Wie kann man zu Hause einen CNC-Fräserbausatz selbst bauen? - Bauanleitung

Wie baue ich zu Hause ein CNC-Fräser-Kit? - DIY-Anleitung

Im Einklang mit meinen eigenen Interessen und Hobbys sowie dem DIY-Geist, den man mit Geld nicht kaufen kann, stolperte ich den ganzen Weg, der 15 Tage dauerte, und beendete schließlich das CNC-Router DIY-Projekt zu Hause.

Tatsächlich habe ich lange darüber nachgedacht, bevor ich es gemacht habe, ob ich die einzelnen Teile selbst machen kann, welche Art von Struktur, Zubehör, Einrichtung, Bedienung usw. erforderlich ist. Dabei habe ich auch die Informationen in den wichtigsten technischen Foren zu Rate gezogen und möchte diesen Experten für ihren selbstlosen Einsatz danken.

Bevor Sie mit der Arbeit beginnen, müssen Sie zunächst verstehen, wie eine CNC-Fräsmaschine funktioniert. Das beliebte selbstgebaute CNC-Fräser-Kit auf dem Markt ist eigentlich eine Art numerisches Steuerungssystem, das auf dem Parallelport des Computers basiert. Die Software auf dem Computer wandelt den G-Code in die Steuerimpulse der Schrittmotoren jeder Achse (normalerweise 1 Achsen: X, Y, Z) um und gibt sie dann direkt über den Parallelport aus.

Hinweis: Derzeit wird der Parallelport nicht für parallele Ausgabedaten verwendet, er gibt nur Impulse aus. Daher umfasst der DIY-CNC-Fräsplan die folgenden 4 Schritte:

Schritt 1. Konstruktionszeichnungen für CNC-Fräser

Um DIY effizienter zu gestalten und anzupassen, müssen wir zunächst Zeichnungen entwerfen und die Tischgröße und Spezifikationen jedes Teils des CNC-Maschine. Es enthält im Wesentlichen eine Maßzeichnung der optischen Achse, eine Maßzeichnung der Kugelumlaufspindel, eine Maßzeichnung der linken und rechten Stützarme, eine Maßzeichnung der beweglichen Grundplatte der Y-Achse, eine Maßzeichnung des Motorendes der Basis (hinterer Teil), eine Maßzeichnung des vorderen Endes der Basis, eine Maßzeichnung der beweglichen Basis der X-Achse, die Abmessungen der beweglichen Basis der Z-Achse, eine Maßzeichnung der oberen und unteren Platten der Z-Achse und eine Maßzeichnung des Lagersitzes der Z-Achse.

Zeichnungen

Wenn ich Zeichnungen entwerfe, überarbeite und ändere ich sie immer. Ich habe drei Sätze Zeichnungen entworfen, und die Größe der Zeichnungen war zunächst größer. Später habe ich diese 3 Zeichnungen für meinen DIY-Plan fertiggestellt.

Schritt 2. Entwurf und Prüfung von Schaltungsteilen

Nachdem wir die Zeichnungen entworfen haben, beginnen wir mit der Vorbereitung des Schaltungsteils.

1. 3 2A 60 Schrittmotoren, der Motor hat 6 Kerne, der Mittelabgriff ist nicht angeschlossen und wird auf 4 Kerne geändert.

2. MACH3-Steuerplatine.

3. 24V6.5 Schaltnetzteil.

Prüfung von Schaltungsteilen

An den Computer angeschlossen und getestet, alles funktioniert gut. Natürlich müssen Sie vor dem Testen verstehen, wie Sie MACH3 installieren und verwenden.

Wie installiere ich die MACH3-Software für einen CNC-Fräser?

1. Öffnen Sie den Ordner MACH3 im Verzeichnis "MACH3 2.63" der zufälligen CD

2. Führen Sie „MACH3 V2.63.EXE“ aus, um die Installation zu starten, und klicken Sie standardmäßig auf „WEITER“, bis die Installation abgeschlossen ist.

3. Überschreiben Sie alle Dateien unter „Installationsverzeichnis überschreiben“ in den Softwareinstallationspfad (standardmäßig C:\MACH3) und bestätigen Sie das Überschreiben.

4. Starten Sie Ihren PC neu.

5. Nachdem Sie die Software korrekt installiert haben, sollten Sie das entsprechende Logo im Gerätemanager des Windows-Systems sehen können. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Desktopsymbol „Arbeitsplatz“ und dann auf „Eigenschaften“, „Hardware“, „Gerätemanager“. Alle Geräte werden in der Liste angezeigt. Wenn „MACH3-Treiber“ angezeigt wird, ist das richtig. Wenn nicht, sollten Sie die Software neu installieren. Vor der Neuinstallation sollten Sie die Originalsoftware deinstallieren, ihr Verzeichnis manuell löschen und die Registrierung bereinigen.

MACH3 CNC-Steuerung

Wie richte ich den MACH3-Controller für einen CNC-Fräser ein und verwende ihn?

Nach dem Neustart des Computers erscheinen mehrere neue Symbole auf dem Desktop. Wir können nur „MACH3MILL“ verwenden. Doppelklicken Sie mit der Maus darauf, um die Schnittstelle des CNC-Steuerungssystems aufzurufen. Informationen zur Einrichtung und Verwendung des MACH3-Controllers im Detail finden Sie selbst. Ich werde hier nicht näher darauf eingehen.

Schritt 3. Konstruktion und Montage mechanischer Teile

Der Bau des mechanischen Teils nimmt am meisten Zeit in Anspruch. Ich habe die Rohstoffe in dieser Reihenfolge gekauft. Zuerst habe ich den Schieber, das Lager und die optische Achse gekauft (weil ich befürchtete, dass die Größe des realen Objekts und der Zeichnung unterschiedlich sein würden, also habe ich das reale Objekt gekauft. Ich habe es noch einmal gemessen und später festgestellt, dass es überflüssig ist, weil die Schieber alle Standard sind), dann habe ich das Aluminiumblech für die Bearbeitung gekauft und schließlich die Leitspindel.

Hier eine kurze Beschreibung des mechanischen Aufbaus:

Die Aluminiumbleche bestehen aus 12mm dicke 6061-Legierung Aluminiumplatten. Mit Ausnahme der linken und rechten Arme, die geschnitten sind, werden alle anderen als Standard-Aluminiumreihen gekauft, die verwendet werden können, wenn sie geschnitten sind. Die optische Achse ist der Durchmesser: Die Y-Achse ist 20mm, X-Achse ist 16mm, Z-Achse ist12mm, alle verwenden gehärtete optische Achsen, die X/Y-Achse verwendet ein Linearlager plus Schieber, die Z-Achse verwendet ein erweitertes Linearlager zur direkten Befestigung auf dem Aluminiumblech, die Schraube verwendet eine 1605-Kugelumlaufspindel.

Ich habe auch lange über die Verarbeitung von Aluminiumblechen nachgedacht. Da die linken und rechten Arme des Portals gekrümmt sind, habe ich keine geeigneten Werkzeuge und sie sind nicht einfach zu verarbeiten. Ich kann sie nur zum Laserschneiden, Bohren und Gewindeschneiden in eine nahe gelegene Werkstatt bringen. Wenn Sie über Metallbearbeitungsgeräte verfügen, können Sie diese auch selbst herstellen, was Kosten sparen kann.

Nachdem Sie die optische Achse und die Aluminiumteile ausgeschnitten haben, schleifen Sie sie mit Schleifpapier, waschen Sie anschließend die Ölflecken mit Wasser ab und bereiten Sie sich auf die Montage vor.

Montieren Sie zunächst die Komponenten der Z-Achse, die Leitspindel und den Schieber auf der Rückseite der Z-Achse.

Das Hauptrack

Da jede Einheit fertig ist, lässt sich das gesamte Rack auch leicht zusammenbauen. Nachfolgend sehen Sie das Effektdiagramm der X/Y-Achsen-Baugruppe.

Z-Achsen-Baugruppe

Z-Achsen-Schrittmotor mit Synchronrad und Riemen

Dies ist die Montagestruktur des Z-Achsen-Schrittmotors. Persönlich finde ich es immer zu hoch, den Schrittmotor direkt oben anzubringen, und die ganze Maschine ist etwas unkoordiniert, also habe ich es auf die Methode mit einem Synchronrad und einem Riemen geändert.

Die E240 CNC-Frässpindel wird geliefert und die Montage beginnt.

Spindel

Ändern Sie die Richtung des Schrittmotors, befestigen Sie ihn mit einem Messingrohr und montieren Sie die Spindel. Sieht es besser aus?

Schrittmotor fest

Ich war bei diesem Schritt so aufgeregt, dass ich schnell die Schrauben fand, um den X/Y-Motor provisorisch zusammenzubauen, und ihn dann mit dem MACH3-Controller testete. Stellen Sie die Steigungsparameter gut ein, und das Schnittverhältnis ist sehr genau. Bis jetzt läuft die CNC-Maschine erfolgreich.

Als nächstes beginnen Sie mit der Herstellung Ihrer eigenen Fußleiste

Die Aluplatte war beim Kauf gesägt und wurde von mir selbst markiert und gestanzt.

Nach dem Bohren der Löcher diese schleifen, reinigen und zusammenbauen.

Bisher ist der vorläufige Selbstbau des CNC-Maschinenbausatzes abgeschlossen.

Vollständiges Diagramm

Schritt 4. Verbesserung des CNC-Fräsers

Zur Verbesserung müssen wir Druckplatten herstellen, Kabel organisieren und elektrische Steuerkästen bauen.

Beginnen wir mit der Herstellung der Druckplatte, sägen die 8mmX300mm Aluminiumplatte in 100mm Länge und stanzen Sie dann Löcher, das ist am einfachsten.

Druckplattenbohren

Jetzt fange ich an, einen elektrischen Steuerkasten zu bauen. Ich habe einen fertigen Aluminiumkasten direkt vom Markt gekauft.

Aluminium Box

Entwerfen Sie das Bedienfeld in der CAD/CAM-Software, generieren Sie den Werkzeugpfad und beginnen Sie mit dem Fräsen.

Ich habe einen 0.3-mm-Fräser mit 30 Grad verwendet und bin der Meinung, dass es besser ist, zum Fräsen 10 Grad zu verwenden.

Bedienfeld Fräsen

Setzen Sie den Stecker auf, um die Wirkung zu sehen.

Erscheinungsbild der Systemsteuerung

Beginnen Sie mit dem Zusammenbau der Schaltung.

Internes Diagramm des elektrischen Schaltkastens

Endgültige Renderings

An diesem Punkt ist das DIY-Projekt des CNC-Fräsers vollständig abgeschlossen. Während des Bauprozesses habe ich viel gelernt und viel Spaß gehabt. Wenn Sie interessiert sind, können Sie es wirklich ausprobieren. Sie werden feststellen, dass Sie während des gesamten Herstellungsprozesses weitermachen müssen. Das Wissen und die Bedienung der entsprechenden Software, Hardware und CNC-Kenntnisse kann als CNC-Kurs bezeichnet werden, der eine Grundlage für schwierigere DIY-Pläne in der Zukunft bietet. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und Ihre wertvollen Meinungen und vielen Dank an STYLECNC. Ich bin gerne bereit, mit Ihnen zu kommunizieren und Dinge zu besprechen, die Sie interessieren, um uns gemeinsam zu verbessern.

Häufig gestellte Fragen zu DIY-CNC-Fräser-Kits