Как сделать фрезерный 3D роутер из фанеры (полный проект и чертежи)

Самодельный ЧПУ станок

Разделы сайта

Интересное предложение

Лучшее

Статистика

Designed by:

Чертежи фанерного ЧПУ станка для сборки своими руками

Исходники чертежей этого ЧПУ станка из фанеры растут из не безизвестного “ЧПУ станка Графа”, на нашем сайте можно прочитать об этом станке и скачать его чертежи в статье Самодельный ЧПУ станок моделиста.

Но, данные чертежи весьма сильно переработанны в сторону упрощения изготвления станка и увеличения его поперечной прочности. Факически от Графовских чертежей не осталось ни одной детали.

Фанера, как исходный материал для сборки ЧПУ станка была выбрана потому, что она весьма бюджетна и имеет достаточно высокую прочность, особенно если ее располагать с умом.

Да и изготовить такой самодельный ЧПУ фрезер можно с помощью лобзика и клея Момент-Столяр. Конечно, для нарезки лучше использовать другой ЧПУ – например заказать резку комплекта для сборки на стороне, но, если такой возможности нет, то детали вырезанные обычным лобзиком будут не хуже, да изготовление заготовок для сборки займет гораздо больше времени, но детали от этого хуже не станут.

Сборка фанерных деталей ведется на клею используя соделинение шип-паз. Это позволяет придать деталям большую прочность, чем сборка при помощи фурнитуры или на шурупах.

Как можно заметить из общих видов сборки и фотографий, нагруженные элементы конструкции ЧПУ станка собираются из 2-3 слоев фанеры и имеют дублирование дополнительной деталью-копией располагающейся рядом.

Такое расположение элементов конструкции самодельного ЧПУ станка позволет хорошо противостоять изгибающим нагрузкам.

Время сборки ЧПУ фрезера – около недели, если рабтать неспешно вечерами по паре часов. Основная задержка – ожидание полимеризации клея.

Электроника для самодельного ЧПУ станка

Купить: AliExpress Комплект электроники с моторами для ЧПУ
Купить: AliExpress Комплект для сборки 3-х осевого ЧПУ станка
Купить: AliExpress Полный комплект электроники для самодельного ЧПУ
Купить: AliExpress

Чертежи самодельного ЧПУ фрезера из фанеры

Чертежи включают в себя деталировку, картинки по сборке частей ЧПУ станка и общие виды.

  • Скачать чертежи фанерного ЧПУ станка можно тут.

Изготовление ЧПУ станка из фанеры своими руками

Станок ЧПУ с разным рабочим полем можно изготовить самостоятельно из фанеры. Этот материал стоит недорого, работать с ним легко, к тому же, он обладает высокой прочностью и может переносить большие нагрузки.

Станок ЧПУ с разным рабочим полем можно изготовить самостоятельно из фанеры. Этот материал стоит недорого, работать с ним легко, к тому же, он обладает высокой прочностью и может переносить большие нагрузки. Изделия из фанеры прочны и практичны. Работа по созданию станка проводится в несколько этапов: сначала делают чертежи, затем готовят материалы и инструменты, выпиливают необходимые элементы конструкции, собирают в виде конструкторов и настраивают станки.

Каждый этап требует внимательного подхода. ЧПУ из фанеры позволит обрабатывать дерево в домашних условиях, создавать мебель из фанеры. Готовый станок можно посмотреть на фото. Фанерная машина будет работать не хуже фабричного изделия. Возможности такого оборудования велики.

Чертежи

На начальном этапе рабочего процесса делают чертежи. Чертежи могут отличаться друг от друга в зависимости от того, какой тип оборудования с программным управлением был выбран, какое рабочее поле предусмотрено. Создавая чертёж будущему станку, заостряют внимание на следующих факторах:

  • какие детали нужно будет сделать самостоятельно, а какие купить в готовом виде;
  • какой толщины потребуется фанера;
  • каким образом будут фиксироваться детали.

Элементы простой формы делают самостоятельно. К таким деталям относят: станину, столешницу, держатели, кожух, суппорт и некоторые другие. Элементы посложнее покупают готовыми. Люди, не имеющие опыта в создании чертежей, могут отыскать готовые чертежи, их можно найти в разных источниках, к примеру, в интернете. Там же есть чертежи мебели и схемы прочих фанерных изделий.

Подготовка материала и инструментов

Мебельные станки из фанеры с ЧПУ подходят только для работы в домашних условиях. Для начала готовят фанерный лист любого сорта, разной толщины. Столы, станины и суппорты изготавливают из фанерного листа толщиной 10мм, для станков, на которых планируется изготавливать крупные заготовки, берется фанера толщиной 20 мм. Кожухи, стопоры и прочие элементы выпиливают из фанеры толщиной 6 мм. Кроме материала, потребуются следующие инструменты и детали:

  • подшипники и фиксаторы;
  • валы;
  • винты;
  • шкивы;
  • дрель или сверло;
  • ремни передачи вращения;
  • кабели;
  • алюминиевый уголок;
  • направляющие;
  • острый нож;
  • контроллер;
  • лобзик или натяжная пила;
  • наждачка.

Также, следует приготовить клей. Для работы с фанерой подойдет обычный ПВА. Для установки на корпус металлических деталей используют эпоксидную смолу. В качестве дополнительного оборудования приобретается шаговый мотор, вместо него может использоваться мотор от отработавшего сканера или принтера.

В процессе работы для соединения отдельных элементов используют шипы и пазы, которые предварительно смазывают клеем. При нанесении ПВА используют ватную палочку. Важно, чтобы в местах соединения не было щелей. Гвозди и саморезы для соединения элементов не годятся.

Как выпиливать детали

Фанерные детали выпиливают вручную, если их толщина не превышает 4 мм. Для этих целей подойдет ручной лобзик либо натяжная пила. Листы побольше, толщиной от 6 мм, допустимо пилить электрическим лобзиком, также подойдет дисковая пила. С тонкими листами (2 мм) можно работать ножом.

Пилу или лобзик ведут по линии разреза медленно, при быстром движении края изделия будут грубыми. Вырезая мелкие детали, лучше оставить запасное место, чтобы не ошибиться с размером. Отверстия в фанерных деталях проделывают с помощью сверлильного станка или сверла, также можно воспользоваться дрелью.

Выпиленное изделие следует обрабатывать, чтобы в ходе эксплуатации отдельные элементы не расслоились. Отшлифовка производится с помощью наждачной бумаги. Движения начинают от углового края фанерной детали по направлению волокон. Сами углы обрабатывают отдельно. Отверстия тоже требуют шлифовки, это делают той же наждачкой. Чтобы повысить устойчивость изделия к перепадам температур, поверхности обрабатывают грунтовкой. По завершении работы фанеру окрашивают.

Сборка деталей

Когда все детали будут готовы, их собирают наподобие конструктора. Сборка осуществляется с большой осторожностью, поскольку фанера представляет собой хрупкий материал, при неосторожном подходе она может растрескаться. В процессе сборки пазо-шипового соединения на фанерном полотне по всей длине проходятся клеем ПВА.

Болтовые соединения дополняют шайбами и граверами, чтобы они не разболтались и не раскрутились в ходе работы на станках. Все кабели размещают в ПВХ гофре. Станину и стол нужно устанавливать по уровню. Контроллер должен находиться отдельно, его помещают в шкаф. Сборку деталей можно осуществлять, глядя на фото, также в данном случае поможет схема.

Настройка

После сборки фрезера приступают к настройке станков. Следует тщательно проверить, как перемещаются движущиеся детали, как функционирует передающий механизм. Также следует отрегулировать положение включателей и выключателей, настроить показания датчиков.

На этапе настройке осуществляют следующие функции:

  • установка нулевого показателя устройства;
  • осевая калибровка движения суппорта, стола;
  • диагностика точности обработки информации на датчиках.

Когда все будет готово, останется установить программу. Программное обеспечение для работы со станками могут создать не все, поэтому его покупают у специалистов, после чего устанавливают на оборудование. Произведя настройки можно приступать к работе на новом станке.

Фрезерный станок из фанеры разного рабочего поля можно изготовить самостоятельно. Для этого требуется подготовить нужный материал, инструменты и детали. В процессе работы необходимо следовать правилам. Готовый мебельный ЧПУ станок позволит проводить фрезерные работы в домашних условиях. Станок ЧПУ своими руками обойдется гораздо дешевле фабричного.

К изделиям самодельного производства следует подходить со всей ответственностью, они должны быть изготовлены согласно всем правилам.

Фрезером можно будет создавать большое количество деталей для изготовления мебели.

Полезные советы по ремонту и строительству

Популярные статьи

Как сделать фрезерный 3D роутер из фанеры (полный проект и чертежи)

Как сделать 3D роутер из фанеры (полный проект и чертежи)

Идея возникла после преодоления трудностей и потери времени при подготовке к определенным работам с ЧПУ. Иногда я тратил больше времени на подготовку к ЧПУ, чем на саму работу. С этим ручным маршрутизатором вы можете делать отверстия или фрезеровать очень быстро. Зажим 43 мм делает его очень универсальным, и вы можете заменить фрезерный инструмент, чтобы сверлить очень быстро.

Габаритные размеры: высота 800 мм, ширина 740 мм и глубина 700 мм.

Что вам понадобится:

  • Деревообрабатывающий инструмент
  • Лист из фанеры толщиной 18 мм (2500×1250 мм)
  • 32 шарикоподшипники (608)
  • 5 погонных метров L перфил стали (1 мм толщина)
  • 500 мм стальной труба, 10 мм наружный диаметр и 8 мм внутренний
  • Много метрических винтов М8 и М6мм
  • Много шайб М8 и М6мм
  • Много шурупов
  • № 23 Металлическая пружина 140 х 22 мм

Конечно, в киберпространстве много деревянных столов маршрутизаторов и планов фрезерных станков с ЧПУ. Что делает этот проект заслуживающим внимания, так это набор функций и продуманность того, как все это собрано и разработано для максимальной универсальности. Этот стол фрезерного станка можно использовать в качестве 3-осевого сверлильного станка, шлифовальной станции, 2D-фрезера, и вы можете выполнять фрезерование 3D простых фигур с помощью эталонной модели. Используя ряд аксессуаров, вы также можете вырезать круги, прямые квадраты и обрезать до 2D эталонной модели.

Использование этого инструмента разнообразно. Я гитарный производитель, и мой план состоит в том, чтобы разработать несколько шаблонов гитарных корпусов и шеек, которые будут сделаны с помощью 3D Router, без включения моего ЧПУ. Кроме того, он также может быть использован для других работ по дереву. Я попытался сделать дизайн, который может быть легко построен, с довольно простым и дешевым.

Читайте также:  Токарный станок из дерева своими руками

Я разработал проект в Autocad, 3D-модели, для которой я сделал несколько компоновок. Планы доступны на моем сайте. Части макета могут быть напечатаны в натуральную величину; Вы можете наклеить их на фанеру и вырезать, или просто использовать планы в качестве ориентира, а затем измерить, как я обычно делаю.

Скачать чертежи 3D роутера (41,5 Mb):

Автор: Suso Caamanho
Источник: www.paoson.com

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Фахверковые дома

Фахверк, Fachwerk, от Fach — панель, секция, балка и Werk — сооружение.
Узнаваемая с первого взгляда фахверковая архитектура — первая визуальная ассоциация с домами Европы и Германии, покрытыми черепичной крышей. Этот канонический вид обычных жилых построек сегодня используют и имитируют как дизайнерский изыск. С другой стороны, он символизирует знаменитое немецкое качество.

Впрочем, это не просто символ — на родине технологии сохранились такие дома, построенные в 15–16 веках, которые эксплуатируются и в настоящее время.

История создания
Любой факт или событие всегда имеют историческое обоснование. Фахверковые дома тоже появились не случайно. Конструкции из дерева характерны не только для лесистых районов, но и для прибрежных, где развито судоходство. В Дании, Голландии, Германии, Великобритании и других странах Северного и Балтийского морей всегда было в достатке искусных плотников, которые строили корабли. Мастера знали толк в надёжных конструкциях, а лес для судоверфей прекрасно подходил для постройки жилых домов.

Изначально стойки (столбы) вкапывали прямо в землю, а по верху укладывали соединительные балки, стропила и накрывали крышу. Разумеется, столбы подгнивали сравнительно быстро, за 15–20 лет. Поэтому их стали устанавливать на прообраз каменного фундамента — вкопанные в землю валуны. Срок службы столбов вырос в десятки раз (до сотен лет), но отсутствие привязки к земле пришлось компенсировать множеством поперечных тяг, откосов, связей, затяжек.

Для корабельных плотников не было проблемой искусно и быстро соединить элементы. Все приёмы и способы соединения были изначально флотскими. Сегодня их заменяют на более простые и технологичные стальные крепежи (скобы, анкеры, винты и резьбовые тяги).

Принцип формирования фахверковой структуры
Говоря простым языком, фахверковый дом — это деревянная рама из элементов среднего (от 80х80 мм до 120х120 мм) и большого (от 120х120 мм и более) сечения с заполненными пазухами внешнего температурного контура. Остальные элементы дома — фундамент, крыша, окна, перегородки — могут быть как у любых других домов.
Создать надёжную раму для плотника не проблема. Но заполнение пазух, т. е. формирование стены как таковой, оказалось более сложной задачей и определило судьбу всей фахверковой архитектуры. Пазухи заполняли глинобитным материалом или саманом — глиной, перемешанной с камышом или соломой. Этот древний строительный материал использовался на всех континентах. Сегодня он возвращается в экостроительство в технологии кордвуд.

Для заполнения пазух в балках прорезали пазы, в которые вставляли плетёную из прутьев решётку, иногда спаренную. Затем на решётку наносили саман. Сегодня таким путём создают железобетонные стены, армированные стальным каркасом. Заполнять пазуху получалось только на толщину балки.

Листовых материалов тогда не изобрели, а наружная обшивка досками была немыслимо дорогой. Даже богатые бюргеры не спешили обшивать снаружи свои дома, т. к. врождённая бережливость не позволяла так безответственно распоряжаться природными ресурсами ради своей прихоти. В итоге пазухи штукатурили, но оштукатурить деревянную балку не получалось. Так и оставались стены с видимыми балками, которые в последствии стали визитной карточкой прибрежной Европы.

Ещё одна особенность фахверковых домов
У старинных зданий, построенных по этой методике, есть одна отличительная черта, по которой можно понять, что дом построен относительно давно. Каждый последующий этаж нависает над нижним.
Это выглядит довольно странно и непривычно. Однако строители прошлого, в отличие от современных, ничего и никогда не делали просто так или из заблуждения. Каждый элемент или приём имеет своё, часто комбинированное назначение.

Объяснение такой конструкции — вполне приземлённое. В прибрежных районах часто идёт дождь. Вода, стекая по фасаду или фронтону, неизменно попадает на нижние стены и они намокают. Верхние этажи сохнут быстрее за счёт ветра и солнца, а нижние дольше остаются мокрыми, соответственно, могут начать гнить. А это недопустимо, т. к. на них держится весь дом. Вот и выносили вперёд верхние этажи, попутно немного увеличивая пространство.

Такая технология перестала быть актуальной в новом строительстве с изобретением эффективной и доступной гидроизоляции, с её массовым производством и распространением. Сегодняшние фасады, стены, фундаменты и деревянные конструкции надёжно защищены от влаги и мороза. Поэтому новые дома, построенные по фахверковой технологии или имитирующие её, имеют совершенно ровные в плоскости стены. Тяжёлый кровельный материал, не позволявший вынести козырёк даже на полметра, — тоже в прошлом. Ему на смену пришли лёгкие листы, дающие возможность отводить воду от стен на метр и более.

Связь фахверковой архитектуры с новыми технологиями строительства
Можно назвать фахверковую архитектуру основой всего каркасного домостроения. Система из опор, поперечных балок и откосов полностью повторена в современном каркасном строительстве. Изменилась лишь их толщина — они стали тоньше. Считается, что технология канадская, но сами дома часто называют немецкими или финскими. И это более справедливо, поскольку в европейских странах каркасный способ постройки применялся ещё до открытия Америки и, соответственно, Канады.

В сегодняшних «каркасниках» невозможно узнать старинные европейские фасады, т. к. они получили важное дополнение, которого им так не хватало в прежние века. Это обшивка листовым материалом (OSB) и полная наружная защита благодаря технологичной отделке (сайдинг, панели ПВХ). Конструктив и природа от этого только выиграли. Обшивка сплошным листом придала прочности, жёсткости и надёжности — отпала необходимость устанавливать мощные стойки и балки. OSB и наружная отделка теперь полностью защищают каркас от внешних воздействий — выветривания, промерзания и солнечного выгорания. Эта защита продлила срок службы материала каркаса. В результате выиграли все, а природа в первую очередь, т. к. расход материала (особенно целых стволов для стоек) сократился в несколько раз.

Фасады с видимыми элементами фахверка (каркаса) сегодня не более чем стилистическое решение дома. Разумеется, глинобитные стены остались в прошлом. Пазухи сегодня заполняют высокоэффективными минватой и эковатой, в моду входят стены с соломенным наполнителем.

Отделать такую пазуху стало так же просто, как и стену внутри дома благодаря современным фасадным шпатлёвкам. При этом сам каркас остался образцом надёжности, а стальные элементы упростили и ускорили его монтаж. Удачная конструкция служит нам и сегодня, т. к. её прочность обоснована требованиями 300-летней давности — выдерживать нагрузку от этажей плюс несколько дополнительных тонн от глиняной черепицы.
В то же время открытые участки дерева имеют защиту от любой непогоды, если они покрыты защитным составом.

В целом остаётся добавить, что постройка фахверкового дома сегодня не сложнее, чем любого другого. Любой, кто задумал строительство собственного жилища или дачи, может осуществить мечту многих — жить в доме, который хотя бы снаружи выглядит как европейский.

Во всяком случае, он абсолютно точно будет выделяться из привычного загородного пейзажа своей примечательной оригинальностью.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Конструктор фрезерного 3D станка с ЧПУ

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

В июле исполняется ровно год, как Мастер Кит создал свой первый 3D принтер. Мы постарались сделать его как можно проще и доступнее для наших пользователей. Этот первый и все следующие модели наших принтеров управляются открытой программой Repetier-Host. Вместе с вами мы привыкли к этому интерфейсу. И теперь нам кажется, что он почти идеально подходит для 3D принтеров.

3D принтеры — относительно новое явление в моделировании. До них повсеместно использовались фрезерные станки с ЧПУ. Собственно и сейчас 3D фрезеры работают на всех обрабатывающих предприятиях. Очень хочется иметь такой девайс и в домашней мастерской. Сказано -сделано!

Мастер Кит представляет простой и недорогой конструктор 3D фрезерного станка. Нет не станка – станочка.

Фрезерный станок 3D CNC router предназначен для 3D фрезерования и резки. Всё тот же Repetier-Host, те же файлы 3D моделей — *.stl. Но он не печатает модель, а отрезает всё лишнее. Своеобразный 3D негатив!

Требования к компьютеру:

Операционная система: Windows XP, Vista, 7, 8; 32 и 64 битная

- минимум 512 Mб оперативной памяти

- минимум 200 Mб на жесткои диске

- минимальный процессор pentium 4

- 2 Гб оперативной памяти

- 500 Мб на жестком диске

- процессор Intel Core 2 – 2.0 Ghz

Технические характеристики (Механическое фрезерование)

Читайте также:  Самодельный ручной чудо-хомутатель для домашних работ

Потребляемая мощность – 100 Вт (без учета шпинделя)

Габариты рабочего поля (X,Y, Z), мм – 100х100х50 (ограничение — рабочая длинна фрезы)

Высота слоя по оси Z, мм – 0,1-0,3

Точность по осям X, Y, мм – 0,01

Скорость перемещения по осям X, Y, мм/мин – до 20

Скорость перемещения по оси Z, мм/мин – 100

Тип рабочего инcтрумента – Шпиндель, гравер и т.п. (не входит в комплект поставки)

Характеристики рабочего инструмента – Определяется типом рабочего инструмента

Тип материала – Фанера, акрил, цветные металлы

Формат 3D модели – STL, OBJ

Формат 2D модели – Векторная графика (dxf, crd и т.п.)

Подключение к компьютеру – USB

Работа с SD карты – нет

Рабочий стол, крепление заготовки – Двухсторонняя липкая лента, механическое крепление

Вес, кг – 3 кг (без учета шпинделя)

Внешние габариты, мм – 250х350х320 (без учета шпинделя)

Подготовка к работе

1. Установка фрезера

Далее будет показано на примере ротационной машины BILTEMA (фрезер):

Установите основное крепление на шпильки каретки

Установка программного обеспечения

Для установки программного обеспечения запустите файл setup.exe из архива Installer Repetier FrezzВо время установки следуйте инструкциям программы.

Будут установлены следующие программы:

— RepetierHost: программа для управления фрезером

— Skeinforge: программа для перевода 3d модели в код для фрезера

— Arduino: программа и драйвера для перепрошивки фрезера

Первое подключение фрезера

При первом подключении произойдет установка драйверов.

Для подключения принтера выполните следующие действия:

— исходное состояние: питание отключено, USB кабель подключен только к компьютеру

— подключите USB кабель к принтеру

— начнется автоматическая установка драйвера для COM порта платы

— если установка закончиться успешно, то система выдаст сообщение о готовности работы оборудования; если windows не сможет установить драйвер, то система выдаст сообщение о невозможности автоматической установки драйверов.

Если драйвер установятся автоматически, необходимо определить номер COM порта, для этого:

— откройте «Панель управления/Система/Диспетчер устройств» (воспользуйтесь справкой Windows что-бы открыть «Диспетчер устройств»).

— в закладке «Порты (COM и LPT)» будет отображена надпись: Arduino Mega 2560 (COM№), где № — число и есть номер COM порта вашего фрезера

Если драйвер автоматически не установился необходимо обратится в службу поддержки компании производителя, для получения помощи.

— включите адаптер 12 В в сеть 220 В и подсоедините кабель питания к станку

— подключите USB кабель к станку и компьютеру

— запустите программу Repetier-Host (либо ярлыком с рабочего стола, либо из меню Windows Пуск/Программы/Repetier-Host/Repetier-Host

При первом подключении принтера необходимо в профили программы для принтера прописать № СОМ порта, определенного в п.5.

Для этого в закладке «Конфигурация» выберите меню «Настройки принтера».

Важно: при выборе COM порта, принтер должен быть подключен.

Выберем COM порт из списка «Порт»

Если в списке нет нужного порта, надо нажать «Refresh ports» и повторить попытку.

После выбора нужного порта, проверяем скорость в «Скорость в бодах».

Значение должно быть «250000».

Если значение другое, то выбираем 250000 из списка.

Остальные параметры менять не нужно. Профиль принтера полностью настроен.

После нажимаем кнопку «Применить».

После окончания нажимаем «ОК».

Выберите профиль RUBOT_MILL.

Теперь при нажатии на кнопку «Отсоединить» произойдет отсоединении фрезера от компьютера.

Перейдите в закладку Управление

для позиционирования принтера в 0 положение по осям X Y Z

Фрезер сначала займет нулевое положение по оси X, затем по оси Y, затем по оси Z

Расположение STL модели.

В закладке «Размещение объекта» нажмите на (+)

Выберите необходимый файл, нажмите «Открыть»

При нажатии и удержании левой кнопки мыши, можно вращать вид.

Колесом мыши можно приближать/удалять вид

При нажатии и удержании правой кнопки мыши, можно перемещать модель на столе.

При движении мыши с нажатым колесом можно перемещать точку обзора модели.

Также можно воспользоваться значками слева от окна.

— анализ и корректировка модели

Рабочие программы для фрезерования

Исходными файлами для фрезерования могут быть:

— 3D модель (формат STL) – для обработки трехмерных поверхностей

— Векторная графика – для плоской обработки заготовки

Основные положения по фрезерованию

Фрезерование осуществляется фрезой имеющей следующие характеристики:

Для настройки программы принципиальны следующие параметры:

— диаметр фрезы: в программе значение «Diameter mill (mm)»

— длинна режущей кромки: в программе значение «Height of mill (mm)»

ВАЖНО: глубина обработки 3D модели от верха заготовки не может быть больше длинны режущей кромки.

Фрезерование осуществляется сверху заготовки вниз.

Так как ручное позиционирование по осям XYZ отсутствует, то необходимо правильно подготовить и расположить 3D модель в программе 3D моделирования.

Перед началом работы фреза автоматически устанавливается в 0 положение, которое соответствует минимальным значениям по осям. Заготовка в любом случае будет выше конца фрезы.

Поэтому размеры 3D модели и ее абсолютное значение по координатам XY должны точно соответствовать расположению заготовки для фрезерования.

Использование 3D модели для фрезерования.

Открываем закладку «Размещение объекта», добавляем требуемую модель.

Так, как при фрезеровании происходит удаление материала из заготовки. Необходимо одинаково расположить модель в программе и заготовку на столе.

Начинаем с расположения модели.

Выбираем верхний вид

Переходим в закладку «Слайсер»

В поле «Слайсер» выбираем «Mill_Laser»

Нажимаем кнопку «Настройка»

Откроется окно настройки слайсера Skeinforge.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Как сделать фрезерный станок по дереву – схема и чертежи сборки своими руками ЧПУ на Ардуино

Для многих проектов фрезерный станок с ЧПУ необходим для хороших и быстрых результатов. После некоторого исследования существующих на данный момент машин CNC, я пришел к выводу, что все машины с ценой до 150 тыс. не могут удовлетворить мои потребности в отношении рабочего пространства и точности.

  • рабочее пространство 900 х 400 х 120 мм
  • относительно тихий шпиндель с высокой мощностью на низких скоростях вращения
  • максимально возможная жесткость (для фрезерования алюминиевых деталей)
  • максимально возможная точность
  • USB-интерфейс
  • потратить до 150 тыс. рублей

С этими требованиями я начал 3D конструирование с разработкой схем и чертежей, проверяя множество доступных деталей. Основное требование: части должны сочетаться друг с другом. В конце концов я решил построить машину на гайке типа 30-B с 8 алюминиевыми рамами с 16-миллиметровыми шарикоподшипниковыми шпинделями, 15-мм шарикоподшипниковыми направляющими и 3-амперными шаговыми двигателями NEMA23, которые легко вписываются в готовую систему крепления.

Эти детали идеально сочетаются друг с другом без необходимости в изготовлении специальных деталей.

Шаг 1: Строим раму

Главное — это хорошее планирование…

Через неделю после заказа прибыли запчасти. И через несколько минут ось Х была готова. — Проще, чем я думал! 15-миллиметровые линейные подшипники HRC имеют очень хорошее качество, и после их установки вы сразу понимаете, что они будут работать очень хорошо.

Через 2 часа при сборке своими руками станка ЧПУ на Ардуино появилась первая проблема: шпиндели не хотят попадать в роликовые подшипники. Мой морозильник недостаточно большой для 1060 мм шпинделей, поэтому я решил достать сухой лед, что означало приостановить проект на неделю.

Шаг 2: Настройка шпинделей

Пришел друг с пакетом сухого льда, и после нескольких минут заморозки шпиндели отлично вписываются в роликовые подшипники. Еще несколько винтов, и это уже немного похоже на станок с ЧПУ.

Шаг 3: Электрические детали

Механическая часть закончена, и я перехожу к электрическим деталям.

Поскольку я очень хорошо знаком с Arduino и хочу иметь полный контроль через USB, я сначала выбрал Arduino Uno со щитом GRBL и степперами TB8825. Эта конфигурация работает очень просто, и после небольшой настройки машина стала управляемой на ПК. Отлично!

Но так как TB8825 работает максимум на 1,9 А и 36 В (становится очень горячим), этого достаточно для запуска машины, но я заметил потери в шагах из-за слишком малой мощности. Длительный процесс фрезерования при такой температуре представляется кошмаром.

Я купил дешевый TB6560 из Китая (300 рублей за каждый, доставка 3 недели) и подключил их к щиту GRBL. Номинальные напряжения не очень точны для этой платы, вы найдете номиналы от 12 до 32В. Поскольку у меня уже есть источник питания 36 В, я попытался приспособить именно его.

Результат: два шаговых привода работают нормально, один не может выдержать более высокое напряжение, а другой поворачивается только в одном направлении (невозможно изменить направление).

Итак, снова в поисках хорошего драйвера…

TB6600 — мое окончательное решение. Он полностью закрыт алюминиевым охлаждающим покрытием и прост в настройке. Теперь мои степперы работают по осям X и Y с 2,2А и по оси Z с 2,7А. Я мог поднять до 3А, но поскольку у меня есть закрытая коробка для защиты цепей от алюминиевой пыли, я решил использовать 2,2А, что достаточно для моих нужд и почти не выделяет тепла. Также я не хочу, чтобы степперы уничтожили машину в случае ошибки, когда я даю им слишком много мощности.

Я долго думал над решением для защиты блока питания степперов и преобразователя частоты от мелких алюминиевых деталей. Существует много решений, когда преобразователь устанавливается очень высоко или на достаточном расстоянии от фрезерного станка. Основная проблема в том, что эти устройства выделяют много тепла и нуждаются в их активном охлаждении. Мое окончательное решение — прекрасные колготки моей девушки. Я разрезал их на кусочки по 30 см и использовал в качестве защитного шланга, что очень просто и обеспечивает хороший воздушный поток.

Читайте также:  Чертежи ленточной пилы из фанеры

Шаг 4: Шпиндель

Выбор подходящего шпинделя требует много исследований. Сначала я подумал о том, чтобы использовать стандартный шпиндель Kress1050, но, поскольку у него всего 1050 Вт на скорости 21000 об / мин, я не могу ожидать большой мощности на более низких скоростях.

Для моих требований к сухому фрезерованию алюминия и, возможно, некоторых стальных деталей мне нужна мощность на 6000-12000 об / мин.

Вот почему я, наконец, выбрал частотно-регулируемый привод на 3кВт из Китая (вместе с конвертером) за 25 тыс. рублей.

Качество шпинделя очень хорошее. Он довольно мощный и простой в настройке. Я недооценил вес в 9 кг, но, к счастью, моя рама достаточно крепкая и с тяжелым шпинделем проблем нет. (Высокий вес является причиной для привода оси Z на 2,7 А)

Шаг 5: Работа завершена

Готово. Машина работает очень хорошо, у меня было несколько проблем с шаговыми драйверами, но в целом я действительно доволен результатом. Я потратил около 120 тыс. руб., и у меня есть машина, которая точно соответствует моим потребностям.

Первый фрезерный проект был отрицательной формой в POM (Parallax occlusion mapping). Станок отлично справился с задачей!

Шаг 6: Доработка для фрезерования алюминия

Уже в POM я увидел, что крутящий момент на Y-образном подшипнике немного велик, и машина изгибается при высоких усилиях вокруг оси Y. Вот почему я решил купить вторую рейку и соответственно модернизировать портал.

После этого почти нет люфта из-за усилия на шпинделе. Отличное обновление и, конечно, стоит своих денег (10 тыс. рублей).

Теперь я готов к алюминию. При работе с AlMg4,5Mn я получил очень хорошие результаты без какого-либо охлаждения.

Шаг 7: Заключение

Создание собственного станка с ЧПУ на самом деле не ракетостроение. У меня относительно плохие условия работы и оборудование, но имея хороший план работ нужно всего несколько бит, отвертка, зажимы и обычный сверлильный станок. Один месяц в CAD и на план покупок, и четыре месяца сборки, чтобы завершить установку. Создание второго станка прошло бы намного быстрее, но без каких-либо предварительных знаний в этой области мне пришлось много узнать о механике и электронике за это время.

Шаг 8: Детали

Здесь вы можете найти все основные части станка. Я бы порекомендовал сплавы AlMg4,5Mn для всех алюминиевых пластин.

Электрические:
Я купил все электрические части на Ebay.

1500 руб.

  • Шаговый драйвер: 1000 руб.шт
  • Блок питания: 3000 руб.
  • Шаговые двигатели:

    1500 руб.шт

  • Фрезерный шпиндель + инвертор: 25 тыс. руб.
    • Линейные подшипники: ссылка
    • Линейные рельсы: ссылка
    • Шариковые циркуляционные шпиндели: ссылка
    • 2x1052mm
    • 1x600mm
    • 1x250mm
    • Фиксированные подшипники шпинделя + держатель степпера: ссылка
    • Плавающий подшипник: ссылка
    • Шпиндельно-шаговые соединения: заказал китайские муфты за 180 руб.шт
    • Нижние профили: ссылка
    • Х-профили для рельсов: ссылка
    • Y-образные профили для установки степпера / шпинделя оси X: ссылка
    • Профиль на линейном подшипнике X: ссылка
    • Задняя панель / Монтажная панель: 5 мм алюминиевая пластина 600×200.
    • Y-профили: 2x ссылка
    • Z-профиль: ссылка
    • Z-монтажная пластина: 5 мм 250×160 Алюминиевая пластина
    • Z-скользящая пластина для крепления шпинделя: 5 мм 200×160 Алюминиевая пластина

    Шаг 9: Программное обеспечение

    Попользовавшись CAD, затем CAM и, наконец, G-Code Sender я очень разочарован. После долгих поисков хорошего программного обеспечения я остановился на Estlcam, которое является очень удобным, мощным и очень доступным (3 тыс. рублей).

    Он полностью перезаписывает Arduino и самостоятельно контролирует шаговые двигатели. Есть много хороших задокументированных функций. Пробная версия обеспечивает полную функциональность программного обеспечения, лишь добавляя время ожидания.

    К примеру, поиск края. Нужно просто подключить провод к контакту Arduino A5 и к заготовке (если не металлическая, то используйте алюминиевую фольгу, чтобы временно покрыть ее). С помощью машинного управления вы можете теперь прижимать инструмент для фрезерования к рабочей поверхности. Как только цепь замыкается, машина останавливается и устанавливает ось на ноль. Очень полезно! (обычно заземление не требуется, потому что шпиндель должен быть заземлен)

    Шаг 10: Усовершенствование

    До настоящего времени оси Y и Z имели временные пластиковые кронштейны для передачи усилий гаек шпинделя и соответственно перемещали фрезерный шпиндель.

    Пластиковые скобы были из прочного пластика, но я им не слишком доверяю. Представьте, что скоба оси Z будет тормозить, фрезерный шпиндель просто упадет (очевидно, в процессе фрезерования).

    Вот почему я теперь изготовил эти кронштейны из алюминиевого сплава (AlMgSi). Результат прилагается на картинке. Они теперь намного прочнее, чем пластиковая версия, которую я сделал раньше без фрезерного станка.

    Шаг 11: Станок в работе

    Теперь с небольшой практикой ЧПУ станок по дереву своими руками уже дает очень хорошие результаты (для хобби). На этих снимках изображено сопло из AlMg4,5Mn. Я должен был фрезеровать его с двух сторон. На последнем фото то, что получилось еще без полировки или наждачной бумаги.

    Я использовал фрезу VHM 6 мм с 3 лопостями. Я понял, что 4-6-миллиметровые инструменты дают очень хорошие результаты на этом станке.

    Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

    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»

    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.

    Ссылка на основную публикацию