雕刻机制作过程

雕刻机制作过程

作者注：我将以前发表过的几个有关机械和驱动电路的DIY帖子重新整理组合一下重新发表（并会适当增加电源和主轴的DIY内容），为的是方便初入雕刻机制作的网友能够方便的了解DIY雕刻机机械、电子制作过程，我觉得DIY是强调自己动手制作的能力和乐趣，能采用和利用现有材料和二手配件改造是不错的选择。如果能给你带来帮助和乐趣，你别忘了要顶一下啊。

我很早就想做一台雕刻机，准备了一段时间，现在利用假期开工了，上几个图，希望前辈多加指导。

这是做机架的材料，现成的压制镀锌U型材，厚度3mm。

这是购买的2根二手滚珠丝杠1404长500mm/共260元4根全新直径20mm长530mm

光轴配直线轴承6个/共320元、二手Z轴小滑台行程220mm宽50mm/130元，3只二手57步进电机4.7V1.8A/共60元。

这是临时选用的主轴，350W6mm修边机/125元

这是自己做的尼龙联轴器，将步进电机和滑台连接起来。

这是自己做的3轴控制版，采用L297+L298,拆机件，并口控制，带3轴限位电路。共花费不到50元。续流二极管还没有焊，整板已经调试好，用Kcam4和Mach2试验通过。

这是控制板背面，用热转印法做的。

这是利用假期几天制作好的机架底盘540*540mm，底盘刚度很重要，所以采用两层，用螺栓连接，很稳固。

这是已经做好的机架整图，下一步加工丝杠轴承座并连接步进电机，安装Z轴，工作运动台等等。

这是我新买的C3车床和X2钻铣床，等雕刻机做完后在将X2改制成数控铣床。

用C3车车加工丝杠轴承座，第一次做，整整做了大半天，用铜棒材料做了4个。不幸的是切割刀崩断了，后来只好用砂轮片切。

加工中

X和Y轴用的两个联轴器两头内孔直径不同，买一个新的要很贵的，二手有没有合适的。所以自己用尼龙做了两个，弹性槽是用锯条拉的，所以不是很整齐，但是使用是没有问

今天将步进电机的支架作好，还是利用现有的机架剩余材料制作的，并将步进电机装到机架上，调整好步进电机与丝杠的同心度，明天开始安装Z轴滑台。

电机支架是很重要的，关系到机械平面运动的顺畅，所以做的很仔细。

这是整体机架X-Y构造图。

今天东北下大雪，道滑车不好走没出门，装Z轴差点零件，只好延一延。三轴驱动电路原准备采用已经作好的L298+L297控制板，但是调试过程中觉得不是很好，特别在低速

运转时噪音比较大，主要原因还是没有细分功能，尽管有半步控制，但不是真正意义上的细分。正好今天有时间临时搭配了一个AT8435H控制电路，用单片机进行了控制试验，效果出乎我的想像，运行很平稳，特别是采用1/8细分时，低速时的噪音很小，但是输出最大电流是1.5A，要比L298小点，我的电机是4.8V/1.8A，我把电路的检流电阻改了一下，加大散热片，在电机停止脉冲时（此时电流最大1.8A）两个小时，电路温度没有超出许可范围，如果再加个小风扇，长时间工作应该是没有问题的（网上有资料加风扇最大可以达到2.5A）。比较一下AT8435H和L298的试验情况，觉得：

1. AT8435H带有真正的细分功能，最大达到1/8细分，够用，高低速运转都比较平稳。

2. AT8435H将控制和功率驱动集成在一起，外围元件少用一半，调整简单，电路板体积也可以做紧凑一些。

3. 但是网上现成的电路和PCB版资料很少，对于没有一定经验的爱好者可能制作困难些。

我现正开始设计一个三轴AT8435H控制器，原理图已经完成，明天作PCB板并争取调试出来。如果哪位网友有现成的PCB图可以给传一个。

这是今天调试AT8435H的过程

用TA8435H临时搭建的控制板，看没有几个外围元件。

用单片机试验完TA8435H的控制电路后，感到很满意，决定抛弃L297+L298驱动，改用TA8435H，因为网上没有现成的电路和PCB图，所以要自己重新设计PC控制电路，从设计、制作直到调试完整个控制板，整整用了两天时间，现将PCB板制作和调试过程介绍一下：

设计TA8435控制板用了一天，采用热转印法制作PCB板，这是我用的热转印纸，其实就是采用的光盘的不干胶贴纸的背纸

用热转印纸打出来的双面板图和热转印机（其实就是普通的塑封机将间隙调大些），其中上层要镜像打印

转印前要处理好PCB铜版，这是制作成功的关键之一，先将敷铜版两面擦光，

然后再用软布沾双氧水擦洗（不要烧了手吆），自然晾干。处理后的板子发乌。这样热转印时附着力大，炭粉不容易掉。

将打印好的转印图一面用胶贴贴到板子上（双面板分两次转印和腐蚀，一次难度大些），

要等板子完全冷却后揭下背纸，这是转印后的板子情况，非常清晰很牢固。

然后进行腐蚀，用买的塑料食品盒（15元）作容器，采用盐酸＋双氧水＋水（1:1:8）做腐蚀液，腐蚀速度快质量好，腐蚀过程大约3分钟（千万不要腐蚀过头）。

做板子的另一面，其它同上，关键是定位，先将第一面腐蚀好后的四角定位孔钻透，然后把另一面图纸用小细杆定位好，继续腐蚀

这是打印的设计原理图、PCB图和腐蚀好后的控制电路板

检验，将腐蚀好的板子放在亮处，看，每个焊盘和过孔对的很整齐，双面板制作成功。当然还要适当的检查和修补。

下面介绍焊好元件的电路板。

调试X轴和Z轴滑台

这是最后定型的TA8435H控制板子，亮的发光二极管是指示三轴的运动状态（脉冲、使能和正反转）。

好了，就传到这里，下一步是安装Z轴滑台和整体调试。

这是最后定型的TA8435H控制板子，亮的发光二极管是指示三轴的运动状态（脉冲、使能和正反转）。

这是以前采用的L297+L298控制板，这次做的板子体积小多了。

TA8435H突破最大工作电流极限