自宅で CNC ルーター キットを作るには? - DIY ガイド
自分の興味や趣味、そしてお金では買えないDIY精神に沿って、15日間もつまずきながらようやく完成しました。 CNCルーター 自宅でのDIYプロジェクト。
実は、これをやる前に、各パーツを自分でできるかどうか、どのような構造、付属品、セットアップ、操作などが必要かなど、長い間考えていました。この過程で、主要な技術フォーラムの情報も参考にしました。これらの専門家の献身的な努力に感謝したいと思います。
作業を始める前に、まず CNC ルーター マシンがどのように動作するかを理解する必要があります。市場で人気のある自作 CNC ルーター キットは、実際にはコンピューターのパラレル ポートに基づく数値制御システムの一種です。コンピューターのソフトウェアは、G コードを各軸 (通常は 1 軸: X、Y、Z) のステッピング モーターの制御パルスに変換し、パラレル ポートから直接出力します。
注: 現時点では、パラレル ポートはパラレル出力データには使用されず、パルスのみを出力します。したがって、DIY CNC ルーター プランには次の 4 つの手順が含まれます。
ステップ1. CNCルーターの設計図
DIYをより効率的に調整するためには、まずは設計図を作成し、テーブルのサイズや各部の仕様を決める必要があります。 CNCマシン主に光軸寸法図、ボールねじ寸法図、左右支持アーム寸法図、Y軸移動ベースプレート寸法図、ベースモータ端部(後部)寸法図、ベース前端部寸法図、X軸移動ベース寸法図、Z軸移動ベース寸法、Z軸上下プレート寸法図、Z軸ベアリングシート寸法図などが含まれています。
図面
図面を設計するときは、必ず修正や変更をします。 図面は 3 セット設計しましたが、最初は図面のサイズが大きかったです。 その後、DIY プラン用にこれら 10 枚の図面を最終決定しました。
ステップ2. 回路部品の設計とテスト
図面を設計したら、回路部分の準備を始めましょう。
1. 3 2A 60ステッピングモーター、モーターは6コアで、中間タップは接続されておらず、4コアに変更されています。
2. MACH3制御ボード。
3. 24V6.5スイッチング電源。
回路部品テスト
コンピューターに接続してテストしたところ、すべて正常に動作しています。もちろん、テストする前に、MACH3 のインストール方法と使用方法を理解しておく必要があります。
CNC ルーター用の MACH3 ソフトウェアをインストールするにはどうすればいいですか?
1. ランダムCDの「MACH3 3」ディレクトリにあるMACH2.63フォルダを開きます。
2. 「MACH3 V2.63.EXE」を実行してインストールを開始し、インストールが完了するまでデフォルトで「次へ」をクリックします。
3. 「インストールディレクトリを上書きする」内のすべてのファイルをソフトウェアのインストールパス(デフォルトではC:\MACH3)に上書きし、上書きを確認します。
4 PCを再起動してください。
5. ソフトウェアを正しくインストールしたら、Windows システムのデバイス マネージャーで対応するロゴが表示されるはずです。デスクトップ アイコン「マイ コンピューター」を右クリックし、プロパティ、ハードウェア、デバイス マネージャーの順にクリックすると、リストにすべてのデバイスが表示されます。「MACH3 ドライバー」が表示されていれば、それは正しいです。表示されない場合は、ソフトウェアを再インストールする必要があります。再インストールする前に、元の つをアンインストールし、そのディレクトリを手動で削除してレジストリをクリーンアップする必要があります。
MACH3 CNC コントローラー
CNC ルーター用の MACH3 コントローラーをセットアップして使用する方法は?
コンピュータを再起動すると、デスクトップにいくつかの新しいアイコンが表示されますが、使用できるのは「MACH3MILL」だけです。マウスでダブルクリックして、CNC制御システムインターフェイスに入ります。MACH3コントローラーの詳細な設定方法と使用方法については、自分で調べてください。ここでは詳しく説明しません。
ステップ3. 機械部品の設計と組み立て
機械部分の組み立てに最も時間がかかります。原材料をこの順番で購入しました。まず、スライダー、ベアリング、光軸を購入しました(実物と図面のサイズが異なることを恐れたため、実物を入手しました。再度測定したところ、スライダーはすべて標準であるため、冗長であることがわかりました)。次に、加工用のアルミシートを購入し、最後にリードスクリューを購入しました。
機械構造の簡単な説明は次のとおりです。
アルミシートは 12mm 厚い6061合金アルミニウム板。切断された左腕と右腕を除いて、他のすべては標準のアルミニウム列として購入され、切断時に使用できます。光軸は直径です。Y軸は 20mmX軸は 16mmZ軸は12mmすべて硬化光軸を使用し、X/Y軸はリニアベアリングとスライダーを使用し、Z軸は拡張リニアベアリングを直接使用してアルミニウムシートに固定し、ネジは1605ボールネジを使用します。
アルミ板の加工もずっと考えていました。ガントリーの左右のアームが曲がっているため、適切な工具がなく、加工しにくいです。近くのお店に持って行って、レーザーカット、穴あけ、タップ加工してもらうしかありません。金属加工設備があれば、自分で作ることもできるので、コストを節約できます。
光軸とアルミ部品を切断した後、サンドペーパーで研磨し、油汚れを水で洗い流して、組み立て開始の準備を整えます。
まず、Z 軸のコンポーネント、リード スクリュー、および Z 軸の背面にあるスライダーを組み立てます。
メインラック
各ユニットが揃っているのでラック全体の組み立ても簡単で、以下はX/Y軸組み立ての効果図です。
Z軸アセンブリ
同期ホイールとベルトを備えた Z 軸ステッピング モーター
これはZ軸ステッピングモーターの組み立て構造です。個人的には、ステッピングモーターを直接上に置くと高すぎると感じ、機械全体が少し不調和になるので、同期ホイールとベルトを使用する方法に変更しました。
E240 CNCルータースピンドルが到着し、組み立てが始まります。
スピンドル
ステッピングモーターの向きを変えて、真鍮管で固定し、スピンドルを組み立てます。見た目は良くなりましたか?
ステッピングモーター固定
このステップにとても興奮したので、X/Y モーターを仮組み立てするためのネジをすぐに見つけ、MACH3 コントローラーでテストしました。ピッチ パラメーターを適切に設定すると、カット比が非常に正確になります。これまでのところ、CNC マシンは正常に動作しています。
次に、独自のベースボードの作成を開始します
アルミ板は購入時に鋸で切られており、自分でマーキングと穴あけをしました。
穴を開けた後、やすりで磨き、清掃して組み立てます。
今のところ、CNCマシンキットの予備DIYは完了しています。
完全な図
ステップ4. CNCルーターの改善
改善のためには、圧力プレートの作成、ケーブルの整理、電気制御ボックスの作成が必要です。
圧力板を作り始めましょう。 8mmX300mm アルミ板に 100mm 長さを決めて穴を開ける、これが一番簡単です。
圧力板の穴あけ
今、電気制御ボックスを作り始めています。完成したアルミボックスを市場から直接購入しました。
アルミボックス
CAD/CAM ソフトウェアでコントロール パネルを設計し、ツール パスを生成して、フライス加工を開始します。
私は 0.3 の鋭いルータービット、30 度を使用しましたが、ミリングには 10 度を使用する方が良いと推定されます。
コントロールパネルのフライス加工
コネクタを取り付けて効果を確認してください。
コントロールパネルの外観
回路の組み立てを開始します。
電気制御ボックス内部図
最終レンダリング
この時点で、CNCルーターDIYプロジェクトは完全に完了しました。構築の過程で、多くの知識を学び、多くの楽しみを経験しました。興味がある場合は、実際に試してみることができます。作成プロセス全体を通して継続する必要があることがわかります。関連するソフトウェア、ハードウェア、およびCNCの知識を知り、操作することは、CNCクラスであると言えます。これは、将来のより困難なDIYプランの基礎を提供します。ご清聴と貴重なご意見に感謝いたします。 STYLECNC私はあなたとコミュニケーションを取り、あなたが興味を持っていることについて話し合い、一緒に向上していきたいと思っています。
DIY CNC ルーターキットに関するよくある質問
CNC ルーターを DIY する価値はあるでしょうか?
時間に余裕があり、専門的な CNC の知識があり、十分な忍耐力があり、予算に余裕がある場合は、CNC ルーターを DIY する価値があります。自分で構築する能力がなく、それでも興味がある場合は、趣味や家庭用のミニ デスクトップ CNC ルーターを Amazon から購入するか、海外で低価格で最高の中国製 CNC ルーター マシンを購入してください。
CNC ルーターを自分で作るにはどれくらいの費用がかかりますか?
CNCルーターを自分で作る場合の平均費用は800ドル程度からで、必要な機能によっては5,160ドルほどかかるものもあります。さまざまなCNCルーターテーブルのサイズ(2x2, 2x3, 2x4, 4x4, 4x6, 4x8, 5x10, 6x12) によってハードウェア コストが異なります。CNC コントローラーが異なれば、ソフトウェア コストも異なります。