Домашно CNC машина със собствените си ръце у дома

Как работи машината с ЦПУ?

Портални CNC машина е много подобна на други машини с ЦПУ. Струг с ЦПУ (машина с цифрово управление) - тази машина. която е оборудвана със специализиран софтуер и хардуер за контрол на механичната част. Използването на CNC система прави изработване и по-предвидими увеличения на повторяемостта на механична обработка и намалява нуждата от работна ръка от високо квалифицирани механици и оператори. Ако в случай на конвенционален движение машина на работния инструмент (нож, вретено, настолен компютър) или заготовки ръчно контролира оператор на работната машина, а след това на CNC машина цялата траектория се изчислява предварително в специални програми - CAM системи, и се съхранява в подходящ формат за изпълнение. Обикновено, този формат е G-код. В програмата за контрол на координатите на пътя - или по-скоро, озвучен на инструкции време за преместване на всяка ос на машината. Машина пряко контролира специален уред - контролер, чиято задача е устен програми, както и превръщането на инструкции в поредица от контролни импулси. Контролните импулси се подават на специализираните задвижващите механизми, свързани към оси степери или двигатели. и които се превръщат в тяхното движение по оста, като въртене на вала на двигателя. софтуерната част на системата CNC е отделен от действителния машината - CNC машина може да се контролира от различни контролери, а дори и само от персонален компютър, ако брадви дискове поддържат STEP / DIR протокол. Затова смятаме, че най-трудната част - на механиката и мехатроника машината.







Най-често срещаният дизайна на портика на машината 3 може да бъде преместен в посоки (координати). Тези машини се наричат ​​3-hkoordinatnymi, но те не могат да бъдат направени изцяло 3-измерна подробности, тъй като дизайнът не позволява да се воденични подмоли. Ето защо, се казва, че лечението се извършва в координати 2.5 (2.5D-смилане). Машина оси общо обозначен X, Y и Z, където X и Y - ос, разположена в хоризонтална равнина, и Z - вертикалната ос. Говорейки "Z ос" също често действително реализират от тази структура със своята ос за употреба, трансфер и работна единица (шпиндел plazmorezom и т.н.). Изборът на Х и У - е двусмислен въпрос, в решението си има установен стандарт. Най-често се реализира на оста х най-дългата ос. Въпреки това, тя не винаги е удобно, когато се работи с дистанционно управление CNC машина. Операторът, който е изправен пред полето на работа, обичайно под оста Х да се разбере (и контрол с дистанционното управление, съответно) ос, която работи от ляво на дясно - като правило, по-късата ос, която минава през лъча на портала. Подобна дилема стои при избора на положителна посока за всяка ос.

Оформлението на типичен портал DIY CNC машина

По-голямата част от портални инструменти CNC машина има много подобна структура. Портал фрезоване струг може да се раздели на следните части:

  • Frame.

    Рамка - скелета на машината и нейната носеща конструкция, в известен смисъл, стои там и натиснете. От правилното му проектиране и изпълнение (заваряване, монтаж) зависи от най-важните данни машина - скованост, а оттам и на точността на обработката на машината. Рамкови портални машини са изработени от различни материали, но най-широко използваната конструкция от алуминий структурна форма, смлени алуминиеви части и заварена стомана (или валцовани ламарина). Все по-често набира скорост като рамката на гласове полимерни материали, но задачата за леене на легло не може да си позволи да начинаещи. Подробни въпроси за производство на рамата на машината ще бъдат включени в отделна статия

Бюро - е действителната повърхност, на която машината се движи работния инструмент (фреза, гравьор, и т.н.). Таблицата служи за осигуряване на детайла, а това налага определени изисквания по отношение на своята концепция за дизайн. Таблицата трябва да е достатъчно гладка, и да предостави възможността за консолидиране на заготовката навсякъде. Основният разтвор на това е да се използва бюро с Т-слотове ( "Т-маса") и вакуумни таблици. Таблица Т-слотове позволяват осигури почти всеки детайл с помощта на специални скоби. Вакуум маси се притискат към самия детайла чрез създаване на вакуум под повърхността на тел, така че те са в състояние да определят само на детайла с плоска долна част (различни листови материали), и те са значително по-скъпи. Въпреки това, вакуумни маси позволява равномерно натискане на детайла в своята област, докато при високо определяне на плоска заготовка в заготовката Т-маса в централната си част може да се огъва нагоре, като по този начин намаляване на размера в съответствие крайния компонент.

Карам CNC машина, от своя страна, може да се разделят на:

Двигатели - връзка между електронната част на системата за контрол и механичната част, те (или по-скоро, техните контролни модули - шофьора) се получават сигнали от контролера CNC (често в тази роля играе ролята на персонален компютър) и ги превръщат в въртеливо движение на собствената си ос. На 2 видове машини се използват с цифрово управление мотори: серво двигатели и стъпкови двигатели (. Както и линейни мотори - един вид серво мотори са линейни мотори, както за ос предаване). Казаното по-горе ще бъде допълнително обработен с класически стъпкови и серво задвижвания. Стъпкови мотори са често срещани в домашно приготвени с ЦПУ и най-ниския клас модели на индустриални гравиране и фрезови машини с ЦПУ, както и лазерно, плазмено рязане и т.н. Причината - ниската им цена и лекота на управление. Стъпков мотор драйвери - достатъчно бюджетни средства са широко достъпни на пазара от най-простите модели на много съвременни цифрови драйвери. Платена за простотата и нисък бюджет ефективност цената става стъпкови мотори, тяхната ниска плътност на мощността, слаба способност за ускорение, висока вибрация и бучене резонанс тази сума зависи до голяма степен ефективността на машината.
Серво - двигатели монтирани сензор ъгъл на завиване. Това семейство е добре представена, има четка и безчеткови мотори, постоянен и променлив ток. Като цяло, за сервомотори може skzaat, че те се отличават с висока гладкост, висока контролна кула, способността да се толерира краткосрочни претоварване. Въпреки това, на серво е много по-трудно, servodrayvery - устройства, много по-скъпо и трудно да се установи (виж статията за избор на устройство за рутера с ЦПУ.). Има и варианти за разходите четка серводвигатели, но поради износване част (четки) са по-малко предпочитани от безчетков.

блок за управление на двигателя се различава различен набор от функции, както и различни електрически характеристики. И ако от сервомотори единица обикновено идва в един чифт, мотори стъпкови обикновено са без водач, и се опитали сами по себе си, за да вземете всичко, което може да бъде много дълъг период от време, за да се задържат по този въпрос, тъй като предложенията на пазара много. Вижте също :. Как да изберем драйвер за стъпков мотор.







  • трансмисионни оси

    Проблемът на предаване или предаване, - преобразуване на въртеливото движение на вала на двигателя в постъпателно движение по тази ос. Обикновено, прехвърлянето се осъществява чрез един от трите метода: трансфер винт-гайка, сачмен винт или предавка (зъбно колело или ролка колан) на. Както vybat трансмисионни оси - тема за друга статия. Достатъчно е да се отбележи, че прехвърлянето заедно с мнението на мотора (и контрол) определя скоростта на ос, разрешаването на длъжностите, както и да засегнат точността. Всеки тип предаване се прави с определена точност. В резултат на тази производител клас на точност за определен предаване елемент може да се определи коя грешка ще бъде направено, за да ги в работната машина.