Een meester uit Polen, programmeert graag en maakt verschillende apparaten doe het zelf. In dit artikel presenteert hij het productieproces van een CNC-machine als een gereedschap waarvan het werkgereedschap door Dremel is geïnstalleerd. De meester heeft zijn machine lange tijd ontwikkeld, in een poging deze zo toegankelijk, betrouwbaar en gemakkelijk te monteren mogelijk te maken. Om de kosten te verlagen, werden de componenten van de machine geselecteerd. De kosten van het voltooide apparaat zijn minder dan $ 300. Voor de vervaardiging van sommige componenten van de machine is een 3D-printer vereist. Dus voor de vervaardiging van een dergelijke machine gebruikte de meester het volgende
Materialen en gereedschappen:
- Aluminium profielen 20x20mm 600mm lang - 2 stuks;
- Aluminium profielen 20x20 mm, lengte 300 mm -5 stuks;
-12 mm staaf 310 mm - 2 stuks;
-12 mm staaf 530 mm - 2 stuks;
-12 mm staaf 140 mm -2 stuks;
- Spindel 500 mm - 2 stuks;
- Schroef 280mm -1 stuks;
- Schroef 120 mm - 1 stuk;
-12 mm lineair lager - 12 stuks;
- Lager 608zz - 4 stuks;
-T-vormige moer M5 - 36 stuks;
- Schroeven M6 x 25 mm - 4 stuks;
- Schroeven M5 x 10 mm - 34 stuks;
- Schroeven M5 x 16 mm - 10 stuks;
- Schroeven M3 x 20 mm - 8 stuks;
- Schroeven M3 x 12 mm - 32 stuks;
-Stapmotoren - 4 stuks;
-A4988 Uitbreidingskaart - 1 stuk;
-Step drivers - 4 stuks;
-Arduino - 1 stuk;
- Voeding - 1 pc;
- DC-connector - 1 stuk;
- Jumpers - 14 stuks;
-Dremel 3000 - 1 stuk;
-3D-printer;
-Vise;
-Ushm;
- schroevendraaier;
-Boor;
-Plex;
-Boormachine;
- Elektrische decoupeerzaag;
-Computer met software;
met alle details, hoeveelheid, diverse links en opmerkingen.
Stap één: 3D-printen
Volgens de meester volstaat het om bij het afdrukken van onderdelen de parameter "opvullen" in te stellen op 20-40%.
De meester drukte al zijn details af met PLA, maar het is beter om ze af te drukken met PETG, de kosten van PETG zijn bijna hetzelfde en ze zijn allebei gemakkelijk af te drukken, maar PETG is iets flexibeler, dus het is moeilijker te breken.
U hoeft de onderdelen die zijn gemarkeerd als OUD niet af te drukken, dit zijn oude versies van sommige bestanden die de wizard heeft gedeeld als iemand ze wil gebruiken.
U kunt ook .f3d-, .iges- en .step-bestanden vinden, zodat u uw ontwerpproject gemakkelijk kunt bewerken. Na het vervaardigen van de onderdelen moet u de lagerzittingen controleren. Mogelijk moet u ook de pinnen die in de aluminiumprofielen passen licht slijpen, dit hangt af van de nauwkeurigheid van uw 3D-printer.
Er worden ook twee geleiders gegeven die geen deel uitmaken van de CNC, maar erg handig zijn voor het boren van gaten in aluminium profielen en een houten steun.
Stap twee: voorbereiden om te bouwen
Alvorens alle componenten te monteren, kan het nodig zijn om ze op de gewenste lengte af te knippen. De meester gebruikte aluminium profielen van 60 en 30 cm lang en 12 mm staven. Wil je een grotere machine maken, dan heb je alleen langere aluminium profielen, staven en duimschroeven nodig, de details bij 3D printen blijven hetzelfde. Als u alle onderdelen op de gewenste lengte hebt gesneden, slaat u deze stap gewoon over.
De meester ontdekte dat deze staven en spindels niet met een handzaag kunnen worden gesneden, dus sneed hij met een haakse slijper.
Bij deze stap moet u alle lagers installeren. De meester deed dit met een kleine bankschroef.
Stap drie: Z-as
De montage begint met de Z-as. Plaats twee staven in de Z-aswagen, maar niet helemaal, er komt ook een Dremel houder. De Dremel-houder moet vrij kunnen bewegen langs de lineaire lagers. Het 608zz-lager zou al in het gat in de onderkant van de wagen langs de Z-as moeten zijn geïnstalleerd. Nu moet u een stappenmotor met een spindel en een 3D-printkoppeling installeren. Bevestig de motor met de M3-schroeven en zorg ervoor dat beide stangen aan de onderkant zijn vastgezet met een schroef. Om toekomstig gebruik te vergemakkelijken, installeert u de stappenmotorconnector achterwaarts, omdat deze daar zal worden aangesloten elektronica.
Stap vier: X-as
Ga nu naar de X-as Schroef de messing flenzen. Neem een van de X-assen en bevestig er twee staven aan. Plaats vervolgens de wagen met de Z-as op deze staven en installeer de tweede wagen met de X-as aan de andere kant. Zet de motor vast met de M3-schroeven.
Stap vijf: Y-as en aluminium frame
De Y-as is direct verbonden met het hoofdframe van deze machine. Het is gemaakt van 20x20 mm aluminium profielen die met schroeven zijn verbonden voor stijfheid. Omdat deze machine modulair is, is het mogelijk om de lengte van de profielen te verkleinen of te vergroten. De meester sneed zijn profielen op 60 cm - 2 stuks en 30 cm - 4 stuks. Vervolgens moet u montagegaten boren. Om het boorproces te vergemakkelijken, ontwikkelde en printte de meester een geleider die op het profiel kon worden geplaatst en vervolgens een gat boorde met een boor van 6,5 mm. Aan beide uiteinden van de 2 korte profielen is draadsnijden nog steeds nodig. Het wordt aanbevolen om het kraangat voor te boren met een boor van 5,2 mm en vervolgens een M6-schroefdraad te maken.
Verder op de stappenmotoren zijn hoekverbindingen gemonteerd.
Aluminium profielen zijn geïnstalleerd.
Stelt kruisprofielen in.
Wordt geïnstalleerd op het frame, de eerder geassembleerde X / Z-as.
Stap zes: de tafel
De meester heeft een desktop gemaakt van multiplex. Ik heb het stuk op maat gesneden, geboorde montagegaten langs de rand. Op het werkende deel van de tafel heb ik ook gaten geboord en van onderaf schroefdraadinserts geïnstalleerd. Ze zijn nodig voor het bevestigen van werkstukken. Om te voorkomen dat multiplex beschadigd raakt, wordt er een vezelplaat geplaatst.
Zevende stap: Dremel
De meester gebruikt de Dremel 3000 op zijn machine, dit gereedschap is niet ideaal en het is moeilijk voor hem om aluminium te verwerken, maar het is genoeg voor het bewerken van hout of acryl onderdelen. In principe kunt u ook aluminium onderdelen verwerken, dit wordt aan het einde van het artikel op video gedemonstreerd.
Sommige vrienden installeren de Dremel 4000 waarop een andere spil is gemonteerd, en dit vergroot de mogelijkheden van de machine.
Aan het begin van dit project wilde de meester een relais toevoegen om Dremel aan en uit te zetten met behulp van de G-code-opdracht, maar vanwege een aantal problemen besloot hij het niet te gebruiken. Daarom staat de graveur aan en wordt de snelheid standaard geregeld met de knoppen van de Dremel zelf.
Dremel zet vast met een moer aan de onderkant van de graveur en klem.
Stap acht: Firmware
Om GRBL op een Arduino te installeren, heb je een Arduino met USB-kabel en software nodig, die je hier kunt downloaden: https://github.com/grbl/grbl
Na het downloaden van het .ZIP-bestand via de bovenstaande link, kunt u het als bibliotheek toevoegen aan de Arduino IDE. Ga naar de voorbeeldbestanden en open het voorbeeld vanaf het GRBL-tabblad. Je zou maar één regel code moeten zien, niets meer, dit is normaal. Sluit de Arduino aan op de computer en download het programma. En dus, GRBL is geïnstalleerd op Arduino, u hoeft geen code te wijzigen. Als je problemen hebt met deze stap, probeer dan instructies op internet te vinden.
Er is ook één ding dat moet worden veranderd, je kunt het doen via een seriële monitor in de Arduino IDE of een console in CNCjs.
Het enige wat je hoeft te doen is 3 simpele commando's te sturen:
$100 = 400
$101 = 400
$102 = 400
Verzend deze opdrachten afzonderlijk. Afhankelijk van de resolutie van de stappenmotoren die u gebruikt, moet u mogelijk een andere waarde dan 400 gebruiken.
Stap negen: elektronica
Vervolgens installeert de master de elektronica en sluit hij de stappenmotoren aan. Bij het verbinden werd de master geleid door de instructies van deze site.
Installeer jumpers en vervolgens stappenmotordrivers op de uitbreidingskaart. Verbindt stroomconnector, stappenmotoren, Arduino. Installeert elektronica in de behuizing. Na montage is het noodzakelijk om de werking van de stappenmotoren te controleren, met name in welke richting ze draaien. Indien nodig, werkt de motor niet goed en draait hij 180 graden.
Stap tien: voeding
Voor voeding gebruikt de master een 12V 3A-voeding.
Draden moeten correct worden ingepakt en geleid zodat ze niet onder de bewegende delen vallen.
Stap elf: Software
Om de machine met een computer te besturen, installeert de wizard het CNCjs-programma vanaf deze bron.
Het programma is gratis en wordt op bijna alle besturingssystemen geïnstalleerd.
Als u problemen ondervindt bij het verbinden met de machine: waarschijnlijk is dit te wijten aan de verkeerde overdrachtssnelheid, probeer dan de overdrachtssnelheid in CNCjs te wijzigen in 11520.
De master gebruikt Fusion360 om onderdelen te ontwerpen.
Stap twaalf: opties
Het kiezen van de juiste voeding en snijdiepte zijn belangrijke parameters. Begin langzaam en oppervlakkig te frezen, verhoog langzaam de snelheid. Wees voorzichtig, de snijplotter is gemakkelijk te breken. Houd er rekening mee dat slow motion net zo erg is als te snel; je moet er tussenin zitten om de beste resultaten te behalen.
Dit zijn de instellingen die de wizard gebruikt:
Hout, MDF:
Voeding: 800 mm / min
Snijdiepte: 3 mm
Dremel schakelaar 8/10
Acryl:
Voeding: 500 mm / min
Snijdiepte: 1 mm
Dremel schakelaar 6/10
Aluminium:
Voeding: 800 mm / min
Snijdiepte: 0,2 mm
Dremel op volle toeren
De meester heeft zijn project vele maanden gemaakt. Terwijl de machine werd gemaakt en aangepast, uploadde hij een video. Na verloop van tijd creëerde de meester een groep in. U kunt een probleem in een groep bespreken of uw eigen oplossingen voorstellen. De groep heeft al ongeveer 1.200 mensen. Velen van hen maakten hun machines op basis van het werk van de meester. Sommige meesters voltooiden de producten met hun originele oplossingen. Op basis van deze machine maakten enkele vrienden lasersnijders en plotters. U kunt met deze materialen kennismaken door naar de groep te gaan of door op de link "Bron" aan het einde van het artikel te klikken en naar beneden te scrollen.
Een paar voorbeelden van de machine.
De wizard geeft een reeks video's met voorbeelden van de machine, met instellingen, enz. Laten we er een paar bekijken.
Machine assemblage en opstelling.
Voorbeelden van werk.
De rest van de video is te vinden op de pagina van de auteur of op de bronlink aan het einde van het artikel.