Zajímavé zařízení bylo vynalezeno a vyrobeno Mistrem, jedná se o zařízení pro ohýbání drátu jakéhokoli tvaru. Jednou z jeho vlastností je výroba pružin. Tento stroj je schopen ohýbat dráty 0,8 / 0,9 / 1 mm do jakéhokoli 2D tvaru.
Hlavním cílem výroby tohoto stroje bylo automatizovat proces ohýbání. Ostatní domácí stroje nejsou příliš přesné a jejich ohyby mají poměrně velký poloměr.
Druhým úkolem bylo co nejjednodušší použití běžně dostupných součástí a součástí. Některé části zařízení jsou vytištěny na 3D tiskárně a kovové části lze zakoupit v obchodě.
K čemu je stroj pro takový stroj? Zajímá se o výrobu LED figurek, sněhových vloček, hvězd, květin atd. Při jejich výrobě jsou zapotřebí stejné části z drátu a tento stroj usnadní jejich výrobu.
Podívejme se na krátké video s příkladem zařízení.
Pro výrobu takového stroje tedy pán použil následující
Nářadí a materiály:
-3D podrobnosti (tiskové soubory lze stáhnout zde);
-Fastery;
-Arduino UNO;
-Expanzní deska pro Arduino UNO;
-Step ovladač A4988 -2 ks;
-Step motor NEMA17 -2 ks;
-12V napájení 3A;
- mechanismus podávání drátu;
-Stelová pružina 4x6 mm;
- ložisko 3x10x4 mm;
-Nosnost 6x15x4 mm;
-6 mm ocelová tyč;
- ocelový plech o tloušťce 2 mm;
-Dřevěná deska pro základnu 450x100 mm;
- šroubovák;
-Gon;
První krok: Jak to funguje
Pojďme se podívat, jak stroj funguje (zprava doleva).
Držák cívky - drží cívku drátu pro zpracování stroje.
Usměrňovač - sada 7 válečků tak, aby byl vodič co nejrovnoměrnější. Práce s rovným drátem je zásadní. Proto dva usměrňovače.
Brož - podobný mechanismus najdete v 3D tiskárně. Sada ozubených kol táhne drát z navijáku skrz válce a tlačí jej do ohýbací hlavy. Podávací mechanismus musí mít dostatečný tlak drátu, aby neklouzl. Více o tom později.
Ohýbačka - ohýbá dráty do naprogramované podoby.
To vše je řízeno jedním Arduino UN s CNC štítem.Příkaz je odeslán do Arduina z počítače a převádí je na příkazy pro krokové motory.
Krok 2: Tisk součástí
Musíte vytisknout následující údaje a v následujícím množství (aby nedošlo k záměně, původní text):
Bender
Nástrojová hlava
Rám motoru
Feeeder
Rám motoru
Spodní rám
Drátový průvodce
Napínací vůz volnoběhu
Rozpěrka distančního kola
Distanční podavač
Ohýbací deska (šablona)
Rovnací válce (2x)
Rám postele (2x)
Rám horní převodovky (2x)
Váleček (14x)
Držák cívky
Výška vrstvy při tisku 0,15 mm. 40% plnění. Tisk trvá 2 dny.
Krok 3: Ohýbací stroj
Master přišroubuje dva rámy k základně. Je důležité nainstalovat oba rámečky, jak je znázorněno na obrázku.
Připevňuje krokový motor k rámu. Zajišťuje hlavu k hřídeli motoru.
Krok čtyři: Brože
Rám je již nainstalován, takže prvním krokem při vytváření podávacího mechanismu je vytvoření vozíku pro mezilehlé ozubené kolo, které bude tlačit drát k podávacímu mechanismu. Odstraňte plastové těsnění uvnitř ložiska 6x15x4 mm. Namontujte ložisko na šroub M3x20. Namontujte matici M3 do vozíku a přišroubujte ložisko na šroub. Ujistěte se, že se ložisko volně otáčí. Vložte druhou matici M3 do rámu motoru (strana motoru v levém dolním rohu) a zašroubujte vozík pomocí malého držáku pomocí šroubu M3x20. Nepřetahujte šroub, vozík se musí volně pohybovat. Zvedněte vozík a vložte pružinu do otvoru pod ním.
Vezměte druhý krokový motor a nainstalujte jej do rámu motoru. Ještě nešroubujte. Zatlačte rozpěrku podávacího mechanismu na hřídel motoru a namontujte podávací mechanismus.
Mechanismus podávání, který master používá, je převzat ze svařovacího stroje MIG. Mechanismus má dvě vybrání na cívce. Jeden pro drát 0,8 mm a jeden pro drát 1 mm. Na rozdíl od převodových stupňů (dříve se mistr pokoušel napájet drát), tento mechanismus nezanechává stopy na drátu.
Podavač a ohýbací zařízení jsou spojeny ohýbací deskou - kovovou deskou o tloušťce 2 mm s malou drážkou na zadní stěně, která přivádí drát přímo do středu ohýbací hlavy pro dokonalé ohýbání. Pro tisk existuje plastová ohýbací deska, která funguje skvěle, ale rychle se opotřebuje a vyžaduje častou výměnu. Můžete jej použít nebo na něm můžete vyrobit kovovou desku.
Poté vezměte plastovou část vodiče drátu a namontujte čtyři matice M3 do otvorů na zadní straně. Nyní zašroubujte ohýbací desku šrouby M3x20. Umístěte vodič drátu před rám motoru podávacího mechanismu a zajistěte jej pomocí čtyř šroubů M3x12 k motoru. Upravte polohu ohýbací desky. Mělo by být přesně ve středu ohýbací hlavy.
Protahovač je připraven. Pokud máte přímý drát, můžete jej použít právě teď. Jinak potřebujete usměrňovač.
Krok 5: Brože
Drát se obvykle dodává ve formě cívky. Chcete-li ohnout drát, musíte jej nejprve narovnat. Usměrňovač se skládá ze 7 válečků (4 nahoře a 3 na dně), které lze přitlačit proti sobě, aby se zajistilo správné napnutí drátu. Rovněž zabraňuje kroucení drátu během ohýbání.
Zahájení montáže pomocí válečkových koleček. Nejprve musíte zatlačit ložisko 3x10x4 mm do plastového pouzdra válce. Vložte šroub M3x12 na jedné straně a podložku M3 na druhou stranu válce. Podložka zabrání tření kola na rámu. Našroubujte všechny válce na spodní a horní rám. Propojte oba snímky. Rámy zajistěte dvěma šrouby M3x40.
Na valivých ložiscích můžete ušetřit nějaké peníze. Místo Straightener_Roller vytiskněte část Straightener_RollerNoBearing. Ale výkon bude o něco horší.
Pro ještě lepší výsledky použijte 2 rovnačky v řadě.
Krok šestý: Držák cívky
Držák cívky je jednoduchý válec, který drží drát a umožňuje jej odvíjet se z cívky. Přišroubujte jej k základně čtyřmi šrouby 3x16.
Krok sedm: připojit
Nejprve musí být ohýbací drát přiváděn do stroje. Master používá mosazný drát 0,8-1 mm ve tvaru cívky.
Drát prochází z cívky válci. Jen vložte drát mezi válečky. Pak prochází potiskem.Nastavte polohu podávacího mechanismu tak, aby okap byl zarovnaný s povrchem vodiče drátu. Zatlačte páku na mezilehlé ozubené kolo a zatlačte drát přes podavač k ohýbací desce. Uvolněte páku a nechte ji přitlačit proti podávacímu mechanismu. Nyní můžete posuvný mechanismus posouvat ručně a zatlačit drát k ohýbací hlavě. Opatrně upravte napětí na válcích utažením šroubů. Válečky by se neměly volně otáčet, ale dráty by se měly pohybovat hladce.
Za druhé elektronika Regulátor musí být také připojen. Master používá klasický Arduino UNO s CNC a dvěma ovladači krokových motorů A4988. Napájecí motor je připojen k ose Z a motor ohýbací hlavy je připojen k ose X. Ovladače jsou konfigurovány pro nejvyšší možnou přesnost - jsou vloženy všechny 3 propojky pod krokové budiče. Všechno by mělo být připojeno k 12V napájení 3A.
Krok 8: Firmware
Nyní můžete zkusit spustit stroj. Master používá GRBL společně s cncjs. Jsou navrženy pro práci na frézce, ale skvěle fungují pro jakýkoli typ CNC. GRBL je firmware, který musíte nainstalovat do Arduino UNO. Pro nastavení parametrů existuje dobrý webový klient cncjs. Nainstalujte GRBL na Arduino a cncjs do počítače.
Po instalaci je třeba se připojit ke stroji a zkontrolovat jeho funkci stisknutím tlačítek Z +/- nebo X +/-.
Nyní musíte provést kalibraci: 10 mm = Z10 $ 102 = 34 $ 110 = 1600 $ 111 = 600 $ 112 = 1000 $ 120 = 500 $ 121 = 350 $ 122 = 350
Toto je sada hodnot, které určují, jak převést číslo uvedené v kódu na pohyb motoru. Pokud například nastavíte osu Z na 30, bude to ve skutečnosti znamenat, že protlačí podavač 30 mm drátu.
Přišli jsme na kalibraci, nyní musíte nastavit ohýbací hlavu do nulové polohy.
Pohyb ohýbací hlavy je určen známou pevnou polohou ohýbací hlavy. V tomto případě se jedná o polohu, ve které je ohýbací kolík na hlavě otočen doleva. Podívejte se na fotografii.
Je vhodné poznamenat si tuto nulovou polohu na hlavě, abyste ji mohli vrátit do stejné polohy. Není nutné, aby mechanismus posuvu určoval nulovou polohu, protože se vždy pohybuje relativně k aktuální poloze.
Nyní se podívejme na příklad Gcode. Vypadá to takto:
G91
G1 Z1
G90
G1 X2
G1 X-6A zde je napsána každá hodnota:
G91 - použijte relativní souřadnice (vyžadováno před jakýmkoli pohybem podél osy Z)
G1 Z1 - posuv 1 mm drátu
G90 - použijte absolutní souřadnice (vyžadováno před jakýmkoli pohybem podél osy X)
G1 X2 - ohněte hlavu do polohy 2 (toto číslo nemá jednotky)
G1 X-6 - ohýbací hlavu otočte do polohy -6
Pokud opakujete kroky 100krát, dostanete kód ohybu na jaře. Více zdrojových souborů najdete níže.
hex-internal.gcode
hex-external.gcode
spring.gcode
Stroj je připraven. Ale pán bude stále pracovat na jeho zdokonalení.
Celý proces výroby takového stroje lze vidět ve videu.