Innholdsfortegnelse:
2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-13 06:58
Jeg hentet noen ruller, som sannsynligvis brukes i skriveren. Jeg kom på ideen om å gjøre dem om til rotasjonsaksen til CNC flaskeplotter. I dag vil jeg dele hvordan du bygger CNC flaskeplotter fra disse rullene og andre rester.
For å gjøre dette prosjektet ble jeg inspirert av lingib med sin CNC Drum Plotter:
La oss komme i gang.
Trinn 1: Ting vi trenger
- 1 stk x Arduino Uno R3.
- 1 stk x Arduino CNC Shield V3 GRBL.
- 4 stk x Stepper Motor Driver A4988.
- 2 stk x gamle CD/DVD -spillere.
- 2 stk x Stepper Motor NEMA 17-størrelse.
- 2 stk x gamle skriverruller, med lengde ca 370 mm og diameter 10 mm.
- 2 meter x 8P regnbue båndkabel.
- 2 stk x Aluminium fleksibel akselkobling, indre hullstørrelse: 5 mm x 8 mm.
- 1 stk x Aluminium fleksibel akselkobling, indre hullstørrelse: 10 mm x 10 mm. Den brukes til å feste pennen/ blyanten.
- 1 stk x stiftemaskin.
- 6 stk x Kobber messing søyler L-5/10mm.
- 3 stk x gjengede stanghengere og muttere M10 x 500 mm. Jeg brukte gjenget bolt type for hengende lys.
- 8 stk x Peiling 8 mm ID.
- 2 stk x XH2.54mm - 6P 20cm Wire Cable Double Connector.
- 4 stk x L formstøtter.
- 2 stk x Monteringsstøtte for trinnmotor.
- 1 stk x strømforsyning 12V.
- Noen små kabelbindere, kabel spiralfolie, M4 bolter og muttere.
Trinn 2: PROGRAMVARER
- GRBL firmware.
- Inkscape.
- AxiDraw Software 2.6.3 av Evil Mad Scientist Laboratories. Det er valgfritt for lukefyllforlengelse.
- Universal Gcode Sender.
Trinn 3: ROTÆR Y AKSEMONTERING
Jeg gjenbrukte 2 trepinner fra barna mine, lekte 2 hull på hver pinne med en avstand på ca 65 mm og monterte lageret i borehull.
- Blå trepinne dimensjon: 100 x 30 x 10 mm
- Rød trepinnestørrelse: 165 x 30 x 10 mm
To ender med skrivervalsene ble satt inn i lageret av en blå trepinne.
Jeg satte inn de andre sidevalsens ender i lageret av den røde trepinnen og koblet 2 trinnmotorer Y -aksen til 2 ruller med fleksibel kobling 5x8mm. Deretter kuttet jeg en treplatemål 250x350mm for å bygge en CNC fotplate og monterte L -formstøttene på den. Steppermotorene og de røde trepinnene ble montert på denne fotplaten.
Trinn 4: X OG Z AKSEMONTERING
X-aksen og Z-aksen ble montert på en trekasse 12x10x6mm som ble boret 4 hull og satt inn 4 muttere M10 i disse hullene. Avstanden mellom de to mutrene på den ene siden er 30 mm.
M10 gjengestengene ble polert i begge ender til de nådde en diameter på 8 mm.
Jeg skrudde to M10x500 gjengestenger i 4 muttere på trekassen. Avhengig av flaskelengden kan jeg justere posisjonen til X-aksen manuelt. Fire andre muttere ble også skrudd til to ender av gjengestenger for å fikse ønsket posisjon.
For X- og Z -aksen monterte jeg 2 gamle CD/DVD -spillere på treboksen ovenfor 12x10x6mm.
For å klemme pennen/blyanten brukte jeg stiftemaskinens fjærmekanisme og fleksibel kopling 10x10mm. Detaljer kan du sjekke på min tidligere instruerbare: TILBAKE TIL BASIC-MINI CNC PLOTTER
Jeg kuttet de 2 treplatene med dimensjon 100x200mm for å bygge venstre og høyre sidestøtte på X- og Z -aksen. Jeg boret 2 hull på hver plate med en avstand på omtrent 30 mm og monterte lageret i borehull. De andre hullene ble brukt til å koble til L -formede støtter.
To gjengestenger med to CD/DVD -spillere ble satt inn i 2 lagre på høyre og venstre sidestøtte
For å holde X-aksestøttene sterke nok brukte jeg en ekstra gjengestang 10x500mm for å koble venstre og høyre støtte.
Venstre og høyre støtte på XZ -aksen ble montert på CNC -fotplaten.
Fordi X-aksen er begrenset til 40 mm, for å kunne utvide plottingsområdet, brukte jeg noen skrivergir og belte for å koble to gjengestenger sammen. På denne måten kan jeg justere ønsket plottposisjon avhengig av flaskelengden for hånd.
Ferdig.
Trinn 5: TILKOBLINGER
Prosjektet mitt brukte 4 trinnmotorer og A4988 -drivere. Fordi den roterende Y -aksen opererte med 2 trinnmotorer, måtte jeg legge til 2 hoppere som under bildet for å konfigurere den 4. aksen. I dette tilfellet klones Y-aksen til den fjerde stepper-driveren A4988 som er merket som "A" på CNC-skjoldet.
Til slutt monterte jeg CNC Shield og Arduino Uno til CNC fotplate og kobler kabler fra 4 trinnmotorer til 4 drivere A4988.
Merknader: Du kan se min instruerbare TILBAKE TIL BASIC-MINI CNC-PLOTTER i TRINN 5 for å sette opp mikro-trinn og gjeldende grense for stepper driver A4988.
- Innstillingen for mikrotrinn er 1/8 trinns oppløsning for alle trinnmotorer.
- Vi bør være oppmerksom på å sette den nåværende grensen for trinnmotorer ved å justere trimmerpotensiometeret på A4988 -kortet.
Alle monteringsarbeider og elektriske tilkoblinger ble utført.
Trinn 6: GRBL FIRMWARE OG KALIBRERING
1. Last opp GRBL -fastvare til Arduino Uno
- Last ned GRBL firmware -filer.
- Kopier GRBL til C: / Users / Administrator / Documents / Arduino / libraries
- Åpne Arduino IDE, fra Fil -menyen klikk Eksempler ‣ GRBL ‣ grblUpload.
- Velg riktig port og tavle (Arduino Uno), kompiler og last opp koden til Arduino Uno.
2. GRBL -parametere for flaskeplotteren min er som følger:
$0 | 10.000 | Trinn puls tid |
$1 | 25.000 | Trinn inaktiv forsinkelse |
$2 | 0.000 | Trinn puls inverter |
$3 | 0.000 | Trinn retning inverter |
$4 | 0.000 | Vend trinn aktiveringsnål |
$5 | 0.000 | Vend grensepinner |
$6 | 0.000 | Vend sondepinnen |
$10 | 1.000 | Alternativer for statusrapport |
$11 | 0.010 | Kryssavvik |
$12 | 0.002 | Buetoleranse |
$13 | 0.000 | Rapporter i tommer |
$20 | 0.000 | Myke grenser muliggjør |
$21 | 0.000 | Harde grenser muliggjør |
$22 | 0.000 | Hjemmesyklus aktivere |
$23 | 0.000 | Hjemretning invertert |
$24 | 25.000 | Homing lokaliser feed rate |
$25 | 500.000 | Søkefrekvens for bolig |
$26 | 250.000 | Forsinkelse av bounce-forsinkelse |
$27 | 1.000 | Avstand for hjemmebryter |
$30 | 1000.000 | Maksimal spindelhastighet |
$31 | 0.000 | Minste spindelhastighet |
$32 | 0.000 | Laser-modus aktivere |
$100 | 53.333 | X-akse reiseoppløsning |
$101 | 20.000 | Y-akse reiseoppløsning |
$102 | 53.333 | Z-akse reiseoppløsning |
$110 | 1000.000 | X-akse maksimal hastighet |
$111 | 1000.000 | Y-akse maksimal hastighet |
$112 | 1000.000 | Z-akse maksimal hastighet |
$120 | 50.000 | X-aksen akselerasjon |
$121 | 50.000 | Y-aksen akselerasjon |
$122 | 50.000 | Z-aksen akselerasjon |
$130 | 40.000 | X-akse maksimal bevegelse |
$131 | 220.000 | Y-akse maksimal bevegelse |
$132 | 40.000 | Z-akse maksimal bevegelse |
De viktige parameterne som jeg har utført kalibreringene er uthevet i tabellen ovenfor.
3. STEP/MM -innstilling:
Trinn/mm -innstillingen for trinnmotorer er vist i tabellene nedenfor med formelen:
Trinn / mm = (trinn per revolusjon)*(mikro-trinn) / (mm per omdreining)
X AND Z AXIS - $ 101 og $ 103:
Skruens arbeidslengde: | 40.00 | mm |
Steg engel: | 18 | ° |
Antall trinn som kreves for DVD -stepper for å gjøre 1 fullstendig omdreining: | 20 | trinn/omd |
Innstilling for mikro-trinn A4988: | 8 | - |
DVD stepper skrue stigning (mm/omdreining): | 3.0 | mm/omdreininger |
TRINN/MM: | 53.333 | trinn/mm |
Y OG EN AKSE - $ 101
For å bestemme STEP / mm for rotasjonsaksen, målte jeg omkretsen av den sylindriske gummien festet på skriverrullene. Det er rett lengde for trinnmotor for å gjøre 1 komplett omdreining, og det er 80 mm i mitt tilfelle.
I testen brukte jeg noen glassflasker (fiskesausflaske) med en omkrets på 220 mm.
Arbeidslengden til rotasjonsaksen: | 220.000 | mm |
Steg engel: | 1.8 | ° |
Antall trinn som kreves for at stepper skal gjøre 1 fullstendig omdreining: | 200 | trinn/omd |
Innstilling for mikro-trinn A4988: | 8 | - |
mm per omdreining: | 80.000 | mm/omdreininger |
TRINN/MM: | 20.000 | trinn/mm |
Trinn 7: INKSCAPE OG UGS
1. INKSCAPE
- Fra Inkscape -menyen går du til Fil ‣ Egenskaper og i fanen Side angir du visningsenheter (millimeter), Orientering til portrett og sidestørrelse: 40x 220 mm. - Importer et passende bilde ved å bruke menyen File ‣ Import. I menyen, gå til Path ‣ Trace Bitmap og konverter objektet til Path.
- Gå til Utvidelser ‣ Gcodetools ‣ Verktøy Libary. Velg Verktøytype: Sylindrisk og klikk på Bruk.
- Gå til utvidelser ‣ Gcodetools ‣ Orienteringspunkter
- Retningstype: 2-punktsmodus.
- Z Overflate: 0,0 mm. Dette er toppen av papiroverflaten.
- Z Dybde: -1,0 mm. Dette er arbeidsposisjonen til Z -aksen når CNC -plotteren tegner objekt. Dette negative tallet sikrer at pennespissen kan berøre papiret.
- Gå til utvidelser ‣ Gcodetools ‣ Sti til Gcode
- Z sikker høyde: 2 mm. Det er høyde over plotteflaten når du beveger deg mellom tegningspunkter.
- Klikk på fanen Sti til Gkode før du klikker på Bruk. Dette oppretter G-kodefilen.
2. UNIVERSAL GCODE -PLATTFORM
- Åpne Universal Gcode Platform, velg Port og sett Baud til 115200, klikk på kategorien Koble til.
- Velg riktig posisjon ved å flytte X -akser til venstre - høyre, Y -akser fremover - bakover og angi de originale koordinatene med knappen Reset Zero.
- Klikk Åpne ‣ Bla til G-kodefilen som ble generert av INKSCAPE.
- Klikk på Send og CNC-plotteren vil tegne bildet etter G-koden.
- Overvåk plotteren i bruk på Visualizer -fanen.
Trinn 8: TESTING
Jeg har mange fiskesausflasker laget av glass. Vanligvis blir de kastet etter bruk, men fra nå av vil de bli navngitt eller dekorert av min CNC -flaskeplotter for å lagre de nødvendige flytende krydderne. Vi kan enkelt bytte til forskjellige typer penner, for eksempel farget penn/ blyant … fordi de klemmes med en motor fleksibel kopling 10x10mm.
Trinn 9: SLUTT
Du kan se noen bilder av dette prosjektet.
Tusen takk for at du leser arbeidet mitt, og håper du likte artikkelen min denne gangen!