История одного хоббийного cnc станка
Начинаю писать этот опус исключительно из тех соображений, что вспоминается, как мучительно не хватало мне подобной статьи в феврале 2005, когда я, плутая по Интернету в поисках инструмента для гравера наткнулся на сайт infamania.boom.ru. Информация о существовании хоббийных CNC стала для меня откровением и я твердо решил, что обзаведусь таким же. Стоит сказать, что человек я практичный (как мне кажется) и кроме увлекательного хобби имелось и практическое применение к моей работе. Сразу отмечу: инженерного образования у меня нет, только академическое, паять я не умею в принципе. Поэтому не было никаких чертежей, просчитанных в Солиде и отданных на завод, все по наитию. Станок предполагался хоббийного класса, поэтому не пинайте сразу. Не стоит его сравнивать, скажем, со станком, например, многоуважаемого Графа или abonent’а – там уровень другой, но и бюджет тоже. Кроме того судя по всему это умножено на нехилые знания и опыт. Итак, первый этап: желание собрать все из подручных материалов и мусора. Все-таки совсем из ничего получится, пожалуй, только так называемый плоттер, т.е. рисовалка фломастером. Как и многие начинающие станкостроители, я прошел фазу «фанерной этажерки». Наверное, у многих вызовет улыбку мое первое детище, но мне не жалко потраченного времени и сил (а их было очень много). Для человека, никогда прежде этим не занимавшегося я думаю этот этап обязателен. Начинать лучше с малого и наверное, взявшись сразу за что-то серьезное ничего бы и не вышло. Итак, «первый блин»: основание и стол – мебельный щит. Стойки и все остальное – фанера 10мм. Винты – строительные шпильки М8. Гайки – капролон. Вместо фрезера – мотор от подольской швейной машины с кулачковым патроном. Направляющие по Х – мебельные «телескопы». По Y и Z – от принтеров. На сало ушли в сумме: два принтера Epson LX1030, один Epson LX1000(не пригодился), два HP DJ 600. С движками была засада – слабые очень. Единственные пригодные – шаговики на подаче бумаги от hp dj 6** (через родной редуктор естественно). Получится катастрофически медленно, но работать будет. На свою беду после усиленных поисков нашел ДШИ-200-1-1. Мощнее принтерных намного, удобные крепления, вал, но есть одно но – глючные. Резонанс, гад. Нервов измотали много. Заставить их работать корректно со схемой на L297/298 так и не получилось. Контроллер заказал одному хорошему человеку за 3000км. Долго его мучал, палил 3 раза пытаясь заставить моторы работать, отправлял на ремонт, в общем, долгая песня. Нет, конечно заставить ДШИ работать корректно, безусловно можно, т.к. у людей они стоят, но тут все упирается в грамотный контроллер. Проблемы с резонансом пропали как только я выкинул ДШИ и поставил на их место удачно купленные японские шаговики Applied Motion. В процессе экспериментов менялся и сам станок. И вот, после полутора лет труда и пары-тройки тысяч потраченных рублей на столе стоит это чудо. Итак, подробнее:
Конструктив стальной. Как-то сразу остановился на конструкции с подвижным столом, так как уверен, что здесь проще обеспечить жесткость. Вообще, придерживался главного правила – делаем крепко и еще чуть крепче. Удивительно, но в моем промышленном городе при всем желании не удалось найти толкового фрезеровщика. Ни частников ни контор. После двухмесячных усиленных поисков смог найти человека, работающего на аппарате лазерной резки. Отсюда и специфика станины. Основание – стальная плита 525х455х10мм. Стойки – лист 6мм. Ось Z – лист 4мм. Все остальное пятерка. Собрано через 32-й стальной уголок и винты (в основном М6). Направляющие те же, что и в первом варианте. Втулки бронзовые родные (от соотв. принтеров), выломаны из пластмассы и намертво запрессованы в стальные элементы. Приводные винты – шпильки М8. Гайки капролоновые, разрезные. Подшипники обычные 22х8мм. Стянуты (Y) или запрессованы (X и Z) в металл. К моменту, когда конструктив был уже готов приобрел новые японские ШВП TSUBAKI диаметром полдюйма. Наиграюсь со шпильками – поставлю. Пока шел бой с контроллером урвал 3 пятифазных японских шаговика VEXTA с драйверами UDX5114. Собрал блок управления. Наверное, я единственный человек в мире, который сам собрал контроллер для станка не имея в доме паяльника. От моторов и контроллера я в восторге. Ни в какое сравнение с L297/298 не идет. На данный момент все работает из-под TurboCNC. Эту программу придумал гений. Муфты – куски автомобильного шланга высокого давления. Потом куплю специальные. Как ни странно, токарь не смог выточить соосные переходники, пришлось изворачиваться самому. Ну и ладно, подшипники в моторах целее будут. Бормашина немецкая «Чопфер». Габариты станка 650х630х450мм. Ход по осям: 350х250х55мм. Общий вес станка примерно 50кг. На весы не ставил, но вручную перетаскивать очень тяжело (притом, что я физически не слабый человек). Что касается области применения – она широка. Металлические печати для опломбирования помещений, пломбираторы, сувенирная продукция, возможно формы для литья (напр., дерево). Можно камень и стекло долбить – из Германии выписал ударную гравировальную машинку. Точность не мерил, но меня она устраивает. Естественно, не плюс-минус 1мм, как любят лажать самодельщиков. Круг получается круглый, по дюралю вырезаю текст по кругу на печать и круги, вторым проходом повторяю маршрут без видимых отклонений. ШВП, новые муфты и крепление бормашины должны еще улучшить этот параметр. В любом случае, для станка, собранного в буквальном случае «на коленках» в обычной квартире я думаю это не плохо. Особенно учитывая то, что самым точным прибором при сборке был штангенциркуль. Попрошу не хаять мой пост, так как он писался долгим летним вечером в первую очередь для начинающих самодельщиков, а не для спецов. А если совет какой дельный – буду рад выслушать.
А если совет какой дельный – буду рад выслушать.
Думаю у большей половины кто на форуме вообще ничего нет.
все начинают в основном с нуля. и как правило строят из “что под рукой”
у меня уже весь гараж завален различными автозапчастями из которых пробую ваять конструктив
главное в этом деле не падать духом и все получится
ну а советы - Вам давать, у Вас больше опыта в осмыслении проблемы.
Про не падать духом это да… Когда третий по счету контроллер занялся огоньком прямо в квартире (в буквальном смысле) еле-еле переборол желание вынести все на ближайшую помойку.
Про не падать духом это да… Когда третий по счету контроллер занялся огоньком прямо в квартире (в буквальном смысле) еле-еле переборол желание вынести все на ближайшую помойку.
Да с огоньком надо поосторожней !, у меня тоже раз пробило полевик провод за считанные секунды нагрелся до такой степени что изоляция воспламенилась, куча дыма и вони заполонила квартиру. Хорошо жены дома небыло. Потихоньку ликвидировал улики !
Да Вы ребята не унываете! и работаете с “огоньком” 😲
[quote]Да с огоньком надо поосторожней !, у меня тоже раз пробило полевик провод за считанные секунды нагрелся до такой степени что изоляция воспламенилась, куча дыма и вони заполонила квартиру.
Ну Вы даете, слово ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ что-то говорит?
Если б все так просто - поставил предохранитель и все…
Но вообще-то дискуссия как-то отклонилась - я как-то думал, что авторитетные люди посмотрят, оценят, на ошибки укажут. Была же тема “проект станка” - наперебой обсуждали, много умных слов писали.
Если б все так просто - поставил предохранитель и все…
Но вообще-то дискуссия как-то отклонилась - я как-то думал, что авторитетные люди посмотрят, оценят, на ошибки укажут. Была же тема “проект станка” - наперебой обсуждали, много умных слов писали.
Конструция хорошая ! Если базироваться от определенного обрабатываемого поля то при таком варианте построения габариты станка больше чем например при перемещяющемся портале. А соответственно и длинне направляющие и винты ставить надо а это $!
Плюс то что жескость лучше и перекосов при правильном изготовлении небудет !
А вообще немцы большинство своих настольных обрабатывающих центров делают именно так www.iselautomation.de/products/product.php?lang=de…
Ну да, по-моему кустарно проще изготовить конструкцию, в которой перемещаться будут 2 оси, а не три. В смысле проще добиться жесткости. Тем более, что нет вожможности прощитать конструкцию математически. А габариты - они максимально возможные исходя из длины направляющих в принтере.
Но вообще-то дискуссия как-то отклонилась - я как-то думал, что авторитетные люди посмотрят, оценят, на ошибки укажут. Была же тема “проект станка” - наперебой обсуждали, много умных слов писали.
Не хоца Вас огорчать Александр, но говорить о станке как =вообщем=
это значит говорить =не о чем=, я могу за пивом часами выдавать
Вам кучу идей по станку которые будут в корне отличаться друг от друга.
Выбор же конструктива будет за Вами, а это самое трудное на мой взгляд.
как говорится =у каждого свои тараканы в голове=
обсуждение отдельных узлов - это другое дело.
GOOD LUCK
Да меня вообще трудно огорчить подобными вещами. Я имел ввиду вот что:
- Люди, серьезно разбирающиеся в механике посмотрят и скажут, например, что тут-то тут-то чрезмерные нагрузки идут там, где их на должно быть, там, скажем конструктивная ошибка. У Графа, к примеру, что ни пост, то новелла. Я таких слов и не знаю некоторых.
- Куча форумов есть в интернете, где люди толкут воду в ступе на тему станков и говорят, что мало информации о доведенных до конца проектах. Вот написал, фотки прицепил, но по существу никто не поинтересовался.
Штрихи к законченному портрету: водяное охлаждение моторов и проточное воздушное охлаждение контроллера. Ну и, так сказать, примеры конечных изделий. Комментарии в студию!
😃 😃 😃
Классно! 😃
Александр_
Неужели так греются моторы,что их водяным охлаждением нужно колбасить?
Учитывая что ты не дружишь с паяльником и станками ты совершил подвиг!
😃 😃 😃
Моторы говорят, корректно работают до 80-90 градусов. Я свои не мерял, но рукой держать больно было. Конечно, можно было просто уменьшить ток в обмоткам (есть даже резистор в драйверах), но я в электронике ни бум-бум, боюсь спалить, а привода дорогие и запасных у меня нет. Да в сущности не так уж и геморно было с охлаждением, особенно с контроллером. Зато сейчас все работает устойчиво. Моторы тянут как лоси - 5 фаз, мощнее биполярных. В общем, пробую, осваиваю арткам. Для человека совсем из другой области и без спец.образования очень многому приходится учиться принимая во внимание то, что на производстве один проги пишет, другой режет и т.д., а тут все один.
Вот. пожалуй, лучшее, что удалось сделать на сегодняшний день. Наметанный взгляд может узнать герб Воронежа.
Вот. пожалуй, лучшее, что удалось сделать на сегодняшний день.
Достойно
Супер. Сам не собирал но работал на таком заводском за 5 тыс убитых енотов нашего производства. делали алюминивые шильды на свои приборы. И есть с ними (нашими рабочими) одна проблема. У них в низу расположена плата контроля по оси Y, так она не закрыта и при рисовании и резки стружка летит в разные стороны и на плату соответственно. Так мы периодически его пылесосим но всё равно иногда выжигаются платы контроллера по осям люди приезжают его ремонтировать. Режущий инструмент стоит медицинская бормашина с регулируемыми оборотами от 1000 до 35000 со своим (в смысле не родным а сделаным на заводе)патроном. Только не та которая у стоматологов а у протезистов, она как ручная маленькая дрель.
А вот по Вашему станку есть один вопрос так сказать. На фото с водяным охлаждением заметил что основание двигателя стоит на шпильках с кучей-кучей гаек, так не проще было бы поставить на какие нибудь трубки вместо гаек или самому нарезать необходимую резьбу на прутах с двух сторон. Или Вы специально так сделали? Если да то зачем. как говорят на скорость не влияет но просто интересно.
Спасибо за комментарии. Собственно вот и вся арифметика: аналог такого станка стоит 5 килобаксов и естественно для простого смертного не то что такое хобби не по силам, а и для работы купить - проблема. А с гайками - исключительно из доступности. Такое крепление было еще с первого (фанерного) станка, вот и оставил. Гайки все одинаковой толщины, мотор в итоге встает без перекосов, винт удобно крепить к станине. Можно бы какие-нибудь трубки одинаковой длины приспособить, но самому делать их геморно - подвернутся - поставлю.
P.S. ШВП решил пока не ставить. В точности повторяя симптомы болезни “станочник-самодельщик”, описанной Художником в одной из тем, в мыслях появился большой станок. Версия 3.0 так сказать.
Туда и приспособлю, т.к. лишних нет, а пилить их болгаркой как-то рука не поднимается.
пилить их болгаркой как-то рука не поднимается.
[/quote]
правильно. Как я говорю на лапшу я всегда успею покрамсать а вот потом обратно склеить? уже никак. желаю удачи.
Продолжаем “тюнинг”: крепление для бормашины.
Столкнулся вот с какой проблемой: никогда не работал на гравировально-фрезерных станках, более того, никогда живьем их даже не видел. Соответственно, сравнить не с чем. Вот пример (см. фото). Гравировка на оргстекле. Для хобби я думаю, нормально. Насколько лучше (быстрее не надо) сделает покупной станок (тот же Роланд)? Вот скажем, по высоте приходилось корректировать вручную – временами то слишком глубоко, то слишком мелко. Плохо. Но с другой стороны, глубина гравировки 0,1мм., соответственно, я ловил сотые. Так может, это глупо – пенять на такие погрешности, используя шпильки как привод? И не нужно требовать от него невозможного? Кто режет сложные вещи, просвятите. Понятно, буквы я вырежу без проблем, но хочется 3D, сложную гравировку.
Привет.
Убери люфты в ноль, пусть будет с натягом. Все равно у тебя моторы как быки рвут, пусть хоть оправдывают то тепло которое выделяют. Тогда можно уже подумать о точности и о возможном качестве. Не забудь проверить осевой и радиальный люфт в гравёре.
Александр_
А поделись-ка этим файликом.
Да люфт вроде убран - гайки и так внатяг. А как гравер проверить? Ну он-то вряд ли виноват - точность по XY меня устраивает.
Вот файл. Размер изображения 50х30мм, предполагается конусный гравер.
Глубина 0,1мм, F3000. Если что - заменишь через Word. Постпроцессор под TurboCNC.
Я пилил 48мин.