Делаю новый станок из подручных материалов

ReGet

Несколько месяцев назад меня сильно заинтересовала идея компьютерного фрезерования.
Почитав этот и другие форумы по этой теме, я сходил в магазин, купил пару деревяшек, пару алюминиевых уголков, мебельные направляющие, старый матричный принтер, несколько сверел и пилки для лобзика. Через 2 вечера нечто, напоминающее станок с ЧПУ с рабочей областью 400х300х80, уже стояло на балконе в ожидании моих распоряжений. Купил драйвер для ШД, гравировальную машинку и пару первых попавшихся на глаза фрез. В этот же день сей чудо-аппарат уже нарезал канавки в дереве (оставшемся от изготовления станка).
Как вы уже наверно догодались, при изготовлении никаких чертежей и расчетов на бумажке не производилось. Прикинул в уме, отрезал лобзиком криво-косо, просверлил дырку дрелью примерно где нужно (+/- 5 мм 😃), вставил болт, закрутил гайку. Идеи по креплению “ходовых гаек” (обычных гаек М8), направляющих и пр. приходили уже в процессе изготовления.
В общем, на конкурсе “самый нелепый станок” я бы занял первое место 😁

После того, как один из двигателей от принтера сгорел, все это дело было брошено из-за нехватки времени. Однако на днях времени стало побольше и появилось желание сделать новый станок из того, что продается в ближайших магазинах, но теперь уже с четким планом и со всеми расчетами.

Итак, цель - сделать станок из доступных деталей для 3D-фрезерования по дереву и пластикам с точностью 0.5 мм, рабочая область около 300х300х50 мм. Причем основная цель - получить удовольствие от самого создания станка, а не от результата, поэтому вариант взять готовый чертеж и сделать по нему станок не рассматривается.
Для этих целей слегка расширяю набор инструмента - уже купил небольшой сверлильный станок. Думаю чтобы еще купить для ровного выпиливания корпусных деталей (лобзиком слишком криво выходит). Плюс на даче имеется большой старый советский токарный станок, кое-какие простейшие операции на нем умею выполнять (правда что точить в моем проекте? Ничего в голову не пришло).

Задумки такие:
Основной материал - текстолит (думаю толщины в 20 мм будет достаточно).
По оси X - подвижный стол (проще в изготовлении, чем подвижный портал).
Направляющие оси X - хромированые кухонные рейлинги, диаметром 16 мм, купил парочку на днях - диаметр гуляет на сотки, что вполне допустимо. При длине 400 мм и нагрузке 1 кг на центр прогиб практически отсутствует.
В качестве подшипников скольжения для рейлингов планирую использовать капролон. Сверлю меньшее по диаметру отверстие и разворачиваю под рейлинг “по месту”.
Думаю, что капролон+рейлинг будет намного лучше, чем шариковые мебельные направляющие (они гуляют туда-сюда на добрый миллиметр), да и станок будет похож на настоящий 😁

Направляющие на Y - цельные стальные от сканеров (комплект подшипников скольжения от них же).
На счет Z - еще не думал. Поэксперементирую с рейлингом + капролоном на днях и решу как лучше поступить.
Ходовой винт - обычная шпилька из магазина. Гайка - не знаю, наверное буду мутить конструкцию с обычной гайкой и возможностью убрать хоть немного зазора.
Подшипники планирую просто “насадить” на винт и прижать с 2х сторон гайками.
Рисую станок в SolidWorks.

С вашего позволения буду в этой теме вести дневник создания, задавать вопросы (всякие разные, т.к. в этой теме я ноль).
Готов выслушать любую критику, замечания и т.п. в свой адрес 😒

Сразу назрело два вопроса:

  1. Какую шпильку лучше использовать - нарезную (так написано на ценнике) или обычную? Какого диаметра, потоньше, потолще?
  2. Можно ли сделать ходовую гайку из того же капролона, нарезав резьбу обычным ручным метчиком? И будет ли для станка такая гайка лучше, чем обычная стальная?
Александр=

Я пробовал вариант, когда втулки скольжения из капролона. Скользит, конечно, но не очень хорошо.
А вот гайка из капролона - самое то. А ценник врет - в магазине шпильки все катаные.

ReGet
Александр=:

А ценник врет - в магазине шпильки все катаные.

Они там рядом лежат и на вид все-таки разные. Обычная шпилька блестит, а “нарезная” более матовая 😃

fleshget

ReGet, прототип в студию! хоть представим, что оно будет…

ReGet
fleshget:

ReGet, прототип в студию! хоть представим, что оно будет…

Прототип? Тот первый “станок” чтоль? Вот он takeitdown.ru/trash/DSC01248.jpg (еще без оси Z - выжигал лазером)
Но отношения к новому он имеет мало. Новый рисую в solidworks сейчас, медленно, первый раз программу вижу 😦

ReGet

Назрел вопрос - а есть ли смысл вообще использовать текстолит толщиной 20 мм? Насколько сложно его резать/обрабатывать? Можно ли в нем нарезать резьбу для крепления “в торец”? Насколько он жесткий?
Может нужно взять текстолит потоньше (15 мм например), или вообще купить обычный МДФ 16 мм и сделать из него (насколько будет хуже в этом случае)?

Baha
ReGet:

Назрел вопрос - а есть ли смысл вообще использовать текстолит толщиной 20 мм? Насколько сложно его резать/обрабатывать? Можно ли в нем нарезать резьбу для крепления “в торец”? Насколько он жесткий?
Может нужно взять текстолит потоньше (15 мм например), или вообще купить обычный МДФ 16 мм и сделать из него (насколько будет хуже в этом случае)?

Из этих материалов станок будет чуть лучше, чем твой первый. А чем не устраивает Al профиля и плитки из Д16Т?

ReGet
Baha:

Из этих материалов станок будет чуть лучше, чем твой первый. А чем не устраивает Al профиля и плитки из Д16Т?

Алюминий хорош, но я не представляю как плитки вырезать в домашних условиях 😦
Может быть можно не выходя из дома заказать несколько деталей из Д16Т по своему чертежу, так чтобы все сделали быстро и четко, без упрашиваний и прочих прелестей? Ну и с ценником не космическим конечно 😃

Baha
ReGet:

Алюминий хорош, но я не представляю как плитки вырезать в домашних условиях 😦
Может быть можно не выходя из дома заказать несколько деталей из Д16Т по своему чертежу, так чтобы все сделали быстро и четко, без упрашиваний и прочих прелестей? Ну и с ценником не космическим конечно 😃

А текстолит как собираешься резать? Без упрашивания, то обратись к AlexSPB. Он сам пилить не будет, но думаю даст на станке поработать, бесплатно. Можешь даже G коды деталей сделать, и попилить на ЧПУ станке.

ReGet
Baha:

А текстолит как собираешься резать? Без упрашивания, то обратись к AlexSPB. Он сам пилить не будет, но думаю даст на станке поработать, бесплатно. Можешь даже G коды деталей сделать, и попилить на ЧПУ станке.

Думал ножовкой по металлу или лобзиком 😒
На чужом станке я бы резать точно не стал, ибо не имею достаточно опыта. Да и стандартные листы Д16Т целиком искать и покупать смысла нет.
Может быть есть специальные конторы, которые нарезают детали по чертежам из своего материала? 😃

Baha
ReGet:

Думал ножовкой по металлу или лобзиком 😒
На чужом станке я бы резать точно не стал, ибо не имею достаточно опыта. Да и стандартные листы Д16Т целиком искать и покупать смысла нет.
Может быть есть специальные конторы, которые нарезают детали по чертежам из своего материала? 😃

Купи для начала из инструментов, электролобзик, они сейчас дешевые.
Можно пилить все, текстолит, D16T и т.д.
Возьми за основу конструкции схему Step-Four, минимальные работы.
Используй для гайки капролон, а вместо подшипника фторопласт.
Насчет винтов, они могут быть еще из нержавейки, как раз матовым блеском, цветом на титан похожи.

По схеме Step-Four, точные работы это соосно пробитые отверстия, остальное можно вручную, ну-и придется попотеть при сборке с точной подгонкой по месту деталей!

fleshget

Да-да - пилит! -я лобзиком вырезал отверстия в 4 мм дюралюминии (под вентиляторы)
Baha, а какой здесь крепеж направляющих к пластинам?? (внутри направляющих резьба?) Это ваша модель станка?

Baha
fleshget:

Да-да - пилит! -я лобзиком вырезал отверстия в 4 мм дюралюминии (под вентиляторы)
Baha, а какой здесь крепеж направляющих к пластинам?? (внутри направляющих резьба?) Это ваша модель станка?

Этому станку скоро четыре года. Да резьба, крепление в натяг к пластинам.
Электролобзиком можно и 30мм пластину резать.

ReGet
Baha:

Купи для начала из инструментов, электролобзик, они сейчас дешевые.
Можно пилить все, текстолит, D16T и т.д.
Возьми за основу конструкции схему Step-Four, минимальные работы.
Используй для гайки капролон, а вместо подшипника фторопласт.
Насчет винтов, они могут быть еще из нержавейки, как раз матовым блеском, цветом на титан похожи.

По схеме Step-Four, точные работы это соосно пробитые отверстия, остальное можно вручную, ну-и придется попотеть при сборке с точной подгонкой по месту деталей!

У меня есть простой лобзик 550 ватт, которым я деревяшки вырезал. Если им можно нормально распилить D16T - то это хорошая новость, в таком случае конечно лучше из него сделаю.
Плюс ко всему решил не мудрить и заказал нормальные направляющие и ходовые винты. Буду рисовать в солиде все по-новой, с новыми деталями, по принципу Step-Four 😎

По этому поводу назрел вопрос - где купить в Питере плитку Д16Т нужных размеров и сколько он примерно стоит? Гугл результатов толковых не дал 😦

Baha
ReGet:

У меня есть простой лобзик 550 ватт, которым я деревяшки вырезал. Если им можно нормально распилить D16T - то это хорошая новость, в таком случае конечно лучше из него сделаю.
Плюс ко всему решил не мудрить и заказал нормальные направляющие и ходовые винты. Буду рисовать в солиде все по-новой, с новыми деталями, по принципу Step-Four 😎

По этому поводу назрел вопрос - где купить в Питере плитку Д16Т нужных размеров и сколько он примерно стоит? Гугл результатов толковых не дал 😦

Если не спеша, будет кроить, только купи пилку по металлу. Д16Т стоит от 180 до 300 рублей килограмм, а удельный вес 2780 кг. на кубометр, и считай.
Если в Питере не найдёшь где купить, попробуй купить здесь, www.chipmaker.ru/index.php?showtopic=4325&hl=д16
А что за направляющие и винты, где заказал?

TimRS

Подскажу как мне подсказали, на днях опробовал.
Пилил плиту Д16Т 20 мм паркеткой, диск 160 мм по дереву 48 зубов, не перетачивалпод Ал, не налипает и уверенно грызет. Лобзиком пробовал, медленно очень, да и не варвар я, что бы лобзик на такое переводить.

Baha
TimRS:

Подскажу как мне подсказали, на днях опробовал.
Пилил плиту Д16Т 20 мм паркеткой, диск 160 мм по дереву 48 зубов, не перетачивалпод Ал, не налипает и уверенно грызет. Лобзиком пробовал, медленно очень, да и не варвар я, что бы лобзик на такое переводить.

Можно и циркуляркой, но на твердосплавных дисках который для дерева быстро поотлетают зубы, а хороший диск по алюминию очень дорогой. У меня для раскроя D16T, вот такая штука, jettools.ru/index.php?option=com_content&task=view… , и диск по алюминию такой domovoy.net/catalogue/…/bsh_2608640451.html

ReGet
Baha:

Если не спеша, будет кроить, только купи пилку по металлу. Д16Т стоит от 180 до 300 рублей килограмм, а удельный вес 2780 кг. на кубометр, и считай.
Если в Питере не найдёшь где купить, попробуй купить здесь, www.chipmaker.ru/index.php?showtopic=4325&hl=д16
А что за направляющие и винты, где заказал?

Контору с Д16 в Питере нашел (спасибо AlexSPB-), завтра буду узнавать по наличию и т.п.
Направляющие стальные хромированые 20 мм, подшипники скольжения с тефлоновым покрытием, ходовой винт 14х4 с бронзовой гайкой. Заказал тут cnc-stanky.narod.ru (для начала комплект только на 1 ось), обещали отправить в течение 1-2 дней.

Посмотрел Step-Four, даже такая конструкция показалась мне слишком крутой, все-таки подвижный стол проще подвижного портала и не требует двух ходовых винтов.
По-быстрому набросал основу конструкции с подвижным столом, которая пришла мне в голову. Боковины Д16 толщиной 16 мм, стальной уголок с расчетом на крепление к столешнице. Такая конструкция имеет право на жизнь?

P.S. Направляющие на рисунке не зафиксированы осознанно, предположим что сидят они в своих местах жестко

Baha
ReGet:

Контору с Д16 в Питере нашел (спасибо AlexSPB-), завтра буду узнавать по наличию и т.п.
Направляющие стальные хромированые 20 мм, подшипники скольжения с тефлоновым покрытием, ходовой винт 14х4 с бронзовой гайкой. Заказал тут cnc-stanky.narod.ru (для начала комплект только на 1 ось), обещали отправить в течение 1-2 дней.

Посмотрел Step-Four, даже такая конструкция показалась мне слишком крутой, все-таки подвижный стол проще подвижного портала и не требует двух ходовых винтов.
По-быстрому набросал основу конструкции с подвижным столом, которая пришла мне в голову. Боковины Д16 толщиной 16 мм, стальной уголок с расчетом на крепление к столешнице. Такая конструкция имеет право на жизнь?

P.S. Направляющие на рисунке не зафиксированы осознанно, предположим что сидят они в своих местах жестко

Те же самые направляющие, подшипники скольжения, гайку и винты можешь купить у AlexSPB .

ReGet
Baha:

Те же самые направляющие, подшипники скольжения, гайку и винты можешь купить у AlexSPB .

Я уже оплатил 😃

Подскажите по моей конструкции с уголком - нет ли в ней каких-то грубых просчетов? Я бы уже расчитал размеры для расточки концов ходового винта и отдал на выполнение 😒

Cobra2520
ReGet:

Я уже оплатил 😃

Подскажите по моей конструкции с уголком - нет ли в ней каких-то грубых просчетов? Я бы уже расчитал размеры для расточки концов ходового винта и отдал на выполнение 😒

У AlexSPB раза два дешевле обошлось бы. Делай с подвижным порталом, это не сложно, покажи где сложно.

ReGet
Cobra2520:

У AlexSPB раза два дешевле обошлось бы. Делай с подвижным порталом, это не сложно, покажи где сложно.

Значит на остальные оси закажу у Алексея.
Подвижный портал требует в 2 раза больше ходовых винтов, требует ременной передачи с винта на винт, требует ходовой двигатель большей мощности.
А каковы плюсы портала для моих нужд?

Baha
ReGet:

Я уже оплатил 😃

Подскажите по моей конструкции с уголком - нет ли в ней каких-то грубых просчетов? Я бы уже расчитал размеры для расточки концов ходового винта и отдал на выполнение 😒

Даже если с одним винтом по Х, лучше с подвижным порталом, рабочая площадь будет больше.

ReGet:

Значит на остальные оси закажу у Алексея.
Подвижный портал требует в 2 раза больше ходовых винтов, требует ременной передачи с винта на винт, требует ходовой двигатель большей мощности.
А каковы плюсы портала для моих нужд?

Кто это сказал? Посмотри здесь, www.cnczone.ru/forums/index.php?showtopic=122

Для твоего случая, можно повторить эту схему, с одним винтом по Х, с подвижным порталом.

Старших надо слушать, “подпольный миллионер Корейко”! 😃

ReGet
Baha:

Старших надо слушать, “подпольный миллионер Корейко”! 😃

Есть, Сэр! 😃

Нарисовал вариант с порталом. Потребуется два вида плиты Д16 - 16 мм (для боковин) и 30 мм (для корпусов подшипников скольжения). Нижняя “распорка”, на которую крепится гайка - аллюминиевый швеллер 25х50х4

Baha
ReGet:

Есть, Сэр! 😃
Нарисовал вариант с порталом. Потребуется два вида плиты Д16 - 16 мм (для боковин) и 30 мм (для корпусов подшипников скольжения). Нижняя “распорка”, на которую крепится гайка - аллюминиевый швеллер 25х50х4

Это правильно.
Вместо алюминиевого швеллера, лучше прямоугольная стальная труба 40х20 (www.stalinteks.ru/gosts/gost-8645.html), две штуки в параллель. Это дешевле, при лучшей жесткости. Можно в переднюю и заднюю планку использовать такую же трубу, только надо продумать как попроще сделать крепление направляющих. Думай “Корейко”. 😃