Fúró táblákhoz PWM vezérléssel. Csináld magad fúrógép Fordulatszám szabályzó nyomtatott áramköri lapok fúrásához

Hú, egy ideje nem írtam ide semmit. Talán itt az ideje, hogy felelevenítsék az „őrült kezek” témáját, csak éppen több, különböző fokú befejezettségű projektet halmozott fel a rádióelektronikában. Nos, kezdjük.

Úgy gondolom, hogy minden rádióamatőrnek van szerszáma lyukak fúrására a nyomtatott áramköri lapokon. Én személy szerint a DPM-35-N1-02 motort használom egy 18 voltos adapterhez csatlakoztatott befogópatronnal. Ebben a rendszerben azonban valami nem felelt meg nekem, nevezetesen az, hogy képtelenség simán beállítani a motor fordulatszámát. Néha nagyon finom munkához, vagy a fúró vagy maró „verésének” elkerülése érdekében a tengely forgási sebességét kicsit le akarjuk csökkenteni, és nem árt, ha a felső határt jobban megcsináljuk, elvégre a motor 30 voltos. Szeretnénk – tegyük meg. Néhány számítógéppel és forrasztópákával töltött este után valami ilyesmi történt.

A készterméket háztartási tápegység táplálja, tápegységet, táp- és jeláramkörök feszültségstabilizátorait, valamint az NE555 időzítő alapján összeállított PWM vezérlőt egyesíti. Miért PWM? Természetesen a motor fordulatszáma zökkenőmentesen változtatható egy állítható parametrikus stabilizátor vagy akár egy erős reosztát segítségével, de az áramköri elemek teljesítményvesztesége és felmelegedése teljesen elfogadhatatlan. Ha szeretne többet megtudni a témáról, javaslom, hogy olvassa el a megfelelő anyagokat a PWM elveiről a hálózatban. Dióhéjban az impulzusszélesség-moduláció lehetővé teszi a nagyobb hatékonyság és a csekély hő elérését. Ezért az áramkör fő csomópontja az 555. időzítő, amely téglalap alakú impulzusgenerátor üzemmódban működik, időtartamuk és a munkaciklus állítható arányával. Az időzítő kimenetéhez egy tranzisztoros meghajtón keresztül csatlakozik az áramköröket kapcsoló kulcs kapuja.
Mint látható, kisebb módosításokkal az áramkör újratervezhető, hogy bármilyen egyenáramú terhelést vezérelhessen széles teljesítménytartományban, a szobaventilátortól az elektromos kemencéig. Csak a terhelést megfelelő áramforrással kell ellátni, és a kívánt feszültség- és áramértékekhez tápkapcsolót kell választani.
Általánosságban véve vegye figyelembe az áramkör működését. Egy transzformátoros tápegység (jelen esetben egy toroid, 220-35 V) tartalmaz egy VDS1 egyenirányítót és egy C1-C2 kondenzátorszűrőt. Ezután az LM338T stabilizátor segítségével 30 voltos villanymotor tápegység jön létre (csak 3-5 V „lekapcsolása” nem jelent további korlátozásokat a mikroáramkör kimeneti áramára, és szinte nem melegíti fel), valamint az L7812 segítségével - 12 voltos tápegység az időzítőhöz és a kulcsmeghajtóhoz. A C10 frekvenciabeállító kondenzátor az időzítő 6 küszöbkimenetére van csatlakoztatva oly módon, hogy a töltési idejének és a kisülési idő arányát, és ezáltal a 3. kimeneten lévő impulzusok időtartamát a működési ciklusukhoz képest a egy osztó az R3 változó ellenálláson és egy pár VD2-VD3 dióda. Az R4 ellenállás arra szolgál, hogy megakadályozza a rövidzárlatot a tápegység és az időzítő 7. kisülési kimenete között a változó ellenállás szélső helyzetében. Az időzítő harmadik kimenetéről a vett impulzusok egy komplementer T1 és T2 tranzisztorpáron jutnak be a meghajtóba: BD139-BD140. A meghajtó a jel erősítésére és a MOSFET T3 kényszerített nyitási/zárási teljesítményére szolgál. Elvileg meg lehetett csinálni illesztőprogram nélkül, ha az NE555 kimenetet a teljesítményre plusz egy kiloohmos ellenálláson keresztül „felhúzták” - ennek ellenére az áramkör itt egyciklusú, és a frekvencia viszonylag alacsony. Minket nem annyira a billentyű "milliméter pontosságú" időbeli jellemzői és működésének stabilitása érdekel, a kulcs saját zárkapacitása kicsi. Az áramkört azonban univerzális megoldásként fejlesztették ki, különféle terhelések szabályozójaként való további felhasználásra, így a vezetőt továbbra is elhagytam. Továbbá az erősített jel a terepi munkás kapujába kerül, átkapcsolva a tápvezetéket. Kizárólag az IRF530-at választottam csekély árért, és azért, mert kisebb üzemi árammal csak „láb nélküli” esetekben voltak terepmunkások, és ebben a termékben nem akartam SMD-vel vacakolni. És így 14 amper elég a szemnek - a PDM maximum 700 mA-t fogyaszt. Minél rövidebb a vezérlőjelek időtartama, és ezáltal a motor impulzusai, annál kisebb a forgási sebessége, és fordítva. Ez általában és a rendszer összes fő eleme. Védődióda a kimeneten - minden esetre LED-ek az áramkör táp- és jelrészeinek feszültségének figyelésére. Ha problémák vannak a motor fordulatszámának stabilitásával, akkor a kimeneti kapcsokkal párhuzamosan telepíthet egy negyed mikrofarad kondenzátort, bár a beállítási tartomány kissé szűkül, de ez az Ön belátása szerint, én személy szerint nem állítottam be.


Így néz ki a nyomat. A Spring Layot fájlja a cikk végén található. Nyomtatás előtt nem kell tükröznie. A tábla mérete 190x75 milliméter. Kifejezetten a radiátorom miatt váltam el.
Mit lehet itt egyszerűsíteni? Nem ajánlom, de csökkentheti a szűrő elektrolit mennyiségét, kidobhatja a meghajtót, a védelmet és a LED-eket. Az áramellátást is megszüntetheti, ha a terhelésnek sajátja van. Nincs lehetőség további egyszerűsítésre.




Így néz ki kívülről a tábla és a kész készülék. Van egy rakás radiátorom, így nem spóroltam rajtuk, bár a gyakorlati tesztek azt mutatják, hogy nincs szükség további hűtőbordára.
Következik a „kozmetika”: helyezze a táblát a tokba, hozza magával a változtatható gombot és a motort a „torkolathoz” csatlakoztató csatlakozót. A COM DB09-nél kisebbet nem találtam a kamrámban, így muszáj volt használnom őket. Valamilyen mini-jack sokkal szebben nézett volna ki. A hátsó falon egy tápkapcsoló és egy vezeték dugóval. Egy további kapcsoló közvetlenül a motorházon található a gyors leállítás érdekében.
Természetesen itt nem kell a tömörségről beszélni - kiderült a súlyos tégla, de nem szabad elfelejteni, hogy ez a késztermék „plug and play”, ráadásul a legegyszerűbb kialakítású, és olcsó alkatrészekből van összeszerelve. Kívánt esetben az SMD alkatrészek és a transzformátor nélküli tápegység használatával beleférhet egy cigarettacsomag méreteibe, azonban egy ilyen egység költsége és összetettsége olyan lesz, hogy könnyebben megvásárolható egy kész gyári.
A fúró tökéletesen teljesítette a tengeri próbákat: a fordulatszám simán állítható 100%-ról kb. 10%-ra, a tengelyen a pillanat egyenletes, lehúzás nélkül. Hosszas munka után az áramkör szinte minden eleme hideg marad, kivéve a 7812-t - az enyhén meleg.
Általában, akinek szüksége van rá - használja egészségére. Ha kérdésed van, írj ide, megoldjuk.
Igen, a kibocsátási ár a becslés szerint körülbelül 400 rubel, ha abszolút az összes alkatrészt piaci áron vásárolja meg. Mondanom sem kell, hogy az alkatrészek több mint felét a boltokból vitték el, és nem került semmibe.
És végül egy archívum pecséttel és specifikációkkal.

Kiegészítések a megjegyzésekből származó kérdésekhez. Minden esetre alaposan lefestettem, nem lehet tudni :)
Menjünk sorban:
1) Hogyan szervezzük meg a motor zökkenőmentes indítását.
A lágyindítás megvalósításához az NE555 időzítőben elérhető vezérlőfeszültség funkciót fogjuk használni. Az azonos nevű, 5-ös számú időzítő kimenet lehetővé teszi az időbeállító kondenzátor töltésekor és kisütésekor használt komparátor referenciafeszültségének szabályozását. Névlegesen a referencia feszültség 2/3 * Upit, de ha 0-tól Upit feszültséget kapcsolunk a mikroáramkör 5. lábára, ezt a küszöböt saját belátásunk szerint módosíthatjuk. Akkor mi történik? Anélkül, hogy a részletekbe mennénk, az időzítő kondenzátort addig töltik, amíg a feszültség el nem éri a komparátor küszöbét, majd a kisülési áramkör bekapcsol. Ha növeli a küszöbértéket, akkor a kondenzátor „fűrészfogai” szélesebbé és ritkábbá válnak - ennek megfelelően az időzítő kimenetén az impulzusok szélessége is növekszik, ha a küszöbértéket csökkentik, akkor a kondenzátor szélessége is megnő. A „fogak” is csökkenni fognak - a kimeneti impulzusok szűkebbek lesznek. Ezen túlmenően, ez a hatás a PWM munkaciklus azon változásaira vonatkozik, amelyeket változó ellenállással állítottunk be, és magasabb prioritást élvez velük szemben.
Nos, ez azt jelenti, hogy szükségünk van az időzítő 5. kimenetének feszültségére, hogy zökkenőmentesen növekedjen nulláról 2/3 * Upit-re egy bizonyos T ideig, amely meghatározza a lágy indítás időtartamát.
Ennek legegyszerűbb módja egy RC lánc. Ahogy a fizika tantárgyból emlékszünk, a kondenzátor feszültsége nem azonnal nő, hanem fokozatosan, ahogy töltődik. A töltési idő meghatározásához van egy T érték - a kondenzátor töltésének időállandója. A T a T \u003d R * C képlettel számítható ki, ahol R a kondenzátorral sorba kapcsolt ellenállás ellenállása, C pedig ennek a kondenzátornak a kapacitása. A T idő alatt a kondenzátornak 63% -kal van ideje feltölteni, és ennek megfelelően a lemezei közötti feszültség eléri a kívülről alkalmazott feszültség 63% -át. A 3 * T idő alatt a kondenzátor 95%-kal fel van töltve. Esetünkben a számításokban a T értékéből indulunk ki, mivel ez a kondenzátor töltési/kisütési görbéjének legmeredekebb szakaszának felel meg, és így a legszembetűnőbb hatása a lágyindítási periódus időtartamára. .
Így az RC áramkörünket úgy kell bekötnünk, hogy a kondenzátor felső lapjáról a feszültség lekerüljön az időzítő 5. lábára, az alsó lap földelve legyen, a láncellenállást pedig feszültségforrásra kössük, a ami megegyezik az NE555 komparátor ION-éval, vagyis a feszültségtáplálás kétharmadával. Mivel a referenciafeszültség értékét csak egy egyszerű arány határozza meg, és nem egy adott útlevélérték, ez nagyban leegyszerűsíti az életünket - nem kell aggódni a tápfeszültség ingadozása miatt, hogy blokkolja a stabilizátort a zener diódán , elég egy egyszerű rezisztív osztó. Az osztó ellenállások ellenállási aránya 1:2 legyen, például 5 és 10 kiloohm. A lánc RC ellenállását az egyik kimenettel az osztó középső pontjához, a másodikkal pedig a kondenzátor felső lapjához kötjük. Jobb, ha azonnal behelyez egy hangoló ellenállást, hogy zökkenőmentesen módosíthassa a tranziens időtartamát. Például egy 50 kΩ-os trimmer és egy 100 µF-os kondenzátor használatával 0,5 s és 5,5 s közötti beállítási tartományt kapunk. Az „extra” fél másodperc annak köszönhető, hogy az osztó felső karjának 5 kOhm névleges ellenállása is részt vesz a kondenzátor töltési áramkörében. Ha az alsó szabályozási határ ilyen értéke nem felel meg Önnek és kevesebbet szeretne, akkor vagy a kondenzátor kapacitását, vagy az osztókarok ellenállását csökkentjük (arányosan). De azonnal megmondom - egy villanymotor esetében a fél másodpercnél rövidebb átmeneti folyamat gyakorlatilag észrevehetetlen lesz, mivel azt teljesen „felfalja” az armatúra többi tehetetlensége. Ha nincs szükség beállításra, akkor az állandó ellenállást a számított értékre állítjuk, mégpedig esetünkben minden 10 kOhm ~ 1 másodperces töltési időre.
Elvileg már mindent úgy hagyhat, ahogy van, és a sima indítás működni fog, de van egy kellemetlen árnyalat. Tegyük fel, hogy az áramkör jelrészét feszültség alá helyeztük, a kondenzátor teljesen feltöltődött, és a motor simán elérte a névleges fordulatszámát. Mi történik, ha az időzítőt kikapcsolják? A motor szabadon leáll, és az áramkör RC kondenzátora zökkenőmentesen kisülni kezd a változó ellenálláson és az osztó alsó karján keresztül. A les itt az, hogy a kisülési idő még hosszabb lesz, mint a töltési idő, mivel az alacsony oldali ellenállás kétszer akkora ellenállással rendelkezik, mint a felső ellenállásé. Ennek megfelelően, ha most egy kis várakozás nélkül újra bekapcsoljuk az időzítőt, akkor a tranziens folyamat nem nulláról indul, hanem egy bizonyos feszültségértéktől a kondenzátoron, amelyre sikerült kisütni. Ezért szükséges egy módszert biztosítani a kondenzátor gyors kisütésére. A legegyszerűbb, ha egy diódát párhuzamosan teszünk egy változó ellenállással, anóddal a kondenzátorra. Így a töltés az ellenálláson megy keresztül, és kisütéskor ezt az ellenállást egy dióda söntöli, és a kisülési idő csak az osztó alsó karjának értékétől függ. És egy másodperc alatt (10 kOhm névleges értéknél) a motor tengelyének nem lesz ideje teljesen leállni, így a rövid távú be- és kikapcsolás nem okoz rándulásokat.
Az áramkör lágyindítást megvalósító részének végleges változata a következő lesz:
(minden más marad, mint a fő sémában).

Ennek az ügynek a díját mi magunk osztjuk újra, nem nehéz.

2) A terhelés be- és kikapcsolása az alacsony feszültségű áramkör szerint. Itt minden könnyebb, mint valaha. A kapcsoló behelyezésének legmegfelelőbb helye a VD1 dióda után, miközben a legkisebb szivárgást biztosítja a kisfeszültségű terhelés kikapcsolásakor (az ábra szerint). De meg kell jegyezni, hogy ezen a ponton a potenciál magas, a 30 voltos áramkör szerint. Az LM7812 után is tehetünk egy gombot (12 volt már lesz), de még kikapcsolt állapotban is kis áramot fogyaszt az áramkör - a stabilizátor üresjárati áramát. A kapcsolónak még kevésbé gazdaságos beépítési pontjai vannak: az NE555 3. tűje és a T3 tranzisztor kapuja közé bárhol „résbe” szerelhetjük, vagy ugyanabba a résbe, de „földre” zárva. . Ebben az esetben az időzítő generátor működik, de a kimeneti impulzusok nem érik el a tranzisztor kaput. De ez már a "rossz tanács" kategóriájából való. :)
És különben az utolsó lehetőség: még mindig tegyen egy kapcsolót a nagyfeszültségű áramkörbe. Itt a fő hátrány az, hogy az induktív terhelés be- és kikapcsolásakor, amely a motor tekercselése és akár csak hosszú vezetékek is, feszültséglökések keletkeznek, így az áramkörben VD4 védődióda szükséges. Ennek van egy nagy előnye: amikor a fogyasztó távol van a vezérlőegységtől, a be-/kikapcsoló gombot közvetlenül mellé helyezheti anélkül, hogy további vezetékeket húzna. Pontosan ezt tettem a fúrómon – egy gomb közvetlenül az ujja alatt, a mikrofúró testén, hogy gyorsan leállítsam, anélkül, hogy a blokkon lévő kapcsolót keresném.
Nem javaslom az összes gomb telepítési helyét, kivéve az elsőt és a másodikat. Egyébként az összes többi nem teszi lehetővé a fent leírt lágyindítási séma használatát.
És egy másik pillanat, amelyet nem tükröztem a fő áramkörben és annak leírásában, mivel abban a táp- és jelrészek pontosan egyszerre kapcsolnak be és ki.
A térhatású tranzisztor kapuját 50-100 kΩ-os ellenállással kell a földre húzni. Erre azért van szükség, hogy a generátortól érkező vezérlőjelek hiányában a terepi munkás biztonságosan zárva maradjon. Ha nem történik meg a meghúzás, akkor a környező éterből származó interferencia (például az áramkör nagyfeszültségű részéből érkező hangszedők) zavarhatja a redőnyt, és a terepi eszköz spontán kinyílik vagy félig nyitott állapotban lefagy. Ugyanakkor a forrás és a lefolyó között egy ellenállásnak megfelelőt kapsz valamilyen ellenállással, a terhelőáram felmelegíti a tranzisztort és elégeti. A földre való felhúzásra van szükség mind meghajtó használatakor, mind anélkül - az időzítő kimenetének azonos felhúzásával a tápegységhez, valamint ellenállással. Csak azt a feltételt kell teljesíteni, hogy a "felső" ellenállás értéke egy-két nagyságrenddel kisebb legyen, mint az "alsó". Ne feledkezzünk meg a terepi munkás kapuja előtti áramkorlátozó ellenállásról sem, amelynek névleges értéke 50-100 Ohm. Ez csökkenti a vezető és a generátor terhelését. Az alábbiakban mindkét lehetőség diagramja látható.

Nem szükséges pénzt költeni egy asztali fúróra, mert nem olyan nehéz saját kezűleg elkészíteni. Ehhez használt alkatrészeket kell vásárolnia, gyártania vagy felhasználnia. Végigvezetjük Önt számos terv elkészítésében, és Ön kiválaszthatja a saját modelljét az összeszereléshez.

Szinte minden tulajdonosnak van fúrógépe, aki házát, lakását építi vagy felújítja, háztartási és kerti felszereléseket javít, különféle kézműves mesterségeket végez fémből és fából. De bizonyos műveletekhez nem elég egy fúró: különleges pontosságra van szükség, derékszögben kell lyukat fúrni egy vastag deszkába, vagy egyszerűen csak megkönnyíteni szeretné a munkát. Ehhez különféle hajtások, gépalkatrészek vagy háztartási gépek és egyéb rendelkezésre álló anyagok alapján elkészíthető gépre lesz szükség.

A hajtás típusa alapvető különbség a házi készítésű fúrógépek kialakításában. Némelyikük fúróval készül, többnyire elektromos, mások - motorokkal, leggyakrabban felesleges háztartási készülékekből.

Asztali fúrógép fúrógépből

A legelterjedtebb kivitelnek a kézi vagy elektromos fúróból készült gépet tekinthetjük, amely kivehetővé tehető, így gépen kívül is használható, és álló helyzetben is. Utóbbi esetben a kapcsolókészülék a nagyobb kényelem érdekében áthelyezhető a keretre.

A gép fő elemei

A gép fő elemei a következők:

  • fúró;
  • bázis;
  • állvány;
  • fúrótartó;
  • adagoló mechanizmus.

Az alap vagy az ágy készülhet keményfából, bútorlapból vagy forgácslapból. Vannak, akik a fémlemezt, csatornát vagy márkát részesítik előnyben alapként. Az ágynak masszívnak kell lennie, hogy stabilitást biztosítson a szerkezetnek, és kompenzálja a fúrás közben fellépő rezgéseket, hogy tiszta és pontos furatokat kapjon. A fából készült keret mérete legalább 600x600x30 mm, acéllemezből - 500x500x15 mm. A nagyobb stabilitás érdekében az alap fülekkel vagy csavarfuratokkal készíthető, és munkapadra rögzíthető.

Az állvány készülhet rúdból, kerek vagy négyzet alakú acélcső metszetében. Egyes mesterek egy régi fényképészeti nagyító keretét, egy nem megfelelő iskolai mikroszkópot és más megfelelő konfigurációjú, szilárdságú és súlyú alkatrészeket használnak alapként és állványként.

A fúró bilincsekkel vagy konzolokkal van rögzítve, középen lyukkal. A konzol megbízhatóbb és nagyobb pontosságot biztosít fúráskor.

A fúró adagoló mechanizmusának tervezési jellemzői

Az adagoló mechanizmus a fúró függőleges mozgatásához szükséges az állvány mentén, és lehet:

  • tavaszi;
  • tagolt;
  • csavaros emelő kialakítás.

Az alkalmazott mechanizmus típusától függően a rack típusa és elrendezése is eltérő lehet.

A rajzokon és fotókon az elektromos és kézi fúrógépekből készíthető padfúrógépek főbb kivitelei láthatók.

Rugós mechanizmussal: 1 - fogasléc; 2 - fém vagy fa profil; 3 - csúszka; 4 - kézi fúró; 5 - fúróbilincs; 6 - csavarok a bilincs rögzítéséhez; 7 - rugó; 8 - négyzet az állvány rögzítéséhez 2 db; 9 - csavarok; 10 - a rugó hangsúlyozása; 11 - szárnyas csavar az ütköző rögzítéséhez; 12 - gépalap

Rugós kar mechanizmussal

Rugós csuklópántos mechanizmussal: 1 - keret; 2 - alátét; 3 - M16 anya; 4 - felfüggesztés rugóstagok 4 db.; 5 - lemez; 6 - csavar M6x16; 7 - tápegység; 8 - tolóerő; 9 - rugó; 10 - M8x20 csavar anyával és alátétekkel; 11 - fúrótokmány; 12 - tengely; 13 - fedél; 14 - fogantyú; 15 - csavar M8x20; 16 - tartó; 17 - állvány; 18 - csapágyas üveg; 19 - motor

Csuklós rugó nélküli mechanizmussal

Rack, a csavaros emelő elvén működő: 1 - keret; 2 - vezetőhorony; 3 - M16 menet; 4 - persely; 5 - a hüvelyhez hegesztett anya; 6 - fúró; 7 - fogantyú, amelynek forgása közben a fúró felfelé vagy lefelé mozog

Fúró- és marógép: 1 - gépalap; 2 - asztali emelőlemez támasztékok 2 db.; 3 - emelőlemez; 4 - asztalemelő fogantyú; 5 - mozgatható fúrótartó; 6 - kiegészítő állvány; 7 - csavar rögzíti a fúrótartót; 8 - fúróbilincs; 9 - fő állvány; 10 - ólomcsavar; 11 - dob Nonius skálával

Gép autóemelőből és fúróból

A kocsi bútorvezetőkből készült

Minigép egy leszerelt mikroszkópból

Alap és állvány egy régi fényképészeti nagyítóból

Gép kézi fúrógépből: 1 - ágyas; 2 - acél bilincsek; 3 - hornyok fúró rögzítéséhez; 4 - fúró rögzítő anya; 5 - fúró; 6 - csúszka; 7 - vezetőcsövek

Videó 1. Lépésről lépésre egy olcsó géphez. Az ágy és az állvány fából készült, a mechanizmus alapja bútorvezető

Videó 2. Fúrógép - egy emelő a Zhiguliból és egy fúró

Videó 3. Rugós kar állvány fúrógéphez

Videó 4. Lépésről lépésre acél állvány készítése fúrógéphez

Egy autó kormányrúdján alapuló gép

Az autó kormányrúdja és a fúró meglehetősen masszív termékek, ezért a váznak is masszívnak kell lennie, és lehetőleg a gép munkapadhoz való rögzítésének lehetőségével. Minden elem össze van hegesztve, mivel előfordulhat, hogy a csavarokkal és csavarokkal való csatlakozás nem elegendő.

Az ágyat és a tartóoszlopot csatornákból vagy más megfelelő hengerelt termékekből hegesztik, körülbelül 5 mm vastagságban. A kormányrúd a kormányoszlop fülein keresztül rögzíthető a fogasléchez, amelynek 70-80 mm-rel hosszabbnak kell lennie, mint a fogasléc.

A gép használatának kényelmesebbé tétele érdekében a fúró vezérlését külön blokkban veszik ki.

Videó 5. Fúrógép a Moskvich kormányrúdján

Az asztali fúrógépek összeszerelési sorrendje:

  • minden elem előkészítése;
  • az állvány rögzítése a kerethez (a függőlegesség ellenőrzése!);
  • a mozgási mechanizmus összeszerelése;
  • a mechanizmus rögzítése az állványhoz;
  • fúrótartó (ellenőrizze a függőleges helyzetet!).

Minden rögzítőelemet a lehető legbiztonságosabban kell elkészíteni. Az acél egyrészes szerkezetek hegesztéssel történő összekapcsolása kívánatos. Bármilyen vezetőelem használatakor ügyelni kell arra, hogy mozgás közben ne legyen oldalirányú játék.

Tanács! Annak a résznek a rögzítéséhez, amelyben a lyukat fúrják, a gép felszerelhető satuval.

Az akciós fúróhoz kész állványokat is találhat. Vásárláskor figyelni kell a szerkezet tömegére és a munkafelület méretére. Könnyű (legfeljebb 3 kg) és olcsó (legfeljebb 1,5 ezer rubel) állványok alkalmasak lyukak készítésére egy vékony rétegelt lemezen.

Fúrógép aszinkron motorral

Ha a gazdaságban nincs fúrógép, vagy nem kívánatos a gépben használni, készíthet egy aszinkron motoron alapuló tervet, például egy régi mosógépből. Egy ilyen gép sémája és gyártási folyamata meglehetősen összetett, ezért jobb, ha azt egy olyan mester végzi, aki elegendő tapasztalattal rendelkezik az esztergálásban és marásban, valamint az elektromos áramkörök összeszerelésében.

A háztartási gépekből származó motoros fúrógép készüléke

A tervezés megismeréséhez bemutatjuk a szerelési rajzokat és a részletezést, valamint az összeszerelési egységek jellemzőit a specifikációkban.

A gép gyártásához szükséges részletek és anyagok a táblázatban láthatók:

Asztal 1

Pozíció. Részlet Jellegzetes Leírás
1 ágy Textolit lemez, 300x175 mm, δ 16 mm
2 Sarok Acél kör, Ø 80 mm Hegeszthető
3 Fő állvány Acél kör, Ø 28 mm, L = 430 mm Az egyik vége 20 mm hosszúra van elfordítva és M12-es menettel van ellátva
4 Tavaszi L=100-120mm
5 Ujj Acél kör, Ø 45 mm
6 Reteszelő csavar M6 műanyag fejjel
7 ólomcsavar Тr16х2, L = 200 mm A bilincstől
8 Mátrix anya Тr16х2
9 Acéllemez, δ 5 mm
10 Vezetékes csavartartó Duralumínium lemez, δ 10 mm
11 Speciális anya M12
12 Ólomcsavaros lendkerék Műanyag
13 alátétek
14 Az ékszíj hajtómű hajtótárcsáinak négy szálú blokkja Duralumínium kör, Ø 69 mm Az orsó fordulatszámának megváltoztatása a hajtószíj egyik horonyból a másikba való mozgatásával történik
15 elektromos motor
16 Kondenzátor blokk
17 Duralumínium kör, Ø 98 mm
18 M5 csavar műanyag gombával
19 Orsó visszatérő rugó L = 86, 8 fordulat, Ø25, huzalból Ø1,2
20 Duralumínium kör, Ø 76 mm
21 Orsófej lásd alább
22 Duralumínium lemez, δ 10 mm
23 Biztonsági öv 0. profil Hajtás ékszíj "nulla" profil, így a szíjtárcsa blokk hornyainak profilja megegyezik
24 Kapcsoló
25 Hálózati kábel csatlakozóval
26 Szerszám adagoló kar Acéllemez, δ 4 mm
27 Levehető kar fogantyú Acélcső, Ø 12 mm
28 Patron 2. számú szerszámtokmány
29 Csavar M6 alátéttel

Az orsófej transzlációs és forgó mozgást is biztosít. Saját talpára van felszerelve - duralumínium konzolra.

Az orsófej gyártásához szükséges részletek és anyagok a táblázatban láthatók:

2. táblázat

Pozíció. Részlet Jellegzetes
1 Acél kör Ø 12 mm
2 Acélcső Ø 28x3 mm
3 Csapágy 2 db. 1000900 sz. radiális gördülőcsapágy
4 Csavar M6
5 Alátétek Bronz
6 Emelőkar Acéllemez δ 4 mm
7 Speciális M6 csavar recézett gombbal
8 csavar Alacsony anya M12
9 Acél kör Ø 50 mm vagy cső Ø 50x11 mm
10 Csapágy szögletes érintkezés
11 Osztott rögzítőgyűrű
12 Acél kör Ø 20 mm

Fúrógép összeszerelve

Az elektromos áramkör a motor típusától függ.

Egy egyszerű elektromos áramkör egy 2M112-es gyári géphez

Házi készítésű gépek nyomtatott áramköri lapok fúrásához

A rádióamatőrök mini-deszka fúrógépei különféle kis teljesítményű készülékektől is kölcsönöznek meghajtót. Ugyanakkor a fényképek vágására szolgáló vágókat karként, forrasztópákaként, befogóceruzaként használják a patron helyett. A fúróhelyet LED-es zseblámpák világítják meg - van elég lehetőség a technikai kreativitásra.

Egy egyszerű villanymotor vezérlő áramkör

Videó 7. Mini táblafúrógép

A rádióamatőr gyakorlatban gyakran van szükség olyan nyomtatott áramköri lapok gyártására, amelyekbe sok 0,5-3,0 mm átmérőjű lyukat kell fúrni, amelyeket kézzel, fúróval vagy nagy fúrógépen nem lehet fúrni.

Ezért a nyomtatott áramköri lapok fúrásához sok rádióamatőr készít házi készítésű asztali vagy kézi mini fúrógépeket. Figyelmébe ajánlom egy kézzel tervezett és elkészített, rögtönzött alkatrészekből készült asztali fúrógép tervezését.

Tervezés

A mini fúrógép ágyának alapja egy digitális jelzővel ellátott lineáris mérési állvány volt, kis finomítással. Az állítócsavarokkal ellátott tárgyasztalt leszerelték, és a számlapjelző rögzítésére szolgáló mozgatható rúd egy részét eltávolították a rés hosszában.

Az állvány tövében két lyukat fúrtak az asztal rögzítéséhez és M4-es menetet vágtak bele. Magában a rúdban, a szimmetria közepén, a vágás szélétől 15 mm-es bemélyedéssel, 10 mm átmérőjű lyukat fúrtunk a vezetőcsavar számára.

Az alap előkészítése után megkezdheti az alkatrészek gyártását. Az asztal duralumíniumból készült, méretei 100 × 120 mm, vastagsága 15 mm. Szinte bármilyen anyagból készülhet, alumíniumból, vasból, üvegszálból, forgácslapból, keményfából. Válassza ki a kívánt asztalméretet. Az asztal két süllyesztett fejű M4-es csavarral van rögzítve a mini fúrógép aljához.

A mini fúrógép következő része egy mozgatható lemez, amelyben a motor rögzítve van. A lemez duralumíniumból készült, mérete 50 mm x 130 mm, vastagsága 15 mm. A vastagság nem kritikus, lehet 5 mm-től és vastagabb is. A lemez keskeny végei az esztétika kedvéért 25 mm-es sugárral lekerekítettek. Két nagy lyuk van a lemezen 80 mm távolságban. Az egyik az állványon való csúsztatáshoz fúrás közben 30 mm átmérőjű, a második a 36 mm átmérőjű motor rögzítéséhez. A középpontjukon áthaladó vonal mentén lévő nagy lyukak közé egy másik lyukat fúrtak, amelyben egy M10-es menetet vágtak. A menetes furat közepének, amikor a lemezt az oszlopra helyezi, egy vonalban kell lennie a rúdba fúrt furattal.



A motort úgy lehetett a lemezben rögzíteni, hogy egyszerűen mindkét oldalon csavarokkal befogtam, a kifúrt menetes furatokba, de én jobbat akartam. Csináltam egy rést a lemezen, és a motor rögzítése a lemez M5 csavarral történő préselésével történik. Ennek a megoldásnak köszönhetően a motor könnyen eltávolítható a lemezről, és a minifúrógép miniatűr kézi fúrógéppé változik, amire néha szükség van. Ha gyakran van szükség mini kézi fúróra, akkor szárnyas csavart is be lehet szerelni.



A következő részlet a kar fogantyúja, amely biztosítja a fúró fúrás közbeni mozgását, ami körülbelül 7 mm. A kar fogantyúja 5 mm vastag és 50 × 120 mm méretű duralumínium lemez. Egy ovális nagy lyuk van benne, amelynek mérete biztosítja a mini fúrógép motorjának érintés nélküli áthaladását, valamint azt, hogy célzáshoz fúráskor a fúró belépési pontját az alkatrészbe nézzük.



Szüksége lesz még egy 60 mm hosszú csavarra, amelynek menete megegyezik a mini fúrógép lemezének vastagságával, egy Morse kúpra a1 a patronnak a motor tengelyére való felszereléséhez és egy kellő merevségű rugóra a lemez visszahelyezéséhez. a motorral az eredeti állapotába.

Szerelés

Már csak össze kell szerelni az alkatrészeket, és a mini fúrógép készen áll a használatra. A csavart először a kar fogantyújában lévő 10 mm-es lyukon át kell csavarni, majd be kell helyezni a rúdba. Egy rugót helyeznek fel, és a csavart egy mozgatható lemezbe csavarják. A minifúrógép alkatrészeinek súrlódási pontjait összeszerelés előtt célszerű vékonyan bevonni bármilyen vastag kenőanyaggal, szélsőséges esetben rendes motorolajjal is meg lehet boldogulni.



Az összeszerelt szerelvényt egy mini fúrógép hengeres állványára szerelik fel, és a rudat egy szabványos bilinccsel rögzítik. Marad a motor felszerelése, a magasság beállítása és elkezdheti a fúrást. Elég egy kis erőfeszítéssel megnyomni a kar-fogantyút, és a fúró lemegy.



Ha a rugóerő nem elegendő a minigép mozgatható részének felemeléséhez, akkor kicsit meg kell nyújtani, vagy ki kell cserélni egy merevebbre.

Részletek

A DPM-35N1 villanymotort 27 V-os egyenáramú tápfeszültséghez használtam. A motor táplálására egy egyszerű tápegységet készítettem, ami egy leléptető transzformátor, egy diódahíd és egy elektrolit kondenzátor. Szinte bármilyen egyen- vagy váltakozó áramú motort használhat, de lehetőleg gördülőcsapágyakra (golyóscsapágyakra) szerelt rotorral. Minél nagyobb a motor fordulatszáma, annál jobbak lesznek a lyukak, és annál gyorsabban megy a munka.

Munka

Ha érdekli, nézzen meg egy rövid videót egy mini fúrógép működéséről.

A PCB fúrókról

Általában az asztali mini fúrógépeket rádiószerkezetek nyomtatott áramköri lapjainak fúrására használják. A nyomtatott áramköri lapok alapja a fólia üvegszál, amely az üveg anyagban való jelenléte miatt nagyon gyorsan eltompulja a fúró vágóéleit. Több száz üvegszálba fúrt lyuk után a fúró használhatatlanná válik. A 0,7 mm átmérőjű fúró megtöltése otthon szinte lehetetlen. Vannak olyan keményfém fúrók, amelyeket kifejezetten üvegszál fúrására terveztek. Különböző átmérőkben kaphatók 0,5 mm és 2,0 mm között, és mindegyik 2 mm-es szárral rendelkezik.



Egyetlen keményfém fúró vágóélek nélkül több tízezer lyukat fúrhat. Az ilyen fúró egyik hátránya, hogy nagyon törékeny, és oldalirányú erő hatására könnyen eltörik. Ha egy keményfém fúrót kézi fúróba szorítanak, akkor az alkatrész felületének első érintésekor a fúró eltörik. Sok éve fúrok egy fúróval egy mini fúrógépben, és még mindig úgy fúr, mint az új.

Ebben a cikkben megosztjuk Önnel az általunk kifejlesztett NYÁK-fúrógépet, és bemutatjuk a gép saját készítéséhez szükséges összes anyagot. Mindössze annyit kell tennie, hogy kinyomtatja az alkatrészeket 3D nyomtatón, lézerrel levágja a rétegelt lemezt, és vásároljon néhány szabványos alkatrészt.

Tervezési leírás

A tervezés egy meglehetősen erős, 12 voltos kínai motoron alapul. A motorral kiegészítve egy patront, egy kulcsot és egy tucat különböző átmérőjű fúrót is árulnak. A legtöbb sonka megveszi ezeket a motorokat, és a szerszámmal a kezében fúrja ki a deszkákat.
Úgy döntöttünk, hogy tovább megyünk, és ennek alapján egy teljes értékű gépet készítünk nyitott rajzokkal saját gyártáshoz.

A motor lineáris mozgásához úgy döntöttünk, hogy teljes megoldást használunk - 8 mm átmérőjű polírozott tengelyeket és lineáris csapágyakat. Ez lehetővé teszi a visszacsapás minimalizálását a legkritikusabb helyen.

Az alapkeret 5 mm-es rétegelt lemezből készült. A rétegelt lemezt választottuk, mert nagyon olcsó. Mind az anyag, mind a vágás maga. Másrészt semmi sem akadályozza meg (ha lehetséges), hogy egyszerűen kivágják ugyanazokat a részeket acélból. Néhány bonyolult alakú apró részletet 3D nyomtatón nyomtatnak.
A motor eredeti helyzetbe állításához két közönséges gumiszalagot használtak. Felső állásban a motor magától leáll egy mikrokapcsoló segítségével.
A hátoldalon kialakítottunk egy helyet a kulcs tárolására, egy kis tokot fúróknak. A benne lévő hornyok különböző mélységűek, ami kényelmessé teszi a különböző átmérőjű fúrók tárolását.

A videón azonban mindez könnyebben látható:

Összeszerelési alkatrészek


Szerelés

A teljes összeszerelési folyamatot videó rögzíti:

Ha csak egy ilyen műveletsort követ, akkor nagyon könnyű lesz összeszerelni a gépet.
Így néz ki az összeszereléshez szükséges összes alkatrész teljes készlete:

Rajtuk kívül az összeszereléshez a legegyszerűbb kéziszerszámokra lesz szükség. Csavarhúzók, hatlapfejű kulcsok, fogók, huzalvágók stb.
A gép összeszerelésének megkezdése előtt kívánatos a nyomtatott alkatrészek feldolgozása. Távolítsa el az esetleges megereszkedéseket, támasztékokat, és menjen át az összes lyukon egy megfelelő átmérőjű fúróval. A vágási vonal mentén lévő rétegelt lemez részek beszennyezhetik a füstöt. Le is csiszolhatók.
Az összes alkatrész előkészítése után könnyebb elkezdeni a lineáris csapágyak beszerelését. Bekúsznak a nyomtatott részekbe, és az oldalfalakhoz csavarozzák:

Most összeállíthatja a rétegelt lemez alapot. Először az oldalfalakat kell felszerelni az alapra, majd beilleszteni a függőleges falat. A tetején egy további nyomtatott darab is található, amely beállítja a felső szélességet. Amikor a csavarokat rétegelt lemezbe csavarja, ne fejtsen ki túl nagy erőt.

Az elülső lyukon lévő táblázatban süllyesztést kell készíteni, hogy a süllyesztett fejű csavar ne zavarja a tábla fúrását. A végére nyomtatott rögzítőelem is fel van szerelve.

Most elkezdheti a motorblokk összeszerelését. Két résszel és négy csavarral van rányomva a mozgatható alapra. Felszereléskor ügyeljen arra, hogy a szellőzőnyílások nyitva maradjanak. Az alaphoz bilincsekkel van rögzítve. Először a tengelyt becsavarjuk a csapágyba, majd rápattintjuk a bilincseket. Szerelje be az M3x35 csavart is, amely a jövőben megnyomja a mikrokapcsolót.

A mikrokapcsoló a nyílásba úgy van felszerelve, hogy a gomb a motor felé nézzen. Később a helyzete kalibrálható.

Rugalmas szalagokat dobnak a motor alsó részére, és a "kürtökhöz" csavarják. Feszességüket úgy kell beállítani, hogy a motor a legvégéig emelkedjen.

Most már forraszthatja az összes vezetéket. A motorblokkon és a mikrokapcsoló mellett lyukak vannak a bilincsek számára a vezeték rögzítéséhez. Ezen túlmenően ez a vezeték átvezethető a gépen belül és kivehető hátulról. Ügyeljen arra, hogy a mikrokapcsoló vezetékeit az alaphelyzetben zárt érintkezőkhöz forrassza.

Már csak egy tokot kell betenni a fúrókhoz. A felső fedelet szorosan, az alsót pedig nagyon lazán kell meghúzni, ehhez nylon betétes anyát használva.

Ezzel befejeződik az építés!
A fejlesztések közül a merevség növelése érdekében rétegelt lemez alkatrészeket ragaszthat. Motorfordulatszám-szabályozót is készíthet.

Mondd be:

A táblák maratását már megtanultuk, most lyukakat kell fúrnunk. Használhat kézi fúrót, használhat elektromos fúrót, használhat szerszámgépet... Az elektromos fúró kényelmetlen - a fúrók gyakran eltörnek. A gép jó, de nagyon drága. Ezért úgy döntöttek, hogy összezavarja magát.

Ágy. Sokáig keresgéltem, hogy mi legyen az ágy. Az interneten találtam rá arra az ötletre, hogy egy mikroszkóp állványt használjunk ágyként. A tok kicsiknek - egy törött mikroszkóp megtalálásához. Ez bizonyult a legnehezebbnek... De hosszas keresgélés után találtam egy mikroszkóp állványt (cső nélkül stb.) 20 dollárért.

Motor. Nem kevesebbet kellett gondolkodnom, mint az ágyon - a kész motorok patronnal 40 dollártól kezdődnek... A csavarhúzó szétszerelése is kicsit drága, és kár. De a 12 voltos csavarhúzó motorja pont megfelelő! 9 dollárba kerül, és a rendelkezésre állás egyszerű - a piacon, ahol az elektromos szerszámokat javítják.

Patron. Vannak befogópatronok a rádiópiacon (az alábbi képen), de 2 darab kipróbálása után rájöttem - szemét. A fúró erős verése, ami semmilyen módon nem küszöbölhető ki. Találtam egy csodálatos dremel 4486 patront, ehhez hasonló:

de egy további adaptert kell csiszolnia hozzá, és tisztességesen kerül - körülbelül 20 dollárba. Eddig egy befogó tokmány mellett döntöttem, de keresek rá cserét.

Mecénás (2 sorozat).

Vettem egy Dremel patront, és megvettem. 80 hrivnyába (16 dollárba) került. És adaptert faragott hozzá. A fiók itt található:

https://i0.wp.com/cxema.my1.ru/_pu/28/s60691989.jpg" align="" src-original=" width=">
https://i0.wp.com/cxema.my1.ru/_pu/28/s56790910.jpg" align="" src-original=" width=">

Az adapter meglehetősen szorosan van felszerelve a tengelyre, így nincs szükség csavaros rögzítésre. A próbafúrás kiváló eredményeket mutatott! Egyáltalán nincs verés!

sebességszabályozó. Ha leszereltem egy csavarhúzót szabályozóval, akkor használhatnám, de nem volt szabályzóm. Szóval elő kellett jönnöm. Egészen egyszerűnek bizonyult. Vettem az attiny13 vezérlőt, amelyen egy PWM-et implementáltam, amelyet a 3-as érintkező feszültsége vezérel. A 2-es láb a motor bekapcsolására szolgál. Pedál és kapcsoló csatlakozik hozzá, ha nincs pedál. Kulcsnak egy irf540 tranzisztort használtam.

https://i1.wp.com/cxema.my1.ru/_pu/28/72399610.gif" align="" src-original=" height=" width="283">

Firmware.

A firmware két verzióban létezik - sima indítással és normál indítással. kinek tetszik és milyen motort ér. A motorom normál indításnál 20A-t vesz fel, ami kicsit sok...

Biztosítékok vannak kitéve a projektben, de ha valaki nem codevisionavr-ből varr, akkor itt megismétlem:

A bal oldalon - a tápcsatlakozó és a szabályozó, a jobb oldalon - a kapcsoló és a csatlakozó a pedál csatlakoztatásához. A tranzisztor alján (a keretet hűtőbordaként használja).

Az én "mikroszkópomban" a mikrobehúzás nem működött, de nincs is rá szükségem, és az adagológomb (fekete gomb) fél fordulata 15-20 mm-es fúrómozgást eredményez, ami bőven elég a kényelmes fúráshoz.

A NYÁK-fúrógép a mini speciális célú berendezések kategóriájába tartozik. Kívánt esetben egy ilyen gépet saját kezűleg is elkészíthet, ehhez rendelkezésre álló alkatrészeket használva. Bármely szakember megerősíti, hogy nehéz megtenni az ilyen készülékek használata nélkül az elektromos termékek gyártásában, amelyek áramköri elemei speciális nyomtatott áramköri kártyákra vannak felszerelve.

Általános információk a fúrógépekről

Bármilyen fúrógép szükséges a különféle anyagokból készült alkatrészek hatékony és pontos megmunkálásához. Ahol nagy megmunkálási pontosságra van szükség (és ez vonatkozik a furatok fúrására is), ott a kézi munkát lehetőség szerint ki kell zárni a technológiai folyamatból. Hasonló feladatokat bárki meg tud oldani, akár házilag is. Gyakorlatilag lehetetlen gépi berendezések nélkül megtenni kemény anyagok megmunkálásakor olyan lyukak fúrásához, amelyekben a kezelő erőfeszítései nem elegendőek.

Szíjhajtású asztali fúró kialakítása (kattintson a nagyításhoz)

Bármely fúrógép sok alkatrészből összeállított szerkezet, amelyek biztonságosan és pontosan vannak rögzítve egymáshoz képest a tartóelemen. Ezen csomópontok egy része mereven van rögzítve a tartószerkezethez, néhány pedig elmozdulhat és egy vagy több térbeli pozícióban rögzíthető.

Minden fúrógép alapvető funkciója, amelynek köszönhetően a feldolgozási folyamat biztosított, a forgácsolószerszám - a fúró - függőleges irányú forgása és mozgása. Az ilyen gépek számos modern modelljén a vágószerszámmal ellátott munkafej vízszintes síkban is el tud mozogni, ami lehetővé teszi, hogy ezt a berendezést több lyuk fúrására is használják az alkatrész mozgatása nélkül. Ezenkívül az automatizálási rendszereket aktívan bevezetik a modern fúrógépekbe, ami jelentősen növeli a termelékenységüket és javítja a feldolgozási pontosságot.

Az alábbiakban például bemutatunk néhány tervezési lehetőséget a táblákhoz. Ezen sémák bármelyike ​​modellként szolgálhat az Ön gépéhez.



A nyomtatott áramköri lapokon lévő lyukak fúrására szolgáló berendezés jellemzői

A NYÁK-fúrógép a fúróberendezések egyik fajtája, amely a rajta megmunkált alkatrészek igen kis méretéből adódóan a minikészülékek kategóriájába tartozik.

Bármely rádióamatőr tudja, hogy a nyomtatott áramköri lap olyan alap, amelyre az elektronikus vagy elektromos áramkör alkotóelemei fel vannak szerelve. Az ilyen táblák lemez dielektromos anyagokból készülnek, és méretük közvetlenül attól függ, hogy hány áramköri elemet kell rájuk helyezni. Bármely nyomtatott áramköri lap, méretétől függetlenül, egyszerre két problémát is megold: az áramköri elemek pontos és megbízható pozicionálását egymáshoz képest, és biztosítja az elektromos jelek áthaladását az ilyen elemek között.

Annak az eszköznek a céljától és jellemzőitől függően, amelyre a nyomtatott áramköri lapot létrehozták, kis és nagy számú áramköri elemet is befogadhat. Mindegyik táblában történő rögzítéséhez lyukakat kell fúrni. Nagyon magas követelményeket támasztanak az ilyen lyukak egymáshoz viszonyított elhelyezkedésének pontosságára, mivel ettől a tényezőtől függ, hogy az áramkör elemei helyesen helyezkednek-e el, és hogy az összeszerelés után egyáltalán működni fog.

A nyomtatott áramköri lapok feldolgozásának bonyolultsága abban is rejlik, hogy a modern elektronikai alkatrészek többsége miniatűr méretű, ezért az elhelyezésükhöz szükséges lyukak is kis átmérőjűek. Az ilyen lyukak kialakításához miniatűr szerszámot (egyes esetekben akár mikro) használnak. Nyilvánvaló, hogy egy ilyen szerszámmal hagyományos fúróval nem lehet dolgozni.

A fenti tényezők mindegyike speciális gépek létrehozásához vezetett a nyomtatott áramkörök lyukak kialakítására. Ezek az eszközök egyszerű felépítésűek, de jelentősen növelhetik az ilyen folyamatok termelékenységét, valamint nagy feldolgozási pontosságot érhetnek el. A saját kezűleg könnyen elkészíthető minifúrógép segítségével gyorsan és pontosan fúrhat lyukakat a különféle elektronikai és elektromos termékek kiegészítésére tervezett nyomtatott áramkörökbe.

Hogyan működik egy gép lyukak fúrására nyomtatott áramköri lapokon

A nyomtatott áramköri lapokon lyukak kialakítására szolgáló gép miniatűr méretében és kialakításának néhány jellemzőjében különbözik a klasszikus fúróberendezésektől. Az ilyen gépek méretei (beleértve a házi készítésűeket is, ha az alkatrészeket helyesen választják ki a gyártáshoz és a kialakításuk optimalizált) ritkán haladja meg a 30 cm-t, súlyuk természetesen jelentéktelen - legfeljebb 5 kg.

Ha saját kezűleg készít mini-fúrógépet, akkor olyan alkatrészeket kell felvennie, mint:

  • csapágykeret;
  • stabilizáló keret;
  • egy rúd, amely biztosítja a munkafej mozgását;
  • lengéscsillapító eszköz;
  • fogantyú a munkafej mozgásának vezérléséhez;
  • eszköz az elektromos motor rögzítésére;
  • maga az elektromos motor;
  • tápegység;
  • befogópatron és adapterek.

Gépalkatrészek rajzai (kattintson a nagyításhoz)

Nézzük meg, mire valók ezek a csomópontok, és hogyan lehet összeállítani belőlük egy házi készítésű minigépet.

Fúró minigép szerkezeti elemei

Az önállóan összeszerelt minifúrógépek komolyan eltérhetnek egymástól: minden attól függ, hogy milyen alkatrészeket és anyagokat használtak a gyártásukhoz. Az ilyen berendezések gyári és házi készítésű modelljei azonban ugyanazon az elven működnek, és hasonló funkciókat látnak el.

A szerkezet tartóeleme az alapkeret, amely a fúrási folyamat során is biztosítja a berendezés stabilitását. Ennek a szerkezeti elemnek a célja alapján kívánatos egy fémkeretből olyan keretet készíteni, amelynek tömege jelentősen meg kell haladja a berendezés összes többi alkatrészének össztömegét. Ha figyelmen kívül hagyja ezt a követelményt, akkor nem tudja biztosítani házi készítésű gépének stabilitását, ami azt jelenti, hogy nem fogja elérni a kívánt fúrási pontosságot.

Annak az elemnek a szerepét, amelyre a fúrófejet rögzítik, egy átmeneti stabilizáló keret látja el. A legjobb, ha fémsínből vagy sarkokból készül.

A rúd és az ütéscsillapító szerkezet úgy van kialakítva, hogy biztosítsa a fúrófej függőleges mozgását és rugózását. Ilyen rúdként (jobb lengéscsillapítóval rögzíteni) bármilyen kialakítást használhat (csak fontos, hogy teljesítse a hozzá rendelt funkciókat). Ebben az esetben jól jöhet egy erős hidraulikus lengéscsillapító. Ha nincs ilyen lengéscsillapítója, elkészítheti a rudat saját maga, vagy használhat régi irodabútorokból vett rugós szerkezeteket.

A fúrófej függőleges mozgását egy speciális fogantyú szabályozza, melynek egyik vége a minifúrógép testéhez, lengéscsillapítójához vagy stabilizáló keretéhez csatlakozik.

A motortartó stabilizáló keretre van felszerelve. Egy ilyen eszköz kialakítása, amely lehet fablokk, bilincs stb., a PCB fúrógép többi alkatrészének konfigurációjától és tervezési jellemzőitől függ. Az ilyen tartó használata nem csak a megbízható rögzítés szükségességéből adódik, hanem annak a ténynek is, hogy a motor tengelyét a kívánt távolságra kell hoznia a mozgórúdtól.

A barkácsoló minifúrógéppel felszerelhető villanymotor kiválasztása nem okozhat gondot. Ilyen meghajtóegységként használhat elektromos motorokat kompakt fúrógépből, kazettás magnóból, számítógép-meghajtóból, nyomtatóból és más olyan eszközökből, amelyeket már nem használ.

Attól függően, hogy melyik villanymotort találta, a fúrók rögzítésére szolgáló szorítómechanizmusokat választják ki. E mechanizmusok közül a legkényelmesebb és legsokoldalúbb a kompakt fúróból származó patronok. Ha nem talál megfelelő patront, befogópatronos mechanizmus is használható. Ügyeljen arra, hogy a befogószerkezetet úgy méretezze meg, hogy nagyon kicsi fúrókat (vagy akár mikroméretű fúrókat) lehessen benne rögzíteni. A szorítószerkezet motortengelyhez való csatlakoztatásához adaptereket kell használni, amelyek méreteit és kialakítását a kiválasztott motor típusa határozza meg.

Attól függően, hogy melyik villanymotort szerelte fel mini fúrógépére, ki kell választania a tápegységet. Ezzel a választással ügyelni kell arra, hogy a tápegység jellemzői teljes mértékben összhangban legyenek azokkal a feszültség- és áramparaméterekkel, amelyekre az elektromos motort tervezték.

Egészséget a Muska minden olvasójának!
Ennek a csodálatos oldalnak köszönhetően sok hasznos dolgot és tudást szereztem, és válaszul úgy döntöttem, megírom az első beszámolót az újonnan fejlesztett készülékről. A készülék fejlesztése során számos problémával találkoztam és azokat sikeresen megoldottam. Talán néhány újonnan érkezett kolléga számára néhány megoldás leírása segít a kreativitásban.
A nyomtatott áramköri lapok gyártásához beszerzett egy mikrofúrót és egy állványt, amely a fúrót mikrofúrógéppé alakítja. Ennek igénye egy csomó 0,5-1 mm-es törött fúró után merült fel, amikor csavarhúzóban és egy kínai dremelben használták. De, mint kiderült, lehetetlen egy ilyen eszközt sebességszabályozó nélkül használni. A szabályozó úgy döntött, hogy saját maga csinálja meg, miközben új ismeretekre tett szert.

Kevés tapasztalatom van az amatőr rádiózásban. Gyerekkorában Boriszov könyve alapján több vevőkészüléket és villogót szerelt össze multivibrátorokon. Aztán jöttek az egyéb hobbik és tevékenységek.
Aztán alkalomadtán észrevettem az Arduino-t, a híresen faragott meteorológiai állomások, robotok modelljeit, és mindent, amit el tudtam érni, automatizálni akartam mikrokontrollerek segítségével. A vezérlők méretei a méret és a beágyazás egyszerűsége szerinti csökkenő sorrendben mentek - Arduino UNO, Arduino Pro Mini, majd egy marék ATMega328P, a legkisebb és legegyszerűbb eszközökhöz pedig az ATtiny85-öt vásároltam.
Tinky több mint egy éve vásárolt, és hazudtak, és várták a sorukat.

Képernyőkép rendelése


(hőzsugor is volt a rendelésben, mert a végösszeg magasabb)


Az MK szokás szerint csomagban érkezett, kis buborékfóliával, maguk pedig egy csomóban, külön műanyag zacskóban. Jobb lenne persze kemény dobozban vagy habszivacsban, de még így sem hajlott el semmi és az összes munkás.

Eleinte kapcsolási rajzokat forrasztottam a kenyérsütőtáblákra, de miután elolvastam a LUT-t, rájöttem, hogy egészen reális és sokkal kényelmesebb mindent normál nyomtatott áramköri lapokra szerelni.
Fokozatosan elkezdtem gyűjteni egy hasznos szerszámot is, köztük volt egy MD-3 mikrofúró patronos tokmányral és egy gép kis lyukak fúrására. Lehetne persze csak egy befogót venni, és valahonnan kiválasztani a motort, de úgy döntöttem, készen veszem meg a helyi boltban.

Lézernyomtatón rajzot nyomtatunk Lomond fényes fotópapírra tintasugaras nyomtatáshoz. De hülyeség volt olyan papírt betenni egy vadonatúj nyomtatóba, amit egyáltalán nem erre szántak. Figyelmeztetéseket találtam a neten, hogy a tintasugaras papír fényes felülete megolvadhat, hozzáragadhat a sütőhöz és tönkreteheti a nyomtatót. Az biztos, hogy végeztem egy kísérletet - ennek a papírnak a felületére 200 C-ra melegített forrasztópákát hengereltem (a tűzhely pontos hőmérsékletét nem találtam meg, de kb.), a papír kicsit megvetemedett, de nem olvadt meg semmi. és nem ragadt – így lehetséges a nyomtatóban.

Kivasaltam a rajzot a táblára, lemostam a papírt. A táblán egy nagyon jó minőségű vezetőminta és egy ragasztott fényes papírréteg maradt. A technológia szerzője egy nem túl ragadós elektromos szalaggal javasolta az eltávolítást, de akárhogy próbálkoztam, vagy a fénye egyáltalán nem tűnt el, vagy a vezetők lejöttek vele. A feliratok is azonnal elektromos szalagra váltottak. Miután szenvedett, fogott egy csészét, és a vezetők közé kaparva szinte az egész fényt leszakította. Kényes és fárasztó dolog, valamit ki kell találni. Aztán a második és a harmadik tábla készítésekor kerestem a módot, hogy megszabaduljak az átkozott fényességtől, de sem magazinoldalra, sem öntapadós alapra nyomtatva nem jött ilyen minőségi kép, a nyomok elmosódtak ill. leesett. De másrészt rájöttem, hogy nem szükséges a fotópapír fényességét nullára letisztítani - elég volt legalább egy kicsit karcolni a sínek között, hogy a megoldás hozzáférjen a rézhez, és néhol sikerült is. karcolás nélkül, a fényességen keresztül maratva.

Úgy döntöttem, hogy a rezet hidrogén-peroxid és citromsav oldatával savanyítom, mint a leginkább hozzáférhető készítményt. A kémia lehetséges maratási lehetőségei számításokkal itt tekinthetők meg

Az elsősegélydobozból vettem peroxidot, kb 3 éve vettem, kb 2 éve jött ki a lejárati idő, azt hittem már elfogyott és nem fog működni. Viszont tévedtem, nagyon jókedvűen bepácolták a táblát - úgy három perc alatt. Íme az eredmény:

Az egyik vágány csőrrel karcolásos sérülést szenvedett, ezt egy megharapott ellenállással helyreállították. Plusz apró lyukak az elektromos szalag használatából. Megfelelő jelölőt kell beszerezni, de egyelőre ahol tudtam, lekentem lakkal.

A táblát zsinór segítségével forrasztópákával ónoztam. Forrasztotta a részleteket.




A tábla két oldalán a rögzítőfuratokon keresztül egymásba csavart magas sárgaréz állványok praktikus dolog, a tok nélküli táblát felrakáskor és hibakereséskor mindkét oldalon az asztalra lehet tenni anélkül, hogy félne attól, hogy összetörne vagy rövidre zárna valami.

A legidőigényesebb a kimeneti LED-ek feltérképezése és forrasztása volt a vezetők oldaláról. Úgy döntöttem, hogy a forrasztási oldalt használom elülső oldalként, mert. rajta az alkatrészek magassága sokkal kisebb, és a változtatható ellenállás tengelyének átvezetése a táblán csökkenti annak hosszát a kívántra.

A C2 kondenzátor a diagramon, amely a Reset-hez van kötve, nem forrasztott, mert. bár növeli a készülék indításának megbízhatóságát, de az MK villogtatásánál megőrülhet.

A mikrokontroller volt utoljára forrasztva, előtte rákötöttem a kártyát a PSU-ra és ügyeltem arra, hogy azonnal ne égjen ki semmi és rendes 5V-ot adjon ki a stabilizátor. Semmi sem füstölt, ezért csatlakoztatjuk a programozót az ICSP érintkezőihez, és kitöltjük a teszt firmware-t.

Az eszköz firmware-jét a sokak számára ismert Arduino programozási környezetben írjuk meg, miután hozzáadtuk az ATtiny mikrokontrollerek támogatását, letöltöttük és kicsomagoltuk az Arduino / hardver mappába.

A tesztvázlat (nem látom értelmét) egyszerűen leolvassa a bemeneti jelek állapotát, és a csatlakoztatott LED-ekkel megjelenítette az elérhető kimeneteken. Mert 4 bemeneti csatornánk van, és csak 2 kimeneti csatornánk, több lépcsőben kellett ellenőriznünk.

Minden a várt módon működött, kivéve egy dolgot - az egyik csatornához csatlakoztatott gomb zöld LED-del nem volt olvasható, és a LED észrevehetően világosabb volt, mint a piros. A teszter mérései azt mutatták, hogy PB0 állapotban több mint 20mA áramlik kimenetként a LED-en keresztül és csak 2,1V esik le rajta. Bemeneti állapotban pedig belső felhúzással a lábon, gomb elengedésekor csak 1,74V, lenyomva pedig 0,6V. Nem meglepő, hogy állandóan a 0. A kisfeszültségű zöld LED, anélkül, hogy mikroamperes áram folyásakor is világított volna, elpazarolta a feszültséget a lábon. Most már világos, hogy az eredeti cikkben miért volt 2 LED sorba kapcsolva.

De egy második LED-et előtétként hülyeségként a doboz belsejébe tenni (és az előlapra sem kell 2 egyforma) kissé ferde megoldásnak tűnt. Arra gondoltam, hogyan lehet másként növelni a feszültséget a LED-áramkörben, és eszembe jutott a zener-dióda CVC. Ha a vele szemben lévő LED-del sorba kötünk egy 2V-os zener diódát (a megfelelő működéshez a CVC hátsó ágára), akkor pontosan azt kapjuk, amire szükségünk van. Amikor a LED 10mA áramerősséggel világít, a zener dióda áttör, és nem zavarja az áram áramlását, csak stabilizálja a ráeső feszültséget egy adott szinten. Csak az áramkorlátozó ellenállást kell cserélni, azon az alapon, hogy az Ures=5V-2,1V-2,0V=0,9V feszültséget már 10mA-rel kell elnyomni, pl. R = 90 Ohm. És amikor a lábat felhúzással kapcsolják a bemenetre - a CVC ág meredeksége miatt az átmenet meghibásodásáig a zener dióda egy nagy ellenállású ellenállásnak felel meg, és ismét leesik körülbelül 2 V-ot, növelve az MK láb feszültsége a gomb elengedésekor 4V-ra, ami már IGAZ-nak számít. A gomb megnyomásakor a lábat egy kb 40KΩ ellenállású belső ellenállás húzza fel 5V-ra (számításaim szerint), a földre pedig egy 5KΩ-os ellenállás (ami söntöli a LED áramkört), pl. ugyanannyi 0,6 V lesz, és HAMIS.
A zener diódát tetővel sorba forrasztottam az ellenállással és a gomb működött ahogy kell.

Most a PWM működésének ellenőrzésén a sor, és itt is felmerültek problémák. A szabványos Arduino parancs AnalogWrite(leg, padding) nem akart működni. Szóval valami nincs rendben a tinka könyvtárral. Hasznos gyapjú adatlap az MK-n és az interneten.

Érdekes lett:
- az 5-ös, 6-os érintkezőkön (PB0, PB1) 2 PWM csatorna (OC0A, OC0B) adható ki, mindegyik saját kitöltési beállítással (de azonos frekvenciával) működik a 0-ás időzítőtől;
- az 1. időzítőről működő harmadik PWM csatorna a 2., 3. érintkezőkre (PB3, PB4), a 3. lábra pedig közvetlen PWM jel (OC1B), illetve annak inverz változata (/OC1B) adható ki. láb 2. De a kimenet vagy csak a 3. lábra megy, vagy mindkettőre egyszerre. A 2. lábon pedig PWM kell, legalábbis inverz (programosan visszafordítjuk), így a kimenetet 2 és 3 lábra kell konfigurálnunk, és a jel nem megy 3-ra csak azért, mert bemenetnek van deklarálva.

Tehát, amennyire én értem, az Arduino ATtiny támogatási csomagjában a Timer 1 PWM csatornája csak a 3. lábra adható ki. Úgy tűnik, az inverz verzió kimenete túlzásnak számított. Az időzítőt és a PWM-et magának kell konfigurálnia (lásd a kódot, PWM3_init függvény), az AnalogWrite használata helyett.

Azt is észrevettem, hogy az 1. időzítő újrakonfigurálásakor a millis () funkció működése elvész - kiderül, hogy a belső órához alapértelmezés szerint az 1. időzítőt használják. De a fájlban lévő makródefiníciók segítségével átállíthatja az időt Timer 0-ra. Arduino\hardware\tiny\cores\tiny\core_build_options. h
/* Különféle okok miatt az 1. időzítő jobb választás a millis időzítőhöz a "85-ös processzoron. */ #define TIMER_TO_USE_FOR_MILLIS 0
Amit használni fogunk, mivel a Timer 0 ebben a projektben teljesen ingyenes.

A változtatható ellenállásról leolvasott fordulatszám beállítási tartománnyal kapcsolatban is volt kérdés. Az eredeti áramkör szerzője egy 36K-os konstans ellenállást adott sorba a 10K-s változóval, nyilván azon az alapon, hogy az ADC kód beleférne a 0-255 tartományba. Valóban 0-230 lett, és a maximum úszott. És azt szeretném, ha a 0-255 pontosan megfelelne a teljes skála beállításának egy 8 bites PWM-mel. Ehhez kiforrasztottam a konstanst és kicseréltem egy + 5V jumperre, az ADC elkezdte olvasni a teljes tartományt, a 4 legkisebb jelentőségű bitet pedig programszerűen eldobtuk. És miért volt szükség a további részletekre?

A bemeneti/kimeneti csatornák tesztelése után az eredeti áramkör szerzőjének BASIC forrásai alapján Arduino környezetben C-ben írt harci firmware-t betöltjük a mikrokontrollerbe.

Program szövege

// Attiny85 1MHz-en // Ne felejtsd el beállítani az időzítőt 0-ra millis stb. // Arduino\hardware\tiny\cores\tiny\core_build_options.h -> TIMER_TO_USE_FOR_MILLIS 0 #include // Kapcsolatok #define MODE_LED_PIN PIN_B0 #define MODE_BUT_PIN MODE_LED_PIN #define PWM_LED_PIN PIN_B3 #define AM_PIN PIN_B1 #define SP_PIN A1 #define CUR_PIN A2 // Állapotok #define MODE_0 #define WAIT_XXe MODEUAL #define MODE_SETUP_MAX 3 #define MODE_START 4 #define MODE_DRILLING 5 #define MODE_STOP 6 // Változók byte Mode = MODE_MANUAL; bájt ModeLedVal = ALACSONY; bájt SetPoint = 0; int CurrentFiltered = 0; bájt CurrentU8 = 0; byteAMButton; byteAMButtonFlt = ALACSONY; statikus bájt ModeButton; statikus bájt ModeButtonFlt = HIGH; // statikus bájt kezdeti értéke ModeButtonOld = LOW; // kivételek aktiválása indításkor statikus bájt SetupStep = false; aláírás nélküli hosszú BlinkFromM-ek; aláíratlan hosszú StartFromMs; aláíratlan hosszú ModeFromMs; bájt W, W0, W1, W2, Wxx, Wmax, Uxx, Uon, Uoff; void PWM3_init() ( // PWM beállítása a PB3-on (2. érintkező) az 1. időzítővel TCCR1 = _BV (CS11) | _BV (CS10); // előskálázó /4 GTCCR = _BV (COM1B0) | _BV (PWM1B); // tiszta OC1B az összehasonlításnál: OCR1B = 255; // kezdeti munkaciklus 0% (fordított kimenet használata!) OCR1C = 255; // PWM frekvencia = 1 kHz (1 000 000 /4 /256) ) üres analógWrite_PB3 (uint8_t duty//_value) AnalogWrite on PIN_B3 OCR1B = 255-duty_value; // kitöltés 0-255 (0-100%) (fordított kimenet használata!) bájt ScanButton(void) ( // Olvasás gomb egy kimenethez LED-del // Gyorsabb verzió a kimenet visszaállításával és nincs PWM letiltja a bájt értékét,port_bak; port_bak = PORTB; // kimenet mentése DDRB &= ~(1<intervallum))( \ outvar = varname;\ )\ )\ else (\ __lastChange_##varname=millis();\ ) // Inicializálás void setup() ( pinMode(MODE_LED_PIN, OUTPUT); // fő állapot - pinMode jelzés (PWM_LED_PIN, OUTPUT); PWM3_init(); // beállítások visszaállítása EEPROM-ból, ha ott vannak if (EEPROM.read(11)==0xAA) ( Wxx = EEPROM.read(0); Wmax = EEPROM.read(1) ; Uon = EEPROM.read(2); Uoff = EEPROM.read(3); ) else ( // alapértelmezett értékek Wxx = 1; Wmax = 255; Uon = 255; // kizárja a hangolás előtti indítást Uoff = 0 ; ) // Sima gyorsítás alapjáratra vagy kézi beállításra, ha (digitalRead(AM_PIN)==HIGH) W0 = Wxx; else ( W0 = 255- (analogRead(SP_PIN) >> 2); // 0-255, változó ellenállást kaptunk inverz ) W1 = 0; for(W=0; W<=W0; W++) { analogWrite_PB3(W); W1 = W1 + 4; delay(W1); } delay(800); Mode = MODE_WAITING; } // Рабочий цикл void loop() { // Индикация текущего режима морганием switch (Mode) { case MODE_MANUAL: ModeLedVal = LOW; // выключено break; case MODE_WAITING: (ModeLedVal==HIGH) ? ModeLedVal=LOW: ModeLedVal=HIGH; // в полнакала break; case MODE_START: case MODE_DRILLING: case MODE_STOP: ModeLedVal = HIGH; // на полную break; case MODE_SETUP_XX: if ((millis()-BlinkFromMs >400)) ( // ritkán (ModeLedVal==HIGH) ? ModelLedVal=LOW: ModelLedVal=HIGH; BlinkFromMs = millis(); ) break; case MODE_SETUP_MAX: if ((millis()-BlinkFromMs > 100)) ( // gyakran (ModeLedVal==HIGH) ? ModelLedVal=LOW: ModelLedVal=HIGH; BlinkFromMs = millis(); ) break; ) digitalWrite(MODE_LED_PIN, ModeLedVal); // Automatikus/Kézi váltókapcsoló, Auto módban nyílik meg és HIGH AMButton = digitalRead(AM_PIN); Debounce (AMButton, AMButtonFlt, 200); // Beállítások gomb, speciális eljárással olvasható, mert LED-del kombinálva, ha megnyomják, LOW ModeButton = ScanButton(); Debounce(ModeButton, ModeButtonFlt, 200); SetupStep = (ModeButtonFlt==LOW) && (ModeButtonOld==HIGH); ModeButtonOld = ModeButtonFlt; // Spinner SetPoint = 255- (analogRead(SP_PIN) >> 2); // 0-255, a változtatható ellenállásunk inverznek bizonyult // Motoráram // Főszűrő RC-lánc 36K + 68nF (időállandó 2,5 ms, vágási frekvencia 65 Hz) y(i) = y(i-1) ) + alpha*(x(i)-y(i-1)) // (más néven Exponenciális mozgóátlag, EMA) // a szűrőben a float helyett fokozott pontosságú int-t használunk, amihez a free-vel balra toljuk 5 bit (az előjel továbbra is hasznos lesz) // az alfa törtegyütthatóval való szorzást jobbra tolással // (6 = /64 = *0,016) 100 ciklus - az érték 80%-a, 200 ciklus - 96 az érték %-a, 369 ciklus - 99,6% érték // (5 = /32 = *0,031) 50 ciklus - 80% érték, 100 ciklus - 96% érték, 179 ciklus - 99,6% érték // (4 = /16 = *0,063) 25 ciklus - 80% érték, 50 ciklus - 96% érték, 90 ciklus - 99,6% érték // (3 = /8 = *0,125) 12 ciklus - 80% érték, 25 ciklus - 96% érték, 45 ciklus - 99,6% érték // periódusfutás = ADC 110 µs + program = 0,2 ms // időállandó = 8 * 0,2 ms = 1,6 ms, vágási frekvencia 625 Hz CurrentFiltered = CurrentFiltered + (((analogRead(CUR_PIN))<< 5) - CurrentFiltered) >> 3); // a könnyebb használat kedvéért 0-255-re öntsd // (5 bites visszatolást és 2 magas bitet eldobunk, mert minden érdekes (tétlen)<1В) CurrentU8 = byte (CurrentFiltered >> 5); // if >1В nem tévesztendő össze a kicsikkel if ((CurrentFiltered >> 5) & 0x7F00) CurrentU8=255; // Állítsa be a gépi kapcsolót (Mode) ( case MODE_MANUAL: // Kézi vezérlés csavarással analogWrite_PB3(SetPoint); if (SetupStep) Mode = MODE_SETUP_XX; if (AMButtonFlt==HIGH) ( // Lassíts, amikor a gépre váltunk analóg Write_PB3 (Wxx); StartFromMs = millis(); Mode = MODE_STOP; ) szünet; MODE_WAITING eset = MODE_START; ) if (SetupStep ) Mode = MODE_SETUP_XX; if (AMButtonFlt==LOW) Mode = MODE_MANUAL; break; case MODE_START: // Felpörgés, ha (millis()-StartFromMs > 300) Mode = MODE_DRILLING; if (AMButtonFlt) =LOW) Mode = MODE_MANUAL; break ; case MODE_DRILLING: // Fúrás, várja az áram csökkenését if (CurrentU8< Uoff) { // Тормозим analogWrite_PB3(Wxx); Mode = MODE_STOP; } if (AMButtonFlt==LOW) Mode = MODE_MANUAL; break; case MODE_STOP: // Тормозим и ждем пока выйдем на ток ХХ if (CurrentU8 < Uon) { // Замедлились if (millis()-StartFromMs >300) // biztonságos mód = MODE_WAITING; ) else ( StartFromMs = millis(); ) if (AMButtonFlt==LOW) Mode = MODE_MANUAL; szünet; case MODE_SETUP_XX: // Üresjárati beállítás Wxx = SetPoint; analogWrite_PB3(Wxx); if (SetupStep) ( Uon = byte(1.1 * CurrentU8); EEPROM.write(0,Wxx); EEPROM.write(2,Uon); Mode = MODE_SETUP_MAX; ) break; case MODE_SETUP_MAX: // A maximális RPM beállítása Wmax = SetPoint; analogWrite_PB3(Wmax); if (SetupStep) ( Uoff = byte(1.1 * CurrentU8); EEPROM.write(1,Wmax); EEPROM.write(3,Uoff); EEPROM.write(11.0xAA); // Brake analogWrite_PB3(Wxx); StartFromMs = millis(); Mode = MODE_STOP; ) break; alapértelmezett: Mode = MODE_WAITING; Visszatérés; ) )


Söntként egy 5 wattos 2,2 ohmos ellenállást csatlakoztatunk. Annak érdekében, hogy megvédjük az áramkört az induktív feszültséglökésektől a PWM hátsó élén, egy SS34 Schottky-diódát csatlakoztatunk a motorral párhuzamosan, a kapcsolótekercsekből származó interferencia elnyomására pedig egy 100 nF-os kondenzátort. És elkezdjük tesztelni a fúró motorjának vezérlését.

Azonnal kioltja a PWM dühös üvöltését 4KHz-en (1MHz / 256). Hozzáadjuk a /4-es osztó beállítást - azonnal jobban érezte magát, bár a nyikorgás nem múlt el, de valamiért az 1KHz-et sokkal könnyebben elviseli még hosszabb üzemelés közben is.

Kézi üzemmódban a motor fordulatszáma normál esetben 0-100% között van szabályozva, a visszacsatoló áramkör automatikus ADC-jében pedig folyamatosan a MAX értéket olvassa és semmi sem működik. Útközben azt veszem észre, hogy a tábla akkor is hangosan sípol, ha a motor le van állítva. wtf?

Fogunk egy tesztert, kiásunk egy oszcilloszkópot, és elkezdjük tanulmányozni, mit adunk ki és mit kapunk. És leesik az állunk. A söntön a PWM impulzusok kezdetén az induktivitáson keresztül enyhén lejtő áramhullámok helyett több tíz voltos tűket látunk. Ez azt jelenti, hogy a söntben tíz amperes impulzusáram folyik át! És még kikapcsolt motor mellett is. Nem meglepő, hogy megszólalt a tábla. De mi zárja be az áramkört motor nélkül? Kis 100nF-os kondenzátor! A tekercsváltáskor elnyomja és el is fogja szüntetni az interferenciát, de egyelőre minden PWM periódusnál rövid távú rövidzárlatot rendez! Következtetés - a zajszűrő kondenzátor nem kompatibilis a PWM vezérléssel és sönt segítségével történő vezérléssel, el kell távolítani.

És akkor eszembe jut, hogy ezek a nagyfeszültségű túlfeszültségek szinte közvetlenül a tinka ADC-jébe mennek (mert van amplitúdó detektor, a lábon lévő kondenzátor a tűben a maximális feszültségre van feltöltve és biztonságosan tárolja, mert a kisülés csak diódaszivárgáson keresztül történik). Úgy tűnik, Tinka még nem fog meghalni, de mi van a lábával? A műszerek 5,2V-os állandó feszültséget mutatnak a lábon, nagyobb, mint a tápfeszültség, de hova tűnt a többi? Emlékeztetünk arra, hogy a túlfeszültségek leküzdésére speciálisan kiképzett diódákkal rendelkezik a „+” és „-” tápegységekhez, amelyek a felesleget a tápegységbe vezetik. De a beépített diódák törékenyek, és nem kell sokat számítani rájuk.

Kivesszük a rohadt kondenzátort, megmérjük a feszültséget a lábunkkal - működik! A megbízható MK az Atmelt gyártja! Nyilván megmentette, hogy kicsi volt a kondenzátorok kapacitása, pumpáltak egy kis töltést.

Kondenzátor nélkül a tűk eltűntek, a tábla leállt a zenelejátszás, a láb úgy tűnik, hogy valóban méri a PWM impulzusáram amplitúdóját. Elindítjuk a beállítási eljárást, és megpróbálunk fúrni. Úgy tűnik, minden úgy van, ahogy kell - terhelés alatt fordulatokat ad hozzá, és visszaállítja, amikor a fúró kilép. De nem csak - percenként többször terhelés nélkül spontán felgyorsul és lelassul. Hogy miért nem világos, a műszerek nem mutatnak semmit. Vagy megégett a láb, vagy a vezetékek kapacitása láthatatlan tűket generál, mint az a konder, vagy ugyanabból a kollektorból származó interferencia.

Aztán úgy döntöttem, hogy radikálisan kezelem a problémát, mert észrevettem, hogy a csúcsérzékelőt más sémában nem használják. Éppen ellenkezőleg, az RC szűrőkön áthaladó áram integrálértéke mindenhol szabályozott. Az ilyen mérések pedig egyszerűen érzéketlenek az egyszeri kibocsátás formájában jelentkező interferencia ellen. A diódát ellenállásra cseréljük - és az amplitúdóérzékelő aluláteresztő szűrővé válik.

Az ADC által megváltoztatott feszültség egy nagyságrenddel azonnal leesett - az üzemi feszültség sokkal alacsonyabb, mint az amplitúdó, ha a jel enyhe hullámok formájában van, köztük szünetekkel. Kb. 0,2 V feszültséget kellett elkapnunk. Természetesen lehetett növelni a sönt ellenállását, de vajon erre a célra kerítettük be a PWM-et, hogy felmelegítsük a légkört. És egy nagy PWM töltéssel és a motor terhelésével túlfeszültséget kaphat. Ezért alacsony U üresjárattal kell dolgoznia.

Úgy tűnik, a terhelésre adott válasz is lelassult. A gyorsulás körülbelül fél másodpercen belül kezdődik, de nem látok ebben nagy problémát - csak a fúró beáll, és kis sebességgel áthalad a rézen. És nincs több hamis indítás. Dolgozhatsz.

A készülék végső sémája:


A készüléket egy házba szerelték fel, amely egy hermetikusan zárt villanyszerelés volt „Tuso műanyag vezetékdoboz tömszelencék nélkül 120x80x50 mm, IP55 szürke 67052 Ruvinil Russia”. Keresni akartam egy laposabbat, de nem találtam 110 * 60 * 30-at. Annak érdekében, hogy ne ültessünk füzéreket az asztalra, a szabályozót a tápegységgel egyetlen egésszé csavartam. A tégla nemesnek bizonyult, de még a zsebünkben sem hordhatjuk. És bár néhány tucat lyuk fúrása után nem volt észrevehető a kulcsmező, a sönt és a stabilizátor felmelegedése, fúrtam egy kis szellőzést az alsó és a hátsó falon.







Azóta a gép a szabályozóval részt vett még 2 db tábla létrehozásában (az "AVR Fusebit Doctor" felirat szerint láthatjátok mennyit kellett fúrni. Nagyon elégedett vagyok a munkájával.

Azt is szeretném megjegyezni, hogy az Ali-val ellátott keményfém fúrók szára 3,2 mm, a befogópatronok pedig csak 3,0 és 3,5 - nem férnek bele az egyik fúróba, de nem rögzítik a másikba. Rézhuzalt tekertem a fúróra, és valahogy beledugtam 3,5 mm-be, de csúnya volt. Ha valaki találkozott már 3,2-es, 6 mm átmérőjű befogóval (Dremel kivételével mindenhol 5 mm-re csiszolt farokkal), szóljon.

Fúrócserekor a beállítási eljárást meg kell ismételni - láthatóan a „sovány” hagyományos fúró és a vastagított szárú keményfém fúró eltérő tehetetlenségi nyomatéka befolyásolja a motor áramát. De ez gyorsan megtörténik, és nem zavar. Aki szeretné, az a fúróprofilok mentését is hozzáadhatja a firmware-hez :)

Többször megfogadtam azt a tanácsot, hogy fúrjanak táblákat egy vízréteg alá, hogy ne lélegezzenek be az üvegreszelékek. nem tudtam elérni. Pontosan helyezze el a fúrót, amikor magas, a víz fénytörése zavarja, a szem elferdül. És amikor a fúró belép a vízbe, hullámok kezdenek menni, és semmi sem látszik. Be kell állítani a leállított fúrót, majd be kell kapcsolni? Ennek eredményeként egyszerűen teszek mellé egy tál vizet, és rendszeresen belemártom a deszkát - hogy megnedvesítsem és lemossam a fűrészport. Ilyenkor a fűrészpor nyirkos és nem is repül, a lyuk fölött kúpban gyűlik össze.

És még egy lírai kitérő, a kis rögzítőkről.

Úgy döntöttem, hogy „DS-225, tápcsatlakozó a panelen” típusú tápcsatlakozót helyezek a készülékbe. Rögzítéséhez 2,5 mm-es menetes anyákkal ellátott csavarokra volt szükség. A szekrényben nem találtam semmi megfelelőt, aztán eszembe jutott, hogy egy másik elemhez 2 mm-es csavarok szükségesek. Érdemes tehát feltölteni a rögzítőelemek gyűjteményét, hogy legközelebb ne egy dió kedvéért repülj át a régió másik végébe. Az építőipari boltokban nem kevesebb, mint az M3-as találkozott, ezért szakosodottakat kell keresni.

Az első viszonylag kényelmes üzlet egy lánc volt
Belül minden hasznos dolog elől menekült a szem, de ez balszerencse - a legkisebb csavarok csak M2,5-ösek voltak egyforma hosszúságúak, de nincs hozzájuk anya és alátét, és soha nem történik meg! Lenyűgözött a dió darabonkénti eladása 2r/db-ért, és a vásárolt mindent egy zacskó-ingbe öntöttem (nem voltak kis zacskók különböző méretekhez). Ismét veszteséges a különböző méretű tartalékok felvétele.

Megmentette egy másik rögzítőelem bolt -
Itt tényleg minden van raktáron, az M1.6-tól kezdve, különböző hornyokkal és fejekkel, darabonként és tömeg szerint adják el, az előző versenytársnál egy nagyságrenddel alacsonyabb áron. De azonnal el kell mennie a Plekhanov utcai raktári üzletbe, különben először a Perovo metróállomás közelében lévő boltba mentem, és nagyon meglepődtem a bejelentett áron. És kiderült, hogy csak rozsdamentes acél van bennük, és a szokásos rögzítőkhöz az ipari zónába kell menni a keresztrudakon.

+68 vásárlását tervezem Add hozzá a kedvencekhez Tetszett az értékelés +76 +152

Az ólomelemekkel való munka során lyukas nyomtatott áramköri lapokat kell készíteni, ez talán az egyik legélvezetesebb része a munkának, és úgy tűnik, a legkönnyebb is. Munka közben azonban nagyon gyakran félre kell tenni a mikrofúrót, majd újra fel kell venni a munka folytatásához. Az asztalon heverő mikrofúró bekapcsolt állapotban elég nagy zajt kelt a vibráció miatt, ráadásul le is tud repülni az asztalról, és sokszor teljes erővel üzemelve eléggé felforrósodnak a motorok. A vibráció ismét eléggé megnehezíti a pontos célzást lyukfúráskor, és nem ritka, hogy a fúró lecsúszik a deszkáról és kivájt a szomszédos nyomok.

A probléma megoldása a következőket sugallja: meg kell győződnie arról, hogy a mikrofúró kis alapjárati fordulatszámmal rendelkezik, és terhelés alatt a fúró fordulatszáma nő. Így a következő működési algoritmust kell végrehajtani: terhelés nélkül - a patron lassan forog, lyukasztásba került - a sebesség nőtt, átment - a sebesség ismét csökkent. A legfontosabb az, hogy nagyon kényelmes, másodszor pedig a motor könnyű üzemmódban működik, kevesebb hővel és kefekopással.

Az alábbiakban egy ilyen automatikus sebességszabályozó diagramja látható, amely az interneten található, és kissé módosított a funkcionalitás bővítése érdekében:

Az összeszerelés és a tesztelés után kiderült, hogy minden motorhoz új elemeket kell kiválasztani, ami teljesen kényelmetlen. A kondenzátorhoz kisütési ellenállást (R4) is adtunk, mivel Kiderült, hogy áramszünet után, és főleg kikapcsolt terhelésnél elég sokáig lemerül. A módosított séma így néz ki:

Az automatikus fordulatszám-szabályozó a következőképpen működik - alapjáraton a fúró 15-20 ford./perc sebességgel forog, amint a fúró hozzáér a munkadarabhoz a fúráshoz, a motor fordulatszáma a maximumra nő. Amikor a lyukat fúrják, és a motor terhelése gyengül, a fordulatszám ismét 15-20 fordulat / percre csökken.

Az összeszerelt készülék így néz ki:

A bemenetre 12-35 voltos feszültség kerül, a kimenetre mikrofúrót csatlakoztatunk, ami után az R3 ellenállással beállítjuk a szükséges alapjárati fordulatszámot, és már lehet is dolgozni. Itt meg kell jegyezni, hogy a különböző motoroknál a beállítás eltérő lesz, mert. az áramkör mi verziójában az ellenállást eltörölték, amelyet a sebesség növelésének küszöbértékének beállításához kellett kiválasztani.

A T1 tranzisztort kívánatos a radiátorra helyezni, mert. nagy teljesítményű motor használatakor eléggé felforrósodhat.

A C1 kondenzátor kapacitása befolyásolja a nagy sebességű be- és kikapcsolási késleltetési időt, és növelni kell, ha a motor rángatózik.

Az áramkörben a legfontosabb az R1 ellenállás értéke, ettől függ az áramkör terhelésre való érzékenysége és a működés általános stabilitása, ráadásul a motor által felvett áram szinte teljes egészében átfolyik rajta, így elég erősnek kell lennie. Esetünkben kompozitot készítettünk, két egywattos ellenállásból.

A szabályozó nyomtatott áramköri lapja 40 x 30 mm méretű, és így néz ki:


PCB rajz letöltése PDF formátumban LUT-hoz: "Letöltés"(Nyomtatáskor adjon meg 100%-os léptéket).

A minifúró szabályozójának gyártásának és összeszerelésének teljes folyamata körülbelül egy órát vesz igénybe.

A tábla maratása és a sávok védőbevonattól (fotoreziszt vagy toner, a választott gyártási módszertől függően) történő megtisztítása után lyukakat kell fúrni a táblába az alkatrészekhez (ügyeljen a csapok méretére különféle elemek).



Ezután a pályákat és az érintkezőbetéteket folyasztószerrel borítják, ami nagyon kényelmes folyasztószeres applikátorral, míg az SCF folyasztószer vagy a gyanta alkoholos oldata elegendő.


A tábla ónozása után az alkatrészeket elrendezzük, forrasztjuk. A mikrofúró automatikus fordulatszám-szabályozója üzemkész.


Ezt az eszközt többféle motorral, egy pár különböző kapacitású kínai motorral és egy pár hazai, DPR és DPM sorozatú motorral tesztelték - minden típusú motornál a szabályozó megfelelően működik a változó ellenállással történő beállítás után. Fontos feltétel, hogy jó állapotban legyen, mert. a kefék és a motor kommutátor rossz érintkezése az áramkör furcsa viselkedését és a motor szaggatott működését okozhatja. Célszerű szikraoltó kondenzátorokat felszerelni a motorra, és diódát szerelni, amely megvédi az áramkört a fordított áramtól, amikor az áramot kikapcsolják.

Igen, ez az én gyakorlatom, és valamiért mindenki megijed, amikor meglátja.
Hát sajnálom a pénzt egy normál készülékre.


A munka legélvezetesebb és legnehezebb része a PCB fúrása. Valami újat szerelek össze, és ki kell fúrnom az egészet.
Nagyon gyakran kell letenni a fúrót az asztalra, miközben gondolkodik valamin, vagy a házastársa eltereli a figyelmét, és ha kreatív káosz is van az asztalon, akkor nagyon nehéz helyet találni a mikrofúróknak. A vibráció miatt bekapcsolt állapotban lerepülhet az asztalról.

Aztán felmerült az ötlet, hogy szereljenek össze egy stabilizátort sebességszabályzóval.
Jó áramkör-választékot találtam a Radiokoton:

Ötlet és terv

Azt akartam, hogy a mikrofúró alacsony alapjárati fordulatszámú legyen, és terhelés alatt a fúró fordulatszáma nő.
Először is nagyon kényelmes, másodszor a motor könnyű üzemmódban működik, harmadszor pedig a kefék kevésbé kopnak.


A kép forrása a radiokot.ru


És itt van egy diagram egy ilyen automatikus sebességszabályozóról. Neki szerző Aleksander Savov Bulgáriából.

Részletek

A rendszer könnyen hozzáférhető részeket használ. A mikroáramkört radiátorra kell felszerelni, nehogy túlmelegedjen.
Elektrolit kondenzátorok 16V névleges feszültséghez.
Az 1N4007 diódák bármely más, legalább 1 A névleges áramerősségű diódára cserélhetők.
LED AL307 bármely más. A nyomtatott áramköri lap egyoldalas üvegszálra készül.
R5 ellenállás legalább 2 W teljesítménnyel, vagy vezeték.

A tápegységnek 12 V-os áramtartalékkal kell rendelkeznie. A szabályozó 12-30 V feszültséggel működik, de 14 V felett szükséges a kondenzátorok megfelelő feszültségűre cseréje.

Létrehozás

A kész készülék összeszerelés után azonnal működésbe lép. A P1 ellenállás beállítja a szükséges alapjárati fordulatszámot. A P2 ellenállást a terhelés érzékenységének beállítására használják, kiválasztják a sebesség növelésének kívánt pillanatát. Ha növeli a C4 kondenzátor kapacitását, akkor a nagy sebességű késleltetési idő megnő, vagy ha a motor szaggatottan jár. A kapacitást 47uF-ra növeltem.

Az eszköz motorja nem kritikus. Csak jó állapotban kell lennie.
Sokáig szenvedtem, már azt hittem, hogy hibás az áramkör, nem világos, hogyan szabályozza a fordulatszámot, vagy csökkenti a fordulatszámot fúrás közben.
De leszereltem a motort, megtisztítottam az elosztót, megéleztem a grafitkeféket, bekentem a csapágyakat, és összeraktam.
Beépített szikrafogó kondenzátorok. A terv remekül működött.
Most már nincs szükség kellemetlen kapcsolóra a mikrofúró testén.

PCB Sprint elrendezésben


A vezetékezést tiszteletben tartják MP42B, az elején említett cikkének általános aktájából húzva.

2019.02.05. a testületben lévő elvtársak kérésére Igor Kotov aláírta a részleteket, és hozott némi szépséget.
Az archívum frissítve.
🕗 05/02/19 ⚖️ 11,15 Kb ⇣ 22 Üdv olvasó! A nevem Igor, 45 éves vagyok, szibériai vagyok és lelkes amatőr elektronikai mérnök. 2006 óta én találtam ki, hoztam létre és karbantartom ezt a csodálatos oldalt.
Magazinunk több mint 10 éve csak az én költségemen létezik.

Jó! Az ingyenességnek vége. Ha fájlokat és hasznos cikkeket szeretne, segítsen!



 
Cikkek Által téma:
Érdekes barkácsolás papír kézműves
Az ablakokon kívül ősz van, és néha vissza akar térni a nyárba. Napos virágok - százszorszépek segítenek megteremteni a nyári nap érzetét. Nincs szükség olyan sok anyagra: sárga és fehér papír, a legközönségesebb ceruza, feltétlenül ragasszon, valamint iránytű vagy kis papír.
Milyen praktikus áramkörök készíthetők az NE555 időzítőn
Az NE555 egy legendás időzítő IC, amely az első integrált mikroegységek egyike volt. Körülbelül 20 tranzisztort hordoz, és két üzemmódban működik. Közvetlenül az időzítő és a téglalap alakú impulzusok generátorának üzemmódjában. jobb
Öntöző- és öntözőrendszer
A hely kézi öntözése végül megterhelő feladattá válik, amelyet egyre kevésbé szeretne elvégezni. Az automatikus vagy automatizált öntözés segít megoldani a problémát. A rendszer kialakításával és minden alkatrészének beszerelésével megteheti
Csináld magad fúrógép Fordulatszám szabályzó nyomtatott áramköri lapok fúrásához
Hú, egy ideje nem írtam ide semmit. Talán itt az ideje, hogy felelevenítsék az „őrült kezek” témáját, csak éppen több, különböző fokú befejezettségű projektet halmozott fel a rádióelektronikában. Nos, kezdjük. Gondolom, minden rádióamatőrnek van egy eszköze az átfúráshoz