DIY激光雕刻机-结构设计

一 介绍
今天要写一个比较酷炫的东西，之前写了很多薅羊毛的文章，这和本人设置的公众号的初衷略有偏颇，不过也是为了生计所迫，今天准备干点正事，教大家如何DIY一台激光雕刻机。

准备分成三次来写，第一篇主要针对的是结构方面的设计，第二篇准备将电路电气部分如何实现，第三篇讲机加工，装配以及调试成品和作品。

先秀一张图，一图胜百言！

二 技术方案

2.1 铝型材和连接件的考量
自己DIY, 成本是一个重要的因素，另外要能够快速搭建原型，外协加工的零件要越少越好，外协加工意味着成本不受你控制，而且质量也不能保证。所以尽量选取标准件或者市面上容易找到的现成品。
我发现一个很好的东西，可以方便地来搭建机架，那就是铝型材，和角铝（见下图），铝型材有不同的规格，在淘宝上可以找到不同的类型，我这里选择的是左下图的结构，同时也会匹配连接件角铝和专用螺丝。

工业铝型材2020角件

这是连接角件和铝型材的螺栓
我们根据所查到的几何参数信息，我们可以在三维建模软件里（solidworks)，构建出型材和角件，如下图的装配关系，就可以连接出整个机架部分。

2.2 传动部件的选择
传动部件包括电气部分，主要是伺服电机，这个在下一节来讲解，机械部分主要是靠光杆，丝杠，直线滑块和轴承，轴承座，光杆座这六个部分，我们以一个方向的为例，通过以下设计，将这些零部件装配在一起。其他两个方向的也是同样的方法。

2.3 激光模组
激光雕刻，就是通过激光来烧灼在物体表面，在物体表面通过一定的路径而形成图案，就是激光雕刻的原理，这里我们选择普通的250mW的激光模块即可(配固定座），对实体建模，在solidworks中进行装配。

2.4 辅件
这样，基本上我们的模型就差不多搭出了框架，把这些零部件结合以来，我们还需要设计一些连接件，比如x,y,z轴平台，以X平台为例，我们需要确定沉头孔的位置，以便和直线导轨连接在一起，这个零件推荐外协加工，自己diy除非有较好的钳工基础。

三 尾言
至此为止，结构差不多设计好了，模型的设计是一个精细化的过程，套用论语里面的一句话，如切如磋，如琢如磨，如您对自制激光雕刻机感兴趣，您可以和我取得联系获取设计资料或交流设计心得，关注本人公众号或联系本人，谢谢！