Eigenbau computergesteuerte Fräse

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Eigenbau CNC
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Technik
Werkzeug
von zlaner
15.09.11 14:19
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  • 600600,00 €



Hallo liebe Freunde.Ich habe vor etwa einem Jahr im Forum gepostet wie es möglich ist eine eigene CNC Fräse zubauen. Nach langer Suche im Internet und Recherchen in Büchern habe ich den Entschluss gefasst und eine Fräse gebaut. Update: Hier nun mein neues Gehäuse es wurden neue Führungen installiert und ein stablieres Holz.


4.8 5 43

Bauanleitung

Benötigtes Material

Stk. Beschreibung Material Maße

Benötigtes Werkzeug

  • Tischkreissäge
  • Akku-Bohrschrauber
  • Geduld

1 Erste Fragen

Als aller Erstes war ich mit der Planung beschäftigt.
Die Planung hat bei mir etwa 4 Monate gedauert und hat mich eigentlich nur mit diesen Fragen.

Welche Komponenten werden benötigt?
Wie groß soll sie werden?
Wie genau?
Geschwindigkeit?
Welche Dinge kann man damit machen?
Software

2 Grundgerüst

Meine CNC - Fräse hat einen Verfahrweg 50 cm x 90 cm. Das Ganze wurde mit einem Multiplexholz erstellt. Für die Führungsschienen wurden Aluwinkel und Kugellager verwendet. Für die jeweiligen Aufhängungen der Motoren wurden M5 Schrauben mit Muttern verwendet und Kugellager. Mit M6 Gewindestangen wurde dann der Motor mit Kupplung verbunden und mittels Kontermuttern gesichert.

3 Elektonik

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Elektonik
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Die Elektronik gab es im Set um etwa 300€ Steuerung: Schrittmotor-Endstufe 3 Achsen CNC335A mit 3 Toshiba tb6560ahq Chip 3 NEMA 23 Motoren mit 2,0 Ampere 1,85 Nm Netzetil SP-240-30 •Eingangspannung: 85~264 AC •Ausgangsspannung: 27~33 DC einstellbar über Potentiometer •Ausgangsleistung: 300 W •Ausgangstrom: max. 8 A

4 Zusammenbau Elektronik 1

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Anschluß Motoren
1/4 Anschluß Motoren
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Wichtig!! Nur geschulte Personen sollten Arbeiten mit Elektrik machen!!!!!!!!Netzteil: Das Netzteil wandelt die 230 Volt Wechselspannung in 30 Volt Gleichspannung um.Schrittmotoren: Jeder meiner Motoren hat 4 Wicklungen diese Wicklungen (Spulen) haben jeweils einen Anfang und ein Ende. Bedeutet soviel das der Motor 8 Drähte hat. Je nach Motor kann man ihn dann anders beschalten Uniploar, Bipolar (Unterschied bei der Ampere Aufnahme)Bei meiner Beschaltung musste ich Spule eins und Spule zwei in Serie Schalten um eine Große Spule zu erhalten das Selbe dann mit den anderen zwei Spulen.Somit erhalte ich dann 2 große Spulen die Jeweils einen Eingang und einen Ausgang haben (nur mehr 4 Drähte).Die Motorsteuerung benötigt zum Steuern eben diese Anfangs und End Anschlüsse.Spule 1 A+ A- Spule 2 B+ B+ die Anschlüsse der Motoren wurden mittels Klemmen mit einem 5 poligen 0,75 mm² Mehrdrahtigen Kabel und Aderendhülsen verlängert und an die Anschlussklemmen der Steuerung angeschlossen.Hierbei ist es wichtig zu sehen welche Achse zu welchen Motor gehört die Achsen sind für die jeweilige Fahrtrichtung bestimmt X Y Z .Steuerkarte:Die Steuerkarte hat mehrer Anschlüsse für Motoren XYZ Anschluss für Eingangsspannung Gleichstrom 12-36 Volt Relais Anschluss für 230 VoltEinen Serielen und einen Parallelen Computeranschluss.Einen Anschluss für ENDSCHALTER Bei der Steuerkarte wurden nun die Jeweiligen Motoren AngeschlossenVom Netzteil die 30 Volt Ausgangsspannung zum Eingangspannungsanschluss der SteuerungVom Relais Anschluss zur eingebauten Steckdose. (Fräse) Für die Sicherheit der Maschine wurden Endschalter verbaut. Diese Endschalter wurden von mir gelötet und dann mittels USB Kabelstecker (alte defekte maus) an der Steuerkarte befestigt. Wichtig hierbei ist das man die Endschalter als ÖFFNER Kontakte einstellt.Also wenn die Fräse den Kontakt drückt macht der Schalter den Kontakt auf. (Stromunterbrechung)

5 Elektrik Teil 2 Gehäuse

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Gehäuse
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Für das Gehäuse wurde ein Feuchtraum Aufputzverteiler (Elektrikerzubehör) verwendet.Alle Komponenten wurden hier eingebaut. Als Sicherheit vor Überhitzung wurde ein 12 Volt Pc Lüfter 12 cm in den Deckel eingebaut. Die Steuerungskarte wurde mit Hilfe von Schrauben und Muttern fixiert. Wichtig ist dabei einen Abstand zum Deckel zuhaben da die Steuerkarte warm wird im Betrieb und der Lüfter sonst nicht richtig kühlen kann. Die Kabel wurden durch die Öffnungen hineingeführt und mit einer Rohrschelle als Zugschutz befestigt. Einen gesicherten Einschalter und eine Einbau Steckdose für die Fräse wurden auch verbaut.

6 Computer

Mach3
1/1 Mach3

ohne Computer geht also nichtsHierfür habe ich einen alten PC genommen der einen Parallelanschluss hat und das Betriebssystem Windows XP installiert.Für die Steuerung der Karte gibt es eine menge Software, hierbei habe ich mich für die Software MACH3 entschieden diese bekommt amn als abgespeckte Demo Version Gratis.Eingerichtet wurde das Ganze dann mit der langen Beschreibung welche bei der Steuerkarte dabei war. das ist dann doch ein wenig komlpexer daher werde ich hier nicht weiter darauf eingehen.

7 Inbetriebnahme

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Eigenbau CNC Mach3 Teil1
1/3 Eigenbau CNC Mach3 Teil1
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Endlich ist es geschafft keiner wollte es war haben meiner Kollegen und Freunde doch ich habe es nun vollbracht neben Arbeit und Familie mein Hobbyprojekt fertig zustellen.Ich möchte mich herzlich bedanken bei Allen die mir zu Rat und Tat beigestanden sind.Bei Fragen werde ich versuchen so gut als möglich zu helfen.

33 Kommentare

zu „Eigenbau computergesteuerte Fräse“

Geil echt gut will auch so ein teil super gemacht
2011-09-15 15:19:50

Hammer. Das ist echt wahnsinn.
2011-09-15 16:23:59

DASS ist eine Welt für sich !! Davon hab ich Null Ahnung ,aber aufgrund der Arbeit und der Ausführung ,denke ich mal ..KLASSE ..5 gute von mir
2011-09-15 16:31:22

Boah - Respekt, tolle Arbeit - da kann man nur neidisch sein
2011-09-15 20:22:58

die elektronische Steuerung ist schon klasse, alle Achtung
nur mit deiner Holzmechanik hab ich Bedenken bei einem richtigen Fräsmotor ...
probier es aus ...
2011-09-16 08:06:51

Das muss ich mir ausdrucken,wenn ich im Winter mal Zeit finde wär das noch was.
2011-09-16 08:23:37

Toll gemacht. Wie funtioniert das System deiner Meinung nach - ich weiß es ist schwierig ernthafte kritik an seinen Babys zu üben ;)
2011-09-16 09:57:15

Ich kann Kritik vertragen! Natürlich muss ich beim ein oder anderen noch ein wenig feilen.
Die Gewindestange wird durch eine gute Spindelspirale ausgetauscht damit die Fräse flüssiger läuft. Jedoch ist der Preis wirklich teuer dafür. Die Kabelführung muss man auch noch besser im griff bekommen mit Energieketten oder so. Von der Genauigkeit her kann ich nur sagen das 10 cm genau 10 cm sind. Jedoch muss man eben je nach Spindel den Factor der Umdrehung umrechnen.(Kompliziert) Bis ich alles so habe das man nur mehr zeichnen muss im Autocad und das dann mittels GCode in Mach3 startet wird noch ein wenig dauern.
2011-09-16 11:10:21

Durch die Doppelführung der Achse des Fräsmotors (Bosch Kantenfräse GKF600 ) habe ich keine Hebelwirkung und die Führung bleibt ruhig.
2011-09-16 11:13:57

Respekt für dieses Projekt. Für mich ist alles was mit Elektronik zusammenhängt Böhmische Dörfer. Ich kann nur sagen toll gemacht und 5 Daumen von mir
2011-09-16 13:34:09

hm, ich habe mich immer nicht ran getraut (zeit hatte ich auch nicht) aber nach deiner anleitung kann ich mir vorstellen das es so eine maschine bald auch in meiner werkstatt geben wird...
5 Fräsköpfe von mir
2011-09-16 14:08:13

Hut ab. Könnt sowas nicht. 5 Daumen
2011-09-16 15:40:17

Übel - sehr übel, extremst übel find ich das, dass ich nur 5 Daumen vergeben kann :/ - du hättest einige mehr verdient!!!
2011-09-16 18:10:42

Respekt, ich hab die komplette Bauanleitung auf`n Rechner für das Teil, hab mich aber bis jetzt nicht so richtig rangtraut. Alle Achtung. 5 dicke Daumen und hast dir eine Stimme verdint.
2011-09-16 20:09:00

Wahnsinn, ein sehr aufwendiges Projekt.
Auf jeden Fall auch von mir alle 5 für die gute Arbeit von dir.
Viel Spaß beim Fräsen ;)
2011-09-18 18:44:57

Respekt und alle Achtung für diese Leistung.
2011-09-20 18:09:02

Von mir auch! Ich bin platt! Mensch, zlaner, alle Achtung!!
2011-09-21 19:40:07

Danke für den Zuspruch meines Projektes!!! Ich werd am Ball bleiben und natürlich noch ein paar Projekte schreiben. Liebe Grüße aus Kärnten
2011-09-21 20:58:58

Wird in abgewandelter Form nachgebaut. Toll gemacht. Ich möchte mit meiner Maschine Teile beschriften. Verfahrweg wird ca. 120 cm auf 80 cm haben. Bin noch am zusammen sammeln. Kostet ja auch einiges.

Von mir ebenfalls alle 5 Achsen

Gruß

Michael
2011-09-21 21:18:14

Wahnsinn, wie man sowas selber bauen kann. Ich beneide dich dafür.
5D
2011-09-23 10:12:12

Sehr saubere Arbeit. Bin gerade selber am Planen einer kleinen CNC Portalfräse für den Einstieg. Kannst nochmal aufrüsten, hier kommen 5 Achsen....
2012-08-11 10:46:43

Super gelungen - 5D!
Das wäre auch ein Projekt was mich reizen würde.....
aber erst mal müssen andere Dinge fertig werden.
2012-08-11 15:13:01

Bombastisches Teil, Respekt ³ .
Wäre auch ein Wunsch von mir! Aber Elektronik, PC, Motoren und Mechanik alles zusammen zu bekommen, daß es auch so läuft wie es soll, da traue ich mich noch nicht so recht ran.
Wenn ich schon an die Win-Fehlermeldungen denke, die ich im normalen Alltag so habe....
2013-04-13 10:13:40

Du vereppelst uns oder? Hast du das echt gebaut? Respekt.
2013-09-10 15:36:55

Sehr schön :)
Irgendwie bekommt man da auch Lust sich sowas zu basteln ;)
5D
2013-10-09 23:32:55

Ja habe ich gebaut! und eine Kleine ist auch schon in der mache!
2013-10-10 08:26:44

Ein klasse Teil 5d
2013-12-15 19:56:36

gut gelungen,glückwunsch auch von mir.
ich baue auch seit einieger zeit daran und sie ist auch schon soweit das die fräse bald in arbeit gehen kann.
2014-08-17 09:23:39

ein schönes Projekt gefällt mir gut Daumen hoch
2014-08-21 21:48:58

Ein super Projekt . Gefällt mir sehr.
2016-05-01 16:30:48

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