Máy cắt phần CNC: 9 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Nếu bạn là một nhà sản xuất nghiêm túc như tôi, thì rất có thể bạn sẽ có vô số điện trở, tụ điện và nhiều linh kiện điện tử khác nằm xung quanh. Nhưng có một vấn đề lớn: Làm thế nào để người ta theo dõi những gì hoặc bao nhiêu thứ mà họ có? Đối với vấn đề này, tôi đã tạo một máy CNC lấy thông tin từ cơ sở dữ liệu MySQL, sau đó sẽ truy xuất mục được yêu cầu. Ngoài back-end cơ sở dữ liệu, tôi đã tạo một trang web front-end cho phép người dùng đăng nhập và sau đó tạo danh mục các bộ phận, thêm các bộ phận mới và thay đổi số lượng các bộ phận. Bằng cách này, mọi mặt hàng đều có thể được hạch toán, giống như một hệ thống quản lý kho.

Các thành phần:

• Arduino UNO & Genuino UNO
• Vít máy: 8mm, 3mm, 4mm
• MOSFET kênh N
• Diode chỉnh lưu 1N4001
• Động cơ bước NEMA 17 x2
• Trình điều khiển DRV8825 cho Động cơ bước x2
• Tụ điện 100 µF x2
• DFRobot Servo Gripper
• Đai thời gian DFRobot x2
• Ròng rọc thời gian DFRobot 5MM x2
• Vòng bi tuyến tính DFRobot 6mmx12mm x2
• Vòng bi DFRobot 8mmx12mm

Bước 1: Lý thuyết

Cơ sở của hệ thống này là theo dõi hàng tồn kho. Ví dụ: nếu ai đó mua 20 bo mạch Arduino Uno, họ có thể dễ dàng thêm số tiền đó vào bảng cơ sở dữ liệu. Danh mục sẽ là "Arduino", tên của "Uno" và số lượng là 20. Đối với nhiều người, chủ sở hữu của phần đó sẽ là tên người dùng của người đã thêm nó. Phần này cũng sẽ bao gồm dữ liệu về vị trí của nó trên lưới. Bất cứ khi nào số lượng bộ phận thay đổi, máy CNC sẽ chọn bộ phận đó và đưa nó cho người dùng.

Bước 2: Cơ sở dữ liệu

Tôi cần một cơ sở dữ liệu phổ biến có thể được truy cập bằng cả Python và PHP. Nó cũng phải dễ sử dụng với nhiều hỗ trợ, làm cho MySQL trở thành máy chủ cơ sở dữ liệu hoàn hảo. Tôi đã bắt đầu bằng cách tải xuống trình cài đặt mysql từ https://dev.mysql.com/downloads/windows/installer/ và sau đó chạy nó. Tôi đã chọn cài đặt máy chủ (tất nhiên), và cả bàn làm việc, trình bao và các tiện ích. Khi bạn chọn tên người dùng và mật khẩu, hãy nhớ ghi nhớ tên người dùng và mật khẩu vì những thông tin đăng nhập tương tự đó là cần thiết trong tất cả các tệp PHP và tập lệnh Python. Sau khi khởi động máy chủ cho phép nó chạy như một quá trình nền để nó luôn hoạt động. Từ đây trở đi, mọi thứ phải được viết đúng chính tả và theo đúng thứ tự như tôi có. Tiếp theo, tạo một cơ sở dữ liệu (lược đồ) mới được gọi là "các thành phần". Sau đó, thêm các bảng sau: "danh mục", "bộ phận" và "người dùng". Trong bảng danh mục, hãy thêm các cột sau theo thứ tự chính xác này: "id" -int (11), PK, AI; "tên" -varchar (45); "chủ sở hữu" - varchar (45).

Trong bảng bộ phận, hãy thêm các cột sau theo thứ tự chính xác này: "id" -int (11), AI, PK; "thể loại" -varchar (45); "tên" -varchar (45); "số lượng" -int (11); "chủ sở hữu" -varchar (45); "locationX" -int (11); "vị tríY" -int (11);

Trong bảng người dùng, hãy thêm các cột sau theo thứ tự chính xác này: "id" -int (11), AI, PK; "tên người dùng" -varchar (45); "mật khẩu" -varchar (128);

Bước 3: Thiết lập Apache

Các trang web tôi đã tạo sử dụng HTML, CSS, Javascript và PHP. Bắt đầu bằng cách tải xuống phiên bản apache mới nhất từ https://www.apachelounge.com/download/ và giải nén nó, di chuyển thư mục vào thư mục C: \. Tiếp theo, tải xuống PHP từ https://windows.php.net/download#php-7.2 và đảm bảo rằng đó là phiên bản An toàn Chủ đề. Giải nén nó, đổi tên nó thành "PHP" và chuyển nó vào thư mục C: \. Sau đó, vào C: / Apache24 / conf / httpd.conf và chỉnh sửa nó. Thêm các dòng sau ngay bên dưới phần:

LoadModule php7_module C: /PHP/php7apache2_4.dll

DirectoryIndex index.html index.php

Ứng dụng AddHandler / x-httpd-php.php

PHPIniDir "C: / PHP"

Sau đó, kiểm tra máy chủ của bạn bằng cách chạy httpd.exe nằm trong thư mục bin. Truy cập "localhost /" trong trình duyệt của bạn và xem trang hello world có xuất hiện hay không. Nếu đúng như vậy, bạn đã có một máy chủ web cục bộ.

Bước 4: Thiết lập PHP

Để thiết lập MySQL cho PHP, bạn phải thực hiện một số việc. Đầu tiên, đổi tên "php.ini-Recommend" thành "php.ini" và sau đó mở nó trong notepad. Đi tới phần mở rộng và thêm hoặc bỏ ghi chú "extension = php_mysqli.dll" sẽ cho phép PHP giao tiếp với máy chủ MySQL. Bây giờ khởi động lại httpd.exe và tạo một tệp mới có tên "phptest.php" và đưa vào tệp. Bây giờ, hãy truy cập localhost / phptest.php và xem thông tin trình duyệt của bạn có xuất hiện hay không.

Bước 5: Thiết kế máy

Tôi đã bắt đầu bằng cách tạo ra một số bộ phận cơ bản trong Fusion 360: một thanh 6mm, ổ trục tuyến tính và một động cơ bước. Sau đó, tôi kéo dài hai thanh ngang để tạo thành trục y, và cũng đặt một vành đai thời gian xung quanh động cơ bước và ổ trục. Tôi cũng đã thêm một trục x. Sau đó, tôi bắt đầu in 3D các bộ phận khác nhau và cũng CNC định tuyến hai mặt bên.

Bước 6: Chế tạo máy

Tôi đã kết thúc nhiều lần lặp lại từng phần, vì vậy nếu có khác thì đó là lý do. Tôi bắt đầu bằng cách chà nhám từng bộ phận và sau đó khoan từng lỗ trên các bộ phận được in 3D. Sau đó, tôi đặt các ổ trục thẳng vào các lỗ và chạy các thanh 6mm qua chúng. Tôi cũng gắn các động cơ bước vào các vị trí tương ứng của chúng sau khi gắn các ròng rọc vào trục của chúng. Đai thời gian được quấn quanh hai bên cho cả hai trục. Cuối cùng, tôi nhận ra rằng bộ gắp sẽ quá cồng kềnh, vì vậy tôi đã chọn một nam châm điện để thay thế. Tôi cũng đã có một số trợ giúp trong khi xây dựng nó, dưới hình dạng một con mèo.

Bước 7: Mã Arduino

Cơ sở của tôi cho máy này là GRBL. Phần đầu của mã liệt kê các tham số khác nhau, chẳng hạn như khoảng cách mỗi vòng quay, hiệu số và phạm vi. Tôi đã sử dụng thư viện BasicStepperDriver để điều khiển trình điều khiển động cơ bước DRV8825. Các trình điều khiển bước được thiết lập để sử dụng 1/32 vi bước, tăng độ phân giải. Bất cứ khi nào máy "khởi động", nó sẽ trải qua một trình tự di chuyển trong đó mỗi trục bước cho đến khi chạm vào công tắc hành trình. Sau đó, nó di chuyển dựa trên offset đến một vị trí đã đặt và đặt vị trí đó thành 0, 0. Bây giờ bất cứ khi nào nó nhận được lệnh di chuyển thông qua nối tiếp, nó sẽ di chuyển đến vị trí lưới đó.

Bước 8: Chương trình Python

Tôi đã chọn sử dụng Flask làm máy chủ web sẽ nhận các yêu cầu GET từ trang web chính. Các yêu cầu bao gồm tên và danh mục của bộ phận. Sau khi Flask xử lý, dữ liệu sẽ được phân tích cú pháp, sau đó máy chủ MySQL sẽ được truy vấn để tìm ra vị trí của phần đó. Sau đó, tập lệnh python sẽ gửi một lệnh đến Arduino, chỉ định vị trí của một phần.

Bước 9: Sử dụng công cụ chọn linh kiện

Tôi đã cung cấp các tệp trang web trong kho lưu trữ github của mình: https://github.com/having11/cnc_part_picker_webpages Thay thế các tham số bị thiếu trong tệp PHP cho máy chủ MySQL cụ thể của bạn. Đặt các tệp vào thư mục htdocs trong thư mục Apache. Chỉ cần chạy tập lệnh python và sau đó bất cứ khi nào số lượng bộ phận được thay đổi, máy sẽ đi đến vị trí đó và lấy nó. Tìm các tệp in 3D tại đây và các tệp trang web tại đây.