכים שונות אתה יכול לקבל עיצובים שוניםמכונות CNC. ניתן לרכוש את המעצב דרך החנות המקוונת של האתר.

מקומות מפגש לאנשי CNC DIY

לרוב CNC תוצרת ביתהמכונות ישמשו בדוגמנות מטוסים. וזה לא במקרה. דגם המטוס אינו סולח על רשלנות בשליטה והסחת הדעת הקלה ביותר מהשליטה טומנת בחובה מפגש לא מתוכנן של הדגם עם הקרקע.

במקרה זה, בדרך כלל נשברים קונסולות הכנפיים והאף של גוף המטוס של דגם המטוס. הם קלים לשחזור זה המקום שבו מכונת CNC באה להציל. חיתוך ידני של 40 צלעות כנף ו-20 חלקי גוף הוא פשוט מייגע. ותקלות במהלך האימון (ואחריו) קורות כמעט מדי שבוע.

לכן, לא במקרה אחד ממקומות התקשורת הוא פורום המודלים של RC-Design.

באתר המעצב קוליבין ניתן לראות כתבות על מכונות שונות המבוססות על המעצב.

ב-VRI-cnc ניתן להוריד גם שרטוטי מכונת CNC וגם דיאגרמות מעגלים אלקטרוניים.

מכונת CNC תיקון מהיר»

באופן בלתי צפוי, קוראים רבים קראו את המאמר שלי המוקדש לחלקם היבטי עיצובמכניקה של מכונת חריטה וכרסום CNC תוצרת בית, שבאה לידי ביטוי בתגובות שלהם, בלשון המעטה..., תמיהה מהעובדה שהזכרתי מיסבים ליניאריים באופן מקרי וללא התלהבות ראויה. אכן, לא התלהבתי מהתלהבות. אני מתייחס למדריכי כדור ליניארי בשלווה, כאחד מהם אפשרויות אפשריותבניית טבלת קואורדינטות. כמו לכל אופציה אחרת, יש לכך יתרונות וחסרונות, שהיתרון העיקרי שבהם הוא הפשטות הטכנולוגית היחסית של השגת דיוקים מוגדרים במהלכי עבודה של יותר ממטר, והחיסרון העיקרי הוא מחיר גבוהרכיבים.

אני עדיין מאמין שמכונה קטנה, למשל, עם שטח עבודה של 500x300 מ"מ, היא פשוטה יותר, מתקדמת יותר מבחינה טכנולוגית וזולה יותר לייצור באמצעות מדריכים עגולים עם תותבי הזזה מברונזה. עם זאת, ככל ששדה העבודה גדול יותר, כך קשה יותר להבטיח את הדיוק שצוין במחיר סביר. לבסוף, מגיע הזמן שבו הקשיים הטכנולוגיים של ייצור והתקנת מובילי הזזה, ולפיכך עלותם, מתגלים כשווים לעלות של בלוקים של מיסבים ליניאריים על מסילות.

אז מסתבר שיותר זול לייצר מכונת חריטה וכרסום קטנה על מובילי הזזה עגולים עם כונן בורג קונבנציונלי. אבל, אם מהלך העבודה לאורך לפחות אחד הצירים עולה על ערך מסוים שבו משתלם יותר לקנות מדריכי כדור, אז כמובן שקל יותר לקנות. כמובן, ה"ערך כלשהו" המוזכר הוא דבר יחסי. עלות הייצור של מכניקה במוסקבה, למשל, באורל שונה באופן משמעותי. לפי ההערכות שלי, עבור מוסקבה גודל מהלך העבודה שבו כדאי לחשוב על מדריכים ליניאריים של כדור הוא 1000...1200 מ"מ או יותר.

המאמר תוכנן בשני חלקים. החלק הראשון היה אמור להיות מוקדש לבחירת המדריכים, תכונות התכנון והבנייה של מכניקה באמצעות מדריכים ליניאריים כדוריים, והשני - ליישום המעשי של המכונה. זה ידוע שאף אחד לא אוהב לקרוא תיאוריה כל אחד הוא "תיאורטיקן" בעצמו. לכן, בציפייה לקריאות: "כל מה שאתה כותב כבר מזמן ידוע מספרים! יותר קרוב לאימון!,” החלטתי להגביל את עצמי יישום מעשי. ככלל, מטרת המאמר אינה ללמד כיצד לבנות מכונות CNC, אלא להרחיב את האופקים של המתעניינים בציוד כזה ולהראות שמכונת CNC בייצור (אך לא במחיר!) איננה כך. דברים מגניבים, כמקובל לחשוב על זה.

מְשִׁימָה

באופן כללי, כריכים וסלטים עשויים "במהר" ניתן להקציף ארוחת ערב רומנטית במהירות, אבל לא במכונה. עם זאת, כללתי את הביטוי הזה בכותרת המאמר. למה? אני אנסה להסביר.

"ממהר" זה אומר מבחינה טכנולוגית עבור ייצור ביתי. הָהֵן. המכונה חייבת להיות מתוכננת כך שניתן לייצר אותה באמצעות סט מינימלי של כלי עיבוד מתכת הנפוצים ביותר. פשוטו כמשמעו, אם יש לך פאזל עם קובץ מתכת בארסנל שלך, מקדחה, תבניות הקשה וקובץ, אז זה אמור להספיק. במקרה הגרוע, זה יצליח מסור נפץ פשוטעבור מתכת ומקדחה.

יש אנשים שיגידו: "ובכן, הלכת רחוק מדי, חבר!" זה לא קורה", והוא יהיה צודק. זה ממש לא קורה. כי אם ניתן לבטל לחלוטין את עבודת הכרסום, אז לא נוכל להסתדר בלי עבודת מפנה בסיסית, כלומר צריכה להיות מעט מאוד מהעבודה הזו, כל השאר צריך להיעשות ביד, במטבח.

כשאתה מגדיר לעצמך משימה כזו, אתה צריך להבין היטב שניתן להשיג את התוכניות שלך רק אם אתה משתמש נרחב ברכיבים שנרכשו ובפרופילי אלומיניום סטנדרטיים. גם מדריכים - אבני היסוד של מכונת חריטה וכרסום פורטל - יצטרכו לרכוש, והם יקרים. אז, "מהר" לא אומר זול!

מחשבה אחרונה. "ממהר" קשור למושגים של פשוט ומהיר. אם אתה יכול להסכים עם ההגדרה של "פשוט", לא סביר שזה יעבוד מהר. ייצור אפילו חלקים פשוטים יכול לקחת זמן רב. תקופה בלתי מוגבלת, אבל כמו שאומרים, "סבלנות ועבודה יטחנו הכל."

בואו נסכם:

  • לכרסום בלסה, דיקט, עץ, פלסטיק וסגסוגות אלומיניום דקות (עד 2 מ"מ).
  • על מובילי כדור ליניאריים וחגורות טיימינג.
  • שדה העבודה הוא לפחות 1000x300x90.
  • רזולוציית המיקום אינה גרועה מ-0.1 מ"מ.
  • מהירות מיקום לא פחות מ-2 מ' לדקה.

איקס

נתחיל ממשהו פשוט - עם טבלת הבסיס. חישוב גיאומטרי אלמנטרי מראה שעם שבץ לאורך X שווה ל-1000 מ"מ, אורך הטבלה צריך להיות 1300 מ"מ. לפחות ככה זה הסתדר לי. כאשר מהלך Y גדול מ-300 מ"מ, רוחב השולחן חייב להיות לפחות 460 מ"מ.

לאחר שלמד את מגוון צינורות מלבניים (קופסאות) סטנדרטיות לחוץ סגסוגת אלומיניום AD31 (למרבה הצער, התעשייה לא מייצרת אחרים) אנו בוחרים קופסה 80x40x4 מ"מ. חתכנו ממנו מספר קורות (1300 מ"מ - 2 חתיכות ו-460 מ"מ - 4 חתיכות). נצטרך גם שני ערוצים 50x30x4 באורך של 1300 מ"מ. מדריכי הכדור SBS15SL, שהחלטתי להשתמש בהם, מתאימים להם בצורה מושלמת. לרגליים אנו משתמשים ברגלי ספה עגולות תואמות שנרכשו בחנות OBI. אנחנו קודחים חורים בכל זה, צובעים כמה דברים אם אפשר, ומרכיבים את מסגרת הבסיס.

זה יצא די חזק. בעומס, התעלות בהן יונחו המסילות מתכופפות מעט, אבל זה בסדר אם נתקין פלטת שולחן, זה יהיה עניין אחר לגמרי, הבסיס ירכוש "אלון" יוצא דופן מבחינת חוזק וקשיחות.

אנחנו מבריגים את המסילות.

הם ממוקמים מתחת לשולחן וכפי שניתן לראות, מוגנים יחסית היטב מפני אבק ושבבים. למרות העובדה שאבני כדור SBS מצוידים במגרדים, לעולם לא מזיק לספק הגנה נוספת (פאסיבית) למסילות ולבלוקים ממגע ישיר עם שבבים.

אנו מדביקים את הפלטפורמות שעליהן יוצב הפורטל לאחר מכן לאבני הכדור. פלטפורמות אלו הן פשוט לוחות מלבניים עשויים מסגסוגת D16T עם חורים לחיבור הפורטל והתושבת למנוע הצעד.

נדבר על תושבת מנוע הצעד ועל חיווט רצועת התזמון באופן כללי בנפרד.

חיווט רצועת טיימינג

כן, מנועי צעד להנעת הפורטל לאורך ציר ה-X יורכבו על הפורטל עצמו! מסיבה כלשהי, כאשר הם מדברים על כונן רצועות שיניים, המוח מצלם חגורה בצורת טבעת עם מנוע מותקן על מסגרת, ומתח החגורה מאורגן על פורטל או כרכרה. אפשר לעשות את זה, אבל האם זו הדרך הטובה ביותר? לא בטוח. נלך בדרך אחרת. בואו ניצור מתלה ציוד פסאודו מהחגורה.

אנו מאבטחים את קצוות החגורה למסגרת. נתקן מוט הידוק אחד בצורה נוקשה, והשני יוכל לנוע כדי למתוח את החגורה במרחק בין שיניים סמוכות, כלומר. בתוך 5 מ"מ. גלגל ההילוכים, כרגיל, מותקן על ציר המנוע. הגלילים מותקנים על אותה תושבת כמו המנוע. באופן כללי, הכל ברור - המנוע מסתובב ומזיז את עצמו.

מדוע שיטה זו עדיפה על חגורת טבעת? כן, לפחות בגלל שצריכת הרצועה חצי יותר קל יותר למתוח, ויש חיסכון בהילוכים שהם יקרים וצריך לרכוש אותם יחד עם הרצועה. ניתן לבחור רולים עם צירים מוכנים. באופן כללי, יש יתרונות לפתרון זה. מה עם החסרונות? לא יודע…. לשאת כבלים ממנועים מאחורי הפורטל? לכן, לשאת אותם מציר Y ו-Z בכל מקרה, פלוס מינוס כמה חוטים, זה לא חשוב. האם משקל הפורטל יגדל? יגדל. וזה כנראה השלילי היחיד ששווה לדבר עליו. מחיר ההנפקה הוא 1.5...2 ק"ג (משקל מנוע) ו/או 100 דולר ארה"ב (רצועה ארוכה וגלגלי שיניים נוספים). בחרתי לחסוך כסף על משקל. עם ממדים כאלה של הפורטל, חיסכון של שני קילוגרמים מהמסה שלו לא מספק רווח משמעותי. אחרי הכל, בעת שימוש במתלים, המנועים יושבים על הקרונות.

החגורה חייבת להיות בעלת שן עדינה יחסית. בחרתי בחגורה שהייתה יקרה ללבי מבום הזנב של דגם המסוק Raptor 50. יש לו רווח שיניים של 5 מ"מ. גם גלגל ההילוכים הוא מהמסוק הזה. קוטרו (לאורך קו מרכז השיניים) הוא 14 מ"מ. המשמעות היא שכאשר המנוע מופעל במצב חצי צעד (400 צעדים לכל סיבוב), תנועת הכרכרה בצעד אחד תהיה 3.14 * 16/400 = 0.11 מ"מ. זה יותר מהמתוכנן. במיקרו-סטפ (1:6), התנועה לכל צעד היא 0.042 מ"מ. בדיוק מה שאתה צריך. ולמרות שחגורה "לא נמתחת" עדיין נמתחת מעט, אין שגיאה מצטברת בחגורה, הקיימת תמיד בבורג המוביל. כתוצאה מכך, אני חושב שנשיג דיוק כרסום של 0.1 מ"מ לאורך של 1000 מ"מ. לפחות לבלסה ודיקט של ארבעה מילימטרים.

באשר לתושבת מנוע הצעד, כפי שאתה יכול לראות, זוהי צלחת פשוטה עם חורים. שום דבר מיוחד, גזרנו אותו באותו אופן כמו הבסיס. עד כה לא חרגנו מהתחום של מסור, מקדחה ותייק. נמשיך באותה רוח.

אנחנו מתקינים את כל העניין על המסגרת ובודקים איך היא נוהגת. נוהג טוב!

למעשה, כמעט הכל עם מסגרת. כל מה שנותר הוא "לסרק אותו" ולתת למוצר " מצב סחיר"ותתקין את השיש.

מצב סחיר

"תוצרת בית" לא חייב להיות סתמי, מגושם ומרושל. אני מדוכא מהמנועים המורכבים על "כרעי עוף" מכוערים ובולטים לכל הכיוונים, צרורות של חוטים לא מסודרים, בקרים הפוכים מבפנים ו"קסמים" דומים. עיצובים תוצרת בית. הכל יהיה בסדר, בסופו של דבר, כולם עושים כמיטב יכולתם, עד שהמחבר של הפריק הבא יתחיל לדבר ברצינות על ייצור סדרתישל פרי מוחו למכירה, המצדיק את המראה המכוער של המכונה בעובדה שהיא, הם אומרים, אב טיפוס: "אנחנו נתקן את זה כאן, נעשה את זה מחדש שם, נלבש מארזים, אנחנו' אני אצבע הכל, וזה לא יהיה מכונה, אלא חתיכת ממתק." לא יהיה! אם המחבר לא יכול לעשות את הדבר הנכון עבור עצמו, אהובתו, והוא לא מתבייש לפרסם את ה"מוצר" הלא גמור שלו, אז הוא יעשה טעות עבור הקונה. נבדק יותר מפעם אחת. אבל זה נכון, אגב...

בוא נניח כמה ערוצים מתים שבהם יוצבו לולאות של כבלים מהמנועים ומתגי הגבלה. אם הבקר גדול ואינו מתאים לחלל מתחת לשולחן, ניצור סוגריים למחברי הפלט. ולבסוף נתקין פקקים בקצוות הפרופילים התומכים כדי שלא יצטבר בהם לכלוך.

עלויות העבודה עבור פעילויות אלה לכאורה אופציונליות משתלמות בריבית.

פלטת שולחן

המכונה מתוכננת בעיקר לניסור בלסה, דיקט, פלסטיק, כך שניתן ליצור ממנו את השולחן פאנל למינציהל ריהוט למטבחעובי 40 מ"מ, כלומר. אותו עובי כמו קופסאות אלומיניום. פלטת השולחן מחוברת לשניים קורות נושאות עומסמסגרות. גם את התעלות שבהן מונחות המסילות יש לחבר למשטח השולחן באמצעות ברגים עם הקשה עצמית. בסך הכל, המבנה חלק, חזק וקשיח. אתה יכול לעמוד ברוגע על בסיס המכונה שנוצר ולהסתובב סביבו ברגל - שום דבר לא יקרה.

כמה מומחים "מתקדמים" עשויים לאהוב משטח שולחן מוערם עשוי פרופיל אלומיניום מתוצרת מכונה. בבקשה, שום דבר מהותי לא ישתנה. עם זאת, מכונה על חגורות שיניים יכולה לנסר רק את מה שהיא מיועדת עבורו, כלומר דיקט, פלסטיק ואלומיניום דק, ותו לא, כך שהידוק משטח השולחן הוא חסר טעם.

איגרק

הקורה הצולבת עליה יותקנו מסילות ציר Y הינה באורך 510 מ"מ. לצורך האיחוד נכין אותו מאותה קופסת אלומיניום 80x40x4 מ"מ. את המסילות נעמיד ישירות על קצוות הקורה.

חור מלבני גדול בקצה הרחב של הפרופיל יתאים את ציר המנוע עם גיר מותקן עליו. בצד הנגדי של הקורה תהיה כרכרה Z. כלומר. הקורה צריכה לעבור כאילו דרך הכרכרה Y כדי לעשות זאת, נשים שני חלקים זהים על בלוקים כדוריים, עשויים מקטעים של תעלת אלומיניום סטנדרטית בגודל 60x40x5 מ"מ.

את החיווט של רצועת השיניים נבצע בדיוק באותו אופן כמו לאורך ציר ה-X, רק נכין מכשירים להדק ומתיחת הרצועה בפינות.

החגורה מוגנת היטב מפני שבבים ולכלוך. בתחתית הפרופיל (בפנים) תהיה לולאת כבל ממנועי Y ו-Z כל מה שנשאר זה לשים את התקעים בקצוות הקורה וזהו.

בצד הקדמי (מהצד של כרכרה Z) אין לקורה חורים, וזה טוב מאוד, כי לכאן עף הצ'יפס. כפי שאתה יכול לראות, הקורה עם הכרכרה Y התבררה כפשוטה מאוד.

זט

מהלך Z מתוכנן להיות 90 מ"מ. למה 90? כי 90 מספיק לי, אבל אפשר לעשות 150 מ"מ. זה לא חשוב.

כרכרת ה-Z וכל מה שקשור אליה היא החלק העמוס ועתיר העבודה במכונה שלנו. זה מובן את הנסיעה לאורך ציר ה-Z לא ניתן לעשות על רצועה. בכל פעם שהמכונה כבויה, בהשפעת המשקל שלה ומשקל הציר, הכרכרה תנוע למטה ותאבד "0". בנוסף, נדרש מומנט אחיזה משמעותי מהמנוע, אשר חייב לפצות לא רק על כוח הכרסום, אלא גם על משקל הציר. רק בורג עם פסיעה של לא יותר מ-5 מ"מ (רצוי 3 מ"מ) מציל את המצב. אז הנה החלקים שצריך לעשות.

בורג עופרת

נתחיל עם הבורג. כבר כתבתי בפירוט על ברגים ואומים עופרת במאמר "מכניקה של מכונת CNC תוצרת בית", אני לא אחזור על עצמי. אבל. האם באמת צריך במקרה זה בורג עופרת עם אום על ציר Z, שנעשה על פי כל כללי המכניקה המדויקת? בְּקוֹשִׁי. המכונה מיועדת לכרסום שטוח, למעשה, זה רק פאזל CNC - הורידו את החותך לעומק הרצוי והתחילו לחתוך. בורג מגולגל יתאים כאן. כן, למה יש בורג מגולגל ופשוט עם חוט מטריזה מה שאעשה! ואגוז ניילון יתאים! זה עניין אחר אם אתה מתכנן כרסום 3D, למשל, תבליטים ומדליות..., אבל משימה כזו לא מתאימה היטב להנעת הרצועה של הצירים הנותרים. אז, ניתן להשתמש בכל בורג. כל אחד, כל אחד, אבל השתמשתי בבורג מגולגל Tr12x2 ואום ברונזה עם פיצוי ירידת גב. כי היום יש לי רק פאזל, אבל מחר אולי ארצה לשים ברגים על כל הצירים. העיצוב מאפשר.

אגב, בורג העופרת, שרוול המתאם למנוע וטבעות התמיכה של המיסבים הם החלקים היחידים לייצור אותם נצטרך מַחֲרָטָה. גם אם קניתם מוט הברגה מהשוק, צריך לחתוך את הקצוות של בורג כזה.

העיצוב של מכלול מיסב בורג העופרת מתואר במאמר שהוזכר לעיל. זה התברר כמוצלח, אז נעשה את אותו הדבר במכונה החדשה.

אין צורך לשעמם את החור בקיר כדי שהמיסבים יתאימו; עומסי העבודה מכוונים לאורך ציר הבורג, ואם מיסבי המגע הזוויתיים נעים מעט בכיוון הרוחבי, אז זה בסדר, זה כמעט לא ישפיע על דיוק הציר.

הַרכָּבָה

אנו מתקינים את בורג העופרת בתוך בסיס התעלה, עשוי מפרופיל 60x40x5 מ"מ, זהה לזה שהשתמשנו עבור כרכרה Y. אנו מבריגים את המסילות לקצוות הבסיס.

קורא קשוב יגיד: "אהה! החלק עליו מותקן המנוע כרסום!!!” לא נחוץ. זה יכול להיות עשוי משני חלקים שטוחים ולהבריג יחד. למשל, ככה.

אנו מתקינים את הפינות על בלוקים כדוריים. הפינות עשויות פרופיל 50x50x5 מ"מ. זהו הפרופיל הזמין היחיד העשוי מסגסוגת D16T.

בפינות מלפנים מניחים פאנל, שהוא למעשה כרכרת ה-Z אבל לפני כן נתקין מגשר שיחבר את הפינות עם אום הריצה.

במבט ראשון, פרט זה מיותר. ניתן לקבע את אום הריצה ישירות ללוח הקדמי. אבל במקרה זה, הדרישות לדיוק של חלקי ייצור גדלות באופן משמעותי, והתקנת האגוז תצטרך להיעשות בצורה עיוורת. כי יש לנו מכונה "ממהר" ואנחנו מכינים אותה במטבח, אז במקרה זה חתיכת מעבר כזו עשויה להיות שימושית. עם זאת, מי שבטוח בעצמו עלול שלא להתקין אותו.

טאץ' אחרון. התקן את הפאנל הקדמי ואת תושבת הציר.

ניתן לכרסם את התושבת, או אולי פשוט שטוחה. כך זה מסתדר לכל אחד. בורג ההובלה בציר Z התברר כמוגן היטב מפני שבבים ישירים. באופן כללי, הכרכרה Z התבררה כקומפקטית, רוחבה 118 מ"מ. תוצאה לא רעה, בהתחשב בכך שהחלקים העיקריים עשויים מפרופילים סטנדרטיים.

X-Y-Z

הגדר את Z ל-Y.

אנו מתקינים את הקירות הצדדיים של הפורטל ואת תיבת המסוף לכבלים.

אנו מתקינים את הפורטל על המסגרת.

גם אם ניסרתם הכל בצורה עקומה ולא קדחתם את החורים בצורה מדויקת, עדיין תוכלו לשנות את המכונה, להעלות אותה לראש ולגרום לה לעבוד כרגיל. כי בעיצוב הזה הכל נקבע לפי מדריכים נרכשים מדויקים בעליל ומקובל דיוק גיאומטריפרופילים לחוץ (מקבילות וניצבות של קצוות). כאן, באופן עקרוני, אין התאמות קשות וסובלנות קפדנית על מידות ליניאריות. עם זאת, מובן מאליו שככל שתבצעו את החלקים בצורה מדויקת יותר, כך ייטב גם למכונה וגם למוצרים שתחתכו עליה.

האם אני יכול…?

אני עונה מיד - אתה יכול! הכל אפשרי! האם זה באמת הכרחי?

"האם אפשר לשים שני בלוקים כדוריים על הכרכרה במקום ארבעה? זה יהיה זול כמעט פי שניים" - אתה יכול! אבל נתתי לו ארבע, ואני ממליץ לך לעשות זאת.

"האם אפשר להחליף פרופילים קונבנציונליים בפרופילים מתוצרת מכונה? זה יהיה יותר טוב" - זה אפשרי! במובנים מסוימים זה באמת יהיה טוב יותר. בוא נגיד שזה יהיה טוב יותר בדיוק כמו, למשל, Zhiguli יהיה טוב יותר אם תשים עליו גלגלים של שבעה עשר אינץ' ממרצדס אבל זה יהיה יותר יקר, זה בטוח!

"וכדי להגביר את הכוח, אפשר להחליף לא מהימן פרופילי אלומיניוםפלדה טובים? - פחית! אם אתה יכול למצוא את המידה הנכונה, ואם אתה מחליף את מובילי הכדור במידה 20. אגב, אתה צריך לקחת חגורות עבות יותר, ומנועים חזקים יותר, ולמה לבזבז זמן על זוטות, עדיף לעבור ישר לברגי כדור.

"האם אפשר לייצר מכונה כזו בגודל 2X3 מטר ולחתוך דיקט 10 מ"מ במהירות של 600 מ"מ לדקה?" - פחית! אתה רק צריך לקחת פרופילים מתוצרת מכונה ולחבר אותם למסגרות מרותכות מפלדה, ולהחליף את החגורות עם מתלים עם שיניים ולקחת את המנועים עם תיבות הילוכים, ועוד דברים קטנים.

"האם אפשר להשתמש במיסבים כדוריים רגילים במקום במובילי כדור יקרים כדי שהכל יפעל אותו הדבר?" - פחית! תהיה טרמפ! אבל עדיין השקעתי במסילות ובמיסבים ליניאריים יקרים, נחשו למה.

"האם אפשר להשתמש במכשירים הביתיים, הרהיטים או המחשבים שלנו במקום במדריכים ליניאריים כדוריים מיובאים?" - פחית! ראה תשובה לשאלה הקודמת.

"אבל אין לי מקדחה או מסור מתכת. מה עלי לעשות? - לשאול מהשכן או לקנות... עדיף שתהיה לך מכונה מוכנה מיד.

"אני רוצה לבנות את אותה מכונה כמו שלך. האם תוכל: לתת לי שרטוטים מוכנים, להראות לי היכן נמכרים כל הרכיבים, לקחת אותי ביד לדוד שלי שיוציא את החלקים הדרושים, לסייע בייצור, הרכבה והתקנה של המכונה, לייעץ, לענות שאלות, ובכלל, לסייע בכל דרך אפשרית? אתה יכול, אם יש לך מספיק כסף לכל הסיוע הזה.



יש שאלות?

דווח על טעות הקלדה

טקסט שיישלח לעורכים שלנו: