put back rear frame bracket for RS, the TS version interfers with RS beam bracket
[clinton/wilson.git] / doc / how-to-build.txt
index 4d69402..77a0c20 100644 (file)
@@ -1,6 +1,15 @@
 Reprap Wilson Assembly Guide
 Written by Martin Rice <mrice411@gmail.com>
 
++ For the latest version of this document, check the "docs" folder at     +
++ https://github.com/mjrice/wilson                                        +
++                                                                         +
++ Please refer to the wilson-bom spreedsheet for a comprehensive list of  +
++ parts needed before you begin.                                          +
++                                                                         +
++ You will find photos of most of the steps below indexed by the step     +
++ number, located in the images/ folder.                                  +
+
 1. Assemble the Y axis (part 1)
 
 1.1 Gather the following parts
@@ -50,7 +59,8 @@ Written by Martin Rice <mrice411@gmail.com>
 
 1.4 Prep the Print Bed
 
-While the Y axis assembly is free, it is a good time to prepare the print bed which you will attach later.
+While the Y axis assembly is free, it is a good time to prepare the print 
+bed which you will attach later.
 
 Gather the following materials
 
@@ -60,7 +70,6 @@ Gather the following materials
        d.      The four linear bearing holders
        e.      Eight miniature zip ties 
 
-
 *      Place the heat bed circuitboard over the wood bed and mark the four 
        corner locations with a pencil.
 *      Put the heat bed circuitboard aside and place the four linear bearing 
@@ -73,9 +82,10 @@ Gather the following materials
        mount with a line that is approx 10mm from the back edge of the bed.
 *      Mark all the holes for the bearing holders with a pencil.
 *      Remove the wood print bed and drill all the holes you marked with a 5mm 
-       drill bit. (You want the holes a little over-sized so that there is some 
-       room for the screws to "float" when you attach the bed).
-*      Attach the linear bearing holders to the Y axis linear bearings with zip ties.
+       drill bit. (You want the holes a little over-sized so that there is 
+       some room for the screws to "float" when you attach the bed).
+*      Attach the linear bearing holders to the Y axis linear bearings with 
+       zip ties.
 
 Set the prepared wood print bed aside.
 
@@ -105,9 +115,9 @@ Set the prepared wood print bed aside.
        two nuts on each extrusion and attach the braces with a total of 8 M5 
        screws. Note that the longer extrusions (the "sides" of the frame) 
        should cover the ends of the bottom extrusion piece. Leave the screws 
-       loose until all 8 are started. Stand the frame "upright" to ensure the 
-       sides are slid down flush with the bottom and alternately tighten until 
-       all the screws are tight.
+       loose until all 8 are started. 
+*      Stand the frame "upright" to ensure the sides are slid down flush with 
+       the bottom and alternately tighten until all the screws are tight.
 *      Rotate the frame so the other side is facing you and put it back flat 
        on your work surface.
 *      Slide two more T nuts into each side piece and attach the motor mounts 
@@ -115,6 +125,7 @@ Set the prepared wood print bed aside.
 *      You should have four T nuts sliding around between the lower corners, 
        which will be used to attach the Y axis to the frame in the next step.
 
+
 3. Mount the Y axis to the frame
 
 3.1 The following parts are used during this step: 
@@ -150,7 +161,10 @@ Set the prepared wood print bed aside.
        a.      The two plastic X end pieces ("motor" and "idler") 
        b.      Eight linear bearings (LM8UU) 
        c.      The two X axis smooth rods 
-       d.      Two M5 nuts     
+       d.      Two M5 nuts
+       e.      X endstop limit switch
+       f.      One M3 x 30mm screw and nut
+       g.      One spring      
 
 4.2 Hardware Assembly
 
@@ -158,6 +172,11 @@ Set the prepared wood print bed aside.
 *      Using pliers, gently press an M5 nut into the provided insert in each 
        end. 
 *      Place two linear bearings on each of the smooth rods. 
+*   Insert the X endstop switch (previously wired) into the slot provided
+       on the X motor end.  Route the wires down and through the guide on
+       the bottom side of the end.  Secure with a zip tie.
+*      Press an M3 nut into the bottom of the Z axis adjuster, then thread 
+       an M3 x 30mm screw through a spring and into the nut from the top side.
 *      Press each X end onto the pair of smooth rods, being sure to orient 
        them so that the M5 nuts are on the same side of the rods.      
 
@@ -172,16 +191,13 @@ Set the prepared wood print bed aside.
                and SMART electronics mount. 
        e.      Four M5 x 8mm screws    
 
-5.2 
+5.2 Assembly
 
 *      Insert two t-slot nuts into the top side of the aluminum extrusion. 
 *      If you will be using the filament holder, rotate the extrusion 90 
        degrees and insert two more t-slot nuts into the top side. 
 *      Insert the remaining t-slot nuts into the side opposite from the one 
        you started with. 
-
-5.3 
-
 *      Attach the upper Z axis mounts to the ends of the extrusion, tightening 
        the M5 nuts just until snug. Be sure to keep the two t slot nuts for 
        the filament holder on the "top" and the t slot nuts for the SMART 
@@ -233,32 +249,258 @@ Set the prepared wood print bed aside.
        end until the threaded rods rest against the Z axis motor shafts. 
 *      Tighten the z axis couplers. 
 
-7. Mount X and Y motors
+7. Completing the Frame Assembly
 
-7.1 In addition to the frame from the previous step, you will need:
+7.1 Mount X and Y motors
+
+*      In addition to the frame from the previous step, gather the following:
 
        a.      Two NEMA17 stepper motors
        b.      Two belt pulleys
-       c.      The two idler bearings and mounts
+       c.      The two idler bearings and plastic bearing guides
        d.      Three M3 x 10mm screws
        e.      Three M3 x 14mm screws
-       f.      Two screws with lock nuts for mounting the belt idlers (probably M3 x 25mm) 
+       f.      Two M4 x 20mm screws and nuts
+
+*      Mount the motors to the X and Y axis motor mounts using three screws 
+       each.  
+*      Fit a pulley on each motor shaft and tighten the grub screws to keep 
+       them secure.
+*      Snap an idler bearing into each pair of plastic bearing guides, then
+       attach the idlers to the opposite ends of the X and Y axis from where
+       you attached the motors.  Don't overtighten the screws that hold on
+       the idlers.
+
+7.2 Attach print bed
+
+*      You will need:
+
+       a.      The print bed you prepared earlier.
+       b.      Eight M3 x 14mm screws and an equal number of M3 nuts and washers.
 
-*      Mount the motors, the pulleys, the idlers.
-*      Mount the print bed you prepared earlier to the Y axis bearing holders 
-       using Eight M3 x 14mm screws and an equal number of M3 nuts and washers. 
-       The washer should go on the screw first, which should go downward 
-       through the wood print bed and bearing holder, and secured with a nut. 
-       Attach each screw only loosely first, then check that the bed slides 
-       smoothly back and forth along the Y axis. Tighten the nuts a little at 
-       a time until secure.    
+*      Mount the print bed to the Y axis bearing holders.      The washer should 
+       go on the screw first, which should go downward through the wood print 
+       bed and bearing holder, and secured with a nut.  Attach each screw only 
+       loosely first, then check that the bed slides smoothly back and forth 
+       along the Y axis. Tighten the nuts a little at a time until secure.     
 
-7.2 Attach the X carriage.
+7.3 Attach the X carriage.
 
-You will need:
+*      You will need:
 
        a.      The printed X carriage
        b.      Eight miniature zip ties 
 
+*      Attach the X carriage with the belt guide "up" and with the flat 
+       surface (where you will attach the extruder) toward the front of the
+       printer (the Y idler end).
+       
+7.4    Attach Belts
+
+*      You will need:
+
+       a.      The X axis drive belt
+       b.      The Y axis drive belt
+       c.      The Y belt holder
+       d.      8 Miniature zip ties
+
+*      Thread the X axis belt into place and secure with four zip ties (two
+       on each side of the extruder, trimmed short after tight).
+*      Turn the printer over or have a friend hold it upside down, being 
+       careful not to lift by or put pressure on the X axis rods.  
+*      Thread the Y axis belt into place.  Hold the belt tight and use as a
+       guide for placing the Y belt holder.  The leading edge of the belt 
+       holder should be approximately in the middle of the wood print bed.
+*      Mark the holes for the Y belt holder, then set the holder and belt 
+       aside and drill the two holes with a 4-5mm hand drill.  
+*      Attach the Y belt holder with the head of the screws to the bottom,
+       with a washer and nut on the wood side.  
+
+7.5    Attach accessory mounts
+
+*      You will need:
+       a.      Filament holder mounts
+       b.      SMART display mounts
+       c.      RAMPS electronics frame mount
+       c.      Eight M5 x 8mm screws
+
+7.6    Attach heat bed
+
+*      You will need:
+
+       a.      The heat bed circuitboard
+       b.      Four M3 x 30mm screws and locknuts
+       c.      Four springs (approx 1" long uncompressed)
+
+*      This is a good time to attach the heat bed thermistor if you have not
+       already done so.  Depending on your heat bed and thermistor, the most
+       likely procedure here is to secure the thermistor to the middle of the
+       bottom-side of the heat bed with a strip of Kapton tape.  
+*      Attach the heat bed with a screw through each corner, with the head of
+       the screw up, down through the heat bed, through a spring, then through 
+       the wood print bed, and into a lock nut.  Compress the springs about 
+       halfway (you will adjust each corner later to level the bed more 
+       precisely).
+
+7.7    Attach Limit Switches
+
+*      You will need:
+
+       a.      Three micro limit switches
+       b.      The Z axis limit switch mount
+       c.      One T-slot nut and M5 x 8mm screw
+       c.      M2 x 16mm screws and nuts as needed (up to 6 each)
+
+*      If your limit switches do not already have wires attached, do that
+       now.  You will need approximately 45cm (18") of wire on each switch
+       (depending on where you locate the electronics).
+
+*      Slide a T nut into the outer side of the left upright piece from
+       the bottom.  Attach the Z endstop holder with a M5 x 8 screw.
+
+8.     Extruder Assembly and Mounting
+
+8.1 Assemble the Extruder
+
+*      You will need:
+
+       a.      The extruder body and idler.
+       b.      The hot end.
+       c.      The M8 Hobbed bolt
+       d.      Two M8 nuts (or one M8 locknut), and washers (probably 4).
+       e.      Two springs (approx 1" long uncompressed)
+       f.      The M8 x 20mm smooth rod (or M8 x 20mm grub screw)
+       g.      Three 608 bearings
+       h.      Two M3 x 60mm screws 
+       i.      The larger extruder gear.
+       j.      Three M3 x 30mm screws
+       k.      Five M3 nuts
+
+*      If your hot end was not previously assembled (heater resistor and 
+       thermistor), do that now.  Follow the instructions for your particular
+       hot end.
+*      Slide the M8 x 20mm shaft through a 608 ball bearing then push this 
+       assembly inside the extruder idler. You may have to use pliers to snap
+       the shaft into place.  Apply even pressure on top of the shaft/bearing
+       to avoid cracking the plastic idler.
+*      Insert an M3 nut into the inner recess provided on the idler.  Use 
+       pliers or a hot iron to fix the nut into place (be careful not to break
+       the idler in the process).  
+*      Thread an M3 x 30mm screw through the outer side of the idler on the
+       side you just inserted the nut, just until the screw starts into the 
+       nut.
+*      Fix the idler assembly to the Wade Body Extruder and then finish 
+       screwing the M3 x 30 bolt all the way through the fulcrum support.
+
+*      Slide the Wade Big Gear through the hobbed bolt so that the hex head of
+       the bolt is secured in the recess of the big gear.  Slide 3-5 M8 washers
+       onto the bolt (they go between the gear and the body of the extruder to
+       provide spacing) followed by one 608 bearing.  Insert the bolt into the
+       extruder body, securing the bearing in the hole provided.  Add another 
+       608 bearing on the loose end of the bolt, followed by another M8 washer 
+       and     locknut.  Tighten the lock nut just enough to keep the hobbed bolt 
+       in place; it should spin freely.
+
+*      Insert two M3 nuts in their slots on the top of the extruder body.  
+       Place an washer, then spring, then another washer on each M3 x 60mm 
+       screw, then thread the screws through the slots of the idler and into
+       the nuts you inserted in the extruder body.  Tighten the screws until
+       the springs are well compressed (this keeps tension on the printer 
+       filament).  If either spring is too short (or the bolts are too long)
+       to compress properly, remove the bolt and place an M3 nut on first
+       (before the washer/springs).
+
+*      Insert the hot end into the 16mm hold on the bottom of the extruder.  
+
+*      Secure the hot end to the extruder body by threading in two M3 x 30mm 
+       screws through the front of the extruder (they will pinch the sides of 
+       the hot end on their way through the plastic body).  Secure with M3
+       nuts and tighten well (it is critical that the hot end be rigid and 
+       not wobbly).
+
+8.2    Connecting extruder to X-axis
+
+*      You will need:
+
+       a.      Extruder assembly
+       b.      Wade Small Gear
+       c.      One NEMA 17 motor
+       d.      The plastic fan duct.
+       e.      One 40mm x 40mm x 10mm fan.
+       f.      Four  M4 x 25 mm screws
+       g.      Four  M4 nuts
+       h.      One   M3 x 30mm screw
+       i.      Seven M3 x 14mm screws
+       j.      Three M3 washers
+       k.      One   M3 x 8mm screw
+       l.      Five  M3 nuts
+       m.      One   M3 locknut
+
+*      Insert two M4 nuts in the bottom of the extruder body in the slots 
+       provided.  Use pliers to gently press the nuts into the plastic, or 
+       press them in with the tip of a hot soldering iron if the holes are 
+       too tight.  
+*      Insert two M4 nuts into the slots on the sides of the extruder body.
+*      The extruder is held to the X carriage by the four M4 x 25mm screws.  
+       Insert the four screws through the back of the X carriage and then 
+       slide on the extruder assembly (thread the top two screws into the 
+       nuts you just inserted).  Then screw the two lower M4 nuts into 
+       place and tighten all four screws.
+*      Insert an M3 nut into the slot on the small gear.  Use pliers or a hot
+       iron to press into place if necessary.  
+*      Slide the small gear onto the shaft of the NEMA 17 motor.  If 
+       necessary, drill out the shaft hole on the small gear with a 5mm drill 
+       bit.
+*      Insert the M3 x 8mm screw and tighten against the shaft of the motor.
+*      Place the motor assembly against the Wade Extruder Body (supply wires 
+       upwards). Insert three M3x14 mm screws and three Ø3 mm washers without 
+       tightening.  Slide the motor assembly against the Wade Big Gear and 
+       tighten the screws to hold the motor secure.
+*      Attach the 40mm fan to the fan duct using four M3 x 14mm screws and 
+       M3 nuts.  Make sure the fan is oriented so that airflow is going toward
+       the duct (usually this means the side of the fan with a label on it
+       will be against the fan duct).
+*      Fix the Fan Duct assembly on the Wade Extruder Body with an M3 30mm 
+       screw and an M3 lock nut.  Do not overtighten.
+
+8.3    Install glass bed
+
+*      Now is a good time to install the glass bed.  Place the glass on top
+       of the heat bed and secure with four paper-binder clips.  If the X axis
+       is too low, you may have to manually turn the two Z axis rods to lift
+       it high enough so that the glass will fit underneat the hot end nozzle.
+
+9.     Connect the Electronics
+
+*      You will need:
+
+       a.      The electronics controller of your choice (e.g. RAMPS)
+       b.      The power supply
+       c.      SMART display (optional)
+
+*      Use the checklist below as you connect the electronics.  If your 
+       electronics board has multiple options for connecting devices, make a
+       note of which connection you use so that you can input the settings
+       to your firmware.
+
+       [ ]     X axis stepper motor
+       [ ] Y axis stepper motor
+       [ ] Z axis stepper motors (2)
+       [ ] Extruder stepper motor
+       [ ] X axis limit switch
+       [ ] Y axis limit switch
+       [ ] Z axis limit switch
+       [ ] Heat bed power
+       [ ]     Extruder heater power
+       [ ]     Extruder fan power
+
+
+
+
+
+
+
+
+