ساخت یک دستگاه فرز cnc رومیزی به مهارت های مختلفی در زمینه های مکانیک،الکترونیک و برنامه نویسی نیاز دارد. این پروژه به طور کلی شامل ساخت مکانیزم حرکتی، نصب موتورهای محرکه، طراحی سیستم کنترل و نوشتن نرم افزارهای مربوطه است. در ادامه مراحل اصلی ساخت این دستگاه آمده است:
1. طراحی مکانیکی
- فریم دستگاه: ابتدا باید یک فریم محکم و پایدار بسازید که تمامی قطعات به آن متصل شوند.معمولا از آلومینیوم، فولاد یا چوب محکم برای ساخت فریم استفاده می شود.
- محورهای حرکتی: فرز cnc معمولا از سه محور x،y و z تشکیل شده است. برای هر محور، باید یک سیستم راهنما و مکانیزم حرکت مانند ریل ها و واگن ها را طراحی کنید. می توانید از ریل های خطی و پیچ های توپ رو (ball screw) برای دقت بالا استفاده کنید.
- انتقال نیرو: برای انتقال نیرو از موتور به حرکت محور، از تسمه، زنجیر یا پیچ های توپ رو استفاده می شود. پیچ های توپ رو دقت بالایی دارند و معمولا برای دستگاه های cnc استفاده می شوند.
2. انتخاب موتورها
- موتورهای گام به گام (stepper motors): این موتورها به طور معمول برای حرکت محورهای دستگاه cnc استفاده می شوند. شما به سه موتور برای حرکت در محورهای x،y و z نیاز خواهید داشت.
- موتور اسپیندل: موتور اسپیندل باید توان کافی برای چرخاندن ابزار برش داشته باشد. بسته به نوع مواد، موتور با سرعت متغیر مناسب انتخاب کنید.
3. انتخاب و نصب سیستم هدایت حرکت
- ریل ها و واگن ها: برای حرکت دقیق محورهای دستگاه باید از ریل های خطی و واگن های دقیق استفاده کنید.
- پیچ و مهره(ball screws): این پیچ ها برای دقت و کاهش اصطحکاک در حرکت محورهای دستگاه استفاده می شوند.
4. انتخاب و نصب سیستم کنترل
- برای کنترل موتورهای گام به گام، نیاز به یک کنترلر cnc دارید که سیگنال های گام به گام را به موتورها ارسال کند.
- برد کنترل cnc: برد کنترل cnc باید با نرم افزار CAM و G_CODE ارتباط برقرار کند و عملیات دستگاه را مدیریت کند.
- نرم افزار کنترل (مانند GRBL): برای ارسال دستورهای G_CODE به دستگاه، به نرم افزار نیاز دارید. GRBL یکی از گزینه های رایگان و رایج است.
5. نصب سنسورها و سیستم ایمنی
- سنسورهای حد: برای جلوگیری از حرکت بیش از حد و آسیب به دستگاه ، نصب سنسورهای حد (Limit switches) ضروری است.
- سیستم خنک کاری (اختیاری) : در صورت استفاده از موتورهای اسپیندل پرقدرت، ممکن است نیاز به سیستم خنک کننده برای جلوگیری از گرم شدن زیاد باشد.
6. برنامه نویسی و کالیبراسیون
- پس از ساخت، باید دستگاه را کالیبره کنید تا حرکت ها دقیق باشد.
- نرم افزارهایی مانند estlcam یا fusion360برای طراحی قطعات و تولید g_code برای فرز cnc استفاده می شوند.
7. آزمایش و بهینه سازی
- پس از راه اندازی دستگاه، آزمایش های مختلف انجام دهید و دقت حرکت ها، برش ها و سرعت ها را بررسی کنید. ممکن است نیاز به تنظیمات اضافی یا بهینه سازی داشته باشید.
8. ایجاد یک منبع تغذیه مناسب
- دستگاه های cnc به منبع تغذیه با ولتاژ و جریان مناسب برای هر یک از موتورها و کنترلر نیاز دارند. بسته به نوع موتورهای انتخابی، منبع تغذیه مناسب را انتخاب کنید.
نکات:
- دقت در انتخاب و نصب قطعات از اهمیت بالایی برخوردار است.
- برای راه اندازی اولیه می توانید از نرم افزارهای کنترل ساده تر استفاده کنید و سپس به تدریج پیچیدگی ها را افزایش دهید.
نظرات
ارسال نظر
مقالات مرتبط
