Come progettare e costruire un router CNC

Perché sborsare esorbitanti per un router CNC quando si può costruire una macchina CNC fai da te da zero? In questo articolo vengono illustrati i passaggi coinvolti nella costruzione di un router CNC fatta in casa.

Istruzioni

• Iniziare decidendo quale materiale da tagliare e che tipo di router o mandrino dovrai tagliarlo. Mentre questo può sembrare come dovrebbe essere l'ultimo passo, è importante iniziare con la testa di taglio e costruire la macchina verso l'esterno da lì.

Mentre una fresatrice a comune è la scelta più ovvia, essere consapevoli del fatto che i modelli più economici probabilmente non reggerà bene sotto continuo taglio al CNC per ore. Per i metalli come l'alluminio, una testa di macchina di fresatura Minimill o Micromill può essere adattata alla vostra macchina. Si può anche costruire il perno proprio utilizzando un mandrino a pinza e alcuni cuscinetti a sfera.

• Determinare la corsa della macchina e lavorare busta. Iniziare con la larghezza sotto il cavalletto. Se la materia prima è 4'x 8' fogli di compensato, per esempio, si vorrebbe il cavalletto per essere largo almeno quattro piedi. Anche se il viaggio nella direzione opposta è meno di otto piedi, è possibile ancora accedere per tagliare le parti dall'intero pezzo di sbloccaggio esso e facendolo scorrere sopra.

Mentre il materiale che si sta tagliando può essere piuttosto sottile, siate generosi con fornendo corsa asse z per ospitare diversi router bit strumento lunghezze.

• Progettare la base e la tabella. Questo è il fondamento della vostra macchina e la precisione del resto del router sarà determinata da come rigida, dritta e piatta della base è.

Estrusioni di alluminio come con asola a t 80/20 binari sono una scelta popolare. La base può essere anche saldata dall'acciaio, ma guardare fuori per distorsione. Su una macchina più piccola, meno critica può essere utilizzato anche legno o MDF bordo.

• Ottenere le rotaie di guida lineare per gli assi di movimento della vostra macchina. Guide lineari di profilo rettangolare sono spesso utilizzate. Turno rails e aperto stile palla boccole possono essere utilizzati se le rotaie sono pienamente supportate lungo la loro lunghezza da guide di montaggio a forma di t. Su una macchina molto piccola, turno rails può essere supportato solo dalle loro estremità ma non sottovalutate la minore rigidità di questa configurazione.

Componenti di movimento lineare di precisione come questi possono essere costosi per ottenere nuovi, quindi di prendere in considerazione la ricerca siti eBay o eccedenza. A volte potrebbe essere necessario adattare le dimensioni della vostra macchina per corrispondere ai componenti che siete in grado di ottenere.

• Selezionare il sistema di azionamento lineare. Viti a sfere o chiocciole precaricate di ACME lavorerà per macchine più piccole e brevi viaggi come l'asse z, ma viti lunghe si verifichino un problema con whirpool e instabilità.

Per una macchina di grandi dimensioni, cremagliera e pignone, cinghie dentate o catena passo fine sono scelte migliori. Prendere in considerazione un ampio portale di guida da entrambi i lati per evitare travasi e.

• Selezionare il sistema di azionamento del motore tipo e accoppiamento. Motori passo-passo sono un'opzione a basso costo anello aperto ma potrebbero verificarsi problemi con passi perduti. DC servo motori possono rendere per una macchina molto veloce e potente ma il costo aggiunto di encoder ottici per il feedback.

Mentre i motori passo-passo possono spesso essere accoppiati direttamente al sistema di azionamento, servo motori richiedono solitamente una riduzione ad ingranaggi come una cinghia dentata e una coppia di pulegge.

• Infine, ora che avete la meccanica della macchina progettata, è necessario un sistema di controllo del movimento CNC per eseguire i vostri motori. Vedi il mio articolo sulla costruzione di un sistema di controllo di movimento CNC home.

Consigli & Avvertenze

  • Macchine CNC possono essere potente e muoversi rapidamente - usare cautela. Prendere le misure appropriate per proteggere la macchina e includono sempre un interruttore di arresto di emergenza.