Фрезеровка ЧПУ: изготавливаем станок самостоятельно
Для изготовления объемных деталей из разнообразных материалов (сталь, чугун, цветные металлы и др.) удобнее всего использовать универсальные фрезерные станки ЧПУ (числовым программным управлением). Фрезеровка ЧПУ будет незаменима как при среднесерийном и мелкосерийном производстве, так и при единичном изготовлении деталей.
С помощью трехкоординатного фрезерного станка с компьютерным управлением можно выполнять:
- гравировку;
- объемная фрезеровка пластика, дерева, металла и др;
- вырезать фигуры, буквы и многое другое.
Заполучить такой универсальный агрегат в свою домашнюю мастерскую оказывается вполне реально. Приложив немного усилий и минимум средств его можно изготовить самостоятельно.
Как же изготовить самодельный фрезерный станок ЧПУ в домашних условиях?
Есть два пути решения этой задачи:
- собрать его, используя детали из старых приборов. Направляющие из неисправного принтера или старой печатной машинки, двигатели из принтера или сканера. Преимуществом такого варианта будет существенная экономия средств;
- купить комплектующие в магазине или на рынке, благо все необходимые компоненты можно найти в продаже. Определенным плюсом такого варианта является более высокое качество составляющих и большая мощность электродвигателя.
Следовательно, если вам не по карману купить готовый фрезерный станок с ЧПУ, то приобрести необходимые детали и собрать его самому вполне реально.
Следующий шаг – определиться с типом конструкции вашего станка. Здесь всего два варианта: портальный фрезерный ЧПУ-станок, оборудование с подвижным порталом. Второй вариант более распространен, потому что дает возможность обрабатывать более длинные заготовки и тяжелые детали, а также на нем возможно изготавливать печатные платы.
Ваш будущий станок обязательно должен иметь правильные геометрические формы. При изготовлении металлоконструкции желательно не использовать сварку, что позволит вам легко производить его ремонт, наладку и модернизацию.
Поэтапная инструкция по изготовлению фрезерного станка ЧПУ своими руками в домашних условиях.
Для начала необходимо изготовить основание — плоскую горизонтальную раму, на которой будет установлено оборудование. Для ее изготовления вполне подойдут обычные водопроводные трубы диаметром 25 мм. Если вы в основном будете использовать фрезерный станок ЧПУ по по металлу, раму лучше изготовить из труб большего диаметра. На ней необходимо предусмотреть место крепления вертикальной направляющей — оси Z. Причем это колено не обязательно располагать по центру конструкции, а сместить в сторону для увеличения размера обрабатываемых деталей.
Далее устанавливаем шаговый электродвигатель с держателем. Держатель одевается на вал двигателя на четверть длины и фиксируется резьбовыми шпильками через отрезок резинового шланга.
Следующий этап — установка подвижной платформы обеспечивающей перемещение вдоль оси X. Заготовленная прямоугольная плита из металла или оргстекла крепится к раме. Затем устанавливаем поддерживающий подшипник и вкручиваем стяжную гайку для фиксации горизонтальной платформы к направляющей и обеспечения ее перемещения. После чего требуется все тщательно смазать для обеспечения плавного передвижения в направляющих.
Устанавливаем подвижную платформу, обеспечивающую движение вдоль оси Y. Здесь все аналогично работам, проделанным по оси Х. Нам понадобится прямоугольная плита из оргстекла или металла, 2-е направляющие, U-образный профиль. Стяжная гайка, подшипник для фиксации и шаговый электродвигатель крепятся аналогично приведенной выше схемы.
Последним этапом механической сборки станка является аналогичное крепление платформы и электродвигателя для обеспечения перемещения вдоль оси Z.
Чтоб фрезерный станок с ЧПУ заработал, осталось немного – установить и закрепить блок питания, подсоединить контроллер, запитать электродвигатели и установить программное обеспечение на компьютере.
Установка и наладка электрооборудования и электроники станка с ЧПУ. Схема оснащения включает в себя блок питания, контроллер и драйвера, обеспечивающие работу шагового электродвигателя. Контроллер можно собрать самому, благо типовых схем и драйверов в интернете предостаточно, либо приобрести готовый контроллер предназначенный именно для фрезерного станка ЧПУ. Для связи контроллера с компьютером необходимо установить LPT- порт. Завершающим этапом является установка программного обеспечения, это может быть программа для управления фрезерным станком — VRI-CNC от Романа Ветрова или другие программы такие как: Mach 3, Kcam 4, TurboCNC, LinuxCNC.
Фрезеровка ЧПУ довольно сложный процесс, выполняется с использованием соответствующего оборудования и программного обеспечения, поэтому заниматься им самостоятельно крайне не желательно.
