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一粒金砂(中级)

DIY雕刻机

 
重新发帖,首先感谢一下kejoy,我的雕刻机是以他的(VLMC激光雕刻机)为原型制作的。和kejoy的激光雕刻机不同的是,
x轴和他一样用的是同步带的结构,y、z轴用的丝杆螺母,整体结构采用的是天车的形式,特点是可以雕刻的工件大小没有要求,像牌匾、木门、木桌可以直接架在上面雕刻,x、y轴行程大概400mm,y轴60mm,理论精度x轴0.16mm,y、z轴0.01mm,等GRBL设置的时候详细计算过程。
首先介绍一下diy背景,我自己是机械设计制造及其自动化专业,工作2年半,工作是低压电器类,个人来讲,这次的雕刻机DIY过程还是蛮顺利的,基本上大家肯动手都能完成,难度不高。下面看图说话:
先晒成果

用笔测试3轴运动

用笔测试3轴运动

汉化版GRBL

汉化版GRBL

暂且叫绘图仪

暂且叫绘图仪

用吊磨机作为主轴电机

用吊磨机作为主轴电机

刻字成果

刻字成果

字深5mm,宽20mm

字深5mm,宽20mm

离成功一步之遥

离成功一步之遥

暂时只能雕字,G代码是北京精雕软件生成的,花了一个小时学了雕字,浮雕估计得花一两天才能学会,迫不及待试了一下,我要自学网里的精雕实战教程学的刻字(有兴趣可以学习,速成很快);
淘宝材料截图
IMG_0686.PNG IMG_0687.PNG IMG_0688.PNG IMG_0689.PNG IMG_0690.PNG IMG_0691.PNG IMG_0692.PNG IMG_0693.PNG IMG_0694.PNG IMG_0695.PNG
说明一下买的刀具,刀具我买的角度偏小,最好是30°45°60°90°120°都买一把,角度大的刻字刀路少一点。
丝杆导程买小了,具体下面GRBL设置时解释。
制作过程照片顺序可能有点乱,将就看

设计图纸

设计图纸
第一步图纸设计,

加工

加工
先把图纸1:1打印再黏在胶木上加工钻孔
下面都是组装过程就不介绍了,图顺序有点乱
z轴模块,少买了直线滑块轴承,自己做了2个有点丑
IMG_20170129_094006.jpg IMG_20170129_094014.jpg IMG_20170129_094030.jpg IMG_20170129_094307.jpg IMG_20170129_094325.jpg IMG_20170129_094337.jpg IMG_20170129_094441.jpg IMG_20170129_094540.jpg

xy轴模块
IMG_20170129_093437.jpg IMG_20170129_093605.jpg IMG_20170129_093639.jpg IMG_20170129_095942.jpg IMG_0699.PNG IMG_20170129_102729.jpg IMG_0698.PNG
y轴电机用4个铜螺母柱固定

IMG_20170129_100049.jpg IMG_20170129_100818.jpg IMG_20170129_095951.jpg
高度可调支腿
IMG_20170129_092944.jpg IMG_20170129_092852.jpg IMG_20170129_092642.jpg
组装框架
IMG_20170129_102729.jpg IMG_20170129_092811.jpg IMG_20170129_105008.jpg IMG_20170129_105013.jpg
主轴安装,用1.5mm贴片随便折了一下,很丑。。。
IMG_20170129_092140.jpg IMG_20170129_092133.jpg
IMG_20170129_090348.jpg
控制板
IMG_20170129_090527.jpg IMG_20170129_090604.jpg 限位微动开关
IMG_0704.JPG
我的限位开关接在END stop上限位没有成功,不知道为什么,有人知道么,还是说接法不对,
接在最下面E-stop(好像是急停)可以。
接下来说明一下软件GRBL设置。
xyz轴精度计算:
先计算电机旋转一周的行程:x轴,我的同步带槽距2mm,同步轮16个齿,转一圈是2mm乘以16=32mm,y和z轴相同的丝杆导程2mm(转一圈的行程为导程),这里可以看出x和yz电机的速度是相差16倍,我的42步进电机标称是2.42v 1.8°,就是最小可以控制它转1.8°,x轴精度为1.8°÷360°x32=0.16mm,yz轴精度:1.8°÷360°x2=0.01mm
360截图20170129164801719.jpg
前面三行是多少个脉冲XYZ各行走1mm,一个脉冲电机转1.8°,也就是x轴一个脉冲走0.16mm,1mm需要1÷0.16=6.25个脉冲
另外xyz轴步进电机驱动模块我都设置了16倍细分(细分越细脉冲越接近正弦曲线,电机低速震动噪音小),所以6.25x16=100个脉冲,如上图,yz轴同理,前面说明过yz轴是x轴16倍也就是1600个脉冲1mm。
我这里主要补充kejoy没有提到设置计算过程,虽然有给个官方的地址,不过我四级英语看的脑袋疼。
当然有更简单的方法
360截图20170129170035096.jpg
先随便设置脉冲数,比如200,坐标轴控制右下角步距改为10(10是为了行程明显,100也可以,小心行程太大撞车),按上下左右前后使雕刻机行走,直接量实际行程跟电脑上的行程对比,设置200实际x轴行程为20mm,实际行程20mm与电脑显示行程10mm比值为2,修改开始设置的脉冲200÷2=100使实际行程和电脑显示的行程比值为1:1即可,yz轴同理得1600。
其他设置请参考kejoy的激光雕刻机软件设置部分
IMG_0696.PNG

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一粒金砂(中级)

下一步准备买直接2个十字滑台做成雕刻机,买点角钢做框架,精度和外观能提高很多,xy行程200mm,z轴50mm
360截图20170129185219931.jpg

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支持DIY

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这种结构很有创意,用来雕刻门牌楼匾很方便。

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中间的固定板选薄钢板最好了,布胶木板的时间长会松动影响精度。

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写得真辛苦

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写得真辛苦,赞一个

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非常好,跟着学习.

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666 太棒了

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目前还是小白 看的有点激动
楼主能告诉我这涉及到哪方面的知识吗?

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打印机还在继续,楼主给力

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楼主我想具体的学习一下,想跟着你制作一个  如何更便捷的联系你呢

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我想学习一下机械部分的

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大神级别,佩服

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能告诉我这涉及到哪方面的知识

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佩服佩服

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厉害了

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666,谢谢楼主分享,我也要做一个

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