これまでのあらすじ:
2016年3月、フェルト生地を手で裁断している際にレーザーカッターがあれば複雑なカットが容易にできるなあと思って、安価になってきたレーザーカッターを購入しようと思ったのがきっかけ。調べていくうちに、合板も切れたほうがいいと思うようになって、CNCルーター(CNCミリング)についても考えるようになった。
Arduinoは以前から使っており、CNCシールドがあると気付いて自作も可能と思うようになった。当初はShapeOkoやX-CARVEを参考にMakerSlide、OpenRail、V-Wheel、2GTタイミングベルトなどで5万円くらいで自作しようと思っていた。AliExpressでも部品が安く買えることが分かって、しばらくは部品探し。探せば探すほど安くて本格的な部品も見つかってくるので、そんなにケチらなくてもいいのではないかと徐々にスペックアップ。最終的には剛性や精度のことも考えてボールスクリューやリニアスライドを使うことになり、予想以上に重厚な3軸CNCマシンをつくることに(約7万円)。
構想から約5週間(制作約3週間)でルーターとレーザーともに使えるようになり、現在はgrbl1.1+Arduino CNCシールドV3.5+bCNCを使用中(Macで)。余っていたBluetoothモジュールをつけてワイヤレス化。bCNCのPendant機能でスマホやタブレット上のブラウザからもワイヤレス操作可能。


CNCマシン全般について:
国内レーザー加工機と中国製レーザー加工機の比較
中国製レーザーダイオードについて
CNCミリングマシンとCNCルーターマシンいろいろ
その他:
利用例や付加機能など:
CNCルーター関係:

*CNCマシンの制作記録は2016/04/10〜の投稿に書いてあります。

2016年4月4日月曜日

CNCマシン:Z軸、X軸の設計(後半)

いろいろCADでコピペしながらいくつかのパターンを描いてみて、Z軸に関してはほぼ決定。垂直な部材としてアルミフレームの15150を使った図面も描いてみましたが、結局アルミ板を使うことに。アルミフレームのピッチに左右されないで、適度なすきまをあけて配置したほうが、上手くおさまるのでそうしました。

























X軸(図面の下)に関しては、30120+3030で30150をつくって、その上にレール2本配置して、その間にボールスクリューを通す方向で。ボルトを表からも裏からも留める箇所が多いので、重ならないように多少ずらしたり、隙間をつくったり、場合によってはアルミ板にネジ穴を切って、直接締め付けられるようにしたりと、いろいろイメージしながらの配置です。
現在は、X軸のモーター周辺とY軸へのつながりかたを考えています。実際に部品みながら、設計すればわかりやすいのですが、手元にないのでなかなか難しいです。この図面上では、X軸は680mm動けるようになっています。工夫すればもう少し拡張できそうですが、目標の600mmは超えているので、こんな感じのままでもいいかもしれません。
Z軸は、アルミ板に部品を配置しているので、適度な隙間があるのですが、X軸はアルミフレーム上に部品配置しているので、微妙にぶつかるところもあります。その部分は削り取るなどして、つじつま合わせる感じです。
ここまでは大体一般的な構成なので、あまり問題ないかもしれませんが、Y軸のほうがより難しそうです。
結局二転三転して、このかたちへ辿りつきましたが、おかげでかなり細かいレベルまで見えてきたという感じです。部品見ながらなら早いのですが、まだ届かないので、こんな感じで出来る範囲で設計しておこうと思います。

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