Поворотна вісь для ЧПУ верстата: особливості, робимо своїми руками

Поворотні осі для ЧПУ — елемент фрезеро-гравірувального приладу з числовим програмним управлінням, підвищує виробничі особливості робочого інструменту. Вона дозволяє обробляти нестандартні заготовки, виготовляючи вироби складної форми. Обладнання дає можливість здійснення повноцінного 3D і 4D обробки на верстатах з ЧПУ. Найчастіше агрегат використовується для роботи з деревом, але він може обробляти та інші матеріали.

Зміст

  • 1 Особливості
  • 2 Конструкція
  • 3 Верстат з поворотною віссю своїми руками
  • 4 Використання

Особливості

Поворотні осі характерні не для кожного верстата. Основне завдання даного елемента — забезпечити обертання заготовки навколо своєї осі. З його допомогою виконується обробка заготовок, в основі яких лежить:

  • дерево;
  • алюмінієві, кольорові та мідні сплави;
  • пластик.

За роботу осі відповідає двигун. Вона може бути частиною оригінальної конструкції верстата, або ж встановлюється окремо. При окремій установці елемент виступає в якості четвертої осі.

Четырехосевая обробка на відміну від трехосевой має ряд переваг. Трехосевой спосіб дає можливість виконати обробку 3D з одного боку заготовки, оскільки інша буде прикріплена до столу. Щоб обробити другу сторону, доводиться виконувати додаткові дії по перевстановленню вироби. Поворотна вісь дозволила вирішити цю проблему. З її допомогою заготовку можна обробити з усіх сторін без додаткових дій.

Завдяки цій особливості можна отримати вироби, що мають складну конструкцію:

  • меблеві комплектуючі;
  • ювелірні вироби;
  • декоративні дерев’яні візерунки.

Верстати з поворотною віссю широко поширені при оформленні декору. Правильна настройка приладу дозволить забезпечити обробку в автономному режимі. Заготовки будуть схожими з виробами ручної роботи.

Поворотна вісь для ЧПУ верстата: особливості, робимо своїми руками

Конструкція

Існують різні варіанти верстатів з поворотною віссю. Найбільш якісними є четырехосевые апарати. На звичайних приладах продуктивність нижча.

На високопродуктивних агрегатах встановлюється ремінна передача. Деякі моделі оснащені п’ятої віссю. Розміри робочого стола можуть змінюватись, але ширина і довжина не повинна бути менше одного метра. Апарати саморобного типу характеризуються установкою на поворотну вісь токарного патрона або планшайби. На заводських приладах поширені трехкулачковые токарні патрони.

Найбільш популярним типом двигуна є двофазний на чотири дроти.

Габарити і вартість обладнання залежать від конкретної моделі. Великогабаритні варіанти застосовуються в промислових умовах. Більш компактні моделі можна використовувати для побутових завдань і малого бізнесу. Але навіть найдешевші варіанти зможуть дозволити собі далеко не всі. Тому багато виготовляють ЧПУ верстат самостійно.

Поворотна вісь для ЧПУ верстата: особливості, робимо своїми руками

Верстат з поворотною віссю своїми руками

Недосвідченим користувачам не рекомендується робити верстат з поворотною віссю з металу. Спочатку слід спробувати зробити агрегат з фанери. На першому етапі складається креслення і керуюча фрезерна програма. Цей етап можна виконати за допомогою сервісу Rhinoceros. Товщина фанери повинна становити не менше 15 міліметрів. Її необхідно закріпити на столі, після чого верстат з ЧПУ зробить потрібні заготовки.

Другий етап полягає в збірці отриманих деталей. Після цього необхідно придбати підшипник водяного насоса. Даний елемент продається в магазинах автозапчастин. Перед установкою деталі підшипника необхідно покрити лакофарбовим речовиною. Підшипник можна зміцнити за допомогою болтів. Для роботи приладу потрібно група комплектуючих, в числі яких:

  • стіл для верстата;
  • ремінна передача;
  • кроковий двигун.

Додаткові деталі виготовляються на токарному верстаті. Після того, як складання агрегату буде виконана, потрібно окремо докупити драйвер, відповідальний за керування кроковим двигуном. Новий драйвер необхідно поставити в блок керування верстатом.

Перед тим, як зроблена своїми руками поворотна вісь ЧПУ, буде запущена, потрібно переконатися, що комплектуючі добре закріплені.

Використання

Існують два способи роботи з поворотною віссю:

  • індексний;
  • безперервний.

Перший спосіб передбачає покрокову обробку, починаючи з вільних рухів, і закінчуючи нерухомими умовами. Перехід від однієї обробки до іншого супроводжується зупинкою і фіксацією. Для другого способу здійснювати додаткові дії не потрібно. Якісна обробка залежить від наявності програми і відповідної моделі робочого інструменту.

Для повноцінної обробки верстат повинен бути забезпечений четырехкоординатной системою управління. Щоб компенсувати вагу шпинделя, вісь Z обладнана газовою пружиною.


Поворотна вісь для ЧПУ верстата: особливості, робимо своїми руками

Числове програмне управління повинно мати доступ до управління четвертою віссю. Висока продуктивність забезпечується завдяки контролеру крокових двигунів з чотирма каналами управління.

Безперервний варіант обробки підійде для виготовлення деталей складної форми. Індексний обробка дозволяє змінити положення заготовки. Подальші дії здійснюються за допомогою тривимірної обробки. Але ні перший, ні другий способи не будуть дієвими без налаштування програми управління. Для управління обладнанням підійдуть програми:

  • Mach3;
  • DeskProto;

Виробляти налаштування самостійно без досвіду в даній сфері не рекомендується.