Konstrukce CNC frézky a její aplikace v praxi

Martin Kuňák

Bachelor's thesis

CNC milling machine construction and its practical application

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá konstrukcí CNC frézky a jejího praktického využití při frézování výrobku. CNC frézky jsou hojně využívány v průmyslovém odvětví pro masivní výrobu hmotných produktů i jejich jednotlivých součástek. V dnešní době stoupá také počet osob, které provádí konstrukci frézky jako zálibu v domácích podmínkách. Poznatky, jak tuto konstrukci provést elegantně a s nízkými náklady pro konkrétní produkt jsou však zatím značně neucelené. Cílem mé bakalářské práce je popsat konstrukci CNC frézky v domácích podmínkách se záměrem vyrobit dřevěný výrobek. Bakalářská práce je rozdělená na dvě části. V literární rešerši je jako úvod do problematiky popsána historie a využití CNC frézek a rozebrány jejich jednotlivé komponenty s důrazem na výhody a nevýhody vzhledem k záměru použití a podmínkách, ve kterých bude frézování probíhat. Je popsán software vhodný k návrhu modelu a jeho převedení na G-kód. Na závěr literární části je proveden výběr prvků hodících se pro cílový výrobek této bakalářské práce. Poznatky z literární rešerše jsou následně využity v praktické části, která popisuje konstrukci CNC frézky, její zapojení, nastavení a postup pro vyfrézování konkrétního dílu univerzální kolejnice z dětské stavebnice. Na závěr je zhodnocená přesnost vyfrézování s ohledem na funkčnost – tedy možnost sestavení kolejnic do souvislé dráhy.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the design of a CNC router and its practical use in a milling of a product. CNC routers are widely used in the industrial sector for a mass production of a tangible products and its individual components. Nowadays, the number of persons who are carrying out the CNC router construction as a hobby in home conditions is also increasing. However, the knowledge on how to perform this construction elegantly and at low cost for a particular product is still largely incomplete. The aim of my bachelor's thesis is to describe the construction of a CNC router in the domestic conditions with the intention of producing a wooden product. The bachelor thesis is divided into two parts. As an introduction to the issue, the literature search describes the history and use of CNC routers and discusses their individual compoded use and the conditions in which the milling will take place. There is also presented the software suitable for the designing the model and converting it to the G-code is described. At the end of theliterature section, A selection of features suitable for the target product of this bachelor thesis is made. The knowledge from the literature search is then used in the practical part, which describes the design of the CNC router, its connection, setup and procedure for milling a specific part of a universal toy rail. Finally, the accuracy of milling is evaluated with a regard to functionality – i.e. the possibility of assembling the rails into a continuous track.

Keywords

Linux, frézování dřeva, CNC frézka, CAD, LinuxCNC, krokový motor, G-kód

Keywords

Linux, wood milling, CNC router, CAD, LinuxCNC, stepper motor, G-code

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 3. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 24. 5. 2024
• Supervisor: Ing. Marek Pícka, Ph.D.
• Reader: Petr Hanzlík, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Economics and Management

Bachelor programme / field:
Systems Engineering and Informatics / Informatics