Небольшой cnc фрезер-гравер
- Цена: $168.99
В обзоре 3D принтера упоминали маленькие фрезеры, каковые из-за чего то чаще позиционируют как граверы. А так как тема эта достаточно увлекательна, да и читатели меня задавали вопросы позже про такое устройство, то я решил сделать таковой обзор.
В общем собираем снова конструктор-головоломку, и имеется шанс, что в конце возьмём что то увлекательное.По большому счету тема всяких станков весьма занимательна, а также не столько для получения результата, сколько для информации, которую я собираюсь применить в чем то более масштабном. Но затевать лучше с небольшого. Гравер-фрезер по собственной сути очень сильно похож на 3D принтер, те же три оси, вместо подачи пластика включается мотор шпинделя.
Лишь при с принтером создается сам объект, а при с фрезером объект по большому счету не трогается, вырезается все что лишнее около. Помимо этого несложной конструкцией, как в принтере, уже не обойтись.
В принтере печатающая головка не испытывает никаких нагрузок, в гравере же крайне важна жесткость конструкции, поскольку вырезание производится давлением на фрезу + вращение.Фактически потому фрезер не легко сделать громадным и недорогим, как при с принтером, чем больше размер обрабатываемой подробности и чем больше требуется жёсткость и точность конструкции.Поставляется этот станок в виде комплекта, что нужно еще собрать. В ходе сборки встретилось некое количество нюансов, одним из которых было то, что в наборе не дали никаких руководств по сборке.
В общем изучение началось еще до сборки :)Станок имеет формат 1310, т.е. размеры подробности смогут быть максимум 130х100 при высоте до 40мм. РаспаковкаПрислали конструктор в небольшой коробке, причем по окончании сборки у меня была кроме того идея, что в сборе он ненамного и больше. В коробке пребывали четыре коробка со всякой мелочевкой, нарезанный блоки питания и конструкционный профиль.
Практически кратко о содержимом коробков.
Двигатели Железные части конструкции Платки, провода и переходники Крепеж. Как я сообщил выше, в упаковки был нарезанный конструкционный профиль, кроме этого к нему были примотаны резьбовые шпильки. Попутно это все было присыпано обильным слоем стружки, которую было нужно счищать позже кисточкой.
Раздельно лежал мало пострадавший пакет с направляющими, воображающими из себя железные стержни диаметром 8мм. Легко железные стержни, в полной мере ровные.
Блоков питания в наборе два, я позднее поведаю про них более детально, а пока только могу сообщить что вилки питания у обоих с плоскими штырями, не смотря на то, что разве это может кого то остановить 🙂 Целый крепеж был расфасован по отдельным пакетам. В некоторых пакетах пара типов крепежа, в некоторых лишь один тип, но однако, мне не было нужно выискивать нужный крепеж как это было при сборке 3Д принтера, все было достаточно комфортно. Вот сейчас возможно приступить к сборке.
Вся сборка происходила без каких или руководств, скорее интуитивно. Позднее я все таки раздобыл и видео процесса сборки и инструкцию, но они только подтвердили, что делал я все верно.
Кроме того, в ходе я сперва собрал как было в инструкции (как позже определил), наступил на маленькие грабельки, разобрал часть шасси и собрал по собственному, в итоге вышло кроме того лучше чем в оригинале.На всякий случай приложу видео сборки, правда на китайском, но с приятной музыкой 🙂 Целый процесс сборки будет разбит по шагам, а так как эта процедура большей частью подходит ко многим устройствам данной серии, то думаю что вероятно будет нужна.Ход 1, сборка рамыДля начала находим нужный крепеж. Так как рама планирует из алюминиевого конструкционного профиля, то в наборе дали и особые гайки двух размеров (4 и 5мм), и винты к ним.Находим гайки М5, маленькие винты к ним (протяженность около 8мм), четыре уголка и соответствующий шестигранный ключ.
Также берем алюминиевый профиль двух размеров. Перепутать не легко, поскольку в наборе всего три размера профиля. Сперва я привинтил уголки к маленькому профилю, выставим их в одну плоскость с торцом профиля.
После этого привинтил оставшиеся части. На этом этапе основное дабы конструкция была ровной. Позже мне все равно было нужно ее раскручивать, но в любом случае лучше стараться изначально делать все максимально ровно.
По большому счету при сборке на всех этапах акцентируем внимание именно на жёсткости и ровности конструкции, затягивать винты нужно достаточно очень сильно, потому как вибрация при работе приличная. Ход 2, столикЭтот этап начинаем с того, что находим в одном из коробков пакет с железными частями. Отыскать его весьма легко, по весу 🙂 Производитель кроме того разложил все по отдельным пакетам.
Помимо этого находим пакеты с этими частями. Нам нужны пластмассовые гайки, акриловые элементы и силиконовые колечки. Всего нам нужно: «Столик» из конструкционного профиля Три акриловых держателя, причем с вырезом (не круглых), их в наборе именно три Две пластиковые гайки М8 Силиконовое колечко 12шт винтов М4х10 + 8 гаек 3шт винтов М3х25 + 3 гайки с прессшайбой 2 направляющие длиной 80мм.
Эти направляющие уже вторых, потому отыскать их будет очень просто Боковые части столика Пара шестигранных ключей На этом этапе сборки я мало завис, потому как сперва соображал как всю эту конструкцию собрать совместно, причем нужно собрать верно, а для этого нужно было осознать движение мысли инженера, что по большому счету это придумал. По окончании понимания я задумался второй раз, поскольку у меня в голове никак не желали вязяться пластмассовые их использование и гайки в силовом узле, притом в качестве ходовых элементов.
Планирует вся эта конструкция не совсем легко. Берем две гайки, вставляем их в акриловые элементы. Накручиваем одну из гаек (вместе с акриловой рамкой) на шпильку М8, надеваем акриловое колечко, накручиваем вторую гайку. Самый узкий момент в том, дабы гайки прижимались друг к другу и наряду с этим у акриловых рамок совпали отверстия.
Затем я бережно выкручивал шпильку и после этого прикручивал эту конструкцию к железной части фактически станка.
В итоге у нас обязана оказаться такая конструкция. На этом фоне более понятна конструкция механизма обрисованного выше, да и по большому счету всего этого узла. Ход 3, сборка механизма перемещения по оси YДля перемещения по осям употребляются три однообразных шаговых двигателя.
Двигатели довольно малые, но практика продемонстрировала что их мощности даже больше чем нужно. Двигатели БУ, наряду с этим произведены в Японии, как по мне, то это кроме того превосходно.
Не смотря на то, что само собой разумеется никто не имеет возможности обеспечивать, что в наборе к второму станочку дадут такие же двигатели. Мало поразило, что двигатели имеют ход поворота в 0.9 градуса, не смотря на то, что по большей части используют двигатели с шагом в 1.8 градуса. В действительности это не играется особенной роли, поскольку кроме того двигатель с шагом 1.8 градуса даст точность позиционирование выше, чем разрешит механика станка.
Воздействовать по большей части будет люфт, что будет на два порядка больше чем точность позиционирования. С учетом того, что ходовые шпильки имеют ход резьбы 1мм, а двигатель 400 положений на 1 оборот, то он без неприятностей может иметь дискретность установки в 0,0025мм (1/400). Кроме того при шпильке с шагом 2мм и двигателе 1.8 градуса, точность установки будет 0.01мм.Информация о двигателе приведена еще и чтобы в ходе настройки верно установить коэффициент передачи в программе.
Я еще возвращусь сейчас. С валами (по сути — шпильками) двигатели соединяются при помощи переходников 5мм на 8мм. Это вторая неприятность по окончании пластмассовых гаек.Дело в том, что соединение должно производиться при помощи особых демпферов, поскольку соблюсти совершенную соосность вала шпильки и двигателя вероятно лишь в теории, а ведь имеется еще узел с гайкой, которая преобразует вращательное перемещение шпильки в поступательное перемещение узла.
Чревата такая замена тем что: 1. Вероятно потеря и места самопроизвольное ослабление крепежа механической связи между валом двигателя и шпилькой. Попросту говоря, двигатель будет вращаться, а шпилька нет. И в случае если на осях Y и Х это не критично и угрожает лишь остановкой работы, то при оси Z механизм может фрезой в обрабатываемый материал.
2. Неспешно будут разбиваться гайки. Разбиваются они само собой разумеется в любом случае, но в этом случае разбиваться они будут посильнее. 3. Может находиться некая нелинейность перемещения.
Причем чем хуже соосность, тем больше нелинейность. Собираем дальше: Для этого берем: Раму из первого шага Столик из второго Двигатель Две направляющие диаметром 8мм и длиной 200мм Шпильку М3х200 Переходник 5мм-8мм и четыре винта к нему 8шт винтов М4х10 и 4шт гаек 3шт винтов М3х10 Железные части как на на фото Соответствующие шестигранные ключи Сперва устанавливаем двигатель на один из железных элементов.
В нужном нам элементе просверлено отверстие равное диаметру выступающей части двигателя, потому садится он достаточно хорошо. Затем скручиваем конструкцию как продемонстрировано на фото. После этого продеваем через линейные «подшипники» две направляющие, а через узел с гайками — шпильку.
Тут я снова должен отвлечься.
Выше я написал «подшипники», в этом случае скольжения.Проблема заключается в том, что такие «подшипники» имеют больше люфт и меньшую долговечность. Причем оказалось, что по осям X и Y люфт практически отсутствует, а вот по оси Z имеется у верхней пары.Узел по оси Z есть предварительно нагруженным, т.е. он пытается опуститься вниз, при это люфта достаточно дабы я имел возможность немного поднять фрезу над материалом на 0.5-0.7мм.
При работе с острой фрезой и мягкими материалами неприятностей нет, но о работе с алюминием либо фрезами громадного диаметра возможно забыть сходу. В моем случае выяснилось что длины направляющих мало не хватило, сперва была идея применить какие конкретно нибудь шайбы. Но позже осознал, что несложнее переместить мало часть рамы, уменьшив так ее внутренний размер.
На вал двигателя я одел пластмассовую шайбу, а только позже переходник 5мм-8мм. В наборе дали пара таких пластмассовых шайб.
Я не придумал им никакого другого назначения, потому применил тут. Дальше методом проб и ошибок выставляем целый механизм так, дабы шпилька и вал двигателя была максимально соосны, т.е. при вращении отсутствовали биения. Итог.
Формально возможно заявить, что ось и столик перемещения Y, готовы.
Ход 4, механизм перемещения по оси ХЗдесь все несложнее. Берем три оставшихся отрезка конструкционного профиля, шесть комплектов и 12 уголков винт М6х6+гайки. Тут я допустил одну из неточностей, причем в видеоинструкции человек сделал совершенно верно кроме этого.
Уже по окончании сборки я осознал, что в случае если делать так как на фото, то заметно уменьшится диапазон перемещения по оси Y. Верно планировать данный узел обязан мало По другому.По ходу обзора будет мелькать данный узел в неправильном варианте, не обращайте внимание. Ход 5, рама шпинделяДля этого этапа нужно: 1. Два конструктивных элемента 2. Три акриловых элемента + две гайки + силиконовая шайба 3. Три стойки длиной 20мм 4. Четыре винта М3х10 с шлицом под крест 5. Три винта М3х25 и три гайки М3 с прессшайбой В то время, когда станете затягивать узел с пластмассовыми гайками, то не удивляйтесь что силиконовая шайба расплющивается подобным образом, это естественно.
Узел достаточно простой и конструкцию можно понять из этого фото. На этом фото видно, что узел с пластмассовыми гайками имеет зазор между ними, обеспеченный силиконовой шайбой. По большому счету в случае если не обращать внимания на недолговечность узла, то необходимо подчеркнуть фактически полное отсутствие люфта в этом узле.
Правда в ходе затяжки нужно смотреть за тем, как вращается резьбовая шпилька, она обязана легко прокручиваться руками, но наряду с этим не иметь люфта.
В случае если закрутить сильно, то движение станет тяжелым, а гайки весьма скоро выйдут из строя. Ход 6, узел перемещения по оси ZМеталлических элементов осталось очень мало, потому находим те, что продемонстрированы на фото, добавляем к ним: 1. Направляющие диаметром 8мм и длиной 80мм 2. Четыре металлических уголка 3. 12 винтов М4х10 + 8 гаек М10 4. Три винта М3х25 + три гайки М3 с прессшайбой 5. Набор из двух пластмассовых гаек, акриловых держателей и силиконовой прокладки На один из элементов конструкции устанавливаем двигатель.
Для этого нужно забрать еще четыре маленькие стойки, четыре винтовых крепежа без шляпки, четыре винта М3х10, и набор переходника с 5мм на 8мм. Маленькие тёмные винты сперва вкручиваем в двигатель до упора, позже на них накручиваем стойки, затягивать придется плоскогубцами либо ключом. Устанавливаем переходник на вал двигателя, фиксируем.
Затем устанавливаем двигатель и собираем целый данный конструктор совместно. Я осознаю что выглядит это как — «нарисуйте овал, а позже дорисуйте сову», но думаю что конструкция предельно понятна кроме того по фотографии. Уже в конце вставляем шпильки в ранее собранный узел шпинделя и собираем всю конструкцию совместно.
Самый неудобный момент, выставить соосность резьбовой шпильки вала8 и М двигателя. В случае если честно, то у меня так и не получилось добиться прекрасного результата, биения все равно имеется.Наряду с этим, пока я регулировал, то вращал пальцем механизм для проверки биений. И два раза у меня шпилька умудрялась вылезти и «уронить» механизм вниз.
В настоящей ситуации это смотрелось бы как полное погружение по оси Z, что угрожает печальными последствиями, но приблизительно 30 часов работы продемонстрировали, что переживал я напрасно, затем шпилька ни разу не вылезла. Ход 7, механизм перемещения по оси ХНаверное один из самых несложных этапов. Берем оставшиеся два железных элемента, 4 винта М4х10 и четыре особые гайки, 3 винта М3х10, и втулку-переходник 5-8мм.
И собираем все так, как продемонстрировано на фото. Железные пластины упираем максимально вверх. Ход 8, монтаж двигателя шпинделяВ наборе дали двигатель типоразмера 775, по крайней мере так было указано на упаковке, на самом двигателе по большому счету ничего не написано.
Кроме этого в пакете с двигателем лежал патрон -переходник для установки фрез с диаметром хвостовика 3.175мм на вал двигателя диаметром 5мм и два клемника с изоляторами. Экранирующий кожух с двигателя нужно будет снять, с ним он не влезет на собственный место. Кроме этого пригодится пара винтов М4х10.
Сперва я установил пластиковую втулку на вал двигателя так, как продемонстрировано на фото.
Но попытавшись все это в работе, решил ее снять, смысла от нее ноль, но появляются шум и дополнительные вибрации.До тех пор пока скручивал всю конструкцию, обратил внимание что имеются подшипники с маркировкой 625Z. Осевой люфт у двигателя отсутствует (по крайней мере заметный), а вот радиальный я ощущал. Вероятно мне думается и его нет, но не покидает чувство что маленький люфт все таки имеется.
Выглядит целый собранный узел пара монстроподобно, но на само деле он несложнее, чем думается 🙂 Ход 9, установка механизма шпинделяПоследний этап. Тут искать очень ничего не придется, поскольку остались лишь те элементы, каковые нужны. В общем берем шасси станка, узел шпинделя, совмещенный с механизмом перемещения по оси Z, несколько направляющих, шпильку М8, мало крепежа и совмещаем все это совместно.
В итоге приобретаем практически собранное устройство. Остается лишь установить электронику и проверить. Чуть не забыл, в наборе дали четыре резиновые ножки, каковые отнюдь не лишние. В работе станочек может самопроизвольно ездить кроме того с ними, а уж без них его совершенно верно нужно будет ловить по всему столу.
Ход 10, электроника станкаКомплект электроники унифицирован и может подойти в будущем для апгрейда станка.
К примеру возможно заменить механику и взять станок больше мощностью и размером.В одной из коробок были электронные компоненты. Кроме этого дали еще несколько ненужных переходников под отечественные розетки. Ненужные они вследствие того что их нельзя использовать с современными розетками.
Сейчас думаю куда их деть. Все компоненты упакованы в личные пакеты и целый набор включает в себя: Плата Arduino Uno Плата расширения с установленными платами драйверов Плата реле USB кабель приличного качества, но весьма маленький Различные провода. а также с разъемами гнезда и Штекер под разъем питания 5.5мм Набор плат более чем обычный и при необходимости возможно приобретён раздельно.Главный модуль в сборе выглядит весьма бережно и компактно. практически ко мне входит все нужное.
В случае если разложить всю эту конструкцию на составляющие то видим плату расширения (красная слева), плату управления, три драйвера шаговых двигателей и плату реле. Плата драйвера совершенно верно такая же как и в прошлом устройстве — лазерном гравере. Собрана на базе микросхемы A4988.
В прошлом обзоре аналогичного гравера создатель писал о громадном нагреве, вероятно это из-за вторых двигателей, но в моем случае температура микросхем не была выше 50-55 градусов (тактильно), потому я думать что до перегрева еще далеко. Плата расширения намерено создана для маленьких станочков, потому имеет обозначение — CNC Shield. На плате установлены пара электролитических конденсаторов по силовому питанию, и предохранитель.
Для управления употребляется стандартная плата Arduino UNO. Преимущество данного ответа в том, что возможно забрать стандартную плату и всего лишь загрузить в нее программу управления конкретным оборудованием. А также при выхода платы из строя возможно ее и пользоваться дальше, причем для firmware нет необходимости брать программатор либо какой то кабель, все употребляется «родное».
На плате Ардуино установлены: 1. Микроконтроллер Atmega328 2. USB-RS232 конвертер на базе CH340.
Так как я уже использую различные устройства с конвертерами на базе данной микросхемы, то никаких драйверов ставить не было нужно, все прошло машинально. Было нужно лишь взглянуть какой номер порта выдала Windows 3. ОУ LM358 4. Стабилизатор питания платы Весьма порадовало наличие обычного, надежного, а основное стандартного для ведомых устойств USB разъема, а не небольших и хлипких microUSB. Снизу платы пусто.
Модуль реле нужен для управления едой двигателя шпинделя. Необходимо подчеркнуть, что управляется он не всегда корректно, зависит от программы управления. Включают подачу питания все программы, но вот выключают далеко не всегда.
К примеру при аварийном останове программы двигатель не отключается. Плата в общем то узнаваемая, питание от 5 Вольт и для чего то на ней стоит оптрон. В принципе я знаю для чего, кроме того поведаю маленькую историю.
Много лет назад, еще во времена микроконтроллеров 90S1200 делал я с товарищем какое то устройство содержащее реле. Все трудилось превосходно, пока микроконтроллер не начинал включать/выключать это реле.
Подключено оно было стандартным методом, через резистивный делитель на базу главного транзистора, был и диод параллельно обмотке, но все равно, при срабатывании реле микроконтроллер с шансом 60-70% зависал наглухо. Неприятность была решена установкой оптрона в цепи управления главным транзистором, не смотря на то, что по сути это имел возможность делать и транзистор оптрона. Другие методы не помогали.
Для сборки нам пригодятся вышеперечисленные платы, и: 1. Акриловое основание 2. 8 стоек 3. 8 винтов М3х10 с крестовым шлицем 4. 8 винтов М3х10 под шестигранник 5. 8 винтов М4х10 и соответственно 8 гаек М4 Устанавливаем на плату стойки в нужных местах. Под плату реле присутствует два варианта размещения отверстий, выбираем те, что подходят. Затем устанавливаем на стойки все отечественные платы, а после этого собранное основание прикручиваем в шасси станка.
Электронику возможно установить как слева, так и справа, я установил слева, дабы все провода выходили на правую сторону. Да и устанавливается он так мало аккуратнее. Сейчас возможно перейти к электрическим соединениям.
Для начала нам пригодятся провода с разъемами, их в наборе соответственно количеству применяемых шаговых двигателей, т.е. три штуки.
Сперва я соединил провода легко на «живую нитку», обмотав места соединений изолентой. В таком состоянии протестировал что все трудится корректно. Затем соединил провода уже штатно.
Вышло так, что провода соединять нужно по цветам.
Но на всякий случай растолкую принцип: У двигателя две обмотки (кстати, проводов из двигателей выходит 6, два легко обрезаны). Находим провода от каждой обмотки. У драйвера соответственно два выхода, на каждую обмотку собственный.
К верхним двум контактам подключаем одну обмотку, к нижним другую. В случае если двигатель вращается не в ту сторону, то разъем на 180 градусов.Комплектный провод для подключения двигателя шпинделя думал заменить, но позже выяснилось что провод достаточно неплохой, а к тому же еще и довольно мягкий. Потому комплектные клеммы.
Модуль реле подключается тремя проводами, они кроме этого идут в наборе.
Пара подает питание, она включена в разъем с обозначением 5V/Gnd, и один провод подключается к контакту управления — SpnEN. Фото не мое, но прекрасно растолковывает что и куда подключать. В итоге смотрелось все как на фото ниже.
Правда позже стало известно, что двигатель оси Y трудится не в разъём и ту сторону я позднее перевернул. Реле я подключил мало не так, как было задумано изначально и сделал это по двум обстоятельствам: 1. Мне не хотелось делать скрутки, а так как реле должно было размыкать лишь один провод, то это было нужно бы сделать.
2. Я обожаю в то время, когда шпиндель останавливается практически мгновенно, потому реле было включено так, дабы коротить обмотку двигателя в отключённом состоянии.В итоге схема включения выглядела следующим образом Двигатель шпинделя питается от напряжения 24 Вольта, а плата драйверов от 12 Вольт, для этого предусмотрен отдельный клемник. Кроме этого я подключил от этого же клемника 12 Вольт на вход платы Ардуино. Но как продемонстрировала практика, сделал я это напрасно.
Пара дней все шло превосходно, я экспериментировал с вырезанием различных деталек, но при попытке увидел, что через 5-10 мин. работы станка привод по оси Z начинает самопроизвольно ползти вверх. Я пробовал поделить провода питания двигателя шпинделя и шагового, менял местами драйверы, но ничего не помогало.Заметный итог дала установка конденсатора емкостью 0.47мкФ параллельно контактам двигателя, а кардинально решило проблему отсоединение питания платы Ардуино от 12 Вольт.
В итоге плата питается лишь от USB. В прошлом обзоре упоминалось что плата весьма чувствительна к качеству кабеля. Я без неприятностей трудился с ней через первый попавшийся кабель длиной около 2 метров, причем работа шла непрерывно около 12 часов.
От сборки 3D принтера у меня остался кусочек разрезной трубки, в которую я упаковал провода. Два коннектора для подключения блоков питания я отметил термоусадкой различных цветов, красный — 24 Вольта, тёмный — 12 Вольт, дабы не перепутать.
Сами провода притянуты стяжками и изолентой. Изолента посередине нужна после этого, дабы возможно было переносить станок. В случае если применять стяжки, то их острые финиши смогут оцарапать руку и будет не весьма приятно. Дальше я мало поведаю о блоках питания, тем более что в наборе дали весьма увлекательный экземпляр для демонстрации того, как должен быть собран вправду качественный блок.
Блоков питания два, а несколько на два напряжения.
Не смотря на то, что "стаж работы" продемонстрировал, что несложнее поставить плату DC-DC 24 в 12 Вольт, чем применять два блока. Расширенное описание блоков питанияОдин БП на 12 ток и Вольт нагрузки до 5 Ампер, второй 24 Вольта 5 Ампер.У первого была непонятная маркировка на кабеле — For motorola DCX. Помимо этого блок питания имел очень непривычный формат корпуса, похожий в сечении на трапецию.
Я попытался его разобрать, но к сожалению склеен он был практически намертво. В некоторых отдельных местах крышка пробовала встать, но таких мест было мало. У второго но был указан производитель — Astec и как раз этим он меня и заинтересовал.
Из преимуществ было то, что у блока питания установлен обычный разъем для подключения входного кабеля, потому переходник к нему не потребовался, я простой компьютерный кабель. Второй блок я раскрыл без особенных сложностей при небольшого молотка и помощи ножа. В собственных обзорах блоков питания я несколько раз упоминал эту компанию.
Сейчас пришла очередь продемонстрировать то, как должен быть сделан верный БП.
Для начала сообщу, что мне было страно заметить в наборе блок питания от данной компании. Раньше она создавала хорошие БП для компьютеров, но позже ушла с этого рынка и занялась производством промышленных блоков. Но это не мешало ей создавать и небольшие блок питания, к примеру зарядные устройства для телефонов Сименс.
Отличие данной компании от других пребывает в том, что она сама создаёт (как минимум разрабатывает) кое-какие микросхемы для собственных блоков, а не применяет стандартные «с полки». И без того приступим к демонстрации и разбору. 1. Блок питания промаркирован как AA24450L, но эта маркировка выводит меня на совсем второй блок, 32 Вольта 2.5 Ампера.
Имеется подозрение что БП перемаркирован, но БП с таким номером имеет и заметно меньший размер, потому до тех пор пока для меня это тайная.
2, 3. На входе стоит полноценный фильтр, складывающийся из двух синфазных (двухобмоточных) дросселей, варистора, предохранителя и термистора. Кроме этого присутствуют помехоподавляющие конденсаторы. 4. Диодный мост установлен на радиатор.
1. Суммарная емкость входных конденсаторов образовывает 240мкФ, что для мощности в 120 Ватт снабжает обычную работу во всем диапазоне входного напряжения.
2. Выходные конденсаторы имеют суммарную емкость в 1680мкФ, для 5 Ампер мало, я кроме того был удивлен. Но наряду с этим у меня имеется кое-какие сомнения в оригинальности этих конденсаторов, поскольку эта компания в большинстве случаев использует конденсаторы другого производителя. Не смотря на то, что следов пайки я не увидел.
Конденсаторы вычислены на напряжение до 50 Вольт, что для выходного в 24 отлично. Справа заметен выходной двухобмоточный дроссель. 3. Выходной диод кроме этого установлен на радиатор, но не большого размера.
Вероятно еще одна отсылка в сторону БП 32 Вольта 2.5 Ампера. 4. Силовой трансформатор выполнен в привычном стиле данной компании, слева виден высоковольтный транзистор, установленный на собственный радиатор. Т.е. радиаторы «тёплой» и «холодной» стороны раздельные.
Снизу плата закрыта дополнительным экраном, он сокращает уровень излучаемых помех от БП.
Снимаем экран и видим кучу компонентов, что на фоне последних БП думается непривычным. Вероятнее БП был создан достаточно давно, поскольку на данный момент применяют ШИМ контроллеры «все в одном». Кроме этого мне попалось мало необыкновенное включение выходного диода. 1, 2. В случае если взглянуть на фото диодной сборки и его включение (на плате), то можно понять, что у диодной сборки трудится лишь один диод, второй легко закорочен.
Для чего таковой умный движение, для меня осталось тайной.
3. ШИМ контроллер. Я пара раз коротил выход блока питания на ходу, неприятностей не было по большому счету, БП уходит в защиту и остается в этом режиме до перезапуска по входу 220 Вольт. 4. А вот еще одна улика.
Видно, что имеет место небрежная пайка одного из резисторов. Сверху родного резистора напаян еще один.
Так как по схеме это верхний резистор делителя, то выходное напряжение БП уменьшали, это дает основание предполагать что БП все таки перемаркирован из модели 32 Вольта 2.5 Ампера. Целый набор в сборе и готов к опытам 🙂 Гравер это само собой разумеется прекрасно, но без фрез он ничего резать не будет, потому в наборе дали «стартовый комплект» в виде четырех однообразных фрез.Сперва я пробовал осознать маркировку на них, пробовал сопоставить измерения с цифрами, но меня реально вгоняло в ступор то, что все три фрезы имеют однообразные размеры, но различную маркировку.
Позднее стало известно, что делают их из поломанных фрез различных размеров, потому у них различная маркировка 🙂 Имеется идея сделать реверс шпинделя для работы с этими фрезами. Фреза симметричная и не имеет для того чтобы понятия как направление вращения, соответственно будет резать в любом варианте. В случае если применять реверс, то возможно равномерно изнашивать обе стороны и ресурс фрезы увеличится до двух раз.
Фреза имеет весьма острый финиш, сходящийся в ноль. В ходе опытов я чуть надломил самый финиш фрезы и в итоге взял итог значительно лучше. Дальше я эту фрезу применял кроме того для финишной обработки. Устанавливаем фрезу в патрон, затягиваем винты, контролируем отсутствие биений.
Теоретическая часть, работа с ПОЕсли вы думаете что сейчас возможно включить и пилить, то вы глубоко заблуждаетесь, дальше я поведаю про мою борьбу с ПО.Сперва все было предельно легко.
В принципе я позже отыскал это в инструкции. Имеется особая программка, при помощи которой мы заливаем прошивку в микроконтроллер. В конце обзора я дам ссылку на составленный и рассортированный архив со всем нужным.И без того, берем программу Xloader, выбираем режимы как на скриншоте, лишь номер порта будет соответственно тому, каким он определился в совокупности, для этого нужно зайти в диспетчер устройств/COM и LPT порты.
Открываем файл firmware. Я отыскал два файла к этому граверу: grbl.hex grbl9.hexСначала прошил первый, позже для опыта — второй. Отличия не заметил потому покинул как имеется.
Слева скриншот из инструкции, справа мой.
После этого нам нужна программа, которая будет «рулить» станком.Тут операции поделены. Существуют программы для работы с чертежом, а имеется программы фактически управления станком. В итоге вы сперва подготавливаете то, что нужно гравировать/фрезеровать, позже или сохраняете в один из промежуточных форматов и передаете программе-конвертеру, или сходу формируете G-код.
G-код это последовательность команд для станка с указанием расстояния и осей перемещения, на которое перемещается шпиндель.Но сперва я запустил программу Grbl Controller, это одна из программ для управления станком. В ней нужно было занести константы режимов работы с привязкой к конкретному оборудованию. Для ввода констант имеется отдельная строка, куда возможно вписать/скопировать эти и позже надавить кнопку — Энтер.
Вносить нужно каждую константу раздельно.При подключении программы к станку вы приобретаете перечень всех дешёвых констант, они сохраняются в памяти Ардуины и употребляются всем ПО. Константы я отыскал позже в документации, которую смог скачать. $100=3200 $101=3200 $102=3200 $110=150 $111=150 $112=150Первые три — количество шагов на 1мм перемещения.
Вычисляется по формуле 360/1.8*16/1=3200 где — 360 — количество градусов полного круга, 1.8 — угол поворота одного шага, 16 — количество импульсов на ход, 1 — ход резьбы винтовой передачи. У меня двигатель был 0.9 градуса, ход резьбы 1мм, потому получается — 360/0,9*16/1=6400 В случае если винтовая передача имеет ход 2мм (особые шпильки, а не простые строительные), а двигатель 1.8 градуса (более распространенные ), то будет — 360/1,8*16/2=1600.Не смотря на то, что это я на данный момент таковой умный, а сперва я все делал методом «проб и ошибок» :)Вторая тройка параметров — скорость перемещения мм/с в квадрате, в этом случае около 12мм/сек.
Возможно попытаться поднять, но якорь двигателя может начать проскальзывать в магнитном поле и пропускать шаги. Чуть позднее я узнал, что возможно запустить другую программу, где это все возможно задать в более понятном виде. В ходе опытов я как то забыл про эту программу, и отыскал в памяти о ней лишь в ходе подготовки обзора, а напрасно.
В меню настроек имеется все нужные параметры.
Сперва я все делал при помощи ПО Grbl Controller. Хорошая и несложная программа, но она имеет один громадный минус, я кроме того не знаю из-за чего разработчики за пара лет и кучу версий программы об этом не задумались, в ней нет кнопки ПАУЗА! В то время, когда я пилил один из примеров, то применял не совсем подходящую фрезу и ее фиксация имела возможность ослабнуть со временем от вибрации.
Пилил я с час, фреза ослабела и нужно ее подкрутить, нажимаем — СТОП, фиксируем фрезу и прогоняем час вхолостую, потому как начать программу с того момента где остановились — запрещено! Хорошо, зафиксировал фрезу, запустил снова, час холостого пробега, позже еще час работы, снова стоп, снова нужно делать все заново.
Фактически потому я начал поиски программы с кнопкой — Пауза, совсем забыв, что у меня уже имеется такая (выше продемонстрирована) и отыскал еще одну хорошую программу, в ней позже и трудился, весьма комфортно, рекомендую.Кстати по поводу кнопки — Стоп. Она наподобие как имеется во всех программах, но трудится весьма уж уникально.
В память станка загружается порция команд, он их обрабатывает, и в случае если в ходе надавить кнопку стоп, то ПО подавать новые команды, а станок будет трудиться пока не выработает собственный буфер. Вследствие этого вопрос — Где моя громадная красная кнопка? Из-за чего я не могу остановить работу станка вот тут и по сей день?
Жесть.По началу я обучался со станком трудиться и он имел возможность ползти в том направлении, куда ему хочется, я это вижу, жму кнопку Стоп, а он ползет дальше, в итоге я вилку БП шаговых двигателей и ожидал до тех пор пока станок доработает (а это возможно и пара мин.). У 3Д принтера кнопка Стоп это как раз Стоп, сходу и безоговорочно, тут же целая рулетка. Хорошо, поругался мало, возвратимся к нашим баранам, т.е. работе с ПО и подготовке программы.
Выше я писал, что программы подготовки бывают разнообразные.
К примеру для фрезеровки печатных плат возможно экспортировать данные в формат HPGL. Но напрямую с ним трудиться запрещено, нужно будет использовать программу-конвертер, которая окажет помощь и с фрезеровкой платы и с ее сверловкой. На выходе она выдает G-код с коррекцией режимов, заданных в самой программе — конвертере.
Данный G-код возможно позже «скормить» любой из программ работы со станком и они все сделают работу одинаково. Для подготовки объемных моделей употребляется одна программа. С одной стороны это несложнее, но с другой — сложнее, поскольку трудиться с этим ПО значительно тяжелее.
Проблемы с ПО появляются по большей части по причине того, что оно может довольно много и все это нужно знать и осознавать. Нужно знать что такое припуск, координата нуля (от стола либо от верха подробности), их характеристики и типы фрез (время от времени режимы работы нужно корректировать под собственный оборудование), черновая и чистовая обработка, плавное погружение фрезы и т.п. и т.д.ПО платное, потому в доп материалах его не будет. По окончании всех настроек создаем файл с G-кодом.
В большинстве случаев создают два файла, для черновой и чистовой резки. Я не буду вдаваться в нюансы связанные с настройками этого ПО, поскольку я сам еще не все осознал, а вдруг я начну писать что осознал, то кроме того так будет довольно много описаний и скриншотов, потому несложнее задать вопрос в комментариях.Кстати, сперва я продолжительно экспериментировал с этим ПО и наряду с этим весьма долго матерился, поскольку создавал код, открывал его в программе управления, запускал, фреза начинала лезть лишь в одну сторону, скоро упиралась в край станка и мне приходилось нажимать стоп, выключать двигатель, ожидать несколько мин. до тех пор пока станок прекратит подавать показатели судьбы и продолжать опыт с трансляцией в второй формат.
Неприятность решилась методом поисков верного формата вывода и включение в ПО режима — Полные координаты ( в программе Grbl Controller, в двух вторых не нужно, а экспериментировал лишь с данной), причем второе было куда ответственнее, но я то так как не знал, потому убил кучу времени. Практическая часть, работа со станкомНаигравшись с различными программами переходим конкретно к резке.
Начал я с несложных фигур, они имеется в комплектной информации (которую я скачал существенно позднее), кстати, станок практически передран с одного из форумов, в документации кроме того имеется скриншот окна форума, где обсуждают сложности и неприятности работы!К счастью я начал с программы рисования круга, тут неприятностей не было, за исключением того, что рисование происходит в одной плоскости с материалом, потому фрезу было нужно утапливать на столько, на какое количество нужно заглублять ее при резке. Позже попытался гравировать печатную плату, а заодно каждый текст (для работы с текстом лучше пользоваться программой CorelDRAW).
Попутно определил кое-какие нюансы: 1. По окончании окончания гравировки и нажатии кнопки — к себе, фреза может впереться в материал с отключённым шпинделем, красиво, видно на одном из фото. 2. В случае если начать гравировать кое-какие комплектные примеры, то возможно остаться без фрезы, поскольку к примеру квадраты ориентированы под лазерный гравер, где нет понятия ось Z и фреза отправится с отключённым шпинделем. А в моем случае она была еще и заглублена в дерево.
В ходе надломился кончик, практически на 0.2-0.3. Не сломалась всецело она лишь вследствие того что дерево мягкое, потому советую экспериментировать по большому счету на чем нибудь типа пенополистирола. 3. По окончании окончания резки ПО может привести фрезу в домашнее положение, может лишь поднять, быть может по большому счету покинуть утопленной.
Все зависит от программы программы- управления и настроения конвертера. 4. Не все программы управления выключают шпиндель в конце работы.В общем шатание и сплошной разброд.
Видео процесса эмуляции гравировки печатной платы. Тренировался в ходе на кусочке деревяшки. Заодно в конце возможно заметить скорость остановки шпинделя по окончании мой доработки, а правильнее другого варианта подключения.Из более сложного я решил сперва выгравировать маленькую картину с жирафом.
Фрезеровал комплектной фрезой, кроме того в режиме чистовой обработки. Не смотря на то, что фрезеровать такое с фрезой где финиш сходит на ноль, неправильно.
Для финишной обработки лучше применять фрезу со сферой на финише, а никак не с иглой. Но так как моя фреза была чуть надломлена, то фрезеровала она кроме того весьма хорошо для финишной обработки.Пятнышки сверху оказались случайно, нужно было выбрать предварительное заглубление, т.е. в то время, когда рисунок начинается не от нуля, а утоплен на 0.5-1мм, дабы убрать кривизну заготовки. Размеры — 26х28мм, глубина резки около 1.5мм, ход на финише — 0.1мм.
Фрагмент процесса гравировки данной модели. Простите за уровень качества видео, снимал на пылесос фотоаппарат. К станку я заказал дополнительные фрезы, но покажу лишь те, что смог установить в данный патрон.Еще пара фрезПрислали шесть фрез в маленьком пакетике, ссылка на товар, цена набора $2.99. Все фрезы имеют одну длину, около 40мм.
Выше я писал, что патрон станка запланирован на установку фрез с фиксированным диаметром хвостовика в 3.175мм.
Сперва я расстроился, потому как желал попытаться трудиться и другими фрезами. Но порывшись в посылках отыскал фрезы с диаметром хвостовика в 3.14 мм и решил попытаться. Правда попытка была не весьма успешной, сперва мне нужно было выставить ее так, дабы не было биений, но приблизительно через 30-60 мин. фреза начинала бить и приходилось повторять операцию, а заодно фрезеровать все заново (об этом в разделе о ПО).
Опасался что через пара часов работы разобьется патрон, но все обошлось. Примерные размеры рабочих длин фрез. Попутно измеренный диаметр 1. 8мм 2. 4,2-6,2мм 3. 3мм 4. 1-3мм 5. 3мм 6. 3-2.7мм Ну и краткое описание.
1. Довольно хорошая фреза, было бы комфортно применять для объемной, черновой работы, лишь большая для этого станка.
Потому кладем ее на полку и забываем. 2. Фреза больше подходящая для чистовой обработки громадных количеств. Но из-за габаритов кладем ее на полке рядом с первой.
Тем более что уровень качества изготовления данной фрезы пытается к нулю, достаточно взглянуть на фото внимательнее. 3. Полный аналог первой, но меньшего диаметра. прекрасно подходит для черновой обработки довольно небольших подробностей.
Я ее попытался в работе, но при попытке резать с заглублением в 2мм и скоростью подачи около 2мм/сек фреза начала гореть. Потому кладем ее на ту же полку, разве что возможно иногда вынимать, сдувать пыль и класть обратно, поскольку пользоваться ею в данном станке на пределе его возможностей. Нужно уменьшать скорость подачи и уменьшать глубину погружения.
4. Конусная фреза, достаточно хорошо подходит для черновой и чистовой обработки.
Я ею пользовался для одной из моделей, видео будет ниже. Все бы ничего, но уровень качества изготовления, а правильнее — заточки, не весьма хорошее. 5. Фреза прекрасно подходящая для чистовой обработки, но громадных моделей. Для небольших моделей будет через чур неотёсанной, не смотря на то, что уровень качества изготовления достаточно хорошее.
6. Трапецеидальная фреза. Я не знаю для чего она нужна, поскольку далек от фрезеровки, вероятно для выборки материала внутри, т.е. подрезки.
По качеству изготовления, в полной мере нормально, пользоваться возможно кроме того на этом станке. Так как первая же проверка продемонстрировала, что в исходном виде пользоваться ими некомфортно и частично страшно, то решено было их укоротить. Я надрезал фрезы практически до нуля, а позже обламывал.
Ломались с характерным щелчком, на месте излома видна порошковая структура.
А вот дальше я забрал модель больше. Размеры 50х35мм, глубина модели 5.5мм, полная глубина фрезеровки 6мм. Черновое фрезерование производилось фрезой номер 4 из перечня выше. Было сделано 6 проходов по 0.9 либо 0.95мм любой (точно не помню).
На выходе была такая картина. Финишное фрезерование производилось конусной фрезой, которую дали в наборе (фото имеется выше) и у которой я обломал кончик.
Ход фрезерования был задан в 1мм, скорость рабочей подачи 2.5мм/сек, скорость подачи врезания 2мм/сек. (если не путаю). Целый процесс чистовой обработки занял 4 часа. Возможно было поднять скорость подачи, но пострадало бы уровень качества.
Чтобы уровень качества не страдало, нужно дабы шпиндель станка имел выше обороты. В моем случае при расчетах я принимал 15000 об/мин, но имеется довольно малые станки где обороты 40-50к. Думаю что при жажде и на этом станке возможно повысить скорость обработки в несколько раз, легко я не стал спешить.
Чем выше скорость, тем хуже уровень качества и больше шанс повреждения фрез. В итоге у меня оказалась такая модель. Фото весьма не хорошо передает настоящий вид, потому намекну, это Пегас 🙂 Уникальный размер модели был заметно больше, но дабы сделать работу стремительнее, было нужно его уменьшить до указанных 50х35мм.
Степень детализации довольно высокая, но видны следы от работы фрезы, причем основание оказалось полностью ровным, а на самой модели имеется следы кроме того на ровных участках.
Но в целом я бы сообщил что для этого станка кроме того превосходно, рисунок передан отлично.В дополнение к фото я снял и видео процесса фрезеровки последней подробности. Так как процесс суммарно занял около 6.5 часов, а видео имеет продолжительность всего 6.5 мин., то было нужно очень сильно сократить. В ходе я очищал модель от стружки, потому в кадре она выглядит по различному.
В начале видно, что черновая фреза категорически не подходит для данной задачи, потому как вместо превращения дерева в небольшую стружку она просто снимает дерево в виде полосы. К вопросу скорости работыМой станочек трудится очень неторопливо. Реально может трудиться мало стремительнее, но далеко не так, как на этом видео.
Тут точно применены двигатели с шагом 1.8 градуса и винтовая пара с шагом 2мм.
Вот сейчас возможно подвести итоги. Для начала я поведаю о нюансах, которые связаны с конструкцией станка и вероятным способах их решения, располагать буду в порядке важности. Необходимое.
1. Не весьма хорошие подшипники скольжения, не смотря на то, что скорее это легко втулки, а не подшипники. В ходе сборки я не обратил особенного внимания на них, но позже осознал, что перед сборкой их нужно было простучать молотком, в этом случае они сели бы глубже и трудились лучше. Но в любом случае я собираюсь заменить их на линейные шариковые.
2. Железные втулки, соединяющие вал шаговых двигателей и ходовые винты (шпильки).
Одна из непростых неприятностей, в принципе их возможно выставить и зафиксировать фактически без биений, но сделать это реально сложно. на одну из осей мне было нужно намотать скотч, дабы шпилька входила хорошо, а лишь позже затянуть ее, но неприятность вылезла в месте соединения втулки и вала двигателя.Рекомендую заменить их на обычные демпферы, благо цена их не большая. 3. Пластиковые гайки.Сперва я собирался поместить их на первое место, но практика продемонстрировала, что они ведут себя лучше, чем ожидалось.
Я думаю в случае если заменить втулки на демпферы, то трудиться будет надежнее. Помимо этого в наборе дали три запасные гайки. Возможно заменить их на железные, но такое ответ может иметь собственные минусы.
Но у таковой конструкции имеется и плюсы. Этот узел имеет фактически нулевой люфт, помимо этого его возможно регулировать по мере износа. 4. Патрон.Патрон нужно поменять. Но поменять его нужно не вследствие того что он плохой, п вследствие того что он неудобный.
С таким патроном возможно применять фрезы лишь с диаметром хвостовика в 3.175мм, а точно у большинства лежат сверла и фрезы с другими диаметрами.
5. Ходовые винты (шпильки).Тут сложно сообщить как лучше. С одной стороны это легко шпильки и обычная червячная передача даст выше надежность (про ШВП я молчу, не та цена), но со шпильками станок имеет вдвое громадную тягу, и более высокую относительную точность позиционирования. При замены шпилек на обычную червячно-винтовую несколько изменяется целый набор, гайка и винт.Второстепенное 6. Торцевые подшипники.
Их тут нет.
По солидному счет все нормально трудится и без них, я кроме того не знаю, имеют ли они тут суть, но в случае если имеется возможность, то лучше поставить. 7. Двигатель. Для данного станка более чем достаточен.
При установке более замечательного двигателя будет тяжелее трудиться приводу оси Z, а вот «разогнать» существующий двигатель в полной мере реально.
Я думаю что в полной мере тихо возможно поднять напряжение питания до 27-30 Вольт, тем более что блок питания это разрешает. 8. Убрать из конструкции блок питания 12 Вольт, заменив его DC-DC преобразователем. Не вижу смысла в двух блоках питания в том месте, где тихо может трудиться один.
9. Добавить возможность реверсирования двигателя, это добавит ресурс некоторым видам фрез. 10. Переделать все вышеперечисленное, поиграться, поставить станок на полку и наосновании взятого опыта сделать что то собственный, больше/замечательнее/универсальнее.Что по большому счету дает данный конструктор.
1. Хорошую практику в работе с небольшими станками с ЧПУ.
2. Познание процесса работы для того чтобы вида оборудования 3. Возможность применять его фактически в настоящих применениях, напримергравировка, сверловка плат, изготовление небольших подробностей из пластика либо дерева. 4. Если интерес не угаснет, то будет информация (и кое-какие компоненты) длясамостоятельной сборки собственного варианта похожего станка.Фрезер есть упрощенным аналогом устройства из этого обзора, потому очень многое, что написано в том месте, относится к обозреваемому.
Стоит меньше, но имеет несложнее конструкцию.На этом все, сохраняю надежду что было весьма интересно.Дополнительные материалыПодборка всего, что может пригодиться для работы со станком — СкачатьНу и как маленький бонус, видео работы громадных станков.А это станок с семью осями (в обзоре три)Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор размещён в соответствии с п.18 Правил сайта.
