Taigi, jūs turite CNC lazerinį pjoviklį, bet norite CNC malūno? Problema išspręsta.

Šis projektas yra nedidelis CNC malūnas, kurį galima surinkti iš parduotuvių įsigytų ir lazeriu supjaustytų detalių, kurių dydis yra apie 800 JAV dolerių be staklių. (Jei turite prieigą prie parduotuvės su pjaustymo pjūklu ir gręžimo presu, kuris bus naudingas, bet jūs galite jį gauti su pjūklu ir kai kuriais veržliarakčiais.) Kaip parodyta paveikslėlyje, jis dirba apie 4 "x 6" x 1,5 " apimtis, tačiau ją galima lengvai išplėsti ir keisti.

Žudikas app už tai padaryti užsakymą spausdintinės plokštės. Tačiau ji taip pat gali pagaminti plastiko ir medžio mašinų dalis (įskaitant visas savo dalis), gaminti aliuminio instrumentų plokštes, sukurti trafaretus ir padaryti meninius ofortus spausdinimui.

Aš įtraukiau tiek „Adobe Illustrator“, tiek „Autocad DXF“ failus pagal užsakytas dalis, taip pat „Arduino“ eskizą, skirtą valdyti šepetį varantį variklį.

Žingsniai:

(1) lūkesčių ir atsargumo žodžių nustatymas

(2) Pirkite dalis ir suraskite įrankius

(3) Lazeriai sumažina pasirinktines dalis

(4) Sumontuokite Z ašį ir veleną

(5) Surenkite X ašies vežimėlį

(6) Surinkite Y ašį ir lovą

(7) Surenkite rėmą

(8) Vykdykite jį

(9) Patarimų derinimas, keitimas ir frezavimas

(10) Naudinga programinė įranga

Prekės:

1 veiksmas: lūkesčių ir įspėjimo žodžių nustatymas

Prieš meną:

openMill yra tikrai kietas, bet tai ne pirmasis ar geriausias stalo malūnas. Mes esame milžiniški MTM projektų „MIT“ gerbėjai (ypač Jonathan Ward, Ilan Moyer ir Nadya Peek darbai) ir „Othermill“, kurie buvo dideli įkvėpimo ir idėjų šaltiniai, kurių daugelis mes beprasmiai dubliavome. Shapeoko yra dar vienas puikus pavyzdys, ir yra daug kitų žmonių, kurie daro tvarkingus DIY CNC projektus, kurių kiekvienas turi savo stipriąsias ir silpnąsias puses.

Lūkesčiai:

Mes sutelkėme dėmesį į tai, kad openMill būtų lengva įsigyti, kurti ir keisti - net ir dizaino elegancijos ar našumo sąskaita. Beveik tikrai matysite šio dizaino dalis, kurią norite keisti - tai yra taškas! Mes stengėmės, kad būtų lengviau atlikti norimus pakeitimus.

Kaip gerai bus atlikti? Tai priklauso nuo to, kaip gerai jį kuriate ir kaip gerai jį naudojate. Jei jis yra gerai pastatytas, suteptas ir suderintas, o medžiagos laikomos mažomis, jūs turite turėti galimybę gauti tikslumą.001 "diapazone. Tačiau, jei nesate įsitikinę, kad rėmas ir bėgiai yra kvadratiniai, ir bandykite malti kietas medžiagas. per greitai, tada jūs gausite atotrūkį ir pūkas.

Apskritai, nors jis gali užtrukti tik kelias valandas, kad surinktumėte malūną, šis projektas tikrai nėra prijungtas. Apdirbimas yra sunkus, todėl tikėtis mokymosi kreivės prieš išvykdami iš veikiančio malūno greitai padaryti naudingas dalis. Jūs tikriausiai pertrauksite keletą bitų bandydami paleisti blogą „G-Code“. Gali būti, kad ašys nesugebės gerai suderintos su pirmuoju bandymu. openMill negali užkirsti kelio jums daryti klaidų (įskaitant dalykus, kurie bus sunaikinti malūną). Tačiau tai, kad visos dalys yra pigios, daro tai įdomus būdas išmokti ir eksperimentuoti.

Biudžetas:

Mes taip pat sunkiai dirbome, kad išlaikytume mažas sąnaudas ir dizaino patikimumą, kad galėtumėte užsidirbti apie 800 JAV dolerių. Tačiau, jei padarote klaidą arba ką nors sugadinsite, turėtumėte skirti papildomų lėšų dviguboms dalims. Ir kai tik bus dirbama, pamatysite, kad norite nusipirkti dar keletą endmills ir kai kurių žaliavų. Mes stengėmės padaryti jį lengva atnaujinti. Pavyzdžiui, jei norite pridėti išgalvotą švino varžtą ir nusidėvėjimą kompensuojančią veržlę (ir padidinti projekto kainą apie 200 JAV dolerių), dalys jau apima jų tvirtinimo angas.

Saugumas:

openMill yra greitas super aštrus sukamojo pjovimo įrankis, kuris savaime juda robotai, neatsižvelgdamas į vertingų objektų buvimą (skaityti: pirštus). Jis gali lengvai įdėti skylę per visą jūsų „iPhone“ ir ranką laikančią ranką, mesti metalinį skutimąsi (arba sulaužytą bitą), išvalantį per akis, arba uždėti medžiagą ant trinties. Jame taip pat nėra skydų ar saugos blokų. Taigi gerbkite sužalojimo ir pavojaus potencialą, neleiskite jam paleisti be priežiūros, dėvėkite apsauginius akinius ir laikykite rankas nuo jos, kai velenas yra įjungtas. Ieškokite suaugusiųjų priežiūros, jei esate, sakydamas, 40.

2 veiksmas: pirkti dalis ir ieškokite įrankių

Aš gaunu dalis iš:

„McMaster-Carr“ („T-slot“ rėmas, akrilas, linijiniai velenai, guoliai, tvirtinimo detalės)

SDP-SI (sukamasis velenas, paskirstymo diržo skriemuliai, standus sukabintuvas)

Išradimai (sraigtinės jungtys, žingsniniai varikliai, Arduino, GRBL skydas)

Hobio karalius (be šepetėlių variklis ir valdiklis)

Digikey (maitinimo šaltiniai)

MSC Direct (endmills ir gręžimo staklės)

Pilnas dalių sąrašas pridedamas kaip CSV failas.

Jūs galite pjauti lazeriu supjaustytas dalis arba išsiųsti jas į internetinę paslaugą. Turėjau geros patirties

Jums reikalingi įrankiai:

Pjaustymo pjūklas aliuminio rėminimui (arba įsilaužęs pjūklas ir kai kurie alkūnės tepalai)

Gręžkite presą arba vertikalią malūną, skirtą sukamajam velenui nuimti (neprivaloma, bet naudinga)

Spaudos tvirtinimo įvorių lizdas (tačiau jūs galite gauti 1 / 4-20 varžtų ir kai kurių veržliarakčių)

Imperialiniai ir metriniai šešiakampiai veržliarakčiai

„Philips“ atsuktuvas

7/32 pusmėnulio raktas

Lituoklis, vielos kirpimo mašinėlės

Metrinis valdovas

3 žingsnis: „Laser Cut“ pritaikytos dalys

Dabar jums reikės pagaminti pagal užsakymą pagamintas detales nuo 1/4 "(6 mm) akrilo. Akrilas yra fantastiška medžiaga, nes ji yra pigi, lazeriu supjaustoma puikiai ir yra labai standi. skyles, taigi tikrai nesvarbu, ar jos išeina šiek tiek didelės ar mažos, bet daugelis įvorių yra prigludusios, todėl šios skylės turi būti tinkamo dydžio, tai yra sudėtinga, nes jei lazerio vietoje Didesnis, ne fokusuotas, arba tiesiog labai karštas, gausite šiek tiek didesnę skylę. Kiekviename faile aš padarysiu atskirą sluoksnį, kad galėtumėte koreguoti jų dydį (po pjovimo testo skylių), kol gausite (Įsitikinkite, kad skylės centrai išlieka toje pačioje vietoje!) Jei siunčiate failus, per daug mažų skylių dydžio klaidą. (Tačiau, kad juos pamuštumėte epoksidu, tai paspaudžia.) Pastebėsite, kad viršutinė pjaustytos skylės pusė paprastai yra šiek tiek didesnis nei apatinė pusė. Tai gali veikti kaip pleištas, padedantis sėdėti savo spaustuvų dalis.

Visos 1/4 colių storio dalys gali būti supjaustytos iš dviejų 12 "x24" akrilo lakštų, o baltas akrilas yra lengvai pasiekiamas ir puikiai atrodo, tačiau galite naudoti aiškią ar kitokią spalvą pasirinktinai. nedidelis skaičius 1/8 "storio dalių (tai yra nelaisvę teflono veržlių laikikliai, sluoksnyje" Plonas "). Visi jie lengvai tinka 6 "x6" lape.

Jei norite išbandyti savo dalis iš kitos medžiagos (MDF, aliuminis, delrin), tada eikite į jį. Bet akrilas veikia gana gerai …

4 žingsnis: Sumontuokite Z ašį ir veleną

Dabar jūs tikrai pradėsite surinkti! Pradėsime nuo Z ašies.

(1) Naudokite 4 flanšinius įvorius ir 2 1 colių žalvarines movas, kad galėtumėte prijungti viršutinę ir apatinę Z ašies plokštę. Norėdami uždėti akrilą, užfiksuokite flanšinę įvorę į movas, kad galėtumėte užfiksuoti akrilą. (Tai labai tvirta spauda, ​​tačiau būtina, kad sąnariai nuo grotelių atsidurtų dėl frezavimo vibracijos.) Jei neturite vise, galite padaryti vieną, naudodami kai kurias poveržles, 1 / 4-20 varžtą, 1 / 4-20 riešutų ir kai kurių veržliarakčių. Nenaudokite pernelyg didelio spaudimo ar akrilo. Kai įvorės ir įvorės yra pritvirtintos prie plokščių, įsitikinkite, kad 3/8 colių velenas sklandžiai judės per kiekvieną įrenginį. Jei ne jūsų įvorės tikriausiai yra netinkamai suderintos. tolygus stumdomasis judesys jūsų Z ašis neveiks gerai, todėl su juo susilies, kol gausite teisingą.

Pro patarimas: Jei turite spaudos pritaikymą, kuris ne visai įeis, atvėsinkite vidinę dalį ant ledo, kad sumažintumėte.

(2) Dabar pridėkite veleno įvorę. Tai viršutinėje plokštėje yra sujungta su flanšine įvorė, tačiau ji yra per apatinę plokštę. Vėlgi, naudokite stalą, kad sėdynė būtų įkiesta į įvorę.

(3) Pritvirtinkite tvirtinamą teflono veržlę.

(4) Pridėkite 1 „stand-off“ (ir 4-40 varžtus, kurie juos laiko).

(5) Išgręžkite sukamąjį veleną. Tai yra neprivaloma, bet naudinga - jei gręžtumėte veleną, galėsite užsikimšti toliau nuo jūsų endmills ir gręžimo, todėl sumažės lankstumas ir vibracija. Bet tai padaryti reikės gręžimo preso ir vožtuvo, kad galėtumėte laikyti veleną. Naudokite # 29 bitą ir daug pjovimo skysčio. Taip pat labai naudinga pradėti skylę su centriniu gręžtuvu.

(6) Pridėkite rutulinius guolius, 1/4 colių sukamąjį veleną, traukos poveržles, standųjį veleno movą ir paskirstymo diržo skriemulį. Priverždami paskirstymo diržo skriemulį ant veleno, nuspauskite skriemulį, kad sukurtumėte veleną. Turėtumėte pakankamai pakrauti, kad velenas negalėtų stumti aukštyn ir žemyn per guolius, bet jis vis tiek turėtų laisvai suktis.

(7) Variklį montuokite ant apatinės plokštelės, naudodami M3 varžtus, bet nespauskite jų iki galo. Tada pridėkite antrąjį paskirstymo diržo skriemulį ir diržą. Dabar galite įtempti diržą traukdami variklį nuo veleno veleno ir priverždami M3 varžtus. Diržas neturi būti griežtas - tiesiog tvirta. Dabar jūs turite sugebėti suktis veleno veleną sukant variklį. Jei jaučiatės pasipriešinimas ant veleno išankstinio įkrovimo arba diržo įtempimo.

5 žingsnis: Surenkite X ašies vežimėlį

Šis „X-carraige“ turi Z-ašies sąranką ir leidžia judėti aukštyn ir žemyn, taip pat stumdomas X-ašies bėgiais.

(1) Paleiskite montavimo flanšines įvores į bėgio angas ir užspauskite jas priverždami į 1/2 "žalvario įvorę. Vėlgi, 1 / 4-20 varžtas gali veikti kaip prispaudimas prispaudžiant juos į žiupsnį.

(2) 20 mm dešiniosios kampo laikiklius pritvirtinkite prie šoninių plokščių (su M5 varžtais ir fiksavimo veržlėmis) ir vieną NEMA17 žingsninį variklį (su sraigtine jungtimi) prie viršutinės plokštės (su M3 varžtais). Be to, prie šoninių plokščių (4-40 varžtų ir veržlių) įkiškite tvirtinamą teflono veržlę. Jums tikrai reikia vieno nelaisvės teflono veržlės. Bet jei jūs esate protingas, galite tikriausiai išsiaiškinti, kaip iš anksto pakrauti du iš jų, kad sumažintumėte spragą.

(3) Pritvirtinkite 4-jų bėgių ir Z-ašių dalis, kurios eina ant jų. Nepamirškite atraminių guolių ir veleno apykaklių!

(4) Naudokite M5 varžtus ir užspaudžiamuosius veržles, kad kartu prisuktumėte šonines ir viršutines plokštes. Tačiau prieš priverždami 3/8 "velenus per X ašies guolius, taip užtikrinsite, kad nesugadinsite surinkimo taip, kad būtų nesuderinta. Jei kiekvienos pusės guoliai nėra išdėstyti, gali būti, kad priveržkite ir vėl priveržkite varžtus, laikančius vežimėlį, kol nustosite sklandžiai iš abiejų bėgių, taip pat įsitikinkite, kad Z sąranka sklandžiai palei vertikalius bėgius. yra labai svarbus norint gauti sklandų judėjimą - varikliai galės stumti prastai suderintą vežimėlį palei bėgį, tačiau jis bus klijuotas ir slydęs ir sukels nesėkmę, o ne sklandžiai.

6 žingsnis: Surinkite Y ašį ir lovą

Ši dalis yra paprasta, bet vėl neužveržkite, kol bėgiai bus įkišti į įvores, kad būtų užtikrintas derinimas.

(1) Uždėkite flanšines įvores į 1/2 "movas ant lovos plokščių.

(2) Teflono tvirtinimo veržles pritvirtinkite prie lovos plokščių.

(3) Kiekvieną lizdo plokštę įkiškite į 3 „stand-off“, naudodami 4-40 varžtus.

(4) Įkiškite 3/8 colių strypus per priekines plokštes ir priveržkite viską.

(5) malūnas yra pagamintas iš dviejų 1/4 "akrilo sluoksnių. Apatinis sluoksnis turi mažas skylutes, kurios suprojektuotos taip, kad jas būtų galima užfiksuoti 8-32 siūlams. (Tai yra šiek tiek projektas, turintis rankinį bakstelėjimą - po to jūs gausite skausmą.) Kai skylės bus užfiksuojamos, pritvirtinkite lovą ant užsegimų, esančių ant plokštelių viršaus, ir pritvirtinkite jį akrilo cementu Viršutinis sluoksnis yra atliekų plokštė ir turi 8-32 šerdies skyles, todėl 8-32 varžtai gali pasiekti lovoje esančias skyles.

7 žingsnis: Surenkite rėmą

Aliuminio T-lizdo rėmas yra šiek tiek brangesnis, tačiau jį lengva modifikuoti ir pakartotinai naudoti, o taip pat yra gana standus, kai montuojama teisingai.

(1) Pirma, supjaustykite keturių pėdų ilgio rėmo dydį. Jūs norite, kad gabalai būtų: gabalo ilgiai. Pjaustymo pjūklas puikiai tinka šiam darbui, bet tą patį darbą galite atlikti rankiniu būdu su įsilaužimu.

(2) Dabar naudokite 20 mm tarpiklius (su M3 varžtais), kad surinktumėte bėgių laikiklius, ir pritvirtinkite juos prie supjaustyto T-lizdo rėmo (su M5 varžtais). (Tai paaiškėja, kad daug lengviau padaryti prieš rėmo surinkimą, nei po to.) Jums nereikia priveržti varžtų - norėsite juos stumti, kad juos suderintumėte. Taip pat montuokite pėdų plokštes ir gumines kojeles.

(3) Dabar surenkite rėmą, naudodami galinius tiektuvus ir kampinius laikiklius.Tačiau, kaip jūs ją statote, jūs norėsite pritvirtinti bėgius, veleno apykakles ir vežimėlius.

(4) Kai viskas bus iš esmės sujungta, jūs norėsite užtikrinti, kad X- ir Y-rinkiniai sklandžiai stumtų ant bėgių ir yra statmenai vienas kitam. Jei ne, atlaisvinkite bėgių laikiklius ir šiek tiek prieš juos priveržkite. Tai labai svarbus etapas - jūsų malūnas bus tik toks pat geras, kaip ir važiavimo lygumas ir bėgių statmenumas. Taip pat įsitikinkite, kad Z-bėgiai yra nukreipti į viršų, o ne į priekį ar atgal.

(5) Kai viskas yra slanki ir tiesi, įkiškite srieginius bėgius ir sujunkite juos su varikliais, naudojant sraigtinius jungiklius.

(6) Naudokite atramas, kad „Arduino“ pritvirtintumėte prie montavimo plokštės, o galinio tiekimo tvirtinimo elementai pritvirtinami prie bėgio.

8 žingsnis: Wire It Up

Dabar atėjo laikas verti daiktus! Paleiskite GRBL skydą į Arduino, tada:

(1) Vielos varikliai prie GRBL skydo. Jei jūsų varikliai neturi jungtys, galite tiesiog paimti juos tiesiai į varžtų antraštes. Jei jie jau turi „Mate-N-Lok“ jungtį (ar panašią), tai verta laiko adapteriui. („Mate-N-Lok“ - be laidų.) Patikrinkite GRBL skydo dokumentaciją, kad įsitikintumėte, jog laidai tinkamai prijungti.

(2) Prijunkite maitinimo adapterį prie GRBL skydo. Vėlgi, verta padaryti adapterį, kad galėtumėte lengvai atjungti maitinimą nuo skydo. Aš naudoju 2,1 mm statinės jungtį.

(3) Šepetį variklį prijunkite prie elektroninio greičio reguliatoriaus (ESC), naudodami 3 spaustukus. (Nesijaudinkite dėl to, kad turite teisę į švino kartografavimą - jei variklis sukasi neteisingą kryptį, kai galiausiai jį įjungsime, jums tereikia pakeisti du iš šių kištukų.)

(4) Programuokite antrąjį „Arduino“, kad būtų galima valdyti ESC naudojant pateiktą autoSpindleDriver.ino eskizą. Šis eskizas siunčia PWM signalus, kad inicijuotų ESC (kuris pypteli), ir tada lėtai padidina droselį, kad pagreitintų variklį. Galite nustatyti ir greitį, ir didžiausią greitį, keičiant eskizo kintamuosius. Arduino negalima prijungti prie kompiuterio (pvz., Programavimui) ir ESC vienu metu. ESC gali išstumti srovę iš savo USB prievado ir pakenkti jūsų kompiuteriui ar „Arduino“. Kai „Arduino“ yra užprogramuotas, atjunkite jį nuo kompiuterio ir prijunkite jį prie ESC. Mano ESC juoda viela eina į „žemę“, raudoną vielą prie „Arduino“ „Vin“, o baltą laidą - į PWM kaištį, 10 kaištį.

(5) Užsidegite ESC prijungdami maitinimo šaltinį. Turėtumėte išgirsti kelis pyptelėjimus iš variklio ir tada jis pradės suktis. Jei variklis pradeda veikti, staiga sustoja tai tikriausiai dėl to, kad jį pernelyg greitai nuvedėte ir pernelyg teko ESC ar maitinimo šaltiniui. Iš naujo programuokite „Arduino“, kad važiuokite jį lėčiau ir bandykite dar kartą. Norėdami sustabdyti veleną, atjunkite ESC nuo maitinimo šaltinio. Jei pastebėsite, kad suklys sukasi neteisinga kryptimi, išjunkite viską, pakeiskite du laidus iš ESC į variklį, tada bandykite dar kartą.

(6) Įjunkite GRBL skydą. Išsamios instrukcijos dėl variklio srovės nustatymo ir GRBL konfigūravimo jūsų dizainui yra: http://www.synthetos.com/project/grblshield/ Turėsite pateikti ekrano informaciją apie jūsų gamyklą, pvz., Kiekvienos kelionės sumą žingsnis gamina. Su 200 žingsnių / aps. Varikliai, 20 apsisukimų / varžtų varžtai ir 8x mikroschemos skydas turės pagaminti 1259,8 žingsnius 1 mm judėjimui.

9 veiksmas: derinimas, trynimas ir frezavimo patarimai

Mokymasis gaminti yra didelis darbas, tačiau keletas specializuotų patarimų, kaip OpenMill padės jums pradėti.

(1) Tikrai įsitikinkite, kad ašys judėtų sklandžiai ir yra lygiagrečios. Jei norite įsitikinti, naudokite mašinistus (arba kitus patikimus kampus).

(2) Jei variklio įjungimo metu sukite per daug vibracijos ir triukšmo, pabandykite keisti variklio greitį (aukštyn arba žemyn) ir taip pat patikrinti veleno ašies išankstinį įkrovimą. Jei velenas pernelyg sandariai pritvirtinamas skriemuliu, jis nesukels sklandžiai - pernelyg laisvas, ir jis nesisuka.

(3) Įprasta, kad lovos paviršius nėra visiškai plokščias, palyginti su įrankio judėjimu. Bet jūs galite išspręsti šią problemą naudodami didelį galą, kad sukarpytumėte lovą (ar jos dalį) plokščią. Tai ypač naudinga smulkiam ėsdinimui, kaip ir PCB.

10 veiksmas: programinė įranga, kurią galite rasti naudinga

Visos šios priemonės yra tikrai kietos, tačiau kartais jos daro klaidas. Aš visada tikrinu G-kodą, kurį jie generuoja simuliatoriuje, kad įsitikintų, jog jie nieko nedaro. Atminkite, kad GRBL ne visada gali interpretuoti visą G kodą, kurį generuoja CAM programos, ir tai gali sukelti problemų. Naudokite savo pačių rizika ir suvokkite, kad galite nutraukti kai kuriuos įrankius.

Universalus G-kodas siuntėjas - kompleksinė GRBL suderinama programinė įranga, skirta G kodui siųsti į malūną.

github.com/winder/Universal-G-Code-Sender

PCBgCode - Šis „Eagle ULP“ generuoja G-kodą, skirtą atskirti maršruto PCB iš EagleCAD.

pcbgcode.org/read.php?12,803

„Inkscape“ - atviro kodo vektorinės grafikos brėžinys.

www.inkscape.org/

MakerCAM - nemokama atviro kodo G kodo generavimas iš įkeltų SVG failų.

www.makercam.com/

„OtherPlan“ - nemokama CAM programinė įranga, skirta „G-code“ generavimui.

othermachine.co/products/otherplan/