Arduino CNC Drawing Machine (atau Jalan Menuju Sukses): 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Proyek ini didasarkan pada sebagian besar item yang mudah ditemukan. Idenya adalah untuk mengambil dua unit disk komputer yang tidak terpakai dan menggabungkannya untuk membuat mesin gambar otomatis yang menyerupai mesin CNC.

Bagian yang digunakan dari drive termasuk motor dan pagar dari kedua drive dan rakitan plastik dari setidaknya satu drive (termasuk baki)

Langkah 1: Persyaratan untuk Perjalanan Anda:

Potongan yang dibutuhkan:

1. Arduino uno
2. 1 motor stepper (kami menggunakan nomor model 28BYJ-48)
3. Adafruit pelindung motor v2
4. Banyak kabel
5. Dua baki cd komputer
6. opsional: beberapa roda gigi dan rel cetak 3d
7. Beberapa kayu atau bahan struktural Komputer

Diperlukan Kode Arduino:

Kode GRBL khusus untuk bekerja dengan pelindung motor Adafruit (Riley_adafruit_cnc_2)

Perangkat Lunak Komputer yang dibutuhkan:

1. Arduino IDE Plotter
2. File gambar atau gambar yang di-gcode (google file pilihan Anda).

Alat yang dibutuhkan:

1. Peralatan solder
2. Pistol lem dan tongkat lem
3. Penggaris
4. Pena
5. Kesabaran

Langkah 2: Penghancuran

Bongkar baki dvd memastikan untuk menjaga integritas struktural dari setidaknya satu baki dvd saat melepaskan komponen logam yang biasanya memiliki dua pagar. Proses pengambilan baki ini secara terpisah akan bervariasi dari baki cd yang berbeda. Kedua motor drive akan terlihat seperti gambar di bawah setelah dilepas. Perhatikan bagian yang memutar disk telah dihapus karena tidak diperlukan.

Langkah 3: Menyolder Aktif

Setelah dibongkar, langkah selanjutnya adalah menyolder terminal ke motor yang dapat dilihat pada gambar. Sekali lagi cara terminal ini menempel pada motor mungkin berbeda menurut model tertentu. Cara ini terhubung ke pelindung motor Adafruit akan dibahas nanti. Replikasi pengaturan yang sama untuk unit motor drive disk kedua.

Keduanya akan berfungsi sebagai sumbu Y dan Z kami dalam proses menggambar.

Langkah 4: Baki Perkasa

Langkah selanjutnya adalah membuat baki disk berfungsi yang akan menjadi sumbu X. Untuk tujuan ini motor stepper digunakan dan perakitan memerlukan pemotongan bagian baki agar sesuai dengan roda gigi. (lihat gambar) Pada titik ini kami menyadari rasio roda gigi kami tidak aktif dan diperlukan penyesuaian lebih lanjut. Pada akhirnya kami memilih untuk mencetak gigi rasio 4 banding 1 untuk memungkinkan kelancaran dan jarak tempuh yang diperlukan agar berhasil menyelesaikan gambar tanpa kehabisan ruang.

Langkah 5: Urusan Arduino

Kumpulkan perakitan Arduino dan pengaturan pelindung motor. Untuk langkah ini diperlukan sedikit penyolderan. Akan ada dua Adafruit Motor Shield yang ditumpuk. Karena cara mereka mengoperasikan jembatan perlu disolder agar arduino kedua dapat diidentifikasi seperti itu. Proses di balik itu dijelaskan di sini:

learn.adafruit.com/adafruit-motor-shield-v…

Solder jembatan seperti yang ditunjukkan di bawah ini berlabel 1 untuk pelindung motor Adafruit atas. Papan pertama harus (0x60) dan papan atas harus (0x61). Juga, perhatikan jumper berlabel 2. Ini diatur pada pelindung bawah dan atas yang memberi tahu papan untuk menarik daya mereka dari arduino alih-alih terminal biru tepat di atasnya. Anda dapat memilih untuk menghubungkan sumber daya Anda sendiri ke terminal biru ini jika Anda merasa arduino kurang. (Perhatikan, bahwa saat menjalankan ketiga motor kita memiliki arduino yang terhubung ke komputer ditambah catu daya 9v yang berjalan ke arduino juga)

Langkah 6: Percobaan dengan Api

Tes! Sebelum menyatukan semuanya, uji bagian Anda. Kami merasa sangat sulit untuk menemukan informasi tentang cara menghubungkan motor stepper ke Adafruit Motor Shield. Jadi, inilah diagram yang bermanfaat. Penting untuk menunjukkan bahwa pin 1 dan 4 (biru dan oranye) dan pin 2 dan 5 (merah muda dan kuning) adalah pasangan. Terkadang memasukkan ini dengan cara yang salah dapat berarti kebalikan dari cara kerja motor. Juga, Merah ditanahkan dalam diagram ini seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Jika motor rakitan disk hanya memiliki 4 terminal, biarkan arde tanpa sambungan.

Untuk mengatur pergerakan motor menggunakan software yang telah dijabarkan pada tools yang dibutuhkan, menggunakan software plotter pada link yang telah disediakan.

Cara yang sangat mudah untuk menguji terminal mana yang berpasangan adalah dengan menguji dengan ohm-meter. Berikut adalah panduan yang bagus tentang cara menemukan pasangan kawat motor stepper Anda:

knowledge.ni.com/KnowledgeArticleDetails?i…

Setelah Anda menemukan pasangan Anda, masukkan yang pertama ke M1, yang kedua ke M2

Langkah 7: Jalur Perakitan

Setelah semua motor telah diuji, Anda dapat memulai perakitan. Langkah pertama adalah membuat struktur untuk menahan sumbu Y dan Z di atas sumbu X. Ini dilakukan dengan barang-barang sederhana yang dibeli dari toko hobi. Lihat gambar di bawah.

Langkah 8: Float On

Langkah selanjutnya adalah menempelkan sumbu Z ke rakitan sumbu Y ini dilakukan terutama dengan lem panas meskipun pasti kita akan melakukannya secara berbeda dengan lebih banyak waktu dan alat.

Langkah 9: Waktu Peretas

Sekarang saatnya pemrograman Arduino. Langkah pertama adalah mengunggah kode terlampir ke Arduino Anda. Setelah membuka Arduino IDE Anda dan membuka program terlampir, yang harus Anda lakukan adalah menekan ubah port ke port yang digunakan arduino Anda dan tekan tombol PANAH (atau tombol unggah) untuk mengirimnya.

Langkah 10: Sukses Adalah A!?

Meskipun kode ini didasarkan pada kode GRBL asli, penting untuk dicatat bahwa kode ini telah banyak dimodifikasi untuk bekerja dengan pelindung motor adafruit. Karena itu, ada banyak fungsi yang hilang di GRBL yang tidak berfungsi saat dimasukkan ke dalam pengaturan ini. Namun, untuk plot dasar apa pun (yaitu menggambar) kode ini berfungsi dengan sempurna. Itu dapat menggambar GCODE apa pun yang telah diformat sebagai G90.

Jika Anda telah membangun pengaturan yang sama seperti yang kami miliki, maka arduino Anda sekarang akan berfungsi! Jika Anda telah membuat versi yang berbeda menggunakan motor yang berbeda atau dimensi yang berbeda maka Anda harus mengubah file konfigurasi yang disertakan dalam kode Arduino.

** HANYA MELAKUKAN PERUBAHAN PADA FILE “config.h”, PERUBAHAN DI KODE LAIN AKAN MENYEBABKAN PROGRAM TIDAK BEKERJA **

Melihat ke belakang, kami mungkin dapat menggunakan rakitan baki seperti semula dan memperkuat beberapa struktur, mengukur lebih baik untuk kemiringan sumbu yang berbeda dan membuatnya lebih terstruktur secara keseluruhan. Ini adalah proyek yang rapi yang dapat diskalakan dan diterapkan untuk kegunaan lain.

Setelah Anda memiliki pemahaman dasar tentang cara kerja GRBL, dan cara kerja motor stepper sumbu X, Y, Z, proyek ini sangat skalabel selama Anda memiliki bahan untuk melakukannya. Kami memilih untuk membuat satu ukuran ini karena kami dibatasi oleh ukuran baki DVD. Namun, jika Anda memilih untuk membuatnya menggunakan sabuk dan motor stepper, Anda hanya akan dibatasi oleh torsi stepper.