【参赛】DIY超低成本的数控雕刻机
一提到数控机床大家就会联想到它那高昂的造价,复杂的编程操作,使我们对它产生高深莫测的感觉。其实我们通过自己DIY一些简单低成本的数控小装置,如数控雕刻机,数控电热泡沫线切割机等，来认识和学习这门技术知识,使我们从单一的电子爱好者提升到机电一体化的新领域,了解如今的科学技术。我认为DIY数控装置的难点在于装置的成本，和机加工的困难，软件的简单设置和使用并不太难，更不需要单片机编程。软件我用的是国产的“文泰”它使用方便，绘图生成加工刀路，都能完成。雕刻机的控制驱动软件采用了KCAM4它有汉化版。电主轴为了省事直接采用3.17mm的电磨。。为了降低成本自制了接口驱动板，连接于电脑的并口即打印机口。软件的下载使用可到磁动力和大海网站http://www.xyzdiy.com/forum-9-1.html里去找。
在我们矿坛大多是一些中老年同学，他们不会对CNC发烧中毒很深，因此也不会拿出几千元来制作数控装置，我自己也是受这些因素的影响而对以往的雕刻机结构做了很大的改进，简化了光杠及丝杆极大的降低了制作成本，简化加工过程，总体成本控制在一两百元内，雕刻机的精度也在可以忍受的范围内。对于动辄几千上万元的CNC制作，我制作的这个小东西简直就是垃圾，所以请精度要求高在0.0几毫米的读者谅解为盼。 这是05年我在本坛发的第一台雕刻机的链接
http://www.crystalradio.cn/bbs/viewthread.php?tid=7639&highlight=05%C4%EA%CB%EA%C4%A9
下面介绍一下这台低成本的数控雕刻机供有动手能力的爱好者制作
我设计的这款微型数控雕刻机具有以下特点
一: ，龙门式结构稳定性好，加工幅面大，小巧轻便的台式设计重量轻可置于书包内携带。
二: 它可以用来加工PCB版、PVC、压克力、密度板、木材等非金属材质的平面雕刻、刻章、3D浮雕等。可以用双色板来加工仪器仪表的面盘，使其制作的机壳接近产品。
三: 它的加工精度可达0.1毫米能满足绝大多数的PCB版，图章，标牌的加工要求。
四：它的成本很低材料费大约（100-150元人民币）加工制作方便容易。
五：所用的材料都是日常能找到或买到的，减少了后部之忧。
六：制作过程不需要太复杂的工具，多数会用到台虎钳，电钻，手锯，样冲，丝锥，铰刀，卡尺，不同直径的钻头，螺丝等。
七：为了降低成本自制的接口驱动板采用洞洞板结构，比较容易也使成本最低。
八：电主轴为了省事直接采用3.17mm的电磨,精度可以，二手进口的电磨在50元左右。
下面是接口驱动板电路图
图中集成电路L297,L298在网上邮购二手拆机件3元，其余元件本地都能购得到。驱动板的工作电压为12伏2安培直流稳压电源，图中5伏电压通过7805在12伏中取得，采用洞洞板飞线焊接体积很小巧，因为步进电机的力矩不是很大，不至于损坏所以将原图中的保护行程开关电路去掉简化了电路，只要元件良好连线无误就可正常工作，接口驱动板总体造价大约在25元。
机械结构图照片,具体大小尺寸则根据照片和您能找到的材料来确定。
底板与y轴方向滑动的工作台，x轴的滑台及z轴滑台都是采用1.5毫米厚的冷轧钢板在台钳上手工弯制，冷轧板在旧物回收站购得，A4纸大小两块10元。
做工一定要横平竖直.尤其是每个方向的两根光扛要绝对的平行，这一点非常重要，它决定了制作的成败。
步进电机及光扛是在卖旧电脑二手打印机的店铺淘来的，三只步进电机20元。直径8毫米长400毫米光扛四根10元。滑套是在五金店购买的黄铜软管连接件，要选内经略小于滑杠直径的，再用手工铰刀将内经绞剐到精确的8毫米，不要有逛量，滑动时阻力要很小，必要时用金相砂纸抛光光轴。把滑套切成5毫米长的段，共12段再将它焊于滑台对应的孔中，要用氯化锌（俗称：坏水）做助焊剂保证焊接质量。装配时要细心滑台滑动时阻力小且一致，切切！丝杆在五金店选用装修吊棚那种直径6毫米的长丝杆螺距是1毫米1米长的每根2元，螺帽与丝杠要配合好转动时阻力与间隙要小，使回差最小提高雕刻机的精度。雕刻机的驱动软件我习惯用KCAM4它有汉化版比较容易上手，且能对设计好的刀路图进行缩放。KCAM4的设置如图主要有端口引脚设置与工作台设置。引脚设置一定要与实际引脚一致没有用的引脚空着
沙发,太利害了,佩服! 太了不起了。 机电一体化的佳作。 kcam4 的设置 居然能刻玉玺，顶！;P:victory::handshake 楼主乃机电钳一体的超级人才:victory: 这个超强，非常高 这个绝对机电水平与工艺一流:lol 顶一个，很强，我也在准备材料 高级DIY！:victory: 谢谢评分和回帖同学！ 不错。我也想做一个 不错。我也想做一个
宁静 发表于 2011-12-26 16:02 http://www.crystalradio.cn/bbs/images/common/back.gif
祝您早日完成！