» » 3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).
Информация к новости
  • Просмотров: 158445
  • Автор: administrator
  • Дата: 23 июня 2009
  • 100
23 июня 2009

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Категория: Проекты

Данный ЧПУ станок был закончен пол года назад. На его неспешное изготовление ушло около двух месяцев. Конструкция практически полностью основана на компонентах от старых матричных принтеров EPSON и обрезках различных материалов. Присутствует небольшое количество самодельных деталей изготовленных на токарном станке. 

На создание данного станка подвигло желание узнать, можно ли сделать что-то работоспособное из хлама и, наконец, пустить накопившийся вышеозначенный хлам в дело. Так же хотелось реализовать потребность работы с пластиком ПВХ – выкройка деталей для различных самодельных конструкций с приемлемой точностью.
Статья представляет собой фотообзор с комментариями и немного видео работы станка. Каких либо чертежей в материале нет и не будет, так как станок изготавливался исходя из габаритов того, что есть в наличии.
3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Итак… данный агрегат представляет собой 3-х осевой ЧПУ(CNC) станок портального типа с подвижным рабочим столом по оси Х. Данная схема обладает более высокой жесткостью по сравнению с подвижным порталом. Основой корпуса станка является ламинированный ДСП. Детали корпуса скреплены с помощью саморезов на клею.

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Основные характеристики ЧПУ станка:
• Рабочие ходы осей 
X – 180 мм
Y- 220 мм
Z- 80 мм
• Максимальная скорость подач до 500 мм в мин.
• Шпиндель - гравер 160 вт., обороты от 10000 до 35000 об. в мин.

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

В качестве осевых направляющих были использованы направляющие от матричных принтеров различных диаметров:
• по оси Х – 14 мм
• по осям Y и Z – 12 мм
Осевые втулки скольжения выточены из бронзы и запрессованы в алюминиевые самодельные корпуса. Втулки подгонялись вручную с помощью регулируемой развертки.

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Приводные винты представляют собой строительные шпильки диаметром 10 мм с метрической резьбой шага 1,5 мм. Приводные гайки самодельные из бронзы с компенсацией люфта. Винты установлены между радиально-упорными подшипниками и имеют возможность предварительного поджима. Сами подшипники в установлены в стальных самодельных корпусах. Оси двигателей соединены с приводными винтами посредством алюминиевых муфт. 
Направляющие и ходовой винт по оси X
Стальной корпус подшипника с винтом предварительного поджима ходового винта
Алюминиевый корпус с бронзовыми втулками скольжения


Приводные двигатели – униполярные шаговые 17PM-H005-P2VA изъяты из старых матричных принтеров EPSON. Номинальный ток 0,75А на фазу.

 

Документация на шаговый двигатель:

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

 

В моем случае на них подано порядка 1,3А так как на своем номинале момента маловато. Из-за повышенного нагрева были установлены куллера для охлаждения каждого двигателя. Поданное напряжение на двигатели порядка 35 вольт. Питание логической части станка – 12 вольт.

 

alt

alt

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Управляющая электроника упакована в простенький самодельный корпус и состоит из 3-х микрошаговых контроллеров шагового двигателя на базе PIC18F2320 V4.1 , интерфейсной платы с опторазвязкой LPT порта для ЧПУ (CNC) станка первой версии и трансформаторного блока питания на два напряжения – 35 и 12 вольт. Микрошаговые контроллеры работают в режиме 1/16 шага. Управляющая программа станка – Mach 3. 

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Шаковй двигтаель

Первоначальные тесты и дальнейшая эксплуатация станка выявили вполне приличную точность по пластику и дереву – порядка 0,1 мм. В один проход с максимально возможной скоростью была проведена тестовая вырубка по пластику толщиной 8 мм – станок справляется, точность приемлема, но чувствуется, что это его предел. Пластик 3 и 5 мм толщиной обрабатываются без проблем в один проход, что собственно и требовалось от данного агрегата. За время эксплуатации станок показал себя вполне надежным аппаратом, точность сохраняется до сих пор, общая жесткость конструкции не изменилась, ходовые винты и гайки в норме. Естественно станок по сути своей представляет собой рабочий макет и для серьезной и длительной эксплуатации непригоден в силу используемых конструкционных материалов.
Фрезеровка по дереву (бук)

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).


Видео работы станка. Вырубка по контуру, встречное фрезерование. Пластик ПВХ толщиной 5 мм. Один заход, скорость подачи 450 мм/мин. Фреза однозаходная 2,5 мм диаметр.
 


Готовое изделие. Время фрезерования около 3 минут.
 

Метки к статье: шаговый двигатель, ЧПУ станок, контроллер шагового, ЧПУ, микрошаг, CNC, PIC18F2320

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
<
Mudretz

23 июня 2009 15:05

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Абалденная штука. Не думал, что кустарно можно реализовать такой большой проект. 5 баллов и большое спасибо автору.
<
xtopolx

25 июня 2009 22:39

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
если можно то выложите чертехи самого станка... Уже давно ищу нормальнее чертежи.. А за работу 5 баллов ! Так держать...
<
administrator

25 июня 2009 23:20

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 65
  • Комментариев: 747
Уважаемые!
я писал в самом начале... нет чертежей и не было никогда, станок делался прктически полностью на глаз и на основе простого рисунка от руки, разбирать станок что бы снимать чертежи деталей естественно я не буду и нет в этом смысла. Общий конструктив понятен по фото.
<
OlegX

25 июня 2009 23:59

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Admin, а как на счет проекта "прямая печать на плате" с помощью струйника? В нете есть уже примеры удачной реализации сего чуда.
<
administrator

26 июня 2009 01:02

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 65
  • Комментариев: 747
OlegX, не интересно
<
telefunkin

19 июля 2009 02:52

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Я думаю, что отфрезеровать печатку можно и на данном агрегате, в этом случае можно обойтись и без опепации "травление", которое занимает время....а просверлить отверстия можно и на станке, за одно порадоваться за девайс и облегчить себе жизнь:)))
<
Parkan_h15

15 января 2014 13:02

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 6.10.2013
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 1

Почему Вы сделали подвижным стол? Это дополнительный гем...й при настройках параллельности. Я в своём станке (800х550х200) использовал подвижный портал, в последствии переделал по принципу "козловых" кранов. Изготавливал смешанно МДФ+стальные уголки (из всего что попадалось). Люфты выбрал практически до 0.06мм, тем неменее жёсткости не хватает - что сказывается при обработке мдф, фанеры более 8мм. И по пластику...какую вы используете подачу? Для АВС5 у меня 10 000об/мин и подача 600мм/мин. По видео конечно неплохо обрезалось, но кажеться края материала оплавляет. А так в целом идея неплохая

<
administrator

15 января 2014 21:06

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 65
  • Комментариев: 747

Эээх, там же написано, макет это по большому счету, на скорую руку из мусора. Давно уже на помойке. После него уже несколько серьезных станков сделано и продано давно. 

<
MultiMote

2 августа 2016 21:45

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 11.07.2016
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 1

Великолепно!

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.