描述

我們的原型模型是基于物聯網的，因此為它提供了一個可擴展的架構，幾乎可以在任何有互聯網連接的地方使用它。這是一個 350mm x 350mm 的 CNC，具有 250mm x 240mm 的工作區域，運行在開源運動控制軟件 (GRBL) 上。甚至我們的硬件也大多是開源的，因此可以大幅削減成本。這臺機器完全由當地采購的物品制成，可以加工木材、塑料、硬橡膠、硬樹脂等。我們的主要目標是低成本 PCB 制造。

木欲的前景也在那里。

作為我們未來項目的一部分，我們還計劃增加激光加工支持。

由于該系統目前可以通過本地 Intranet 進行無線控制，我們希望進一步擴展它以制作分布式模型 Web 應用程序來制作和連接多個此類設備的生態系統。

我們的機器擁有無限的可能性。

我們的原型模型的底架由 2020 T 型槽鋁型材和 L 形接頭制成。該機器的 2000 rpm 直流控制主軸可提供大約 80-85 瓦的功率。它具有絲杠和螺紋桿運動方案，引導光滑桿具有徑向凹槽卡扣配合球軸承，可沿所有 3 個軸平穩運行。

最小導程間距為 0.8 毫米/轉，每轉 2000 步，所有軸的分辨率均為 1600。我們的粗機尺寸約為 430x430x330mm，工作區域約為 270x170x65mm，定位精度為 0.04mm。我們的 Z 軸龍門架是從頭開始 3D 打印的，帶有雙導桿。

Z 軸行程 4.8 厘米，安裝了主軸鉆頭。我們使用 45° V 位切割工具進行 PCB 雕刻，它還支持 0.2mm 至 1.8mm 立銑刀。我們為每個軸的主驅動器使用最大電流為 3A 的 NEMA 23 步進電機。電機由 2.5A A4988 驅動器驅動，具有 1/16 的最大微步分辨率，以非常經濟的成本為我們提供了最終的加工精度。

對于 IoT 部分，我們已經可以從任何具有互聯網連接的地方通過移動/平板電腦屏幕（此處充當我們的 HMI）之類的無頭顯示器來控制 CNC 路由器。我們使用 Raspberry Pi 和路由器（安全）連接到互聯網并運行網絡服務器以提供用于無線控制我們的 CNC 的接口。我們還計劃獲得有價值的機器零件洞察力，如實時電機扭矩、電流消耗、振動、噪音等，并在網絡平臺上獲得實時洞察力以實現更好的協作。這在制造業中可能被稱為工業物聯網（工業 4.0）。