ИНТЕРЕСНО Самосборный станок из доступных материалов

deatwisedog

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
ПРОВЕРЕННЫЙ
Регистрация
10.02.2023
Сообщения
15
Реакции
43
Баллы
83
Город
Москва
Имя
Александр
Станок
Самосбор на профиле
Плата
Arduino + cnc shield
Прошивка
GRBL
Всем привет!
На форуме новичок, так что прошу не кидаться тапками, если я вдруг нарушил какие-то прописные истины.

Начну рассказ с мотивов, побудивших собрать себе небольшой станочек.
Достаточно давно хоббийно занимаюсь 3Д-печатью и различной электроникой. В какой-то момент ЛУТ надоел и я начал искать способы изготовления печатных плат точнее и проще. Одним из опробованных вариантов был перманентый маркер(0,5мм), которым я рисовал дороги прямо на плате и линер (0,2мм) которым рисовал дороги на фоторезисте. Эти маркеры я крепил в распечатанный переходник для 3д-принтера, которому скармливал сконвертированный gcode. Дальше-больше. У меня над столом висит гравёр foredom (Кстати, рекомендую - отличная машинка для бытовых нужд) и я попытался гравировать платы им, напечатав очередной переходник... Но его жёсткости катастрофически не хватало.
Вобщем, решился на сборку станка из доступных материалов, без долгого ожидания. Почему самосбор? Потому что интересно. Было бы проще/дешевле купить готовый станок? Не уверен.

Всё началось с набора из двух кривых валов, одного винта, одной ардуинки, трёх трудноопозноваемых шаговиков формфактора NEMA-17 и шилда с драйверами.
Поигрался с шаговиками, всяко покрутил их, немного порисовал во FreeCad и пошёл тариться в ближайшие и не очень ближайшие магазины.
Было приобретено:
Профиль 20х40 SH
Профиль 20х20 SH
Ещё какой-то профиль по-мелочи.
Усиленные уголки
Валы 8,10 и 12 мм (По метру)
Шаговый винт (Четырёхзаходка, 8мм)
Разнообразные подшипники и держатели валов.
Чуть забегая вперёд хочу сказать энтузиастам - не пытайтесь рассверливать держатели валов! Не было в наличии 10мм держалок и я пытался засверлиться в 8мм. Но ровно оно никак не получится без привлечения точной техники.

Часть деталей напечатана PLA пластиком. Модели или с thingverse или сам рисовал.

Первая сборка:
IMG_20230221_143336.jpg
Добавил детальки:
IMG_20230221_230624.jpg
X-Z каретка (Брал готовую модель, о чём сейчас жалею. Не самые удачные размеры для сборки на профиле):

IMG_20230221_230634.jpg
В качестве шпинделя был куплен ручной кромочный фрезер под цанги 6 и 8 мм. (Всего за 3 тысячи! 800 ватт). Надумаю - приобрету шпиндель полегче :)
Для зажимания режущего инструмента формата ER11 купил удлинитель C8-ER11, который обрезал до глубины посадочного места во фрезере (Около 11мм).
IMG_20230228_151715.jpg

Собственно, собрал всё до кучи, сделал столик Y из 18мм фанеры и опробовал...
IMG_20230228_234903.jpgIMG_20230228_234820.jpgIMG_20230228_234812.jpg

Первое с чем столкнулся - самопроизвольное падение оси Z. Вылечилось включением блокировки движков ($1=255). Второе - по причине неизвестных характеристик движков пришлось подбирать опорное напряжение, поскольку они жутко грелись в режиме фиксации. Также, подбирал количество шагов на мм, ибо оно было неизвестно.
При попытках что-то фрезернуть выяснилось что рассверливание 8мм опор под валы 10мм прошло очень плохо - валы оказались просто несоосны. Заказал и забрал нормальные 10мм опоры - проблема ушла. Какое-то время пришлось потратить на выставление геометрии всей конструкции и мелкие настройки (Вроде предельных скоростей, ускорений и точности).
Собственно вот.

Фактические получившиеся размеры:
Длина - 280
Ширина - 300
Высота - 280 (Шпиндель вверх выпирает, его не считаю)

Рабочее поле:
X - ход 195 мм
Y - ход 125 мм
Z - ход 49 мм

В процессе построения станка допустил обидный и существенный промах - при проектировании не учёл вынос шпинделя, так что стол оказался грубо говоря "Не там где надо". Проблему буду решать переделкой стола (Удлиню немного) и заменой (С удлинением) бокового профиля. Планирую, кстати, взять Г-образный 20й серии. Для жёсткости добавлю поперечин и зашью станину и портал в фанеру.
Фанеру грызёт неплохо, но жёсткость и точность линейных подшипников оставляет желать лучшего. Возможно в будущем переделаю или на SBR или сразу на рельсы (Но если на рельсы, то буду сразу увеличивать поле во всех направлениях). Ну и да, для оси Z заказал шаговик помощнее и с хорошим моментом фиксации, т.к. от вибрации на предельных режимах Z несколько раз проваливалась на несколько шагов.

Фух. Можно кидать тапками и советами по доработке :)

p.s. Ещё буду ставить концевики и нормально собирать злектронную часть.
 

Для старта пойдёт! (y)

оффтоп
 
Изготовленное своими руками всегда вызывает уважение, даже если были сделаны какие-либо ошибки.
Так что тапков не дождётесь ! :)
 
Делюсь (Вдруг кому пригодится) модельками:
Держатель 10 - держатель 10 мм вала, для крепления на торец профиля
Подшипник - торцевой держатель подшипника 8мм ходового винта
NEMA - торцевая пластина для крепления NEMA 17
Угол - угловая распорка для профиля 20 серии
Spacer - проставка для профиля 20 серии для крепления 12мм держателя валов
Spacer 2 - проставка для 20 профиля для крепления подшипника с фиксацией 8 мм вала

Во всех модельках можно безболезненно менять толщину и подгонять под свои нужды
 

Вложения

  • CNC-угол.stl
    26.9 KB · Просмотры: 4
  • CNC-spacer_2.stl
    11.2 KB · Просмотры: 3
  • CNC-spacer.stl
    11.2 KB · Просмотры: 1
  • NEMA.stl
    32.7 KB · Просмотры: 2
  • CNC-подшипник.stl
    13.6 KB · Просмотры: 2
  • CNC-держатель_10.stl
    21 KB · Просмотры: 5
Произвёл некоторый апгрейд...
Добавил жёсткости путём зашивания портала и низа станины в фанеру 18мм. Стало лучше. Однако не давали покоя движки работающие на пределе и люфты линейных подшипников + гаек ходовых винтов.
Винты заменил на однозаходные, шаг 2мм, гайки капролон (На удивление - вообще нет люфта. Износятся - просто заменю, ценник невелик). Моторы Х и У поставил на фрезерованые кронштейны + жёсткие муфты + силиконовые прокладки в качестве виброгасителей. А, ну и да, сами моторы заменил на 17HS8401 (Которые с большим крутящим). Для компенсации скорости изменил микрошаг с 1/16 на 1/8 - в рамках замены винта 8мм/оборот на 2мм/оборот - это вполне допустимо, как мне кажется.
Выбор именно однозаходки был обусловлен желанием обеспечить самоторможение осей, чего не получить на многозаходных резьбах с большими углами. Теперь я смог убрать постоянную фиксацию моторов и их непрерывный нагрев. Дополнительно поставил фиксирующий опорный подшипник на ось X (Пришлось отдать под это дело кронштейн nema).
Скорость, кстати, получилась до 3000мм/мин, чего под мои задачи - просто за глаза.
Проблему люфта линейных подшипников по X и Z решил изготовлением втулок скольжения из PLA. Печатал чуть уже чем надо и потом расшлифовывал обрезками 8 и 10мм валов. Сели просто идеально - нет ни люфтов ни заклиниваний ни шума. Работает очень тихо (Пока шпиндель не включишь :) )Для спокойствия капнул машинного масла на валы и растёр.
IMG_20230308_133639.jpg
Ради интереса попробовал фрезернуть алюмишку и латунь. Грызёт. Плохо, но грызёт. Заглубление 0.1 и подача 50-80мм даёт нормальную плоскость. Дальше буду пробовать наращивать скорость с WDшкой, но уже когда придут нормальные фрезы (Ах да, грыз кукурузой и четырёхзаходкой которые были под рукой).

По итогам всех манипуляций рабочее поле выросло до 207Х140. Ход по Z 60мм, но зазор от жертвенного столика 50мм. Для этого станочка - вполне достаточно..

Дальше нужно будет привести электрику в порядок и установить концевики. Так что продолжение следует.
IMG_20230309_235948.jpgIMG_20230309_235957.jpgIMG_20230310_000020.jpgIMG_20230310_000031.jpg

p.s. Будет время - зашью фанерой ещё боковины и профиль по верху станины.
p.p.s Плотно думаю о ШВП и валах|рельсах SBR, но в контексте отдельного станочка с полем эдак 50Х60.
Ваши сообщения автоматически объединены:

Совсем забыл - добавил вентилятор охлаждения для драйверов, т.к. на 1.5А которые я выставил - драйвера начали ощутимо греться. Вентилятор полностью решил проблему. Питание (24v) взял с разъёма дублирующего драйвера на шилде
 
Пришли посылки - сделал ещё ряд изменений по станочку.
Во-первых, поставил подходящий блок питания. Распечатал для него крышку, обжал разъёмы и т.д.
Во-вторых, установил бодрый моторчик типоразмера 755 (Который типа "Тюнинг" для 3018). Моторчик прям хорош.
К моторчику поставил ШИМ-регулятор.
Моторчик установил через проставку (Z осталась прежняя). 755 нужен чтобы кромочником на 800 ватт не мучать платы :)
IMG_20230316_215135.jpgIMG_20230316_215207.jpgIMG_20230316_215215.jpg
Для 755 отдельно заказал щёточный узел - попробую заменить верхнюю втулку на подшипник, посмотрим что из этого выйдет.

Ну и установил концевики. Вот здесь есть вопрос/проблема - при включении Hard Limits при любом движении GRBL выпадает в alarm. Парковка "Домой" при выключенных Hard limits выполняется нормально. Концевики "нормально-замкнутые", подключил через подтягивающие фильтры (Рекомендация cnc-shield/grbl). Как продиагностировать что именно вызывает аларм?
Ваши сообщения автоматически объединены:

UPD: и да, этим моторчиком попробовал фрезеровать алюминий и латунь - концевой двухзаходкой при заглублении 0.15 - вполне можно обрабатывать. Глубже - начинают обороты просаживаться
 
Как продиагностировать что именно вызывает аларм?
Для этого нужно научиться читать. Затем открыть справочник на странице "описание $$" и ВНИМАТЕЛЬНО прочитать про жёсткие лимиты, $21.
https://cnc3018.ru/ewr-carta/ss/
Одолев чтение выясняем, что виновником аларма является прошивка. Сносим ее к чертям и наслаждаемся тишиной (без прошивки станок не сможет работать, а значит и шуметь).
По делу. Проверьте все, относящееся к концевикам. Начиная с $5.
 
1) Научился
2) Прочитал. Внимательно.
3) Сделано как написано - с подавлением помех и аппаратной фильтрацией
4) Так и не понял что не то с прошивкой:))

Да уже всё перепроверил, в том-то и дело. Я уже не знаю на какую магию грешить.
По ощущениям (Да, вангование) - какой-то затык с плюсовыми концевиками (Поскольку те что на - (т.е. home) работают нормально)

Имеет ли смысл попробовать поставить нормально-открытые концевики?
 
По ощущениям (Да, вангование) - какой-то затык с плюсовыми концевиками (Поскольку те что на - (т.е. home) работают нормально)
Вы и к плюсу концевики подключили? :eek: а говорите, что читать умеете. Там русским по белому нарисовано: домашние концевики можно использовать как лимитные (аварийные).
ПС. Чтож за день такой сегодня? Вспышки на луне или комета пролетела?
 
Вы и к плюсу концевики подключили? :eek: а говорите, что читать умеете. Там русским по белому нарисовано: домашние концевики можно использовать как лимитные (аварийные).
ПС. Чтож за день такой сегодня? Вспышки на луне или комета пролетела?
Так...
У меня шесть концевиков.
Три на xyz+
Три на xyz-

Что не так? :)
 
А не так - вы не показали, как оно всё подключено и как оно настроено ($$ параметры).
А гадать мы можем хоть до морковкина заговенья, нам торопиться же некуда...
 
  • Последнее редактирование:
Последнее редактирование:
Пришли посылки - сделал ещё ряд изменений по станочку.
Во-первых, поставил подходящий блок питания. Распечатал для него крышку, обжал разъёмы и т.д.
Во-вторых, установил бодрый моторчик типоразмера 755 (Который типа "Тюнинг" для 3018). Моторчик прям хорош.
К моторчику поставил ШИМ-регулятор.
Моторчик установил через проставку (Z осталась прежняя). 755 нужен чтобы кромочником на 800 ватт не мучать платы :)
IMG_20230316_215135.jpgIMG_20230316_215207.jpgIMG_20230316_215215.jpg
Для 755 отдельно заказал щёточный узел - попробую заменить верхнюю втулку на подшипник, посмотрим что из этого выйдет.

Ну и установил концевики. Вот здесь есть вопрос/проблема - при включении Hard Limits при любом движении GRBL выпадает в alarm. Парковка "Домой" при выключенных Hard limits выполняется нормально. Концевики "нормально-замкнутые", подключил через подтягивающие фильтры (Рекомендация cnc-shield/grbl). Как продиагностировать что именно вызывает аларм?
Ваши сообщения автоматически объединены:

UPD: и да, этим моторчиком попробовал фрезеровать алюминий и латунь - концевой двухзаходкой при заглублении 0.15 - вполне можно обрабатывать. Глубже - начинают обороты просаживаться
Просто как совет : если можете, меняйте 775 мотор , в идеале на вот это : https://aliexpress.ru/wholesale?SearchText=LD42WS-250W , нет возможности так хоть вот такой поставьте https://aliexpress.ru/item/32927775...w.productlist.search_results.0.76fe4aa6zzVPfT правда для самого мелкого на 200вт пластиковое кольцо не подойдет, ибо он греется а охлаждения нет совсем , но его и принудительно охлаждать можно. Намучаетесь вы с 775 тым моторчиком, его же практически весь перебрать нужно что бы биения убрать, да и помех от него хоть отбавляй. Валы лучше использовать от 12 мм диаметром, а лучше вообще все на рельсы переделать, вам же ,в первую очередь, нужна точность. Я начинал с 3018 и прошел весь этот путь модернизации "гаражной" (из того что есть под рукой) .
Ваши сообщения автоматически объединены:

Парковка "Домой" при выключенных Hard limits выполняется нормально.
Как такое возможно? По моему вы напутали возврат в начальную точку и выход станка в положение машинных нулей (точнее их поиск и обнуление машинных координат)
 
Сверху Снизу
Обнаружен блокировщик рекламы AdBlock

МЫ ДОГАДЫВАЕМСЯ, ЧТО РЕКЛАМА ВАС РАЗДРАЖАЕТ!

Конечно, Ваше программное обеспечение для блокировки рекламы отлично справляется с блокировкой рекламы на нашем сайте, но оно также блокирует полезные функции. Мы стараемся для Вас и не обязываем Вас донатить и скидывать денег на наши кошельки, чтобы пользоваться форумом, но реклама это единственное, что позволяет поддерживать проект и развивать его.

Спасибо за Ваше понимание!

Я отключил свой AdBlock    Нет, я не буду ничего отключать