Фрезерный станок с ЧПУ своими руками: чертежи, видео, фото
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.
Оценка статьи:
Загрузка…Поделиться с друзьями:
met-all.org
Как собрать самодельный фрезерный станок с ЧПУ + Чертежи и схемы!
Возможно, меня уволят за это!
Я давно хотел разместить серию постов по теме самодельных станков с ЧПУ. Но всегда останавливал тот факт, что Станкофф — станкоторговая компания. Дескать, как же так, мы же должны продавать станки, а не учить людей делать их самостоятельно. Но увидев этот проект я решил плюнуть на все условности и поделиться им с вами.
И так, в рамках этой статьи-инструкции я хочу, что бы вы вместе с автором проекта, 21 летним механиком и дизайнером, изготовили свой собственный настольный фрезерный станок с ЧПУ. Повествование будет вестись от первого лица, но знайте, что к большому своему сожалению, я делюсь не своим опытом, а лишь вольно пересказываю автора сего проекта.
В этой статье будет достаточно много чертежей, примечания к ним сделаны на английском языке, но я уверен, что настоящий технарь все поймет без лишних слов. Для удобства восприятия, я разобью повествование на «шаги».
Предисловие от автора
Уже в 12 лет я мечтал построить машину, которая будет способна создавать различные вещи. Машину, которая даст мне возможность изготовить любой предмет домашнего обихода. Спустя два года я наткнулся на словосочетание ЧПУ или если говорить точнее, то на фразу «Фрезерный станок с ЧПУ». После того как я узнал, что есть люди способные сделать такой станок самостоятельно для своих нужд, в своем собственном гараже, я понял, что тоже смогу это сделать. Я должен это сделать! В течение трех месяцев я пытался собрать подходящие детали, но не сдвинулся с места. Поэтому моя одержимость постепенно угасла.
В августе 2013 идея построить фрезерный станок с ЧПУ вновь захватила меня. Я только что окончил бакалавриат университета промышленного дизайна, так что я был вполне уверен в своих возможностях. Теперь я четко понимал разницу между мной сегодняшним и мной пятилетней давности. Я научился работать с металлом, освоил техники работы на ручных металлообрабатывающих станках, но самое главное я научился применять инструменты для разработки. Я надеюсь, что эта инструкция вдохновит вас на создание своего станка с ЧПУ!
Шаг 1: Дизайн и CAD модель
Все начинается с продуманного дизайна. Я сделал несколько эскизов, чтобы лучше прочувствовать размеры и форму будущего станка. После этого я создал CAD модель используя SolidWorks. После того, как я смоделировал все детали и узлы станка, я подготовил технические чертежи. Эти чертежи я использовал для изготовления деталей на ручных металлообрабатывающих станках: токарном и фрезерном.
Признаюсь честно, я люблю хорошие удобные инструменты. Именно поэтому я постарался сделать так, чтобы операции по техническому обслуживанию и регулировке станка осуществлялись как можно проще. Подшипники я поместил в специальные блоки для того, чтобы иметь возможность быстрой замены. Направляющие доступны для обслуживания, поэтому моя машина всегда будет чистой по окончанию работ.
Файлы для скачивания «Шаг 1»
Габаритные размеры
Шаг 2: Станина
Станина обеспечивает станку необходимую жесткость. На нее будет установлен подвижной портал, шаговые двигатели, ось Z и шпиндель, а позднее и рабочая поверхность. Для создания несущей рамы я использовал два алюминиевых профиля Maytec сечением 40х80 мм и две торцевые пластины из алюминия толщиной 10 мм. Все элементы я соединил между собой на алюминиевые уголки. Для усиления конструкции внутри основной рамы я сделал дополнительную квадратную рамку из профилей меньшего сечения.
Для того, чтобы в дальнейшем избежать попадания пыли на направляющие, я установил защитные уголки из алюминия. Уголок смонтирован с использованием Т-образных гаек, которые установлены в один из пазов профиля.
На обоих торцевых пластинах установлены блоки подшипников для установки приводного винта.
Несущая рама в сборе
Уголки для защиты направляющих
Файлы для скачивания «Шаг 2»
Чертежи основных элементов станины
Шаг 3: Портал
Подвижной портал — исполнительный орган вашего станка, он перемещается по оси X и несет на себе фрезерный шпиндель и суппорт оси Z. Чем выше портал, тем толще заготовка, которую вы можете обработать. Однако, высокий портал менее устойчив к нагрузкам которые возникают в процессе обработки. Высокие боковые стойки портала выполняют роль рычагов относительно линейных подшипников качения.
Основная задача, которую я планировал решать на своем фрезерном станке с ЧПУ — это обработка алюминиевых деталей. Поскольку максимальная толщина подходящих мне алюминиевых заготовок 60 мм, я решил сделать просвет портала (расстояние от рабочей поверхности до верхней поперечной балки) равным 125 мм. В SolidWorks все свои измерения я преобразовал в модель и технические чертежи. В связи со сложностью деталей, я обработал их на промышленном обрабатывающем центре с ЧПУ, это дополнительно мне позволило обработать фаски, что было бы весьма затруднительно сделать на ручном фрезерном станке по металлу.
Файлы для скачивания «Шаг 3»
Шаг 4: Суппорт оси Z
В конструкции оси Z я использовал переднюю панель, которая крепится к подшипникам перемещения по оси Y, две пластины для усиления узла, пластину для крепления шагового двигателя и панель для установки фрезерного шпинделя. На передней панели я установил две профильные направляющие по которым будет происходить перемещение шпинделя по оси Z. Обратите внимание на то, что винт оси Z не имеет контропоры внизу.
Файлы для скачивания «Шаг 4»
Шаг 5: Направляющие
Направляющие обеспечивают возможность перемещения во всех направлениях, обеспечивают плавность и точность движений. Любой люфт в одном из направлений может стать причиной неточности в обработке ваших изделий. Я выбрал самый дорогой вариант — профилированные закаленные стальные рельсы. Это позволит конструкции выдерживать высокие нагрузки и обеспечит необходимую мне точность позиционирования. Чтобы обеспечить параллельность направляющих, я использовал специальный индикатор во время их установки. Максимальное отклонение относительно друг друга составило не более 0,01 мм.
Шаг 6: Винты и шкивы
Винты преобразуют вращательное движение от шаговых двигателей в линейное. При проектировании своего станка вы можете выбрать несколько вариантов этого узла: Пара винт-гайка или шарико-винтовая пара (ШВП). Винт-гайка, как правило, больше подвергается силам трения при работе, а также менее точна относительно ШВП. Если вам необходима повышенная точность, то однозначно необходимо остановить свой выбор на ШВП. Но вы должны знать, что ШВП достаточно дорогое удовольствие.
Я все же решил использовать винт-гайку для своего станка. Я выбрал гайки со специальными пластиковыми вставками которые уменьшают трение и исключают люфты.
Необходимо обработать концы винтов в соответствии с чертежами. На концы винтов устанавливаются шкивы
Файлы для скачивания «Шаг 6»
Шаг 7: Рабочая поверхность
Рабочая поверхность — это место на котором вы будете закреплять заготовки для последующей обработки. На профессиональных станках часто используется стол из алюминиевого профиля с Т-пазами. Я решил использовать лист обычной березовой фанеры толщиной 18 мм.
Шаг 8: Электрическая схема
Основными компонентами электрической схемы являются:
- Шаговые двигатели
- Драйверы шаговых двигателей
- Блок питания
- Интерфейсная плата
- Персональный компьютер или ноутбук
- Кнопка аварийного останова
Я решил купить готовый набор из 3-х двигателей Nema, 3-х подходящих драйверов, платы коммутации и блока питания на 36 вольт. Также я использовал понижающий трансформатор для преобразования 36 вольт в 5 для питания управляющей цепи. Вы можете использовать любой другой готовый набор или собрать его самостоятельно. Так как мне хотелось быстрее запустить станок, я временно собрал все элементы на доске. Нормальный корпус для системы управления сейчас находится в разработке )).
Электрическая схема станка
Шаг 9: Фрезерный шпиндель
Для своего проекта я использовал фрезерный шпиндель Kress. Если есть необходимость, средства и желание, то вы вполне можете поставить высокочастотный промышленный шпиндель с водяным или воздушным охлаждением. При этом потребуется незначительно изменить электрическую схему и добавить несколько дополнительных компонентов, таких как частотный преобразователь.
Шаг 10: Программное обеспечение
В качестве управляющей системы для своего детища я выбрал MACh4. Это одна из самых популярных программ для фрезерных станков с ЧПУ. Поэтому про ее настройку и эксплуатацию я не буду говорить, вы можете самостоятельно найти огромное количество информации на эту тему в интернете.
Шаг 11: Он ожил! Испытания
Если вы все сделали правильно, то включив станок вы увидите, что он просто работает!
Я уверен, моя история вдохновит вас на создание собственного фрезерного станка с ЧПУ.
Послесловие
Друзья, если вам понравилась история, делитесь ей в социальных сетях и обсуждайте в комментариях. Успехов вам в ваших проектах!
www.stankoff.ru
Домашний ЧПУ станок своими руками (13 фото) . Чёрт побери
По многочисленным просьбам представяю здесь свой станок с ЧПУ. Постараюсь ответить на частые вопросы о цене основных компонентов механики и электрики. Возможно кому-то статья поможет решиться на постройку своего ЧПУ.
Смотреть все фото в галерее
От идеи до готового станка прошло около пяти лет. За это время был построен маленький координатный стол с моторами от 5ти дюймовых флоппиков, для тестирования софта и компонентов электрики.
Были рассмотренны разные варианты конструкции, от совсем уже самопальных решений вроде направляющих для мебели или из уголков, ремней для приводов и так далее было решено отказаться, но в тоже время не выходить за скромные рамки бюджета.
Станок строился для помощи в моем основном хобби — авиамоделизме, то есть для бальзы, фанеры, дерева, потолочки, оргстекла и текстолита. Грызть металл он и не обязан, хотя 1-2мм алюминия проблемы вызвать не должны.
Рабочей объем составляет 400ммх550ммх75мм. Есть возможность обрабатывать длинные штуки в несколько приемов, свешивая их спереди и сзади.
Для создания станка был освоен Autodesk Inventor. На 3Д показан в итоге забракованный вариант — по оси У был недостаток жесткости.
С развитием хобби-3Д печати, цена на направляющие, винтовые валы, подшипники и шаговые двигатели сильно упала. Почти все приобреталось на Алиэкспрессе. Что бы не превращать статью в рекламу Али ссылок давать не буду. Покупалось все это добро постепенно, втечении без малого года, выискивались лучшие предложения, кое что не прошло проверку и было заказано вновь.
И так механика:
Направляющие оси Х: две круглые штанги WSC S16 ( 16мм ) длинной 650мм и два линейных подшипника SCS16LUU цена около 35$
Направляющие оси Y: две рельсы SBR12 ( 12мм ) длинной 500мм и 4 линейных подшипника SBR12UU цена около 30$ На осях Х и У есть возможность выбора люфта.
Направляющие оси Z: две круглые штанги WSC S10 (10мм) и 4 линейных подшипника SCS10UU цена около 20$
Подача на всех осях осуществляется с помощью винтовых валов Т8 (8мм) с шагом 2мм и бронзовых гаек, люфт которых выбран с помощью пружины. Не ШВП. Цена около 30$ за все три. В последнее время у китайцев появились и доступные валы ШВП, замена валов стоит первым пунктом в списке тюнинга.
Мелочи вроде опорных подшипников ( KLF08 ), гибких муфт для посадки двигателей на вал и цепей для кабеля пусть еще 15$. Моторы мне покупать не пришлось, у меня они уже были, б.у. от автомата для пипетирования.
Посадочные места сделаны под типоразмер Nema23, три штуки с Алиэкспресса не самого плохого качества — это около 50$
Станок выполнен из 12мм листового алюминия, резкой лазером. Все отверстия так же были намечены лазером и позже высверлены на станке. Фрезеровочных работ почти не потребовалось, отфрезерованы только торцы пластины оси У с рельсами и посадочные места деталей оси Z.
Думаю подобная конструкция из 12-16мм буковой фанеры будет работать не хуже. Окна облегчения можно и не делать .
Неподвижный опорный подшипник вала Х
Почти вся электрика станка, кроме питания, располагается внутри. Это три драйвера для шаговых двигателей и сам ЧПУ контроллер для УСБ. Драйверы бывают от 9$ за штуку, я потратил на них около 50$. Родные радиаторы драйверов были выброшены, для экономии места. Драйверы привинчены к алюминевой пластине.
Питание станка состоит из двух источников на 24 Вольт /12 Ампер каждый соединенных последовательно. Полученные 48 Вольт нужны для фрезерного шпинделя, 24 Вольт для питания шаговых моторов.
Плата ЧПУ контроллера, ищется по запросу «CNC USB Mach4», стоит от 35$. В комплекте китаец кладет диск с инструкциями и лицензией для софта Масн3. Работает отлично и просто настраивается, нареканий за 2 года эксплуатации нет. Софт Mach4 может немного и устарел, но работает на ура.
Возможна замена на новые контроллеры на основе Arduino.
Рабочая поверхность — пластина из буковой фанеры толщиной 12мм. Сначала была просто гладкая пластина на которую я приколачивал заготовки кнопками или гвоздиками, но это было не дело. Позже станок сам насверлил в своей плите отверстий с шагом 50х50мм, а я ввинтил туда мебельные цилиндрики с внутренней резьбой М5. Этого более чем достаточно, профильная пластина с пазами выйдет по цене дороже раза в три чем весь этот станок.
Палки спереди торчат, потому что жалко обрезать длинные направляющие, может быть позже построю более длинный станок.
Китайский шпиндель на 400 Ватт — мотор постоянного тока на 48 вольт и 13500 оборотов. Шел в комплекте с держателем и цангой для инструмента ER11. Цанга для 3мм, остальные докупал отдельно. Люфта нет, концентричность хорошая, пашет уже два года. Для моих целей его более чем достаточно. Цена от 50$. Честно говоря инстумент больше 4 мм использовать не приходилось пока.
Итого 280 баксов плюс труд, плюс мелочь на шурупы, гайки и кабель — получился вполне рабочий и годный станок. Практическая точность 0.1мм. Максимальная скорость подачи 1000 мм/мин, но в реальности больше 500мм-600мм подача и не используется. Наверное нужен более оборотистый шпиндель. На нем я пилил доски толщиной 18мм, оргстекло толщиной 10мм, фанеру 12мм, делал украшения из березовой сувели (капа), гравировал различные материалы. Точности вполне хватает чтобы изготавливать деревянные шестеренки для часов.
Спасибо за внимание.
Вот мой ютуб-канал с поделками изготовленными на этом станке:
https://www.youtube.com/user/ingwilhelm/
chert-poberi.ru
Фото | Видео | Простой ЧПУ
Фото, Видео простого станка с ЧПУ
Фотографии и видео работы самодельного станка с ЧПУ и его модификаций: мощная модель ЧПУ, быстрый ЧПУ, 3D-сканер, 3D-принтер.
Фото
2D фрезерование простого орнамента. Станок с ЧПУ на базе Ардуино вырезал рисунок на вагонке (сухая сосна).
Подробнее
Фото
2D фрезерование силуэта рыбы-молот. Станок с ЧПУ на базе Ардуино вырезал фигуру на вагонке (сухая сосна).
Подробнее
Фото
2D фрезерование силуэта дельфина. Станок с ЧПУ на базе Ардуино вырезал фигуру на вагонке (сухая сосна).
Подробнее
Видео
Станок с ЧПУ рисует цветок. Видео ускорено в 12 раз. Долгое время работы — расплата за точность позиционирования. Эта скорость подходит при фрезеровании, но при рисовании — маловата.
Подробнее
Фото
Результаты тестирования самого дешёвого станка с ЧПУ. На фото сверху вниз: плата Arduino, сантиметровая линейка, рисунок, сделанный станком, монитор нетбука. Нетбук управляет работой станка с ЧПУ. На мониторе выведена форма программы управления станком. Красная кривая — графическое отображение модели движения фрезы/ручки.
Подробнее
Фото
Фотография станка с ЧПУ на Arduino, полная комплектация: нетбук, рама, ШД, драйверы.
Подробнееecnc.ru
15 способов заработать на станке с ЧПУ в 2018 году
23.12.2017
Новый год — время подводить итоги и строить планы на будущее. Тем, кто в 2018 году планирует выйти на новый уровень, открыть свое дело или расширить линейку товаров мастерской, мы подготовили обзор бизнес-идей на станке с ЧПУ.
Как зарабатывать на станке с ЧПУ?
Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ — это производственный ресурс, который может приносить доход своему владельцу. Модель бизнеса можно построить в разных сегментах продаж:
- —Товары и услуги для бизнеса (B2B) – помогают компаниям разного уровня повышать доход, развивать ассортимент и привлекать новых клиентов.
- — Товары и услуги для конечного потребителя (B2C) – восполняют потребности людей, приносят материальное и моральное удовлетворение.
В каждом секторе есть свои преимущества и простор для развития вашего бизнеса.
Товары на станке с ЧПУ: в розницу и оптом
Изготовление товаров для конечного потребителя — это шанс проявить свои творческие способности, создать уникальный продукт, отличный от конкурентов. Однако для реализации продукции потребуется рынок сбыта: собственная торговая точка или интернет-магазин. При желании можно работать через поставку товаров более крупным игрокам рынка: оптовикам, специализированным магазинам.
- 1. Предметы интерьера
Дерево, металл, пластик активно используются в обустройстве современного интерьера. Эти материалы на станке с ЧПУ превращаются в красивые рамки для картин и фотографий, светильники, панно, иконы, разнообразные подставки.
Читать по теме:
Обновляем интерьер: витражный светильник
Сборные абажуры: 3 модели из фанеры и шпона
- 2. Мебель и мебельный декор
В продолжение темы интерьера — мебельное производство. Изготовление столов и стульев, мебельных фасадов и даже отдельных элементов декора — всегда востребованная ниша. Выбор продуктов для производства в этой сфере зависит от возможностей станка с ЧПУ.
Читать по теме:
Как сделать шкаф с 3D-фасадами
Оригинальные модели кофейных столиков
- 3. Двери, лестницы
Клиентов на изготовление конструктивных элементов интерьера можно поискать среди покупателей новых коттеджей и загородных домов, среди владельцев гостиниц, кафе и другой коммерческой недвижимости.
- 4. Детские игрушки
Деревянные игрушки — это не участь бедных семей, а экологически чистый продукт, они развивают и «согревают» ребёнка. Современные родители готовы менять китайские пластиковые игрушки на безопасные деревянные.
Читать по теме:
3 автомодели своими руками: суперкар, гоночник и … погремушка
Деревянная игрушка «Кузнечик» своими руками
- 5. Настольные игры
Этот вид продукции тоже сегодня очень популярен — люди возвращаются к реальному общению с друзьями и родственниками, пресытившись социальными сетями. В настольные игры играют в кофейнях, на корпоративных выходных. А шахматы и нарды до сих пор являются ценным подарком.
Читать по теме:
Как сделать настольную игру «Морской бой»
Игра «Шарик в лабиринте» своими руками
6. Сувенирная продукция
В этой нише большое разнообразие товаров: значки и медали, магниты, памятные знаки, декоративные тарелки, предметы-символы и многое другое. Корпоративные сувениры используются фирмами для продвижения брендов, подарков партнёрам. Туристические сувениры актуальны всегда, даже в маленьком районном музее. Праздничные сувениры востребованы в массовом порядке — новогодние, рождественские, «мужские» на 23 февраля и «женские» на 8 марта, свадебные или юбилейные. В производстве сувениров важно найти хорошего партнера — дизайнера, который сможет генерировать интересные идеи и модели.
Читать по теме:
Как сделать необычный футляр для подарка
Услуги на станке с ЧПУ
Работа с бизнесом — это возможность получить заказы на большие партии и загрузить станок на всё рабочее время. У некоторых производителей малого и среднего бизнеса периодически возникает необходимость в раскрое материалов, создании форм для отливки, изготовлении большого количества деталей. Станок с ЧПУ им не нужен на полное время, поэтому они пользуются услугами сторонних мастерских. Преимущество такой работы в том, что продукция выполняется по заказу клиентов и на складе простаивать не будет.
Что можно предложить бизнесу:
- 7. Гравировку надписей и рисунков
- 8. Обработку материалов
9. Изготовление модельной оснастки
10. Фрезеровку печатных плат
11. Изготовление упаковки для нестандартных товаров
12. Рекламную продукцию
Читать по теме:
Как сделать светодиодную вывеску
Идеи для развития профессионалов
13. Организация тематических мастер-классов
Эксперты в работе на станке с ЧПУ могут оформить свой опыт в виде выступления для начинающих операторов: практические советы, демонстрация работы на станке, инструкция для самостоятельной работы. В приглашении обоснуйте ценность мероприятия — как участники смогут инвестировать затраты на мастер-класс в будущий бизнес.
14. Трансляция в интернете видео-уроков
Развитие собственного интернет-проекта имеет два преимущества. Во-первых, вы позиционируете себя как эксперта в сфере обработки материалов на станке с ЧПУ и можете увеличить поток заказов из коммерческого сектора. Во-вторых, популярность канала может приносить дополнительный доход от рекламы.
15. Продажа 3D-моделей и материалов для работы
Авторские модели для разных материалов, понятные пошаговые инструкции, различные чертежи и схемы для сборки изделий — эти продукты интеллектуального труда сегодня можно продавать через социальные сети или на собственном сайте. Главное в этом вопросе – поработать над ценообразованием и найти свою целевую аудиторию клиентов.
Подведём итог
Каждому из перечисленных способов заработка на станке с ЧПУ можно посвятить отдельную статью — эти сферы не являются «однодневками» в экономике, перечисленные товары и услуги пользуются спросом всегда. При творческом и планомерном подходе можно расширять ассортиментный ряд, создавать эксклюзивные изделия, предлагать удобные и эффективные решения для коммерческих клиентов.
Желаем всем читателям блога в 2018 году новых достижений, высоких доходов и личной эффективности. С Новым годом!
Автор публикации: Светлана Черемискина
agranat-avia.ru
Фрезервка картинки
Программного обеспечения превращающего картинку или фотографию в GCode достаточно много. Но в основном, это самописное ПО которое работает только с ЧБ файлом и не имеющее таких опций как — установка диаметра фрезы, глубины максимального фрезерования, а так же учитывающего изменение цветности и координирующее его как глубину фрезеровки.
Что уж говорить о таком нужном моменте, как представление пути движения фрезы в виде 3Д объекта и возможности вращения его.
Конечно, можно генерить файл, грузить его в программу управления ЧПУ станком и рассматривать средствами этого софта. Но такое не слишком удобно.
Поискавши и поиспробовав кучу разных программ я остановился на весьма интересном софте для преобразования картинок в GCode.
Скачать программу для получения GCode из фотографии или картинки можно в конце статьи.
Как можно видеть на фото выше — весьма удачно, когда доска имеет изменение цвета по толщине. Впрочем, можно пропитать верхний слой дерева морилкой и тогда при фрезеровке, все что глубже чем пропитанное расстояние будет иметь светлый цвет.
Работа с программой достаточно проста.
Загружается фотография, при необходимости можно доработать, это, конечно не фототшоп, но наложить надпись при необходимости вполне можно.
Запускается встроенная утилита преобразования картинки в gcode, в ней устанавливаются желаемые значения размеров, глубины фрезы и тд. Нажимается кнопка генерации кода для ЧПУ станка. Код сохраняется в файл. После этого его можно просмотреть как в текстовом, так и в 3Д виде. При необходимости настройки изменяются и операция повторяется.
Остается только запустить ЧПУ станок, вставить заготовку будущей картины в рабочую область станка, загрузить файл gcode и запустить станок. Через некоторое время (тут все зависит от размеров картинки, величины фрезы, скорости ее подачи и тд) у вас будет готовая объемная фотография из дерева. Остается только красиво оформить ее и поставить на видное место!
Покрытие получившейся картины лаком желательно, но не обязательно. Если покроете лаком, то пыль не будет въедаться в дерево.
С данной программой преобразования картинок в gcode вы сможете стать настоящим художником по дереву! 🙂
Скачать бесплатно программу перобразования картинки в GCode можно в конце здесь.
Самодельный ЧПУ станок
homecnc.ru
Станок с ЧПУ / Habr
Станок с ЧПУ (Числовым Программным Управлением) – станок, работа которого подчиняется заранее заданной программе. Благодаря этому для обработки детали не нужен человек. Нарисовал на компьютере детальку, установил в станок заготовку, нажал пуск и пошел пить чай. По возвращении достаешь готовую детальку из станка. Фантастика? Совсем нет, такой станочек можно сделать самостоятельно!Оригинальная статья была опубликована на портале licrym.org Здесь публикуется с сокращениями. Как обычно — это единственный репост.
Текст приведенный ниже не будет содержать пошаговых инструкций – что как пилить и куда вставлять. Поняв концепцию и ориентируясь на те детали, что есть в наличии вы сможете собрать свой, уникальный вариант станка. Если есть возможность – можно купить готовый комплект для сборки, или заказать определенные узлы. Результат прямо зависит от аккуратности изготовления, количества промышленно изготовленных деталей и усидчивости.
Станок у нас будет с 3мя степенями свободы – поступательные движения по осям X, Y и Z. Рабочее поле прямо пропорционально длине направляющих, которые мы используем. Точность во многом будет зависеть от качества сборки.
Станок будет называться «Гефест».
Инструменты и материалы
При создании данного станка из инструмента использовались:
* Шуруповерт
* Лобзик
* Электроточило
* Резьбонарезной инструмент/напильники/надфили и прочая мелочь.
Материалы:
* Фанера
* алюминиевый уголок
* много всяких винтиков и гаечек
* Эпоксидный клей и эпоксилин
Детали:
* Два шаговых моторчика протяжки бумаги от лазерных принтеров,
* Шаговый двигатель привода головки из матричного принтера
* Направляющие с бронзовыми подшипниками скольжения из матричных принтеров
* Метровая шпилька М10
Материалы закупаются в любом строительном магазине, детали вытаскиваются из старой техники.
Механика
Есть отличная статья где всё по полочкам расписано как надо бы делать станки.
Конструктивно была выбрана конструкция с жестким порталом, перемещающимся по оси X столом. Строгих требований к станку не предъявлялось – было просто интересно попробовать и не было желания тратить на эксперимент больших сумм денег. В итоге практически полностью станок был собран из того, что было в моих закромах.
Направляющие были использованы из матричных принтеров, вместе с родными подшипниками скольжения. В качестве ходовых винтов – стальные строительные шпильки М10. Гайки на ходовых винтах – самые обыкновенные – шестигранные.
Если есть возможность – можно купить готовый координатный стол, например proxxon сразу исчезнет проблема с обеспечением точности.
По оси Z используется мебельная направляющая с шариками. В интернете видел станок полностью выполненный на таких мебельных направляющих.
Качество работы станка прямо зависит от точности изготовления. Шпильки, обточенные вручную на электроточиле дадут более худший результат, чем шпильки обточенные на токарном станке. В данном случае шпильки были обточены вручную, как выяснилось в итоге с небольшим нарушением соосности, что в конечном итоге привело к биениям.
Шпильки по оси X и Y упираются своими концами в шарикоподшипники, которые закреплены при помощи эпоксилина. Вторым своим концом шпильки через муфты соединены с двигателями. Муфты выполнены из отрезка стальной трубочки с отверстиями под зажимающие винты. В качестве муфты можно использовать несколько слоев термоусадочной трубочки, дополнительно скрепленных нейлоновыми стяжками. При отсутствии сильного нагрева они могут дать приемлемый результат.
В связи с невозможностью изготовить все детали станка точно (а делалось всё вручную фактически на коленке) многие соединения выполнены на винтах, с последующей регулировкой. На фото станина станка и предварительно установленные направляющие с ходовыми винтами:
Стол с прикрепленным к нему приводом оси X:
После установки направляющих было необходимо выставить опоры с подшипниками скольжения так, что бы они не были перекошены и стол двигался по направляющим легко. После достаточно длинных танцев с надфилем этого удалось добиться и винты были затянуты.
Привод оси Y был сделан аналогичным образом:
Привод оси Z не имеет шарикоподшипника на конце винта.
В собранном состоянии детали станка должны перемещаться при вращении винта пальцами без значительных усилий. В противном случае мощности двигателя может просто не хватить на преодоление сил трения и деформации вследствие неточности станка.
В качестве шпинделя использована бормашинка proxxon. Можно закрепить любой достаточно мощный двигатель.
В качестве фрез можно использовать стоматологические буры, насадки для дремелей.
Двигатели
В качестве двигателей вполне подойдут шаговые двигатели от принтеров. Чем двигатель крупнее – тем лучше – бОльшую мощность от него можно получить. По оси X и Y установлены двигатели из привода бумаги лазерных принтеров, имеют 48 шагов на один оборот вала. По оси Z используется двигатель от привода головки матричного принтера с 200 шагов на один оборот вала. К сожалению, полную документацию на двигатели найти не удалось.
Электроника
Механика станка собрана, двигатели установлены. Теперь нам нужно сделать две вещи – это контроллер, который будет принимать сигналы от компьютера, и включать соотвествующие обмотки двигателей, и блок питания, который будет прокармливать всё это хозяйство.
Контроллер собран на базе микросхем L297 и L298 по следующей схеме.
Фото платы в сборе:
Это так называемый step/dir контроллер. Название говорит о том, что на вход подается для каждой из осей 2 сигнала: шаг (step) и направление (direction). Направление указывает – по часовой стрелке вращается двигатель или против. Каждый импульс step будет поворачивать вал двигателя ровно на один шаг.
Блок питания – простой трансформаторный, со сглаживающим конденсатором. Можно использовать компьютерный блок питания.
Контроллер вместе с блоком питания:
Контроллер подключается к компьютеру через LPT порт.
Программное обеспечение
Без программы станок всего лишь груда железа. Станки с ЧПУ обычно управляются G кодом, который стандартизирован. Прежде всего нам необходима программа, которая бы принимала на входе некоторую последовательность G команд и выдавала необходимые импульсы в LPT порт, к которому у нас подключен драйвер.
Примеры таких программ:
TurboCNC (работает под ДОС)
Mach4
KCAM
LinuxCNC
Я использовал программу Mach4, скриншот работы которой ниже:
В комплекте с Mach4 есть программа LazyCAM в которую был загружен dxf файл с картинкой, которая была превращена в набор управляющих G-кодов. Эти коды были отправлены в mach4 и запущена обработка.
Испытания
Испытания фломастером:
Вот процесс гравировки станком логотипа кафедры:
Отгравированное лого:
Как видим станок работает. На выполнение гравировки ушло порядка 15 минут. Из-за неточности обработки хвостов шпилек и неточности изготовления деталей есть биения, например видно волнистость линии на вершине елочки, шаг волнистости 1,5 мм как раз соответствует шагу резьбы.
Фактическая точность станка выходит порядка 0,5 мм. Максимальная скорость перемещения – 200 мм/мин. Рабочее поле 230*230 мм.
Применение
Гравировки.
Автоматическое сверление печатных плат
Раскрой деталей из пластиков
Координатное выжигание (пример: www.vri-cnc.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=30)
Резьба по дереву
и множество других применений.
habr.com
