四轴雕刻机研制

considers

自从2014发表了一篇《自制USBCNC》后，觉得三轴雕刻机没什么好玩，决定做一台四轴雕刻机。
准备条件：
1、机器硬件用PTC Creo Parametric 3.0设计；
2、外购滚珠滑台三条行程分别是100mm，200mm，400mm，直线轴承，板料，主轴电机；
3、电控系统，外购廉价板子+自行设计，开发软件：Altium designer；
4、控制板使用廉价的USB单片机，自己用C语言写固件程序；
5、四轴CNC插补软件，自己编写（直线插补，圆弧插补，螺旋插补），开发软件：VC++。
用空闲时间研发机器，两天打鱼，三天晒网，大家有兴趣的话慢慢往下看。

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买料

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简单加工一下所购材料

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组装机架，由于要控制成本，所以机架设计尽量简单，容易组装。材料买回来，稍作加工即可做出。

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安装电控系统

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加装主轴后，机器初步成形

川师鲤鱼

66666666很厉害

xiaoxiaoniao

看大片。。。。。。。。。。。。。。。

kekokele

你那个三轴可是线规啊，这个用光轴？不会抖吗？  最起码也应该用带座光轴吧？

coffeerain

mark ，感谢分享。

juziwbj11

稀稀拉拉都做这么好，我真是服了你了，不过好钢用在刀刃上，别做这些玩具了，搞些大的。

白晕山

雕刻机这玩意真的不嫌配置会富于，越多越强越好。
开着800W主轴就想着用1000W，用着1000W又想着1.5kw，最终还是要2.2kw才觉得满意的。

雕着铝块跑着F500就巴不得跑1500，机架抖动又巴不得换成铸铁机架。

骷髅精灵

白晕山 发表于 2018-6-12 19:51
雕刻机这玩意真的不嫌配置会富于，越多越强越好。
开着800W主轴就想着用1000W，用着1000W又想着1.5kw，最 ...

这么说，一开始定位就错了，要的不是雕刻机而是数控铣

白晕山

骷髅精灵 发表于 2018-6-12 20:00
这么说，一开始定位就错了，要的不是雕刻机而是数控铣

数控铣都是大家伙。
雕刻机可以做到玩具那样的，正因为入门门槛低才会有走弯路的机会。

considers

kekokele 发表于 2018-5-20 21:59
你那个三轴可是线规啊，这个用光轴？不会抖吗？  最起码也应该用带座光轴吧？

直线导轨价钱贵，用光轴便宜很多，我在滑台的光轴上增加了两个直线轴承就不抖动了！效果可以达到要求。

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juziwbj11 发表于 2018-5-28 00:07
稀稀拉拉都做这么好，我真是服了你了，不过好钢用在刀刃上，别做这些玩具了，搞些大的。

做大的要花钱多，还是弄些便宜的小型机械。其实，机械部分难度不大，软件和控制电路才是关机。我大部分时间都花在软件设计上，需要大量使用数学知识建立数学模型，然后把数学模型变成C++语句。

considers

空间还是要善用，顶部放一块胶板太浪费空间了，改掉它，用来48V电源，驱动主轴马达。

正面造型还是不错的。

原本计划只用一个500W的24V电源带动整台机器，但24V的主轴电机真的是力量不足。还是改用48V的主轴电机算了。这样一来要多用一个48V电源，成本增加了一点。

considers

机器搞得差不多了，可以开始写程序，首先是从单片机的固件入手写硬件控制程序，主要是实行不接电脑是能手动操作雕刻机作普通铣床用。

considers

TB6560的驱动代码很好写，只需要几句代码就可以驱动它，这样用一片CY7C68013A单片机，只需要使用一组IO口就可以实现4轴驱动了。

之前研发三轴时贪便宜用L298N，那东西要驱动它，固件代码很复杂。同样的单片机，只能实现2.5轴功能。

considers

主轴马达控制采用继电器。单片机控制继电器，继电器控制主轴电机。