Eigenbau computergesteuerte Fräse

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

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.

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

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)

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.

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.

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.