خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / پروژه آردوینو : دستگاه سی ان سی (CNC) بسازید [Arduino]

پروژه آردوینو : دستگاه سی ان سی (CNC) بسازید [Arduino]

در این ساختنی قصد داریم طرز ساخت یک دستگاه سی ان سی (CNC) با آردوینو را به شما بیاموزیم. دستگاه سی ان سی یکی از دستگاه های نسبتاً گرانی است که کاربرد زیادی دارد و در ساختنی های قبلی هم مورد استفاده قرار گرفته است. پس با ساختنی همراه باشید

این دستگاه سی ان سی با آردوینو ساخته شده است
این دستگاه سی ان سی با آردوینو ساخته شده است

برای ساخت این دستگاه سی ان سی از یک آردوینو UNO R3، GRBL و نرم افزار GCode Sender استفاده شده است. خود دستگاه سی ان سی را می توانید با چوب بسازید و طراحی آن را می توانید مطابق نیازتان تغییر دهید. ساخت قسمت های مکانیکی دستگاه سی ان سی بیشتر از قسمت های الکترونیکی آن زمان می برد و نیاز به دقت بیشتری دارد. همانطور که می دانید GRBL یک کنترل کننده سی ان سی منبع باز است که برای ساخت سی ان سی حتماً به آن نیاز دارید و باید کار با آن را بلد باشید.

گام اول : قطعات و وسایل موردنیاز

بهتر است قبل از شروع ساخت تمام قطعات موردنیاز را بخرید تا از هماهنگ بودن تمام قطعات با هم مطمئن شوید و در حین ساخت به مشکل برنخورید.

  • چوب روکش شده
  • میله های فولادی پیچ دار
  • میل گرد
  • یاطاقان توپی
  • مهره
  • پیچ
  • موتور استپر (مثلاً Nema 23)
  • درایور موتور استپر TB6560
  • منبع تغذیه سوئیچینگ ۲۴V 15A
  • آردوینو UNO R3
  • کمی سیم
  • یاطاقان نایلونی و فلزی

گام دوم : محور X

برای ساخت پایه باید چند تخته چوبی ببرید که سوراخ ها و سوراخ های کور را می سازند. الوارهای چوبی که در تصویر می بینید تکیه گاه ماشین را شکل می دهد. میله های فولادی پیچ دار به عنوان چرخ دنده کرمی قرار می گیرد. سوراخ های کور نقش نقطه توقف میل گرد را بازی می کنند که راهنمای محور X است. در بالای این قسمت دستگاه سی ان سی یک تخته چوبی سنگین تر و ضخیم تر می گذاریم تا پایداری پایه بیشتر شود.

در ساختنی بخوانید :  با کارتن و سرنگ بازوی رباتیک هیدرولیک بسازید

گام سوم : محور Y

سازه پل یا همان محور Y خیلی شبیه محور X ساخته می شود اما تکیه گاه ماشین در این محور الواری است که روی محور X حرکت می کند و با یک مهره ثابت زیر الوار قرار گرفته است. این تفاوت ها در تصویر مشخص هستند.

گام چهارم : محور Z

در پایان هم باید محور Z را بسازید. این محور هم مثل دو محور دیگر ساخته می شود و یک تکیه گاه برای ماشیت حکاکی را حمل می کند. برای امتحان حرکت محور می توانید از یک پیچ گوشتی استفاده کنید.

گام پنجم : محورها را به هم وصل کنید

در مرحله مونتاژ باید محورها را با چند پیچ به هم وصل کنید. اندازه هایی که در تصویر آخر می بینید تقریبی هستند. شما می توانید دستگاه سی ان سی تان را بزرگتر یا کوچکتر بسازید و اندازه دستگاه به کاربری که برای آن تعریف کرده اید، بستگی دارد.

اگر در حین مونتاژ قطعات دستگاه شکستند، بهتر است آنها را دوباره بسازید و از چسب برای چسباندن آن استفاده نکنید.

گام ششم : اتصالات الکترونیکی

اتصالات الکترونیکی بسیار ساده تر از ساخت خود دستگاه سی ان سی است. باید برای هر موتور از یک درایور استفاده کنید. هر درایور هم برای کارکردن به منبع تغذیه نیاز دارد. ما از یک منبع تغذیه ۲۴V 15A استفاده کرده ایم. آمپراژ موتورها را هم با درایورها انتخاب کنید. A+، A-، B+ و B- به هر یک از دو کویل موتور و قطب های آن مربوط می شود. CLK+ (جهت ساعت) به پین استپ روی آردوینو وصل می شود، CW+ (خلاف جهت ساعت)به پین مستقیم وصل می شود، CLK- و CW- هم به پین GND وصل می شود. EN+ و EN- نیازی به اتصال ندارد.

در ساختنی بخوانید :  با درایور DVD دستگاه CNC نقشه کش بسازید

در این لینک می توانید اطلاعات بیشتری درباره این مرحله پیدا کنید. در این لینک دیاگرام پین آردوینو GRBL و توضیحات مربوط به آن را بخوانید.

گام هفتم : پیکربندی GRBL روی آردوینو

در این مرحله باید GRBL را روی آردوینو بارگذاری کنید. در ادامه می توانید برنامه ها و فایل های موردنیاز را دانلود کنید. بارگذاری کد GRBL با XLoader بسیار ساده تر می شود.

ابتدا باید با استفاده از XLoader کدهای GRBL را روی آردوینو بارگذاری کنید و سپس برنامه GCodeSender را باز کنید تا با آن آردوینو را به کامپیوترتان وصل کنید تا دستگاه آماده استفاده شود. دقت کنید که GRBL را باید با توجه به استپر موتورهایتان پیکربندی کنید.

کدها را هم می توانید از این لینک دریافت کنید.

دستگاه سی ان سی آماده است

این دستگاه سی ان سی با آردوینو ساخته شده است
دستگاه سی ان سی با آماده است

دستگاه سی ان سی آردوینو آماده است و می توانید از آن در ساختنی هایتان استفاده کنید. برای طراحی پروژه هایتان می توانید از هر نوع برنامه CAD استفاده کنید. برنامه های CAM هم برای ماشینیزه کردن GCode برای نیازهای مختلف بکار می روند. توصیه ما استفاده از برنامه MasterCam X7 است که شامل برنامه CAD و CAM می شود.

امیدواریم بتوانید با این ساختنی یک دستگاه سی ان سی برایتان خودتان بسازید.

منبع

خلاصه مطلب
پروژه آردوینو : دستگاه سی ان سی (CNC) بسازید
عنوان مطلب
پروژه آردوینو : دستگاه سی ان سی (CNC) بسازید
توضیح کوتاه
در این پست طرز ساخت یک دستگاه سی ان سی با آردوینو را می آموزید.
نویسنده

بیشتر بخوانید:

آموزش ساخت : برای موبایل تان لنز ماکرو بسازید... اگر اهل عکاسی حرفه ای با گوشی هوشمندتان باشید، حتماً به یک لنز ماکرو نیاز دارید. عکاسی از نمای نزدیک با گوشی هوشمند خوب در نمی آید و حتماً باید یک لنز...
اره زنجیری دستی و پرتابل مناسب کمپینگ بسازید... اره زنجیری یا اره برقی یکی از بهترین ابزارها برای بریدن چوب است اما متاسفانه سنگین، خطرناک و بسیار بزرگ است. اما اگر موتور اره زنجیری را با نیروی بازو...
آمپلی فایر چوبی آکوستیک بدون مدار الکتریکی برای گوشی همراه بسازید !... قبلاً در ساختنی طرز ساخت انواع آمپلی فایر کوچک و بزرگ را یاد گرفته اید. تمام آن آمپلی فایرها با بلندگو و قطعات الکترونیکی دیگر ساخته می شوند. اما یک ن...
آموزش ساخت : گلدان موزاییکی بسازید در ساختنی های قبلی طرز ساخت یک قاب آینه موزاییکی را آموختید. در این ساختنی هم طرز ساخت یک گلدان موزاییکی با همان مواد و روش مشابه را می آموزید. در این...
آموزش تزیین کفش های کهنه با کاموا؛ ساده و منحصر به فرد... روش های مختلفی برای تزیین کفش وجود دارد که کاموا یکی از ارزان ترین آنهاست. برای این روش تزیین کفش فقط به کاموا و چسب نیاز دارید. تنها تکنیک قلاب بافی ...
آموزش ساخت تبر کوچک و کاربردی با تیغه اره گردبر... اگر در کارگاه، باغ یا باغچه‌تان به یک تبر کوچک نیاز دارید، خودتان هم می توانید آن را بسازید. در این ساختنی یاد می گیرید چطور با تیغه اره گرد یک تبر کو...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

سیستم روشنایی هوشمند با قابلیت نصب روی وسایل مختلف بسازید

حتماً برای شما هم پیش آمده که به رختخواب رفته و خاموش کردن لامپ ها …

۲۳ دیدگاه ها

  1. همین که تمام مراحل رو به صورت خلاصه کنار هم جمع کردین عالی بود. من چند وقته میخوام سی ان سی بسازم، اما مطالب توی اینترنت خیلی پراکنده بود و اکثرا مکانیک رو توضیح داده بودن و روی ارتباط با کامپیوتر تمرکز نکرده بودن. رفتم که بسازم!
    ممنونم…

  2. لطفا منبع مطالب رو ذکر کنید. با این کارتون به تلاش دیگران بی احنرامی میکنید.
    شما برای ترجمه زحمت میکشید ولی بدون ذکر منبع کارتون با دزدی فرقی نداره. این که سعی کردید سایتی شبیه instructables برای فارسی زبانان درست کنید قابل ستایشه ولی حداقل 100% کپی نکنید !!! جالب اینجاست تو تزجمه بعضی از مطالب کاملا به وضوح گفتید که عکسهای پروژه محصول کار شماست. من فک میکنم این کار شما دزدیع علمیه..
    میدونم که دیدگاهم و پاک میکنید ولی گفتم که بدونید مخاطب شما میفهمه … موفق باشید

    • مهرداد جمالی

      سلام از این که نظر دادید ممنونیم. اگر کمی دقت می کردید حتما متوجه می شدید که در همه پست های ساختنی اگر منبعی وجود داشته باشه منبع حتما ذکر شده (مثل همین پست) و برخی هم ساخته تیم ساختنی هستند که منبع خودمون هستیم که نیازی به ذکرش نیست. به هر حال از نظر شما ممنونیم و امیدواریم که با ما همراه بمونید.اگر در جای دیگه ای کپی از مطالب ما دیدید هم تذکر بدید 🙂
      با نظر شما موافق هستیم مخاطب حتما ارزش کار ها رو درک می کنه.

    • بادرود خدمت حسن آقا
      من بنظر شما و نحوه ی کامنت گذاری شما دراینوبسایت کاری ندارم. حرف من اینه که پارسی را پاس بداریم و ازخودمون واژه اختراع نکنیم همانند (فک) دوست عزیز فک رو نمیکنن میزنن(همانند فک زدن) درصورتیکه واژه درست رو بخواهید اندیشه درست هست.
      بفرض اینکه بخواهیداز واژه فکر هم سود ببرید تاجائیکه میشه از واژه درست استفاده کنید. هرچند که من خودم نیز در این راه هنوز در اول راهم. بنابراین فکر میکنم درسته نه فک میکنم !!!
      شادو سرفراز باشید.

  3. سلام. ممنونم که کامنت من و پاک نکردید و بدون سانسور نمایش دادید. این پست شما هنوز مرجع نداره. از اونجایی که دست و پا شکسته پروژه ها و ایده های سایت instructables را دنبال میکنم و پیاده سازی میکنم آگاه به ارزش معنوی این پروژه ها هستم. از این که سایتی با بار علمی بالا درست کردید تشکر میکنم.
    این که کامنت من و پاک نکردید باعث شد معتقد باشم به پروژه های علمی احترام قایل هستید. با تشکر

  4. ممنون از اینکه این پست رو ایجاد کردید واقعا عالیه دمتون گرم

  5. با این دستگاه میشه یه پرینتر سه بعدی درست کرد

  6. ببخشید من هنوز ببه سن دیبلم نرسیدم ولی در رشته برق خوب هستم و به زبان انگلیسی مسلطم ایا میتوانم در سایت کمک کنم؟

  7. با سلام و تشکر بابت اموزش کارامدتون
    از کجا میتونم این قطعات رو بخرم مخصوصا شیلد GRBL چون هر چی گشتم کسی نداشت
    یا اگه میشه جایگزینی برای این شیلد انتخاب کرد
    لطفا راهنماییم کنید
    با تشکر

  8. بله می توانید از Arduino CNC Shield استفاده کنید.

  9. سلام
    جناب جمالی ، آیا میشه درایوری برای این دستگاه نوشت که به عنوان پرینتر معرفی بشه به ویندوز یا رابط نرم افزاری اون به گونه ای باشه که در برنامه های مثل آرت کم جی کد را ساخت و در کنترلر مثلا مچ تری اونو اجرا کرد ؟

  10. ببخشید ادامه سوال قبل که یادم رفت
    برنامه مچ تری از پورت پارالل برای کنترل موتورها استفاده میکنه ولی اردینو یو اس بی وصل میشه به سیستم . برای اردینو درایوری هست که به کنترلر ها معرفی بشه ؟

    • مهرداد جمالی

      سلام بر شما

      ۱- قاعدتا باید بشه ! بسیار هم جالب خواهد شد 🙂 در واقع آردوینو کنترل کننده موتور ها هست. پس اگر کد آردوینو رو به شکلی عوض کنید که دستورات رو مستقیما از یک پورت بگیره و درایور مناسب رو هم برای ویندوز بنویسید. دلیلی نیست که نشه . حتی می تونید آردوینو رو حذف کنید و با یک میکرو کنترلر AVR یا ARM برد کنترل کننده اختصاصی خودتون رو درست کنید (البته کار ساده ای نیست اما همه چیز دست شما خواهد بود)

      ۲- در مورد استفاده از پورت یو اس بی : آردوینو شیلد پورت پارالل داره . البته احتمالا بتونید یک پورت مجازی پارالل با خروجی های آردوینو ایجاد کنید چون ذاتا خروجی های آردوینو پارالل هستند 🙂

      موفق باشید

  11. من دستگاه مبتنی بر CNC و Arduino رو ساختم، البته چون GRBL بشدت محدودم میکرد firmware و همچنین نرم افزار کامیپوترش رو خودم نوشتم و ار ماژولهایی بیشتر و امکانات بیشتری بهره بردم، interpreter و فرمول های مورد نظر رو خودم توسعه دادم و اگر فرصت کنم و نرم افزار و interpreter رو تکمیلتر کنم برای استفاده در اختیار دیگران میگدارم. نرم افزارم سادست ولی چون پیچش دست خودم هست قابلیت این رو داره که بر اساس محتوایی که میخوام تغییر کنه، و داره بهبود پیدا میکنه، به امید خدا در صورت تکمیل در اختیار علاقه مندان خواهد بود.

  12. سلام خسته نباشید
    اینجا برای منبع تغذیه از ۲۴V 15A استفاده شده اگه اینو استفاده کنم باعث سوختن قطعات نمیشه؟
    چون بقیه جا ها گشتم از ۱۲V استفاده کردن
    اگر از این شیلد که در لینک زیر هست استفاده کنم نیاز به تغییر منبع تغذیه هست؟ و ایا قطعه دیگری هم باید روی این شیلد سوار کنم؟
    ممنون میشم جوابمو بدید
    با تشکر

پاسخ دهید