Хоббийный станок, или станок-хобби
Здравия всем.
Вот уже третий месяц как не даю покоя себе и окружающим - проектирую ЧПУ фрезер.
Решил описать некоторые моменты - потом забудется
Изначально меня вдохновили фанерные станки господина Графа.
За что ему земной поклон.
Ещё два земных поклона Алексею Cолоновичу - моему доброму другу.
Первый - за науку - на протяжении 6 лет он неустанно, подробно и “с контролем качества” помогал разобраться в
непонятных мне технических вопросах (сам я чистый гуманитарий)
Второй - отдельно - за терпение.
Почему Станок с ЧПУ?
Интересно, в меру сложно, имеет потенциал для дальнейшего развития:
Разобраться, запроектировать, заказать, собрать, настроить, запустить и использовать (а даже если и нет) - означает узнать много нового и решить множество самых разных задач.
Поcле изучения “что есть и чего стоит” понял, что что-то интересное собрать - дорого.
Для примера, 1мм рельсы SBI15 SL стоит 12 забугорных центов…
Принял как данность.
Далее, постановка задачи:
Рабочее поле 1000*500*50
3х осевой фрезер.
К скорости требований нет (некуда спешить).
Обрабатываемые материалы - дерево (любых пород, кроме, разве что, железного) и материалы на его основе, мягкие пластики, оргстекло, воск, и т.д.
Про металл и его обработку ничего не знаю - и не буду, пока что, а там посмотрим.
Точность - чем больше, тем лучше, но знаний не хватает, чтобы грамотно поставить задачу, на реализацию - тем более.
После некоторого размышления добавились пожелания, на будущее:
Лазерный выжигатель/гравер.
Возможность установки токарного патнона 😃
Доработка Z координаты для работы с поднутренними 😃
Ну и раз пошла такая пьянка - экструдер 😃
Стружко/дымоотсос в качестве аксессуара.
Целевое рабочее поле измененино на “рабочую область” 1000*500*200
Прочие размышления:
Рабочее поле позволит “попилить” достаточно различных изделий - шкатулки, панно, светильники, мебель.
В будущем выжигание, гравировка, статуэтки и т.д.
- После небольших прикидок - размер станка получался 1650*850*1000 (при поднятой Z координате) по странному стечению обстоятельств это предел того, что помещается на балконе (естественно с минимальным запасом для подвижных элементов)
Элементная база и результаты поисков:
Рельсы и Каретки - хорошие, с потенциалом “переехать” на следующие станки. SBI15 SL - так как миниатюрных ждать очень долго, а “15е” практически идентичны (+/-) по посадочным местам и габаритам рельс/кареток.
Основной материал - Фанера:
- Я люблю возится с деревом, делаю “для души и тела”, не для “бабла и дела”.
- Господин Граф, и не он один, на практике доказал жизнеспособность таких конструкций.
- Она легче, дешевле и ПОНЯТНЕЕ того же аллюминия.
“посидел, подумал” и принял для старта следующие установки:
- один материал где это только возможно - раз станок фанерный, значит фанерный.
- ФСФ, берёзовая, 9мм - будет достаточно.
- только 2Д раскрой фанерных элементов - т.е. отказ от выборок.
Стол - два склеенных мебельных шита 18мм.
Привода - Трапециидальный Винт - Капралоновая Гайка - Миниатюрных ШВП не достать, а у стандартных шаг большой, и дорого. при этом винты на сследующий станок точно не переедут, так что и смысла нет особого.
Движки и иже с ним - для начала кит на 5 осей, Nema 17. (не хватит - закажу кит с NEMA 23)
Шпиндель - для начала 300W (китайских) цанга ER11.
Упавление - MACH3, на фоне стоимости станка лицензия ничего не стоит (100$ за английскую версию и 115$ за русифицированную).
Упавление - Под это дело дома у родителей случайно “нашёлся” старый комп с лицензией на XP.
Старый - значит старый, мамка 2003 года выпуска! всё живое, все работает… тянет mail.ru и 3х Героев 😃
Алексей поделился ещё двумя комплектами - 2006 г.в. иииии 2010го! докупил процессор, LPT & Com на мамке есть (через “выкидыш”) - ощущения, как будто из асфальтоукладчика в Феррари пересел 😃.
Провода/разъёмы - долго мучался с поиском, глухо или дорого, или нет и не будет. В идеале плоский 4-х или 2*2 жильный, экранированный 0,75/1 мм2, 5-6 класс гибкости. пока не нашел.
на данном этапе были заказаны (прошу не считать рекламой)
Шпиндель (приехал) www.ebay.com/itm/…/380691217191
Движки и иже с ними (брал на eBay) pennybuying.com/…/usb-cnc-5-axis-kit-3-5a-tb6560-d…
Концевики (приехали) www.ebay.com/itm/…/171148022626
ModBus для подключения 8 концевиков - PLA002mb от пурлоджика.
После того, как появилась некоторая определённость в целях и материалах - решил начинать проектирование, но сразу возик вопрос - в чём?
Немного блуждания по поисковым системам, установка 10ка различных CAD - и совершенно случайно наткнулся на Компас V13 Home - для некоммерческого использования.
Как выяснилось - самое оно, просто, доходчиво удобно и множество руководств в интернете.
home.kompas.ru/download/
На этом радостном моменте началось собственно проектирование.
Процесс поиска интересен, но неописуем. Напишу про результаты.
В качестве базовой версии был взят “Станок ЧПУ для моделиста”
Из-за серьёзного увеличения хода по Z, и массы Z и Y было пожертвовано примерно 150 мм хода по X - для максимального разнесения кареток друг от друга.
Многие размер Z и Y обусловлены размерами кареток.
Во вложении общий вид станка. Z и Y с нескольких сторон.