ROTARY CNC BOTTLE PLOTTER: 9 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Jeg hentede nogle ruller, som sandsynligvis bruges i printeren. Jeg kom på ideen om at gøre dem til rotationsaksen for CNC flaskeplotter. I dag vil jeg gerne dele, hvordan man bygger CNC flaskeplotter fra disse ruller og andre rester.

Til at udføre dette projekt blev jeg inspireret af lingib med sin CNC Drum Plotter:

Lad os komme i gang.

Trin 1: Ting vi har brug for

• 1 stk x Arduino Uno R3.
• 1 stk x Arduino CNC Shield V3 GRBL.
• 4 stk x Stepper Motor Driver A4988.
• 2 stk. X gamle cd-/dvd -afspillere.
• 2 stk x Stepper Motor NEMA 17-størrelse.
• 2 stk. X gamle printerruller med en længde på ca. 370 mm og en diameter på 10 mm.

• 2 meter x 8P regnbue båndkabel.
• 2 stk. X Aluminium fleksibel akselkobling, indre hulstørrelse: 5 mm x 8 mm.
• 1 stk x Aluminium fleksibel akselkobling, indre hulstørrelse: 10 mm x 10 mm. Det bruges til at klemme pennen/ blyanten fast.
• 1 stk x hæftemaskine.
• 6 stk x Kobber messing søjler L-5/10mm.
• 3 stk. X gevindstænger og møtrikker M10 x 500 mm. Jeg brugte gevindskruetype til hængende lamper.

• 8 stk. X Bearing 8 mm ID.
• 2 stk x XH2.54mm - 6P 20cm Wire Cable Double Connector.
• 4 stk x L form understøtter.
• 2 stk. X Monteringsstøtte til trinmotor.
• 1 stk x Strømforsyning 12V.
• Nogle små kabelbindere, kabel spiralfolie, M4 bolte og møtrikker.

Trin 2: SOFTWARES

• Firmware fra GRBL.
• Inkscape.
• AxiDraw Software 2.6.3 af Evil Mad Scientist Laboratories. Det er valgfrit til udfyldning af lugeudfyldning.
• Universal Gcode -afsender.

Trin 3: ROTÆR Y AKSEMONTERING

Jeg genbrugte 2 træpinde fra mine børns legetøj, borede 2 huller på hver pind med en afstand på cirka 65 mm og monterede lejet i borehuller.

• Blå træpindmål: 100 x 30 x 10 mm
• Rød træpindmål: 165 x 30 x 10 mm

To ender med printerruller blev indsat i lejet af blå træpind.

Jeg indsatte andre sidevalsevender i leje af rød træpind og tilsluttede 2 trinmotorer Y -akse til 2 ruller ved fleksibel kobling 5x8mm. Derefter skar jeg en træplade dimension 250x350mm for at bygge en CNC fodplade og monterede L -form understøtninger på den. Stepper motorer og røde træpinde blev monteret på denne fodplade.

Trin 4: X OG Z AKSEMONTERING

X-aksen og Z-aksen blev monteret på en trækasse 12x10x6mm, som blev boret 4 huller og indsat 4 møtrikker M10 i disse huller. Afstanden mellem de to møtrikker på den ene side er 30 mm.

M10 gevindstængerne blev poleret i begge ender, indtil de nåede en diameter på 8 mm.

Jeg skruede to M10x500 gevindstænger i 4 møtrikker i trækassen. Afhængig af flaskelængden kan jeg justere placeringen af X-aksen manuelt. Fire andre møtrikker blev også skruet fast i to ender af gevindstænger for at fastsætte den ønskede position.

Til X- og Z -aksen monterede jeg 2 gamle CD/DVD -afspillere på ovenstående trækasse 12x10x6mm.

Til fastspænding af pennen/blyanten brugte jeg hæftemaskinens fjedermekanisme og fleksibel kobling 10x10mm. Detaljer kan du tjekke på min tidligere instruerbare: TILBAGE TIL BASIC-MINI CNC PLOTTER

Jeg skar de 2 træplader med dimension 100x200mm for at bygge venstre og højre sidestøtte på X- og Z -aksen. Jeg borede 2 huller på hver plade med en afstand på cirka 30 mm og monterede lejet i borehuller. De andre huller blev brugt til at forbinde til L -formede understøtninger.

To gevindstænger med to CD/DVD -afspillere blev indsat i 2 lejer på højre og venstre sidestøtte

For at holde X-aksestøtterne stærke nok brugte jeg en ekstra gevindstang 10x500mm til at forbinde venstre og højre understøtning.

Venstre og højre understøtning på XZ -aksen blev monteret på CNC fodpladen.

Fordi X-aksen er begrænset til 40 mm, for at kunne udvide plotteområdet, brugte jeg nogle printergear og bælte til at forbinde 2 gevindstænger sammen. På denne måde kan jeg med hånden justere den ønskede plotposition afhængigt af flaskelængden.

Færdig.

Trin 5: TILSLUTNINGER

Mit projekt brugte 4 trinmotorer og A4988 -drivere. Fordi den roterende Y -akse drives med 2 trinmotorer, var jeg nødt til at tilføje 2 jumpere som vist nedenfor for at konfigurere den 4. akse. I dette tilfælde klones Y-aksen til den 4. stepper driver A4988, der er markeret som "A" på CNC-skjoldet.

Endelig monterede jeg CNC Shield og Arduino Uno til CNC fodplade og forbinder kabler fra 4 trinmotorer til 4 drivere A4988.

Bemærkninger: Du kan henvise til min instruerbare TILBAGE TIL BASIC-MINI CNC PLOTTER i TRIN 5 for at opsætte mikrotrin og nuværende grænse for stepper driver A4988.

• Min mikro-trin indstilling er 1/8 trin opløsning for alle trinmotorer.
• Vi bør være opmærksomme på at indstille den nuværende grænse for trinmotorer ved at justere trimmerpotentiometeret på A4988 -kortet.

Alle montagearbejder og elektriske tilslutninger blev udført.

Trin 6: GRBL FIRMWARE OG KALIBRERING

1. Upload GRBL -firmware til Arduino Uno

• Download GRBL -firmwarefiler.
• Kopier GRBL til C: / Users / Administrator / Documents / Arduino / libraries
• Åbn Arduino IDE, i menuen Filer klik på Eksempler ‣ GRBL ‣ grblUpload.
• Vælg den korrekte port og bord (Arduino Uno), kompilér og upload koden til Arduino Uno.

2. GRBL -parametre for min flaskeplotter er som følger:

$0	10.000	Trin puls tid
$1	25.000	Trinløs inaktiv forsinkelse
$2	0.000	Trinpuls vendes
$3	0.000	Træd retning inverter
$4	0.000	Inverter trinaktiveringsnål
$5	0.000	Vend grænsestifter
$6	0.000	Vend sondestiften
$10	1.000	Indstillinger for statusrapport
$11	0.010	Krydsafvigelse
$12	0.002	Buetolerance
$13	0.000	Rapporter i tommer
$20	0.000	Bløde grænser muliggør
$21	0.000	Hårde grænser muliggør
$22	0.000	Hjemmecyklus aktiverer
$23	0.000	Hjemretning retning omvendt
$24	25.000	Homing lokalisere feed rate
$25	500.000	Søgehastighed for hjemlig søgning
$26	250.000	Forsinkelse af bounce-forsinkelse
$27	1.000	Afbrydelsesafstand for hjemmekontakt
$30	1000.000	Maksimal spindelhastighed
$31	0.000	Mindste spindelhastighed
$32	0.000	Laser-mode aktiveret
$100	53.333	X-akse rejseopløsning
$101	20.000	Y-akse rejseopløsning
$102	53.333	Z-akse rejseopløsning
$110	1000.000	X-akse maksimal hastighed
$111	1000.000	Y-akse maksimal hastighed
$112	1000.000	Z-akse maksimal hastighed
$120	50.000	X-akse acceleration
$121	50.000	Y-akse acceleration
$122	50.000	Z-akse acceleration
$130	40.000	X-akse maksimal rejse
$131	220.000	Y-akse maksimal rejse
$132	40.000	Z-akse maksimal rejse

De vigtige parametre, som jeg har foretaget kalibreringerne, er fremhævet i tabellen ovenfor.

3. TRIN/MM indstilling:

Trin/mm -indstillingen for trinmotorer er vist i nedenstående tabeller med formel:

Trin / mm = (trin pr. Omdrejning)*(mikrotrin) / (mm pr. Omdrejning)

X AND Z AXIS - $ 101 og $ 103:

Skruens arbejdslængde:	40.00	mm
Trin engel:	18	°
Antallet af trin, der kræves for DVD -stepper til at foretage 1 komplet omdrejning:	20	trin/omdrejningstal
A4988 mikro-trin indstilling:	8	-
DVD stepper skruehældning (mm/omdrejning):	3.0	mm/omdrejningstal
TRIN/MM:	53.333	trin/mm

Y OG EN AKSE - $ 101

For at bestemme STEP / mm for den roterende akse målte jeg omkredsen af det cylindriske gummi, der var fastgjort på printerrullerne. Det er lige længde for trinmotor til at lave 1 komplet omdrejning, og det er 80 mm i mit tilfælde.

I min test brugte jeg nogle glasflasker (fiskesausflaske) med en omkreds på 220 mm.

Arbejdslængden på rotationsaksen:	220.000	mm
Trin engel:	1.8	°
Antallet af trin, der kræves for stepper til at foretage 1 komplet omdrejning:	200	trin/omdrejningstal
A4988 mikro-trin indstilling:	8	-
mm pr. omdrejning:	80.000	mm/omdrejningstal
TRIN/MM:	20.000	trin/mm

Trin 7: INKSCAPE OG UGS

1. INKSCAPE

- Fra menuen Inkscape skal du gå til Filer ‣ Egenskaber og i fanen Side indstille displayenheder (millimeter), Orientering til portræt og sidestørrelse: 40x 220 mm. - Importer et passende billede ved hjælp af menuen File ‣ Import. I menuen skal du gå til Sti ‣ Spor bitmap og konvertere objektet til sti.

- Gå til udvidelser ‣ Gcodetools ‣ Værktøjer Libary. Vælg Værktøjstype: Cylindrisk, og klik på Anvend.

- Gå til udvidelser ‣ Gcodetools ‣ Orienteringspunkter

• Orienteringstype: 2-punkts tilstand.
• Z Overflade: 0,0 mm. Dette er toppen af din papiroverflade.
• Z Dybde: -1,0 mm. Dette er Z -aksens arbejdsposition, når CNC -plotter tegner objekt. Dette negative tal sikrer, at pennspidsen kan røre papiret.

- Gå til udvidelser ‣ Gcodetools ‣ Sti til Gcode

• Z sikker højde: 2 mm. Det er højden over plotteoverfladen, når man bevæger sig mellem tegningspunkter.
• Klik på fanen Sti til Gcode, før du klikker på Anvend. Dette opretter G-kodefilen.

2. UNIVERSAL GCODE -PLATFORM

• Åbn Universal Gcode Platform, vælg Port og indstil Baud til 115200, klik på fanen Opret forbindelse.
• Vælg den korrekte position ved at flytte X -akser til venstre - højre, Y -akser fremad - bagud og indstil de originale koordinater med knappen Nulstil nul.
• Klik på Åbn ‣ Gennemse den G-kodefil, der blev genereret af INKSCAPE.
• Klik på Send, og CNC plotter udfører tegningsbillede efter G-koden.
• Overvåg plotteren i aktion på fanen Visualizer.

Trin 8: TESTNING

Jeg har en masse fiskesovsflasker lavet af glas. Normalt smides de væk efter brug, men fra nu af vil de blive navngivet eller dekoreret af min CNC -flaskeplotter for at gemme de nødvendige flydende krydderier. Vi kan nemt skifte til forskellige slags penne, f.eks. Farvet pen/ blyant … fordi de er fastspændt med en motor fleksibel kobling 10x10mm.

Trin 9: AFSLUT

Du kan se nogle billeder af dette projekt.

Mange tak fordi du læste mit arbejde, og håber du nød min artikel denne gang!