На конкурс "Сила тока" Электронно-механическое устройство "ЧПУ из фанеры"

[vingor]

На конкурс "Сила тока" Электронно-механическое устройство "ЧПУ из фанеры"

Так как в весеннем конкурсе возникли финансовые трудности, я не смог довести проект до конца.
Надеюсь в этом конкурсе все свершится.
По на званию почему Изделие №2, я объясню позже. А теперь к проекту.
Планируется ворклог 3-х осевого ЧПУ станка.
Станок делался из фанеры толщиной 12 и 8 мм.
Ну, а вот первый чертеж так как у меня нет образования чертежника, то чертежи делаются в кореле в масштабе один к одному. Позже по завершению вылажу исходник в кореле.

PS. Заранее приношу извинения за будущие фотки. Фотоаппарат дал другу. Поэтому буду фотографировать на телефон.

Посмотреть вложение ЧертежЧПУ.zip

 

[Dmitry123]

Слежу, контроллер будете собирать или купите готовый?

 

[vingor]

Ну ладно продолжим для станка были прикуплены 3 шаговых двигателя 23HS6403 типоразмер nema 23 (хотя как показала практика для станка размером 30х30 см вполне хватит nema17,) мне с ними повезло купил на радиорынке за 1500 рублей.

В качестве шпинделя используется супер дешевый фрезер ЭНКОР на 850 ватт покупался до санкций в интернет магазине за 1950 рублей.

Так как в фрезере используются 6 мм фрезы комплектом из китая был заказан переходник с 6мм на 3.125 и парочка фрез для тестирования, переходник представляет из себя обычную цангу.
Ну и ответ на вопрос выше контроллер покупной LPT 3-х осевой ТВ6560
покупался у китайцев за 3000 р.

 

[vingor]

Так же приобретались линейные подшипники на Краснодарском подшипниковом заводе цену не помню.
Шпильки дал знакомый работающий на заводе имени Седина.

Диаметр шпилек ось X и Y 16мм, ось Z 12мм.
Длина оси X 445мм, оси Y 422мм, ось Z 162 мм
От этих размеров и пришлось плясать если удастся найти длинее направляющие то с удовольствием их заменю и увеличу размер стола.
Крепление линейных подшипников осуществляется, банально просто - ушами в правом верхнем углу фото, это крепления для сантехнических труб покупались в магазине сантехники.

 

[Le_Fleurs]

Отлично слежу за темой, Удачи в конкурсе, а этот ЧПУ с такими движками по ходу не только фанеру кушает, но и алюминий потянет нет?

 

[vingor]

но и алюминий потянет нет?

К сожалению как показала практика из фанерного корпуса выше фанеры не прыгнешь. Пробовал резать аллюминий но нехватает жесткости фанеру наченает выгибать в месте крепления шпилек. Думаю в следующей 3тьей версии станка основание планирую сделать из квадратной трубы но это будет после того как найду 4 шпильки хотя-бы метровой длины, ценник у них нынче космический. Трапецеидальный винт 10 мм уже нашел длиной 110 см 2 штуки.

 

[Le_Fleurs]

Но можно же по вашим чертежам собрать такую конструкцию из Алюминия и нормально будет

 

[vingor]

Из алюминия да можно тогда можно будет резать и алюминий сама конструкция и идея станка не моя. Я ее подглядел в интернете но там был коммерческий проект по этому я с фоток срисовывал чертеж и подгонял под то что было у меня.

 

[vingor]

Ну вот фанера вырезана дырки насверлены начинаем собирать основание.

На фото видно уже забиты подшипники и в левой лицевой вставлены две шайбы это я промахнулся с выборкой.
Прикручиваем боковые стенки.

Я правда пропустил сделать фото так же прикручиваем планки усиления.
эти три непонятные детальки это крепление шаговика.

Собирается таким способом.

и прикручиваем болтом и гайкой к задней стенке.

Дальше вставляем направляющие не забываем одеть подшипники и ставим шаговый винт.

В качестве шагового винта я использовал обычную строительную шпильку диаметром 10 мм и длиной 460 мм. Что бы винт не болтался и не изнашивал двигатель сделан хитрый ход, двумя гайками контрагаем винт
с обеих сторон.


Здесь чем точнее законтрогаем между двумя подшипниками по оси тем точнее будет крутить станок по оси X, у меня люфт ноль целых хрен тысячных но мне это не мешает и впринципе хватает.

 

[vingor]

На ходовом винте установлена ходовая гайка сделанная из графитонаполненного капролона. Говорят у нее трение меньше чем у бронзы. В ней просто просверлено отверстие и нарезана резьба под шпильку.

 

[vingor]

Ну продолжаем вот чертеж столешницы.

А вот и готовые детали.

В принципе 3 мм подкладку можно не ставить зазор остается нормальный и стол нормально ездит по направляющим не зацепляясь, но мое внутреннее ЭГО решило поднять повыше.
А вот с помощью вот таких не хитрых креплений для труб крепим столешницу к подшипникам через подкладушки и 4-мя саморезами привинчиваем ходовую гайку.

Ну и вид сверху.

 

[vingor]

Продолжаем ))) Вот чертеж каретки Y и Z.

Собираем все в одно целое

и вид сбоку

Это так сказать каретка которая бегает по оси Y а также по ней будет двигаться шпиндель вверх и вниз по оси Z.
А вот и сама каретка оси Z

Прикручиваем ходовую гайку и подшипники на супер модный крепеж

Тоже самое делаем и с осью Y

ВАЖНО!!! Из нашего модного крепежа затягивать подшипники нужно только на направляющих в собранной конструкции иначе каретки клинят и туго ходят.
Вставляем направляющие и одеваем ось Z.


И не забываем про контрагайки (про которые я успешно забыл).

Забыл сказать с контрогайками делаем так же как и на оси X контрагаем максимально близко к подшипнику.
Ну что дело движется к завершению. ))))

 

[vingor]

Ну, что продолжаем сборку. Собираем стойки оси YZ.


Не стесняемся и резиновым молотком аккуратно забиваем направляющие.

Одеваем каретку и прикручиваем левую стойку так же подбив ее молотком

Затягиваем все гайки на подшипниках и прикручиваем стойку к столу.

Ранее забыл написать шаговые двигатели и ходовые винты соединяются вот такими алюминиевыми муфтами купленными в Китае

вот посадочные места и стойка для ШД.

Прикручиваем шаговые двигатели и контроллер к задней стенке стойки засверливаем дополнительные отверстия для стяжек и хомутаем лишние хвосты.

Это крепление для фрезера чертеж его не выкладываю так как вариантов шпинделя очень много.

Ну и законченная конструкция.

питается все это дела 24 вольтовым импульсным БП.

Ориентировочная стоимость станка 10 000 р +-
Площадь обработки заготовки XYZ 30х30х6 см точность резки +-0.3 мм.

 

[vingor]

Ну и немного примеров работ выполненных на этом станке.
Часы из грампластинке (Я готов к помидорам за вандализм)

Сверлильный станочек для ПП

Новые стаканы для наушников beyerdynamic dt 770

Запчасти а точнее конечности для робота HEXAPOD

Макет офисного здания фирмы F-cor (бывшее место работы)

Ну и очередной двуногий робот.

 

[vingor]

Ну и самое главное МИНУСЫ станка и реализации конструкции.
1. Фанера, каким бы прочным материал не был но он слабоват, в некоторых местах я бы заменил на 16 мм.
2. Шпильки строительные 8 и 10 мм соответственно заменил бы на 10 и 12 мм и отдал бы токарю, что бы он снял резьбу и сточил посадочные места под 8 и 10 мм все таки резьба в подшипнике болтается.
3. Вместо мебельных саморезов использовал бы евровинт (это который потайной с 6 гранной головкой)
4. Необходимо преобрести твердотельное реле, что бы фрезер запускался самостоятельно и выключался по команде (Контроллер это умеет).
5. Не плохо бы было поставить концевики по всем трем осям (иначе если задашь не правильный размер станок пытается выломать свои стенки) Опять же контроллер это поддерживает.
7. Уже долгое время курю мануал по 3D печати потихоньку, как есть финансы собираю экструдер.
8. Очень хочется лазер для гравировки и резки но опять же надо почитать и разобраться с бюджетными решениями.
9. Как уже раньше говорилось Третья версия станка будет собираться на металлическом основании, и добавится 4-ая ось.
То есть на столешницу будет крепиться еще один шаговик с "бабкой" как на токарном станке и тогда можно будет выполнять 3D обработку на болванках.
Вот вроде бы и все если будут вопросы я подскажу и отвечу.

 

[Китайский мастер]

Как понял портал стоит на месте ездит стол?И почему шпильки нельзя использовать на 16мм ,как мне кажется станок только ускорится?
Если планируется 4 ось почему контролер только на 3 оси и можно ли докупить отдельную плату на 4 ось и запустить это все дело вместе?

 

[vingor]

Да правильно портал стоит не подвижно, а стол движется по осиX.
Шпилько можно использовать на 16 но на такой площади нет смысла идеально использовать трапециидальный винт у него и прочности и жесткости хватает.
Изначально когда я его собирал то о 4 оси и не думал, поэтому и контроллер брал самый дешевый.
В этом контроллере нет возможности добавить 4 ось, то есть нужно менять контроллер в любом случае.
Зато станок получился что то вроде RepRap то есть сможет скопировать сам себя но с плясками ))))

 

[Le_Fleurs]

Круто, а зачем нужен сверлильный станок если на чпу можно просверлить? Когда планируете делать доработки?

 

[vingor]

Сверлильный вещь не заменимая особенно когда необходимо сделать ПП 10-30 отверстий, получается быстрее и тише все таки энкоровский двигатель шумит сильно да и шаговики мелодию насвистывают, а так как я занимаюсь в основном по вечерам когда семья отдыхает, то лишний раз их не тревожу.
Доработка будет только после того как найду 4 направляющие метровой длины по адекватной цене.

 

[vingor]

Просто ценник кусючий целендрическая рельса 16ммх1000мм 1300р, а цилиндрическая рельса с опорой 12ммХ1000мм 3000 р, и таких надо 4 штуки, каретки(линейный подшипник) их 8 штук я бы все таки взял с опорой и не городил крепление на хомуте цена 750р за штуку.