IDCNC是一款低成本的DIY桌面级数控铣床,其设计理念高度重视实用性、简洁性以及清晰、逻辑化的结构。该项目的诞生初衷是让组装、使用和后续改装无需复杂的工程知识,对于任何拥有3D打印和DIY机械基础经验的人来说,操作都将直观易懂。设计过程中刻意避免了不必要的复杂性,始终保持简洁明了、易于理解的特质。
这一版本的项目经过了修改和优化。大型结构部件——主要是龙门架安装部件及与龙门架相关的零件——被特意拆分成多个部分进行3D打印,而非作为单个大型部件整体打印。这种方法能够优化部件在3D打印机构建平台上的布局,简化打印过程,降低出现缺陷的风险,并提升打印部件的机械性能。通过将大型部件拆分为独立零件,我们能够更好地控制层面方向,并在实际需要的部位实现更高的刚度。
正确地将零件放置在3D打印机的构建平台上至关重要。每个模型的方向直接影响打印质量、缺陷的出现与零件的最终刚度。错误的方向会显著削弱承重方向的零件强度。因此,强烈建议在设计阶段就提前考虑层面方向,以确保零件在实际使用过程中能在关键受力部位获得所需的强度。
填充率可以且应该在较大范围内进行调整——大约在20%至75%之间,具体取决于机器的使用方式以及你计划切割的材料类型。负载较轻的零件可以采用较低的填充率进行打印,而结构性及承重部件则应使用较高的填充率值。
应特别注意那些承受较大机械负载或位于主轴附近的部件。与主轴直接接触或在受热区域运行的元件,应采用耐热材料进行打印。不建议使用PLA材料制作这些部件;PETG、ABS或各类复合丝材是更为合适的选择。承受重载的结构元件,包括主龙门安装部件,也应采用较高的填充率进行打印,以确保足够的刚性和耐用性。
剩余的大部分部件都可以用PLA材料打印。PLA材料具有足够的硬度,易于打印,并且在正确设置填充值和部件方向的情况下,能很好地满足这个项目的需求。
集成电路设计竞赛
该项目完全开放。它包含用于3D打印的STL文件,以及用于编辑、修改和重新混音的STEP文件。项目描述中还提供了所有所需组件的链接,包括需要打印或制造的零件,以及购买标准组件的链接。
针对此设置中的机器控制,我使用了搭载 CNC 扩展板的 Arduino Uno,运行 GRBL 固件。YouTube 上有很多关于如何配置 GRBL 并让数控机床正常运行的教程,我还会附上 GitHub 上 GRBL 文档的链接供参考。
IDCNC主要用于加工胶合板和木质材料、制造印刷电路板,以及加工有色金属和软质金属。预计其建造成本约为150美元,但具体价格会因地区差异和所选组件不同而有所波动。
感谢您的观看。
组件列表:https://docs.google.com/spreadsheets/d/1kICcRHb-HDV_g57DRywbyeyG5wtM2x5IKCRrEDh5nZc/edit?usp=sharing
GitHub上的GRBL固件:https://github.com/gnea/grbl?utm_source
实用链接:
固件刷机与设置:https://youtu.be/hL2NtjQiJ5w
步进电机接线(基础知识):https://youtu.be/7spK_BkMJys
逐步安装与首次运行指南:
https://www.instructables.com/3020-CNC-Arduino-GRBL-CNC-Shield-V3/
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