دستگاه روتاری CNC بطری: 9 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

من چند غلتک برداشتم ، که احتمالاً در چاپگر استفاده می شود. من این ایده را به وجود آوردم که آنها را به محور چرخش پلاتر بطری CNC تبدیل کنم. امروز ، من می خواهم نحوه ساخت پلاتر بطری CNC را از این غلطک ها و سایر ضایعات به اشتراک بگذارم.

برای انجام این پروژه ، من از lingib با CNC Drum Plotter او الهام گرفتم:

بیایید شروع کنیم

مرحله 1: چیزهایی که ما نیاز داریم

• 1 عدد x آردوینو Uno R3.
• 1 عدد x آردوینو CNC Shield V3 GRBL.
• 4 قطعه x درایور موتور پله ای A4988.
• 2 عدد x پخش کننده های قدیمی CD/DVD.
• 2 عدد x پله موتور NEMA 17 اندازه.
• 2 عدد غلطک چاپگر قدیمی ، با طول حدود 370 میلی متر و قطر 10 میلی متر.

• کابل روبان رنگین کمان 2 متر x 8P.
• 2 قطعه x کوپلینگ شفت قابل انعطاف آلومینیومی ، اندازه سوراخ داخلی: 5 میلی متر در 8 میلی متر.
• 1pcs x کوپلینگ شفت قابل انعطاف آلومینیومی ، اندازه سوراخ داخلی: 10mm x 10mm. برای بستن قلم/ مداد استفاده می شود.
• 1 عدد x استپلر.
• 6 قطعه x ستون های برنجی مسی L-5/10mm.
• 3 قطعه x چوب لباسی نخ و آجیل M10 x 500 میلی متر. من برای آویزان کردن چراغ ها از نوع پیچ رزوه ای استفاده کردم.

• 8 قطعه x بلبرینگ 8 میلی متر شناسه.
• 2pcs x XH2.54mm - 6P 20cm سیم کابل دو کانکتور.
• 4pcs x L شکل پشتیبانی می کند.
• 2 قطعه x پشتیبانی از نصب برای موتور پله ای.
• منبع تغذیه 12 ولت 1 عدد
• برخی از اتصالات کوچک کابل ، پیچ مارپیچی کابل ، پیچ و مهره M4.

مرحله 2: نرم افزارها

• سیستم عامل GRBL
• Inkscape.
• نرم افزار AxiDraw 2.6.3 توسط Evil Mad Scientist Laboratories. برای پسوند پر کردن دریچه اختیاری است.
• ارسال کننده Gcode جهانی.

مرحله 3: مونتاژ محور ROTARY Y AXIS

من از 2 چوب چوبی اسباب بازی های بچه هایم مجدداً استفاده کردم ، 2 سوراخ روی هر چوب با فاصله حدود 65 میلی متر حفر کردم و بلبرینگ را در سوراخ های حفاری نصب کردم.

• ابعاد چوب آبی چوبی: 100 30 30 10 10 میلی متر
• ابعاد چوب قرمز چوبی: 165 30 30 10 10 میلی متر

دو انتهای غلتک چاپگر در یاتاقان چوب آبی چوبی قرار داده شد.

انتهای غلتک جانبی دیگر را به یاتاقان چوبی قرمز وارد کردم و 2 موتور پله ای محور Y را با اتصال انعطاف پذیر 5x8 میلی متر به 2 غلتک وصل کردم. سپس یک صفحه چوبی را با ابعاد 250x350 میلی متر برش دادم تا یک پایه CNC ساخته شود و تکیه گاه های شکل L را روی آن نصب کردم. موتورهای پله ای و چوب های قرمز چوبی روی این صفحه نصب شده بود.

مرحله 4: جمع آوری X و Z AXIS

محور X و Z روی جعبه چوبی 12x10x6mm نصب شده است که 4 سوراخ ایجاد کرده و 4 مهره M10 را در این سوراخ ها قرار داده است. فاصله بین دو مهره در یک طرف 30 میلی متر است.

میله های رزوه دار M10 در دو انتها صیقل داده می شوند تا به قطر 8 میلی متر برسند.

من دو میله رزوه ای M10x500 را در 4 مهره جعبه چوبی پیچ کردم. بسته به طول بطری ، می توانم موقعیت محور X را به صورت دستی تنظیم کنم. چهار مهره دیگر نیز به دو سر میله های نخ پیچ خورده اند تا موقعیت مورد نظر ثابت شود.

برای محور X و Z ، 2 دستگاه پخش کننده CD/DVD قدیمی را روی جعبه چوبی فوق 12x10x6mm نصب کردم.

برای بستن قلم/مداد ، از مکانیزم فنر منگنه و اتصال انعطاف پذیر 10x10 میلی متر استفاده کردم. جزئیات را می توانید در دستورالعمل قبلی من بررسی کنید: BACK TO BASIC-MINI CNC PLOTTER

من 2 صفحه چوبی را با ابعاد 100x200mm بریدم تا قسمت چپ و راست محور X و Z را بسازم. من روی هر صفحه 2 سوراخ با فاصله حدود 30 میلی متر حفر کردم و بلبرینگ را در سوراخ های حفاری نصب کردم. سوراخ های دیگر برای اتصال به تکیه گاه های شکل L استفاده شد.

دو میله رزوه دار با دو دستگاه پخش کننده CD/DVD در 2 یاتاقان تکیه گاه سمت راست و چپ قرار داده شد

به منظور محکم نگه داشتن تکیه گاه های محور X ، از یک میله رزوه ای اضافی 10x500 میلی متر برای اتصال تکیه گاه های چپ و راست استفاده کردم.

تکیه گاه های چپ و راست محور XZ بر روی صفحه پای CNC نصب شده است.

از آنجا که محور X به 40 میلی متر محدود شده است ، برای اینکه بتوانم محدوده ترسیم را افزایش دهم ، از چند چرخ دنده و کمربند چاپگر برای اتصال 2 میله رزوه ای به یکدیگر استفاده کردم. به این ترتیب ، من می توانم موقعیت نقشه مورد نظر را بسته به طول بطری با دست تنظیم کنم.

انجام شده.

مرحله 5: اتصالات

پروژه من از 4 موتور پله ای و درایور A4988 استفاده کرد. از آنجا که محور Y چرخشی با 2 موتور پله ای کار می کند ، مجبور شدم 2 پرش کننده را مانند تصویر زیر برای پیکربندی محور 4 اضافه کنم. در این مورد ، Y-Axis به راننده چهارم پله A4988 شبیه سازی می شود که روی محافظ CNC به عنوان "A" مشخص شده است.

در نهایت من CNC Shield و Arduino Uno را به صفحه پایانه CNC نصب کردم و کابل ها را از 4 موتور پله ای به 4 درایور A4988 وصل کردم.

یادداشت ها: برای تنظیم مراحل کوچک و محدودیت فعلی درایور استپر A4988 ، می توانید به STAC 5 PLACTER TO BASIC-MINI CNC PLOTTER آموزش دهید.

• تنظیمات ریز مراحل من برای همه موتورهای پله ای 1/8 مرحله است.
• ما باید توجه داشته باشیم که با تنظیم پتانسیومتر تریمر روی برد A4988 محدودیت فعلی موتورهای پله ای را تعیین کنیم.

کلیه کارها و اتصالات برقی انجام شد.

مرحله 6: FIRMWARE GRBL و کالیبراسیون

1. سیستم عامل GRBL را در Arduino Uno بارگذاری کنید

• فایلهای سیستم عامل GRBL را بارگیری کنید.
• GRBL را در C: / Users / Administrator / Documents / Arduino / libraries / کپی کنید
• Arduino IDE را باز کنید ، از منوی File روی مثالها ‣ GRBL ‣ grblUpload کلیک کنید.
• پورت و برد مناسب (Arduino Uno) را انتخاب کنید ، کد را کامپایل کرده و در Arduino Uno بارگذاری کنید.

2. پارامترهای GRBL برای پلاتر بطری من به شرح زیر است:

$0	10.000	زمان پالس مرحله
$1	25.000	مرحله تاخیر بیکار
$2	0.000	پالس مرحله وارونه
$3	0.000	جهت پله معکوس
$4	0.000	پین فعال کردن مرحله معکوس
$5	0.000	وارونه کردن پین های محدود
$6	0.000	پین پروب را وارونه کنید
$10	1.000	گزینه های گزارش وضعیت
$11	0.010	انحراف اتصال
$12	0.002	تحمل قوس
$13	0.000	گزارش به اینچ
$20	0.000	محدودیت های نرم افزاری فعال می شود
$21	0.000	محدودیت های سخت فعال می شود
$22	0.000	فعال کردن چرخه هومینگ
$23	0.000	جهت معکوس خانه
$24	25.000	تعیین نرخ خوراک محل سکونت
$25	500.000	نرخ جستجوی جستجوی خانگی
$26	250.000	سوئیچ خانگی تاخیر بازگرداندن گزاف گویی
$27	1.000	فاصله برداشتن سوئیچ خانگی
$30	1000.000	حداکثر سرعت دوک
$31	0.000	حداقل سرعت دوک
$32	0.000	حالت لیزری را فعال کنید
$100	53.333	وضوح سفر محور X
$101	20.000	وضوح سفر محور Y
$102	53.333	وضوح سفر محور Z
$110	1000.000	حداکثر نرخ محور X
$111	1000.000	حداکثر نرخ محور Y
$112	1000.000	حداکثر نرخ محور Z
$120	50.000	شتاب محور X
$121	50.000	شتاب محور Y
$122	50.000	شتاب محور Z
$130	40.000	حداکثر حرکت محور X
$131	220.000	حداکثر حرکت محور Y
$132	40.000	حداکثر حرکت محور Z

پارامترهای مهمی که کالیبراسیون را انجام داده ام در جدول بالا مشخص شده است.

3. تنظیم STEP/MM:

تنظیم مرحله/میلی متر برای موتورهای پله ای در جداول زیر با فرمول نشان داده شده است:

مراحل / میلی متر = (گام در هر دور)*(میکروپله) / (میلی متر در هر دور)

X AND Z AXIS - 101 دلار و 103 دلار:

طول کار پیچ:	40.00	میلی متر
فرشته قدم:	18	°
تعداد مراحل مورد نیاز برای DVD stepper برای ایجاد 1 دور کامل:	20	مرحله/دور
تنظیمات ریز مراحل A4988:	8	-
پیچ پیچ پله DVD (میلی متر/دور):	3.0	میلی متر/دور
STEP/MM:	53.333	مرحله/میلی متر

Y AND AXIS - 101 دلار

برای تعیین STEP / میلی متر محور چرخشی ، محیط لاستیک استوانه ای که روی غلطک های چاپگر متصل شده است را اندازه گیری کردم. طول مستقیم موتور پله ای برای انجام 1 دور کامل است و در مورد من 80 میلی متر است.

در آزمایش من ، از بطری های شیشه ای (بطری سس ماهی) با محیط 220 میلی متر استفاده کردم.

طول کار محور دوار:	220.000	میلی متر
فرشته قدم:	1.8	°
تعداد مراحل مورد نیاز استپر برای انجام 1 دور کامل:	200	مرحله/دور
تنظیمات ریز مراحل A4988:	8	-
میلی متر در هر دور:	80.000	میلی متر/دور
STEP/MM:	20.000	مرحله/میلی متر

مرحله 7: INKSCAPE و UGS

1. INKSCAPE

- از منوی Inkscape به File ‣ Properties بروید و در صفحه Page Display Unit (میلی متر) ، Orientation to Portrait و اندازه صفحه: 40x 220mm را تنظیم کنید. - با استفاده از منوی File ‣ Import یک تصویر مناسب وارد کنید. در منو ، به مسیر ath Trace Bitmap بروید و Object را به Path تبدیل کنید.

- به Extensions ‣ Gcodetools. Tools Libary بروید. Tools Type: Cylindrical را انتخاب کرده و روی Apply کلیک کنید.

- به Extensions ‣ Gcodetools ‣ Orientation Points بروید

• نوع جهت گیری: حالت 2 نقطه ای
• سطح Z: 0.0 میلی متر این قسمت بالای سطح کاغذ شماست.
• عمق Z: -1.0 میلی متر این موقعیت کار محور Z است زمانی که پلاتر CNC در حال کشیدن شی است. این عدد منفی اطمینان می دهد که نوک قلم می تواند کاغذ را لمس کند.

- به Extensions ‣ Gcodetools ‣ Path to Gcode بروید

• ارتفاع ایمن Z: 2 میلی متر هنگام حرکت بین نقاط رسم ، ارتفاع آن از سطح طرح بالا است.
• قبل از کلیک روی Apply ، روی Path to Gcode Tab کلیک کنید. این فایل G-code را ایجاد می کند.

2. PLATFORM GODE UNIVERSAL

• Universal Gcode Platform را باز کرده ، Port را انتخاب کرده و Baud را روی 115200 قرار دهید ، روی تب Connect کلیک کنید.
• موقعیت مناسب را با حرکت X محور به چپ - راست ، محور Y به جلو - عقب انتخاب کنید و مختصات اصلی را با دکمه Reset Zero تنظیم کنید.
• روی Open کلیک کنید تا به فایل G-code که توسط INKSCAPE ایجاد شده است بروید.
• روی Send کلیک کنید و CNC پلاتر نقاشی را پس از کد G انجام می دهد.
• پلتر در حال اجرا را در برگه Visualizer نظارت کنید.

مرحله 8: آزمایش

من تعداد زیادی بطری سس ماهی از شیشه دارم. معمولاً بعد از استفاده دور انداخته می شوند ، اما از این پس توسط پلاتر بطری CNC من نامگذاری یا تزئین می شود تا ادویه های مایع لازم ذخیره شود. ما به راحتی می توانیم به انواع مختلف قلم مانند قلم/ مداد رنگی تغییر دهیم … زیرا آنها توسط موتور 10x10 میلی متری انعطاف پذیر محکم شده اند.

مرحله 9: تمام کنید

می توانید تصاویری از این پروژه را مشاهده کنید.

از اینکه آثار من را خواندید بسیار سپاسگزارم و امیدوارم این بار از مقاله من لذت برده باشید!