Milling-master.ru

В помощь хозяину
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чпу станок по дереву программа управления самодельный

ЧПУ станок своими руками на базе arduino. Пошаговая инструкция + видео

Все мои статьи с видео про создание ЧПУ станков на одной странице. Своего рода инструкция.

Данная страница будет пополняться. Не забудьте добавить ее в закладки!

Проект №4. Самодельный ЧПУ фрезерный станок на Arduino с дисплеем

Проект №3. Самодельный CNC станок из мебельных направляющих на базе Arduino UNO

Получив опыт создания самодельных ЧПУ станков. Определился с какой электроникой мне проще работать. Решил вложить немного денег и с делать фрезерный CNC станок на мебельных направляющих .

Заготовке вырезанные на данном ЧПУ станке можно посмотреть тут.

Готовые проекты сотрите тут.

Комплектующие ЧПУ :

Проект №2. Лазерный гравировальный станок с ЧПУ (шаговые двигателя от матричного принтера)

После своего первого опыта в разработке ЧПУ станков, решил собрать самодельный лазерный гравировальный ЧПУ станок . По моим подсчетам данный станок самый простои и дешевый по комплектующим. Собирал я его поэтапно и снимал видео инструкцию по сборке ЧПУ . Все моменты сборки ЧПУ не возможно осветить, но я постарался рассказать про основные.

Для управления использовал электронику: Arduino UNO + CNCshield v3 + драйвера A4988

Недорогую электронику для ЧПУ можно купить в Китае >>>

Проект №1. Мой первый ЧПУ станок из матричных принтеров (Не удачная версия)

Для проверки своих сил собрал ЧПУ станок из того что было под рукой. Дополнительно затратил денег не больше 3 тыс. руб.

Станок работал. Но работа была не очень хорошего качества и было много ограничений по функционалу. Но что можно ожидать от CNC станка за 3 000 руб.

Для сборки ЧПУ станка из деталей от принтера были использовано:

  1. 3 Матричных принтера формата А3.
  2. Мебельные направляющие: 2 пары 500 мм. И одна пара на 300 мм.
  3. Доска 25х100, брусок 25х25, фанера толщиной 8 мм.
  4. Блок питания от компьютера.
  5. Arduino NANO
  6. Драйвера L298 4 шт.
  7. Строительные и мебельные уголки.
  8. Саморезы, винты, гайки и шпилька М10.
  9. Телефонные провода, провода из компьютера.
  10. Переменный резистор из автомобиля.
  11. Двигатель от автомобильного компрессора.
  12. Шаговый двигатель от сканера .
  13. Латунная цанга.

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями:

Основные программы для работы фрезерного станка с ЧПУ

Программное обеспечение для фрезерного станка с ЧПУ – это пакет софта для управления всеми рабочими процессами оборудования: от создания модели изделия до его фрезеровки.

Список синонимов:

  • ПО для фрезерного станка с ЧПУ;
  • Софт для фрезерного станка с ЧПУ;
  • Программное обеспечение для фрезерного станка с ЧПУ;
  • Управляющие программы для фрезерного станка с ЧПУ.

Главным достоинством программно-управляемых фрезерных станков является создание высококачественных изделий и заготовок в автоматическом режиме, с минимальным человеческим участием. Такая «самостоятельная» работа оборудования стала возможна благодаря использованию программного обеспечения, которое включает в себя программы для компьютерного моделирования и управляющий софт.

Программы для моделирования и создания УП подбираются в зависимости от сложности и объемности будущей заготовки. Для подготовки эскизов для плоской резки используются графические редакторы, среди которых наиболее известны:

  • CorelDraw – графический редактор для создания и обработки векторных изображений. Продуманный и удобный в управлении софт с огромным количеством инструментов.
  • LibreCAD – простая в управлении программа для создания двухмерных чертежей. Легко понятный интерфейс, есть возможность группировки объектов, командная строка и много других полезных функций.
  • Adobe Illustrator – еще одна богатая инструментами программа для работы с векторной графикой. В числе прочего, может использоваться для создания эскизов для контурной резки.

Созданием объемных 3D-моделей в основном занимаются в таких популярных программах, как:

  • Solidworks – мощный инструмент для твердотельного моделирования. Отличается высокой производительностью и широко используется в инженерной среде. Обширный функционал позволяет создавать трехмерные модели и сборки любой сложности, проводить рендеринг, анализировать технологичность конструкций и процессов изготовления, создавать УП.
  • AutoCAD – программа, включающая в себя большое количество инструментов для проектирования и анализа объектов любой сложности в двух- и трехмерном пространстве. Удобный пользовательский интерфейс, функция генерации технической документации, возможность разрабатывать собственные приложения и многое другое позволяют этому софту удерживать лидирующие позиции на рынке программного обеспечения уже более 20 лет.
  • MasterCAM – одна из самых популярных систем для моделирования двух- и трехмерных объектов и создания управляющих программ для фрезерных станков с ЧПУ. При широких возможностях отличается простотой в изучении и высокой скоростью расчетов. Как и Solidworks, позволяет создавать черновую и чистовую обработки, проверять траектории, подбирать эффективную стратегию обработки, отличается большим набором настраиваемых библиотек и т.д.
  • ArtCAM – пакет программ для 2D и 3D-моделирования. Работает с векторной и растровой графикой, широко используется для создания объемных рельефных поверхностей, позволяет построить маршрут движения фрезы, преобразует плоские эскизы в трехмерные объекты.
  • Type 3 – программа со встроенной библиотекой инструментов и приложением для скульптурного моделирования Type Art. Подходит для работы как с простыми 2D эскизами, так и со сложными пятимерными моделями. Имеет прямой доступ к функциям управления станком.
Читать еще:  Циркулярный станок по дереву своими руками чертежи

После создания эскиза или 3д модели начинается этап построения траектории движения фрезы, выбор типа режущего инструмента, указание режима обработки (черновая/финишная). Затем файл сохраняется в том формате, который будет понятен конкретной модели фрезерного станка с ЧПУ. Управляющая программа готова и может быть загружена в контроллер станка.

Автоматическое управление механическими процессами фрезерного станка требует своего, специализированного ПО. В тройку лидеров входят:

  • Mach3 – всемирно известная программа для управления фрезерным станком с компьютера на базе Windows. Подходит не только для профессионального, но и для любительского использования. Позволяет создавать пользовательские коды, контролировать частоту вращения шпинделя, управлять процессами фрезеровки по 6-и осям. Напрямую импортирует файлы (JPG, DXF, BMP) и генерирует G-коды при помощи встроенного ПО (LazyCam или Wizard). Совместима с сенсорными экранами.
  • NC Studio – программный пакет, совместимый со всеми типами фрезерных станков. Имеет удобный интерфейс, эффективно обрабатывает УП любой сложности, работает с G-кодами большинства программ для моделирования (например, ArtCAM, CorelDraw, AutoCAD).
  • EMC2 – программа на базе Linux для управления рабочими процессами фрезерных станков через LPT порт. Контролирует работу до 6-и осей. Более сложное в установке и управлении ПО, чем перечисленные выше, требует профессиональных знаний UNIX систем.

Как собрать самодельный фрезерный станок с ЧПУ + Чертежи и схемы!

Возможно, меня уволят за это!

Я давно хотел разместить серию постов по теме самодельных станков с ЧПУ. Но всегда останавливал тот факт, что Станкофф — станкоторговая компания. Дескать, как же так, мы же должны продавать станки, а не учить людей делать их самостоятельно. Но увидев этот проект я решил плюнуть на все условности и поделиться им с вами.

И так, в рамках этой статьи-инструкции я хочу, что бы вы вместе с автором проекта, 21 летним механиком и дизайнером, изготовили свой собственный настольный фрезерный станок с ЧПУ. Повествование будет вестись от первого лица, но знайте, что к большому своему сожалению, я делюсь не своим опытом, а лишь вольно пересказываю автора сего проекта.

В этой статье будет достаточно много чертежей, примечания к ним сделаны на английском языке, но я уверен, что настоящий технарь все поймет без лишних слов. Для удобства восприятия, я разобью повествование на «шаги».

Предисловие от автора

Уже в 12 лет я мечтал построить машину, которая будет способна создавать различные вещи. Машину, которая даст мне возможность изготовить любой предмет домашнего обихода. Спустя два года я наткнулся на словосочетание ЧПУ или если говорить точнее, то на фразу «Фрезерный станок с ЧПУ». После того как я узнал, что есть люди способные сделать такой станок самостоятельно для своих нужд, в своем собственном гараже, я понял, что тоже смогу это сделать. Я должен это сделать! В течение трех месяцев я пытался собрать подходящие детали, но не сдвинулся с места. Поэтому моя одержимость постепенно угасла.

Читать еще:  Деревообробний станок своїми руками

В августе 2013 идея построить фрезерный станок с ЧПУ вновь захватила меня. Я только что окончил бакалавриат университета промышленного дизайна, так что я был вполне уверен в своих возможностях. Теперь я четко понимал разницу между мной сегодняшним и мной пятилетней давности. Я научился работать с металлом, освоил техники работы на ручных металлообрабатывающих станках, но самое главное я научился применять инструменты для разработки. Я надеюсь, что эта инструкция вдохновит вас на создание своего станка с ЧПУ!

Шаг 1: Дизайн и CAD модель

Все начинается с продуманного дизайна. Я сделал несколько эскизов, чтобы лучше прочувствовать размеры и форму будущего станка. После этого я создал CAD модель используя SolidWorks. После того, как я смоделировал все детали и узлы станка, я подготовил технические чертежи. Эти чертежи я использовал для изготовления деталей на ручных металлообрабатывающих станках: токарном и фрезерном.

Признаюсь честно, я люблю хорошие удобные инструменты. Именно поэтому я постарался сделать так, чтобы операции по техническому обслуживанию и регулировке станка осуществлялись как можно проще. Подшипники я поместил в специальные блоки для того, чтобы иметь возможность быстрой замены. Направляющие доступны для обслуживания, поэтому моя машина всегда будет чистой по окончанию работ.

Файлы для скачивания «Шаг 1»

Шаг 2: Станина

Станина обеспечивает станку необходимую жесткость. На нее будет установлен подвижной портал, шаговые двигатели, ось Z и шпиндель, а позднее и рабочая поверхность. Для создания несущей рамы я использовал два алюминиевых профиля Maytec сечением 40х80 мм и две торцевые пластины из алюминия толщиной 10 мм. Все элементы я соединил между собой на алюминиевые уголки. Для усиления конструкции внутри основной рамы я сделал дополнительную квадратную рамку из профилей меньшего сечения.

Для того, чтобы в дальнейшем избежать попадания пыли на направляющие, я установил защитные уголки из алюминия. Уголок смонтирован с использованием Т-образных гаек, которые установлены в один из пазов профиля.

На обоих торцевых пластинах установлены блоки подшипников для установки приводного винта.

Как создать управляющую программу для станка с ЧПУ

Создание управляющей программы для станка с ЧПУ – это ответственный процесс, так как на основании кода выпускаются партии изделий. Самостоятельное программирование возможно, но отнимает много времени и требует тщательного прочтения инструкции.

Станки с ЧПУ представляют собой электронно-механическое оборудование, которое создает в автономном или полуавтономном режиме сложные детали из заготовок. Эффективность работы такого оборудования полностью зависит от УП для ЧПУ. Управляющая программа представляет собой порядок действий с четкой последовательностью и уверенностью во временном интервале. В результате получается точная обработка деталей с минимальными погрешностями. Запрограммированный станок способен самостоятельно изготавливать серии однотипных изделий без присутствия человека.

Возможности программ

Высокоточное оборудование с ЧПУ массово используются в фрезерном, токарном, сверлильном и другом производстве для изготовления серийных деталей, на которые человеку понадобится большое количество времени.

Станки с ЧПУ нашли широкое применение в изготовлении сложных деталей. Благодаря такой программе можно создать деталь любой формы, отверстия любой формы. На оборудовании с электронным управлением производится вырезание барельефов, гербов и икон. Производство герба с помощью такой проги перестало быть трудоемким.

Процесс разработки

Разработка управляющих команд для ЧПУ требует специальных навыков и осуществляется в несколько этапов:

  • Получение информации детали и процессе производства;
  • На основании чертежей создание 3D модели;
  • Создание комплекса команд;
  • Эмуляция и корректировка кода;
  • Испытание готового продукта, изготовление опытной детали.
Читать еще:  Итальянский станок деревообрабатывающий

Сбор информации – это самый первый этап создания УП. Он необходим не только для написания управляющих команд, но и для выбора инструмента и учета особенностей материала при создании. В первую очередь выясняется:

  • Характер необходимой поверхности детали;
  • Характеристика материала: плотность, температура плавления;
  • Величина припуска;
  • Необходимость проведения шлифовки, резанья и других операций.

Это позволит вычислить операции, необходимые для обработки, а также рабочие инструменты.

Следующим этапом является моделирование детали. Разработать программу для создания деталей средней и более сложности без моделирования невозможно. При создании стандартных изделий можно поискать готовые модели в интернете, но следует тщательно проверить их на соответствие.

Современные средства компьютерной графики сильно облегчают процесс моделирования. Создание управляющей программы в ArtCam, увидевшей свет в 2008 году, позволяет автоматически получить необходимую трехмерную модель из плоского рисунка. Арткам способен экспортировать растровые изображения распространенных форматов, после чего переводить их в трехмерные изображения или рельефы. Использование алгоритмов незаменимо при написании раздела ЧПУ с нанесением гравировки на деталь.

Но основе информации об изделии и модели вычисляется количество проходов инструмента и их траектория, после чего можно приступать непосредственно к разработке ПО для микроконтроллера.

Разработка ЧПУ

После сбора всей необходимой информации, подбора рабочего инструмента и расчета необходимого количества действий создается программа для ЧПУ станка. Информация об управляющих командах и процессе создания программного продукта для каждой конкретной модели находится в инструкции к оборудованию. Управляющие алгоритмы представляют собой набор команд, в числе которых:

  • Технологические (включение/выключение, выбор инструмента);
  • Геометрические (движение рабочих инструментов);
  • Подготовительные (забор и подача деталей, задание режимов работы);
  • Вспомогательные (включение и отключение дополнительных механизмов, очистка станка).

Программирование управляющей стойки осуществляется одним из двух способов:

  • Через ПК с подключением флешки к контроллеру и записью готового кода;
  • С помощью человеко-машинного интерфейса стойки ЧПУ.

Большинство современных производителей поставляют в комплекте со станком софт для написания управляющего кода. Благодаря этому можно составить управляющие воздействия на более удобном интерфейсе или переработать уже существующий программный код.

Учтите факторы

При написании программы для станков с ЧПУ учитывается ряд важнейших факторов:

Максимальное количество одновременно задействованного инструмента на станке, рабочий ход, мощность ЧПУ и максимальная скорость выполняемых станком операций. При выборе скоростного режима учитывается максимальный разогрев детали, ошибки в этой части могут вызвать деформацию изделия. К тому же следует учитывать наличие на станках с числовым программным управлением дополнительных механизмов. В противном случае при выполнении алгоритма может произойти сбой или наблюдаться ошибки в работе.

Подробные инструкции по созданию управляющих алгоритмов, их интеграции в систему числового программного управления, возможности оборудования и наличие дополнительных функциях подробно описываются в инструкциях к станкам. Внимательное прочтение инструкции и самостоятельное обучение на протяжение небольшого промежутка времени позволяет написать программу человеку, ранее не знакомому с управлением устройством.

Отладка программы, распространенные ошибки

После создания управляющей программы для станка с ЧПУ следует ее отладка. Этот процесс выполняется на компьютере или непосредственно на производстве с использованием опытной заготовки. Если программное обеспечение составлено не правильно, а результат будет далек от ожиданий, следует тщательно разобрать ошибки. Они делятся на 2 типа:

Первые возникают, когда в программах существуют ошибки в расчетах размеров и плотности материала. Чтобы их исправить, необходимо заново произвести все измерения, но создавать программу заново скорее всего не придется. Технологические ошибки – это неправильно заданные параметры самого станка. Обычно они возникают из-за недостаточного опыта разработчика.

В этом случае необходимо тщательно осуществить проверку, лучше всего подойдет пошаговая эмуляция специальными программами на ПК.

После проверки и получения изделия необходимого качества станку можно приступать к автономной работе по выпуску больших партий сложных изделий.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector