Плоттер ЧПУ своими руками
В этой статье мастер поделиться с нами своим опытом по сборке плоттера ЧПУ. Сборка не сложная, и доступна большинству умеющих держать в руках инструмент.
Инструменты и материалы:
-Фанера;
-3 направляющих для ящиков, длина 28 см;
-2 подшипника (от спиннера, роликовых коньков и т. д.);
-Доска;
-Угловые кронштейны;
-Крепеж;
-Arduino Uno;
-Драйвер TB6600 — 2 шт;
-Два мотора Nema 17;
-Серводвигатель SG90 с металлическими шестернями;
-Зубчатые шкивы + ременной комплект;
-Блок питания 12в (от ПК);
-Отвертка;
-Ножовка;
-Паяльник;
-Дрель;
-Компьютер с ПО;
Шаг первый: основание
Для основания мастер использует лист фанеры. По краям основания необходимо, параллельно друг другу и краю основания, закрепить мебельные направляющие.
Шаг второй: ось Х
Для оси Х мастер использует деревянную реку. Длина рейки должна быть равной расстоянию между направляющими (по наружной стороне). Рейку нужно прикрутить к направляющим.
С одной стороны основания мастер прикрутил два металлических уголка. К уголкам прикрутил шаговый двигатель.
Шаг третий: каретка/держатель инструмента (ручка, карандаш и т.д.)
Для держателя инструмента нужно из фанеры сделать деталь, как на чертеже.
На оси Х (деревянной рейке) закрепить мебельную направляющую. На нее будет крепиться каретка.
Затем нужно взять пластиковую пробку (мастер использую заглушку водопроводную) и сделать в ней отверстие по диаметру карандаша. В отверстие нужно установить ручку и зафиксировать термоклеем.
Затем нужно прикрутить серводвигатель к фанерной детали, ручку установить в отверстие и закрепить на рычаге серводвигателя.
Шаг четвертый: опора подшипника ремня
Один край ремня будет надеваться на шкив, закрепленный на валу шагового двигателя. Для второго края нужно сделать опору. Для этого потребуются такие расходные материалы:
болт 6 мм
6 мм гайки- 3 шт
подшипник
Две больших металлических шайбы
Две маленькие металлические прокладки
угловой кронштейн
Нужно прикрутить уголок к краю рейки оси Х. Затем в отверстии уголка закрепить болт. На болт накрутить гайку затем надеть шайбу — подшипник — шайбу — гайку.
Шаг пятый: установка ремня
Для установки ремня нужно завести ремень за подшипник — шкив, а концы закрепить на каретке.
Шаг шестой: ось Y
Для построения оси Y делаются практически те же операции, кроме одного, крепления мотора.
Прежде всего, нужно полностью сдвинуть салазки назад. В крайне точке закрепить шаговый двигатель. Установить направляющие для ремня. Установить ремень.
Шаг седьмой: электроника
Для электроники мастер сделал корпус из фанеры.
Мастер будет использовать программное обеспечение под названием GRBL. Это библиотека Arduino, и после ее загрузки Ардуино сможет распознавать и отправлять команды .gcode.
Электронику нужно подключить ка на схеме.
В устройстве мастер использует драйвер шагового двигателя TB6600. Это не самый лучший вариант, но он был у него в наличии.
Схему подключения драйвера TB6600 он нашел в видео на Youtube. Схема практически такая же, кроме одного. Не нужно делать подключения оси Z, как на фото.
В этом плоттере простонет оси Z управляемой шаговым двигателем. Эту задачу выполняет сервопривод. Но есть проблема: стандартный grbl не позволяет использовать сервопривод.
Существует инструкция, как это исправить, поэтому нужно подключить сервопривод к контактам: 5V, GND и PIN 11.
В настройках драйвера поставьте 1/32, для микрошага.
Шаг восьмой: программное обеспечение
Теперь нужно настроить grbl на Arduino:
Загружаем модифицированную библиотеку grbl .zip
В Arduino IDE переходим в Sketch>Include libraries>include .zip libraryЕсли ошибки не возникли, перейдите в Файл> Примеры> grbl> grblUpload.
Подключаем Arduino к компьютеру, в Tools выбираем нужную плату, порт и т. д. и загружаем код.
Если все подключено и установлено ПО, можно провести тестирование устройства.
1.Запускаем универсальный отправитель G-кода.
2.В UGS выбираем порт, к которому подключен Arduino, и нажимаем «подключить».
3.Если статус «IDLE», выполняем следующий шаг.
4.Переходим к «jog controller» и пробуем переместить оси x, y и z. Если все движется как нужно переходим к следующему шагу. Если сервопривод оси z перемещается слишком высоко или низко, переходим в файл Arduino>libraries>grbl>sprindle_control и меняем эти значения: определить PEN_SERVO_DOWN и определить PEN_SERVO_UP. Если двигатели перемещают оси в неправильном направлении, нужно просто перевернуть разъем двигателя.
5.Загружаем любой тестовый файл G-кода
6.В UGS включите тестовый файл.
Нажимаем «запустить».
Все готово.
Плоттер работает как обычный перьевой плоттер с ЧПУ. Можно рисовать в Inkscape, генерировать g-код, и он будет рисовать его на бумаге.
Так же мастер сделал собственный шрифт с его почерком, так что теперь плоттер может писать за него домашнюю работу. Инструкция ,как это сделать, будет добавлена позже.
Источник (Source)
Источник: