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教學指南

2021/03/12 做出迷你CNC銑床又有何難!給你手把手的DIY教學

在家也可以製作CNC銑床?今天就來手把手的教大家製作迷你版的CNC銑床教學吧!雖然迷你,但一旦把這個原型模組製作出來,你一定能建造一個更大的CNC銑床,並具有更高的精度,因為無論大小,它的製作原理都是一樣的。

你也可以參照影片上
的操作步驟

第一步︰什麼是CNC?
CNC (Computer Numerical Control)為電腦數值控制,此系統基於對機床與坐標軸運動的控制,使用由computer.it執行的電腦程序benbox,須在2個坐標軸上控制刀具的運動,而X軸用於滑架的縱向運動,Z軸則用於塔架的橫向運動。在滑架和轉塔位移的機制中,裝有伺服馬達。
軸運動︰
X軸——從左到右
Y軸——從前到後
Z軸——向上和向下
3軸︰
自動/ 互動式操作
銑削槽
鑽孔
切割鋒利的邊緣


什麼是步進馬達?


步進馬達是一種機電設備,可將一系列電脈衝轉換為離散的角位移,這意味著它能夠根據其控制輸入,去推進一系列的步驟。步進馬達的行為模式與D/A轉換器相同,可由邏輯系統的脈衝驅動,其主要應用包括變頻馬達、無刷直流馬達、伺服馬達和數位控制馬達。
 
第二步︰製作用具/ 材料清單
Arduino nano x 1
CNC shield x 1
A4988 步進馬達控制器 x 2
伺服馬達 x 1
筆 x1
舊DVD機廢品 x2
一些電線


第三步︰DVD驅動器步進馬達拆解


首先,我們要打開2個舊的DVD機廢品,提取CNC銑床所需要的馬達和運動部件,我們必須小心翼翼地打開它們,以免破壞所需部件。在下圖中,我們只要擰開圖中標記的4個螺絲,就可以取出我們所需要的部分︰整個軸和一個步進馬達。
 

第四步︰將馬達與底座連接
先用步進馬達焊接電線,然後用一塊木板將它隔開(如下圖所示),再切下一塊木板成為底座。

 

X軸和Y軸的協調運動
把X軸和Y軸的滑塊垂直連接在一起,中間以膠水黏上,並在上面連接一塊切割好的木片作為工作床。

 

第五步:組裝筆架

你可事先列印此筆架,相當容易又有趣。你可使用DVD廢品裡的彈簧和配件,製成馬達附件。

 

下載STL檔

第六步︰將筆架與床體連接起來


第七步:電子產品
CNC Shield v4
這是Arduino Nano的Shield CNC v4,它是一個3軸步進馬達控制器,是創建3軸CNC或雷射雕刻機的理想選擇。此卡可控制兩相(4線) 高達2A的步進馬達,它有一個數位I/O接口,方便連接其他模組,如ENDSTOP,它還有一個I2C接口,可連接到I2C LCD或其他I2C模組,電源為7.5-12Vdc,控制邏輯為5Vdc,此卡兼容GRBL。

 
底部

面部

第八步︰準備好你所有的電路
1.    2個A4988步進馬達驅動程式
2.    V4擴充板A4988驅動程式
3.    Arduino Nano

首先,把散熱片貼在A4988馬達驅動上,然後把2個A4988步進馬達驅動程式連接在擴充板A4988驅動模組上,再將Arduino nano與擴充板連接,並連接所有線路。

 

第九步:把筆放進筆架

 

第十步:Benbox軟體
Benbox軟體配置

軟體和雷射
第一次
下載Benbox軟體
如果你想下載硬驅動程式,請單擊
此處



打開Benbox軟體和上傳韌體 Hex檔,然後注意圖片中顯示的數值。
準備步驟︰
1.    插入CNC
2.    進入軟體中的藍色選單,並按連線(如圖1標記)
3.    找到要排列的影像,打開它(如圖1標記)
4.    按”play”

 
 
至此,總算完成所有步驟,可以開始列印你想要的文字或圖案了!

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