DIY CNC maşın 4 ox təsvirlər. CNC oyma və freze maşınının portal və şaquli Z oxunun dizaynı


CNC emal sənaye alətləri bazarında çox müxtəlifliyi ilə sizi çaşdıra bilər.

Yalnız çoxillik təcrübə və xüsusi bilik mütəxəssislərə avadanlıq üçün tələblərə uyğun olaraq CNC maşınlarını seçməyə imkan verir.

Bir çox insanlar sadəcə olaraq bu bolluqda itirirlər və bu təəccüblü deyil - çeşidi daim genişlənən və təkmilləşən alətlər bazarında ən son məhsullara əməl etməsələr, ən yaxşı CNC maşınını seçmək hətta peşəkarlar üçün çətin ola bilər.

Hansı meyarlara görə CNC maşını seçmək daha yaxşıdır?

Nə üçün istifadə olunacağından asılıdır. Materiallardan, işin profilindən, tələb olunan sürət və dəqiqlikdən və tələb olunan resursdan. Bu cür maşınların bir çox əhəmiyyətli xüsusiyyətləri birbaşa avadanlıqlarından - komponentlərinin və istehlak materiallarının xüsusiyyətlərindən, dizayn xüsusiyyətləri. Ən əsaslarına baxaq.
Mil freze maşınının əsas hissələrindən biridir. Bu xüsusi maşınla hansı kəsicilərin istifadə oluna biləcəyi, onların hansı açılarda sabitlənə biləcəyi və onlardan necə dəqiq istifadə olunacağı, mildən asılıdır. Mil sürücüsü adətən quraşdırılmışdır - yəni mil, kəsicini sıxmaq üçün bir kollu olan güclü kompakt elektrik mühərrikidir.


Çox şey milin keyfiyyətindən birbaşa asılıdır - yaxşı bir mil uzun müddət davam edəcək, sizi daim işin keyfiyyəti ilə sevindirəcək, lakin pis olan nəinki məhsulu xarab edə bilər, həm də nasazlıq halında maşının özünə də zərər verə bilər. qəza və ya hətta personalın yaralanması. Mil seçiminə məsuliyyətlə yanaşmaq, həmişə maşın istehsalçısının tövsiyələrini diqqətlə dinləmək və ilk növbədə tanınmış və nüfuzlu komponent istehsalçılarının məhsullarına diqqət yetirmək lazımdır.

Freze sahəsi

Bu, CNC maşınının ən vacib xüsusiyyətlərindən biridir - freze sahəsinin ölçüsü maşının hansı ölçülü məhsulu emal edə biləcəyini müəyyənləşdirir. Hər bir dar tətbiq sahəsinin öz ölçü tələbləri var, daha çox universal maşınlar tənzimlənən bir freze sahəsinə malikdir və ya ən çox yayılmış tətbiq halları üçün tələbləri açıq şəkildə üstələyir.


Platformanın dizaynı da vacibdir - iş parçasının hissəsinin bərkidilməsi və aydın şəkildə yerləşdirilməsində çətinliklər yaratmamalıdır, əks halda ciddi qüsurlar mümkündür. İş üçün bir CNC freze maşını seçərkən, problemə düşməmək üçün emal ediləcək hissələrin ölçüləri barədə əvvəlcədən qərar verməlisiniz.

Maşının məqsədi

CNC maşınları ilk növbədə emal etmək üçün nəzərdə tutulmuş materiala, eləcə də tətbiq sahəsinə görə bölünür.

Hissənin ölçüsü və forması haqqında daxil edilmiş məlumatlar idarəetmə trayektoriyalarına çevrilir və bu da öz növbəsində postprocessing prosesində idarəetmə proqramlarına çevrilir.

Postprosessor

Postprosessor, hissənin parametrləri haqqında məlumatları hər bir xüsusi maşın üçün alətin və/və ya iş parçasının hərəkətlərinə nəzarət edən fərdi proqrama çevirən xüsusi proqram məhsuludur.


Burada nümunədən istifadə edərək kinematik modellərin inkişafı haqqında daha çox oxuya bilərsiniz sənaye sistemləri Siemens-dən.

Hər bir xüsusi maşınla işləmək barədə ətraflı məlumatı onun istehsalçısının rəsmi saytında əldə etmək olar. Bu, ən etibarlı seçimdir və sizi bir çox səhvlərdən xilas edəcək.

Bəzi hallarda, ciddi bir sənaye maşınında işləməli olduğunuz zaman, maşının idarəetmə paneli vasitəsilə daha çox və ya daha az sadə hissəni əl ilə emal etmək üçün proqram qura bilərsiniz. Bu halda, istehsalçının göstərişlərinə ciddi əməl etməli və bütün lazımi addımları ardıcıl olaraq yerinə yetirməlisiniz.

CNC freze maşınlarından biri üçün idarəetmə paneli:

İstifadə olunan kəsicilər

İşin xüsusiyyətlərindən - materialdan, tələb olunan emal formalarından və digər amillərdən asılı olaraq, CNC freze maşınları istifadə olunur. çoxlu sayda hər növ kəsicilər. Kesicilər bir başlanğıc, iki başlanğıc, sferik, v şəkilli, sferik konus, bir və ya iki kəsici kənarı olan piramidal radius, oyma, kəsmə və s.

Sferik və piramidal kəsicilər materialı hissədən dərindən çıxarmaq, küncləri emal etmək və uyğun formada girintilər yaratmaq üçün istifadə olunur. Kəsmə və oyma kəsicilər müxtəlif formalar oyma, hissələri kəsmək, məhsulun kənarlarını emal etmək və forma vermək üçün - barelyef təsvirinin yaradılması üçün istifadə olunur. Radius və fileto kəsicilər, həm qabarıq, həm də konkav, künclərin, tezgahların kənarlarının və digər hissələrin işlənməsi, pahların kəsilməsi və s. Üz dəyirmanları, matkaplardan fərqli olaraq istənilən formalı deliklər yaratmağa imkan verir.

İstifadə olunan kəsicilərin nümunələri:

Kesicilərin müxtəlifliyi adi qazma və ya burgaya bənzər ən sadədən tutmuş çox mürəkkəb olanlara qədər dəyişir. müxtəlif materiallar və müxtəlif sayda kəsici kənarları olan hər cür formalar. Bu, onların həll edə biləcəkləri vəzifələrin geniş spektrini təmin edir.


Hər bir material və iş növü üçün mütəxəssisimiz sizə seçim etməyə kömək edəcək kəsicilərin fərdi seçimi tələb olunur.

Kompüterlə idarə olunan freze dəzgahları, düzgün istifadə edildikdə, reklam konstruksiyalarından tutmuş, mətbəxdən tutmuş digər maşınların hissələrinə qədər çox geniş çeşiddə məhsullar yarada bilən əla alətdir. kəsici lövhələr reaktiv təyyarənin mühərrik hissələrinə. Onların tətbiqi sahəsi demək olar ki, sonsuzdur və mövcudluq diapazonu və dərəcəsi hər gün artır.

İndi nəinki maşınqayırma zavodu belə avadanlıq ala bilər, həm də nisbətən kiçik bir emalatxana var ki, bu da yaxşı xəbərdir.

CNC maşını seçməklə bağlı məsləhətə ehtiyacınız varsa, unutmayın ki, siz həmişə Top 3D Shop ilə əlaqə saxlaya bilərsiniz!

3D texnologiya dünyasından daha maraqlı xəbərlər istəyirsiniz?

Bunun mürəkkəb texniki və elektron cihaz olduğunu bilən bir çox sənətkar onu öz əlləri ilə düzəltməyin sadəcə mümkün olmadığını düşünür. Bununla belə, bu fikir səhvdir: belə bir avadanlığı özünüz edə bilərsiniz, lakin bunun üçün yalnız onun ətraflı təsviri deyil, həm də dəsti olmalıdır. zəruri alətlər və əlaqəli komponentlər.

Evdə hazırlanmış masa üstü freze maşınında duralumin blankının işlənməsi

Öz CNC maşınınızı düzəltməyə qərar verərkən nəzərə alın ki, bu, xeyli vaxt apara bilər. Bundan əlavə, müəyyən maliyyə xərcləri tələb olunacaq. Bununla belə, bu cür çətinliklərdən qorxmayaraq və bütün məsələlərə düzgün yanaşmaqla, iş parçalarını emal etməyə imkan verən sərfəli, səmərəli və məhsuldar avadanlığın sahibi ola bilərsiniz. müxtəlif materiallar yüksək dəqiqlik dərəcəsi ilə.

CNC sistemi ilə təchiz olunmuş bir freze etmək üçün iki variantdan istifadə edə bilərsiniz: bu cür avadanlıqların xüsusi seçilmiş elementlərdən yığıldığı hazır bir dəst almaq və ya bütün komponentləri tapıb öz əllərinizlə bir cihaz yığın. bütün tələblərinizə cavab verir.

Evdə hazırlanmış CNC freze maşınının yığılması üçün təlimatlar

Aşağıda fotoşəkildə öz əllərinizlə hazırlanmış bir şey görə bilərsiniz ətraflı təlimatlar istifadə olunan materialları və komponentləri, maşın hissələrinin dəqiq "naxışlarını" və təxmini xərcləri göstərməklə istehsal və montaj haqqında. Yeganə mənfi olan təlimatdır Ingilis dili, lakin dili bilmədən detallı cizgiləri başa düşmək olduqca mümkündür.

Maşın hazırlamaq üçün pulsuz təlimatları yükləyin:

Freze maşını CNC yığılıb və getməyə hazırdır. Aşağıda bu maşın üçün montaj təlimatlarından bəzi təsvirlər verilmişdir.

Maşın hissələrinin "naxışları" (kiçildilmiş görünüş) Maşın yığılmasının başlanğıcı Aralıq mərhələ Quraşdırmanın son mərhələsi

Hazırlıq işləri

Hazır dəstdən istifadə etmədən öz əllərinizlə bir CNC dəzgahı hazırlayacağınıza qərar verərsinizsə, onda etməli olduğunuz ilk şey seçməkdir. sxematik diaqram, buna görə belə mini-avadanlıq işləyəcək.

CNC freze avadanlığı üçün əsas olaraq, bir qazma ilə işləyən başın freze ilə əvəz olunduğu köhnə bir qazma maşını götürə bilərsiniz. Bu cür avadanlıqda dizayn edilməli olan ən çətin şey alətin üç müstəqil müstəvidə hərəkətini təmin edən mexanizmdir. Bu mexanizm işləməyən bir printerdən vaqonlardan istifadə edərək yığıla bilər, bu, alətin iki müstəvidə hərəkətini təmin edəcəkdir.

Bu konsepsiyaya uyğun olaraq yığılmış bir cihaza proqram idarəetməsini qoşmaq asandır. Bununla belə, onun əsas çatışmazlığı ondan ibarətdir ki, belə bir CNC maşınında yalnız plastik, ağac və nazik materiallardan hazırlanmış iş parçaları emal edilə bilər. sac metal. Bu, kəsici alətin hərəkətini təmin edəcək köhnə printerdən olan vaqonların kifayət qədər sərtlik dərəcəsinə malik olmaması ilə izah olunur.

Evdə hazırlanmış CNC dəzgahınızın müxtəlif materiallardan hazırlanmış iş parçaları ilə tam hüquqlu freze əməliyyatlarını yerinə yetirə bilməsi üçün iş alətinin hərəkətinə kifayət qədər güclü bir pilləli motor cavabdeh olmalıdır. Bir pilləli tipli bir mühərrik axtarmaq lazım deyil; ikincisini kiçik dəyişikliklərə məruz qoyaraq adi elektrik mühərrikindən hazırlana bilər.

Özünüzdə bir pilləli mühərrikdən istifadə edərək, bir vida sürücüsündən istifadə etməmək mümkün olacaq və funksionallıq və evdə hazırlanmış avadanlıqların xüsusiyyətləri bundan pis olmayacaq. Əgər siz hələ də mini-maşınınız üçün printerdən vaqonlardan istifadə etmək qərarına gəlsəniz, onları çap cihazının daha böyük modelindən seçmək məsləhətdir. Gücü freze avadanlığının şaftına ötürmək üçün adi deyil, kasnaklarda sürüşməyəcək dişli kəmərlərdən istifadə etmək daha yaxşıdır.

Hər hansı bir belə maşının ən vacib komponentlərindən biri freze mexanizmidir. Məhz onun istehsalına xüsusi diqqət yetirilməlidir. Belə bir mexanizmin düzgün qurulması üçün sizə ciddi şəkildə riayət edilməli olan ətraflı təsvirlər lazımdır.

CNC freze cizgiləri

Avadanlıqları yığmağa başlayaq

Evdə hazırlanmış CNC freze avadanlığının əsası bir şüa ola bilər düzbucaqlı bölmə, bələdçilərə etibarlı şəkildə sabitlənməlidir.

Dəzgahın dəstəkləyici quruluşu onu quraşdırarkən yüksək sərtliyə malik olmalıdır, istifadə etməmək daha yaxşıdır qaynaqlı birləşmələr, və bütün elementləri yalnız vintlərlə bağlamaq lazımdır.

Bu tələb onunla izah olunur ki qaynaqlar vibrasiya yüklərinə çox zəif dözür, hansı ki məcburi avadanlığın dayaq strukturu üzə çıxacaq. Bu cür yüklər nəticədə maşın çərçivəsinin zaman keçdikcə pisləşməsinə səbəb olacaq və onda həndəsi ölçülərdə dəyişikliklər baş verəcək, bu da avadanlıq parametrlərinin düzgünlüyünə və onun işinə təsir edəcəkdir.

Evdə hazırlanmış bir freze maşınının çərçivəsini quraşdırarkən qaynaqlar tez-tez onun komponentlərində oyunun inkişafına, həmçinin ağır yüklər altında baş verən bələdçilərin əyilməsinə səbəb olur.

Öz əlinizlə yığacağınız freze dəzgahında işçi alətin şaquli istiqamətdə hərəkətini təmin edən mexanizm olmalıdır. Bunun üçün fırlanma dişli bir kəmər istifadə edilərək ötürüləcək bir vida dişli istifadə etmək yaxşıdır.

Freze maşınının mühüm hissəsi onun şaquli oxudur, hansı ki evdə hazırlanmış cihaz alüminium lövhədən hazırlana bilər. Bu oxun ölçülərinin yığılan cihazın ölçülərinə dəqiq uyğunlaşdırılması çox vacibdir. Əgər sizin ixtiyarınızda mufel sobası varsa, o zaman hazır rəsmdə göstərilən ölçülərə uyğun olaraq alüminiumdan tökərək maşının şaquli oxunu özünüz edə bilərsiniz.

Evdə hazırlanmış freze maşınınızın bütün komponentləri hazırlandıqdan sonra onu yığmağa başlaya bilərsiniz. Bu proses şaquli oxunun arxasında avadanlıq gövdəsinə quraşdırılmış iki pilləli mühərrikin quraşdırılması ilə başlayır. Bu elektrik mühərriklərindən biri freze başlığının üfüqi müstəvidə, ikincisi isə müvafiq olaraq şaquli müstəvidə başın hərəkətinə cavabdeh olacaq. Bundan sonra evdə hazırlanmış avadanlıqların qalan komponentləri və birləşmələri quraşdırılır.

Evdə hazırlanmış CNC avadanlıqlarının bütün komponentlərinə fırlanma yalnız kəmər ötürücüləri vasitəsilə ötürülməlidir. Proqram idarəetmə sistemini yığılmış maşına qoşmazdan əvvəl onun funksionallığını əl rejimində yoxlamalı və işində aşkar edilmiş bütün çatışmazlıqları dərhal aradan qaldırmalısınız.

İnternetdə tapmaq asan olan videoda montaj prosesini izləyə bilərsiniz.

Step motorlar

Hər hansı bir CNC ilə təchiz edilmiş freze maşınının dizaynı mütləq alətin üç müstəvidə hərəkətini təmin edən pilləli mühərrikləri ehtiva edir: 3D. Bu məqsədlə evdə hazırlanmış bir maşın dizayn edərkən, bir nöqtə matrix printerində quraşdırılmış elektrik mühərriklərindən istifadə edə bilərsiniz. Dot matrix çap cihazlarının köhnə modellərinin əksəriyyəti kifayət qədər yüksək gücə malik elektrik mühərrikləri ilə təchiz edilmişdir. Step motorlara əlavə olaraq, köhnə bir printerdən güclü polad çubuqlar götürməyə dəyər, bu da evdə hazırlanmış maşınınızın dizaynında istifadə edilə bilər.

Öz CNC freze maşınınızı etmək üçün sizə üç pilləli mühərrik lazımdır. Nöqtə matrisli printerdə onlardan yalnız ikisi olduğundan başqa köhnə çap qurğusunu tapıb sökmək lazım gələcək.

Tapdığınız mühərriklərdə beş nəzarət naqili varsa, bu, böyük bir artı olacaq: bu, gələcək mini maşınınızın funksionallığını əhəmiyyətli dərəcədə artıracaqdır. Tapdığınız pilləli mühərriklərin aşağıdakı parametrlərini öyrənmək də vacibdir: bir addımda neçə dərəcə fırlanır, təchizatı gərginliyi nədir, həmçinin sarım müqavimətinin dəyəri.

Evdə hazırlanmış bir CNC freze maşınının sürücü dizaynı bir qoz və bir sapdan yığılmışdır, ölçüləri avadanlıqınızın rəsminə uyğun olaraq əvvəlcədən seçilməlidir. Mühərrik şaftını düzəltmək və saplamaya yapışdırmaq üçün qalın bir rezin sarğı istifadə etmək rahatdır. elektrik kabeli. CNC maşınınızın hissələri, məsələn, sıxaclar, bir vida daxil edilmiş bir neylon qol şəklində hazırlana bilər. Belə sadə struktur elementləri etmək üçün adi bir fayl və bir qazma lazımdır.

Elektron avadanlıq

DIY CNC maşınınız proqram tərəfindən idarə olunacaq və onu düzgün seçmək lazımdır. Bu cür proqram təminatını seçərkən (onu özünüz yaza bilərsiniz) onun işlək olmasına və maşının bütün funksionallığını həyata keçirməsinə imkan verdiyinə diqqət yetirmək lazımdır. Bu cür proqram təminatı mini-freze dəzgahınızda quraşdırılacaq nəzarətçilər üçün drayverləri ehtiva etməlidir.

IN ev maşını CNC ilə elektron idarəetmə sisteminin maşına qoşulduğu bir LPT portu tələb olunur. Belə bir əlaqənin quraşdırılmış pilləli mühərriklər vasitəsilə həyata keçirilməsi çox vacibdir.

Evdə hazırlanmış maşın üçün elektron komponentləri seçərkən onların keyfiyyətinə diqqət yetirmək vacibdir, çünki dəqiqlik bundan asılı olacaq. texnoloji əməliyyatlar, onun üzərində icra olunacaq. CNC sisteminin bütün elektron komponentlərini quraşdırdıqdan və birləşdirdikdən sonra lazımi proqram təminatı və sürücüləri yükləməlisiniz. Yalnız bundan sonra maşının sınaqdan keçirilməsi, yüklənmiş proqramların nəzarəti altında düzgün işləməsinin yoxlanılması, çatışmazlıqların aşkar edilməsi və dərhal aradan qaldırılması.

Beləliklə, bu təlimat məqaləsinin bir hissəsi olaraq, sizdən layihənin müəllifi, 21 yaşlı mexanik və dizaynerlə birlikdə özünüz hazırlamağınızı istəyirəm. Hekayə birinci şəxsin dilindən aparılacaq, amma bilin ki, çox təəssüf edirəm ki, təcrübəmi bölüşmürəm, ancaq bu layihənin müəllifini sərbəst şəkildə təkrarlayıram.

Bu yazıda kifayət qədər çoxlu rəsmlər olacaq., onlara qeydlər ingilis dilindədir, amma əminəm ki, əsl texnoloq çox uzatmadan hər şeyi başa düşəcək. Anlamaq asanlığı üçün hekayəni "addımlara" böləcəyəm.

Müəllifdən ön söz

Artıq 12 yaşımda müxtəlif şeylər yarada biləcək bir maşın qurmaq arzusunda idim. İstənilən məişət əşyası düzəltmək imkanı verəcək maşın. İki ildən sonra bu ifadə ilə rastlaşdım CNC və ya daha dəqiq desək, ifadə "CNC freze". Öz ehtiyacları üçün, öz qarajında ​​belə bir maşın hazırlaya bilən insanlar olduğunu biləndən sonra başa düşdüm ki, mən də edə bilərəm. Mən bunu etməliyəm! Üç ay ərzində uyğun hissələri toplamağa çalışdım, amma yerindən tərpənmədim. Beləliklə, həvəsim yavaş-yavaş söndü.

2013-cü ilin avqustunda CNC freze maşını yaratmaq ideyası məni yenidən ələ keçirdi. Mən universitetdə sənaye dizaynı üzrə bakalavr dərəcəsini təzəcə bitirmişdim, ona görə də öz qabiliyyətlərimə kifayət qədər arxayın idim. İndi mən beş il əvvəl bugünkü ilə aramdakı fərqi aydın başa düşdüm. Metalla işləməyi öyrəndim, əl ilə metal emalı dəzgahları ilə işləmək üsullarını mənimsədim, lakin ən əsası, inkişaf alətlərindən necə istifadə etməyi öyrəndim. Ümid edirəm ki, bu dərslik sizi öz CNC maşınınızı yaratmağa ruhlandırır!

Addım 1: Dizayn və CAD modeli

Hər şey düşünülmüş dizaynla başlayır. Gələcək maşının ölçüsünü və formasını daha yaxşı hiss etmək üçün bir neçə eskiz hazırladım. Bundan sonra SolidWorks istifadə edərək CAD modeli yaratdım. Dəzgahın bütün hissələrini və hissələrini modelləşdirdikdən sonra texniki təsvirləri hazırladım. Mən bu təsvirlərdən əl ilə metal emalı maşınlarında hissələri hazırlamaq üçün istifadə etdim: və.

Açığını desəm, yaxşı, rahat alətləri sevirəm. Ona görə də əməliyyatlardan əmin olmağa çalışdım texniki qulluq və maşının tənzimlənməsi mümkün qədər sadə şəkildə həyata keçirildi. Tez bir zamanda dəyişdirə bilmək üçün rulmanları xüsusi bloklara yerləşdirdim. Bələdçilər baxım üçün əlçatandır, ona görə də iş başa çatdıqdan sonra avtomobilim həmişə təmiz olacaq.




“Addım 1”i yükləmək üçün fayllar

ölçüləri

Addım 2: Yataq

Yataq maşını lazımi sərtliklə təmin edir. Üzərində daşınan portal, pilləli mühərriklər, Z oxu və mil, daha sonra isə işçi səth quraşdırılacaq. Dəstəkləyici çərçivəni yaratmaq üçün iki 40x80 mm Maytec alüminium profilindən və iki 10 mm qalınlığında alüminium son lövhədən istifadə etdim. Alüminium künclərdən istifadə edərək bütün elementləri bir-birinə bağladım. Əsas çərçivənin içərisində quruluşu gücləndirmək üçün daha kiçik bir hissənin profillərindən əlavə kvadrat çərçivə düzəltdim.

Gələcəkdə tozun bələdçilərə düşməməsi üçün qoruyucu alüminium küncləri quraşdırdım. Bucaq profil yivlərindən birinə quraşdırılmış T-qozları istifadə edərək quraşdırılır.

Hər iki uç lövhədə sürücü vintini quraşdırmaq üçün daşıyıcı bloklar var.



Dəstək çərçivəsinin montajı



Bələdçiləri qorumaq üçün künclər

“Addım 2” yükləmək üçün fayllar

Çərçivənin əsas elementlərinin təsvirləri

Addım 3: Portal

Daşınan portal dəzgahınızın icraedici elementidir, o, X oxu boyunca hərəkət edir və freze milini və Z oxu dəstəyini daşıyır. Bununla belə, yüksək portal emal zamanı yaranan yüklərə daha az davamlıdır. Portalın yüksək yan dirəkləri xətti yuvarlanan rulmanlara nisbətən rıçaq rolunu oynayır.

CNC freze maşınımda həll etməyi planlaşdırdığım əsas vəzifə alüminium hissələrin emalı idi. Mənə uyğun olan alüminium blankların maksimum qalınlığı 60 mm olduğundan, portal boşluğunu (işçi səthindən yuxarı çarpaz şüaya qədər olan məsafə) 125 mm-ə bərabər etmək qərarına gəldim. Bütün ölçmələrimi SolidWorks-də modelə və texniki təsvirlərə çevirdim. Parçaların mürəkkəbliyinə görə, mən onları sənaye CNC emal mərkəzində emal etdim, bu, əlavə olaraq, əl ilə metal frezeleme maşınında etmək çox çətin olacaq pahları emal etməyə imkan verdi.





“Addım 3” yükləmək üçün fayllar

Addım 4: Z oxu kaliperi

Z oxu dizaynı üçün Y oxunun hərəkət rulmanlarına qoşulan ön paneldən, montajı gücləndirmək üçün iki lövhədən, pilləli mühərriki quraşdırmaq üçün lövhədən və freze milini quraşdırmaq üçün paneldən istifadə etdim. Ön paneldə milin Z oxu boyunca hərəkət edəcəyi iki profil bələdçisi quraşdırdım.





Yükləmələr "Addım 4"

Addım 5: Bələdçilər

Bələdçilər hamar və dəqiq hərəkətləri təmin edərək, bütün istiqamətlərdə hərəkət etmək qabiliyyətini təmin edir. Bir istiqamətdə hər hansı bir oyun məhsullarınızın emalında qeyri-dəqiqliyə səbəb ola bilər. Mən ən bahalı variantı seçdim - profilli bərkidilmiş polad relslər. Bu, strukturun yüksək yüklərə tab gətirməsinə və mənə lazım olan yerləşdirmə dəqiqliyini təmin etməyə imkan verəcəkdir. Bələdçilərin paralel olmasını təmin etmək üçün onları quraşdırarkən xüsusi göstəricidən istifadə etdim. Bir-birinə nisbətən maksimum sapma 0,01 mm-dən çox deyildi.



Addım 6: Vintlər və kasnaklar

Vintlər çevirir fırlanma hərəkəti pilləli mühərriklərdən xəttinə qədər. Maşınınızı dizayn edərkən, bu qurğu üçün bir neçə variant seçə bilərsiniz: bir vida-qoz cütü və ya top vida cütü (vidalı vida). Vida qozu, bir qayda olaraq, əməliyyat zamanı daha çox sürtünmə qüvvələrinə məruz qalır və top vintinə nisbətən daha az dəqiqdir. Artan dəqiqliyə ehtiyacınız varsa, o zaman mütləq bir top vintini seçməlisiniz. Ancaq bilməlisiniz ki, top vintləri olduqca bahalıdır.

Uzun ox üçün dizayn variantlarını nəzərdən keçirdikdən sonra - X - Y oxunu nəzərdən keçirə bilərik. Bu sadə və kifayət qədər işləyən, yaxşı sübut edilmiş bir həlldir. Bununla belə, dizayndan əvvəl başa düşülməli olan tələlər və məqamlar da var. Portal üçün sabitlik və düzgün tarazlıq son dərəcə vacibdir - bu, bələdçilərin və dişli çarxların aşınmasını azaldacaq, yük altında şüanın əyilməsini azaldacaq və hərəkət zamanı sıxılma ehtimalını azaldacaqdır. Düzgün tərtibatı müəyyən etmək üçün maşının işləməsi zamanı portala tətbiq olunan qüvvələrə baxaq.

Diaqrama yaxşı baxın. Üzərində aşağıdakı ölçülər qeyd olunub:

  • D1 - kəsmə sahəsindən portal şüa təlimatları arasındakı məsafənin mərkəzinə qədər olan məsafə
  • D2 - X oxunu idarə edən vida ilə alt bələdçi şüasına qədər olan məsafə
  • D3 - Y oxu təlimatları arasındakı məsafə
  • D4 - X oxlu xətti yataklar arasındakı məsafə

İndi isə gəlin real səylərə baxaq. Şəkildə portalın aşağı hissəsində bərkidilmiş qozunu hərəkətə gətirən X oxunu ötürücü vintin (aşağıda yerləşir) fırlanması hesabına portal soldan sağa doğru hərəkət edir. Mil endirilir və iş parçasını frezeləyir və portalın hərəkətinə yönəlmiş əks qüvvə görünür. Bu qüvvə portal sürətlənməsindən, qidalanma sürətindən, milin fırlanmasından və kəsicidən gələn geri təpmə qüvvəsindən asılıdır. Sonuncu, kəsicinin özündən (növ, kəskinlik, yağlamanın olması və s.), fırlanma sürəti, material və digər amillərdən asılıdır. Kəsmə rejimlərinin seçilməsi ilə bağlı bir çox ədəbiyyat hazırda bir kəsicidən geri təpmənin böyüklüyünü təyin etməyə həsr edilmişdir, bizə portalın hərəkət etdiyi zaman F qüvvəsinin tətbiq olunduğunu bilmək kifayətdir sabit mil konstruktiv elementlər boyunca A = D1 * F an şəklində portal şüasına tətbiq olunur. Bu an, 1 saylı təlimatlara tətbiq olunan bərabər böyüklükdə, lakin əks istiqamətli A və B qüvvələrinə parçalana bilər. və portal şüasının №2. Modul Qüvvəsi A = Qüvvə B = Moment A / D3. Buradan göründüyü kimi, aralarındakı məsafə D3 artdıqca istiqamətləndirici tirlərə təsir edən qüvvələr azalır. Gücün azaldılması bələdçilərin aşınmasını və şüanın burulma deformasiyasını azaldır. Həmçinin, A qüvvəsinin azalması ilə portalın yan divarlarına tətbiq edilən B momenti də azalır: Moment B = D2 * A qüvvəsi. Böyük B momentinə görə, müstəvidə ciddi şəkildə əyilə bilməyən yan divarlar, qıvrılmağa və əyilməyə başlayın. B momentini də azaltmaq lazımdır, çünki yükün həmişə bütün xətti rulmanlar arasında bərabər paylanmasını təmin etməyə çalışmaq lazımdır - bu, dəzgahın elastik deformasiyalarını və vibrasiyalarını azaldacaq və buna görə də dəqiqliyi artıracaqdır.

B anı, artıq qeyd edildiyi kimi, bir neçə yolla azaldıla bilər -

  1. A qüvvəsini azaldır.
  2. leverage D3 azaldılması

Məqsəd D və C qüvvələrini mümkün qədər bərabərləşdirməkdir. Bu qüvvələr B momentinin bir cüt qüvvəsindən və portalın ağırlığından ibarətdir. Ağırlığın düzgün paylanması üçün portalın kütlə mərkəzini hesablamaq və xətti rulmanlar arasında dəqiq yerləşdirmək lazımdır. Bu, portal yan divarlarının ümumi ziqzaq dizaynını izah edir - bu, bələdçilərin geriyə hərəkət etməsi və ağır mili X oxunun rulmanlarına yaxınlaşdırmaq üçün edilir.

Xülasə, Y oxunu tərtib edərkən aşağıdakı prinsipləri nəzərə alın:

  • X oxunu ötürücü vidadan/relslərdən Y oxu bələdçilərinə qədər olan məsafəni minimuma endirməyə çalışın - yəni. D2 minimuma endir.
  • Mümkünsə, milin kənarını şüaya nisbətən azaldın, kəsmə sahəsindən bələdçilərə qədər D1 məsafəsini minimuma endirin. Optimal Z vuruşu adətən 80-150 mm hesab olunur.
  • Mümkünsə, bütün portalın hündürlüyünü azaldın - yüksək portal rezonansa meyllidir.
  • İş mili də daxil olmaqla, bütün portalın kütlə mərkəzini əvvəlcədən hesablayın və körpü dayaqlarını elə layihələndirin ki, kütlə mərkəzi tam olaraq X oxunun bələdçi vaqonları arasında və X oxunun aparıcı vintinə mümkün qədər yaxın olsun.
  • Portal bələdçi şüalarını daha uzağa yerləşdirin - şüaya tətbiq olunan anı azaltmaq üçün D3-ü maksimuma çatdırın.

Z oxunun dizaynı

Növbəti addım maşının ən vacib hissəsinin strukturunu seçməkdir - Z oxu Aşağıda 2 dizayn nümunəsi verilmişdir.


Artıq qeyd edildiyi kimi, bir CNC maşını qurarkən, əməliyyat zamanı yaranan qüvvələri nəzərə almaq lazımdır. Və bu yolda ilk addım bu qüvvələrin mahiyyətini, miqyasını və istiqamətini aydın dərk etməkdir. Aşağıdakı diaqramı nəzərdən keçirin:

Z oxuna təsir edən qüvvələr



Diaqramda aşağıdakı ölçülər qeyd olunur:

  • D1 = Y oxu təlimatları arasındakı məsafə
  • D2 = Z oxunun xətti podşipnikləri arasında bələdçilər boyunca məsafə
  • D3 = milin özünün quraşdırıldığı daşınan platformanın (əsas lövhə) uzunluğu
  • D4 = bütün strukturun eni
  • D5 = Z oxu təlimatları arasındakı məsafə
  • D6 = baza lövhəsinin qalınlığı
  • D7 = kəsici qüvvələrin tətbiqi nöqtəsindən Z oxu boyunca vaqonlar arasında ortaya qədər şaquli məsafə

Ön görünüşə baxaq və qeyd edək ki, bütün struktur Y oxunun bələdçiləri boyunca sağa doğru hərəkət edir. , təbii olaraq, hərəkət istiqamətinin əksinə. Bu qüvvənin böyüklüyü milin sürətindən, kəsicinin kəsiklərinin sayından, yem sürətindən, materialdan, kəsicinin kəskinliyindən və s. asılıdır (xatırladırıq ki, hansı materialların freze ediləcəyinə dair bəzi ilkin hesablamalar və buna görə də qiymətləndirmə kəsici qüvvələr, maşın dizaynı başlamazdan əvvəl edilməlidir). Bu qüvvə Z oxuna necə təsir edir? Baza plitəsinin sabitləndiyi yerdən bir məsafədə tətbiq olunan bu qüvvə A = D7 * F fırlanma anı yaradır. Baza lövhəsinə tətbiq olunan an Z oxu xətti rulmanlar vasitəsilə eninə qüvvələr cütləri şəklində ötürülür. bələdçilərə. Bu andan çevrilən qüvvə tətbiq nöqtələri arasındakı məsafə ilə tərs mütənasibdir - buna görə də, bələdçilərin əyilmə qüvvələrini azaltmaq üçün D5 və D2 məsafələrini artırmaq lazımdır.

D2 məsafəsi X oxu boyunca frezeləmə vəziyyətində də iştirak edir - bu vəziyyətdə oxşar bir şəkil yaranır, yalnız nəticədə yaranan an nəzərəçarpacaq dərəcədə daha böyük bir qolda tətbiq olunur. Bu an mili və əsas lövhəni döndərməyə çalışır və nəticədə yaranan qüvvələr plitənin müstəvisinə perpendikulyardır. Bu halda, an kəsici qüvvəyə bərabərdir F, kəsmə nöqtəsindən birinci vaqona qədər olan məsafəyə vurulur - yəni. D2 nə qədər böyükdürsə, an bir o qədər kiçikdir (Z oxunun sabit uzunluğu ilə).

Beləliklə, qayda belədir: bütün digər şeylər bərabər olduqda, mütləq Z oxu vaqonlarını bir-birindən daha da uzaqlaşdırmağa çalışmalısınız, xüsusən də şaquli - bu, sərtliyi əhəmiyyətli dərəcədə artıracaqdır. D2 məsafəsini heç vaxt əsas lövhənin uzunluğunun 1/2-dən az etməməyi bir qayda edin. Həm də D6 platformasının qalınlığının istənilən sərtliyi təmin etmək üçün kifayət olduğundan əmin olun - bu, kəsici üzərində maksimum əməliyyat qüvvələrinin hesablanmasını və CAD-də əlavənin əyilməsini simulyasiya etməyi tələb edir.

Ümumi, portal maşınının Z oxunu layihələndirərkən aşağıdakı qaydalara əməl edin:

  • D1-i maksimuma çatdırmaq - bu, portal dayaqlarına təsir edən anı (və buna görə də qüvvəni) azaldacaq
  • D2 maksimize edin - bu, portal şüasına və Z oxuna təsir edən anı azaldacaq
  • D3-ü minimuma endir (müəyyən Z vuruşu daxilində) - bu, şüa və portal yazılarına təsir edən anı azaldacaq.
  • D4-ü maksimuma çatdırın (Y oxu vaqonları arasındakı məsafə) - bu, portal şüasına təsir edən anı azaldacaq.