DIYユニバーサルCNCマシン

コンポーネントと消耗品

DFRobotステッピングモーターNEMA17

ホーミング用DFRobotマイクロスイッチ

DFRobot5-8mmカプラー

プーリーとタイミングベルト

8-16mmベアリング

Vスロットホイール

500mm2020アルミニウム押し出し

Arduino UNO

GRBLCNCシールド

テレミノシステム用ステッピングモーター用テレミノドライバーDRV8825

必要なツールとマシン

3Dプリンター（汎用）

はんだごて（汎用）

アプリとオンラインサービス

Autodesk Fusion 360

Arduino IDE

GRBLファームウェア

Inkscape

このプロジェクトについて

目的

真面目なメーカーとして、私は2台の3DプリンターとCNCルーターを含むいくつかのCNCマシンを持っています。しかし、レーザー彫刻機やPCBフライス盤など、他のものが必要な場合はどうなりますか？そこで、私はまさにそれを実行することに着手しました。Gコードのシンプルなインターフェイスを介して制御しながら、さまざまなアタッチメントを持つことができる安価なCNCマシンを構築します。

デモンストレーション

デザイン

無限のYトラバースを持つことができるフリーホイールマシンを考えることから始めましたが、それは面倒で不正確であることがわかりました。

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そこで、代わりに車輪付きのVスロットレールを使用することにしました。次に、Fusionに進み、X軸とZ軸のパーツ全体を含むいくつかのパーツを設計しました。

ベッドを作る およびY軸

ベッド（Y軸）は、並列に配置された2本の500mmまたは800mmVスロットレールで構成されています。それぞれ2つの車輪を保持する4つのプラスチック部品があり、レールに沿ってベッドを簡単に移動できます。また、ベッドの下のY軸にタイミングベルトをかけ、Y軸ステッパーが回転するとベルトが動くようにしました。

<図>

X軸の作成

X軸は、4つのホイールを備えた3Dプリントされたピースを保持する単一のレールで構成されています。タイミングベルトは、プラスチック片のいずれかの方向に引っ張る側面に挿入されます。

<図>

Z軸の作成

Z軸はプーリーシステムに基づいているため、ステッパーが回転すると、Zブロックが引っ張られたり下がったりする可能性があります。

<図>

エレクトロニクス

電子機器はかなり簡単です。ロジック用のArduinoUno、ステッピングモータードライバー用の3つのDRV8825、Arduino GRBL CNCシールド、およびホーミング用の3つのリミットスイッチがあります。ステッピングドライバーを接続し、12V6A電源に一致するように電流制限ポテンショメーターを調整しました。次に、リミットスイッチをシールドにはんだ付けしました。COMはGNDに、NO（ノーマルオープン）は対応するピンに接続します。 Z軸制限ピンはD11ではなく、D12であることに注意してください。

<図>

ソフトウェア

サンプルスケッチとArduinoIDEを使用して、GRBLファームウェアをUnoにフラッシュしました。次に、Universal G-Code Senderをhttps://github.com/winder/Universal-G-Code-Senderからダウンロードしました。これにより、ユーザーはコマンドとGコードファイルをCNCマシンに簡単に送信できます。

<図>

使用法

それをテストするために、私はマシンをキャリブレーションすることから始めました。デフォルトでは200ステップ/ mmですが、それらは異なります。したがって、マシンを5mm移動し、次に5に200を掛け、その数値をマシンが実際に移動した距離で割って、それに応じて設定を変更するだけです。したがって、X軸上で1mm移動するのに161ステップかかった場合は、$ 100 =161.000に設定します。次に、Fusion 360またはInkscapeを使用して、必要なものをカット、彫刻、または描画するためのツールパスを設計および生成します。

<図>