Ինչպե՞ս կառուցել ձեր սեփական լազերային կտրող մեքենան։

ներածություն

Բոլորը գիտեն, որ որակյալ վարպետ կամ ինքնուրույն վարպետ դառնալու համար անհրաժեշտ է օգտագործել... լազերային դանակ հիմնականում պարտադիր դասընթաց է ընդունելության համար, բայց կարող են լինել բազմաթիվ խնդիրներ։ Եթե կարողանաք ինքներդ մեկը կառուցել, խնդիրը հե՞շտ կլուծվի։

Նախագիծը, որով ուզում եմ կիսվել, լազերային կտրող մեքենա է, որը պատրաստվել է անցյալ տարի։ Կարծում եմ՝ բոլորը ծանոթ են լազերային կտրիչին (հայտնի է նաև որպես լազերային փորագրիչ այն պատճառով, որ այն կարող է կատարել լազերային փորագրության աշխատանքներ), և այն նաև արտեֆակտ է արտադրողների համար նախագծեր իրականացնելու համար: Դրա առավելությունները, ինչպիսիք են արագ մշակումը, թիթեղների արդյունավետ օգտագործումը և կտրման տեխնոլոգիայի իրականացումը, որը ավանդական գործընթացները չեն կարող իրականացնել, խորապես սիրված են բոլորի կողմից:

Սովորաբար, CNC մեքենա օգտագործելիս լազերային կտրման համեմատ առաջանում են հետևյալ խնդիրները՝ աշխատանքից առաջ գործիքի տեղադրման և փոփոխման անհրաժեշտություն, գործիքի կարգավորում, չափազանց աղմուկ, երկար մշակման ժամանակ, փոշու աղտոտում, գործիքի շառավիղ և այլ խնդիրներ: Կտրման գերազանցությունը հանգեցրեց լազերային կտրիչ մեքենա ինքնուրույն պատրաստելու գաղափարին:

Այս գաղափարն ունենալուց հետո ես սկսեցի իրականացնել այս գաղափարի իրագործելիության ուսումնասիրություն: Լազերային կտրող մեքենաների տարբեր տեսակների բազմաթիվ հետազոտություններից և համեմատություններից հետո, դրանց պայմանների և մշակման կարիքների հետ համատեղ, դրական և բացասական կողմերը կշռադատելուց հետո, ես կազմեցի քայլ առ քայլ կառուցման պլան՝ մոդուլային նախագծմամբ և կառուցմամբ, որոնք կարող են անջատվել և բարելավվել:

60 օր անց մեքենայի յուրաքանչյուր մասը ստանում է մոդուլային դիզայն։ Մոդուլային կոնցեպտի միջոցով մշակումն ու արտադրությունը հարմար են, վերջնական հավաքումը բավարար է, ֆինանսական ճնշումը չափազանց մեծ չի լինի, և անհրաժեշտ մասերը կարելի է ձեռք բերել քայլ առ քայլ։ Ավարտված մեքենայի չափը հասնում է 19-ի։60mm*1200mm* 1210mm, մշակման հարվածը 12 է60mm*760mm, իսկ կտրման հզորությունը՝ 100WԱյն կարող է միաժամանակ մշակել մեծ թվով մասեր և ունի լազերային կտրման, փորագրության, սկանավորման, տառագրման և նշագրման գործառույթներ։

Ծրագրի պլանավորում

Ամբողջ նախագծի արտադրությունը ներառում է 7 հիմնական մաս՝ շարժման կառավարման համակարգ, մեխանիկական կառուցվածքի նախագծում, լազերային խողովակի կառավարման համակարգ, լույսի ուղղորդման համակարգ, օդի փչման և արտանետման համակարգ, լուսավորության կենտրոնացման համակարգ, շահագործման օպտիմալացում և այլ ասպեկտներ։

Սկզբնատառը կազմելու ընդհանուր գաղափարը հետևյալն է.

1. Արտադրված լազերային կտրիչ մեքենայի հարվածը պետք է մեծ լինի՝ լրացնելու համար մշակման միջակայքի բացը CNC մեքենա բավականաչափ մեծ չէ, ինչը կարող է խնայել թերթը նախնական կտրելու դժվարությունը: Կարող եք նաև օգտագործել դրա լազերային փորագրման գործառույթը՝ մեծ թիթեղները ուղղակիորեն փորագրելու համար, ինչը լուծում է ձեռքով փորագրման խնդիրը:

2. Քանի որ հարվածը մեծանում է, լազերային կտրիչի հզորությունը չի կարող չափազանց ցածր լինել, հակառակ դեպքում լազերը որոշակի կորուստ կունենա օդային հաղորդունակության մեջ, ուստի ընդհանուր հզորությունը չի կարող ցածր լինել 100W.

3. Լազերային կտրիչի ճշգրտությունն ու սահուն աշխատանքն ապահովելու համար նյութի ընդհանուր ընտրությունը պետք է լինի ամբողջությամբ մետաղական։

4. Հարմար է օգտագործել և շահագործել։

5. Նախագծված կառուցվածքը կարող է համապատասխանել հետագա արդիականացման ծրագրին։

Կառավարման խորհուրդը

DIY լազերային կտրիչ

Ընդհանուր «ինքդ արա» գաղափարի շրջանակով և պլանով, եկեք սկսենք լազերային կտրիչ պատրաստելու 8 քայլերը: Ես կմանրամասնեմ պատրաստման կոնկրետ գործընթացը և ներառված մանրամասները:

Քայլ 1. Շարժման կառավարման համակարգի նախագծում

Առաջին քայլը շարժման կառավարման համակարգն է։ Ես օգտագործում եմ RDC1S-B (EC) լազերային մայրական սալիկը։ Այս կառավարման մայրական սալիկը կարող է կառավարել 6442 առանցք՝ X, Y, Z և U։ Մայրական սալիկը գալիս է ինտերակտիվ էկրանով։ Մեքենայի աշխատանքային վիճակը, մշակման ֆայլերի պահպանումը և մեքենայի վրիպազերծումը կարող են իրականացվել աշխատանքային էկրանի միջոցով, բայց մեկ բան պետք է նշել, որ XYZ առանցքի շարժիչի կառավարման պարամետրերը պետք է միացված լինեն համակարգչին՝ պարամետրերը կարգավորելու համար։

Օրինակ՝ առանց բեռի արագացում և դանդաղում, կտրման արագացում և դանդաղում, առանց բեռի արագություն, շարժիչի դիրքի սխալի ուղղում, լազերի տեսակի ընտրություն: Կառավարման համակարգը սնուցվում է 24V DC, որը պահանջում է 24V անջատիչ էլեկտրամատակարարում: Համակարգի կայունությունն ապահովելու համար, 2 24V օգտագործվում են անջատիչ սնուցման աղբյուրներ, մեկը 24V2A անմիջապես մատակարարում է մայրական սալիկը, իսկ մյուսը 24V15A սնուցում է 3 շարժիչների, մինչդեռ 220V մուտքային տերմինալը միացված է a-ին 30A ֆիլտր՝ համակարգի կայուն գործունեությունը ապահովելու համար։

Կառավարման համակարգի փորձարկում

Պարամետրերը սահմանելուց հետո կարող եք միացնել շարժիչը պարապ վիճակում փորձարկման համար: Այս փուլում կարող եք ստուգել շարժիչի միացման գիծը, շարժիչի ուղղությունը, էկրանի աշխատանքի ուղղությունը, քայլային շարժիչի ենթաբաժնի կարգավորումները, ներմուծել կտրման ֆայլեր փորձնական աշխատանքի համար: Իմ ընտրած շարժիչը 2-փուլային 57 մմ քայլային շարժիչ է՝ 57 մմ երկարությամբ, քանի որ նախորդ նախագծում մնացել էր ընդամենը 3, ուստի ես այն ուղղակիորեն օգտագործեցի՝ այն չվատնելու մտադրությամբ: Իմ ընտրած դրայվերն է TB6600, որը սովորական քայլային շարժիչ է։ Շարժիչի դրայվերում ենթաբաժինը սահմանվում է 64-ի վրա։

Եթե ​​ցանկանում եք, որ լազերային կտրման համակարգը ունենա ավելի լավ բարձր արագության կատարողականություն, կարող եք ընտրել 3-փուլային քայլային շարժիչ, որն ունի ավելի մեծ պտտող մոմենտ և շատ լավ բարձր արագության կատարողականություն: Իհարկե, հետագա փորձարկումներից հետո պարզվեց, որ 2-փուլային 57 քայլային շարժիչը լիովին ընդունակ է X առանցքի բարձր արագությամբ շարժման լուսանկարներ լազերային սկանավորման ժամանակ, ուստի ես այն կօգտագործեմ առայժմ և կփոխարինեմ շարժիչը, եթե այն հետագայում անհրաժեշտ լինի արդիականացնել:

Անվտանգության պաշտպանության համակարգի առումով, ընդհանուր սխեմայի դասավորությունը պետք է առանձնացված լինի բարձր և ցածր լարման միջև։ Էլեկտրահաղորդման ժամանակ անհրաժեշտ է ուշադրություն դարձնել, որ խաչմերուկներ չլինեն։ Ամենակարևորն այն է, որ այն պետք է հողանցված լինի։ Քանի որ երբ բարձր լարումն անցնում է, մետաղական շրջանակը և պատյանը կառաջացնեն ինդուկցված էլեկտրականություն, և երբ ձեռքը դիպչի դրան, կզգացվի թմրություն։ Այս պահին մենք պետք է ուշադրություն դարձնենք արդյունավետ հողանցմանը, և լավագույն հողանցման դիմադրությունը չպետք է գերազանցի 4 օհմ (անհրաժեշտ է ստուգել հողանցման լարը), էլեկտրական հարվածից խուսափելու համար, բացի այդ, գլխավոր անջատիչը պետք է ունենա նաև արտահոսքից պաշտպանող անջատիչ։

Սահմանափակիչը

Լազերային կտրիչ մեքենայի անվտանգությունը բարելավելու համար շահագործման վահանակում անհրաժեշտ է տեղադրել նաև արտակարգ իրավիճակների անջատիչ, բանալիով սնուցման անջատիչ, X, Y, Z առանցքների սահմանային անջատիչներ յուրաքանչյուր շարժման առանցքի համար, լազերային խողովակի համար հաստատուն ջերմաստիճանի ջրից պաշտպանող անջատիչ, կափարիչի բացումից պաշտպանող արտակարգ իրավիճակների անջատիչ։

Շղթայի դասավորություն

Հետագա սպասարկումը հեշտացնելու համար յուրաքանչյուր տերմինալ կարող է համապատասխանաբար պիտակավորվել։

Քայլ 2. Մեխանիկական նախագծում

Երկրորդ քայլը մեխանիկական կառուցվածքի նախագծումն է: Այս քայլը ամբողջ լազերային կտրող մեքենայի ուշադրության կենտրոնում է: Մեքենայի ճշգրտությունը և մեքենայի աշխատանքը պետք է ապահովվեն ողջամիտ մեխանիկական կառուցվածքի միջոցով: Նախագծման սկզբում առաջին խնդիրը մշակման երթուղին որոշելն է, և մշակման երթուղու ձևակերպումը պահանջում է նախնական ուղեցույց գաղափարախոսություն: Որքա՞ն մշակման շրջանակ է այն պահանջում:

Մեխանիկական դիզայն

Փայտե տախտակի չափը 12 է20mm*2400 մմ։ Կտրող տախտակների քանակը նվազագույնի հասցնելու համար փայտե տախտակի լայնությունը 1 է։200mm քանի որ երկարության մշակման միջակայքը և մշակման լայնությունը պետք է լինեն ավելի քան 600 մմ, այնպես որ ես լայնությունը սահմանեցի մոտ 700 մմ, իսկ երկարությունը և լայնությունը՝ գումարած յուրաքանչյուրը 60mm երկարությունը սեղմման կամ դիրքավորման համար: Այսպիսով, իրական արդյունավետ մշակման միջակայքը կարող է երաշխավորված լինել 1200mm*700 մմ։ Մշակման երթուղու ընդհանուր գնահատականի համաձայն՝ ընդհանուր չափը մոտ 2 մետր է, որը չի գերազանցում արագ առաքման համար նախատեսված առավելագույն 2 մետր հեռավորությունը, որը համապատասխանում է պահանջներին։

Սարքավորումներ պարագաներ

Հաջորդ քայլը սարքավորումների, լազերային գլխիկի, մեկ հակադարձիչի, 2 հակադարձիչի, սինխրոն ճախարակի և այլնի ձեռքբերումն է։ Ես ընտրեցի եվրոպական ստանդարտը։ 4040 հաստ ալյումինե պրոֆիլ հիմնական շրջանակի համար, քանի որ XY առանցքի տեղադրման ճշգրտությունը որոշում է ապագա մշակման ճշգրտությունը, և նյութերը պետք է լինեն ամուր: Լազերային գլխիկի X առանցքի ճառագայթային մասը պատրաստված է 6040 հաստ ալյումինե պրոֆիլ, և լայնությունը ավելի լայն է, քան 4040 Y-առանցքի, քանի որ երբ լազերային գլուխը միջին դիրքում է, ալյումինե պրոֆիլը կդեֆորմացվի, եթե ամրությունը բավարար չէ։

Սարքավորումներ պարագաներ

XY առանցքի կառուցվածքի նախագծում

XY առանցքի կառուցվածքը նախագծելուց առաջ նախ չափեք և գծեք սարքավորումների պարագաները և տարբեր մասերը, ապա կատարեք կառուցվածքային նախագծումը AutoCAD ծրագրաշարի միջոցով։

XY առանցքի կառուցվածքի նախագծում

X-առանցքի փոխանցումը դանդաղեցվում է քայլային շարժիչի միջոցով՝ սինխրոն ճախարակի միջոցով և ելք դեպի սինխրոն գոտի, և սինխրոն գոտու բաց ծայրը միացված է լազերային գլխիկին: X-առանցքի քայլային շարժիչի պտտումը մղում է սինխրոն գոտին՝ լազերային գլուխը կողային շարժելու համար. Y-առանցքի փոխանցումը համեմատաբար ավելի բարդ է: Որպեսզի ձախ և աջ գծային սահիկները շարժվեն սինխրոն մեկ շարժիչի հետ, անհրաժեշտ է զուգահեռաբար միացնել 2 գծային մոդուլ օպտիկական առանցքին, որից հետո օպտիկական առանցքը շարժվում է քայլային շարժիչով՝ 2 գծային սահիկները միաժամանակ շարժելու համար՝ Y առանցքը շարժելու համար: X-առանցքը միշտ կարող է լինել հորիզոնական դիրքում:

Մասերի մշակում և հավաքում

Դիզայնն ավարտելուց հետո հաջորդ քայլը մասերի մշակումն ու հավաքումն է, X-առանցքի միջադիրի մշակումը, 3D տպել Y-առանցքի օպտիկական առանցքի փակագիծը, հավաքել ալյումինե պրոֆիլի շրջանակը, տեղադրել գծային ուղեցույցը և այլն: Ամենակարևոր և ձանձրալի մասը ճշգրտության կարգավորումն է: Այս գործընթացը պահանջում է բազմակի կարգաբերումներ և համբերություն:

Y առանցքը միացված է օպտիկական առանցքին

1. Օպտիկական առանցքը ամրացված է 2 միացումներով և օպտիկական առանցքի փակագծերով։

2. Մշակեք X-առանցքի հենարանային թիթեղը՝ X-առանցքի ալյումինե պրոֆիլը Y-առանցքի 2 գծային մոդուլներին միացնելու համար:

3. XY առանցքի ալյումինե պրոֆիլի շրջանակի տեղադրման ընթացքում պետք է ապահովվի շրջանակի ուղղահայացությունը և զուգահեռությունը, ուստի ճշգրիտ չափսերն ապահովելու համար անհրաժեշտ են բազմակի չափումներ գործընթացի ընթացքում: Y առանցքի վրա 2 գծային ուղեցույցները տեղադրելիս համոզվեք, որ ուղեցույցները զուգահեռ են ալյումինե պրոֆիլին և չափեք ցուցիչով՝ համոզվելու համար, որ զուգահեռությունը սահմաններում է: 0.05mm.

Տեղադրեք X-առանցքի լազերային գլուխը, գծային ուղեցույցը, բաքի քարշակման շղթան և քայլային շարժիչը

4. Գծային ուղղորդող ռելսը տեղադրելիս անհրաժեշտ է ապահովել, որ այն զուգահեռ լինի ալյումինե պրոֆիլին: Յուրաքանչյուր հատվածի ուղղորդող ռելսը պետք է չափվի ցուցիչով՝ ապահովելու համար, որ զուգահեռությունը սահմաններում է: 0.05mm, որը լավ հիմք է ստեղծում հետագա տեղադրման համար։

Ուղղեք X առանցքի դիրքը

5. Y-առանցքի համաժամանակյա գոտին տեղադրելու համար, 1-ին համոզվեք, որ X-առանցքը հորիզոնական վիճակում է և օգտագործեք ցուցիչ՝ չափիչը նշելու համար: Չափումից հետո պարզվում է, որ ալյումինե պրոֆիլն ինքնին ունի մոտավորապես կորություն: 0.05mm, ուստի հորիզոնական ճշգրտությունը պետք է վերահսկվի 0-ի սահմաններում։1mm (ցանկալի է, որ 2 թվացույցի ցուցիչները զրոյի վերածվեն), իսկ 2 սահիկների և X առանցքի դիրքը ամրագրվի սեղմակով։

Ժամանակի գոտիները ամրացրեք երկու կողմերից

6. Ժամանակի գոտին անցկացրեք երկու կողմերից և ամրացրեք այն ձախ կողմում: Այնուհետև ձախ կոնտակտային ցուցիչը զրոյի դրեք, չափեք հորիզոնական սխալը մյուս կողմում, հորիզոնական սխալը կարգավորեք 0-ի սահմաններում:1mm, և ամրացրեք այն սեղմակով։ Այնուհետև ամրացրեք աջ համաժամանակյա գոտին։ Այս պահին, աջ կողմում տեղադրման գործողության պատճառով, հորիզոնական սխալը անպայման կաճի։ Այնուհետև կրկին տեղափոխեք ցուցիչը ձախ կողմ՝ զրոյի հասցնելով, և թուլացրեք աջ միացումը՝ X առանցքը տեղաշարժելու համար։ Սահեցրեք սահիկը, կարգավորեք հորիզոնական սխալը 0-ի սահմաններում։1mm, և ամրացրեք պտտող մոմենտի միացումը սեղմակով։

7. Այժմ կարող եք թուլացնել երկու կողմերի սեղմակները, ստուգել, ​​թե արդյոք X առանցքը հորիզոնական դիրքում է, երբ Y առանցքը շարժվում է, պտտել Y առանցքի համաժամեցման անիվը և կրկնել նախորդ չափման գործընթացը: Եթե պարզվի, որ X առանցքը համաժամեցման սահմաններից դուրս է, հնարավոր է, որ համաժամեցման գոտու ամրությունը տարբեր է երկու կողմերում կամ յուրաքանչյուր կառուցվածքի ճշգրտությունը ճիշտ չի կարգավորվել, ապա անհրաժեշտ է վերադառնալ նախորդ փուլ և կրկին կարգավորել այն: Քանի դեռ համաժամեցման գոտու ամրությունը կարգավորված է, X առանցքը պետք է կրկին կարգավորվի մինչև Y առանցքը տեղաշարժվի, և X առանցքը միշտ լինի 0 հորիզոնական սխալի սահմաններում:1mmՀիշե՛ք, որ այս փուլում պետք է համբերատար լինել։

Կարգավորեք XY առանցքի շրջանակը

8. Ստուգեք, թե արդյոք ժամանակային գոտիների ամրությունը երկու կողմերից միատեսակ է, և խորհուրդ է տրվում այն ​​մեղմորեն սեղմել մինչև 1-2 սմ խորություն, որպեսզի երկու կողմերի խորությունները միատեսակ լինեն։

9. Տեղադրեք քայլային շարժիչը։ Շարժիչը տեղադրելիս պետք է ուշադրություն դարձնել դրա ամրության կարգավորմանը։ Եթե սինխրոն գոտին չափազանց թույլ է, դա կհանգեցնի շարժման հետադարձ հարվածի, իսկ եթե չափազանց ամուր է, սինխրոն գոտին կճաքի։

Տեղադրեք Y-առանցքի քայլային շարժիչը

Մեխանիկական մեխանիզմի կայունության ստուգում

Միացրեք կառավարման համակարգը՝ մեխանիկական կառուցվածքի կայունությունը ստուգելու համար, միացրեք համակարգիչը՝ շարժիչի պարամետրերը կարգաբերելու, գծված գրաֆիկի և նախագծային չափի միջև շեղումը չափելու, քայլային շարժիչի իմպուլսի քանակը ճշգրտելու՝ ըստ իրական հեռավորության շեղման, և ստուգեք, թե արդյոք մեխանիզմում կա հետադարձ ճեղք։ Արդյո՞ք յուրաքանչյուր հարվածը կոհերենտ է, և արդյոք հատման կետերը միացված են։ Կատարվում է կրկնակի գծագրում, և կրկնակի դիրքավորման ճշգրտությունը որոշվում է կրկնակի գծագրմամբ։ Իհարկե, մեխանիզմի կրկնակի դիրքավորման ճշգրտությունը կարող է հայտնաբերվել ֆիքսված ցուցիչի և չափիչի միջոցով։

Միացրեք կառավարման համակարգը փորձարկման համար

Նկարը 3 անգամ կրկնելուց հետո կարող եք տեսնել, որ բոլոր գծերը տեղ են՝ առանց որևէ ուրվականի, ինչը ցույց է տալիս, որ տեղափոխումը կարգին է: Ներկայումս XY առանցքով արդեն կարելի է գրաֆիկա նկարել: Եթե գրիչը բարձրացնելու ֆունկցիան ավելացվի, այն կարող է դառնալ մեծածավալ գծագրիչ: Իհարկե, իրական նպատակը լազերային կտրող մեքենա պատրաստելն է, ուստի մենք պետք է շարունակենք քրտնաջան աշխատել:

XY առանցքը կառուցելուց հետո հաջորդ քայլը Z առանցքը պատրաստելն է։ Z առանցքը պատրաստելուց առաջ մենք պետք է անենք 3D Ընդհանուր շրջանակի մոդելավորում և նախագծում: Քանի որ Z առանցքը միացված է կտրման հարթակին և ամրացված է շրջանակի մոդուլին, այն պետք է նախագծվի և արտադրվի միասին: Z առանցքը կատարում է բարձրացման և իջնելու գործառույթները, ապա XY առանցքի մոդուլը տեղադրվում է անմիջապես դրա վրա, և համադրությունը կարող է իրականացնել XYZ առանցքի գործառույթը:

Z-առանցքի վերելակի հարթակի նախագծում

Solidworks մոդելավորման միջոցով նախագծեք լազերային կտրման սեղանի ընդհանուր շրջանակը և Z-առանցքի կառուցվածքը։ 3D տեսանկյունից, կառուցվածքային խնդիրները կարող են արագ հայտնաբերվել և արագ շտկվել։

Շարժական հարթակի շենք

Երբ շրջանակը և կառուցվածքը տեղադրված են, կարելի է պատրաստել մեքենայի ներքևի մասում գտնվող շարժական հարթակը։ Լազերային կտրող մեքենան ամբողջությամբ տեղադրված է հարթակի վրա։ Մեքենան համեմատաբար մեծ է։ Լազերային կտրող սեղանը հավաքելը և այն վերև տեղափոխելը անիրատեսական է։ Այս գործընթացը նաև կազդի մեքենայի ճշգրտության վրա, ուստի այն կարող է կառուցվել միայն ներքևի շարժական հարթակի վրա։

1. Հիմա սկսեք կառուցել շարժական հարթակը ներքևի մասում, նախ գնեք 1 հաստացված քառակուսի պողպատ՝ շրջանակը պատրաստելու համար։

2. Քառակուսի պողպատը եռակցվում է մեկ առ մեկ, և այն շատ ամուր է ավարտից հետո, և խնդիր չկա, որ ամբողջ մարդը նստած լինի դրա վրա։

3. Եռակցեք 4 գլան շրջանակին և ձախ կողմում թողեք 600 մմ բացվածք: Հիմնական նպատակն է տեղ հատկացնել հաստատուն ջերմաստիճանի ջրի և օդային պոմպի համար: Այժմ, երբ շարժական հարթակի շրջանակը եռակցված է, անհրաժեշտ է փայտի շերտ տեղադրել վերևից և ներքևից:

4. Կառուցեք մեքենայի շրջանակը և գնեք ալյումինե պրոֆիլներ ինտերնետից: Մոդելը հետևյալն է 4040 Ազգային ստանդարտի ալյումինե պրոֆիլներ: Այս ազգային ստանդարտի ալյումինե պրոֆիլի օգտագործման հիմնական պատճառն այն է, որ այն համեմատաբար թեթև է, հեշտ է կառավարել տեղադրումից հետո, ունի լավ ամրություն, և դրա շուրջը կլորացված անկյունները համեմատաբար փոքր են՝ հետագա թիթեղյա վահանակների նախագծումն ու տեղադրումը հեշտացնելու համար:

Հյուրասենյակում մեքենայի շրջանակ կառուցելու համար այն չափազանց մեծ է տեղավորելու համար։

Հավաքեք XY առանցքը և մեքենայի շրջանակը

5. Հավաքեք XY առանցքը և մեքենայի շրջանակը, տեղադրեք պատրաստի շրջանակը շարժական հարթակի վրա, ապա տեղադրեք շտկված XY առանցքը մեքենայի շրջանակի վրա։ Ընդհանուր էֆեկտը դեռևս լավն է։

6. Սկսեք պատրաստել Z-առանցքի հենարանային թերթիկը, փորագրեք ալյումինե թերթիկը և որոշեք անցքի դիրքը: Կատարեք մի քանի հորատում և թակում՝ 4 նույնական հենարանային թերթիկ պատրաստելու համար:

Հավաքեք Z-առանցքի բարձրացման պտուտակը

7. Հավաքեք Z-առանցքի բարձրացնող պտուտակը և T-աձև պտուտակը, համաժամանակյա ճախարակը, կրողի նստատեղը, հենարանային թիթեղը և եզրային гайկան։

8. Տեղադրեք Z-առանցքի բարձրացնող պտուտակը, քայլային շարժիչը և ժամանակային գոտին: Z-առանցքի բարձրացման սկզբունքը. Քայլային շարժիչը ամրացնում է համաժամանակյա գոտին երկու կողմերի լարող անիվների միջոցով: Երբ շարժիչը պտտվում է, այն մղում է 4 բարձրացնող պտուտակները նույն ուղղությամբ պտտվելու համար, որպեսզի 4 հենարանային կետերը միաժամանակ շարժվեն վերև և ներքև, և կտրող հարթակը միաժամանակ միացված լինի հենարանային կետերին: Շարժում վերև և ներքև: Մեղրամոմե վահանակը տեղադրելիս պետք է ուշադրություն դարձնել հարթության կարգավորմանը: Օգտագործեք ցուցիչ՝ ամբողջ շրջանակի h8 տարբերությունը չափելու համար և կարգավորեք h8 տարբերությունը մինչև 0:1mm.

Մեխանիկական կառուցվածքները, ինչպիսիք են օդային ուղու կառուցվածքը, լազերային լույսի ուղին և թիթեղյա թաղանթը, մանրամասն կբացատրվեն ավելի ուշ, երբ քննարկվի համապատասխան համակարգը։ Հաջորդը կլինի 3-րդ մասը։

Քայլ 3. Լազերային խողովակի կառավարման համակարգի կարգավորում

1. Ընտրեք այն CO2 Լազերային խողովակի մոդել։ Լազերային խողովակը բաժանված է 2 տեսակի՝ ապակե խողովակ և ռադիոհաճախականության խողովակ։ RF խողովակն օգտագործում է 30V ցածր լարում՝ բարձր ճշգրտությամբ, փոքր կետային և երկար ծառայության ժամկետով, բայց գինը թանկ է, մինչդեռ ապակե խողովակի ծառայության ժամկետը մոտ 1500 ժամ է, կետային խողովակը համեմատաբար մեծ է և աշխատում է բարձր լարմամբ, բայց գինը էժան է։ Եթե կտրում եք միայն փայտ, կաշի, ակրիլ, ապակե խողովակները լիովին պիտանի են, և շուկայում առկա լազերային կտրիչների մեծ մասն այժմ օգտագործում է ապակե խողովակներ։ Արժեքի պատճառով ես ընտրում եմ 1600 մմ* չափի ապակե խողովակ։60mm, լազերային խողովակի սառեցումը պետք է օգտագործի ջրային սառեցում, և դա ջրի հաստատուն ջերմաստիճան է։

Լազերային էլեկտրամատակարարում

Լազերային լամպի սնուցման աղբյուրը, որը ես ընտրել եմ, հետևյալն է 100W լազերային սնուցման աղբյուր։ Ներկայացվում է լազերային սնուցման աղբյուրի գործառույթը։ Լազերային խողովակի դրական էլեկտրոդը արձակում է գրեթե 10,000 վոլտ բարձր լարում։ Բարձր կոնցենտրացիայի շնորհիվ CO2 Բարձր լարման պարպման գրգռման խողովակում գազի առկայության դեպքում խողովակի պոչում առաջանում է 10.6 մկմ ալիքի երկարությամբ լազեր։ Նշենք, որ այս լազերը անտեսանելի լույս է։

CW5000 Ջրի Chiller

2. Ընտրեք ջրի սառեցնող սարք։ Լազերային խողովակը բնականոն օգտագործման ընթացքում կառաջացնի բարձր ջերմաստիճան, և այն պետք է սառեցվի ջրի շրջանառությամբ։ Եթե ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է և ժամանակին չի սառեցվում, դա կհանգեցնի լազերային խողովակի անդառնալի վնասման, ինչը կհանգեցնի լազերային խողովակի կյանքի կտրուկ անկմանը կամ պայթելուն։ Ջրի ջերմաստիճանի անկման արագությունը նույնպես որոշում է լազերային խողովակի աշխատանքը։

Կան ջրային սառեցման 2 տեսակ՝ մեկը օդային սառեցումն է, իսկ մյուսը՝ օդային կոմպրեսորային սառեցման միջոցով սառեցման մեթոդը։ Եթե լազերային խողովակը մոտ է 80W, օդային սառեցումը կարող է արդյունավետ լինել, բայց եթե այն գերազանցում է 80W, պետք է օգտագործվի կոմպրեսորի սառեցման մեթոդը։ Հակառակ դեպքում ջերմությունը ընդհանրապես չի կարող ճնշվել։ Ես ընտրում եմ հաստատուն ջերմաստիճանի ջուրը CW5000 մոդել։ Եթե լազերային խողովակի հզորությունը բարձրացվի, այս հաստատուն ջերմաստիճանի ջուրը դեռ կարող է արդյունավետ լինել։ Ամբողջ մեքենան ներառում է ջերմաստիճանի կառավարման համակարգ, ջրի պահեստավորման դույլ, օդային կոմպրեսոր և սառեցման թիթեղ։ Մոդուլի կազմը։

3. Տեղադրեք լազերային խողովակը, տեղադրեք լազերային խողովակը խողովակի հիմքի վրա, կարգավորեք լազերային խողովակի h8-ը՝ այն համապատասխանեցնելով նախագծային բարձրությանը, և ուշադրություն դարձրեք դրա զգուշորեն վարվելուն։

Լազերային խողովակի տեղադրում

Միացրեք հաստատուն ջերմաստիճանի ջրի ելքի խողովակը։ Պետք է նշել, որ ջրի մուտքը առաջինը մտնում է լազերային խողովակի դրական բևեռից, լազերային խողովակի դրական ջրի մուտքը պետք է ուղղված լինի դեպի ներքև, սառեցնող ջուրը մտնում է ներքևից, ապա դուրս է գալիս լազերային խողովակի բացասական բևեռի վերևից, ապա վերադառնում է վերադարձի խողովակ՝ ջրի շրջանառության պաշտպանության անջատիչի միջոցով։ Հաստատուն ջերմաստիճանի ջրի բաքն ավարտում է ցիկլը։ Երբ ջրի ցիկլը դադարում է, ջրի պաշտպանության անջատիչը անջատվում է, և հետադարձ կապի ազդանշանն ուղարկվում է կառավարման վահանակ, որն անջատում է լազերային խողովակը՝ գերտաքացումը կանխելու համար։

Միացրեք ամպերմետրը

4. Լազերային խողովակի բացասական բևեռը միացված է ամպերմետրին, ապա հետ՝ լազերային սնուցման աղբյուրի բացասական բևեռին։ Երբ լազերային խողովակը աշխատում է, ամպերմետրը կարող է իրական ժամանակում ցուցադրել լազերային խողովակի հոսանքը։ Թվային արժեքի միջոցով կարող եք համեմատել սահմանված և իրական հզորությունը՝ գնահատելու համար, թե արդյոք լազերային խողովակը նորմալ է աշխատում։

5. Միացրեք լազերի սնուցման շղթան, հաստատուն ջերմաստիճանի ջուրը, ջրից պաշտպանող անջատիչը, ամպերմետրը և պատրաստեք պաշտպանիչ ակնոցներ (քանի որ լազերային խողովակը արձակում է անտեսանելի լույս, անհրաժեշտ է օգտագործել 10.6 մկմ հատուկ պաշտպանիչ ակնոցներ), ապա լազերային խողովակի հզորությունը սահմանեք 40%, միացրեք պայթյունի ռեժիմը, տեղադրեք փորձարկման տախտակը լազերային խողովակի առջև, սեղմեք անջատիչը՝ լազերը արձակելու համար, տախտակը անմիջապես կբռնկվի, և փորձարկման էֆեկտը շատ լավ կլինի։

Հաջորդ քայլը օպտիկական ուղու համակարգը կարգավորելն է։

Քայլ 4. Լազերային խողովակի լույսի ուղղորդման համակարգի կարգավորում

4-րդ մասը լազերային խողովակի լույսի ուղղորդման համակարգի կառուցվածքն է: Ինչպես ցույց է տրված վերևում գտնվող նկարում, լազերային խողովակի կողմից արձակվող լազերային լույսը հայելու կողմից բեկվում է մինչև 90 աստիճան դեպի երկրորդ հայելին, և երկրորդ հայելին կրկին բեկվում է 2 աստիճանով դեպի երրորդ հայելին: Բեկումը ստիպում է լազերին ներքև նետվել դեպի ֆոկուսավորող ոսպնյակը, որն այնուհետև ֆոկուսացնում է լազերը՝ ձևավորելով շատ նուրբ կետ:

Այս համակարգի դժվարությունն այն է, որ անկախ նրանից, թե որտեղ է գտնվում լազերային գլուխը մեքենայացման գործընթացում, կիզակետը պետք է լինի նույն կետում, այսինքն՝ շարժվող վիճակում օպտիկական ուղիները պետք է համընկնեն, հակառակ դեպքում լազերային ճառագայթը կշեղվի, և լույս չի արձակվի։

Առաջին մակերեսային հայելու օպտիկական ուղու դիզայնը

Հայելիի հենարանի կարգավորման գործընթացը. հայելին և լազերը գտնվում են 45 աստիճանի անկյան տակ, ինչը դժվարացնում է լազերի կետի որոշումը։ Անհրաժեշտ է 3D տպեք 45 աստիճանի փակագիծ՝ օժանդակ կարգավորման համար, կպցրեք հյուսվածքային թուղթը անցքի վրա, և լազերը միացված է։ Կետային նկարահանման ռեժիմ (միացման ժամանակ՝ 0.1 վրկ, հզորություն) 20% ներթափանցումը կանխելու համար), կարգավորեք փակագծի բարձրությունը, դիրքը և պտտման անկյունը, որպեսզի լույսի կետը կառավարվի կլոր անցքի կենտրոնում։

Երկրորդ մակերեսային հայելու օպտիկական ուղու դիզայնը

Երկրորդ հայելու հենարանի ճշգրիտ տեղադրման դիրքը և h8 տեղադրումը ստացվում են 3D 2-րդ մակերեսի հայելու ուղու նախագծումը, և 2-րդ մակերեսի հայելու հենարանը ճշգրիտ տեղադրվում է՝ չափելով վերնիեի տրամաչափը (նախ տեղադրեք այն սկզբնական դիրքում):

Կարգավորեք առաջին մակերեսային հայելու արտացոլման անկյունը

Առաջին մակերեսային հայելու անկյունը կարգավորելու գործընթացը. Y-առանցքը մոտեցրեք հայելուն, լազերային կետով, ապա Y-առանցքի ծայրը տեղափոխեք հեռու և կրկին կետ դրեք։ Այս պահին կպարզվի, որ 1 կետերը չեն համընկնում, եթե մոտակա կետը ավելի բարձր է, իսկ հեռավոր կետը՝ ավելի ցածր, ապա հայելին պետք է կարգավորել՝ վերև պտտվելու համար, և հակառակը։ Հաջորդ քայլը հեռավոր և մոտիկ կետերի շարունակական գծագրումն է, եթե մոտակա կետը ձախ է, իսկ հեռավոր կետը՝ աջ, ապա հայելին պետք է կարգավորել՝ ձախ պտտվելու համար, և հակառակը, մինչև մոտակա կետը համընկնի հեռավոր կետի հետ որպես կետ, ինչը նշանակում է, որ երկրորդ մակերեսային հայելու օպտիկական հետագիծը լիովին զուգահեռ է Y-առանցքի շարժման ուղղությանը։

Երրորդ մակերեսային հայելու օպտիկական ուղու դիզայնը

Երկրորդ մակերեսային հայելու անկյունը կարգավորելու գործընթացը. Y-առանցքը տեղափոխեք առաջին մակերեսային հայելու վրա, այնուհետև X-առանցքը տեղափոխեք մոտակա ծայր, նկարեք լազերային կետեր, այնուհետև X-առանցքը տեղափոխեք հեռավոր ծայր, ապա նկարեք լազերային կետեր։ Այս պահին դիտարկեք, թե արդյոք մոտակա կետը ավելի բարձր է, իսկ հեռավոր կետը՝ ավելի ցածր։ Դուք պետք է կարգավորեք երկրորդ մակերեսային հայելին վերև պտտվելու համար և հակառակը։ Հաջորդ քայլում շարունակեք կետեր կազմել՝ մեկ կետ հեռու, մեկ կետ մոտ։ Եթե մոտակա կետը ձախ է, իսկ հեռավոր կետը՝ աջ, դուք պետք է կարգավորեք երկրորդ մակերեսային հայելին ձախ պտտվելու համար և հակառակը, մինչև մոտակա և հեռավոր կետերը համընկնեն որպես մեկ կետ, ինչը նշանակում է, որ մոտակա և հեռավոր 2-րդ մակերեսային հայելու օպտիկական հետագիծը լիովին զուգահեռ է X-առանցքի շարժման ուղղությանը։ Այնուհետև տեղափոխեք Y առանցքը հեռավոր ծայրը և նշեք կետ X առանցքի մոտ և հեռավոր ծայրերում։ Եթե դրանք չեն համընկնում, դա նշանակում է, որ 1 հայելու ուղիները չեն համընկնում, և անհրաժեշտ է վերադառնալ՝ 2-ին մակերեսային հայելու անկյունը կարգավորելու համար, մինչև X առանցքի վրա Y առանցքի մոտ ծայրում գտնվող 2 կետերը և Y առանցքի հեռավոր ծայրում գտնվող X առանցքի վրա գտնվող 3 կետերը և 2 կետերը լիովին համընկնեն։

Իրականում, կարգավորումը այս քայլով չի ավարտվում: Ուշադրություն դարձրեք, թե արդյոք 3-րդ մակերեսի հայելային ոսպնյակի պահոցի լուսավոր կետը շրջանագծի կենտրոնում է: Երբ լուսավոր կետը ձախ է, 2-րդ մակերեսի հայելային ոսպնյակի պահոցը պետք է հետ տեղափոխվի և հակառակը: Կարգավորեք ամբողջ լազերային խողովակի դիրքը՝ այն ներքև տեղափոխելու համար և հակառակը: 2-րդ մակերեսի հայելային ամրակը փոխելիս մենք պետք է կրկին կրկնենք 2-րդ մակերեսի հայելային ոսպնյակի անկյունը կարգավորելու գործընթացը: Լազերային խողովակի h8-ը փոխելիս մենք պետք է կրկնենք ամբողջ ոսպնյակի կարգավորման գործընթացը: Մեկ անցում (ներառյալ՝ 1-ին մակերեսի հայելային ամրակի, 1-ին հայելային ոսպնյակի և 2-րդ մակերեսի հայելու կարգավորման գործընթացը) և կրկին կատարեք կետերը, մինչև լուսավոր կետը կենտրոնական դիրքում լինի, և 4 կետերը լիովին համընկնեն:

Կարգավորեք երրորդ մակերեսային հայելու արտացոլման անկյունը

Երրորդ մակերեսի հայելու անկյան կարգավորման գործընթացը. հայելու կարգավորումը կայանում է Z-առանցքի 3 կետի բարձրացման և իջեցման ավելացման մեջ՝ հայելու հիման վրա, այսինքն՝ 2 կետի: Կարգավորման սկզբունքն այն է, որ 8. որոշեք 1 կետերի բարձրացման կետը, այնուհետև տեղափոխեք X առանցքը մյուս ծայրը, ապա հարվածեք բարձրացման կետին: Եթե լուսավոր կետի ամենաբարձր կետը ավելի բարձր է, քան ցածր կետը, ապա անհրաժեշտ է պտտել երրորդ մակերեսի հայելու ոսպնյակը դեպի ետ և հակառակը: Պտտեք դեպի աջ և հակառակը:

Եթե ​​լույսի կետը միշտ չէ, որ կարող է կարգավորվել համընկնելու համար, դա նշանակում է, որ 3-րդ մակերեսի հայելու օպտիկական ուղին չի համընկնում X առանցքի հետ, և անհրաժեշտ է վերադառնալ՝ 2-րդ մակերեսի հայելու ոսպնյակի անկյունը կարգավորելու համար: Անհրաժեշտ է վերադառնալ՝ լազերային խողովակի h8-ը կարգավորելու համար, ապա սկսել հակառակ փակագծից՝ այն կրկին կարգավորելու համար, մինչև 8 կետերը լիովին համընկնեն:

Կենտրոնացող ոսպնյակ

Կան ֆոկուսային օբյեկտիվների 4 տեսակ՝ 50.8, 63.5, 76.2 և 101.6: Ես ընտրեցի 50-ը:8mm.

Տեղադրեք ֆոկուսային ոսպնյակը լազերային գլխիկի գլանի մեջ՝ ուռուցիկ կողմը դեպի վերև, տեղադրեք թեք փայտե տախտակ, տեղաշարժեք X առանցքը՝ ամեն 2mm, գտեք ամենանուրբ կետով դիրքը, չափեք լազերային գլխիկի և փայտե տախտակի միջև եղած հեռավորությունը, այս հեռավորությունը լազերային կտրման համար ամենահարմար ֆոկուսային հեռավորության դիրքն է, և այս քայլում օպտիկական հետագիծը կարգավորվել է։

Քայլ 5. Փչող արտանետման համակարգի կարգավորում

5-րդ մասը օդի փչման և արտանետման համակարգի կարգավորումն է: Լազերային կտրման ընթացքում կառաջանա խիտ ծուխ, որի խիտ մասնիկները կծածկեն ֆոկուսավորման թիթեղը և կնվազեցնեն կտրման հզորությունը: Լուծումը ֆոկուսավորման թիթեղի առջևի օդային պոմպի մեծացումն է:

Օդային պոմպը, որը ես ընտրում եմ, օդային կոմպրեսորային օդային պոմպն է, հիմնական պատճառն այն է, որ օդի ճնշումը համեմատաբար բարձր է, և կտրման արդյունավետությունը կարող է մեծացվել կտրման ընթացքում գազի ազդեցության շնորհիվ: Ելքային ազդանշանը միացված է գլխավոր տախտակից՝ սոլենոիդային փականը կառավարելու համար, իսկ սոլենոիդային փականը կառավարում է օդային պոմպը՝ օդ փչելու համար:

Լազերային կտրվածքի փայտի նախագծեր

Տեղադրումից հետո անհամբեր սպասում եմ փորձնական կտրվածք անելուն 6mմ բազմաշերտ տախտակ, որը կարելի է սահուն կտրել, և էֆեկտը շատ իդեալական է: Միակ խնդիրն այն է, որ արտանետման համակարգը ամբողջական չէ, և ծուխը համեմատաբար մեծ է:

Կտրեք չժանգոտվող պողպատե թիթեղը նախագծային չափսերին համապատասխան և ամրացրեք այն պտուտակներով՝ հորատելուց հետո։ Ամբողջ մեքենան ամբողջությամբ փակ է, թողնելով միայն օդի մուտքը և օդի ելքը։

Արտանետվող օդափոխիչը ամրացված է պատին, և անհրաժեշտ է պատրաստել փակագիծ։

3D Տպագիր օդային ելք

Միջին ճնշման օդափոխիչը օգտագործում է 300W հզորություն, ուղղանկյուն օդային ելք, որը հատուկ նախագծված է իր սեփական ալյումինե համաձուլվածքի պատուհանի չափսին համապատասխան:

Քայլ 6. Լուսավորության և ֆոկուսավորման համակարգերի կարգավորում

6-րդ մասը լուսավորության և ֆոկուսավորման համակարգն է, որն օգտագործում է անկախ սնուցման աղբյուրի 12V LED լուսային շերտ, և LED լուսավորությունը միաժամանակ ավելացվում է կառավարման համակարգի մասին, մշակման տարածքում և պահեստավորման տարածքում։

Լազերային գլխիկի հետևում տեղադրված է խաչաձև լազերային գլխիկ՝ ֆոկուսավորման համար։ Այն օգտագործում է 5 Վ անկախ սնուցման աղբյուր և հագեցած է անկախ անջատիչով։ Լազերային գլխիկի դիրքը որոշվում է խաչաձև գծով։ Հորիզոնական լազերային գիծն օգտագործվում է տախտակի խորությունը գնահատելու համար։ Կենտրոնը ցույց է տալիս, որ տախտակը հարթ չէ կամ ֆոկուսային հեռավորությունը ճիշտ չի կարգավորվել, կարող եք կարգավորել Z առանցքի վերև և ներքև ֆոկուսը և հորիզոնական գիծը կենտրոնին համապատասխանեցնել։

Տեղադրեք Laser Cross Focus-ը

Դաս 7. Գործառնական օպտիմալացում

7-րդ մասը շահագործման օպտիմալացումն է: Արտակարգ կանգառը հեշտացնելու համար, արտակարգ կանգառի անջատիչը նախագծված է վերևում՝ աշխատանքային մակերեսին մոտ, իսկ կողքում տեղադրված են բանալիի անջատիչ, USB ինտերֆեյս և վրիպազերծման միացք: Առջևի մասում տեղադրված են գլխավոր սնուցման անջատիչ, օդի փչման և արտանետման կառավարման անջատիչ, LED լուսավորության անջատիչ, լազերային ֆոկուսի անջատիչ, որը թույլ է տալիս բոլոր գործողությունները կատարել մեկ վահանակի տակ:

Փոխարկիչի կոճակի դասավորությունը

Մեքենայի երկու կողմերում էլ նախատեսված են պահարանների դռներ, ձախ կողմը նախատեսված է լազերային կտրիչի կողմից օգտագործվող գործիքները պահելու համար, իսկ աջ կողմը՝ ստուգման և սպասարկման համար: Առջևի մասում ներքևի մասում կա ստուգման պատուհան: Երբ աշխատանքային մասը ընկնում է, այն կարելի է հանել ներքևից: Կարող եք նաև ստուգել, ​​թե արդյոք լազերի հզորությունը բավարար է և արդյոք այն ժամանակին կտրվել է, որպեսզի ժամանակի ընթացքում մեծացնեք հզորությունը:

Ես նաև ավելացրեցի ոտնակ։ Երբ անհրաժեշտ է միացնել լազերային կտրիչը, գործողությունն ավարտելու համար պարզապես պետք է ոտնակը սեղմել, ինչը խնայում է կոճակի ձանձրալի գործողությունը, որը շատ արագ և հարմար է։

Քայլ 8. Փորձարկում և վրիպազերծում

Վերջապես, անհրաժեշտ է ստուգել լազերային կտրման համակարգի գործառույթները, բարելավել կտրման պարամետրերը օգտագործման գործընթացում՝ ավելի լավ արդյունքների հասնելու համար, և կարգաբերել լազերային կտրման և լազերային փորագրության գործառույթները։

Լազերային կտրման նախագծեր

Այս պահին լազերային կտրող մեքենայի ամբողջ կառուցումն ավարտված է։ Արտադրության գործընթացում առաջացած որոշ խոչընդոտներ և դժվարություններ հաղթահարվել են մեկ առ մեկ՝ քրտնաջան աշխատանքի շնորհիվ։ Այս «ինքդ արա» փորձը շատ արժեքավոր է։ Այս նախագծի միջոցով ես շատ բան սովորեցի լազերային կտրող մեքենաների մասին։ Միևնույն ժամանակ, ես շատ շնորհակալ եմ ոլորտի առաջատարների օգնության համար, որը նախագիծը դարձրեց ավելի քիչ շեղող։