CNC

Постов: 4 Рейтинг: 2880
449

Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая

Развернуть
Приветствую всех!

Делюсь своим опытом заказа комплектующих для самостоятельной сборки станка ЧПУ.
Так как всегда хочется подешевле, то приходится искать различные способы экономии. В данном случае - это заказ комплектующих напрямую из Китая, а конкретно - с площадки TaoBao.

Я себе поставил целью сборку большого станка с ЧПУ для гаражной деревообработки: МДФ, фанера, массив, плюс различные пластики, пенопласты и т.п. Можно и дюраль/алюминий обрабатывать на малых подачах, это уже как для себя решите.
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Для сборки потребуется профиль, ходовая, двигатели, шпиндель, инструмент (фрезы и т.п.).
Постараюсь выложить все необходимые ссылки.

Для начала про заказ.
Таобао - это изначально китайская  торговая площадка для китайского же рынка. Там все на китайском. Посмотрите сами: https://s.taobao.com/search?q=cnc
Ну и соответственно, цены в юанях, стоимость доставки - местная (только!), никакого worldwide free shipping!
Для заказа лучше всего пользоваться услугами посредника, который имеет склад и свою логистику для доставки товаров на территорию РФ. Далее по РФ можно Почтой России или транспортной компанией. Я получал товары от Деловых линий, получается достаточно дешево и относительно быстро. Почтой подобные тяжелые посылки не выгодно таскать.
Посредник берет себе 5-7% комиссии при условии оплаты через него, плюс оплата за упаковку/пересылку. Платить можно также и напрямую, но использовать только склад посредника.

Итак, теперь по железу.
Для сборки вам потребуется станина из конструкционного профиля либо квадратной трубы. Я брал профиль 3030, у местного производителя (Соберизавод, он дает скидку на большие проекты). Профиль 3030 позволяет устанавливать рельсы типа SBR16 или SBR20 прямо в паз профиля, без сверления. Это многократно упрощает сборку и наладку станка.
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Далее, нужна ходовая часть: рельсы типа SBR10/12/16/20/25 с линейными подшипниками (на фото) и шарико-винтовая передача (винт с гайкой)
Даю ссылки на Тао
ШВП: https://world.taobao.com/item/557601583567.htm
Рельсы SBR: https://world.taobao.com/item/21490319957.htm
Отдельно подшипники к ним: https://world.taobao.com/item/14753654053.htm
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
И те же ссылки через посредника (там хотя бы на английском)
ШВП: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...
Рельсы SBR: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...
Отдельно подшипники к ним: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Забыл подшипники для установки ШВП.
Используются типа BK12/BF12 - они устанавливаются на профиль либо переходную пластину.
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Ссылка на различные типы подшипников для ШВП: https://world.taobao.com/item/39444356273.htm
И через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Схема установки ШВП и опорных подшипников
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Вот так это выглядит на чертеже
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Ходовая часть у нас есть, теперь нужны двигатели и электроника.
Лучше всего использовать шаговые двигатели типа Nema23: https://world.taobao.com/item/24280308969.htm
Ссылка через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

И скоба крепления на профиль: https://world.taobao.com/item/522139246020.htm
Через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Самый главный инструмент для ЧПУ - это шпиндель.

Есть варианты простых до кВт с воздушным охлаждением, есть - с жидкостным, больше кВт
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Самый недорогой: https://world.taobao.com/item/547148186607.htm
Через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Мощный, с жидкостным охлаждением
Ссылка: https://world.taobao.com/item/522170751001.htm
Через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Цанги для патрона шпинделя
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Ссылка: https://world.taobao.com/item/24230852024.htm
Через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Плата Mach3 USB - электроника для управления с компьютера
Ссылка: https://world.taobao.com/item/557503029714.htm
Через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Пульт для управления станком: https://world.taobao.com/item/41155458734.htm
Ссылка через посредника: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Драйвер двигателя ТВ6600
Ссылка на первый вариант: https://world.taobao.com/item/546622499278.htm
Второй вариант: https://world.taobao.com/item/547953493344.htm
Ссылки через посредника
первый:  http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...
второй: http://www.yoybuy.com/en/addurl.html?url=https%3A%2F%2Fworld...

Собираем согласно чертежу, сначала станину-раму, затем крепим ходовую, устанавливаем ШВП на опоры и на раму, подключаем электронику. ..
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
В конце должно получиться что-то типа такого
Комплектующие для самодельного станка ЧПУ из Китая
Вместо выводов скажу, что если вы в серьез собрались собирать себе подобный ЧПУ станок, то готовьтесь выложить от 40 до 80 тысяч рублей, в зависимости от задуманных комплектующих. И выгода по деньгам при покупках с Таобао до двух раз дешевле.
Лучше, если до сборки и заказа у вас будет готовый чертеж либо продуманный план и список комплектующих.

И все-таки покупать напрямую дешевле, чем на Али или Ебей. Сравните цены: скоба крепления двигателя Nema23 на профиль стоит на Али около $3-4, на Ебей около $2.5-3, на Таобао стоит $0.57
Разница в несколько раз! И так на все комплектующие!

Сайт посредника: www.yoybuy.com
Калькулятор доставки: http://www.yoybuy.com/en/service/tools/costestimation.html
Cсылка для регистрации: http://login.yoybuy.com/ru/register?recommendcode=7Y7G
Я делал заказ с купоном на скидку: 7Y7G
Указывается при регистрации и дает $10 скидки.

У меня все. Спасибо!
Предлагаю обсудить конструкцию, варианты комплектующих для ЧПУ - возможно я что-то упустил.
1111

Самодельный ЧПУ фрезер

Развернуть
Самодельный ЧПУ фрезер
После публикации статьи о самодельном режущем плоттере, многие просили рассказать о постройке бюджетного ЧПУ фрезерного станка на котором были изготовлены детали вышеупомянутого плоттера.
Многие боятся сложностей связанных с постройкой самодельного ЧПУ станка. Это является основным тормозом который всех  останавливает. А ведь данное устройство можно собрать не вкладывая огромные суммы денег. Эта статья в первую очередь для людей, которые хотят сделать что-то подобное, но боятся начинать. Я постараюсь максимально подробно рассказать о нюансах, которые вас ждут. В одной статье мы пройдем весь путь от создания станка до изготовления первых деталей на этом станке.
Сразу предупреждаю, статья очень длинная, но я надеюсь кому-то будет интересна.
Перед сборкой необходимо посетить разборку и собрать некоторые комплектующие. Нас интересуют детали от матричного принтера EPSON. Из принтера нам понадобятся направляющие валы 4 штуки длинной 450 мм. и 14 мм. диаметром и шаговые двигатели EM-181 в количестве 3 штук. Для изготовления каркаса едем в ближайшую мебельную фабрику и заказываем раскрой ДСП.

Размеры
Стол: 
100х500 2 шт.
100х420 2 шт.
420х410 1 шт.


Портал:
100х230 2 шт.
100х420 1 шт.
100х465 1 шт.

Каретка "Z"
100х215 1 шт.
95х210 1 шь.
100х50 1 шт.

Кромку наклеиваем утюгом, так дешевле.
Для тех, кто хоть раз занимался изготовлением мебели все будет просто. Размечаем отверстия и сверлим. Отверстия под конфирмат сверлятся или двойным сверлом или двумя разными сверлами 6 и 4 мм. диаметром. 4 мм. под сам шуруп и 6 под шляпку. Посадочные отверстия для подшипников и направляющих сверлятся "пером" по дереву. Хочу заметить что размеры на таких сверлах не точные, обычно они в + на  1 мм. поэтому посадочные отверстия под направляющие 14 мм. сверлятся пером на 13 мм. для подшипников 22 мм. перо пришлось протачивать чтобы подшипник не болтался.
Самодельный ЧПУ фрезер
Подшипники скольжения изготавливаем следующим образом. Идем в магазин, торгующий сантехническим оборудованием, покупаем трубу 1 метр ПВХ 25 мм. и крепеж для этой же трубы. Еще нам понадобится болты и гайки.
Режем трубу на отрезки 95 мм и запрессовываем при помощи тисков медно-графитовые втулки от печатной каретки принтера EPSON.
Важно! резать трубу надо ровно, иначе подшипники становятся криво и начинают подклинивать (О том как регулировать расскажу позже) После того как запрессовали втулки, на трубу надеваем пластиковый крепеж и наш узел принимает следующий вид.
Самодельный ЧПУ фрезер
На этом этапе, мы можем собирать стол (основу нашего станка) Для сборки используем мебельный конфирмат. Далее таким же образом собираем портал и монтируем всю конструкцию воедино. Далее таким же образом собираем портал
Самодельный ЧПУ фрезер
И вот мы уже приближаемся к нашей цели. На данном этапе вы, скорее всего, столкнетесь с проблемой подклинивания подвижных узлов ближе к крайним точкам. Все дело в том, что как бы вы не старались просверлить все отверстия точно у вас этого не выйдет. Я решал эту проблему следующим образом: Брал наждачную бумагу средней зернистости, скручивал в рулон и растачивал просверленные отверстия для направляющих. После, из жести изготавливаю клинья и запрессовываю их с нужной стороны. Для того чтобы определить с какой стороны ставить клин, берем маркер, рисуем кольцо вокруг направляющего вала с обоих сторон. При движении, в местах трения маркер будет затираться.
Самодельный ЧПУ фрезер
В качестве ходовых винтов были использованы строительные шпильки М8 для оси Х и У для оси Z шпилька М6 Шпильки с двигателем соединяются при помощи заказанных у токаря жестких муфт. Для ровного соединения муфты со шпилькой я использовал ФУМ ленту, она же выполняла роль некого демпфера. Собранная конструкция просверливалась сбоку, И вставляется стопор предотвращающий раскручивание. ВАЖНО! нельзя закручивать резьбовые соединения до упора, их перекашивает. (Я рекомендую приобрести готовые муфты, стоят они 1-2$ не дорого и работать будет лучше)
Далее изготавливаем ось Z нам понадобится комплект мебельных направляющих и заказанная у токаря ходовая гайка. Выглядит все это следующим образом.
Самодельный ЧПУ фрезер
Двигатель оси Z крепим на стойках чтобы не мешала муфта.
Самодельный ЧПУ фрезер
В собранном виде все это выглядит так.
Самодельный ЧПУ фрезер
В качестве шпинделя был использован ручной гравер RIOBY мощностью 150 Ватт. Для крепления был использован строительный уголок.
Самодельный ЧПУ фрезер
Ходовые гайки осей X и Y заказывались у токаря и крепятся на строительные уголки, выглядят все это следующим образом (гайку лучше делать из бронзы или капролона)
Самодельный ЧПУ фрезер
Самодельный ЧПУ фрезер
Все болтовые соединения имеют небольшую свободу для регулировки перед окончательной затяжкой. Это поможет избежать подклинивания. Главная задача при изготовлении этого узла избежать заедания при крайних положениях. Собираем узел, болты не затягиваем, перемещаем в крайнее положение, необходимо убедится, что шпилька вращается свободно, затягиваем болты. Если после затяжки шпилька вращается туго, ослабляем болты, определяем причину подклинивания, при необходимости используем проставки и затягиваем все обратно. На этом механические работы заканчиваются.
Шпильки на противоположной стороне от двигателя закрепляются в подшипниках, перед установкой необходимо прикрепить упор для подшипника. Изготавливаем упор из строительной шайбы.
Самодельный ЧПУ фрезер
Важный нюанс, подшипники на шпильку устанавливаем на подложку из жести, ее нужно обернуть вокруг шпильки, поверх насаживаем подшипник и зажимаем с обоих сторон гайками. Стоит обратить внимание, что гайки следует зажимать не сильно, в противном случае шпильку выгнет дугой. Гайки затягиваются так чтобы не было люфта, после фиксируются клеем.
Для крепления заготовок в столе сверлим отверстия и с нижней стороны вставляем шип-гайку. Собственно на фотографии все видно.
Самодельный ЧПУ фрезер
Далее нам предстоит размещение концевых выключателей (лимиты рабочего поля) подключение и настройка электроники. Изначально планировалось собирать электронику самостоятельно, но изучив схемы, стоимость комплектующих и необходимое время на изготовление плат было принято решение покупать готовое. Изучив предложения в интернете, сравнив цены были приобретены:
интерфейсная плата с опторазвязкой BL-MACH-V1.1 $ 5.03
драйверы шаговых двигателей BL-TB6560-V2.0 $ 4.84 за 1 штуку
Начнем с доработки двигателей. Двигатели EM-181 униполярные, это значит, что они имеют 4 обмотки соединенные определенным образом. Драйверы, которые мы используем, работают с биполярными двигателями, в которых 2 обмотки. Откручиваем 4 болта и снимаем заднюю крышку двигателя. Необходимо перерезать дорожку в обозначенном месте. Контакты обмотки 1 обозначены буквами "А" обмотки 2 буквами "В"
Самодельный ЧПУ фрезер
Подробно описывать подключение всей электроники смысла нет, просто покажу фотографии из которых все предельно понятно. Одно только хочу заметить, что концевики не будут работать пока к плате опторазвязи кроме 5V от USB не будет подключено 12V. не знаю почему но нигде в описании я этого не нашел и долго не мог понять почему MACH не запускался.
Самодельный ЧПУ фрезер
В качестве кабелеукладчика в автомагазине были приобретена пластиковая гофра диаметром около 10 мм. Кабель канал сделан из алюминиевого уголка.
Самодельный ЧПУ фрезер
При пробных прогонах станка были неверно настроены драйверы, а точнее ток был выставлен на 3 а. что не понравилось двигателям и через 20 минут из них пошел дым. Для того чтобы это больше не повторилось, ток был ограничен на уровне 1.2 а. и были установлены радиаторы и вентиляторы охлаждения. (Позже в процессе эксплуатации выяснилось, что двигатели разогреваются сильно на малой подаче, при правильно выставленном значении тока и подаче в 10-15 мм/с. двигатели греются не сильно)
Самодельный ЧПУ фрезер
Электронику упаковываем в симпатичный корпус, нашел случайно на рынке, стоил 4$ подошел идеально.
Подробно и с картинками о настройке драйверов можно прочитать здесь.

НАСТРОЙКА MACH3
Теперь пара слов о настройке программы управления MACH3.

В тонкости вдаваться не буду, опишу необходимый минимум, как заставить моторы вращаться в нужную сторону и на нужное расстояние. Скачиваем и устанавливаем программу mach3.

Установка порта:
В меню "config"(«Конфигурации») выбираем "Port and Pins" (Порты и Пины) ставим галку на нужный порт (адрес физического LPT порта 0х378)
Частоту ядра выбираем 25000Hz чтобы разогнать станок на нормальную скорость, на драйверах устанавливаем делитель 1:8

Настройка пинов управления двигателями:
Выберите вкладку "Motor Outputs"(«Выходы двигателей») Ставим галочки напротив осей X,Y,Z. Тем самым мы делаем их активными. Смотрим, к каким портам платы опторазвязки подключены наши драйверы и вписываем эти номера в поля "Step" (шаг) и "Dir" (направление) галочки "Step low active" отвечают за реверс вращения двигателей "step low active" шаг двигателя при положительном или отрицательном импульсе.

Концевые выключатели и кнопка экстренной остановки:
Концевики установленные на осях работают как индикатор достижения крайнего положения рабочего поля. Это предотвращает поломку механики. При срабатывании выключателя в процессе работы станок просто остановится.
В данном случае ось "X" подключена к 13 порту "Y" к 12 порту "Z" к 11 порту платы опторазвязки.
Кнопка E stop подключена к 15 порту и срабатывает при замыкании.
Теперь один очень важный момент. Даже если драйверы подключены правильно и пины управления подключены без ошибок двигатели не будут вращаться без команды включения. Переходим на вкладку ''output signale'' и ставим, галочки напротив "enable'' номер порта прописываем тот, к которому подключен контакт ''EN-'' теоретически их можно подключить на один порт, но я все 3 драйвера подключен на порты 14-16-17
Вот и все, мы закончили настройки. Остался один маленький штрих. Ходовые гайки у нас без компенсации люфтов, и убрать их в таком исполнении убрать тяжело. Разработчики программы позаботились об этом и нам нужно всего лишь включить функцию компенсации и задать их величину. В меню "config"(«Конфигурации») выбираем "Backlash" Ставим галочку включить и прописываем значения для каждой оси.

К сожалению не все поместилось в одной статье, по этому более подробно о настройке mach3 и создании управляющей программы в ArtCAM вы можете прочитать здесь (вордовский документ).

После того как мы все настроили, включаем шпиндель (в данном случае гравер), нажимаем кнопу "Cycle Start" и идем пить кофе.
Есть один важный момент. Фанера может быть кривая или при фиксации к столу ее может слегка выгнуть. На большой площади этот перепад может быть до 1мм. Станочек не сильно мощный и фрезы тонкие. Глубина обработки у нас выставлена 1мм за проход, а при изгибе фанеры заглубление может оказаться 1.5-2 мм. фреза начнет гореть или даже может сломаться. Поэтому я прогоняю фрезу над заготовкой и смотрю максимальную высоту и при обработке учитываю эту погрешность.

После того как станок закончит свою работу наслаждаемся результатами :)
Самодельный ЧПУ фрезер
Самодельный ЧПУ фрезер
После настройки станка и пробных прогонов пришлось выполнить заказ жены, так сказать компенсация за шум и пыль)) Собственно вот такая рамка для детской фотографии моей дочери.
Самодельный ЧПУ фрезер
Напоследок небольшое видео работы станка.
А так я резал метровые детали для ДВС тренера

Под видео вы найдете некоторые комплектующие которые я покупал для постройки.

Спасибо всем за внимание, я надеюсь эта статья поможет новичкам, вдохновит их и поможет творчески развиваться.
738

Центр прототипирования в провинции.

Развернуть
Сегодня от скуки (гулять холодно и мокро, сидеть дома скучно) поехал на работу.
Пока резались детали - зашёл на пикабу, увидел пост про лазерную резку, и решил написать про своё производство тоже.

Началось всё примерно полтора года назад - вернулся из Санкт-Петербурга в родной Великий Новгород. Оказалось, что школьный друг, а теперь компаньон, такой же путь проделал, и собирает 3D принтер. Рабочая область получилась большой, 900*600*400 мм, можно изготавливать детали как на фото.
Центр прототипирования в провинции.
Розничные заказы какое-то время делали, но это было не особо интересно - гораздо интереснее делать изделия для крупных предприятий. Поставил на печать - и неделю следишь за процессом. И продавать 3D принтеры собственной сборки. Например как на фото, рабочая область 400*400*400.
Центр прототипирования в провинции.
В процессе работы появились компетенции в области электротехники, программировании для микроконтроллеров.
Появились клиенты, которым нужно например оживить механику - корпус станка они сварили, а написать программную часть и собрать электронику не могут.
Видео не могу добавить, вот ссылка:

Постепенно формировалось понимание, что мы хотим заниматься сборкой своих станков, но посерьёзнее - хотя бы фрезерных с ЧПУ.

С заработанных денег купили б/у китайский лазерный гравер-резак. Kaitian B1608.

Станок имеет хорошую рабочую область - 1600*850 мм - лист фанеры влезает целиком.
Центр прототипирования в провинции.
На фото он без верхней крышки - сняли после небольшого пожара. Загорелась резина в считанные секунды, но благополучно оборудование реанимировали и отмыли.
Вообще судьба у станка интересная - везли на легковой машине с прицепом из Сыктывкара.
По приеду долго не могли запустить - думали драйвера. Оказалось - флешку-ключ при продаже нам дали не ту (без неё новые файлы не загрузить на станок и не запустить резку). Намеренно или случайно, не могу сказать. Возможно, низкая стоимость объяснялась как раз отсутствием оригинальной флешки.

Покупалось чтобы делать прототипы своих приборов, и корпуса для изделий.

Но получилось, что последние месяцы загружены больше лазерной резкой. Уже несколько лазеров стоит, один станок для экспериментов - пишем своё ПО к нему. Зарабатываем на комплектующие для большого фрезера.
Центр прототипирования в провинции.
Центр прототипирования в провинции.
Центр прототипирования в провинции.
Картина из шпона в технике маркетри.
Центр прототипирования в провинции.
Центр прототипирования в провинции.
Люстры в старом офисе.
Центр прототипирования в провинции.
Ключница для загородного дома.
Центр прототипирования в провинции.
Центр прототипирования в провинции.
Иногда бывают заказы на литьё. Делаем мастер-модель на 3D принтере или фрезере, изготавливаем силиконовую форму, затем отливаем из смолы или, как на фото, из воска.
Центр прототипирования в провинции.
Фрезерованная мастер-модель.
Центр прототипирования в провинции.
Фрезеровка на роге лося.

В новом году будем пробовать работать с местным ВУЗом - привлекать студентов на практику, предоставлять доступ к технике и проектам - лишь бы что-то делали, свои задумки реализовывали.

Извиняюсь, если сумбурно написал. Ноут садится, если будет интересно - потом напишу про текущие задачи и оборудование.
582

"Ручная работа"

Развернуть
Специально зарегистрировался чтобы узнать у
какой именно смысл она вкладывает в словосочетание "ручная работа", выкладывая под этим тэгом зажигалки вроде . После заданного в топике получил минус и запрет на комментирование поста. Сам работаю со станками с ЧПУ (лазер) и вижу что работа ну явно не ручная - особенно в глаза бросается текст и рисунок на оборотной стороне. Для меня остается загадкой цель создания подобных постов - зажигалки она не продает, контакты мастера не дает. Вранье ради плюсиков на пикабу? Автор не вышла из школьного возраста ещё, видимо.