สวัสดีในบทความนี้ฉันจะแสดงและบอกวิธีการทำเครื่องซีเอ็นซีเลเซอร์ที่คุณสามารถทำแกะสลักต่าง ๆ บนไม้พลาสติกและหนัง
สำหรับโครงการนี้เราจะต้อง:
•ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino นาโน
•สองไดรฟ์ซีดี
•ไดร์เวอร์สองตัวสำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์ A4988
•เลเซอร์ (ในแบบจำลองของฉันอยู่ที่ 200nm และ 200mW)
•โมดูล mosfet บน IRF520
•สายเชื่อมต่อ
•เขียงหั่นขนม
•อาคาร
•มุมโลหะ
•ชุดถั่วและฟันเฟือง
จากเครื่องมือ:
•หัวแร้ง
•ไขควง
ป้องกันตา:
•แว่นตานิรภัย
เรามาดูส่วนประกอบต่างๆกันอย่างรวดเร็ว เริ่มจากสมอง - ไมโครคอนโทรลเลอร์กันก่อน นอกเหนือจาก Arduino nano แล้วคุณยังสามารถใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์รุ่นอื่นได้อีกด้วย
ความสำคัญเท่าเทียมกันคือไดรฟ์เวอร์มอเตอร์ A4988 ด้วยมันเราสามารถควบคุมเครื่องยนต์ตั้งขั้นตอนขนาดเล็กและความเร็วของพวกเขา นอกจากนี้ในไดรเวอร์ A4988 คุณสามารถกำหนดค่าระยะห่างของมอเตอร์ขนาดเล็ก: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16
ในการกำหนดค่าคุณต้องดึงหมุด ms1 ms2 ms3 ไปที่เครื่องหมายบวกในลำดับพิเศษ (แสดงในตาราง)
พิจารณาคุณสมบัติหลัก
•แรงดันไฟฟ้าซัพพลาย: 8-35 V
•โหมดไมโครสเต็ป: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16
•แรงดันลอจิก: 3-5.5 V
•การป้องกันความร้อนสูงเกินไป
•กระแสสูงสุดต่อเฟส: - 1 A โดยไม่มีหม้อน้ำ; - 2 A พร้อมหม้อน้ำ
•ขนาด: 20 x 15 มม
•ไม่มีหม้อน้ำ: 2 กรัม
พิจารณาไดอะแกรมการเชื่อมต่อ
•เปิดใช้งาน - เปิด / ปิดการใช้งานไดรเวอร์
• MS1, MS2, MS3 - ผู้ติดต่อสำหรับการติดตั้งแบบขั้นตอนขนาดเล็ก
•รีเซ็ต - รีเซ็ตชิป
•ขั้นตอน - การสร้างพัลส์สำหรับการเคลื่อนไหวของเครื่องยนต์ (แต่ละพัลส์เป็นขั้นตอน) คุณสามารถปรับความเร็วของเครื่องยนต์
• DIR - ตั้งค่าทิศทางของการหมุน
• VMOT - พลังสำหรับเครื่องยนต์ (8 - 35 V)
• GND - ทั่วไป
• 2B, 2A, 1A, 1B - สำหรับเชื่อมต่อมอเตอร์ขดลวด
• VDD - กำลังไมโคร (3.5 –5V)
คุณต้องหารือเกี่ยวกับการปรับเทียบไดรเวอร์ มันทำโดยใช้โพเทนชิออมิเตอร์ไมโครบนคนขับ โพเทนชิออมิเตอร์นี้จะควบคุมกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่มอเตอร์ เอ็นจิ้นต่าง ๆ มีปริมาณการใช้ไฟฟ้าที่ต่างกันดังนั้นเราต้องตัดสินใจเลือกเครื่องยนต์ของเรา มีสองวิธีคือรวดเร็วและไม่ถูกต้องมากและยาวและถูกต้อง คุณสามารถค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับสเต็ปเปอร์มอเตอร์ของคุณบนอินเทอร์เน็ตโดยมุ่งเน้นที่ รูปแบบ ไดรฟ์ซีดีของคุณมีความเป็นไปได้สูงมากที่วิธีนี้จะไม่นำข้อมูลใด ๆ หรือคุณสามารถใช้วิธีที่ง่ายกว่า หมุนโพเทนชิออมิเตอร์ทวนเข็มนาฬิกาจนสุดเชื่อมต่อมอเตอร์ผ่านโปรแกรมอย่างง่ายบน Arduino และค่อยๆหมุนโพเทนชิออมิเตอร์ตามเข็มนาฬิกาจนกระทั่งเครื่องยนต์เริ่ม เป้าหมายของเราคือให้เครื่องยนต์ทำงานและไม่ข้ามขั้นตอน ไม่ต้องกังวลเพราะเครื่องยนต์ร้อนจัด นี่เป็นเรื่องปกติเนื่องจากอุณหภูมิในการทำงานของมอเตอร์สเต็ปคือ 40 - 45 ° C
รหัสการสอบเทียบ:
// เชื่อมต่อง่าย A4988
// พินรีเซ็ตและเชื่อมต่อโหมดสลีปด้วยกัน
// เชื่อมต่อ VDD เพื่อ pin 3.3 V หรือ 5 V บน Arduino
// เชื่อมต่อ GND กับ Arduino GND (GND ถัดจาก VDD)
// เชื่อมต่อขดลวดมอเตอร์ 1A และ 1B กับ 1 stepper
// เชื่อมต่อ 2A และ 2B ถึง 2 stepper มอเตอร์ขดลวด
// เชื่อมต่อ VMOT กับแหล่งจ่ายไฟ (แหล่งจ่ายไฟ 9V + คำศัพท์)
// เชื่อมต่อ GRD กับแหล่งจ่ายไฟ (แหล่งจ่ายไฟ 9V - คำศัพท์)
int stp = 13; // เชื่อมต่อ 13 พินไปยังขั้นตอน
int dir = 12; // เชื่อมต่อ 12 พินไปยัง dir
int a = 0;
การตั้งค่าเป็นโมฆะ ()
{
pinMode (stp, OUTPUT);
pinMode (dir, OUTPUT);
}
เป็นโมฆะห่วง ()
{
ถ้า (<200) // 200 ขั้นตอนการหมุนในทิศทาง 1
{
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
ล่าช้า (10);
digitalWrite (stp, LOW);
ล่าช้า (10);
}
อื่น {digitalWrite (dir, สูง);
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
ล่าช้า (10);
digitalWrite (stp, LOW);
ล่าช้า (10);
ถ้า (a> 400) // 200 ขั้นตอนการหมุนในทิศทางที่ 2
{
a = 0;
digitalWrite (ผบ. ต่ำ);
}
}
}
เรากำลังจะไปต่อ เราจะหารือเกี่ยวกับเลเซอร์ เลเซอร์มีความโดดเด่นเป็นหลักโดยอำนาจ ขึ้นอยู่กับว่าคุณจะสามารถเผาไม้ฟืนหรือเครื่องสามารถประมวลผลเฉพาะวัสดุสีเข้ม ในแบบจำลองของฉันฉันไม่ได้ใช้เลเซอร์ทรงพลัง แต่เลเซอร์เลเซอร์กำลังสูงกว่าจะถูกขายในกรณีเดียวกัน ฉันจะไม่แนะนำให้คุณใช้เลเซอร์ขนาดใหญ่ที่มีตัวแผ่รังสีเนื่องจากมวลของมันมีขนาดใหญ่กว่าและมอเตอร์สเต็ปเปอร์ที่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับโหลดนี้อาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและล้มเหลวได้
อย่าลืมปกป้องดวงตาของคุณและซื้อแว่นตานิรภัย ต้องเลือกแว่นตาตามความยาวคลื่นของแสงเลเซอร์ของคุณ
เราจะต้องใช้ MOSFET IRF520 คุณสามารถซื้อ mosfet และชุดสายไฟที่จำเป็นหรือซื้อโมดูลสำเร็จรูป
ตอนนี้เมื่อพูดถึงประเด็นหลักแล้วส่วนประกอบทั้งหมดก็พร้อมคุณสามารถเริ่มประกอบได้
ก่อนอื่นให้พิจารณาแผนภาพอุปกรณ์:
แผนการเหล่านี้เหมือนกันหมด ให้ความสนใจกับพลังของเลเซอร์ เลเซอร์ของคุณอาจมีแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน
ฉันขอแนะนำให้เริ่มประกอบบนเขียงหั่นขนม หลังจากการประกอบให้ติดตั้งซอฟต์แวร์ เราไปที่เว็บไซต์ http://lasergrbl.com/en/ ไปที่โฟลเดอร์ดาวน์โหลดและดาวน์โหลดโปรแกรม laserGRBL
หลังจากเราไปที่ GitHub แล้วดาวน์โหลด
จากไฟล์เก็บถาวรเราจะนำโฟลเดอร์ grbl ออกและเก็บถาวร นี่จะเป็นห้องสมุดของเราสำหรับ Arduino เพิ่มไลบรารีนี้ไปยัง Arduino IDE และเปิดตัวอย่าง grblUpload เราเชื่อมต่อ Arduino กับคอมพิวเตอร์และใส่รหัสนี้
โปรแกรม laserGRBL นั้นใช้งานง่ายและ Google เพียงห้านาทีก็พอจะเข้าใจได้แล้ว
หากวงจรบนเขียงหั่นขนมประกอบเครื่องยนต์ตอบสนองต่อคำสั่งและโปรแกรมทำงานคุณสามารถไปยังส่วนสุดท้ายของโครงการ - ประกอบเข้าสู่ร่างกายและบัดกรี
ติดตั้งวงจรบนบอร์ดบัดกรีธรรมดา:
ฉันตัดสินใจที่จะทำเคสจากเคสเดียวกันจากไดรฟ์ซีดี แกน Y นั้นต่อเข้ากับด้านล่างและแกน X จะถูกยึดโดยใช้มุมเฟอร์นิเจอร์ทั่วไป
ดังนั้นเราจึงได้รับเลเซอร์ CNC ที่ยอดเยี่ยมซึ่งคุณสามารถสร้างงานฝีมือที่หลากหลาย ตั้งแต่พวงกุญแจและจี้ไปจนถึงซองโทรศัพท์ส่วนตัว นี่คือผลงานของฉัน:
ขอบคุณทุกคนที่อ่านบทความนี้ ฉันหวังว่าข้อมูลที่อยู่ในนั้นเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับคุณ