איך לעשות בעצמך ערכת נתב CNC בבית? - מדריך בנייה

עדכון אחרון: 2023-08-31 מאת קריאה של 5 דקות

איך להכין ערכת נתב CNC בבית? - מדריך עשה זאת בעצמך

במאמר זה, נדריך אותך כיצד להכין ערכת נתב CNC בבית, כולל הרכבת חלקי מכונות, התקנת תוכנת Mach3 והגדרת בקר CNC.

בהתאם לתחומי העניין והתחביבים שלי, כמו גם לרוח עשה זאת בעצמך שכסף לא יכול לקנות, מעדתי כל הדרך, שנמשכה 15 יום, ולבסוף סיימתי את נתב CNC פרויקט עשה זאת בעצמך בבית.

למעשה, חשבתי הרבה לפני שעשיתי את זה, האם כל חלק יכול להיעשות בעצמי, איזה סוג של מבנה, אביזרים, הגדרה, תפעול וכדומה. בתהליך זה התייחסתי גם למידע של פורומים טכניים מרכזיים, וברצוני להודות למומחים הללו על מסירותם הבלתי אנוכית.

לפני שתתחיל לעבוד, תחילה עליך להבין כיצד פועלת מכונת נתב CNC. ערכת הנתב CNC הפופולרית הפופולרית בשוק היא למעשה סוג של מערכת בקרה מספרית המבוססת על היציאה המקבילה של המחשב. התוכנה במחשב ממירה את קוד ה-G לפולסי הבקרה של מנועי הצעד של כל ציר (בדרך כלל 1 צירים: X,Y,Z), ואז מוציאה אותם ישירות דרך היציאה המקבילה.

הערה: בשלב זה, היציאה המקבילה אינה משמשת לנתוני פלט מקבילי, היא מוציאה פולסים בלבד. לכן, תוכנית הנתב CNC עשה זאת בעצמך כוללת את 4 השלבים הבאים:

שלב 1. עיצוב שרטוטים לנתב CNC

על מנת לעשות עשה זאת בעצמך בצורה יעילה יותר ולהתאים, קודם כל, עלינו לעצב שרטוטים ולקבוע את גודל הטבלה והמפרטים של כל חלק ב- מכונת CNC. זה כולל בעיקר שרטוט ממדים של ציר אופטי, ציור ממדים של בורג כדורי, שרטוט ממדים של זרועות תמיכה שמאל וימין, ציור ממדים של לוחית בסיס נעה בציר Y, ​​שרטוט ממדים של קצה מנוע של בסיס (חלק אחורי), ציור ממדים של קצה קדמי של בסיס, ציור ממדים של בסיס נע בציר X, מימד בסיס נע בציר Z, ציור ממדים של לוחות הבסיס העליונים והתחתונים של ה-Z, שרטוט של לוחות ה-Z, התחתון, ציר.

שרטוטי נתב CNC

שרטוטי נתב CNC

שרטוטי נתב CNC

ציורים

כשאני מעצב שרטוטים, אני תמיד משנה ומשנה אותם. עיצבתי 3 סטים של ציורים, וגודל הציורים היה גדול יותר בהתחלה. מאוחר יותר, סיימתי את 10 הציורים האלה עבור תוכנית ה-DIY שלי.

שלב 2. עיצוב ובדיקה של חלקי מעגל

לאחר תכנון השרטוטים בואו נתחיל בהכנת חלק המעגל.

1. 3 מנועי צעד 2A 60, המנוע הוא 6 ליבות, הברז האמצעי אינו מחובר, והוא משתנה ל-4 ליבות.

2. לוח בקרה MACH3.

3. 24V6.5 מיתוג ספק כוח.

בדיקת חלקי מעגל

בדיקת חלקי מעגל

מחובר למחשב ובדק אותו, הכל עובד טוב. כמובן, לפני הבדיקה, עליך להבין כיצד להתקין ולהשתמש ב-MACH3.

כיצד להתקין תוכנת MACH3 עבור נתב CNC?

1. פתח את התיקיה MACH3 בספריית "MACH3 2.63" של התקליטור האקראי

2. הפעל את "MACH3 V2.63.EXE" כדי להתחיל בהתקנה, לחץ על "הבא" כברירת מחדל עד להשלמת ההתקנה.

3. החלף את כל הקבצים ב"החלף את ספריית ההתקנה" לנתיב התקנת התוכנה (C:\MACH3 כברירת מחדל), ואשר את ההחלפה.

4. הפעל מחדש את המחשב.

5. לאחר התקנת התוכנה בצורה נכונה, אתה אמור להיות מסוגל לראות את הלוגו המתאים במנהל ההתקנים של מערכת Windows, לחץ לחיצה ימנית על סמל שולחן העבודה "המחשב שלי", ולאחר מכן לחץ על מאפיינים, חומרה, מנהל ההתקנים, ותראה את כל המכשירים ברשימה. אם אתה יכול לראות את "מנהל התקן MACH3", וזה נכון. אם לא, עליך להתקין מחדש את התוכנה. לפני התקנה מחדש, עליך להסיר את ההתקנה המקורית ולמחוק ידנית את הספרייה שלו ולנקות את הרישום.

בקר CNC MACH3

בקר CNC MACH3

כיצד להגדיר ולהשתמש בבקר MACH3 עבור נתב CNC?

לאחר הפעלה מחדש של המחשב, ישנם מספר אייקונים חדשים על שולחן העבודה, כל מה שאנו יכולים להשתמש בו הוא "MACH3MILL", לחץ עליו פעמיים עם העכבר כדי להיכנס לממשק מערכת בקרת CNC. לפרטים כיצד להגדיר ולהשתמש בבקר MACH3, אנא ערכו מחקר בעצמכם, ואני לא אכנס לפרטים כאן.

שלב 3. עיצוב והרכבה של חלקים מכניים

בניית החלק המכני לוקחת הכי הרבה זמן. קניתי את חומרי הגלם לפי הסדר הזה. קודם קניתי את המחוון, המיסב והציר האופטי (כי פחדתי שהגודל של החפץ האמיתי והציור יהיו שונים, אז קיבלתי את החפץ האמיתי. מדדו אותו שוב, ובהמשך גיליתי שהוא מיותר, כי הסליידרים כולם סטנדרטיים), אחר כך קניתי את יריעת האלומיניום לעיבוד שבבי, ולבסוף קניתי את בורג העופרת.

להלן תיאור קצר של המבנה המכני:

יריעות האלומיניום עשויות 12mm לוחות אלומיניום מסגסוגת 6061 עבים. פרט לזרועות שמאל וימין, הנחתכות, כולן נרכשות כשורות אלומיניום סטנדרטיות, שניתן להשתמש בהן כאשר הן נחתכות. ציר אופטי הוא הקוטר: ציר Y הוא 20mm, ציר X הוא 16mm, ציר Z הוא12mm, כולם משתמשים בציר אופטי מוקשה, בציר X/Y משתמשים במיסב ליניארי פלוס מחוון, בציר Z משתמשים ישירות במיסב ליניארי מורחב לקיבוע על יריעת האלומיניום, בהברג השתמש בבורג כדורי 1605.

גם אני חשבתי על עיבוד של יריעות אלומיניום כבר הרבה זמן. מאחר והזרועות השמאלית והימנית של הגאנטרי מעוקלות, אין לי כלים מתאימים והם לא קלים לעיבוד. אני יכול לקחת אותו רק לחנות סמוכה לחיתוך לייזר, קידוח והקשה. אם יש לך ציוד לייצור מתכת, ניתן לייצר אותם גם בעצמך, מה שיכול לחסוך בעלויות.

לאחר חיתוך הציר האופטי וחלקי האלומיניום יש לשייף אותו בנייר זכוכית, ולאחר מכן לשטוף את כתמי השמן במים ולהתכונן לתחילת ההרכבה.

1 הרכיבו את רכיבי ציר ה-Z, את בורג ההובלה ואת המחוון בגב ציר ה-Z.

המדף הראשי

המדף הראשי

מכיוון שכל יחידה מוכנה, גם המתלה הכולל קל להרכבה, ולהלן תרשים האפקט של מכלול ציר X/Y.

מכלול ציר Z

מכלול ציר Z

מנוע צעד ציר Z עם גלגל סינכרוני וחגורה

מנוע צעד ציר Z עם גלגל סינכרוני וחגורה

זהו מבנה ההרכבה של מנוע הצעד בציר Z. באופן אישי, אני תמיד מרגיש שזה גבוה מדי לשים את מנוע הצעד ישירות למעלה, וכל המכונה קצת לא מתואמת, אז שיניתי את זה לשיטה של ​​שימוש בגלגל סינכרוני ורצועה.

ציר הנתב E240 CNC מגיע, וההרכבה מתחילה.

ציר נתב CNC

נול

שנה את כיוון מנוע הצעד, תקן אותו בעזרת צינור פליז והרכיב את הציר. האם זה נראה יותר טוב?

מנוע צעד קבוע

מנוע צעד קבוע

כל כך התרגשתי בשלב הזה, שמצאתי במהירות את הברגים להרכבה זמנית של מנוע X/Y, ואז בדקתי אותו עם בקר MACH3. הגדר היטב את פרמטרי הגובה, ויחס החיתוך מדויק מאוד. עד כה מכונת ה-CNC פועלת בהצלחה.

לאחר מכן, התחל להכין לוח בסיס משלך

פלטת האלומיניום נוסרה כשקניתי אותה, וסימנתי ונקבתי אותה בעצמי.

לאחר קדיחת החורים יש לשייף, לנקות ולהרכיב.

עד כה, ה-DIY הראשוני של ערכת מכונת CNC הושלם.

תרשים נתב CNC

תרשים שלם

שלב 4. שיפור נתב CNC

מה שאנחנו צריכים לעשות לשיפור הוא לייצר לוחות לחץ, לארגן כבלים וליצור קופסאות בקרה חשמליות.

בואו נתחיל להכין את לוחית הלחץ, נסר את 8mmX300mm צלחת אלומיניום לתוך 100mm אורך, ולאחר מכן לנקב חורים, זה הכי קל.

קידוח לוחית לחץ

קידוח לוחית לחץ

עכשיו אני מתחיל להכין קופסת בקרה חשמלית. קניתי קופסת אלומיניום מוגמרת ישירות מהשוק.

קופסת אלומיניום

קופסת אלומיניום

תכנן את לוח הבקרה בתוכנת CAD/CAM, הפק את נתיב הכלי והתחל כרסום.

השתמשתי בביט נתב חד 0.3, 30 מעלות, וההערכה היא שעדיף להשתמש ב-10 מעלות כדי כרסום.

כרסום לוח בקרה

כרסום לוח בקרה

שים את המחבר כדי לראות את האפקט.

מראה לוח הבקרה

מראה לוח הבקרה

התחל להרכיב את המעגל.

תרשים פנימי של תיבת בקרה חשמלית

תרשים פנימי של תיבת בקרה חשמלית

עיבודים סופיים

עיבודים סופיים

בשלב זה, פרויקט ה-DIY של נתב CNC הסתיים לחלוטין. בתהליך הבנייה למדתי המון ידע וחוויתי כיף גדול. אם אתה מעוניין, אתה באמת יכול לנסות את זה. אתה תגלה שאתה צריך להמשיך לאורך כל תהליך היצירה. ניתן לומר כי הכרת התוכנה, החומרה והידע הקשורים ב-CNC היא מחלקת CNC, המספקת בסיס לתוכניות DIY קשות יותר בעתיד. תודה על תשומת הלב והדעות החשובות, ותודה ל STYLECNC. אני מוכן לתקשר איתך ולדון בדברים שאתה מעוניין בהם, כדי להשתפר ביחד.

שאלות נפוצות עבור ערכות נתב CNC עשה זאת בעצמך

האם כדאי לעשות בעצמך נתב CNC?

אם יש לכם זמן פנוי, ידע מקצועי ב-CNC, מספיק סבלנות ותקציב משתלם, כדאי לעשות DIY נתב CNC. אם אין לך את היכולת לבנות אותו בעצמך, ועדיין מתעניין בו, אתה יכול לקנות נתב CNC שולחני מיני לחובבים ולשימוש ביתי מאמזון או לקנות את מכונת נתב CNC הסינית התקציבית הטובה ביותר בחו"ל בעלות נמוכה.

כמה עולה להכין נתב CNC לבד?

העלות הממוצעת לייצור נתב CNC לבד מתחילה בערך $800, בעוד שחלקם יכולים להיות יקרים כמו $5,160, בהתאם לתכונות שאתה צריך. גדלי טבלת נתב CNC שונים (2x2, 2x3, 2x4, 4x4, 4x6, 4x8, 5x10, 6x12) גורמות לעלויות חומרה שונות. בקרי CNC שונים יכולים לשנות את עלויות התוכנה.

לקריאה נוספת

כמה עולים נתבי CNC? - מדריך קנייה

2022-06-28הקודם

איך לבנות מכונת CNC מאפס? - מדריך עשה זאת בעצמך

2022-07-06הַבָּא

נושאים קשורים

יתרונות וחסרונות של נתבי CNC
2025-07-305-Minute Read

יתרונות וחסרונות של נתבי CNC

בייצור תעשייתי מודרני, יותר ויותר חברות במגוון תעשיות פונות לנתבי CNC אוטומטיים לחלוטין מכיוון שהם מציעים יתרונות רבים על פני כלי ייצור מכניים מסורתיים, אך בעוד שזה מביא יתרונות, זה מגיע גם עם סט חסרונות משלו. במדריך זה, נצלול לעומק אל היתרונות והחסרונות של נתבי CNC.

האם כדאי לי לקנות נתב CNC חדש או משומש?
2021-08-312-Minute Read

האם כדאי לי לקנות נתב CNC חדש או משומש?

נתב CNC חדש או משומש, מה הטוב ביותר לקנות לדרישות העסקיות שלך במסגרת התקציב שלך? תן לנו לנתח ולעזור לך לקבל החלטה.

התקנת חוטי קרקע עבור מכונת נתב עיבוד עץ CNC
2022-10-212-Minute Read

התקנת חוטי קרקע עבור מכונת נתב עיבוד עץ CNC

על מנת למנוע תאונות התחשמלות, מכונת נתב עיבוד עץ CNC זקוקה למכשיר הארקה, כיצד להתקין חוט הארקה? בואו נתחיל ללמוד.

כיצד להפעיל נתב CNC עם NC Studio?
2022-04-145-Minute Read

כיצד להפעיל נתב CNC עם NC Studio?

בין אם אתה מכונאי CNC או CNC מתחיל, כאשר אתה מקבל נתב CNC עם כרטיס בקרה NCstudio, אתה צריך לדעת איך להשתמש ב-NC studio כדי לשלוט במכונת נתב CNC, תן לנו להתחיל ללמוד את שלבי הפעולה ואמצעי הזהירות.

כיצד להתאים את הדיוק של נתב CNC?
2019-10-292-Minute Read

כיצד להתאים את הדיוק של נתב CNC?

באופן כללי, כוונון ותיקון טבלת נתב CNC יש 2 סוגים של שיטות איתור באגים: איתור באגים ידני ואיתור באגים במחשב.

איזה נתב CNC הכי מתאים לעיבוד עץ?
2024-03-187-Minute Read

איזה נתב CNC הכי מתאים לעיבוד עץ?

מחפש את מכונת נתב CNC או ערכות שולחן הטובות ביותר עבור 2D/3D עיבוד עץ? מצא וחקור STYLECNC מבחר של מכונות עיבוד עץ CNC הפופולריות ביותר בשנת 2024 לייצור רהיטים מודרניים, ייצור ארונות, ייצור דלתות, ייצור שלטים, מלאכת יד בעץ וכמה פרויקטים של עיבוד עץ בהתאמה אישית.

פרסם ביקורת

דירוג של 1 עד 5 כוכבים

שתף אחרים במחשבות וברגשות שלך

לחץ כדי לשנות Captcha