如何在家DIY CNC雕刻機套件？ - 建造指南

如何在家製作數控雕刻機套件？ - DIY指南

在本文中，我們將指導您如何在家中製作CNC雕刻機套件，包括機器零件組裝、Mach3 軟體安裝和CNC控制器設定。

本著自己的興趣與愛好，以及金錢買不到的DIY精神，我一路跌跌撞撞，歷時15天，終於完成了 CNC雕刻機 在家DIY專案。

其實做之前我想了很久，每個部分是否可以自己完成，是什麼樣的結構、配件、設定、操作等等。在這個過程中，我也參考了各大技術論壇的資料，感謝這些專家無私的奉獻。

在開始工作之前，您必須先了解CNC雕刻機的工作原理。市面上流行的自製數控雕刻機套件實際上是一種基於電腦並行口的數控系統。電腦上的軟體將G代碼轉換成各個軸（通常是1個軸：X、Y、Z）步進馬達的控制脈衝，然後透過並行口直接輸出。

注意：此時並行口不用於平行輸出數據，只輸出脈衝。因此，DIY CNC雕刻機計劃包括以下4個步驟：

步驟1. CNC雕刻機設計圖紙

為了更有效率的DIY和調整，首先要設計圖紙，確定檯面各部分的尺寸和規格。 數控機床。主要包括光軸尺寸圖、滾珠螺桿尺寸圖、左右支撐臂尺寸圖、Y軸移動底板尺寸圖、底座馬達端尺寸圖（後部）、正面尺寸圖底座端部、X軸移動底座尺寸圖、 Z軸移動底座尺寸、Z軸頂板、底板尺寸圖、Z軸軸承座尺寸圖。

圖紙

當我設計圖紙時，我總是修改它們。我設計了3套圖紙，一開始圖紙尺寸比較大。後來，我為我的DIY計畫敲定了這10張圖。

步驟 2. 電路零件設計與測試

設計好圖後，我們開始準備電路部分。

1、3個2A 60步進電機，電機是6芯的，中間抽頭不接，改成4芯的。

2.MACH3控制板。

3. 24V6.5開關電源。

電路部分測試

連接電腦並測試，一切正常。當然，在測試之前，你需要先了解如何安裝和使用MACH3。

CNC雕刻機如何安裝MACH3軟體？

1.開啟隨機光碟「MACH3 3」目錄下的MACH2.63資料夾

2.執行「MACH3 V2.63.EXE」開始安裝，預設點選「NEXT」至安裝完成。

3、將「覆蓋安裝目錄」中的所有檔案覆寫到軟體安裝路徑（預設為C:\MACH3），並確認覆蓋。

4. 重新啟動您的電腦。

5.正確安裝軟體後，在Windows系統的裝置管理員中應該可以看到相應的標識，右鍵單擊桌面圖示“我的電腦”，然後依次點擊屬性、硬體、裝置管理員，即可查看清單中的所有設備。如果您可以看到“MACH3 Driver”，那就對了。如果沒有，您應該重新安裝該軟體。重新安裝前，應卸載原來的並手動刪除其目錄並清理註冊表。

MACH3CNC控制器

如何設定與使用CNC雕刻機MACH3控制器？

重新啟動電腦後，桌面上出現了幾個新圖標，我們可以使用的就是“MACH3MILL”，用滑鼠雙擊它即可進入CNC控制系統介面。具體如何設定和使用MACH3控制器請自行研究，這裡不再贅述。

步驟 3. 機械零件設計與組裝

機械部分的建造花費最多的時間。我按照這個順序買了原料。首先買了滑塊、軸承、光軸（因為怕實物和圖紙的尺寸會不一樣，所以拿到了實物，再測量了一下，後來發現是多餘的，因為滑塊都是標配的），然後買鋁片進行加工，最後買螺桿。

下面簡單介紹一下機械結構：

鋁板由 12mm 厚6061合金鋁板。除左右臂是切割的以外，其他的都是購買標準鋁排，切割後即可使用。光軸直徑：Y軸 20mm，X 軸為 16mm，Z軸為12mm，全部採用硬化光軸，X/Y軸採用直線軸承加滑塊，Z軸直接採用加長直線軸承固定在鋁板上，絲桿採用1605滾珠桿。

對於鋁板的加工我也思考了很久。由於龍門的左右臂是彎曲的，我沒有合適的工具，不太容易加工。我只能把它帶到附近的商店進行雷射切割、鑽孔和攻絲。如果你有金屬加工設備，也可以自己做，這樣可以節省成本。

切割光軸和鋁件後，用砂紙打磨，然後用水洗去油污，準備開始組裝。

先將Z軸組件、絲槓、滑塊組裝在Z軸背面。

主架

由於各單元都準備好了，所以整體機架也很容易組裝，以下是X/Y軸組裝的效果圖。

Z軸裝配

Z軸步進馬達帶同步輪和皮帶

這是Z軸步進馬達的組裝結構。個人總是覺得步進馬達直接放在上面太高了，而且整機有點不協調，所以改成了用同步輪加皮帶的方法。

E240CNC雕刻機主軸到達，組裝開始。

主軸

改變步進馬達的方向，用黃銅管固定，組裝主軸。是不是更好看？

步進馬達固定式

這一步我非常興奮，我很快就找到了螺絲來臨時組裝X/Y電機，然後用MACH3控制器進行測試。設定好螺距參數，切割比例非常準確。至此，CNC工具機運作順利。

接下來，開始製作自己的底板

鋁板買的時候是鋸好的，自己做標記打孔的。

鑽孔後，打磨、清潔並組裝。

至此，CNC工具機套件的初步DIY完成。

完整圖

步驟 4.CNC雕刻機改進

我們要做的改進就是製作壓板、整理電纜、製作電控箱。

讓我們開始製作壓力板，鋸 8mmX300mm 鋁板成 100mm 長度，然後打孔，這個最簡單。

壓板鑽孔

現在我開始製作一個電控箱。我直接從市面上買了一個成品鋁盒。

鋁盒

在CAD/CAM軟體中設計控制面板，產生刀具路徑，並開始銑削。

我用的是0.3鋒利的銑刀，30度，估計用10度銑比較好。

銑削控制面板

裝上連接器看看效果。

控制面板外觀

開始組裝電路。

電控箱內部圖

最終效果圖

至此，CNC雕刻機DIY計畫就徹底完成了。在搭建的過程中，我學到了很多知識，也體驗到了很多樂趣。如果你有興趣的話，真的可以試試看。你會發現你必須在整個製作過程中堅持下去。了解並操作相關的軟體、硬體、CNC知識，可以說是一堂CNC課，為以後更高難度的DIY計畫提供了基礎。感謝您的關注與寶貴意見，也感謝 STYLECNC。我願意和你交流，討論你感興趣的事情，共同進步。

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