Копировально фрезерный станок по дереву своими руками: Копировально-фрезерный станок своими руками: устройство, изготовление
Содержание
Фрезерно копировальный станок по дереву своими руками :: SYL.ru
Фрезерно-копировальный станок по дереву предназначен для того, чтобы создавать различные изделия, форма которых практически не отличается от заданного образца. Суть использования этих агрегатов в том, что они позволяют создавать выбранные элементы большими тиражами, при этом обеспечивая большую скорость обработки.
Особенности применения агрегата
Операция фрезерования – это одна из наиболее распространенных опций, которая используется при обработке материала. Копировально-фрезерный станок по дереву может выполнять такие функции, как черновая, получистовая или же чистовая обработка фасонной и простой поверхности заготовок.
Данная операция характеризуется тем, что она обладает очень высокой производительностью. Благодаря этому этот агрегат позволяет получать детали с правильной геометрической формой.
Способы фрезеровки
Для того, чтобы осуществить данный процесс, можно использовать один из двух существующих методов:
- Первый способ – это процедура встречного фрезерования.
При использовании этого метода подача элемента противоположна движению фрезы. - Второй способ – это попутное фрезерование, суть которого в том, что деталь и фреза движутся в одном направлении.
В качестве материала для изготовления фрезы в настоящее время используются такие материалы, как минералокерамика, синтетические, сверхтвердые. Однако стоит сказать, что использование таких качественных веществ для изготовления фрезы, может заменить процедуру шлифовки. Но это не слишком актуально для фрезерно-копировального станка по дереву, так как материал изначально довольно мягкий.
Также стоит отметить, что имеется два вида таких станков:
- Первая группа – это агрегаты общего назначения.
- Вторая категория – это специализированные устройства.
Копировально-фрезерное оборудование относится именно ко второй категории машин.
Общее описание копировально-фрезерного устройства
Фрезерно-копировальный станок по дереву используется для того, чтобы выполнять работы копировального типа по объему, а также на плоскости.
Кроме этого, устройство применяется и для работ с применением объемных моделей. Для выполнения таких операций используются и соответствующие копиры.
Применять этот агрегат можно также для выполнения операции по гравировке, нанесению узоров, орнаментов или разных надписей. Наибольшим преимуществом фрезерно-копировального станка по дереву является то, что при своем довольно простом устройстве он способен выполнять большое количество разнообразных сложных операций.
Суть работы
Надо отметить, что возможность работы устройства с различными материалами зависит от сплава, из которого изготовлена фреза. Проводить операции можно не только по дереву, но и по стали, чугуну, цветным металлам. Для этого необходимо использовать твердый сплав в качестве материала для фрезы, а также обеспечить большое количество оборотов в минуту. Использовать такого рода агрегаты можно как для крупносерийного производства, так и для изготовления мелких партий.
К примеру, на подобных устройствах можно производить такие вещи, как гребневые винты судов, турбореактивные двигатели, паровые турбины, различные формы, пресс-формы, а также заготовки из дерева.
Стоит отметить, что выпускаются модели копировально-фрезерного станка с ЧПУ по дереву. Предназначение такого рода устройств состоит в выполнении операции фрезерования криволинейных деталей. Для выполнения такой задачи эти машины используют метод копирования по шаблону. Применение данного способа помогает исключить человеческий фактор. Это очень важно, так как человек не способен создать две идеально одинаковые вещи, в отличие от машины. В результате механизации процесса, то есть использования станков, появилась возможность конвейерного производства разнообразных деталей и элементов с криволинейной формой и абсолютно одинаковыми размерами.
Станок своими руками
На сегодняшний день есть возможность приобрести такое устройство на рынке. Однако не исключается и вероятность создания самодельного фрезерно-копировального станка по дереву.
Так как конструкций этого оборудования существует довольно много, то представлена будет его типовая, наиболее распространенная форма.
Составные элементы такого агрегата следующие:
- рабочая поверхность;
- несущая рама или станина;
- фрезерная головка.
Важно, чтобы рабочая поверхность оборудования имела возможность регулирования по высоте, а фрезерная головка оборудовалась электроприводом. Кроме этого, к ней должен быть подключен двухступенчатый механизм, задача которого, заключается в обеспечении двух разных скоростных ступеней работы фрезерной головки.
Довольно частым недостатком самодельных устройств является то, что они не способны создать точную копию изделия. Причины этому чаще всего дрожание, вибрации, а также смена направления фрезы. Избежать всех изъянов не получится, а потому, чтобы свести к минимуму их наличие, эксперты рекомендуют создавать узконаправленную модель оборудования, а не стараться сделать ее универсальной.
Рекомендации по созданию станка
При изготовлении копировально-фрезерного станка по дереву своими руками, необходимо создавать чертеж и конструировать все детали таким образом, чтобы в будущем было удобно работать с заготовками выбранного размера.
К примеру, есть два вида работ – это фрезеровка длинных заготовок или гравирование. Эти две операции требуют, чтобы способ крепления заготовки, как и рабочей поверхности, был абсолютно разным.
Это не единственная причина, по которой нужно заранее все продумать. Второе, с чем придется столкнуться всем, кто создает станок своими силами, – это выбор электрического двигателя. В зависимости от плотности материала, с которым нужно будет работать, необходимо выбрать и мощность этого изделия. Если говорить о работе с древесиной, то чаще всего хватает мотора с мощность от 150 до 220 Вт.
Еще одна особенность, которая должна быть соблюдена, – это наиболее прочное крепление копировального щупа и устройства, которое держит фрезу. Эти две небольшие детали очень важны, так как именно от этого будет зависеть точность, с которой станок сможет воспроизвести модель по образцу.
Фрезерно-копировальный станок по дереву «Дупликарвер»
Предназначение этого оборудования заключается в выполнении таких операций, как резьба по дереву, копирование скульптур и плоских рельефных предметов.
Основным преимуществом именного этого устройство является то, что он обладает наилучшим соотношением цена-качество. А его характеристики подходят как для выполнения профессиональных работ, так и для начинающих.
Эти устройства могут выполнять резьбу по дереву двумя способами:
- Объемная или же скульптурная резьба. Данная операция является основной для этого станка. Она позволяет создавать точные копии моделей из древесных материалов.
- Плоскорельефная резьба. К этому типу работ можно отнести резьбу по дверным филенкам, панно или любым другим заготовкам, имеющим малую глубину изображения.
Фрезерно-токарный копировальный станок по дереву
Предназначение этого типа станка – обработка деревянных изделий, вытачивание профилей и декоративных заготовок. Отличительная черта такого рода оборудования – наличие сразу двух резцов. Один из них монтируется на люнете, и предназначается для обработки круглых древесных заготовок. Этот резец способен снимать до 10 мм материала за один проход детали.
Настройки для этого элемента задаются на специальном устройстве.
Второй же резец монтируется в копировальной каретке, а его основное предназначение – вытачивание заготовок по образцу. Для того чтобы обеспечить комфортную работу с длинными элементами, у агрегата имеется люнет, который можно прикрепить к направляющей штанге. Используется он в качестве основной опоры, чтобы не дать длинной заготовке прогнуться. Также имеется возможность установки такой детали, как планшайба. Это позволяет обрабатывать детали с большим количеством граней.
|
Простейший станок с ЧПУ с минимальным количеством деталей
В этом уроке я покажу вам, как я построил простейший станок с ЧПУ с минимальным количеством деталей и без использования 3D-принтера. Верно.
Я использую 3D-принтеры для большинства своих последних проектов, потому что, конечно же, они отлично подходят для прототипирования, поскольку мы можем легко сделать с ними любую форму, какую захотим. Однако не у всех есть 3D-принтер, поэтому я хотел показать вам, что мы можем делать вещи даже без помощи 3D-принтеров или других станков с ЧПУ.
Вы можете посмотреть следующее видео или прочитать письменный учебник ниже.
Обзор
Я покажу вам, как я построил этот станок с ЧПУ, используя только один электроинструмент, дрель и несколько ручных инструментов. Материал, который я использовал для этой сборки, — это плита МДФ толщиной 8 мм, которая на самом деле довольно прочная и, вероятно, более жесткая, чем материал PLA, напечатанный на 3D-принтере, и в то же время с ней легко работать.
В этом видео я буду использовать этот станок с ЧПУ в качестве лазерного гравера, а в будущем видео я планирую заставить его работать в качестве перьевого плоттера.
Очевидно, что такая конструкция станка не может обеспечить большую жесткость, поэтому мы не можем использовать его как фрезерный станок с ЧПУ или фрезерный станок.
Хотя, если бы мы подключили более мощный лазер, мы могли бы использовать его для резки различных материалов, таких как эта плита МДФ, которую мы используем здесь, или другой тип деревянных досок, и с довольно хорошей точностью.
Рабочая зона довольно большая 390 на 360 мм, а уровень детализации, который может произвести этот лазерный гравер, впечатляет. Честно говоря, я был удивлен, насколько хороши получились гравюры.
Мозгом этого станка с ЧПУ является плата Arduino UNO в сочетании с шилдом с ЧПУ, но более подробная информация об этом, а также о том, как подготовить чертежи или изображения для лазерной гравировки, сделать G-коды и управлять станком с помощью бесплатного, программы с открытым исходным кодом, чуть позже в видео.
Самодельный лазерный гравер с ЧПУ 3D-модель
Я начал с проектирования станка в SOLIDWORKS for Makers. Двумя основными компонентами этого станка с ЧПУ являются линейные направляющие MGN15H вместе с соответствующими скользящими блоками.
Для привода блоков или двух осей мы используем два шаговых двигателя NEMA 17 и несколько подходящих шкивов GT2 и зубчатые ремни. Для соединения всего вместе мы используем плиту МДФ толщиной 8 мм, а для возврата машины в исходное положение — два концевых микровыключателя.
Вот и все, станок с ЧПУ с минимальным количеством деталей.
Вы можете скачать 3D-модель здесь:
Вы можете найти и скачать эту 3D-модель, а также изучить ее в своем браузере на Thangs:
Скачать сборную 3D-модель от Thangs.
Спасибо Thangs за поддержку этого урока.
Вот чертеж центральной монтажной пластины:
См. также: Станок для резки пенопласта с ЧПУ Arduino
Сборка станка
Хорошо, теперь мы можем приступить к сборке станка. Вот список компонентов, необходимых для сборки этого станка с ЧПУ своими руками. Список электронных компонентов можно найти ниже в разделе принципиальных схем статьи.
- Линейная направляющая MGN15H ………………………… Amazon / Banggood / AliExpress
- Шаговый двигатель — NEMA 17 ………….
… Amazon / Banggood / AliExpress - Ремень GT2 + зубчатый шкив…………………4… 9004 Banggood / AliExpress
- Натяжной шкив GT2 …………………………………… Amazon / Banggood / AliExpress
- Распорные гайки ………………………………. …….. Amazon / Banggood / AliExpress
- Набор болтов и гаек …………………………… Amazon / Banggood / AliExpress или в местном хозяйственном магазине + винты с плоской головкой 3×16 мм
- M2x20 x2, M3x12 x20, M3x16 x5, M , винты 3×16 мм x20
Раскрытие информации: Это партнерские ссылки. Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.
Вот плита МДФ толщиной 8 мм, которую я буду использовать, и по чертежам, которые я взял из 3D-модели, теперь я буду резать детали по размеру.
Связанный: Самодельный перьевой плоттер с автоматической сменой инструмента | Чертежный станок с ЧПУ
Для этой цели я использовал самый простой способ: карандаш для разметки мест, где мне нужно было вырезать, и ручную пилу для их резки.
Конечно, чтобы вырезать все детали вручную, требуется некоторое усилие, но тем не менее, мы можем сделать их довольно красивыми и чистыми даже с помощью этого метода.
После того, как я вырезал все детали по размеру, я приступил к проделыванию в них отверстий. Точное выполнение отверстий на самом деле важнее, чем вырезание деталей. Расположение отверстий должно быть очень точным, так как они должны совпадать с другими частями, имеющими точные и фиксированные размеры, такими как линейные рельсы и шаговые двигатели.
Центральная пластина, на которой установлены ось Y и шаговые двигатели, имеет много отверстий, и чтобы сделать их правильно, я напечатал чертеж этой детали в натуральную величину.
Обычные принтеры легко доступны каждому, поэтому я не буду обманывать, если воспользуюсь одним из них для создания этого проекта. Таким образом, мы можем расположить деталь и чертеж и отметить расположение отверстий. Затем мы можем просверлить отверстия, хотя это не означает, что мы получим их на 100% точно.
Мы все еще делаем работу вручную, поэтому нам нужно быть очень сконцентрированными и терпеливыми, чтобы все сделать правильно.
Нам понадобится сверло на 3 и 5 мм, а также одно сверло на 25 мм, чтобы сделать отверстие для шагового двигателя.
Далее я продолжил сборку основания станка, на котором будет закреплена направляющая оси X. Для этого я отметил место, где должна быть закреплена опорная часть рельса, и просверлил два отверстия в базовой части и одно отверстие в опорной части.
Затем я скрепил эти две детали первым 3-миллиметровым шурупом и небольшим количеством столярного клея. Установив первый винт, я проверил прямоугольность, а затем предварительно просверлил второе отверстие в опорном материале 2-миллиметровым сверлом.
Таким же образом я добавил два кронштейна для лучшей поддержки.
Честно говоря, этот метод сборки этих деталей из МДФ не очень хорош, так как очень сложно сделать их прямыми, так как все мы делаем вручную, а плиты МДФ имеют толщину всего 8 мм, что дополнительно усложняет этот процесс.
Возможно, лучшим и простым способом было бы использование металлических скоб, которые вы можете легко найти в хозяйственном магазине.
Тем не менее, когда обе стороны были готовы, я установил на них направляющую оси X.
Эти направляющие MGN15H обеспечивают очень плавное движение без люфтов, так как внутри их скользящих блоков находятся шарики или ролики.
Перед установкой их следует хорошо очистить и смазать. Я закрепил линейную направляющую двумя болтами M3 с каждой стороны.
Далее нам нужно установить ось Y поверх скользящего блока оси X. Для этой цели мы будем использовать центральную пластину.
Опять же, мы используем болты M3 для соединения деталей. Для крепления шаговых двигателей нам также понадобятся болты M3.
В дополнение к этому, для одного из степперов я использую распорные гайки, чтобы получить правильную высоту установки для него, хотя я, вероятно, мог бы установить этот степпер на нижней стороне пластины, и поэтому мы бы получили использовать эти дистанционные гайки.
Для привода оси X нам необходимо установить два промежуточных шкива GT2 рядом с валом шагового двигателя, чтобы мы могли создать надлежащее натяжение между ремнем и шкивом шагового двигателя.
Нам нужны болты M5 и гайки для их крепления. Что касается оси Y, нам нужен только один натяжной ролик с другой стороны рельса, так как ремень для этой оси будет установлен в виде петли.
Хорошо, теперь брак или соединение осей X и Y вместе. Мы делаем это, используя четыре болта M3. Это соединение имеет решающее значение для точности, так как от него зависит точность всей машины.
Используя квадратную линейку, мы должны проверить, перпендикулярны ли две оси друг другу, и если нет, мы должны правильно их отрегулировать.
Затем мы можем установить детали, которые входят в скользящий блок оси Y и в данном случае фактически удерживают концевой эффектор или лазерный модуль. Используя метод, описанный ранее, я собрал эти детали и прикрепил их к скользящему блоку с помощью четырех болтов M3.
Теперь мы можем закрепить лазерный модуль двумя болтами М3.
Продолжил установку ремней GT2. Я измерил нужную мне длину и обрезал ремень по размеру.
Для крепления ремня к скользящему блоку я использовал два болта М5 и стяжки.
Я прикрепил первую сторону ремня к болту M5 с помощью хомута, а затем натянул ремень с другой стороны и закрепил его на втором болте с помощью хомута.
Что касается оси X, ремень будет натянут по линии от одной стороны к другой, проходя через три шкива таким образом, чтобы обеспечить натяжение или сцепление со шкивом шагового двигателя.
Я закрепил ремень с обеих сторон одним болтом и квадратным куском МДФ.
На этом наш станок с ЧПУ почти готов. Есть еще несколько вещей, которые нам нужно сделать.
Внизу я приклеил несколько мебельных накладок, чтобы машинка устойчивее стояла на месте.
Затем я установил концевой микровыключатель для оси Y. Для этого нам понадобятся два болта М2.
Что касается концевого выключателя по оси X, то я забыл сделать эти отверстия на центральной пластине, поэтому пометил их и просверлил на месте.![]()
Было немного трудно закрепить этот концевой выключатель на месте, но в конце концов получилось хорошо.
Подключение электронных компонентов
Механическая часть завершена, теперь мы можем перейти к подключению электронных компонентов. Как я уже упоминал, мы будем использовать плату Arduino UNO в сочетании с CNC Shield и двумя шаговыми драйверами DRV8825 или A4988.
Я закреплю плату Arduino сбоку машины, поэтому я отмечаю два отверстия для Arduino и просверливаю их 3-мм сверлом. Я использовал гайки с расстоянием 5 мм между боковой панелью и платой Arduino.
Подробнее: Шаговые двигатели и Arduino. Полное руководство
Экран ЧПУ просто устанавливается поверх платы Arduino. Нам нужно вставить 3 перемычки для каждого драйвера, чтобы у нас было выбрано самое высокое разрешение шагового двигателя.
Обратите внимание, что эти три перемычки должны быть удалены, так как они нам не нужны. Я использовал их в одном из своих предыдущих проектов.
Затем мы можем подключить шаговые двигатели на месте с помощью прилагаемых кабелей. Для подключения концевых выключателей нам понадобится двухпроводное соединение.
Я припаял один конец проводов непосредственно к концевым упорам, а с другой стороны припаял штыревые разъемы, чтобы их можно было легко подключить к экрану ЧПУ.
Что касается подключения лазерного модуля, то нам потребуются 3 провода, GND, 12В и сигнальная линия для ШИМ-управления. Эти провода должны быть немного длиннее, чтобы они могли достигать самой дальней точки машины.
С одной стороны у нас есть 3-контактный разъем, который идет в лазерный модуль, а с другой стороны у нас есть провода GND и 12V, которые будут идти к разъему питания платы ЧПУ и сигнальная линия, которая должна быть подключен к концевому штифту Z+ или Z-.
Электрическая схема самодельного лазерного гравера с ЧПУ
Вот принципиальная схема того, как все должно быть подключено.
Вы можете получить компоненты, необходимые для этого проекта, по ссылкам ниже:
- Шаговый двигатель — NEMA 17……………… Amazon / Banggood / AliExpress
- DRV8825 Шаговый драйвер……….
…….. … Amazon / Banggood / AliExpress - Arduino CNC Shield ………………………. Amazon / Banggood / AliExpress
- Arduino Uno………………………………..… Amazon / Banggood/AliExpress
- Концевой выключатель ……………………………………. Amazon / Banggood / AliExpress
- Блок питания постоянного тока ……………………………. Amazon / Banggood / AliExpress
- Лазерный модуль …………………………………. Amazon / Banggood / AliExpress
- Лазерные защитные очки …………………….. Amazon / Banggod / AliExpress
Раскрытие информации: это партнерские ссылки. Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.
Итак, мы используем плату Arduino UNO в сочетании с CNC Shield и двумя шаговыми драйверами DRV8825 или A4988.
У нас есть два микроконцевых выключателя для возврата станка в исходное положение и лазерный модуль на 12 В, которым можно управлять с помощью ШИМ. Для питания нам понадобится блок питания 12v с минимальной силой тока 3 ампера.
Прошивка и управляющее ПО
На этом мы фактически закончили сборку машины. Теперь осталось дать ему жизнь или сделать из него настоящий станок с ЧПУ. Для этого нам нужно установить прошивку на Arduino для управления движением станка с ЧПУ.
Наиболее популярным выбором для станков с ЧПУ своими руками является прошивка GRBL с открытым исходным кодом. Помимо прошивки GRBL нам также понадобится управляющее ПО, через которое мы будем отправлять G-коды и указывать машине, что делать. В этом случае мы будем использовать контроллер LaserGRBL. Это программное обеспечение специально создано для управления лазерными граверами с прошивкой GRBL, и я могу сказать вам, что это действительно потрясающий контроллер для этой цели, учитывая, что он также имеет открытый исходный код.
Благодаря LaserGRBL у нас есть возможность напрямую прошивать или загружать прошивку GRBL в Arduino, поэтому нам не нужно делать это вручную. Мы даже можем выбрать готовую к использованию версию для двухкоординатных станков только с реферированием по осям X и Y, точно такую же, как та, которая нам нужна.
Итак, как только мы прошьем нашу Arduino прошивкой GRBL, мы сможем подключить нашу машину к контроллеру и открыть окно конфигурации GRBL, чтобы мы могли настроить некоторые параметры в соответствии с нашей машиной.
Первое, что мы должны настроить здесь, это разрешение перемещения или значения шагов/мм для осей X и Y. Эти значения показывают, сколько шагов должен сделать двигатель, чтобы переместиться на 1 мм. Это зависит от типа имеющегося у нас шагового двигателя, выбранного разрешения шага и передачи движения, в данном случае ремня и шкива GT2.
Вот как мы можем рассчитать эти значения для нашей машины. Значения по умолчанию здесь обычно составляют 250 шагов/мм.
Теперь мы можем переместить станок с помощью команд JOG, например, на 20 мм, и мы должны заметить, насколько на самом деле сдвинется станок.
В моем случае при 20-мм шаге по оси Y фактическое перемещение составило 31 мм.
Итак, 20/31 = 0,645, и если мы умножим это значение на 250, мы получим 161,29. Итак, это значение, которое мы должны установить в качестве значения шагов/мм для нашей машины.
Если мы попытаемся переместить машину сейчас с обновленными значениями, машина должна переместиться на точное расстояние. Если вы недовольны результатом, вы все равно можете точно настроить эти значения, нарисовав квадраты и измерив их. В итоге я использовал значение 160 шагов/мм.
Тем не менее, есть и другие важные параметры, которые необходимо настроить. Например, мы должны включить Жесткие ограничения, которые являются фактическими концевыми выключателями, Мягкие ограничения, которые определяют рабочую область, установить направление возврата, которое определяет, где наши концевые выключатели расположены на машине, и так далее.
Вы можете скачать мой набор параметров и импортировать их в свою прошивку.
Генерация G-кодов для лазерной гравировки
Еще одна замечательная особенность этого программного обеспечения заключается в том, что оно также имеет встроенный генератор G-кодов. Это означает, что мы можем загрузить любую фотографию, картинку, карандашный рисунок и т. д. прямо в программу и сгенерировать G-код для гравировки в соответствии с нашими потребностями. Инструмент растрового изображения достаточно универсален и позволяет выбирать из множества параметров, таких как трассировка от строки к строке, векторизация, 1-битное черно-белое сглаживание и т. д.
Конечно, если вы хотите, вы также можете сгенерировать G-код с помощью другого программного обеспечения, такого как, например, Inkscape и его плагин Inkscape-Lasertools для создания G-кодов и загрузить их здесь. Я уже объяснял, как использовать этот метод для создания G-кодов, в моем предыдущем видео для лазерного гравера SCARA Robot, поэтому для получения более подробной информации вы можете посмотреть это видео.
Сейчас я покажу вам, как можно сгенерировать G-код для лазерной гравировки из фотографии с помощью LaserGRBL. Здесь у меня есть фото собаки, которое я открою с помощью программы.
С помощью параметра «Яркость и контрастность» мы можем настроить изображение по своему желанию. Мы можем выбрать тип преобразования фотографии, например, трассировка Line-to-Line, 1-битный черно-белый дизеринг или векторный формат. Я буду использовать трассировку от линии к линии для этой фотографии, и здесь мы также можем выбрать направление линии и качество гравировки, которое определяется количеством линий на миллиметр.
Далее мы можем выбрать скорость гравировки, установить минимальное и максимальное значения ШИМ для мощности лазера и задать размер гравировки.
И все, программа сгенерирует G-код для этой гравировки. Прежде чем мы начнем его, мы можем использовать кнопку «Рамка», чтобы наметить или показать нам, где будет происходить гравировка, чтобы мы могли настроить нашу заготовку по мере необходимости.
Обратите внимание, что мы должны использовать очки для защиты от лазера, которые защитят наши глаза от ультрафиолетового излучения лазера, так как это очень опасно.
Если мы правильно откалибровали нашу машину, мы можем получить неплохие гравюры. Для калибровки мы могли бы использовать это изображение, которое я сделал, которое имеет квадраты от 100% до 10% прозрачности.
В соответствии с результатами отрегулируйте скорость гравировки и значение ШИМ для мощности лазера.
Здесь вы можете скачать калибровочное изображение:
Итак, это урок. Надеюсь, вам понравилось и вы узнали что-то новое. Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать их в разделе комментариев ниже и не забудьте проверить некоторые из моих других проектов Arduino.
Фрезерный станок с ЧПУ и фрезерный станок — в чем разница?
Многие производители используют фрезерные и фрезерные станки с ЧПУ для изготовления деталей по индивидуальному заказу.
Но в чем разница между фрезерным станком с ЧПУ и фрезерным станком с ЧПУ? Они оба выполняют схожие функции, но имеют очень разные характеристики. Вы используете их с разными материалами, и вы должны помнить об их производственных возможностях, когда работаете с ними.
Оба станка управляются компьютером, отсюда и аббревиатура ЧПУ, что означает компьютерное числовое управление. Эти компьютеризированные машины приобрели популярность в середине 20 века.
Машины с ЧПУ запускают компьютерные программы проектирования, называемые автоматизированным проектированием (CAD) или автоматизированным производством (CAM). И фрезерные станки, и фрезерные станки работают за счет перемещения режущего инструмента вокруг заготовки по нескольким осям. Инструмент делает надрезы в заготовке, придавая нужную форму. Эти разрезы могут включать в себя лепку или контурирование в дополнение к полным разрезам.
Вы можете использовать раскройные станки с ЧПУ для создания самых разных изделий, от уютных кухонных стульев до крошечных электронных деталей.
И фрезеры, и фрезы используют инструмент, называемый концевой фрезой или фрезой, который обладает широким спектром возможностей. Во многих проектах потребуется более одной концевой фрезы или фрезы для получения правильной комбинации разрезов.
Машины каждого типа работают посредством субтрактивного производства, т. е. процесса удаления материала из детали, а не добавления к нему. Примером противоположного процесса, аддитивного производства, может быть 3D-печать, которая берет существующий кусок материала или начинает с нуля и добавляет материал для создания желаемой формы.
Фрезерные станки с ЧПУ и фрезерные станки с ЧПУ выполняют аналогичные стандартные задачи существенно разными способами. Первый шаг — понять разницу между этими двумя машинами, чтобы выбрать лучшую для ваших задач.
Узнайте больше о наших услугах по обработке с ЧПУ
Что такое фрезерный станок с ЧПУ?
Фрезерные станки с ЧПУ отличаются материалами, с которыми они могут работать.
Фрезерные станки с ЧПУ не предназначены для резки твердых материалов, таких как сталь и титан. Вместо этого вы обычно используете маршрутизаторы для резки более мягких материалов, таких как пластик, пенопласт и дерево. Некоторые маршрутизаторы также могут работать с мягкими металлами, такими как алюминий.
Одна из причин, по которой фрезерные станки с ЧПУ могут обрабатывать только более мягкие материалы, заключается в том, что они передают мощность на режущий инструмент. Фрезерные станки режут намного быстрее, чем фрезы, но у них меньший крутящий момент, поскольку они используют скорость вращения для передачи усилия на инструмент. Маршрутизаторы ускоряют процесс обработки и идеально подходят, если вам нужно изготовить несколько изделий.
Несмотря на то, что скорость вращения фрезерного станка намного выше, чем у фрезерного станка, фрезерные станки являются лучшим выбором для материалов промышленного класса, поскольку фрезерные станки не обладают такой же мощностью.
В то же время маршрутизаторы обеспечивают быстрое воспроизведение, когда вам нужны стабильные производственные возможности, сводя время резки к минимуму.
Однако фрезерные станки с ЧПУ не так точны, как фрезерные станки, поэтому фрезерные станки лучше всего подходят для проектов, требующих высокого уровня точности. Конструкция стационарных заготовок фрезерных станков частично ответственна за их более низкие возможности точности.
Фрезерные станки с ЧПУ обычно держат свои материалы на столе, используя шпиндельную головку для перемещения по осям X, Y и Z. Большинство маршрутизаторов имеют как минимум три оси, но некоторые из них имеют от четырех до шести, что делает их полезными для более сложных проектов. Напротив, фрезерные станки с ЧПУ перемещают сам материал, а также концевую фрезу, достигая более точных углов.
Рабочее пространство и инструменты фрезерного станка с ЧПУ
Режущая поверхность фрезерного станка с ЧПУ часто достаточно широка, чтобы вместить большие размеры многих более мягких материалов.
Например, если вы режете дерево, вы можете использовать доску площадью несколько квадратных футов.
Несмотря на то, что фрезерные станки имеют большую площадь резания, их зазор по оси Z часто меньше, что может вызвать трудности при установке некоторых заготовок в станок. Однако маршрутизаторы бывают разных размеров и типов. Вы можете использовать небольшие машины для проектов «сделай сам» и более крупные машины для промышленного применения.
Фрезы работают как сверла. Различные формы и размеры инструментов будут влиять на то, как будет выглядеть ваша резка. Вы можете иметь прямые биты, биты для шпунтования, биты для снятия фаски, биты для бисероплетения и биты для литья, среди многих других.
Каждая насадка имеет свой хвостовик и максимальную скорость, что помогает повысить стабильность и плавность работы, а также уменьшить вибрацию. Биты маршрутизатора со временем тускнеют, поэтому вам придется следить за ними. Биты более высокого качества могут служить дольше из-за лучших материалов.
Почему стоит выбрать фрезерный станок с ЧПУ?
Поскольку у фрезерных станков большие рабочие поверхности, их конструкция менее жесткая, чем у фрезерных станков. Тем не менее, эта пространственная гибкость дает маршрутизаторам их высокую скорость.
Фрезерные станки также идеально подходят для резки деталей из больших листовых материалов. В зависимости от размера фрезера и материалов, которые вы используете, вы часто можете даже обрезать края листа без изменения положения материала или перепрограммирования станка.
Вы можете использовать фрезер для создания крупноформатных изделий, таких как вывески, резьба по дереву и фасады шкафов.
Что такое фрезерный станок с ЧПУ?
Фрезерный станок с ЧПУ вступает в игру для тяжелых работ. Такие материалы, как сталь, алюминий и даже титан, идеально подходят для фрезерного станка с ЧПУ.
Предел прочности при растяжении — это мера того, насколько хорошо материал выдерживает разрыв, фиксируя максимальное напряжение, которое он может выдержать, прежде чем он сломается.
Ниже приведены значения прочности на растяжение многих распространенных материалов для механической обработки, измеренные в паскалях (МПа):
- Дерево: 60–100 МПа
- Глинозем: 350-665 МПа
- Медные сплавы: 100-550 МПа
- Нержавеющая сталь: 480-2240 МПа
Прочность традиционных материалов, таких как дерево, сильно отличается от прочности более прочных металлов, таких как нержавеющая сталь. Более прочные металлы нуждаются в машинах, предназначенных для обработки их уникальных свойств. Благодаря этим веществам фрезерование стало распространенным методом обработки самых разных деталей машин, особенно тех, которые требуют высокой точности и аккуратности.
Фрезерные станки с ЧПУ могут создавать более тонкие разрезы, чем фрезерные станки, достигая точности в пределах одной тысячной дюйма. Эта точность делает мельницы идеальными для создания детализированных деталей.
Фрезерные станки с ЧПУ, хотя и предназначены для работы с прочными металлами, также могут работать с некоторыми мягкими материалами. Если работа сложная или деликатная, мельница все же может подойти для более мягкого материала.
Одной из причин такой точности фрезерных станков с ЧПУ является конфигурация осей. В то время как фрезерные станки с ЧПУ перемещают свои фрезы по материалам, которые остаются на столе, фрезерные станки перемещают свои заготовки по линейным осям:
- Шпиндель фрезы перемещается по осям X и Y.
- Стол управляет осью Z.
- Вы можете использовать дополнительные оси, так как фрезерные станки с ЧПУ могут вмещать более пяти для большего контроля.
Узнайте о наших услугах по обработке с ЧПУ
Эта конструкция оси обеспечивает больший зазор по оси Z, что позволяет выполнять более толстые пропилы и более сложные конструкции. Преимущество этой конфигурации заключается в том, что фрезерный станок сам может переворачивать заготовку, что избавляет операторов от необходимости перемещать заготовку, чтобы добраться до других сторон.
Одним из недостатков является меньшая площадь резания, но это часто не проблема при работе с более дорогими металлами, которые поставляются с меньшим количеством лишнего материала.
Фрезерный станок намного точнее фрезерного станка, но для выполнения работы требуется больше времени. Чтобы компенсировать более низкую скорость, мельница использует больший крутящий момент. Благодаря этой мощности он может выполнять гораздо более сложные работы по удалению материалов из самых твердых металлов.
Чтобы обеспечить возможность резки твердых металлов, фрезы намного прочнее и дороже, чем фрезерные станки. Обычно они изготавливаются из литого под давлением железа или другого невероятно твердого материала. Эта конструкция обеспечивает стабильность и достаточную структуру, чтобы выдерживать высокий крутящий момент.
Фрезерный станок использует концевую фрезу для резки. Этот элемент похож на сверло в том, что он бывает разных форм и конфигураций, обеспечивающих различные разрезы.
Некоторые концевые фрезы лучше подходят для создания определенных форм, чем другие. Зубчатая обработка, например, приобретает совершенно разные качества при выполнении плоской или шаровой концевой фрезой.
Форма канавки концевой фрезы, то есть направление движения спирали, также влияет на процесс обработки. Канавка влияет на такие аспекты, как количество стружки, скорость подачи и качество поверхности. Использование правильной концевой фрезы для вашего проекта имеет решающее значение для получения удовлетворительного результата. Работа с металлом сильно отличается от работы с деревом или другими мягкими материалами, поэтому вам нужно сотрудничать с кем-то, кто знает тонкости этой практики фрезерования.
Почему стоит выбрать фрезерный станок с ЧПУ?
Поскольку фрезерные станки с ЧПУ имеют небольшую площадь резания, диапазон движения их режущего инструмента также имеет небольшой диапазон. Хотя эта компактная конструкция ограничивает размер материалов, которые вы можете использовать, она также делает машину более жесткой, придавая ей прочность, необходимую для резки твердых материалов.
Эта жесткость и более узкий диапазон движения также позволяют фрезерным станкам с ЧПУ выполнять резку более точно. Точность фрезерного станка с ЧПУ идеально подходит для создания деталей, требующих жестких допусков.
Фрезы наиболее полезны при создании мелких деталей, которые вписываются в более крупные машины или другие узлы. Вы даже можете комбинировать возможности фрезерного и фрезерного производства для создания больших, легких компонентов и более сложных деталей для одного и того же продукта в одном цехе.
Фрезерный станок с ЧПУ и фрезерный станок — в чем разница?
Эти универсальные машины могут многое сделать, если вы используете правильную машину для работы. Некоторые из основных различий между фрезерными станками с ЧПУ и фрезерными станками с ЧПУ:
Материалы
Одно из самых существенных отличий заключается в материалах, которые можно использовать с этими машинами. В зависимости от цели вашего проекта вам, возможно, придется подумать о том, как вы будете его обрабатывать.
Вы можете резать мягкие материалы, такие как дерево, пенопласт и пластик, на любом из них, но эти материалы обычно лучше режут на фрезерных станках. Вы должны резать любой твердый металл, такой как титан и сталь, на фрезерном станке, так как это единственный станок с ЧПУ, который может резать такие прочные материалы.
Скорость обработки
При принятии решения необходимо учитывать скорость станка. Если вам нужно создать много копий детали, маршрутизатор будет работать намного быстрее, что позволит вам разработать их в более короткие сроки. С другой стороны, фрезерный станок с ЧПУ обеспечит непревзойденную точность, но процесс резки займет гораздо больше времени.
Тип компонента
Если вы делаете крупный заказ, например детали для самолета, вам понадобится точный станок для производства высококачественных деталей. Точность, необходимая для критически важного функционирования крупногабаритного оборудования, требует деталей, предлагаемых фрезерным станком с ЧПУ, предпочтительно с пятью или более осями.
Однако, если вы хотите изготовить менее важные компоненты, особенно из более мягкого материала, фрезерный станок с ЧПУ может быть достаточно прочным и детализированным, чтобы выполнить эту работу.
Точность
Точность является важным компонентом обработки деталей. Если вам нужны детали для высокочувствительных приложений, таких как детали оборудования, фрезерный станок с ЧПУ обеспечивает гораздо более точную резку, чем фрезерные станки с ЧПУ. Военная, медицинская и аэрокосмическая промышленность особенно нуждаются в точности деталей. Когда на кону стоит жизнь, разница в микрометрах может иметь жизненно важное значение.
Фрезерные станки с ЧПУ менее точны, чем фрезерные станки, и лучше всего подходят для базовой обработки мягких материалов. Между тем, фрезерные станки с ЧПУ обеспечивают более точную и сложную резку, чем возможности фрезерного станка. Конфигурация наконечника фрезера позволяет выполнять более сложную резку и форму.
Зона резки
Так как машины имеют разные варианты размещения, вам придется учитывать отправную точку вашего проекта.
Если требуется тяжелая детализация, фрезерный станок с ЧПУ может предложить более глубокую ось Z для более глубоких резов в работе. Если ваш исходный материал очень большой или широкий, например, большие блоки дерева или доски из пенопласта, вам, возможно, придется выбрать фрезер, который имеет большую площадь резания.
Сходства между маршрутизаторами и мельницами
С обоими станками вы получаете преимущество устройства, управляемого компьютером. Программное обеспечение САПР исключает человеческий фактор в физическом процессе резки. Вы можете воссоздавать один и тот же фрагмент снова и снова. Или, если вам нужно создать только одну деталь, вы можете быть уверены, что станок сделает ее точно в соответствии с заданными вами спецификациями.
Измерения точны, разрезы четкие и четкие. Обработка с ЧПУ превращает программный рендеринг в готовую деталь из любого выбранного вами материала. Программное обеспечение САПР требует квалифицированных рабочих для эффективного и действенного выполнения проектов.
Для любой машины процесс обычно громкий и грязный. Если у вас нет закрытого маршрутизатора или мельницы и установленной системы пылеудаления, пыль от устройства попадет по всему магазину и может вызвать проблемы со здоровьем и безопасностью. Хотя машины относительно просты в использовании, оператор должен использовать стандартные передовые методы и носить соответствующие средства индивидуальной защиты, чтобы предотвратить проблемы со слухом или дыханием.
Квалифицированный оператор также должен знать признаки проблем в проекте. Если деталь начинает гореть или трястись, или кончик прыгает, возможно, проблема в конструкции или оборудовании.
Обе машины могут давать стабильные результаты, которых часто невозможно добиться вручную. Если вам нужно изготовить детали для деревянного стула или шестерню для самолета, станки с ЧПУ могут это сделать.
AMI для проектов обработки с ЧПУ
Для передовой обработки на заказ компания American Micro Industries создает детали на заказ для самых разных отраслей.
Мы производим крошечные детали для электроники, точные детали для аэрокосмических приложений и многое другое. Другие области, с которыми мы работали, включают военную, автомобильную и медицинскую промышленность.
Многие компании, работающие в этих и других областях, доверяют AMI не только запчасти. Они обращаются к нам за непревзойденным обслуживанием клиентов. Мы будем работать с вами, чтобы разработать детали, которые вам нужны. От выбора материала до производственного процесса, мы можем помочь вам найти правильный подход даже для самых уникальных применений.
Мы работаем с нестандартными компонентами с 1995 года, и качество является одним из наших главных приоритетов. Мы тщательно проверяем каждую деталь перед отправкой и стремимся обеспечить наилучшее обслуживание клиентов. Если вам нужна деталь, обработанная на фрезерном или фрезерном станке с ЧПУ, обратитесь к представителю AMI. Мы можем обсудить с вами процесс и приступить к созданию пользовательских деталей, необходимых для вашего приложения.
С помощью таких устройств осуществляется плоскорельефная, объемная или скульптурная резьба. Если нет возможности приобрести фабричную модель, то всегда можно изготовить станок своими руками.
Благодаря использованию этих устройств стало возможным создание большого количества деталей сложной формы и одинакового размера.



Модель и деталь крепятся на двух поворотных узлах внизу основания. Открытая станина позволяет легко вычищать опилки.
Но модели, используемые в массовом производстве, оснащены числовым программным управлением (ЧПУ). При работе с таким аппаратом от человека требуется только загрузить заготовку и забрать готовую деталь.
Это станок с одним шпинделем, одним патроном и одним люфтом.Эта модель поддерживает обновление до двух патронов и двух люфтов. Вы можете прикрепить материал к двум патронам и одновременно обработать заготовку. Один оператор может одновременно запустить 2-3 токарных станка с ЧПУ для экономии заработной платы.
Этот способ фиксации центра заготовки осуществляется с более высокой точностью.
и т. д.
dxf

д.
Является лучшим инструментом для цилиндрической обработки, может быть обработан на заказ полуавтомат.
Это честность и репутация. Мы могли бы понять, что вы заплатили, вы хотите увидеть машины в ближайшее время и использовать в ближайшее время.и в эти годы вы можете положиться на торговую гарантию Alibaba, и вы будете защищены очень хорошо.
сделать быструю доставку всегда. Время доставки зависит от транспортной компании.
… Amazon / Banggood / AliExpress
…….. … Amazon / Banggood / AliExpress