Frezeleme mashinasini o'z-o'zidan yig'ish uchun siz CNC boshqaruv boshqaruvchisini tanlashingiz kerak. Kontrollerlar ko'p kanalli bo'lishi mumkin: 3x va 4x step motor boshqaruvchilari va bitta kanalli. Ko'p kanalli kontrollerlar ko'pincha 42 yoki 57 mm (nema17 va nema23) o'lchamli kichik step motorlarini boshqarish uchun topiladi. Bunday motorlar ish maydoni 1 m gacha bo'lgan CNC dastgohlarini o'z-o'zidan yig'ish uchun javob beradi. Ish maydoni 1 m dan ortiq bo'lgan mashinani o'z-o'zidan yig'ishda 86 mm o'lchamdagi (nema34) step motorlaridan foydalanish kerak, bunday motorlarni boshqarish uchun sizga 4,2A va undan yuqori nazorat oqimiga ega kuchli bitta kanalli drayverlar kerak bo'ladi.

Ish stoli frezalash dastgohlarini boshqarish uchun kontrollerlar step motorini boshqarish uchun maxsus mikrosxemalar-drayverlarda keng qo'llaniladi, masalan, TB6560 yoki A3977. Ushbu mikrosxema turli xil yarim bosqichli rejimlar uchun to'g'ri sinusoidni tashkil etuvchi va o'rash oqimlarini dasturiy ravishda o'rnatish qobiliyatiga ega bo'lgan boshqaruvchini o'z ichiga oladi. Ushbu drayverlar 3A gacha bo'lgan step motorlar bilan ishlash uchun mo'ljallangan, standart o'lchamlar NEMA17 42 mm va NEMA23 57 mm.

Kompyuterda o'rnatilgan maxsus yoki Linux EMC2 va boshqalar yordamida kontrollerni boshqarish. Kamida 1 gigagertsli protsessor va 1 GB xotiraga ega kompyuterdan foydalanish tavsiya etiladi. Statsionar kompyuter noutbuklarga qaraganda yaxshiroq natijalar beradi va sezilarli darajada arzon. Bundan tashqari, siz ushbu kompyuterdan mashinangiz bilan band bo'lmaganda boshqa ishlar uchun foydalanishingiz mumkin. 512 MB xotiraga ega noutbuk yoki shaxsiy kompyuterga o'rnatishda uni bajarish tavsiya etiladi.

Kompyuterga ulanish uchun parallel LPT porti ishlatiladi (USB interfeysli kontroller uchun USB port). Agar sizning kompyuteringiz parallel port bilan jihozlanmagan bo'lsa (bu portsiz tobora ko'proq kompyuterlar ishlab chiqarilmoqda), siz PCI-LPT yoki PCI-E-LPT port kengaytirgich platasini yoki maxsus kontroller-konvertorni - USB-LPT, USB port orqali kompyuterga ulangan. ...

Ish stoli CNC-2020AL alyuminiy o'yma va frezalash mashinasi, mil tezligini sozlash qobiliyatiga ega boshqaruv bloki, 1 va 2-rasm, boshqaruv blokida TB6560AHQ mikrosxemasida step motor drayveri, step motor drayveri uchun quvvat manbalari va shpindel quvvat manbai.

rasm 1

2-rasm

1. TB6560 mikrosxemasida CNC freze dastgohlari uchun birinchi kontrollerlardan biri "ko'k taxta" laqabini oldi, 3-rasm. Ushbu taxta versiyasi forumlarda ko'p muhokama qilindi, uning bir qator kamchiliklari bor. Birinchisi, sekin PC817 optokupllari bo'lib, MACH3 mashinasini boshqarish dasturini o'rnatishda Step pulse va Dir impuls = 15 maydonlarida ruxsat etilgan maksimal qiymatni kiritishni talab qiladi, ikkinchisi - optokupl chiqishlarining TB6560 bilan mos kelmasligi. drayverning kirishlari, bu sxemani qayta ko'rib chiqish yo'li bilan hal qilinadi, 8 va 9-rasm. Uchinchidan - plataning chiziqli elektr ta'minoti stabilizatorlari va buning natijasida katta qizib ketish, keyingi platalarda kommutatsiya regulyatorlari qo'llaniladi. To'rtinchisi - elektr ta'minoti sxemasining galvanik izolyatsiyasining yo'qligi. Shpindel o'rni 5A ni tashkil qiladi, bu ko'p hollarda etarli emas va kuchliroq oraliq o'rni ishlatishni talab qiladi. Afzalliklar boshqaruv panelini ulash uchun ulagichning mavjudligini o'z ichiga oladi. Bu kontroller amal qilmaydi.

3-rasm.

2. Qizil taxta laqabli "ko'k taxta" dan so'ng bozorga kirgan CNC mashinasi boshqaruv boshqaruvchisi, 4-rasm.

Bu erda yuqori chastotali (tezkor) 6N137 optokupllaridan foydalaniladi. Shpindel o'rni 10A. Elektr ta'minoti galvanik izolyatsiyasi. To'rtinchi eksa drayverini ulash uchun ulagich mavjud. Limit kalitlari uchun qulay ulagich.

4-rasm.

3. TB6560-v2 yorlig'i bilan belgilangan step motor boshqaruvchisi ham qizil, ammo soddalashtirilgan, quvvatni ajratish yo'q, 5-rasm. Kichik o'lchamli, ammo natijada sovutgichning o'lchami kichikroq.

5-rasm

4. Alyuminiy korpusdagi boshqaruvchi, 6-rasm. Qopqoq tekshirgichni chang va metall qismlardan himoya qiladi, shuningdek, yaxshi issiqlik qabul qiluvchi sifatida xizmat qiladi. Elektr ta'minoti galvanik izolyatsiyasi. Qo'shimcha + 5V davrlarini quvvat bilan ta'minlash uchun ulagich mavjud. Tez optokupller 6N137. N past empedans va Past ESR kondansatkichlari. Shpindelni boshqarish rölesi yo'q, lekin o'rni (OK bilan tranzistorli kalitlar) yoki mil tezligini PWM boshqaruvini ulash uchun ikkita chiqish mavjud. Sahifada o'rni nazorat qilish signallarining ulanishi tavsifi

6-rasm

CNC routerning 5.4 eksa kontrolleri, USB interfeysi, 7-rasm.

7-rasm

Ushbu kontroller MACH3 dasturi bilan ishlamaydi, u o'zining mashinani boshqarish dasturi bilan birga keladi.

6. Allegro A3977 dan step motor drayveridagi mashinaning CNC boshqaruvchisi, 8-rasm.

8-rasm

7.DQ542MA bitta kanalli CNC step vosita drayveri. Ushbu drayver 4,2A gacha bo'lgan oqimlar uchun katta ish maydoni va step motorlari bo'lgan mashinani o'z-o'zidan ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin, u Nema34 86 mm motorlar bilan ham ishlashi mumkin, 9-rasm.

9-rasm

TB6560-dagi ko'k pog'onali motor boshqaruv panelini qayta ko'rib chiqish fotosurati, 10-rasm.

10-rasm.

TB6560 da step motor boshqaruvchisining ko'k platasini tuzatish sxemasi, 11-rasm.

Keng xilma-xil nazoratchilar orasida foydalanuvchilar o'z-o'zini yig'ish uchun maqbul va eng samarali bo'lgan sxemalarni izlaydilar. Bir kanalli qurilmalar ham, ko'p kanalli qurilmalar ham qo'llaniladi: 3 eksa va 4 o'qli kontrollerlar.

Qurilma opsiyalari

Standart o'lchamlari 42 yoki 57 mm bo'lgan ko'p kanalli step motorli kontrollerlar mashinaning kichik ish maydoni holatida qo'llaniladi - 1 m gacha. Kattaroq ish maydoniga ega mashina yig'ilganda - 1 m dan ortiq, standart o'lcham 86 mm kerak. Uni bitta kanalli drayver yordamida boshqarish mumkin (nazorat oqimi 4,2 A dan yuqori).

Raqamli boshqaruvga ega bo'lgan mashina, xususan, ixtisoslashtirilgan mikrosxemalar - 3A gacha bo'lgan step motorlar uchun mo'ljallangan drayverlar asosida yaratilgan boshqaruvchi tomonidan boshqarilishi mumkin. Mashinaning CNC boshqaruvchisi maxsus dastur tomonidan boshqariladi. U 1 GGts dan ortiq protsessor chastotasi va 1 Gb xotira sig'imi bo'lgan shaxsiy kompyuterga o'rnatiladi). Kichikroq hajm bilan tizim optimallashtiriladi.

ESLATMA! Agar siz noutbuk bilan taqqoslasangiz, unda statsionar kompyuterni ulashda natijalar yaxshiroq bo'ladi va u kamroq xarajat qiladi.

Tekshirish moslamasini kompyuterga ulashda USB yoki LPT parallel port ulagichidan foydalaning. Agar ushbu portlar mavjud bo'lmasa, u holda kengaytirish platalari yoki kontroller-konvertorlardan foydalaning.

Tarixga ekskursiya

Texnologik taraqqiyot bosqichlarini sxematik ravishda quyidagicha ko'rsatish mumkin:

• Mikrosxemadagi birinchi kontroller shartli ravishda "ko'k doska" deb nomlangan. Ushbu parametrning kamchiliklari bor va sxemani yaxshilash kerak. Asosiy afzallik shundaki, ulagich mavjud va boshqaruv paneli unga ulangan.
• Ko'kdan keyin "qizil taxta" deb nomlangan boshqaruvchi bor edi. U allaqachon tez (yuqori chastotali) optokupller, 10A shpindel rölesi, quvvat izolyatsiyasi (galvanik) va to'rtinchi o'q drayverlari ulanadigan ulagichdan foydalangan.
• Qizil belgilar bilan boshqa shunga o'xshash qurilma ham ishlatilgan, ammo soddalashtirilgan. Uning yordami bilan stol tipidagi kichik mashinani - 3 eksa orasidan boshqarish mumkin edi.

• Texnik taraqqiyot yo'nalishida navbatdagisi elektr ta'minotining galvanik izolyatsiyasi, tezkor optokupller va changdan himoyalangan alyuminiy korpusga ega maxsus kondansatkichli boshqaruvchi bo'ldi. Shpindelni yoqadigan boshqaruv rölesi o'rniga, dizayn ikkita chiqish va o'rni yoki PWM (impuls kengligi modulyatsiyasi) tezlikni boshqarishni ulash qobiliyatiga ega edi.
• Endi qadamli dvigatelli uy qurilishi frezalash va o'yma mashinasini ishlab chiqarish uchun variantlar mavjud - 4 o'qli boshqaruvchi, Allegro'dan step motorli haydovchi, katta ish maydoniga ega bo'lgan mashina uchun bitta kanalli haydovchi.

MUHIM! Yuqori va yuqori tezlikda step motorini ortiqcha yuklamang.

Nazoratchi hurda materiallardan tayyorlangan

Ko'pgina hunarmandlar havaskor darajadagi nazorat dasturlari uchun LPT boshqaruvini afzal ko'radilar. Buning uchun maxsus mikrosxemalar to'plamidan foydalanish o'rniga, ba'zi odamlar doğaçlama materiallardan - yonib ketgan anakartlardan (30 voltdan yuqori kuchlanish va 2 amperdan ortiq oqim bilan) dala effektli tranzistorlardan boshqaruvchi quradilar.

Va ko'pikni kesish uchun mashina yaratilganligi sababli, ixtirochi avtomobilning akkor lampalarini oqim cheklovchi sifatida ishlatgan va SM eski printerlar yoki skanerlardan olib tashlandi. Bunday boshqaruvchi sxemada o'zgarishlarsiz o'rnatildi.

O'z qo'llaringiz bilan eng oddiy CNC mashinasini yasash uchun skanerni demontaj qilish, step motoriga qo'shimcha ravishda, ULN2003 mikrosxema va ikkita po'lat novda olib tashlanadi, ular sinov portaliga o'tadilar. Bundan tashqari, sizga kerak bo'ladi:

• Karton quti (qurilma qutisi undan o'rnatiladi). Tekstolit yoki kontrplak qatlami bo'lgan variant mumkin, ammo kartonni kesish osonroq; yog'och bo'laklari;
• asboblar - nippers, qaychi, tornavida shaklida; elim tabancasi va lehim aksessuarlari;
• uy qurilishi CNC mashinasi uchun mos bo'lgan taxta varianti;
• LPT porti uchun ulagich;
• elektr ta'minotini tashkil qilish uchun silindrsimon rozetka;
• ulanish elementlari - tishli novdalar, yong'oqlar, yuvish va vintlardek;
• TurboCNC uchun dastur.

Uy qurilishi qurilmasini yig'ish

O'zingizning uy qurilishi cnc kontrolleringizni ishga tushirganingizdan so'ng, birinchi qadam chipni ikkita quvvat relsli non paneliga ehtiyotkorlik bilan lehimlashdir. Shundan so'ng ULN2003 pin va LPT ulagichining ulanishi amalga oshiriladi. Keyinchalik, qolgan xulosalarni sxema bo'yicha bog'laymiz. Nolinchi pin (25-parallel port) plataning quvvat avtobusidagi salbiy pinga ulangan.

Keyin step vosita boshqaruv moslamasiga ulanadi va quvvat manbai uchun rozetka mos keladigan avtobusga ulanadi. Simli ulanishlarning ishonchliligi uchun ular issiq eritma elim bilan o'rnatiladi.

Turbo CNCni ulash qiyin bo'lmaydi. Dastur MS-DOS bilan samarali, Windows bilan mos keladi, ammo bu holda ba'zi xatolar va ishdan chiqishlar mumkin.

Dasturni kontroller bilan ishlash uchun sozlash orqali siz sinov o'qini qilishingiz mumkin. Mashinalarni ulash bo'yicha harakatlar ketma-ketligi quyidagicha:

• Chelik novdalar uchta yog'och blokda bir xil darajada ochilgan teshiklarga kiritiladi va kichik vintlar bilan o'rnatiladi.
• SD novdalarning bo'sh uchlariga qo'yib, ikkinchi barga ulanadi va vintlar yordamida vidalanadi.
• Uchinchi teshikdan qo'rg'oshin vinti tishlanadi va gayka qo'yiladi. Ikkinchi barning teshigiga kiritilgan vint, bu teshiklardan o'tib, vosita miliga chiqishi uchun to'xtaguncha vidalanadi.
• Keyingi qadam, tayoqni rezina shlang va sim qisqichi bilan dvigatel miliga ulashdir.
• Tishli gaykani mahkamlash uchun qo'shimcha vintlardek talab qilinadi.
• Tayyorlangan stend, shuningdek, vintlar bilan ikkinchi barga biriktirilgan. Gorizontal daraja qo'shimcha vintlar va yong'oqlar bilan o'rnatiladi.
• Odatda motorlar kontrollerlar bilan birga ulanadi va to'g'ri ulanish uchun sinovdan o'tkaziladi. Shundan so'ng CNC ning masshtabini tekshirish, test dasturini ishga tushirish.
• Qurilmaning korpusini yasash qoladi va bu uy qurilishi mashinalarini yaratuvchilarning ishining yakuniy bosqichi bo'ladi.

3 o'qli mashinaning ishini dasturlashda, dastlabki ikki o'q uchun sozlamalarda - o'zgarish yo'q. Ammo uchinchi bosqichning dastlabki 4 bosqichini dasturlashda o'zgarishlar kiritiladi.

Diqqat! ATMega32 kontrollerining soddalashtirilgan diagrammasidan (1-ilova) foydalanib, ba'zi hollarda Z-o'qi - yarim bosqichli rejimni noto'g'ri qayta ishlashga duch kelishingiz mumkin. Ammo uning platasining to'liq versiyasida (2-ilova) eksa oqimlari tashqi apparat PWM tomonidan tartibga solinadi.

Xulosa

CNC dastgohlari tomonidan yig'ilgan kontrollerlarda - keng ko'lamli foydalanish: plotterlarda, yog'och va plastmassa qismlar bilan ishlaydigan kichik frezalarda, po'lat o'yma mashinalarda, miniatyura burg'ulash dastgohlarida.

Eksenel funktsional qurilmalar ham plotterlarda qo'llaniladi, ular bosilgan elektron platalarni chizish va ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Shunday qilib, malakali hunarmandlar tomonidan yig'ish uchun sarflangan sa'y-harakatlar, albatta, kelajakda boshqaruvchida to'lanadi.

1. Kengashning ko'rinishi

1 - SD-karta uchun uyasi;

2 - boshlash tugmasi;

3 - qo'lda boshqarish uchun joystik;

4 - LED (X va Y o'qlari uchun);

5 LED (Z o'qi uchun);

6 - milning quvvat tugmasi uchun chiqishlar;

8 - past darajadagi pinlar (-GND);

9 - yuqori darajadagi xulosalar (+ 5v);

10 - 3 ta eksa bo'yicha chiqishlar (Xstep, Xdir, Ystep, Ydir, Zstep, Zdir), har biri uchun 2 ta chiqish;

11 - LPT ulagichi pinlari (25 pin);

12 - LPT ulagichi (ayol);

13 - USB ulagichi (faqat quvvat manbai + 5v uchun);

14 va 16 - mil chastotasini boshqarish (PWM 5V);

15 - GND (mil uchun);

17 - milning ON va OFF uchun chiqishi;

18 - mil tezligini boshqarish (analog 0 dan 10 V gacha).

LPT chiqishiga ega 3 o'qli CNC uchun drayverlarga ega tayyor plataga ulanganda:

10 pin va 11 pin orasiga o'tish moslamalarini o'rnating.

11 dan 8 va 9 pinlar, agar drayverlar uchun qo'shimcha yoqish va o'chirish pinlari ajratilgan bo'lsa, ular kerak bo'ladi (aniq standart yo'q, shuning uchun u har qanday kombinatsiya bo'lishi mumkin, ularni tavsifda yoki yozish orqali topishingiz mumkin :) -)

Dvigatelli alohida drayverlarga ulanganda:

10 pinli Step, "RFF" panelidagi Direktor va drayverlaringizning Step, Direktori orasiga o'tish moslamalarini o'rnating. (haydovchilar va motorlarni quvvat bilan ta'minlashni unutmang)

"RFF" ni tarmoqqa ulang. Ikkita LED yonadi.

Formatlangan SD-kartani LOT 1ga joylashtiring. RESET tugmasini bosing. To'g'ri LED yonishini kuting. (Taxminan 5 sek.) SD kartani tortib oling.

Unda "RFF" nomli matn fayli paydo bo'ladi.

Ushbu faylni oching va quyidagi o'zgaruvchilarni kiriting (bu shaklda va ketma-ketlikda):

Misol:

V = 5 D = 8 L = 4,0 S = 0 Dir X = 0 Dir Y = 1 Dir Z = 1 F = 600 H = 1000 UP = 0

V - tezlanish (tezlanish) vaqtida boshlang'ich tezlikning 0 dan 10 gacha bo'lgan shartli qiymati.

Buyruqlarni tushuntirish

D - motor drayverlaridagi pitch maydalagich o'rnatilgan (har uchtasi bir xil bo'lishi kerak).

L - vagon (portal) o'tish joyining uzunligi, qadam motorining bir aylanishi mm (u uchtasida ham bir xil bo'lishi kerak). To'sar o'rniga novdani tutqichdan joylashtiring va dvigatelni qo'lda bir marta to'liq aylantiring, bu chiziq L qiymati bo'ladi.

S - shpindelda qanday signal aylanadi, agar 0 bo'lsa - GND, agar 1 - + 5v bo'lsa (siz empirik tarzda olishingiz mumkin).

Dir X, Dir Y, Dir Z, eksa bo'ylab harakat yo'nalishi ham empirik tarzda tanlanishi mumkin, 0 yoki 1 ni o'rnatish (qo'lda rejimda aniq bo'ladi).

F - bo'sh vaqtdagi tezlik (G0), agar F = 600 bo'lsa, u holda tezlik 600 mm / sek.

H - bu sizning ish milingizning maksimal chastotasi (PWM yordamida mil chastotasini boshqarish uchun kerak bo'ladi, deylik, agar H = 1000 va S1000 G-kodda yozilgan bo'lsa, u holda bu qiymat bilan chiqish 5v bo'ladi, agar S500 bo'lsa. 2,5 v va hokazo, o'zgaruvchisi G-koddagi S SD dagi H dan katta bo'lmasligi kerak.

Ushbu pindagi chastota taxminan 500 Gts ni tashkil qiladi.
UP - step motor drayverlarini boshqarish mantig'i, (standart yo'q, u yuqori darajadagi + 5V yoki past bo'lishi mumkin -) 0 yoki 1 ni o'rnating. (baribir men uchun ishlaydi. -)))

Tekshirgichning o'zi

Videoni tomosha qiling: 3 eksa CNC boshqaruv paneli

2. Boshqaruv dasturini tayyorlash (G_CODE)

Kengash ArtCam uchun ishlab chiqilgan, shuning uchun boshqaruv dasturi kengaytma bilan bo'lishi kerak. TAP (dyuymni emas, mm qo'yishni unutmang).
SD kartada saqlangan G-kod fayli G_CODE deb nomlanishi kerak.

Agar sizda boshqa kengaytma bo'lsa, masalan, CNC, faylni bloknot yordamida oching va uni G_CODE.TAP sifatida saqlang.

G-koddagi x, y, z bosh harf bilan yozilishi kerak, nuqta vergul emas, nuqta bo'lishi kerak va hatto butun son nuqtadan keyin 3 ta nol bo'lishi kerak.

Ushbu shaklda:

X5.000Y34.400Z0.020

3. Qo'lda boshqarish

Qo'lda boshqarish joystik yordamida amalga oshiriladi, agar siz 1-bandda ko'rsatilgan sozlamalarga o'zgaruvchilarni kiritmagan bo'lsangiz, "RFF" taxtasi
qo'lda rejimda ham ishlamaydi !!!
Qo'l rejimiga o'tish uchun joystikni bosing. Endi uni boshqarishga harakat qiling. Agar siz yuqoridan taxtaga qarasangiz (quyida 1-SLOT,
Yuqoridagi 12 LPT ulagichi).

Oldinga Y +, orqaga Y-, o'ngga X +, chapga X-

Joystikni yana bosing. LED 4 yonadi, bu siz Z o'qi boshqaruviga o'tganingizni bildiradi. Joystick yuqoriga - milya
Z + yuqoriga ko'tarilishi kerak, joystik pastga - Z- pastga tushishi kerak (agar Dir Z sozlamalarida harakat noto'g'ri bo'lsa, qiymatni o'zgartiring.
aksincha).
To'sar ish qismiga tegishi uchun milni pastga tushiring. Boshlash tugmachasini bosing 2, endi bu nol nuqtadan boshlab G-kodning bajarilishi boshlanadi.

4. Oflayn rejimda ishlash (G-kodni kesish)
Yana 2-tugmani biroz bosib turing.

Tugmani bo'shatgandan so'ng, RFF platasi CNC mashinangizni boshqarishni boshlaydi.

5. Pauza rejimi
Mashina ishlayotgan vaqtda 2-tugmachani qisqa bosing, kesish to'xtaydi va shpindel ishlov beriladigan qismdan 5 mm yuqoriga ko'tariladi. Endi siz Z o'qini yuqoriga va pastga boshqarishingiz mumkin, hatto ishlov beriladigan qismga chuqurroq kirib borishdan qo'rqmang, chunki 2-tugmani yana bosgandan so'ng kesish Z-dagi pauza qiymatidan davom etadi. Pauza holatida siz o'chirishingiz va 6 tugmasi bilan milda. pauza rejimini nazorat qilib bo'lmaydi.

6. Milning nolga aylanishi bilan ishni favqulodda to'xtatish

Avtonom ish paytida 2-tugmani uzoq vaqt ushlab turing, milya ishlov beriladigan qismdan 5 mm yuqoriga ko'tariladi, tugmani qo'yib yubormang, 2 LED navbatma-navbat miltillay boshlaydi, 4 va 5-chi miltillash to'xtaganda tugma va milni qo'yib yuboring. nol nuqtasiga o'tadi. 2-tugmani yana bosish G-kodning boshidanoq vazifani bajaradi.

Shpindel tezligini nazorat qilish uchun G0, G1, F, S, M3, M6 kabi buyruqlarni qo'llab-quvvatlaydi, alohida pinlar mavjud: 0 dan 5 V gacha PWM va 0 dan 10 V gacha bo'lgan ikkinchi analog.

Qabul qilingan buyruq formati:

X4.000Y50.005Z-0.100 M3 M6 F1000.0 S5000

Satrlarni raqamlashning hojati yo'q, bo'sh joy qo'yishning hojati yo'q, faqat o'zgartirilganda F va S ni ko'rsatish uchun.

Kichik bir misol:

T1M6 G0Z5.000 G0X0.000Y0.000S50000M3 G0X17.608Y58.073Z5.000 G1Z-0.600F1000.0 G1X17.606Y58.132F1500.0 X17.599Y58.363 X17.597Y58.476 X17.603Y58.707 X17.605Y58.748

RFF boshqaruvchisining namoyishi

Men o'zim uchun CNC mashinasini uzoq vaqt davomida to'plaganim va uni uzoq vaqtdan beri sevimli mashg'ulotlari uchun muntazam ravishda ishlatganim uchun, mening tajribam, umid qilamanki, boshqaruvchining manba kodlari foydali bo'ladi.

Men shaxsan o‘zim muhim deb hisoblagan daqiqalarnigina yozishga harakat qildim.

Tekshirish moslamasining manba kodiga havola va sozlangan Eclipse + gcc qobig'i va boshqalar video bilan bir joyda:

Yaratilish tarixi

Muntazam ravishda murakkab shakldagi u yoki bu kichik "narsa" qilish zarurati bilan duch kelganimda, men dastlab 3D printer haqida o'yladim. Va u hatto buni qila boshladi. Ammo forumlarni o'qib chiqib, 3D-printerning tezligini, natijaning sifati va aniqligini, nuqsonlar foizini va termoplastikning strukturaviy xususiyatlarini baholagandan so'ng, men bu o'yinchoqdan boshqa narsa emasligini angladim.

Xitoydan butlovchi qismlarga buyurtma bir oy ichida keldi. Va 2 hafta o'tgach, mashina LinuxCNC boshqaruvi bilan ishlay boshladi. Men qo'limdagi barcha axlatlardan yig'ib oldim, chunki men tezda (profil + soch iplari) xohlardim. Men uni keyinroq qayta tiklamoqchi edim, lekin ma'lum bo'lishicha, mashina juda qattiq bo'lib chiqdi va tirgaklardagi yong'oqlarni bir marta ham mahkamlash kerak emas edi. Shunday qilib, dizayn o'zgarishsiz qoldi.

Mashinaning dastlabki ishlashi shuni ko'rsatdi:

1. Shpindel sifatida 220V china noname matkapni ishlatish yaxshi fikr emas. Haddan tashqari qizib ketadi va juda baland ovozda ishlaydi. To'sarning lateral o'ynashi (rulmanlar?) Qo'llar bilan seziladi.
2. Proxon matkap jim. Qarshilik sezilmaydi. Lekin u qizib ketadi va 5 daqiqadan so'ng o'chadi.
3. LPT ikki tomonlama porti bilan vaqtinchalik olingan kompyuter qulay emas. Biroz vaqt oldi (PCI-LPT topish muammo bo'lib chiqdi). Joyni egallaydi. Va umuman..

Dastlabki operatsiyadan so'ng men suv bilan sovutilgan shpindelga buyurtma berdim va 320x240 LCD displey bilan sotiladigan eng arzon STM32F103 versiyasida avtonom ishlash uchun boshqaruvchi yasashga qaror qildim.
Nima uchun odamlar hali ham 8-bitli ATMega-ni nisbatan murakkab vazifalar uchun va hatto Arduino orqali o'jarlik bilan qiynashadi, men uchun sir. Ehtimol, ular qiyinchiliklarni yaxshi ko'radilar.

Nazoratchining rivojlanishi

LinuxCNC va gbrl manbalarini o'ylab ko'rganimdan so'ng dasturni yaratdim. Biroq, men traektoriyani hisoblash uchun u yoki bu manba kodlarini olmadim. Men floatdan foydalanmasdan hisoblash modulini yozishga harakat qilmoqchi edim. Faqat 32-bitli arifmetikada.
Natija menga barcha ish rejimlari uchun mos keladi va uzoq vaqt davomida proshivkaga tegmaydi.
Maksimal tezlik, eksperimental ravishda tanlangan: X: 2000mm / min Y: 1600 Z: 700 (1600 qadam / mm. Mode 1/8).
Lekin bu nazoratchi resurslari bilan cheklanmaydi. Yuqorida, hatto havoda tekis bo'laklarda ham qadam tashlab yuborishning jirkanch ovozi. TB6560-da step boshqaruvi uchun byudjetli Xitoy taxtasi eng yaxshi variant emas.
Darhaqiqat, men yog'ochga (olxa, 5 mm chuqurlik, d = 1 mm to'sar, qadam 0,15 mm) 1200 mm dan ortiq tezlikni o'rnatmayman. To'sarning sinishi ehtimoli ortadi.

Natijada quyidagi funksiyalarga ega kontroller paydo bo'ladi:

• Tashqi kompyuterga standart USB xotira qurilmasi sifatida ulanish (SD-kartadagi FAT16). Standart G-kod formatidagi fayllar bilan ishlash
• Kontroller foydalanuvchi interfeysi orqali fayllarni o'chirish.
• Tanlangan fayl uchun traektoriyani ko'rish (640x320 ekran imkon qadar) va bajarish vaqtini hisoblash. Aslida, vaqtning yig'indisi bilan ijroning emulyatsiyasi.
• Sinov shaklida fayllar tarkibini ko'rish.
• Klaviaturadan qo'lda boshqarish rejimi (harakatlanish va "0" ni o'rnatish).
• Tanlangan fayl (G-kod) uchun vazifani bajarishni boshlang.
• To'xtatib turish / bajarishni davom ettirish. (ba'zan foydali).
• Favqulodda dasturni to'xtatish.

Tekshirish moslamasi bir xil LPT ulagichi orqali step boshqaruv platasiga ulanadi. Bular. u LinuxCNC / Mach3 bilan boshqaruvchi kompyuter sifatida ishlaydi va u bilan almashtirilishi mumkin.

Daraxtda shaxsan chizilgan relyeflarni kesish bo'yicha ijodiy tajribalar va dasturdagi tezlashtirish sozlamalari bilan tajribalardan so'ng, men ham o'qlarda kodlovchilarni xohlardim. Aynan e-bayda men nisbatan arzon optik ekokoderlarni (1/512) topdim, ularning bo'linish bosqichi mening sharli vintlarim uchun 5/512 = 0,0098 mm edi.
Aytgancha, ular bilan ishlash uchun apparat sxemasi bo'lmagan yuqori aniqlikdagi optik enkoderlardan foydalanish (STM32 da) ma'nosizdir. Na qayta ishlashni to'xtatib qo'ymang, na dasturiy ta'minot so'rovi hech qachon "sakrash" bilan bardosh bera olmaydi (men buni ATMega muxlislari uchun aytaman).

Avvalo, menga quyidagi vazifalar yoqadi:

1. Yuqori aniqlik bilan stolga qo'lda joylashtirish.
2. Traektoriyaning hisoblanganidan og'ishini nazorat qilish bilan qadamlarni o'tkazib yuborishni nazorat qilish.

Biroq, men juda tor vazifada bo'lsa ham, ular uchun yana bitta dastur topdim.

Stepper mashinasining yo'lini to'g'rilash uchun enkoderlardan foydalanish

Men relefni kesishda Z ga tezlashtirishni ma'lum bir qiymatdan ko'proq o'rnatishda Z o'qi asta-sekin, lekin shubhasiz pastga tusha boshlaganini payqadim. Biroq, bu tezlashtirish bilan relyefni kesish vaqti 20% kamroq. 0,1 mm qadam bilan 17x20 sm relyefni kesish oxirida kesuvchi hisoblangan traektoriyadan 1-2 mm pastga tushishi mumkin.
Kodlovchilar tomonidan dinamikada vaziyatni tahlil qilish shuni ko'rsatdiki, to'sar ko'tarilganda ba'zida 1-2 qadam yo'qoladi.
Kodlovchi yordamida oddiy qadamni to'g'rilash algoritmi 0,03 mm dan oshmaydigan og'ish beradi va ishlov berish vaqtini 20% ga qisqartirishi mumkin. Va hatto daraxtdagi 0,1 mm protrusionni ham sezish qiyin.

Dizayn

Xobbi maqsadlari uchun ideal variant sifatida A4 dan bir oz kattaroq bo'lgan ish stoli versiyasini topdim. Va bu men uchun hali ham etarli.

Harakatlanuvchi stol

Nima uchun hamma ish stoli mashinalari uchun harakatlanuvchi portalga ega dizaynni tanlashi men uchun haligacha sir bo'lib qolmoqda. Uning yagona afzalligi - bu juda uzun taxtani qismlarga bo'lib qayta ishlash qobiliyati yoki agar siz muntazam ravishda materialni qayta ishlashingiz kerak bo'lsa, uning og'irligi portalning og'irligidan kattaroqdir.

Ishlashning butun davrida hech qachon 3 metrli taxtada relyefni bo'lak-bo'lak kesib tashlash yoki tosh plitaga o'ymakorlik qilish kerak emas edi.

Sürgülü stol stol usti dastgohlari uchun quyidagi afzalliklarga ega:

1. Dizayn oddiyroq va umuman olganda, dizayn yanada qattiqroq.
2. Barcha gibletlar (quvvat manbalari, taxtalar va boshqalar) statsionar portalga osilgan va mashina yanada ixcham va tashish uchun qulayroq bo'lib chiqadi.
3. Stolning og'irligi va ishlov berish uchun odatiy materialning bir qismi gantry va shpindelnikiga qaraganda ancha past.
4. Shpindelni suv bilan sovutish uchun kabellar va shlanglar bilan bog'liq muammo deyarli yo'qoladi.

Shpindel

Shuni ta'kidlashni istardimki, bu mashina quvvatni qayta ishlash uchun emas. Quvvatli ishlov berish uchun CNC mashinasini yasashning eng oson yo'li an'anaviy frezalash mashinasidan foydalanishdir.

Menimcha, kuchli metallga ishlov berish uchun mashina va yog'och / plastmassa bilan ishlash uchun yuqori aylanma milga ega bo'lgan dastgoh butunlay boshqa turdagi uskunalardir.

Hech bo'lmaganda uyda universal mashinani yaratish mantiqiy emas.

Ushbu turdagi vida va chiziqli podshipniklari bo'lgan hidoyat relslari bo'lgan mashina uchun shpindelni tanlash aniq emas. Bu yuqori aylanishli shpindel.

Odatda yuqori tezlikda ishlaydigan shpindel (20 000 rpm) uchun rangli metallarni frezalash (po'lat haqida gap bo'lishi mumkin emas) mil uchun ekstremal rejimdir. Xo'sh, bundan tashqari, bu juda zarur va keyin sovutish suvi bilan sug'orish bilan har bir o'tish uchun 0,3 mm ovqatlanaman.
Mashina asbobi uchun shpindel suvni sovutishni tavsiya qiladi. Uning yordamida ish paytida faqat step motorlarining "qo'shig'i" va sovutish pallasida akvarium nasosining shovqini eshitiladi.

Bunday mashinada nima qilish mumkin

Avvalo, korpuslar muammosi yo'qoldi. Har qanday shakldagi korpus "plexiglass" dan maydalanadi va ideal silliq kesmalar bo'ylab erituvchi bilan yopishtiriladi.

Fiberglas universal material sifatida rad etilgan. Mashinaning aniqligi sizga podshipnik uchun o'rindiqni kesib tashlashga imkon beradi, u kutilgandek sovuq bo'lib ketadi, engil shovqin bilan, keyin esa tortib olinmaydi. PCB viteslari halol involyut profili bilan mukammal tarzda kesilgan.

Yog'ochni qayta ishlash (releflar va boshqalar) - o'z ijodiy impulslarini amalga oshirish uchun yoki, hech bo'lmaganda, boshqa odamlarning impulslarini (tayyor modellar) amalga oshirish uchun keng qamrovli.

Lekin men zargarlik buyumlarini sinab ko'rmadim. Yuvish / eritish / quyish uchun joy yo'q. Garchi zargarlik mumi qanotlarida kutmoqda.