เราเตอร์ซีเอ็นซีพร้อม Arduino วิธีทำเครื่อง CNC บน Arduino ที่บ้าน

สร้าง CNC บน Arduino – ค่อนข้างง่าย แต่หลายคนมองว่านี่เป็นทางเลือกสำหรับผู้ใช้ที่ไม่ใช่มืออาชีพ โดยเชื่อว่าวิธีการนี้จะเหมาะกับ "หุ่นจำลอง" เท่านั้น

Arduino คืออะไร

ก่อนอื่น ควรทำความเข้าใจว่า Arduino คืออะไร

Arduino คือ:

• ชื่อของแบรนด์อุปกรณ์เครื่องมือการเขียนโปรแกรมด้วยความช่วยเหลือในการสร้างแบบจำลองของเครื่องมือกล (รวมถึงแบบสามแกน) ระบบอัตโนมัติและหุ่นยนต์อย่างง่าย
• สายผลิตภัณฑ์ การมีอยู่ของสถาปัตยกรรมแบบเปิดที่จะช่วยให้คุณสามารถคัดลอกหรือเสริมการออกแบบที่มีอยู่
• บอร์ดขนาดเล็กที่มีโปรเซสเซอร์และหน่วยความจำของตัวเอง
• แพลตฟอร์มหรือตัวควบคุมฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์
• ภาษาโปรแกรมที่ให้คุณแยกวิเคราะห์ซอฟต์แวร์ต่างๆ (แชร์แวร์ ข่าวล่าสุดในสาขาไอที)
• นักออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่า

โดยการสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บน Arduino ที่สามารถรับสัญญาณจากเซ็นเซอร์ดิจิตอลและแอนะล็อกต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อกันเป็นพื้นฐาน ดังนั้น ในบริบทของบทความนี้ เราจะพูดถึงบอร์ด

การพัฒนาระบบอิเล็กทรอนิกส์ด้วย Arduino

ผู้ใช้สามารถประกอบบอร์ดดังกล่าวด้วยตนเองหรือซื้อเป็นชุด เธอสามารถยอมรับได้ ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์. Arduino ทำให้การทำงานกับไมโครคอนโทรลเลอร์ง่ายขึ้น มีข้อดีเหนืออุปกรณ์อื่นๆ:

• ราคาถูก;
• ข้ามแพลตฟอร์ม (ความสามารถในการทำงานในระบบปฏิบัติการหลายระบบ);
• สภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมที่เรียบง่ายและชัดเจน (เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นและผู้ที่มีประสบการณ์)
• Arduino ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ATMEGA8 และ ATMEGA168

ช่างฝีมือคนหนึ่งตามโครงการสร้างคนแรกของ วัสดุที่มีอยู่ค่าใช้จ่ายภายใน $ 170 โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อตัดพลาสติกและไม้อัด ตัดชิ้นส่วนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์โฮมเมด ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ประกอบบน Arduino พร้อมเฟิร์มแวร์ GRBL สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องมีโหนดหลัก:

• บอร์ด Arduino R3, cnc shield v3 Update หรือ รุ่นใหม่ v4;
• สเต็ปเปอร์มอเตอร์ (ประเภท NEMA 17);
• แหล่งจ่ายไฟ (24 V, 15 A)

กลศาสตร์ที่เตรียมไว้สำหรับ CNC แบบโฮมเมดด้วยมือของคุณเอง รวมถึงโครงไม้อัดหนา 10 มม. สกรูและสลักเกลียว 8 มม. ในการทำลิเนียร์ไกด์ ผมใช้ มุมโลหะ 25x25x3 มม. และลูกปืน 8x7x22 มม. การเคลื่อนไหวของแกน Z บนแกน M8 และแกน X และ Y บนสายพานโพลียูรีเทน T2.5 ใช้แกนหมุนแบบโฮมเมด

พื้นที่ทำงานของเครื่องคือ 45 ซม. ใน X, 33 ซม. ใน Y, 4 ซม. ใน Z สำหรับเราเตอร์นั้นซื้อใบมีดหลายอัน (3 และ 4 ร่อง) ในประเทศจีน เหมาะสำหรับโลหะ แต่สำหรับไม้อัด (จำเป็นต้องตัดเฟือง) จำเป็นต้องใช้อย่างอื่น

เครื่อง CNC ทำจากไม้

ต้องใช้ Arduino uno R3, G-code Sender และ GRBL จำเป็นต้องเตรียมวัสดุและส่วนประกอบล่วงหน้า: ไม้อัด, น็อตพร้อมสลักเกลียว, เพลาเกลียวและแท่งเหล็ก, ตลับลูกปืน, สเต็ปเปอร์มอเตอร์ Nema 23 และไดรเวอร์สำหรับพวกมัน, แหล่งพลังงาน 24 V, 15 A, คาโปรลอน, ฟลูออโรพลาสต์ และโลหะ บูช, สายไฟ.

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ถูกส่งมาจากประเทศจีน

ฐานเป็นแท่งไม้มีมู่ลี่เจาะรู เพลาเกลียวเหล็กซึ่งติดตั้งไว้ตรงกลางเครื่องทำหน้าที่เป็นตัวขับเคลื่อนสำหรับแกน X ในขณะที่หมุน แคร่ตลับหมึก (โต๊ะทำงาน) จะเคลื่อนที่ไปตามแกน X นี้

ความสนใจ: ไม้อัดหนาขึ้นหรือ บล็อกไม้ยิ่งการสั่นสะเทือนน้อยเท่าใดความแม่นยำของตำแหน่งก็จะยิ่งสูงขึ้น

พอร์ทัล (แกน Y) ติดตั้งอยู่บนโต๊ะที่เคลื่อนย้ายได้ โดยยึดด้วยน็อตใต้โต๊ะ แกน Z ใช้สำหรับเคลื่อนย้ายชิ้นงาน (ป้อนเครื่องมือในแนวตั้ง)

ในการประกอบคุณจะต้องใช้สลักเกลียวและถั่ว อย่าติดกาวที่แตกจะดีกว่าที่จะแทนที่ด้วยอันใหม่ เมื่อเชื่อมต่อ Arduino, SD และไดรเวอร์เข้ากับแต่ละตัว จำเป็นต้องจัดหาแหล่งจ่ายไฟสำหรับพวกเขา หลังจากดาวน์โหลดและตั้งค่าโค้ด GRBL แล้ว คุณสามารถเปิด G-code Sender และเชื่อมต่อ Arduino กับพีซีได้ บอร์ดพร้อมเข้าร่วมกระบวนการควบคุมเครื่อง CNC

ในการกำหนดเส้นทางการประมวลผล จะใช้แบบร่างของโปรแกรม CAD ใดๆ จากนั้นโปรแกรม CAM จะใช้เพื่อสร้างไฟล์.

ทำไมต้องมีโล่

เจ้าของอุปกรณ์ทำเองเคยได้ยินเกี่ยวกับบอร์ดขยาย - Arduino cnc shield ซึ่งใช้ขยายการทำงานของอุปกรณ์กัด

โดยปกติแล้ว ชิลด์จะถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้เข้ากับฟอร์มแฟคเตอร์ของบอร์ด พวกเขายังใช้เกราะป้องกันหลายตัวพร้อมกันโดยติดตั้งบนไมโครคอนโทรลเลอร์ (อันหนึ่งอยู่ด้านบนของอีกอัน) ช่วงของการใช้งาน:

• การใช้อุปกรณ์ Arduino อย่างเป็นทางการ - อีเธอร์เน็ต cnc shield คุณสามารถบรรลุความเป็นอิสระของโครงการจากพีซีและใช้เพื่อโฮสต์เว็บเซิร์ฟเวอร์
• 4 Relay Shield - ความสามารถในการเชื่อมต่อ 4 อุปกรณ์ต่อพ่วง;

สำคัญ: ต้องใช้ความระมัดระวังกับหมุดของอุปกรณ์นี้เพื่อไม่ให้ Arduino เสียหาย

• Protoshield - เกราะป้องกันที่มีประโยชน์มากในขณะที่ประกอบวงจร
• LCD Shield ช่วยให้ข้อมูลจาก Arduino สามารถส่งออกโดยตรงไปยังหน้าจออุปกรณ์ต่อพ่วง
• Energy Shield - ตัวเลือกขั้นสูงสำหรับการจ่ายไฟให้กับ Arduino การชาร์จโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์ต่างๆ เป็นของจริง
• ชิลด์มอเตอร์ให้การควบคุม จำนวนมากมอเตอร์และการป้องกัน
• SD Card Shield ใช้ในการประมวลผลและจัดเก็บข้อมูลจำนวนมาก

• Wi-fi Shield ที่เชื่อมต่อกับพอร์ตอนุกรมจะมีให้ รีโมทการขับเคลื่อนโครงการหุ่นยนต์
• GPRS Shield ติดตั้งเสาอากาศสำหรับใช้เครือข่าย GSM/GPRS;
• E-Ink shield - วิธีการใช้เทคโนโลยีหมึกอิเล็กทรอนิกส์ จอแสดงผลต้องการพลังงานขั้นต่ำในการจ่ายไฟ
• Music Shield สามารถเล่นเพลงผ่าน Arduino ในคุณภาพที่ยอดเยี่ยม

สามารถสร้างเครื่องพิมพ์เลเซอร์ 3 มิติ เครื่อง CNC โดยใช้บอร์ด Arduino ราคาประหยัด ด้วยบอร์ดขยาย CNC Shield คุณสามารถทำงานกับเครื่องจักรที่มีตัวเลข การจัดการโปรแกรม, ในการแกะสลักหรือ เครื่องกัด. และชิลด์สำหรับควบคุมมอเตอร์สามขั้น (เครื่องสามแกน) มีคอนเน็กเตอร์สามตัวเพื่อไม่ให้เกิดปัญหากับไดรเวอร์แต่ละตัวเมื่อเชื่อมต่อ

สำหรับผู้ที่ชื่นชอบการเผาบนวัสดุต่างๆ

บนเว็บคุณสามารถเห็นมากมาย โมเดลทำเองหัวเตาที่สามารถสร้างลวดลายบนไม้อัด พลาสติก โลหะ หรือแม้แต่กระจก นอกจากนี้ ยังทำให้เกิดความคล้ายคลึงในการถ่ายภาพและปริมาณของภาพอีกด้วย พื้นผิวทำความสะอาด ล้างไขมัน ลงสีรองพื้นด้วยอะครีลิกยี่ห้อ Kudo สีขาว และใช้ เลเซอร์ซีเอ็นซีเครื่องเขียนหรือที่เรียกว่า pyroprinter สร้างภาพที่ไม่เหมือนใคร บางครั้งกระบวนการนี้ใช้เวลา 6 ชั่วโมงขึ้นไป

ความเร็วของหัวเผาคงที่ที่ 10 ม./นาที และโปรแกรมเมอร์มีแนวคิดที่จะยกหัวเตาขึ้นโดยไม่รบกวนการทำงานของชุดควบคุม คุณยังสามารถควบคุมเครื่องเขียนจากแล็ปท็อป (OS Windows XP และ 7) โดยละทิ้งสาย LPT ซึ่งจะเปลี่ยนการเผาไหม้เป็นกิจกรรมที่น่าตื่นเต้นสำหรับเด็กและวัยรุ่นโดยใช้ความสามารถของเครื่องตัดเลเซอร์

สิ่งที่เกี่ยวกับการโต้ตอบ

เป็นเรื่องน่าประหลาดใจที่ได้ยินคำกล่าวของช่างฝีมือบางคนว่า Arduino ไม่เหมาะกับ CNC ยิ่งไปกว่านั้น mach3 arduino symbiosis นั้นเป็นไปไม่ได้ คาดว่าพวกเขาไม่ต้องการโต้ตอบ

อย่างอื่นแน่นอน: สามารถใช้ Arduino สำหรับ CNC ด้วย ความช่วยเหลือของสามตัวเลือก:

1. ตัวควบคุมอัตโนมัติโดยสมบูรณ์
2. คณะกรรมการล่ามมีหน้าที่รับผิดชอบในการเคลื่อนไหว แต่จะคำนวณบนคอมพิวเตอร์
3. กระดานนักแปล (อะแดปเตอร์) - ทำหน้าที่เป็นพอร์ต LPT เสมือน

ผู้ใช้จำนวนมากในเครือข่ายที่มีปัญหาทางอิเล็กทรอนิกส์จะต้องแนะนำพวกเขาเกี่ยวกับโปรแกรมเพื่อให้เครื่องที่ทำงานในลักษณะดังกล่าวสามารถทำงานได้อย่างชัดเจนและราบรื่น ได้รับการออกแบบให้ประมวลผลชิ้นงานอย่างสม่ำเสมอ โดยส่งสัญญาณของบล็อกโปรแกรม

เครื่องตัดเลเซอร์แม้จะเป็นเครื่องตัดด้วยตัวเองก็จะแสดงการปฏิบัติตามพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวทั้งหมด

แทนที่จะได้ข้อสรุป

ไม่ว่าช่างฝีมือจะสะสมอุปกรณ์อะไรก็ตาม ฐาน Arduino: เครื่องกัดหรือเครื่องเขียนเลเซอร์ พวกเขาต้องการภาพวาดและไดอะแกรม วัสดุและส่วนประกอบ ทักษะเชิงปฏิบัติบางอย่างเพื่อรับมือกับงานนี้ และยัง - ศรัทธาในความแข็งแกร่งของตนเอง ผสานกับความปรารถนาที่จะเรียนรู้บางสิ่งจากผู้อื่นอย่างชำนาญ

เครื่องมือกลที่ติดตั้งซอฟต์แวร์ตัวเลข (CNC) นำเสนอในรูปแบบของอุปกรณ์ที่ทันสมัยสำหรับการตัด กลึง เจาะหรือเจียรโลหะ ไม้อัด ไม้โฟม และวัสดุอื่นๆ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในตัวบนฐาน แผงวงจรพิมพ์"Arduino" ให้การทำงานอัตโนมัติสูงสุด

1 เครื่อง CNC คืออะไร?

เครื่อง CNC ที่ใช้แผงวงจรพิมพ์ของ Arduino สามารถเปลี่ยนความเร็วของแกนหมุนได้โดยอัตโนมัติตลอดจนอัตราป้อนของคาลิปเปอร์ โต๊ะ และกลไกอื่นๆ องค์ประกอบเสริมเครื่อง CNC รับตำแหน่งที่ต้องการโดยอัตโนมัติและสามารถใช้ตัดไม้อัดหรือ โปรไฟล์อลูมิเนียม.

ในอุปกรณ์ที่ใช้แผงวงจรพิมพ์ "Arduino" เครื่องมือตัด(ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า) จะถูกเปลี่ยนโดยอัตโนมัติด้วย

ในอุปกรณ์ CNC ที่ใช้แผงวงจรพิมพ์ Arduino คำสั่งทั้งหมดจะได้รับผ่านคอนโทรลเลอร์

คอนโทรลเลอร์รับสัญญาณจากผู้ให้บริการโปรแกรม สำหรับอุปกรณ์ตัดไม้อัดดังกล่าว โปรไฟล์โลหะหรือโฟม ตัวพาโปรแกรมคือแคม สต็อป หรือเครื่องถ่ายเอกสาร

สัญญาณที่ได้รับจากผู้ให้บริการโปรแกรมผ่านตัวควบคุมจะให้คำสั่งไปยังเครื่องอัตโนมัติ กึ่งอัตโนมัติ หรือเครื่องคัดลอก หากจำเป็นต้องเปลี่ยนแผ่นไม้อัดหรือโฟมเพื่อตัด ลูกเบี้ยวหรือเครื่องถ่ายเอกสารจะถูกแทนที่ด้วยองค์ประกอบอื่น

หน่วยที่มีการควบคุมโปรแกรมตามบอร์ด Arduino จะใช้เทปเจาะรู บัตรเจาะรู หรือเทปแม่เหล็กเป็นตัวพาโปรแกรม ซึ่งมีทั้งหมด ข้อมูลที่จำเป็น. ด้วยการใช้บอร์ด Arduino กระบวนการทั้งหมดของการตัดไม้อัด โฟม หรือวัสดุอื่น ๆ เป็นไปโดยอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ หนึ่งร้อยและลดต้นทุนแรงงาน

เป็นที่น่าสังเกตว่าการประกอบเครื่อง CNC สำหรับการตัดไม้อัดหรือโฟมโดยใช้บอร์ด Arduino คุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองโดยไม่ยากการควบคุมในหน่วย CNC ที่ใช้ Arduino นั้นดำเนินการโดยตัวควบคุมที่ส่งทั้งข้อมูลทางเทคโนโลยีและมิติ

คุณสามารถใช้เครื่องตัดพลาสม่า CNC ที่ใช้บอร์ด Arduino ได้ฟรี จำนวนมากอุปกรณ์สากลและในเวลาเดียวกัน เพิ่มผลิตภาพแรงงานข้อได้เปรียบหลักของเครื่องจักรที่ใช้ Arduino ที่ต้องทำด้วยตัวเองมีดังนี้:

• สูง (เทียบกับ เครื่องจักรด้วยมือ) ผลงาน;
• ความยืดหยุ่นของอุปกรณ์เอนกประสงค์ผสมผสานกับความแม่นยำ
• ลดความจำเป็นในการดึงดูดผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติเข้าทำงาน
• ความเป็นไปได้ของการผลิตชิ้นส่วนที่เปลี่ยนได้ตามโปรแกรมเดียว
• ลดเวลาในการเตรียมการผลิตชิ้นส่วนใหม่
• ความสามารถในการสร้างเครื่องจักรด้วยมือของคุณเอง

1.1 ขั้นตอนของเครื่องกัด CNC (วิดีโอ)

1.2 เครื่องจักร CNC ประเภทต่างๆ

หน่วยที่นำเสนอสำหรับการตัดไม้อัดหรือพลาสติกโฟมโดยใช้บอร์ด Arduino เพื่อการใช้งานแบ่งออกเป็นชั้นเรียนตาม:

• ความเป็นไปได้ทางเทคโนโลยี
• หลักการเปลี่ยนเครื่องมือ
• วิธีการเปลี่ยนชิ้นงาน

อุปกรณ์ดังกล่าวทุกประเภทสามารถทำด้วยมือและชุดอิเล็กทรอนิกส์ Arduino ให้การทำงานอัตโนมัติสูงสุดของเวิร์กโฟลว์นอกจากชั้นเรียนแล้ว เครื่องจักรสามารถ:

• การหมุน;
• การเจาะและคว้าน;
• การโม่;
• บด;
• เครื่องจักรของซีรีย์อิเล็กโทรฟิสิกส์
• อเนกประสงค์.

หน่วยหมุนตาม "Arduino" สามารถประมวลผลภายนอกและ พื้นผิวภายในรายละเอียดทุกประเภท

การหมุนของชิ้นงานสามารถทำได้ทั้งในรูปแบบเส้นตรงและเส้นโค้ง อุปกรณ์ยังได้รับการออกแบบสำหรับการตัดด้านนอกและ ด้ายภายใน. หน่วยกัดตาม "Arduino" ได้รับการออกแบบสำหรับการกัดชิ้นส่วนประเภทตัวถังที่เรียบง่ายและซับซ้อน

นอกจากนี้ยังสามารถเจาะและคว้านได้ เครื่องบดซึ่งสามารถ DIY นำไปประยุกต์ใช้กับ จบรายละเอียด.

ขึ้นอยู่กับชนิดของพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดแล้ว มวลรวมสามารถ:

• การเจียรผิว
• การบดภายใน
• การเจียรร่องฟัน

เครื่องเอนกประสงค์ใช้ตัดได้ไม้อัดหรือโฟม สำหรับเจาะ กัด คว้าน และกลึงชิ้นส่วน ก่อนที่คุณจะสร้างเครื่อง CNC ด้วยมือของคุณเอง สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าอุปกรณ์นั้นถูกแบ่งตามวิธีการเปลี่ยนเครื่องมือด้วย สามารถเปลี่ยนได้:

• ด้วยตนเอง;
• ในป้อมปืนโดยอัตโนมัติ
• โดยอัตโนมัติในร้านค้า

หากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (คอนโทรลเลอร์) สามารถให้การเปลี่ยนชิ้นงานอัตโนมัติโดยใช้อุปกรณ์จัดเก็บพิเศษ ตัวเครื่องก็สามารถทำได้ เวลานานทำงานโดยไม่มีการแทรกแซงของผู้ปฏิบัติงาน

เพื่อให้หน่วยที่นำเสนอสำหรับการตัดไม้อัดหรือสไตรีนด้วยมือของคุณเองคุณต้องเตรียมอุปกรณ์เบื้องต้น อันที่ใช้แล้วอาจจะเหมาะกับสิ่งนี้

ในนั้นร่างกายทำงานจะถูกแทนที่ด้วยเครื่องตัด นอกจากนี้คุณสามารถสร้างกลไกด้วยมือของคุณเองจากตู้ของเครื่องพิมพ์เก่า

วิธีนี้จะช่วยให้เครื่องตัดทำงานเคลื่อนที่ไปในทิศทางของระนาบสองระนาบ นอกจากนี้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยังเชื่อมต่อกับโครงสร้าง ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักคือตัวควบคุมและบอร์ด Arduino

รูปแบบการประกอบช่วยให้คุณทำเองได้ หน่วยโฮมเมดซีเอ็นซีอัตโนมัติ อุปกรณ์ดังกล่าวอาจได้รับการออกแบบสำหรับการตัดพลาสติก โฟม ไม้อัด หรือโลหะบาง เพื่อให้เครื่องสามารถทำงานได้มากขึ้น ประเภทที่ซับซ้อนในการทำงาน คุณไม่ได้ต้องการแค่ตัวควบคุมเท่านั้น แต่ยังต้องใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์ด้วย

มันควรจะมีประสิทธิภาพพลังงานสูง - อย่างน้อย 40-50 วัตต์ ขอแนะนำให้ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าทั่วไป เนื่องจากไม่จำเป็นต้องสร้างเฟืองเกลียวเมื่อใช้งาน และคอนโทรลเลอร์จะจัดส่งคำสั่งตามกำหนดเวลา

แรงที่ต้องการบนเพลาส่งกำลังใน อุปกรณ์ทำเอง ต้องส่งโดยใช้เข็มขัดนิรภัยหากเครื่อง CNC แบบโฮมเมดจะใช้แคร่ตลับหมึกจากเครื่องพิมพ์เพื่อย้ายเครื่องตัดการทำงาน ในกรณีนี้จำเป็นต้องเลือกชิ้นส่วนจากเครื่องพิมพ์ขนาดใหญ่

พื้นฐานของหน่วยในอนาคตสามารถใช้เป็นคานสี่เหลี่ยมซึ่งต้องยึดแน่นบนราง โครงควรมีความแข็งแกร่งในระดับสูง แต่ไม่แนะนำให้ทำการเชื่อม ควรใช้การเชื่อมต่อแบบเกลียว

ตะเข็บเชื่อมอาจมีการเสียรูปเนื่องจากโหลดคงที่ระหว่างการทำงานของเครื่อง ในกรณีนี้องค์ประกอบการยึดจะถูกทำลายซึ่งจะทำให้การตั้งค่าล้มเหลวและตัวควบคุมจะทำงานไม่ถูกต้อง

2.1 เกี่ยวกับคาลิปเปอร์และรางสเต็ปเปอร์มอเตอร์

หน่วย CNC ที่ประกอบขึ้นเองจะต้องติดตั้งสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น เป็นการดีที่สุดที่จะใช้เอ็นจิ้นจากเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์รุ่นเก่าเพื่อประกอบเครื่อง

เพื่อการทำงานของเครื่องอย่างมีประสิทธิภาพ จะต้องใช้มอเตอร์สามตัวแยกกันประเภทขั้นตอน ขอแนะนำให้ใช้มอเตอร์ที่มีสายควบคุมแยกกันห้าสาย นี้จะเพิ่มการทำงาน อุปกรณ์ทำเองหลายครั้ง.

ในการเลือกมอเตอร์สำหรับเครื่องจักรในอนาคต คุณจำเป็นต้องทราบจำนวนองศาต่อขั้น ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าในการทำงาน และความต้านทานของขดลวด ต่อจากนี้จะช่วยกำหนดค่าซอฟต์แวร์ทั้งหมดอย่างถูกต้อง

แกนบอลมอเตอร์ยึดด้วยสายยางหุ้มด้วยขดลวดหนา นอกจากนี้ คุณยังสามารถเชื่อมต่อมอเตอร์กับสตั๊ดวิ่งได้โดยใช้สายเคเบิลดังกล่าว เตียงสามารถทำจากพลาสติกที่มีความหนา 10-12 มม.

นอกจากพลาสติกแล้ว ยังสามารถใช้อลูมิเนียมหรือแก้วออร์แกนิกได้อีกด้วย

ชิ้นส่วนชั้นนำของโครงยึดด้วยสกรูยึดตัวเอง และเมื่อใช้ไม้ ส่วนประกอบต่างๆ สามารถยึดด้วยกาว PVA ไกด์เป็นเหล็กเส้นที่มีหน้าตัดขนาด 12 มม. และยาว 20 มม. มี 2 ​​แท่งสำหรับแต่ละเพลา

ตัวรองรับทำจาก textolite ควรมีขนาด 30 × 100x40 ซม. มีการติดตั้งสเต็ปเปอร์มอเตอร์โดยใช้รัด

รัดสามารถทำได้โดยใช้เหล็กประเภทใบ ความหนาของแผ่นควรอยู่ที่ 2-3 มม. ถัดไป สกรูเชื่อมต่อกับแกนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ผ่านเพลาที่ยืดหยุ่นได้ เพื่อจุดประสงค์นี้ คุณสามารถใช้สายยางธรรมดาได้

นี่เป็นเครื่อง CNC เครื่องแรกของฉันที่ประกอบเองจากวัสดุที่มีอยู่ ค่าเครื่องประมาณ 170 เหรียญ

ฉันใฝ่ฝันที่จะประกอบเครื่อง CNC มาเป็นเวลานาน โดยพื้นฐานแล้ว ฉันต้องการมันสำหรับการตัดไม้อัดและพลาสติก ตัดรายละเอียดบางอย่างสำหรับการสร้างแบบจำลอง โฮมเมด และเครื่องจักรอื่นๆ มือของฉันอยากประกอบเครื่องมาเกือบสองปีแล้ว ระหว่างนั้นฉันรวบรวมชิ้นส่วน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และความรู้

ตัวเครื่องมีราคาประหยัดต้นทุนต่ำ ต่อไปนี้ฉันจะใช้คำที่ คนธรรมดาอาจดูน่ากลัวและน่ากลัวออกไปได้ สร้างขึ้นเองเครื่อง แต่ในความเป็นจริง ทั้งหมดนั้นง่ายมากและง่ายต่อการเชี่ยวชาญในสองสามวัน

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ประกอบบนเฟิร์มแวร์ Arduino + GRBL

กลไกเป็นโครงไม้อัดที่ง่ายที่สุด 10 มม. + สกรูและสลักเกลียว 8 มม. ไกด์เชิงเส้นจากมุมโลหะ 25 * 25 * 3 มม. + ตลับลูกปืน 8 * 7 * 22 มม. แกน Z ทำงานบนแกน M8 และแกน X และ Y บนสายพาน T2.5

แกนหมุน CNC เป็นแบบโฮมเมด ประกอบขึ้นจากมอเตอร์แบบไม่มีแปรงและแคลมป์ปลอกรัด + ตัวขับสายพานแบบฟันเฟือง ควรสังเกตว่ามอเตอร์แกนหมุนนั้นใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟหลัก 24 โวลต์ ใน ข้อกำหนดทางเทคนิคมีการระบุว่ามอเตอร์มีขนาด 80 แอมป์ แต่ในความเป็นจริงมันกินไฟ 4 แอมป์ภายใต้ภาระที่หนักหน่วง ฉันไม่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น แต่มอเตอร์ทำงานได้ดีและทำงานได้ดี

ในขั้นต้น แกน Z อยู่บนเส้นนำเชิงเส้นตรงที่สร้างขึ้นเองจากมุมและตลับลูกปืน ต่อมาฉันแก้ไข รูปภาพและคำอธิบายด้านล่าง

พื้นที่ทำงานประมาณ 45 ซม. ใน X และ 33 ซม. ใน Y, 4 ซม. ใน Z เมื่อพิจารณาจากประสบการณ์ครั้งแรก ฉันจะสร้างเครื่องจักรต่อไปที่มีขนาดใหญ่ และฉันจะใส่มอเตอร์สองตัวบนแกน X หนึ่งอันจากแต่ละด้าน นี่เป็นเพราะไหล่ที่ใหญ่และภาระเมื่อทำงานที่ระยะทางสูงสุดตามแนวแกน Y ขณะนี้มีมอเตอร์หนึ่งตัวและสิ่งนี้นำไปสู่การบิดเบือนของชิ้นส่วนวงกลมกลายเป็นวงรีเล็กน้อยเนื่องจาก ไปจนถึงการโก่งตัวของแคร่ตลับหมึกตาม X

ตลับลูกปืนดั้งเดิมของมอเตอร์คลายออกอย่างรวดเร็วเพราะไม่ได้ออกแบบมาสำหรับโหลดด้านข้าง แต่นี่เป็นเรื่องร้ายแรง ดังนั้นฉันจึงติดตั้งตลับลูกปืนขนาดใหญ่สองตัวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. ที่ด้านบนและด้านล่างของเพลา ซึ่งควรทำทันที ตอนนี้จึงมีการสั่นสะเทือนด้วยเหตุนี้

ในรูปภาพ คุณจะเห็นว่าแกน Z อยู่บนเส้นบอกแนวเส้นอื่นอยู่แล้ว คำอธิบายจะอยู่ด้านล่าง

มัคคุเทศก์นั้นดีมาก การออกแบบที่เรียบง่ายฉันบังเอิญไปเจอมันใน Youtube จากนั้นการออกแบบนี้ดูเหมือนอุดมคติของฉันจากทุกด้าน ใช้ความพยายามน้อยที่สุด รายละเอียดขั้นต่ำ ประกอบง่าย. แต่จากการฝึกฝนแสดงให้เห็นว่าคำแนะนำเหล่านี้ใช้ไม่ได้ผลนาน ภาพถ่ายแสดงชนิดของร่องที่เกิดขึ้นบนแกน Z หลังจากหนึ่งสัปดาห์ของการทดสอบเครื่อง CNC ของฉัน

ฉันเปลี่ยนรางแกน z แบบโฮมเมดด้วยรางเฟอร์นิเจอร์ที่มีราคาไม่ถึงหนึ่งดอลลาร์สำหรับสองชิ้น ฉันย่อให้เหลือจังหวะ 8 ซม. ยังมีไกด์เก่าบนแกน X และ Y ฉันจะไม่เปลี่ยนมันฉันวางแผนที่จะตัดชิ้นส่วนสำหรับเครื่องใหม่ในเครื่องนี้แล้วฉันจะถอดประกอบ อันนี้.

คำสองสามคำเกี่ยวกับเครื่องตัด ฉันไม่เคยทำงานกับ CNC และมีประสบการณ์ในการกัดน้อยมาก ฉันซื้อหัวกัดหลายอันในประเทศจีน ทั้งหมดมี 3 และ 4 ร่อง หลังจากนั้นฉันก็รู้ว่าหัวกัดเหล่านี้ดีสำหรับโลหะ และต้องใช้หัวกัดอื่นๆ สำหรับการกัดไม้อัด แม้ว่าใบมีดแบบใหม่จะครอบคลุมระยะทางจากจีนไปยังเบลารุส ฉันพยายามทำงานกับสิ่งที่ฉันมี

ภาพถ่ายแสดงให้เห็นว่ามีดคัตเตอร์ขนาด 4 มม. เผาไหม้บนไม้อัดเบิร์ชขนาด 10 มม. ฉันยังไม่เข้าใจว่าทำไมไม้อัดจึงสะอาด และเขม่าที่คล้ายกับเรซินสนบนใบมีด

เพิ่มเติมในภาพคือมีดคัตเตอร์สี่สตาร์ทขนาด 2 มม. หลังจากพยายามกัดพลาสติก พลาสติกหลอมเหลวชิ้นนี้ถูกดึงออกมาได้ไม่ดีนัก ใช้คีมตัดลวดกัดออกเล็กน้อย แม้ที่ความเร็วต่ำ คัตเตอร์ก็ยังติดขัด ร่อง 4 ร่องนั้นชัดเจนสำหรับโลหะ :)

วันก่อนวันเกิดลุงของฉัน ในโอกาสนี้ฉันตัดสินใจให้ของขวัญกับของเล่น :)

เขาทำไม้อัดเต็มบ้านเป็นของขวัญ ก่อนอื่น ฉันพยายามกัดพลาสติกโฟมเพื่อตรวจสอบโปรแกรมและไม่ทำให้ไม้อัดเสียหาย

เนื่องจากฟันเฟืองและการโก่งตัว เกือกม้าจึงถูกตัดออกจากครั้งที่เจ็ดเท่านั้น

โดยรวมแล้ว บ้านเต็มหลังนี้ (ในสภาพบริสุทธิ์) ถูกบดเป็นเวลาประมาณ 5 ชั่วโมง + เวลามากสำหรับสิ่งที่เสีย

ฉันตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับที่ใส่กุญแจ ด้านล่างในรูปภาพเป็นผู้ถือกุญแจแบบเดียวกัน แต่ได้ตัดเครื่อง CNC แล้ว ความพยายามขั้นต่ำ ความแม่นยำสูงสุด เนื่องจากฟันเฟือง ความแม่นยำไม่ได้สูงสุดอย่างแน่นอน แต่ฉันจะทำให้เครื่องจักรที่สองเข้มงวดมากขึ้น

และฉันยังตัดไม้อัดด้วยไม้อัดด้วยเครื่อง CNC สะดวกและเร็วกว่าการตัดด้วยจิ๊กซอว์ด้วยมือของฉันเอง

ต่อมาฉันก็ตัดเฟืองสี่เหลี่ยมออกจากไม้อัดพวกมันหมุนจริง ๆ :)

ผลลัพธ์เป็นบวก ตอนนี้ฉันจะพัฒนาเครื่องจักรใหม่ ฉันจะตัดชิ้นส่วนบนเครื่องนี้แล้ว ใช้แรงงานในทางปฏิบัติลงมาเพื่อประกอบ

คุณต้องเชี่ยวชาญการตัดพลาสติก เพราะงานหุ่นยนต์ดูดฝุ่นแบบโฮมเมดนั้นเริ่มทำงาน อันที่จริง หุ่นยนต์ยังผลักดันให้ฉันสร้าง CNC ของตัวเองอีกด้วย สำหรับหุ่นยนต์ ฉันจะตัดเกียร์และชิ้นส่วนอื่นๆ จากพลาสติก

อัปเดต: ตอนนี้ฉันซื้อมีดคัตเตอร์แบบตรงที่มีขอบสองคม (3.175*2.0*12 มม.) ซึ่งตัดได้โดยไม่มีรอยขูดขีดอย่างรุนแรงบนไม้อัดทั้งสองด้าน

จะเริ่มทำเครื่อง CNC ราคาถูกได้ที่ไหน

จำเป็นต้องตัดสินใจว่าเราจะใช้มอเตอร์ใดและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมใดสำหรับ CNC พารามิเตอร์หลักที่กำหนดขนาดของเครื่องคือขนาดของมอเตอร์ที่เคลื่อนแท่นล่าง

โครงเครื่อง CNC ที่ถูกที่สุด

เมื่อทราบขนาดของเครื่องยนต์แล้วคุณสามารถสร้างเฟรมได้ ต่อไปนี้คือวิธีการสร้างโครงเครื่อง CNC ที่เหมาะกับเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ โครงสามารถทำได้โดยใช้โปรไฟล์และแผ่นอลูมิเนียม สิ่งนี้จะอำนวยความสะดวกให้กับแพลตฟอร์มที่เคลื่อนย้ายได้ของเครื่อง อย่างไรก็ตาม จะเพิ่มต้นทุนของแพลตฟอร์มเครื่อง Arduino CNC นอกจากนี้ ควรคำนึงว่าสำหรับเครื่องจากโปรไฟล์อลูมิเนียม คุณจะต้องสร้างฐานถ่วงน้ำหนักเพื่อไม่ให้ "กระโดด" เมื่อแพลตฟอร์มเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว หากคุณต้องการติดตั้งสเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่เร็วขึ้นใน อนาคต.

ประเภทเกียร์ของเครื่อง CNC ราคาถูก

เฟรมนี้เป็นแบบสากลเพราะติดได้ทั้งกับตัวขับสกรูและตัวขับสายพาน ตัวขับสกรูมีราคาถูกกว่าและสมเหตุสมผลตั้งแต่เริ่มต้น หากคุณไม่พอใจกับความเร็ว คุณสามารถติดตั้งตัวขับสายพานได้อย่างง่ายดาย วิธีการติดตั้งสายพานไดรฟ์บนเครื่อง CNC บน Arduino มีอธิบายไว้ที่นี่ สำหรับการผลิตเฟืองสกรูนั้น ตลับลูกปืน 2 อันก็เพียงพอแล้ว หมุดเกลียวซึ่งมีความยาวเท่ากับความยาวของแท่น ฉันใช้สตั๊ด M6 นอกจากนี้ คุณจะต้องใช้น็อต 6 ตัวและแหวนรอง 4 ตัวที่มีขนาดเหมาะสม หลังจากที่เราตัดสินใจและสร้างเฟรมแล้ว เราสามารถตัดสินใจได้ว่าจะใช้เกียร์ใด สำหรับสกรูไดรฟ์ ทุกอย่างชัดเจนมากหรือน้อย สำหรับเข็มขัดอ่านที่นี่

CNC เครื่องเดสก์ท็อปอิเล็กทรอนิกส์

อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องธรรมดา CNC ประกอบด้วยสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ บอร์ด Arduino สายไฟ

บ้าน มอเตอร์เครื่อง CNC

ที่สุด ตัวเลือกงบประมาณ: 28BYJ-48-5V. ขึ้นอยู่กับขนาดของเครื่องยนต์และตำแหน่งในอนาคต คุณสามารถตัดสินใจได้ว่าจะเป็นอย่างไร เครื่องงบประมาณด้วยซีเอ็นซี ฉันแนะนำให้วางแพลตฟอร์มล่างให้สูงขึ้นทันที นี่เป็นสิ่งจำเป็นที่จะสามารถใส่เครื่องยนต์ใด ๆ จากนั้นคุณสามารถจัดเรียงใหม่ได้ แต่ควรคิดล่วงหน้าดีกว่า

ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์สำหรับ CNC . อย่างง่าย

สำหรับเครื่องยนต์ 28BYJ-48-5Vไดรเวอร์ที่เหมาะสมสำหรับ ULN2003. ชุดแบบนี้ สเต็ปเปอร์มอเตอร์ - ตัวขับสเต็ปเปอร์มอเตอร์มีค่าใช้จ่ายประมาณ 5 เหรียญในร้านค้าออนไลน์ของจีน ไดรเวอร์สำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์ 28BYJ-48-5V พอดีกับไดอะแกรม ULN2003. ฉันซื้อมอเตอร์-ไดรเวอร์ 3 ชุด

ตัวควบคุมของเครื่อง CNC ที่ถูกที่สุด

เป็นตัวควบคุมสำหรับ เครื่องที่บ้านบอร์ดcncมือสอง Arduino UNO. การปรับเปลี่ยนใด ๆ ของ Arduino จะทำ มีการตรวจสอบงานบน Arduino Nano, Arduino Mega และแบบจำลองภาษาจีน

เฟิร์มแวร์ Arduino สำหรับเครื่อง CNC

ดาวน์โหลดซอร์สโค้ดเฟิร์มแวร์สำหรับ Arduino

ด้านล่างนี้คือรายการเฟิร์มแวร์ Arduino สำหรับการกำหนดค่าเครื่อง CNC แบบต่างๆ
ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของเครื่อง CNC เช่นเดียวกับวัตถุประสงค์ (การวาด การกัด การเผาไหม้ การแกะสลัก การสแกน 3 มิติ การพิมพ์ 3 มิติ) คุณต้องเลือกเฟิร์มแวร์ Arduino เฉพาะและติดตั้ง

เครื่อง CNC ทำจากไม้บน Arduino

เฟิร์มแวร์สำหรับไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ควบคุมโดย 4 ช่องสัญญาณ เช่น ตามวงจร ULN2003 สำหรับ UNIPOLAR SD

• Arduino, ULN2003, 28BYJ-48-5V, การวาดภาพ, การกัด (2D, 3D)
• Arduino, ULN2003, 28BYJ-48-5V, เลเซอร์แกะสลัก / เผา, เงา, เครื่องประดับ

เฟิร์มแวร์สำหรับไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ควบคุมโดย 4 ช่องสัญญาณ เช่น ตามวงจร L298N สำหรับ ไบโพลาร์ SD

• Arduino, L298N, สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไบโพลาร์, การวาดภาพ, การกัด (2D, 3D)
• Arduino, L298N, สเต็ปเปอร์มอเตอร์สองขั้ว, แกะสลักด้วยเลเซอร์ / เผาไหม้, เงา, เครื่องประดับ
• Arduino, L298N, สเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไบโพลาร์, เลเซอร์แกะสลัก / เบิร์น, รูปถ่าย, ภาพวาด

เฟิร์มแวร์สำหรับไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ควบคุมโดย 2 ช่องสัญญาณ (DIR / PUL หรือ CW / CLK) เช่น DM420A หรือตามวงจร TB6560A

• Arduino, DM420A, 17HS3404N, การวาดภาพ, การกัด (2D, 3D)
• Arduino, DM420A, 17HS3404N, การสแกน 3 มิติ
• Arduino, DM420A, 17HS3404N, เลเซอร์แกะสลัก / เผา, เงา, เครื่องประดับ
• Arduino, DM420A, 17HS3404N, เลเซอร์แกะสลัก / เบิร์น, ภาพถ่าย, ภาพวาด
• Arduino, DM420A, 17HS3404N, แกะสลัก / เผา, ภาพถ่าย, ภาพวาด (เครื่องเขียน)

เฟิร์มแวร์เข้ากันไม่ได้กับซอฟต์แวร์ ตัวอย่างการใช้งาน Arduino

คำอธิบายและการติดตั้งเฟิร์มแวร์ Arduino สำหรับ CNC บนบอร์ด

เฟิร์มแวร์สำหรับบอร์ด Arduino เขียนด้วยภาษาการประมวลผลในสภาพแวดล้อมการพัฒนา Arduino 1.0.2 บนระบบปฏิบัติการ Windows

ซอร์สโค้ดเฟิร์มแวร์ Arduino เพื่อควบคุม 3 สเต็ปเปอร์มอเตอร์ผ่านพอร์ต COM

ในการเริ่มต้นใช้งาน Arduino คุณต้องติดตั้งซอฟต์แวร์ที่จำเป็น ในการดำเนินการนี้ ให้ไปที่เว็บไซต์ทางการของ Arduino และดาวน์โหลดชุดการแจกจ่ายจากหน้านี้ บนเว็บไซต์ทางการของ Arduino คุณจะพบตัวอย่างเฟิร์มแวร์สำหรับบอร์ดมากมาย รวมถึงเรียนรู้หลักการพื้นฐานในการทำงานกับบอร์ด ตอนนี้ เราเรียกใช้ไฟล์ตัวติดตั้ง เลือกโฟลเดอร์ ยอมรับข้อตกลงสิทธิ์การใช้งาน และอื่นๆ หลังการติดตั้ง ไอคอน Arduino จะปรากฏบนเดสก์ท็อป ตอนนี้คุณสามารถเชื่อมต่อบอร์ด Arduino ของเรากับคอมพิวเตอร์ ด้วยวิธีนี้เราใช้ สายต่อ USB 2.0 USB A - USB B. เรากำลังรอให้ Windows ค้นหาและติดตั้งฮาร์ดแวร์ใหม่ จากนั้น เรียกใช้โปรแกรม Arduino และเลือกพอร์ต COM ที่ต้องการโดยเลือก Tools->Serial Port จากเมนูหลัก ในร่างใหม่ ให้คัดลอกซอร์สโค้ดของเฟิร์มแวร์เพื่อควบคุมเครื่อง CNC

ตอนนี้เรากดปุ่ม ดาวน์โหลด. เรากำลังรอให้โปรแกรม Arduino ตรวจสอบ คอมไพล์ และติดตั้งเฟิร์มแวร์บนบอร์ด Arduino ลองตรวจสอบว่าเฟิร์มแวร์ใช้งานได้หรือไม่ ในการทำเช่นนี้ คุณต้องเชื่อมต่อเครื่องยนต์และสตาร์ท การตรวจสอบพอร์ตในโปรแกรม Arduino การตรวจสอบพอร์ตตั้งอยู่ที่ บริการเมนูหลัก. บนแบบฟอร์มการตรวจสอบพอร์ต ให้ป้อนคำสั่ง:
1000,2000,3000;
และเรากดปุ่ม ส่ง. ดูเครื่องยนต์หมุนด้วย ความเร็วต่างกัน. เมื่อมอเตอร์หยุดหมุน เฟิร์มแวร์ Arduino จะส่ง ตกลงบน USB เข้ากับคอมพิวเตอร์ซึ่งจะแสดงใน Port Monitor

วิธีการตั้งค่ามาตราส่วนเครื่องจักร

จะแน่ใจได้อย่างไรว่าภาพบนจอภาพและขนาดของภาพนั้นสอดคล้องกับขนาดที่เครื่อง CNC จะทำ?

โครงการ / การปรับเปลี่ยน

ทำไมรูปวาด "ปีน" เหนือขอบโต๊ะหรือเล็กเกินไป?

บ่อยครั้งที่คุณต้องดูว่าผู้เริ่มต้นใช้งานและไม่ใช่ชาว CNC พยายามคำนวณขนาดของผลิตภัณฑ์ในขั้นตอนของการพัฒนาเครื่องจักรอย่างไร โดยจะคำนวณองศาการหมุนของมอเตอร์ ระยะพิทช์ของบอลสกรู ความยาวของการวิ่ง และพารามิเตอร์อื่นๆ อีกมากมาย ในขณะเดียวกัน มีวิธีการง่าย ๆ ในการบรรลุมาตราส่วนจริงบนเครื่องโดยไม่ต้องมีขั้นตอนที่ใช้เวลานาน ในบทความนี้ ฉันจะพยายามช่วยเหลือผู้ที่ชื่นชอบเครื่อง CNC ทุกคน

เราดำเนินการต่อจากข้อเท็จจริงที่ว่าคุณได้ตัดสินใจแล้วว่าพลังของมอเตอร์ใดที่เหมาะกับคุณ

ดังนั้นให้ติดตั้งมอเตอร์ที่มีอยู่บนแกนของเครื่อง

ติดตั้งบอลสกรูใดๆ ที่คุณสามารถซื้อหรือรับได้

หากไม่มีบอลสกรูให้ติดตั้งสกรู "ราวสำหรับออกกำลังกาย"

ระยะพิทช์ของเกลียวเกลียวและมุมการหมุนของมอเตอร์ไม่สำคัญ!

ดังนั้นเครื่องของคุณจึงพร้อมเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์โปรแกรม CNC กำลังทำงานอยู่ (ในกรณีของเราคือ MACN-3)

หน้าต่างการตั้งค่ามอเตอร์แกนรูปที่ 1

เปิดเส้นทาง Notepad-(เริ่ม-โปรแกรมทั้งหมด-อุปกรณ์เสริม-Notepad)

พิมพ์โปรแกรม

บันทึกโปรแกรมภายใต้ชื่อใด ๆ ที่มีนามสกุล "txt"

บันทึกไปที่ "เดสก์ท็อป" เพื่อเรียกค้นข้อมูลอย่างรวดเร็ว

โหลดโปรแกรมลงใน MACN-3 (File-Open Gcodes)

ตั้งเครื่องตัด

สัมผัสชิ้นงานของเธอด้วย พักเล็กน้อย

ศูนย์ออกพิกัดทั้งหมด

เรียกใช้โปรแกรมที่คุณเขียน

เครื่องจะวาดเส้นที่มีความยาว 50mm

วัดขนาดเซ็กเมนต์ผลลัพธ์และหารจำนวนผลลัพธ์ด้วยตัวเลขในหน้าต่างโปรแกรม MACN-3 ตามเส้นทาง -> "ขั้นตอน \ หน่วย" ในหน้าต่างตามที่อยู่ "การกำหนดค่า" จากนั้น "การตั้งค่ามอเตอร์"

(หน้าต่างแรกจากด้านล่างซ้ายมีลายเซ็น "")

จำนวนก้าวต่อการเคลื่อนที่ของเครื่องจักร 1 มม.

หารตัวเลขนี้ด้วย 50 (ความยาวของส่วนของคุณ) แล้วป้อนตัวเลขผลลัพธ์

บดการตัดอีกครั้ง ตัดและตรวจสอบผลลัพธ์ ทำซ้ำการตั้งค่าหากจำเป็น

ตัวอย่าง

เราทำไฟล์ "ส่วน" ให้เสร็จซึ่งกำหนดความยาวเป็น 50 มม.

อัปโหลดไปยัง MACN-3

สตาร์ทเครื่องแล้ว

เราได้รับบนเครื่องขนาดของเซ็กเมนต์เท่ากับ 55 มม.

คุณต้องนำไปไว้ที่ 50 ซม. (ตามที่เราถามในตอนแรก)

โดยที่ 2000 คือหมายเลขที่มีอยู่ในคอลัมน์ "ขั้นตอน\หน่วย"

55 - ผลลัพธ์ที่ได้รับบนเครื่อง (เป็นมม.)

36.36 = 1 ขั้นตอนเครื่องจักร (1 มม.)

1818 = 50 ขั้นตอนเครื่องจักร (50 มม.)

1818 - เราป้อนหมายเลขนี้แทน 2,000 ในตาราง

กระชับพอดี

เราวาดไฟล์ "ตัด" บนเครื่องหลังจากการปรับเปลี่ยนด้านบน

ได้รับ:

1818 \ 50,5 = 39,60

39.60 x 50 = 1980 - ป้อนตัวเลขนี้ในตาราง

นั่นคือทั้งหมดที่ โชคดี!

ยินดีต้อนรับสู่ไซต์การพัฒนาเครื่อง Arduino CNC โอเพ่นซอร์ส

โครงการ เครื่อง CNC อย่างง่ายบน Arduinoมีไว้สำหรับการพัฒนา การดีบัก และการทดสอบซอฟต์แวร์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเครื่องมือกลด้วยการควบคุมเชิงตัวเลข (CNC)

ดังนั้นฉันจึงต้องการใช้เงินขั้นต่ำในการผลิตชิ้นส่วนทางกลและอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องจักร

คณะกรรมการได้รับเลือกเป็นผู้ควบคุม Arduinoเนื่องจากมีศักยภาพมหาศาลในการโต้ตอบกับ อุปกรณ์ต่างๆ. การทำงาน Arduinoขยายได้อย่างง่ายดายด้วยความสามารถในการเชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนมากที่สนับสนุนโปรโตคอลการสื่อสารและการควบคุมมาตรฐาน บนเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ arduino.ccเผยแพร่ข้อมูลที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการเชื่อมต่ออุปกรณ์กับ Arduino รวมทั้งเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม Arduino

เครื่องกัด CNC หรือมากกว่าโปรแกรม CNC ทำงานกับภาพเวกเตอร์ซึ่งในตัวเองมีราคาค่อนข้างแพง ซึ่งในขั้นต้นนี้ได้เปลี่ยนทิศทางของการวิจัยไปสู่การพัฒนาเครื่องกัด CNC ที่ทำงานร่วมกับ ฟรีภาพบิตแมป (ไฟล์ปกติในรูปแบบ bmp, jpg, gif ฯลฯ)

เครื่อง CNC (เครื่องพิมพ์ 3D), Arduino Uno และเครื่องยนต์ทรงพลังหรือ CNC Shield VS บอร์ดออปโตคัปเปลอร์ 5 แกน

เมื่อนำทุกอย่างมารวมกัน เราจะได้คุณลักษณะที่น่าอัศจรรย์อย่างยิ่ง:

• เครื่อง CNC ต้นทุนต่ำ (น้อยกว่า $ 100 หรือ 3000 rubles ไม่รวมต้นทุนของคอมพิวเตอร์);
• เข้าถึงทุกส่วนของเครื่องได้ง่าย
• ทำงานกับภาพแรสเตอร์ซึ่งทุกคนสามารถสร้างได้อย่างง่ายดายในโปรแกรมแก้ไขกราฟิกอย่างง่าย (เช่น Paint)
• แพลตฟอร์มที่ขยายได้สำหรับการพัฒนาระบบที่เกี่ยวข้องหลายระบบ
• ตามหลักการแล้ว ซอฟต์แวร์ควรจะสามารถประมวลผลภาพถ่ายและ/หรือภาพที่ได้จากเครื่องสแกนทั่วไปได้

เดิมทีมีแผนจะใช้ เครื่องซีเอ็นซีพร้อม Arduinoสำหรับการกัดรูปทรงแบน เครื่องประดับ และวัตถุสามมิติ อย่างไรก็ตาม ต่อมาได้มีการเชื่อมต่อเซ็นเซอร์สัมผัสเข้ากับเครื่องกับ การสแกน 3 มิติ. จากนั้นติดตั้งบนเครื่อง โมดูลเลเซอร์สำหรับการแกะสลัก/เผา และในที่สุด เครื่อง CNC ก็กลายเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ จำเป็นต้องติดตั้งเพื่อสิ่งนี้ บล็อกเพิ่มเติม, ซึ่งถูกเรียกว่า เครื่องอัดรีด.

ดังนั้นเราจึงไม่เพียงแต่ได้เครื่องกัด CNC แบบ 3 แกนบน Arduino เท่านั้น แต่ยังรวมถึงแพลตฟอร์มทั้งหมดซึ่งประกอบง่ายโดยพื้นฐาน:

• เครื่องกัดรูปร่าง 2 มิติและวัตถุ 3 มิติ
• ติดต่อสแกนเนอร์ 3 มิติ;
• ช่างแกะสลักเลเซอร์ / เตา CNC;
• เครื่องพิมพ์ 3 มิติ

เว็บไซต์มีรายละเอียด ไดอะแกรมการประกอบเครื่อง CNCรวมถึงการปรับเปลี่ยน ภาพวาดเครื่อง CNC, ซอร์สโค้ดของซอฟต์แวร์ เช่นเดียวกับซอร์สโค้ดของเฟิร์มแวร์สำหรับ Arduino

เครื่อง CNC บน Arduinoและการดัดแปลงนั้นประกอบขึ้นด้วยมือ แน่นอนว่าเครื่อง CNC ดังกล่าวไม่เหมาะสำหรับวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนและการเรียนรู้หลักการทำงานของกลไกและซอฟต์แวร์ให้เชี่ยวชาญ

นอกจากนี้ เว็บไซต์ยังมีส่วนแยกต่างหากสำหรับการซื้อส่วนประกอบ เครื่องทำเอง CNCและจำเป็น เสบียงซึ่งอธิบายว่าคุณสามารถซื้อส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับเครื่อง CNC แบบง่ายๆ ได้ที่ไหน อย่างไร และราคาเท่าไหร่

บทความนี้จะกล่าวถึงวิธีการทำเครื่อง CNC จากไม้ด้วยมือของคุณเอง ในฐานะอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ผู้เขียนตัดสินใจใช้ Arduino UNO R3, GCode Sender และ GRBL เอกลักษณ์ของแนวคิดคือตัวเครื่องทำจากไม้ทำให้ประกอบง่ายและราคาไม่แพง ชิ้นส่วนกลไกเป็นชิ้นส่วนที่ประกอบยากที่สุด เชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ไม่ยาก


วัสดุและเครื่องมือในการผลิต:
- เพลาเกลียว
- ไม้อัด
- สลักเกลียวและถั่ว
- ตลับลูกปืน
- สเต็ปเปอร์มอเตอร์ประเภท Nema 23;
- สเต็ปเปอร์มอเตอร์ต้องใช้ไดรเวอร์ TB6560
- หน่วยขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้า 24 V 15 A;
- Arduino UNO R3;
- บูชโลหะเช่นเดียวกับบูชไนลอน (สามารถทำจากคาโปรลอนหรือฟลูออโรพลาสต์)
- สายไฟ

กระบวนการผลิต:

ขั้นตอนแรก. เราทำฐานของเครื่อง (แกน X)
ในการสร้างฐานคุณจะต้องมีแท่งหลายแท่งซึ่งคุณจะต้องเจาะคนหูหนวกหลายอันและ ผ่านรู. จากนั้นติดตั้งเพลาโลหะซึ่งทำหน้าที่เป็นไดรฟ์สำหรับแกน X

แกนเกลียวติดตั้งอยู่ตรงกลาง และติดตั้งเพลาเหล็กสองอันที่ด้านข้างเป็นตัวนำทาง เมื่อแกนเกลียวหมุน แคร่ตลับหมึกจะเลื่อนโต๊ะเกลียวไปตามแกน X

แถบควรมีความหนามากที่สุด เนื่องจากฐานที่หนักกว่า ตัวเครื่องก็จะยิ่งมีความน่าเชื่อถือมากขึ้นระหว่างการทำงาน และในทางกลับกันก็ช่วยปรับปรุงคุณภาพของผลงานระหว่างทำงาน

ขั้นตอนที่สอง สร้างแกน Y
โครงสร้างพอร์ทัลสำหรับแกน Y ถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกับฐาน X พอร์ทัลได้รับการแก้ไขบนโต๊ะที่เคลื่อนย้ายได้ซึ่งเคลื่อนที่ไปตามแกน X สิ่งที่เกิดขึ้นสามารถเห็นได้ในภาพถ่าย

ขั้นตอนที่สาม การสร้างแกน Z
แกน Z ถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกับสองแกนก่อนหน้า ด้วยแกนนี้ ชิ้นงานจะเคลื่อนที่ในแนวตั้ง ซึ่งจะป้อนเครื่องมือ

ขั้นตอนที่สี่ การประกอบการก่อสร้าง
นอกจากนี้ หลังจากที่ผลิตส่วนประกอบทั้งหมดแล้ว สามารถประกอบเครื่องได้ และกระบวนการนี้ก็ไม่ยาก ใช้สลักเกลียวและถั่วเพื่อเชื่อมต่อองค์ประกอบต่างๆ ขนาดของเครื่องสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งหมดขึ้นอยู่กับความต้องการส่วนบุคคล หากองค์ประกอบบางอย่างแตกระหว่างกระบวนการประกอบ คุณไม่จำเป็นต้องใช้กาวในการซ่อมแซม ทางที่ดีที่สุดคือสร้างองค์ประกอบใหม่อีกครั้ง ในกรณีนี้จะรับประกันความแข็งแกร่งที่จำเป็นขององค์ประกอบ

ขั้นตอนที่ห้า ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์
เมื่อประกอบชิ้นส่วนทางกลแล้ว คุณสามารถดำเนินการเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ คุณต้องเชื่อมต่อ Arduino กับไดรเวอร์และสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ไดรเวอร์ทุกคนต้องการแหล่งพลังงานในการทำงาน ผู้เขียนใช้แหล่งจ่ายไฟ 24 V 15 A สำหรับคนขับ ได้เลือกที่นี่เป็นรายบุคคลแล้วแต่กำลังของเครื่องยนต์ ขดลวดมอเตอร์และขั้วไฟฟ้ากำหนดโดยตัวอักษร A+, A-, B+, B-

เอาต์พุต CLK+ ต้องเชื่อมต่อกับพินขั้นตอนบน Arduino ต้องเชื่อมต่อหน้าสัมผัส CW+ กับหมุดทิศทาง ต้องเชื่อมต่อ CLK- และ CW กับพิน GND ไม่ใช้ผู้ติดต่อ EN+ EN-

ขั้นตอนที่หก ส่วนซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์
ขั้นตอนต่อไปคือการดาวน์โหลดซอฟต์แวร์ที่จะควบคุมเครื่อง กระบวนการนี้ไม่ยาก คุณต้องอัปโหลดโค้ดโดยใช้โปรแกรม XLoader ไปยังบอร์ด Arduino หลังจากนั้น คุณต้องเปิด GCodeSender เพื่อเชื่อมต่อบอร์ด Arduino กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล หลังจากนั้นบอร์ดก็พร้อมที่จะควบคุมเครื่อง CNC