ЧПУ станок своими руками чертежи

Категория: Оборудование
397
0


ЧПУ станок своими руками, чертежи простой бюджетной конструкции. Задача данной статьи – на примере, помочь желающим разобраться в построении механической части оборудования.

Перед началом работ, составим

Техническое задание разрабатываемого станка:

1. Точность при обработке деталей не более 100 (мкм).

2. Скорость перемещения шпинделя по осям:

  • холостой ход – 90 (см/мин)
  • рабочий режим – до 45 (см/мин)

3. Рабочая область механической обработки детали:

  • по оси «Х» - 70 (см)
  • по оси «Y» - 39 (см)
  • по оси «Z» - 7 (см)


Хотя конструкция любительская, а несложные расчеты, все равно необходимо произвести.

Шаговый двигатель ДШИ-3-1.

В оптимальном режиме работы (полушаговом), двигатель совершает: 400 шагов за один оборот вала и 150 оборотов в минуту. Нетрудно рассчитать, на какое расстояние переместится рабочая фреза. Если шаг резьбы винта выбрать 3 (мм), то получим перемещение фрезы: за один шаг двигателя 3/400=7,5 (мкм); за одну минуту работы двигателя 3х150=45 (см).

Ходовой винт трансмиссии:

  • диаметр винта 14 (мм)
  • резьба прямоугольная
  • резьбовой шаг 3 (мм)
  • высота профиля резьбы 1,5 (мм)

Винт закреплен жестко с обеих сторон, с одной стороны вставлен в подшипниковый узел, с другой стороны насажен на вал шагового двигателя

Изготовления винта (не закалена резьбовая часть) из стали А40Г. Если резьбовую часть термически обработать и отшлифовать, подойдет сталь 40ХГ или 65Г.

Подшипниковый узел.

Применим радиально упорный двухрядный подшипник серии 3056200 (открытый), или его аналог 3200-2rs (закрытый), который обеспечивает упор винта в двух направлениях вдоль оси. Натяг подшипника обеспечивается корончатой гайкой, с последующей ее фиксацией на валу, при помощи шплинта.

Трансмиссия.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Ходовая регулируемая гайка.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Конструкция гайки позволяет регулировать зазор люфта в винтовой передаче. Материал для ее изготовления – бонза марок БрО10Ф1 или БрО6Ц6С3.

Цилиндрические направляющие.

Вес каретки с навесным оборудованием по оси «Х», примерно около пяти килограмм. Следовательно, максимальный прогиб направляющей из закаленной стали 40Х (твердость 40…50 HRC), диаметром 16 (мм) на длине 700 (мм), составит 2…3 (мкм), чего вполне достаточно.

Корпус с подшипником скольжения.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Подшипники скольжения, изготовленные из бронзы марок БрО10-1, БрОЦС5-7-12 или БрОЦС6-6-3, имеют ряд положительных моментов:

  • обладают малой массой и небольшими габаритными размерами
  • хорошо работают на больших скоростях и при больших нагрузках
  • бесшумны
  • обладают хорошей демпфирующей способностью.

Они запрессовываются в алюминиевый корпус наглухо, с припуском по внутреннему диаметру.
Длина втулки определяется по формуле: L = 0,8d

Зубчатый ремень и шкив.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Выбираем алюминиевый зубчатый шкив ременной передачи типа 5М-15 диаметром 23,87 (мм) и зубчатый замкнутый ремень с таким же профилем зуба типа 5М-15 длиной 1200 (мм).
Находим межосевое расстояние между центрами шкивов по формуле:

L = ½ (l – πd), где

l – длина ремня
d – диаметр шкива

подставим значения ½ (1200 – 3,14 х 23,87) = 562,5 (мм)



Конструкция станка ЧПУ.



Ходовая часть.



Каретка «Х»



ЧПУ станок своими руками чертежи


Состоит из двух частей, каждая из которых, имеет две опоры для направляющих, собранных на алюминиевом уголке 30х50х5 (мм) закрепленного на плите.

Каретка «Y»



ЧПУ станок своими руками чертежи


Состоит из двух опор, скрепленных направляющими.

Каретка «Z»



ЧПУ станок своими руками чертежи


Состоит из двух опор, скрепленных двумя направляющими, по которым движется кронштейн для шпинделя станка.

Ходовая часть в сборе.

ЧПУ станок своими руками чертежи


На каретки установим трансмиссии. На зубчатые шкивы – зубчатый ремень.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Максимально закроем все движущие части станка защитными кожухами и получим вот такой вариант.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Как видим, собрать ЧПУ станок своими руками не так и сложно. Просто необходимо разработать чертежи, либо заказать готовые.

ЧПУ станок своими руками чертежи


Дополнительно, можно ознакомиться с построением аналогичного самодельного станка.



Заказать чертеж


Поделитесь с друзьями!

Добавить комментарий
Введите два слова, показанных на изображении: *