Dimensiunile mașinii CNC. Proiectarea portalului și a axei Z verticală a unei mașini de gravat și frezat CNC. Alegerea unei surse de alimentare

Deci, ați decis să construiți o mașină de frezat CNC de casă sau poate doar vă gândiți la asta și nu știți de unde să începeți? Există multe beneficii de a avea o mașină CNC. Mașinile de acasă pot freza și tăia aproape toate materialele. Indiferent dacă sunteți un amator sau un meșter, acest lucru deschide orizonturi mari pentru creativitate. Faptul că una dintre mașini ar putea ajunge în atelierul tău este și mai tentant.

Există multe motive pentru care oamenii doresc să-și construiască propriul router CNC DIY. De regulă, acest lucru se întâmplă pentru că pur și simplu nu ne putem permite să-l cumpărăm dintr-un magazin sau de la un producător, iar acest lucru nu este surprinzător, deoarece prețul pentru ei este destul de mare. Sau poți fi ca mine și să te distrezi foarte mult munca proprieși creând ceva unic. Puteți face acest lucru pur și simplu pentru a câștiga experiență în inginerie mecanică.

Experiență personală

Când am început să dezvolt, să mă gândesc și să fac primul router CNC cu propriile mâini, a durat aproximativ o zi pentru a crea proiectul. Apoi, când am început să cumpăr piese, am făcut câteva cercetări. Și am găsit câteva informații în diverse surse și forumuri, care au condus la noi întrebări:

• Chiar am nevoie de șuruburi cu bile sau știfturile și piulițele obișnuite vor funcționa bine?
• Care rulment liniar este cel mai bun și îmi pot permite?
• De ce parametri ai motorului am nevoie și este mai bine să folosesc un stepper sau un servomotor?
• Materialul carcasei se deformează prea mult când dimensiune mare maşină?
• etc.

Din fericire, am putut să răspund la unele dintre întrebări datorită experienței mele de inginerie și tehnică rămase după studii. Cu toate acestea, multe dintre problemele pe care le-aș întâlni nu au putut fi calculate. Aveam nevoie doar de cineva cu experiență practicăși informații despre această problemă.

Desigur, am primit multe răspunsuri la întrebările mele de la oameni diferiti, dintre care multe se contraziceau. Apoi a trebuit să cercetez mai mult pentru a afla care răspunsuri meritau și care erau gunoi.

De fiecare dată când aveam o întrebare la care nu știam răspunsul, trebuia să repet același proces. În general, acest lucru se datorează faptului că aveam un buget limitat și am vrut să iau tot ce puteam cumpăra banii mei. Aceasta este aceeași situație pentru mulți oameni care creează o mașină de frezat CNC de casă.

Truse și truse pentru asamblarea routerelor CNC cu propriile mâini

Da, există seturi de mașini disponibile pentru construcția manuală, dar încă nu am văzut unul care să poată fi personalizat pentru nevoi specifice.

De asemenea, nu există posibilitatea de a face modificări la designul și tipul mașinii, dar sunt multe și de unde știi care este potrivit pentru tine? Indiferent cât de bune sunt instrucțiunile, dacă designul este prost gândit, atunci mașina finală va fi slabă.

De aceea trebuie să fii informat despre ceea ce construiești și să înțelegi rolul pe care îl joacă fiecare piesă!

management

Acest ghid își propune să vă împiedice să faceți aceleași greșeli pentru care mi-am pierdut timpul și banii prețios.

Ne vom uita la toate componentele până la șuruburi, analizând avantajele și dezavantajele fiecărui tip al fiecărei piese. Voi vorbi despre fiecare aspect al designului și vă voi arăta cum să creați o mașină de frezat CNC cu propriile mâini. Vă voi ghida prin mecanică până la software și tot ce se află între ele.

Rețineți că planurile de mașini CNC de casă oferă puține soluții la unele probleme. Acest lucru are ca rezultat adesea un design neglijent sau o performanță slabă a mașinii. De aceea, vă sugerez să citiți mai întâi acest ghid.

SĂ ÎNCEPEM

PASUL 1: Deciziile cheie de proiectare

În primul rând, trebuie luate în considerare următoarele întrebări:

1. Determinarea unui design potrivit special pentru dvs. (de exemplu, dacă faceți o mașină de prelucrat lemnul cu propriile mâini).
2. Zona de procesare necesară.
3. Disponibilitatea spatiului de lucru.
4. Materiale.
5. Toleranțe.
6. Metode de proiectare.
7. Instrumente disponibile.
8. Buget.

PASUL 2: Baza și axa X

Următoarele întrebări sunt abordate aici:

1. Proiectați și construiți baza principală sau baza axa X.
2. Piese fixate rigid.
3. Piese parțial fixate etc.

PASUL 3: Proiectați axa Y a portalului

1. Proiectarea si constructia portalului axa Y.
2. Defalcarea diferitelor structuri în elemente.
3. Forțe și momente pe portal etc.

PASUL 4: Diagrama de asamblare a axei Z

Următoarele întrebări sunt abordate aici:

1. Proiectarea și asamblarea ansamblului axei Z.
2. Forțe și momente pe axa Z.
3. Șine/ghidajele liniare și distanța dintre rulmenți.
4. Selectarea unui canal de cablu.

PASUL 5: Sistem de mișcare liniară

Acest paragraf abordează următoarele probleme:

1. Un studiu detaliat al sistemelor de mișcare liniară.
2. Selectarea sistemului potrivit special pentru mașina dvs.
3. Proiectarea și construirea propriilor ghiduri la un buget redus.
4. Arbore liniar și bucșe sau șine și blocuri?

PASUL 6: Componente mecanice de antrenare

Acest paragraf acoperă următoarele aspecte:

1. Prezentare detaliată a pieselor de transmisie.
2. Selectarea componentelor potrivite pentru tipul dvs. de mașină.
3. Motoare pas cu pas sau servomotoare.
4. Șuruburi și șuruburi cu bile.
5. Aduceți piulițe.
6. Rulmenți radiali și axiali.
7. Cuplaj și suport motor.
8. Acționare directă sau cutie de viteze.
9. Cremalieri și unelte.
10. Calibrarea elicelor în raport cu motoarele.

PASUL 7: Selectarea motoarelor

În acest pas trebuie să luați în considerare:

1. Revizuire detaliată a motoarelor CNC.
2. Tipuri de motoare CNC.
3. Cum funcționează motoarele pas cu pas.
4. Tipuri de motoare pas cu pas.
5. Cum funcționează servomotoarele?
6. Tipuri de servomotoare.
7. Standardele NEMA.
8. Alegerea tipului de motor potrivit pentru proiectul dvs.
9. Măsurarea parametrilor motorului.

PASUL 8: Proiectarea mesei de tăiere

1. Proiectați și construiți-vă propriile mese cu un buget redus.
2. Strat de tăiere perforat.
3. Masa cu vid.
4. Revizuirea modelelor de mese de tăiere.
5. Masa poate fi tăiată cu ajutorul unui router CNC pentru lemn.

PASUL 9: Parametrii axului

Acest pas abordează următoarele probleme:

1. Revizuirea axelor CNC.
2. Tipuri și funcții.
3. Prețuri și costuri.
4. Opțiuni de montare și răcire.
5. Sisteme de racire.
6. Crearea propriului ax.
7. Calculul sarcinii așchiilor și al forței de tăiere.
8. Găsirea vitezei optime de avans.

PASUL 10: Electronice

Acest paragraf abordează următoarele probleme:

1. Panoul de control.
2. Cablaje electrice și siguranțe.
3. Butoane și întrerupătoare.
4. Cercuri MPG și Jog.
5. Surse de alimentare.

PASUL 11: Programează parametrii controlerului

Acest pas abordează următoarele probleme:

1. Prezentare generală a controlerului CNC.
2. Selectarea controlerului.
3. Opțiuni disponibile.
4. Sisteme cu buclă închisă și buclă deschisă.
5. Controlere la un preț accesibil.
6. Crearea propriului controler de la zero.

PASUL 12: Selectați Software

Acest paragraf abordează următoarele probleme:

1. Recenzie software asociate cu CNC.
2. Selectarea software-ului.
3. Software CAM.
4. software CAD.
5. Software-ul NC Controller.

——————————————————————————————————————————————————–

Știind ce este tehnic complex și dispozitiv electronic, mulți meșteri cred că este pur și simplu imposibil să-l faci cu propriile mâini. Cu toate acestea, această opinie este eronată: puteți face singur un astfel de echipament, dar pentru a face acest lucru trebuie să aveți nu numai desenul său detaliat, ci și un set. instrumentele necesareși componente aferente.

Prelucrarea unui semifabricat de duraluminiu pe o masă de casă mașină de frezat

Când decideți să vă faceți propria mașină CNC, rețineți că poate dura cantitate semnificativă timp. În plus, vor fi necesare anumite costuri financiare. Cu toate acestea, fără să vă fie frică de astfel de dificultăți și abordând corect toate problemele, puteți deveni proprietarul unui echipament accesibil, eficient și productiv, care vă permite să procesați piese de prelucrat din diverse materiale cu un grad ridicat de precizie.

Pentru a realiza o mașină de frezat echipată cu un sistem CNC, puteți utiliza două opțiuni: cumpărați un kit gata făcut, din care un astfel de echipament este asamblat din elemente special selectate sau găsiți toate componentele și asamblați un dispozitiv cu propriile mâini care complet îndeplinește toate cerințele dumneavoastră.

Instrucțiuni pentru asamblarea unei mașini de frezat CNC de casă

Mai jos in poza puteti vedea cele realizate cu propriile mele mâini, la care este atașat instrucțiuni detaliate privind fabricarea și asamblarea, indicând materialele și componentele utilizate, „modele” exacte ale pieselor mașinii și costurile aproximative. Singurul negativ sunt instrucțiunile de pe engleză, dar este foarte posibil să înțelegeți desenele detaliate fără a cunoaște limba.

Descărcați instrucțiuni gratuite pentru fabricarea mașinii:

Mașina de frezat CNC este asamblată și gata de funcționare. Mai jos sunt câteva ilustrații din instrucțiunile de asamblare pentru această mașină.

„Modele” pieselor mașinii (vizualizare redusă) Începutul asamblarii mașinii Etapa intermediară Etapa finală ansambluri

Lucrări pregătitoare

Dacă decideți că veți construi o mașină CNC cu propriile mâini, fără a utiliza un kit gata făcut, atunci primul lucru pe care va trebui să-l faceți este să alegeți schema de circuit în funcție de care va funcționa un astfel de mini-echipament.

Ca bază echipamente de frezat cu CNC il poti lua pe cel vechi mașină de găurit, in care capul de lucru cu burghiu este inlocuit cu unul de frezat. Cel mai dificil lucru care va trebui proiectat într-un astfel de echipament este mecanismul care asigură deplasarea sculei în trei planuri independente. Acest mecanism poate fi asamblat folosind cărucioare de la o imprimantă nefuncțională va asigura deplasarea sculei în două planuri.

Este ușor să conectați controlul software la un dispozitiv asamblat conform acestui concept. Cu toate acestea, principalul său dezavantaj este că numai piesele din plastic, lemn și materiale subțiri pot fi prelucrate pe o astfel de mașină CNC. tablă. Acest lucru se explică prin faptul că cărucioarele de la vechea imprimantă, care vor oferi mișcare instrument de tăiere, nu au un grad suficient de rigiditate.

Pentru ca mașina dvs. CNC de casă să poată efectua operații de frezare cu drepturi depline cu piese de prelucrat din diverse materiale, un motor pas cu pas suficient de puternic trebuie să fie responsabil pentru deplasarea unealta de lucru. Nu este absolut necesar să căutați un motor de tip stepper, acesta poate fi realizat dintr-un motor electric convențional, supunându-l pe acesta din urmă unor mici modificări.

Utilizarea unui motor pas cu pas la dvs. va face posibilă evitarea utilizării unui șurub, iar funcționalitatea și caracteristicile echipamentelor de casă nu se vor înrăutăți. Dacă totuși decideți să utilizați cărucioare de la o imprimantă pentru mini-mașina dvs., atunci este recomandabil să le selectați dintr-un model mai mare de dispozitiv de imprimare. Pentru a transfera forța pe arborele echipamentului de frezat, este mai bine să folosiți curele nu obișnuite, ci dințate, care nu vor aluneca pe scripete.

Una dintre cele mai importante componente ale oricărei astfel de mașini este mecanismul de frezare. Producția sa trebuie să i se acorde o atenție specială. Pentru a realiza corect un astfel de mecanism, veți avea nevoie de desene detaliate, care vor trebui urmate cu strictețe.

Desene masini de frezat CNC

Să începem asamblarea echipamentului

Baza echipamentului de frezat CNC de casă poate fi o grindă dreptunghiulară, care trebuie fixată în siguranță pe ghidaje.

Structura de susținere a mașinii trebuie să aibă o rigiditate ridicată la instalarea acesteia, este mai bine să nu se folosească îmbinări sudate, iar toate elementele trebuie conectate numai cu șuruburi.

Această cerință se explică prin faptul că sudurile rezistă foarte slab la sarcinile de vibrație, la care va fi neapărat supusă structura de susținere a echipamentului. Astfel de încărcări vor duce în cele din urmă la ca cadrul mașinii să înceapă să se deterioreze în timp, iar în acesta vor apărea modificări ale dimensiunilor geometrice, ceea ce va afecta acuratețea setărilor echipamentului și performanța acestuia.

Sudurile la instalarea cadrului unei mașini de frezat de casă provoacă adesea dezvoltarea jocului în componentele sale, precum și deformarea ghidajelor, care apare sub sarcini mari.

Freza pe care o veti asambla cu propriile maini trebuie sa aiba un mecanism care sa asigure deplasarea sculei de lucru in directie verticala. Cel mai bine este să folosiți un angrenaj cu șurub, a cărui rotație va fi transmisă cu ajutorul unei curele dințate.

O parte importantă a unei mașini de frezat este axa sa verticală, care pentru un dispozitiv de casă poate fi realizată dintr-o placă de aluminiu. Este foarte important ca dimensiunile acestei axe să fie ajustate precis la dimensiunile dispozitivului asamblat. Dacă aveți la dispoziție un cuptor cu mufă, atunci puteți realiza singur axa verticală a mașinii turnând-o din aluminiu conform dimensiunilor indicate în desenul final.

Odată ce toate componentele mașinii dvs. de frezat de casă sunt pregătite, puteți începe să o asamblați. Începe acest proces de la instalarea a două motoare pas cu pas, care sunt montate pe corpul echipamentului în spatele axei sale verticale. Unul dintre aceste motoare electrice va fi responsabil de deplasarea capului de frezat în plan orizontal, iar al doilea va fi responsabil de deplasarea capului, respectiv, în plan vertical. După aceasta, componentele și ansamblurile rămase ale echipamentelor de casă sunt instalate.

Rotația la toate componentele echipamentelor CNC de casă trebuie transmisă numai prin transmisii cu curele. Înainte de a conecta sistemul la mașina asamblată controlul programului, ar trebui să verificați manual performanța acestuia și să eliminați imediat toate deficiențele identificate în funcționarea acestuia.

Puteți urmări procesul de asamblare în videoclip, care este ușor de găsit pe Internet.

Motoare pas cu pas

Designul oricărei mașini de frezat echipat cu CNC conține în mod necesar motoare pas cu pas care asigură deplasarea sculei în trei planuri: 3D. Atunci când proiectați o mașină de casă în acest scop, puteți utiliza motoare electrice instalate într-o imprimantă matriceală. Majoritatea modelelor mai vechi de dispozitive de imprimare cu matrice de puncte erau echipate cu motoare electrice cu putere destul de mare. Pe lângă motoarele pas cu pas, merită să luați tije de oțel puternice de la o imprimantă veche, care pot fi folosite și la proiectarea mașinii dvs. de casă.

Pentru a vă face propria mașină de frezat CNC, veți avea nevoie de trei motoare pas cu pas. Deoarece există doar două dintre ele în imprimanta matriceală, va fi necesar să găsiți și să dezasamblați un alt dispozitiv de imprimare vechi.

Va fi un mare plus dacă motoarele pe care le găsiți au cinci fire de control: acest lucru va crește semnificativ funcționalitatea viitoarei dvs. mini-mașini. De asemenea, este important să aflați următorii parametri ai motoarelor pas cu pas pe care le-ați găsit: câte grade sunt rotite într-un singur pas, care este tensiunea de alimentare, precum și valoarea rezistenței înfășurării.

Designul de antrenare al unei mașini de frezat CNC de casă este asamblat dintr-o piuliță și un știft, ale căror dimensiuni ar trebui să fie preselectate în funcție de desenul echipamentului dumneavoastră. Pentru a fixa arborele motorului și a-l conecta la știft, este convenabil să folosiți o înfășurare groasă de cauciuc de la un cablu electric. Părți ale mașinii dumneavoastră CNC, cum ar fi clemele, pot fi realizate sub forma unui manșon de nailon în care este introdus un șurub. Pentru a realiza astfel de elemente structurale simple, veți avea nevoie de o pilă obișnuită și un burghiu.

Echipamente electronice

Mașina dumneavoastră CNC DIY va fi controlată de software și trebuie selectată corect. Atunci când alegeți un astfel de software ( îl puteți scrie singur), este important să acordați atenție faptului că este funcțional și permite mașinii să-și realizeze toată funcționalitatea. Un astfel de software trebuie să conțină drivere pentru controlerele care vor fi instalate pe mașina dvs. de frezat mini.

Într-o mașină CNC de casă, este necesar un port LPT, prin care sistem electronic controlează și se conectează la mașină. Este foarte important ca o astfel de conexiune să se facă prin intermediul motoarelor pas cu pas instalate.

Atunci când alegeți componente electronice pentru mașina dvs. de casă, este important să acordați atenție calității acestora, deoarece acuratețea operațiunilor tehnologice care vor fi efectuate pe aceasta va depinde de aceasta. După instalarea și conectarea tuturor componente electronice Sistemul CNC trebuie să descarce software-ul și driverele necesare. Abia după aceasta se efectuează un test de funcționare a mașinii, verificând funcționarea corectă a acesteia sub controlul programelor încărcate, identificând deficiențele și eliminând prompt.

În pregătirea pentru proiectarea unui proces tehnologic, se efectuează o analiză detaliată a desenului pentru a identifica dimensiunile și datele de proiectare și tehnologice lipsă. Dimensiunile lipsă și alte date pot fi obținute de la proiectant, din desenele de ansamblu sau prin construcția geometrică a conturului piesei.

Pentru a facilita pregătirea CN, dimensiunile din desenul piesei trebuie să satisfacă cerințele de programare.

Deoarece prelucrarea pe mașini CNC se realizează folosind comenzi care determină coordonatele punctelor de traiectorie într-un sistem de coordonate dreptunghiular, dimensiunile din desene trebuie specificate și într-un sistem de coordonate dreptunghiulare din bazele de proiectare unificate ale piesei. Pentru a face acest lucru, trebuie să selectați originea și direcția axelor. Este de dorit ca direcția axelor sistemului de coordonate relativ al piesei să coincidă după instalarea acesteia pe mașină cu direcția axelor de coordonate ale mașinii.

La desenarea cotelor pe desene, în unele cazuri, găurile, grupurile de găuri sau elementele de piese pot fi specificate într-un sistem de coordonate local, așa cum se arată pentru gaura B (Fig. 11.8a). Trecerea de la un astfel de sistem cu început la punctul A la sistemul principal nu provoacă dificultăți.

Găurile de fixare situate la una sau alta rază față de centrul găurii principale sunt de obicei specificate de unghiul central al arcului dintre axele și razele lor. Pentru mașinile CNC, astfel de informații ar trebui înlocuite cu coordonatele axelor fiecărei găuri (Fig. 11.8, b). În exemplul luat în considerare, este recomandabil să atribuiți axa găurii mari ca origine a coordonatelor, deoarece asigură o lungime minimă a curselor în gol (de poziţionare) în timpul procesării.

Orez. 11.8. Dimensiuni pe desene ale pieselor pentru mașini CNC:

a) în sistemul local de coordonate; b) în sistemul de coordonate al găurii principale

Adesea, piesele au un număr mare de găuri mici de montare. Nu este practic să se indice coordonatele axei fiecăruia dintre ele, deoarece acest lucru face desenul dificil de citit. În astfel de cazuri, este rațional să se folosească o metodă tabelară pentru a indica dimensiunile, ceea ce este convenabil și pentru programare (Fig. 11.9a).

La prelucrarea contururilor curbe ale pieselor plate pe o mașină CNC, este necesar să se indice în desen dimensiunile razelor arcelor, coordonatele centrelor razelor și coordonatele punctelor de joncțiune ale arcurilor (Fig. 11.9). b).

Orez. 11.9. Dimensiuni pe desenele pieselor folosind metoda tabelară:

a) axele orificiilor de montare; b) contururi curbate

Conform regulii generale de desenare a dimensiunilor în desenele pieselor prelucrate pe strung, zone cu toleranțe strânse (dimensiunile a 1, a 2 și 3 în Fig. 11.10a) și secțiuni intermediare cu toleranțe largi (dimensiunile a 1, a 2). , în 3, în 4). Acest lucru este destul de justificat pentru mașinile controlate manual, deoarece... muncitorul trebuie doar să mențină exact aceste dimensiuni. Pentru o mașină CNC, acest lucru nu contează, deoarece precizia numărului de deplasări este aceeași, iar punctul de referință, de regulă, nu coincide cu baza de proiectare și este situat în afara piesei. Prin urmare, dimensiunile pentru astfel de piese ar trebui aplicate într-un lanț (Fig. 11.10, b).

Orez. 11.10. Dimensiuni pe desene ale pieselor pentru strunjire:

a) pe maşini acţionate manual; b) pe mașini CNC

În general, aplicarea dimensiunilor pe desenele pieselor prelucrate pe mașini CNC ar trebui să fie astfel încât la pregătirea programului de control să nu fie necesară recalcularea acestora.

Așa că, ca parte a acestui articol instructiv, vreau ca tu, împreună cu autorul proiectului, un mecanic și designer de 21 de ani, să-ți faci singur. Narațiunea se va desfășura la persoana întâi, dar să știți că, spre marele meu regret, nu vă împărtășesc experiența mea, ci doar repovăd în mod liber autorului acestui proiect.

Vor fi destul de multe desene în acest articol., notele la ei sunt făcute în limba engleză, dar sunt sigur că un adevărat techie va înțelege totul fără alte prelungiri. Pentru ușurință de înțelegere, voi împărți povestea în „pași”.

Prefață de la autor

Deja la vârsta de 12 ani, visam să construiesc o mașină care să fie capabilă să creeze diverse lucruri. O mașină care îmi va oferi posibilitatea de a face orice obiect de uz casnic. Doi ani mai târziu am dat peste fraza CNC sau pentru a fi mai precis, fraza "Mașină de frezat CNC". După ce am aflat că există oameni care pot face singuri o astfel de mașină pentru propriile nevoi, în propriul garaj, mi-am dat seama că o pot face și eu. Trebuie să fac asta! Timp de trei luni am încercat să adun piese potrivite, dar nu m-am clintit. Așa că obsesia mea a dispărut treptat.

În august 2013, ideea de a construi o mașină de frezat CNC m-a captat din nou. Tocmai mi-am terminat licența la universitate design industrial, așa că eram destul de încrezător în capacitățile mele. Acum am înțeles clar diferența dintre mine azi și mine în urmă cu cinci ani. Am învățat cum să lucrez cu metal, am stăpânit tehnici de lucru cu mașini manuale de prelucrare a metalelor, dar, cel mai important, am învățat cum să folosesc instrumentele de dezvoltare. Sper că acest tutorial vă va inspira să vă construiți propria mașină CNC!

Pasul 1: Proiectare și model CAD

Totul începe cu un design atent. Am făcut mai multe schițe pentru a avea o mai bună senzație a dimensiunii și formei viitoarei mașini. După aceea am creat un model CAD folosind SolidWorks. După ce am modelat toate piesele și componentele mașinii, am pregătit desene tehnice. Am folosit aceste desene pentru a realiza piese pe mașini manuale pentru prelucrarea metalelor: și.

Sincer vorbind, iubesc instrumentele bune și convenabile. De aceea am încercat să mă asigur că operațiunile întreţinereși reglarea mașinii au fost efectuate cât mai simplu posibil. Am asezat rulmentii in blocuri speciale pentru a le putea inlocui rapid. Ghidurile sunt accesibile pentru întreținere, așa că mașina mea va fi întotdeauna curată când lucrarea este finalizată.

Fișiere pentru descărcarea „Pasul 1”

Dimensiuni

Pasul 2: Pat

Patul oferă mașinii rigiditatea necesară. Un portal mobil, motoare pas cu pas, o axă Z și un ax, iar ulterior o suprafață de lucru va fi instalată pe el. Pentru a crea cadrul de susținere am folosit două profile de aluminiu Maytec de 40x80mm și două plăci de capăt din aluminiu de 10mm grosime. Am conectat toate elementele împreună folosind colțuri din aluminiu. Pentru a consolida structura din interiorul cadrului principal, am realizat un cadru pătrat suplimentar din profile de secțiune mai mică.

Pentru a nu pătrunde praful pe ghidaje pe viitor, am instalat colțuri de protecție din aluminiu. Unghiul este montat folosind piulițe în T, care sunt instalate într-una dintre canelurile profilului.

Ambele plăci de capăt au blocuri de rulment pentru montarea șurubului de antrenare.

Ansamblu cadru suport

Colțuri pentru a proteja ghidajele

Fișiere pentru descărcarea „Pasul 2”

Desene ale principalelor elemente ale cadrului

Pasul 3: Portal

Portal mobil - organ executiv al mașinii dvs., acesta se mișcă de-a lungul axei X și poartă axul de frezat și suportul axei Z. Cu cât este mai sus, cu atât piesa de prelucrat este mai groasă. Cu toate acestea, un portal înalt este mai puțin rezistent la sarcinile care apar în timpul procesării. Stâlpii laterali înalți ai portalului acționează ca pârghii în raport cu rulmenții liniari.

Sarcina principală pe care plănuiam să o rezolv pe mașina mea de frezat CNC a fost prelucrarea pieselor din aluminiu. Deoarece grosimea maximă a semifabricatelor de aluminiu care mi se potrivește este de 60 mm, am decis să fac jocul portalului (distanța de la suprafața de lucru la traversa superioară) egală cu 125 mm. Mi-am convertit toate măsurătorile într-un model și desene tehnice în SolidWorks. Datorită complexității pieselor, le-am prelucrat pe un centru de prelucrare CNC industrial, acest lucru mi-a permis în plus să prelucrez teșituri, ceea ce ar fi foarte dificil de realizat pe o mașină de frezat manuală pentru metale.

Fișiere pentru descărcarea „Pasul 3”

Pasul 4: etrier axa Z

Pentru designul axei Z, am folosit un panou frontal care se atașează la rulmenții de mișcare a axei Y, două plăci pentru a consolida ansamblul, o placă pentru a monta motorul pas cu pas și un panou de montare. ax de frezare. Pe panoul frontal am instalat două ghidaje de profil de-a lungul cărora axul se va deplasa de-a lungul axei Z. Vă rugăm să rețineți că șurubul axei Z nu are un suport în partea de jos.

Descărcări „Pasul 4”

Pasul 5: Ghiduri

Ghidajele oferă capacitatea de a se deplasa în toate direcțiile, asigurând mișcări fine și precise. Orice joc într-o singură direcție poate cauza inexactitate în procesarea produselor dvs. Am ales cea mai scumpă variantă - șine profilate din oțel călit. Acest lucru va permite structurii să reziste la sarcini mari și să ofere precizia de poziționare de care am nevoie. Pentru a mă asigura că ghidajele sunt paralele, am folosit un indicator special în timpul instalării lor. Abaterea maximă unul față de celălalt nu a fost mai mare de 0,01 mm.

Pasul 6: șuruburi și scripete

Șuruburile transformă mișcarea rotativă de la motoarele pas cu pas în mișcare liniară. Când vă proiectați mașina, puteți alege mai multe opțiuni pentru această unitate: o pereche șurub-piuliță sau o pereche șurub cu bile (șurub cu bile). Piulița-șurub, de regulă, este supusă la mai multe forțe de frecare în timpul funcționării și este, de asemenea, mai puțin precisă în raport cu șurubul cu bile. Dacă aveți nevoie de o precizie sporită, atunci cu siguranță trebuie să optați pentru un șurub cu bile. Dar trebuie să știți că șuruburile cu bile sunt destul de scumpe.