Инструкция по сборке чпу станка Моделист2030

Расположение осей X, Y, Z настольного фрезерно-гравировального станка ЧПУ :

Ось Z перемещает инструмент(фрезер) по вертикали(вниз-вверх)
Ось Х - перемещает каретку Z в поперечном направлении(влево-вправо).
Ось Y - перемещает подвижный стол(вперед-назад).

С устройством фрезно-гравировального станка можно ознакомиться

 

Состав набора ЧПУ станка Моделист2030 и Моделист3030

I Набор фрезерованных деталей из фанеры 12мм для самостоятельной сборки

II Набор механики фрезерного станка включает:

1. муфта для соединения вала шагового двигателя с ходовым винтом станка - (3шт.). Размер соединительной муфты для станка Моделист2030 с шаговыми двигателями NEMA17 - 5х8мм. Для станка Моделист3030 с шаговыми двигателями Nema23 - 6,36x8мм

2. стальные направляющие линейного перемещения для ЧПУ станка Моделист3030:

- 16мм (4шт.) для осей Х и Y,

- 12мм(2шт) для оси Z

Для ЧПУ станка Моделист2030 диаметр направляющих линейного перемещения:

- 16мм(2шт) для оси Х

- 12мм(4шт) для оси Z.

3. линейные подшипники качения для фрезерного станка Моделист3030:

- LM16UU (8шт.)  для осей Х и Y,

- SC12UU для оси Z.

Для фрезерного ЧПУ станка Моделист2030

- линейные подшипники LM16UU (4шт.) для оси Х

- линейные подшипники LM12UU(4шт) для оси Y,

- опорный модуль с линейным подшипником SC12UU(4шт) для оси Z

4.  ходовые винты для фрезерного станка Моделист2030 - М12 (шаг 1,75мм) - (3шт.)  c обработкой концов под d=8мм

Для фрезерного станка Моделист3030 - катанные трапецеидальные винты TR12x3 (шаг 3мм) - (2шт.) для оси X и Y, TR10x2(шаг 2мм) для оси Z(1шт) c обработкой концов под d=8мм.

5.  радиальные подшипники крепления ходовых винтов -(6шт.)

6.  ходовые гайки из графитонаполненного капролона  для осей X, Y и Z (- 3шт.)

7.  крепеж

III Набор электроники фрезерного станка с ЧПУ:

1. Для станка с ЧПУ Моделист2030: шаговые двигатели NEMA17 17HS8401 (размер 42х48мм, крутящий момент 52N.cm, ток 1,8А, сопротивление фазы 1,8Ом, индуктивность 3,2mH, диаметр вала 5мм) - 3шт.

Для станка с ЧПУ Моделист3030: шаговые двигатели  57HS5630 (размер 57х56мм, крутящий момент 12,6кг*см, ток 3,0А, сопротивление фазы 0,8Ом, индуктивность 2,4mH, диаметр вала 6,35мм) - 3шт.

2.  контроллер шаговых двигателей ЧПУ станка на специализированных микрошаговых драйверах компании Toshiba ТВ6560 открытый

3. блок питания 24 В  6,5 A для ЧПУ станка Моделист2030 и 24В 13А для ЧПУ станка Моделист3030

4. комплект подсоединительных проводов

 

Комплект фрезерованных деталей для сборки станка с ЧПУ с подвижным столом состоит из:

1) Стойки портала фрезерного станка с ЧПУ

Стойки портала фрезерного станка с ЧПУ

2) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки оси Z

набор ЧПУ станка для сборки каретки Z

3) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки подвижного стола

набор ЧПУ станка для сборки подвижного стола

4) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки опор шаговых двигателей Nema17 для фрезерного станка Моделист2030

набор станка ЧПУ крепление шаговых двигателей ШД

Или набор фрезерованных деталей для сборки опор шаговых двигателей Nema23 для фрезерного станка Моделист3030

набор станка ЧПУ крепление шаговых двигателей ШД

 

Последовательность сборки фрезерного станка чпу с подвижным столом.

Система линейного перемещения любого станка состоит из  двух деталей: шариковая втулка - это элемент который движется и неподвижного элемента системы - линейная направляющая или вал(линейная опора). Линейные подшипники могут быть разных видов: втулка, разрезная втулка, втулка в алюминиевом корпусе для удобства крепления, шариковая каретка, роликовая каретка, основная функция которых - нести нагрузку, обеспечивая стабильное и точное перемещение. Применение линейных подшипников(трение качения) вместо втулок скольжения позволяет значительно снизить трение и использовать всю мощность шаговых двигателей на полезную работу резки.

линейные подшипники систем линейного перемещения

1 Смазать линейные подшипники системы линейного перемещения фрезерного станка специальной смазкой

Можно использовать Литол-24(продается в магазинах авто запчастей). 

 

2 Сборка оси Z фрезерного станка с ЧПУ.

Для сборки понадобятся:

1) набор фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки оси Z

 

набор ЧПУ станка для сборки каретки Z

 

2) стальные направляющие линейного перемещения диаметром 12мм(2шт)

3) опорный модуль с линейным подшипником SC12UU(4шт) для оси Z

4) ходовые винты для фрезерного станка Моделист2030 - М12 (шаг 1,75мм)  c обработкой концов под d=8мм

Для фрезерного станка Моделист3030 - катанные трапецеидальные винты TR10x2 (шаг 2мм) c обработкой концов под d=8мм.

5.  радиальные подшипники крепления ходовых винтов -(2шт.)

6.  ходовая гайка из графитонаполненного капролона  - (- 1шт.)

7.  крепеж

 

2.1 Аккуратно вставляйте линейные направляющие в подшипники линейного перемещения, направляя их строго параллельно оси подшипников, не прибегая к чрезмерным усилиям. Не осторожное обращение может привести к выдавливанию шариков из обоймы шарикоподшипника(в этом случае, аккуратно вставьте шарик обратно в обойму на пустое место).

2.2 Вставьте линейные направляющие и ходовой винт в посадочные места деталей оси Z, как это показано на рисунке 1

сборка каретки Z настольного фрезерного станка

                                                                 Рисунок 1

2.3 Используя винты М5х16 из комплекта закрепите пластину оси Z как показано на рисунке 2.

крепление пластины оси Z чпу станка

Рисунок 2. Крепление пластины оси Z настольного фрезерного станка.

 

2.4 Расположив ходовую гайку по центру между линейными подшипниками сверлом 2мм, сделайте отверстия для шурупов, рисунок 6, после чего шурупами 3х20 из комплекта закрепите ходовую гайку. При сверлении обязательно используйте упор под ходовой гайкой, чтобы не погнуть ходовой винт.

 крепление ходовой гайки станка с чпу

Рисунок 6. Сверление отверстий в ходовой гайке настольного станка.

 

3 Сборка портала фрезерного ЧПУ станка, ось Х

3.1 Детали для сборки портала, рисунок 7.

1) комплект фрезерованных деталей

2) стальные направляющие линейного перемещения диаметром 16мм(2шт)

3) линейный подшипник LM16UU(4шт)

4) ходовые винты для фрезерного станка Моделист2030 - М12 (шаг 1,75мм)  c обработкой концов под d=8мм

Для фрезерного станка Моделист3030 - катанные трапецеидальные винты TR12x3 (шаг 3мм) c обработкой концов под d=8мм.

5.  радиальные подшипники крепления ходовых винтов -(2шт.)

6.  ходовая гайка из графитонаполненного капролона  - (- 1шт.)

7.  крепеж

детали портала фрезерного настольного станка с чпу

Рисунок 7. Детали портала фрезерного настольного ЧПУ станка

 

3.2 Вставьте линейные направляющие и ходовой винт в посадочные места боковин портала фрезерного станка, как показано на рисунке 8.

Сборка портала фрезерного ЧПУ станка

Рисунок 8 Сборка портала фрезерного ЧПУ станка

 

3.3 Сборка несущего элемента оси X фрезерного станка. Шилом наметьте отверстия для сверления отверстий диаметром 2мм под шурупы, рисунок 9 и 10.

детали для самостоятельной сборки ЧПУ станка

Рисунок 9 Сборка несущего элемента оси Х.

фрезерованные детали для самостоятельной сборки ЧПУ

Рисунок 10 Сборка несущего элемента оси Х.

 

Просверлите отверстия под шурупы, рисунок 11. Закрепите боковины несущего элемента оси Х с использованием шурупов 3х20 мм из комплекта.

инструкция по сборке ЧПУ станка своими руками

Рисунок 11 Сверление отверстий под шурупы

 

3.4 Закрепите несущий элемента оси X фрезерного станка с использованием винтов М5х20 как показано на рисунке 12.

 

Рисунок 12 Крепление линейных подшипников

 

3.5 Расположите ходовую гайку по центру между линейными подшипниками и сделайте отверстия для шурупов сверлом 2мм, рисунок 13, после чего шурупами 3х20 из комплекта закрепить ходовую гайку. При сверлении обязательно использовать упор под ходовой гайкой, чтобы не погнуть ходовой винт.

Крепление ходовой гайки из капролона

Рисунок 13 Крепление ходовой гайки настольного станка с ЧПУ.


3.6 Вставьте ось Z станка, собранную в пункте 2, рисунок 14 и 15. Закрепите шурупами из комплекта. Для крепления с боков используйте шурупы 3х20мм, для крепления сзади - шуруп 3х25мм.

Фрезерный ЧПУ своими руками

Рисунок 14 Сборка оси Z фрезерного станка

ЧПУ станок из фанеры своми рукми

Рисунок 15 Сборка оси Z фрезерного станка.

 

3.7 Закрепите заднюю стенку портала  станка. Перед вкручиванием шурупов наметьте шилом (рисунок 16) и просверлите отверстия сверлом диаметром 2мм.

сборка портала насотльного ЧПУ станка

Рисунок 15 Крепление задней стенки портала настольного фрезерного станка.

 

4 Сборка подвижного стола станка.

Для сборки понадобятся:

1) комплект фрезерованных деталей для сборки подвижного стола

набор ЧПУ станка для сборки подвижного стола

2) стальные направляющие линейного перемещения диаметром 12мм(2шт)

3) линейный подшипник LM12UU(4шт)

4) ходовые винты для фрезерного станка Моделист2030 - М12 (шаг 1,75мм)  c обработкой концов под d=8мм

Для фрезерного станка Моделист3030 - катанные трапецеидальные винты TR12x3 (шаг 3мм) c обработкой концов под d=8мм.

5.  радиальные подшипники крепления ходовых винтов -(2шт.)

6.  ходовая гайка из графитонаполненного капролона  - (- 1шт.)

7.  крепеж

 

4.1 Вставьте линейные направляющие и ходовой винт в посадочные места деталей основания стола, рисунок 17.

фрзерный ЧПУ станок с подвижным столом

Рисунок 17 Сборка подвижного стола станка.

 

4.2 Закрепите боковые пластины стола, с использованием шурупов 3х20, рисунок 18. Перед вкручиванием шурупов засверлите отверстия сверлом диаметром 2мм.

Рисунок 18. Сборка подвижного стола настольного фрезерного станка.

 

4.3 Если ходовой винт не зажат деталями основания подвижного стола и имеется люфт вдоль оси - используйте шайбу диаметром 8, рисунок 19.

крепление ходового винта ЧПУ станка

Рисунок 19 Крепление ходового винта "в распор".

 

4.4 Закрепите подвижный стол на основание фрезерного станка, рисунок 20, 21. Используйте скобы из комплекта, винты М5х30 и промежуточную пластину из фанеры 12мм, рисунок 21. Затяните винты крепления линейных подшипников. Полученный подвижный стол на рисунке 22.

сборка фрезерного станок для дома

Рисунок 20. Крепление подвижного стола настольного ЧПУ станка

 

Рисунок 21 Сборка подвижного стола настольного ЧПУ станка

подвижный стол фрезерного ЧПУ станка

Рисунок 22. Подвижный стол настольного фрезерного станка в сборе.

 

4.5 Закрепите капролоновую ходовую гайку подвижного стола (рисунок 23) шурупами 3х35 из комплекта, рисунок 24. Эта ходовая гайка с размерами 40х30х30, отличается от ходовых гаек винтов Z и Х, размер которых 40х30х25мм.

 

Рисунок 23. Крепление ходовой гайки стола.

крепление ходовой гайки фрезерного ЧПУ

Рисунок 24. Крепление ходовой гайки стола.

 

4.6 Закрепите портал к основанию стола с использованием винтов М5х30.

5 Установка шаговых двигателей.

Для установки шаговых двигателей используйте детали крепления из набора фрезерованных деталей станка ЧПУ для сборки опор шаговых двигателей Nema17 для фрезерного станка Моделист2030

набор станка ЧПУ крепление шаговых двигателей ШД

Или набор фрезерованных деталей для сборки опор шаговых двигателей Nema23 для фрезерного станка Моделист3030

набор станка ЧПУ крепление шаговых двигателей ШД

В случае использования двигателей nema17, закрепите шаговые двигатели на детали крепления, рисунок 26, для крепления используйте винты М3х10 из комплекта. Установите муфты 5х8мм для соединения вала двигателя с ходовым винтом. Установите шаговые двигатели на станок, для крепления используйте винт М4х55 из комплекта, рисунок 27, 29.

Рисунок 25. Детали крепления шагового двигателя.

шаговый двигатель для ЧПУ станка

Рисунок 26. Крепления шагового двигателя.

шаговый двигатель nema23 с креплением

Рисунок 27 сборка опоры крепления шагового двигателя Nema17

 

В случае использования двигателей nema23, сначала закрепите опору шагового двигателя на станок, используя винты М4х55, рисунок 28, 29. А затем закрепите сами двигатели на опоре с использованием винтов М4х20.

опора крепления шагового двигателя

Рисунок 28 сборка опоры крепления шагового двигателя Nema23

муфта соединения шагового двигателя с ходовым винтом

Рисунок 29. Соединительная муфта.

 

6 Закрепите контроллер на задней стенке фрезерно-гравировального станка, и подключите к нему клеммники моторов, рисунок 30.

 

Рисунок 30. Крепление контроллера шаговых двигателей на станке с ЧПУ.

 

7 Установка фрезера.

Крепление фрезера осуществляется за шейку инструмента. Стандартный диаметр шейки 43мм. Для установки соберите крепление фрезера, детали крепления на рисунке 31. Используйте шуруп 3х30мм из комплекта. В креплении предусмотрена возможность выбора высоты крепления шпинделя. Возможны два варианта крепления: под диаметр фрезера 43мм, рисунок 32, и диаметр 18мм (для дремель подобных инструментов, граверов), рисунок 33.

Крепление шпинделя 43мм

Рисунок 31 Крепление шпинделя 43мм

устнаовка фрезера на ЧПУ станок

Рисунок 32 Шпиндель с креплением на ЧПУ станок

При установке дремель подобных инструментов(граверов), кроме этого потребуется дополнительное крепление корпуса гравера к каретке Z хомутом, рисунок 33.

закрепить гравер на настольный ЧПУ

Рисунок 33 Крепление гравера на фрезерный станкок

 

Закрепите крепление фрезера, с установленным фрезером, на каретке Z собранного станка с использованием винтов М5х30 из комплекта, рисунок 34. Винты крепления вкручиваются в резьбу опорного модуля с линейным подшипником SC12UU.

фрезерный станок по дереву и пластику

Рисунок 34 Установка фрезера на настольный станок с ЧПУ.

Установка насадки для подключения пылесоса

наборы для сборки ЧПУ станка

 

Магазин чпу станков хобби класса