自制基于28byj-48步进电机的绘图机、雕刻机

本帖最后由 justsoso_sl 于 2021-11-26 00:40 编辑

自制基于28byj-48步进电机的绘图机、雕刻机

导语：

最近闲来无事，刚好手头有几个闲置的28byj-48步进电机，计划完全利用3D打印机制作一台三维的绘图机、雕刻机。所谓的“完全”实际则不然，整个3D打印的框架还是需要螺丝来组装，但是导轨、滑轮等部件完全摒弃合金件，做到拥有3D打印机就能制作一台廉价但功能不简单的小型绘图机+小型雕刻机。

一、项目涉及的硬件设备

本项目拟采用的硬件设备非常简单，主要包括主控板Arduino NANO、NANO扩展板、ULN2003驱动板、28BYJ-48步进电机、M3、M4螺丝若干，杜邦线若干，其他部件全部3D打印，几乎零门槛。只要有一台3D打印机，这个项目就可以顺利完成。当然，还需要一台PC机进行指令发送。话不多说，先把本次涉及的硬件展示下，成本共计约80元。

1、Arduino NANO+扩展板（1块）

2、ULN2003+28byj-48 （4套）
Uln2003 28byj48-2.jpg

3、M3、M4螺丝（若干）
螺丝.jpg

4、杜邦线（若干）
O1CN01bHI0Q21Kw0cuBP857_!!2234671227.jpg

二、项目涉及的几个问题
1、驱动程序
该项目运用的程序实际上是3D打印机的控制程序，即GRBL1.1F版本的程序。但区别在于，本次驱动器型号是ULN2003，步进电机型号是28BYJ-48，而非传统的3D打印机所使用的A4988驱动器，以及42步进电机。不过还好，有前辈已经将GBRL的程序做了适配，完美适用于28BYJ-48步进电机。同时，该绘图机由Z轴的步进电机进行落笔、抬笔的控制，非传统伺服拉线的模式。这样做，主要是因为伺服局限性较大，三轴滑台增强了趣味性，方便后续加装激光器，进行上下调焦。当时，如果手头有一个3D打印笔，那一台3D打印机就应运而生。
2、X轴、Y轴滑台
话不多说，看图

3、Z轴打印笔
先装弹簧，再装普通圆柱笔芯，螺丝固定。通过控制Z轴上下移动实现落笔、抬笔。预留的四个孔为安装激光头，实现激光雕刻。

三、框架及各部件设计
1、X轴滑轨

2、Y轴滑轨（框架集成）

3、框架横撑

4、步进电机盖板

5、步进电机固定板

6、导轨滑轮

7、Z轴滑轨（集成绘图笔筒）

8、绘图笔帽

9、步进电机驱动齿轮

10、绘图纸床

11、Z轴电机固定板

四、各部件装配
1、Y轴及框架装配

2、Y轴运动效果

3、X轴装配图 ThuNovember-202111112341..png

4、X轴运动效果图

5、Z轴装配
ThuNovember-202111116651..png

6、Z轴运动效果图

7、整体拆装效果图

8、三轴运动模拟

五、图纸下载

绘图机雕刻机图纸.rar (3.58 MB, 下载次数: 71)

绘图机, 雕刻机, GRBL, 3D打印, Arduino

无名15193028002 学徒

发表于 2022-11-6 10:31:46

本帖最后由无名15193028002 于 2022-11-6 10:37 编辑

学习了，谢谢楼主分享！

自制基于28byj-48步进电机的绘图机、雕刻机 精华

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