Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Licencja Pulsonix
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Frezarka CNC za niespełna 250zł.

soki 04 Sty 2010 23:50 460698 570
  • Frezarka CNC za niespełna 250zł.


    Witam wszystkich!
    Chciałbym podzielić się informacjami dotyczącymi mojej frezareczki, którą popełniłem pod koniec listopada zeszłego roku. Sam projekt powstał na bazie kilkunastu innych, które podejrzałem na cnc-info.

    Główne założenia projektu. Tanio, tanio, i jeszcze raz tanio. Miałem w założeniu wykorzystać wszystkie graty, które przez lata uzbierały się to na działce, to w warsztacie. Łącznie wyniosło mnie to wszystko ok 250zł. W tej cenie zawarta jest również miniwiertarka, która posłużyła jako wrzeciono.

    Od początku. Szkieletem całej konstrukcji jest pocięty na kawałki aluminiowy profil 4x4cm (znaleziony na działce, zapaćkany betonem :) ). Jego podstawą płyta wiórowa 22mm. Całość zespala niezliczona ilość śrubek M4 oraz kilka kupionych w Castoramie kątowników. Za prowadnice, posłużyły klasyczne szufladówki po 4.70zł za komplet :) Do tego w konstrukcji zawartych jest kilka kawałków paneli podłogowych, które również zostały z któregoś z remontów.
    Frezarka CNC za niespełna 250zł. Frezarka CNC za niespełna 250zł. Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    Sam napęd stanowią jak widać pręty gwintowane M8, a na nich śmigają przedłużane stalowe nakrętki. Docelowo planuję zastąpić je mosiężnymi tulejami na gwincie trapezowym. Jednak przy obecnej konfiguracji maszynka potrafi osiągać prędkości 600mm/min, a to już zasługa sterowników. Na ten temat wypowiem się trochę szerzej.

    Postanowiłem do napędzania tego wszystkiego zaprzęc Ubuntu zassane z linux-cnc.org. System okazał się być niezwykle przyjazny i posiadać szereg udogodnień takich jak zainstalowany w standardzie program EMC2. Steruje on maszynką za pomocą komend krok/kierunek wystawianych na porcie LPT. Co wykorzystałem w trakcie budowy moich sterowników. Studiując manuala L297, wyłuskałem bardzo ważną informację, mianowicie jak powinien być sterowany silnik krokowy w trybie pracy "HalfStep", czyli półkroki. Dzięki temu praca silniczków jest bardziej płynna i mają zdecydowanie większy moment. Nad działaniem panują Atmegi8 oraz elementy pomocnicze. Stopnie końcowe (tranzystory mocy) mają znaczny zapas i mogą sterować prądem nawet do 4A na fazę.
    Frezarka CNC za niespełna 250zł. Frezarka CNC za niespełna 250zł. Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    Postanowiłem pójść dalej i zapoznać się z budową tzw. czoperów (chopper) dla silników krokowych. Okazuje się, iż uzwojenia tych silników wraz z rosnącą prędkością obrotową, mają tendencję do znacznego zwiększania swojej impedancji, co za tym idzie, zmniejsza się prąd płynący przez uzwojenia, a zatem maleje moment obrotowy. Co jest w sumie logiczne, gdyż sygnały sterujące pracą silników idą nawet w kHz. Żeby temu zapobiec, stosuje się wiele większe, niż norma przewiduje napięcie zasilania i ogranicza się prąd za pomocą czopera, wymuszając na uzwojeniu przepływ prądu znamionowego. Postanowiłem sprostać temu zadaniu i wprowadziłem dla każdego z silników układ podobny do czopera, jednak nie wykorzystujący choppingu (przetwornica DC/DC) tylko wykorzystującą układy LM317 prostą aplikację z noty katalogowej. Dałem ogranicznik prądowy 1.5A (taki jest prąd znamionowy moich silników) i zasiliłem silniki napięciem 30V.
    Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    W sumie maszynka działa jak należy, jednak prowadnice szufladowe zamierzam zmienić na prowadzenie na wałkach fi 16 i łożyskach tocznych, a napęd zmienić na śruby trapezowe. Poniżej przykładowy filmik jak frezareczka pracuje (niezbyt wyraźny), oraz powolne przymiarki do zmiany napędu (detal wyfrezowany w PE500, którego zamierzam użyć do modyfikacji maszynki).
    Frezarka CNC za niespełna 250zł. Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    Link


    Na chwilę obecną pracuję nad rozwojem maszynki, tak aby zwiększyć jej pole robocze (które na chwilę obecną wynosi 20x23x8cm) oraz zamierzam poprawić sztywność całej konstrukcji. Póki co z powodzeniem można nią obrabiać plastiki, drewno itp.

    PS. Gdyby kogoś interesowały moje sterowniczki, mogę wykonać takowe - proszę o PW.

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • Licencja Pulsonix
  • #2
    bestler
    Admin DIY, Automatyka
    Cóż - gratuluję. Faktycznie dedykowane mechanizmy do domowej roboty cnc są diabelskie drogie. Naprawdę gratuluję konstrukcji - na pewno wymagała ona niezłego zaparcia.
  • #3
    soki
    Poziom 17  
    bestler napisał:
    Cóż - gratuluję. Faktycznie dedykowane mechanizmy do domowej roboty cnc są diabelskie drogie. Naprawdę gratuluję konstrukcji - na pewno wymagała ona niezłego zaparcia.


    Łącznie wraz z kompletowaniem części (podróże do Castoramy itp.) zajęło mi to trochę ponad 3 tygodnie. Ale warto było.
  • Licencja Pulsonix
  • #4
    sylwunia35
    Poziom 17  
    WITAM
    Czy jest możliwość abyś napisał jak mocujesz nakrętkę pociągową do stołu i czy jest jakaś regulacja luzów. Sam coś podobnego wykonałem ale mam problem właśnie z luzami nakrętka-stół.
  • #5
    yetihehe
    Poziom 13  
    Czyli silnikami sterujesz za pomocą atmegi i czterech regulatorów? Nie potrzeba do tego żadnych innych układów? Chodzi mi o to, czy nie przeszkadza tutaj że sterujemy obciążeniem indukcyjnym?
  • #6
    jaromisz
    Poziom 17  
    Jak dla mnie rewelacja... Tylko ta podstawa z płyty wiórowej mnie trochę uwiera... Jakie jest jej zastosowanie? Podstawę można przymocować do jakiegoś blatu. Ma ona zbierać wióry?
    Prowadnice też za jakiś czas będą do wymiany - to raczej pewne.
    Jak z drganiami? Czy całość nie wibruje?
  • #7
    soki
    Poziom 17  
    sylwunia35 napisał:
    WITAM
    Czy jest możliwość abyś napisał jak mocujesz nakrętkę pociągową do stołu i czy jest jakaś regulacja luzów. Sam coś podobnego wykonałem ale mam problem właśnie z luzami nakrętka-stół.

    Poniżej kilka dokładniejszych zdjęć jak to zamocowałem, oczywiście samo mocowanie zrobione z panela podłogowego oraz łożysk z odzysku (poszły na to stare łyżworolki)
    Frezarka CNC za niespełna 250zł.
    Frezarka CNC za niespełna 250zł. Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    stachuMce napisał:
    Witam
    Mogę zapytać poco komuś frezarka cnc w warunkach domowych??
    Mam okazje kupić cnc z nakrętkami z, które mają redukcje luzów i na prowadnicach z pręta i łożyska za 300. Tylko zastaniawiam się poco mi to.

    Twoja konstrukcja porządna za dobre pieniądze.

    Pozdrawiam

    Zerknąłeś na PCB sterownika? Wiercona była za pomocą tejże właśnie frezareczki. Poza tym jak mówią koledzy, grawerka w plexi, wycinanie płyt czołowych itp. Po co za to płacić, albo rzeźbić ręcznie. Tu masz precyzyjne i powtarzalne narzędzie.

    yetihehe napisał:
    Czyli silnikami sterujesz za pomocą atmegi i czterech regulatorów? Nie potrzeba do tego żadnych innych układów? Chodzi mi o to, czy nie przeszkadza tutaj że sterujemy obciążeniem indukcyjnym?

    Silnikami steruję za pomocą atmegi, a pośredniczą w tym tranzystory BD437. Poniżej schemat. A z charakerem indukcyjnym obciążenia większego problemu nie ma.
    Frezarka CNC za niespełna 250zł.
  • #8
    krzysztofh
    Poziom 29  
    A nie chciałeś się zdecydować na sterowanie poprzez L297 i L298?
    Jakim programem sterujesz?
  • #9
    Karol966
    Poziom 30  
    Jakie zastosowałeś tranzystory? Wykorzystujesz je 'na styk' z tego co zrozumiałem (4A) Mogłeś zastosować popularne, tanie IRFZ44 - wtedy dopiero dysponowałbyś zapasem mocy/prądu :)
  • #10
    soki
    Poziom 17  
    krzysztofh napisał:
    A nie chciałeś się zdecydować na sterowanie poprzez L297 i L298?
    Jakim programem sterujesz?

    Komplet samych scalaków to 20zł. W moim sterowniku najdroższa jest Atmega (~5zł). Reszta mieści się w 10zł. Reszta to moja praca, którą mam za darmo :)

    Karol966 napisał:
    Jakie zastosowałeś tranzystory? Wykorzystujesz je 'na styk' z tego co zrozumiałem (4A) Mogłeś zastosować popularne, tanie IRFZ44 - wtedy dopiero dysponowałbyś zapasem mocy/prądu :)

    Nie na styk, gdybyś uważnie przeczytał mój post, wiedziałbyś, że prąd jest ograniczony za pomocą LM317 do 1.5A, gdyż taki jest znamionowy prąd silników Mabuchi które są zastosowane.
  • #11
    artbi
    Poziom 19  
    cena mówi sama za siebie ......!! a gdzie kontrola płaszczyzn ,,XY'' fajnie gdyby był ,,Z'' ,co w przypadku zacięcia się mechanizmów lub oporach skrawania będzie punkt lub linia :) ale pomysł dobry ....:D:D
  • #12
    krzysztofh
    Poziom 29  
    dzu napisał:
    Na stronie www.buildyourcnc.com, znajduje się kompletny wideo poradnik dotyczący budowy maszyny CNC domowymi sposobami. Może niektórzy konstruktorzy podpatrzą coś do swoich maszyn.


    krzysztofh napisał:
    Jakim programem sterujesz?

    soki napisał w opisie że używa Ubuntu z linuxcnc.org


    OK rozumiem, ale nie do końca.
    Może w kilku słowach można więcej o sterowaniu, bo mnie ten temat przyszłościowo interesuje.
    Sterowanie silnikiem krokowym przerabiałem, bo zrobiłem na bazie skanera z takim silnikiem naświetlarkę do pcb i sterowanie z Atmegi8.
    Nie bardzo kumam jaka jest tu rola procesora i jak on przyjmuje z kompa plecenia pracy z programu.
    W komercyjnych rozwiązaniach np. program MACH3 wysyła komendy bezpośrednio do sterowników bez pośrednictwa procka.
    A jak jest tutaj?
  • #13
    soki
    Poziom 17  
    krzysztofh napisał:
    dzu napisał:
    Na stronie www.buildyourcnc.com, znajduje się kompletny wideo poradnik dotyczący budowy maszyny CNC domowymi sposobami. Może niektórzy konstruktorzy podpatrzą coś do swoich maszyn.


    krzysztofh napisał:
    Jakim programem sterujesz?

    soki napisał w opisie że używa Ubuntu z linuxcnc.org


    OK rozumiem, ale nie do końca.
    Może w kilku słowach można więcej o sterowaniu, bo mnie ten temat przyszłościowo interesuje.
    Sterowanie silnikiem krokowym przerabiałem, bo zrobiłem na bazie skanera z takim silnikiem naświetlarkę do pcb i sterowanie z Atmegi8.
    Nie bardzo kumam jaka jest tu rola procesora i jak on przyjmuje z kompa plecenia pracy z programu.
    W komercyjnych rozwiązaniach np. program MACH3 wysyła komendy bezpośrednio do sterowników bez pośrednictwa procka.
    A jak jest tutaj?


    Najkrócej rzecz ujmując, to procek jest tutaj właśnie sterownikiem. Przetwarza on informacje krok/kierunek na sygnał 1z4 z obsługą półkroków. I jak najbardziej moje sterowniki współpracują również z Mach3 :)
  • #14
    syntetyczn dran
    Poziom 11  
    mógłbym prosić o więcej informacji na temat Twoich sterowników do silników i samych silników, może schemacik do sterowników, albo link??
    A silniczki jakie tu są zastosowane, ilu biegunowe, o jakich momentach? I najważniejsze ,jaka to część z 250zł ?
  • #15
    msichal
    Poziom 21  
    Skoro juz wiercisz płytki za pomocą tego CNC, to można by pomyśleć o jakimś frezie i ścinać nim miedź robiąc ścieżki, później tylko zmieniasz końcówkę na wiertło, samo sie wierci i w kilka minut masz gotową płytkę.

    Chyba że nie zrozumiałem, i ta płytka jest też frezowana, a nie trawiona.
  • #16
    OldSkull
    Poziom 27  
    Robi wrażenie. Sprawdzałeś na małych frezach jaka jest dokładność? Czy można frezować twardszy materiał jakim jest laminat szklano-epoksydowy, czy pozycjonowanie w Z jest na tyle dokładne, że można ścinać w ten sposób samą miedź (+0.3-0.5mm laminatu)? Czy przy twardszych materiałach nic się samo nie przesuwa, np zacisk wiertarki, nie powstają luzy?

    BTW: silniki krokowe o niezłej mocy można wydobyć ze starych drukarek HP, taniej się nie da.
  • #17
    tymek95
    Poziom 15  
    Naprawde superk konstrukcja!!
    I mam pytanko jakie jest połączenie komputer-frezarka?
    Pozdrawiam
    Tyemk
  • #18
    omzigoo
    Poziom 9  
    kolego bardzo fajne urzadzonko skad wzioles silniki krokowe do prowadnic gora, dol, prawo/lewo? moze podasz nam jakies pcb i schemacik?
  • #19
    lepatryq
    Poziom 9  
    Co do samej wiertarki. Nie wiesz może gdzie można do niej kupić tuleje zaciskowe pod jej wymiary? Jakoś szukam i się doszukać nie mogę, a nie mam możliwości wiercenia w płytkach bo ona nie trzyma wiertła 1mm.
  • #20
    joy_pl
    VIP Zasłużony dla elektroda
    To nie wiesz, co się robi w takich przypadkach?
    To dla wszystkich z takim problemem; bierzemy cienki drut np. ze skrętki, oczywiście zdejmujemy izolacje. I owijamy drutem dokładnie część wiertła, która będzie w uchwycie...
  • #21
    bestler
    Admin DIY, Automatyka
    Może sprecyzuję, że nawijamy na wiertło kilkanaście zwojów jeden obok drugiego (jak w sprężynce) i wtedy średnica do trzymania będzie równa fi wiertła + 2xfi drutu.
  • #22
    jonatan21
    Poziom 11  
    Mam dwa silniki krokowe, wyglądają identycznie jak te w tym projekcie ale nie wiem jakie są ich parametry :( W internecie też nie umiem nic o nim znaleźć. Może napisze co tam jest napisane i ktoś może wie:
    (ASTROSYN) Stepper
    PJJQ188ZB-A
    AST P/N 17PM-K008-G5W
    LOT NO. T9713-01
    MINEBEA CO., LTD
    MADE IN THAILAND
    Ktoś umie to rozszyfrować?
  • #23
    soki
    Poziom 17  
    msichal napisał:
    Skoro juz wiercisz płytki za pomocą tego CNC, to można by pomyśleć o jakimś frezie i ścinać nim miedź robiąc ścieżki, później tylko zmieniasz końcówkę na wiertło, samo sie wierci i w kilka minut masz gotową płytkę.

    Chyba że nie zrozumiałem, i ta płytka jest też frezowana, a nie trawiona.

    Płytka wytrawiona metodą fotochemiczną. Tylko naweirty były robione maszynką.

    tymek95 napisał:
    Naprawde superk konstrukcja!!
    I mam pytanko jakie jest połączenie komputer-frezarka?
    Pozdrawiam
    Tyemk

    Połączenie jest za pośrednictwem LPT, o czym już wspomniałem. Z kompa wysyłane są równolegle sygnały krok/kierunek dla każdej z osi.


    omzigoo napisał:
    kolego bardzo fajne urzadzonko skad wzioles silniki krokowe do prowadnic gora, dol, prawo/lewo? moze podasz nam jakies pcb i schemacik?

    Kpione na alledrogo, koszt nabycia ~7zł /szt. Schemacik wisi powyżej.


    lepatryq napisał:
    Co do samej wiertarki. Nie wiesz może gdzie można do niej kupić tuleje zaciskowe pod jej wymiary? Jakoś szukam i się doszukać nie mogę, a nie mam możliwości wiercenia w płytkach bo ona nie trzyma wiertła 1mm.

    W castoramie są do kupienia tulejki. Ale z tego co wiem, najlepiej zastosować coś takiego jak na foto poniżej. Taki komplet kosztuje 60zł na alledrogo.
    Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    jonatan21 napisał:
    Mam dwa silniki krokowe, wyglądają identycznie jak te w tym projekcie ale nie wiem jakie są ich parametry :( W internecie też nie umiem nic o nim znaleźć. Może napisze co tam jest napisane i ktoś może wie:
    (ASTROSYN) Stepper
    PJJQ188ZB-A
    AST P/N 17PM-K008-G5W
    LOT NO. T9713-01
    MINEBEA CO., LTD
    MADE IN THAILAND
    Ktoś umie to rozszyfrować?

    Jeśli masz 6 wyjść tak jak u mnie to oznacza, że masz prawdopodobnie takie same silniczki. Podłącz je pod 5V na 2 i 4 pinie, a masą zbadaj czy poszczególne piny przesuwają Ci wirnik. W moich silnikach jest tak:

    C | com | A | D | com | B - abcd to kolejne fazy.
  • #24
    Daxo0o
    Poziom 11  
    Witaj soki bardzo spodobała mi się twoja maszynka , w związku z tym chciał bym dowiedzieć się czym to cudo zasilasz , widziałem też że jesteś chętny do produkcji sterowników i tu moje pytanie jaka będzie cena takowego ?


    PoOozdrawiam Serdecznie!
  • #25
    jonatan21
    Poziom 11  
    [quote="soki"]
    msichal napisał:

    jonatan21 napisał:
    Mam dwa silniki krokowe, wyglądają identycznie jak te w tym projekcie ale nie wiem jakie są ich parametry :( W internecie też nie umiem nic o nim znaleźć. Może napisze co tam jest napisane i ktoś może wie:
    (ASTROSYN) Stepper
    PJJQ188ZB-A
    AST P/N 17PM-K008-G5W
    LOT NO. T9713-01
    MINEBEA CO., LTD
    MADE IN THAILAND
    Ktoś umie to rozszyfrować?

    Jeśli masz 6 wyjść tak jak u mnie to oznacza, że masz prawdopodobnie takie same silniczki. Podłącz je pod 5V na 2 i 4 pinie, a masą zbadaj czy poszczególne piny przesuwają Ci wirnik. W moich silnikach jest tak:

    C | com | A | D | com | B - abcd to kolejne fazy.

    Tak, mam 6 wyjść ale nie mam dzisiaj warunków do sprawdzenia czy działają... Więc chyba mamy te same :) A udostępnia pan wzory płytek sterowników, płyty głównej ( z wsadem procka ) i schemaciki?
  • #26
    soki
    Poziom 17  
    Daxo0o napisał:
    Witaj soki bardzo spodobała mi się twoja maszynka , w związku z tym chciał bym dowiedzieć się czym to cudo zasilasz , widziałem też że jesteś chętny do produkcji sterowników i tu moje pytanie jaka będzie cena takowego ?


    PoOozdrawiam Serdecznie!

    Zasilane jest to to z trafa 2x12V (24V), wyprostowane i odfiltrowane (4700uF), za tym idzie 7805 do zasilania procków.

    Jeżeli chodzi o sprzedaż sterowników to w związku z coraz większą ilością pytań o ceny, postanowiłem wycenić moją pracę, co następuje: (...)
    Moderowany przez androot:

    To nie jest odpowiednie miejsce do zamieszczania cennika. Takie informacje na priv lub w dziale Bazar.



    Oczywiście dokładam do każdego z powyższych kompletną dokumentację w formie elektronicznej (pdf) i papierowej. Nie dokładam zaś zasilacza i radiatorów :)
  • #27
    3_at
    Poziom 14  
    Ja mam pytanie. Jak z dokładnością, powtarzalnością oraz odwzorowaniem tego co jest w projekcie a rzeczywistości.
  • #28
    Daxo0o
    Poziom 11  
    To możesz brać się powoli za produkcję kompletu sterowników dla mnie , jak możesz to podrzuć mi link do tych frezów z alledrogo :D i jeszcze jedno pytanie :

    Frezarka CNC za niespełna 250zł.

    Co znajduje się w miejscu [?] ?
  • #29
    syntetyczn dran
    Poziom 11  
    podejrzewam, że wyjścia pinów z wtyczki LPT. Ona ma możliwość na pinach wystawianie bitów za pomocą programu w komputerze.

    Albo jeszcze dodatkowo optoizolację portu LPT i sterowników.
  • #30
    Urgon
    Poziom 36  
    AVE...

    Mam takie pytanie: Atmega, którą użyłeś ma 20 pinów GPIO. Zużywasz 8. Czemu nie zrobisz sterownika na jednym układzie? Weźmiesz większą Atmegę i będziesz miał sterownik trzech osi na jednym mikrokontrolerze. To oznacza niższe koszty produkcji...