Сверлильный станок из каретки пишущей машинки
Предлагаю свою конструкцию небольшого сверлильного станка.
Однажды из бухгалтерии выбрасывали старое офисное оборудование, там была механическая пишущая машинка.
Обратив внимание на каретку машинки, я понял ценность этого узла. Ведь это готовые направляющие для сверлильного станка! Разрезал обе рамки на две равные части, потому что слишком длинные. Убрал ролики, по которым рамки двигались относительно друг друга.
Вместо роликов подобрал шарики от подшипников, кажется 203. Люфта между рамками практически нет.
Заднюю рамку закрепил на стойке от фотоувеличителя, к передней закрепил хомут ля крепления двигателя с цанговым патроном.
Всё видно на фото.
Рамка с двигателем опускается вниз при помощи немного изогнутой рукоятки, закрепленной одним концом на неподвижной рамке и нажимающей на упор на подвижной рамке.
Возврат вверх — при помощи пружины. Ход очень лёгкий.
Сверлю отверстия от 0,5 мм до 4,0 мм.
Очень доволен станком, потому что раньше приходилось держать моторчик в руке, да и отверстия сверлились не ровно.
Я думаю, что кто-нибудь наверняка уже использовал такой механизм для любительских целей.
Камрад, рассмотри датагорские рекомендации
Евгений (korezky)
Местоположение в тайне.
О себе автор ничего не сообщил.
Игрушка «ЧПУШКА» — Любительские системы ЧПУ
Продолжение экспириментов:
Попробовал что-то вырезать — результат мягко говоря не очень.
Явно ось Z живет своей жизнью. Да и звуки какие-то странные издает.
В интернете нашел следующее (даю как есть)
На быстрых скоростях или больших токах (не превышающих возможности TB6560) ШД начинают выть и резонировать, дёргаться вместо вращения.
Удивительно, но я пару лет пользовался платой в штатном виде и не подозревал, что указанные проблемы связаны с платой! Я думал что проблема в двигателях – ведь о резонансных свойствах их известно. Пока случайно не заметил, что каналы работают по-разному, и дефект не перемещается при замене двигателей между каналами. Дополнительно, даже на низких скоростях движения, шум двигателей, вызванный ШИМом, был “рваный”, с пропусками.
Для устранения данного дефекта потребуются высокодобротные (большие) конденсаторы 1…2,2 мкФ х 63 В (или выше). Я использовал голубые плёночные К73-17, можно использовать красные импортные аналоги. Конденсаторы подпаиваются максимально близко к выводам силового питания TB6560 (между выв. 8 и 10; между выв. 15 и 18). Для этого понадобится просверлить по 2 отв. o1 с верхней зенковкой o3 мм у каждой ИМС (см. фото).
Земляное переходное отверстие у выв. 10 усиливается сквозной перемычкой.
После этого от каждого из двух силовых земляных выводов (выв. 10 и 15) отдельным толстым проводом земля проводится до минусового контакта подачи силового питания 24 В. (гальваническая земля между ними уже есть, но как было отмечено, она не годна как силовая).
Силовое дублирование плюсовой цепи, по моему мнению, не требуется.
После доработки контроллер выдаёт чистый звук двигателей и одинаковую безотказную работу всех каналов (в моём случае 4) с увеличившимся моментом и заметно возросшей предельной скоростью (частотой вращения). Также более адекватно стали работать регулировки усилия и отката (имеющимися дип-выключателями на плате в каждом канале).
Сделал то-же самое но немного по своему
ШИМ запел совсем по другому, но гуляния оси остались
Исключил пятиосевую плату сопряжения и все заработало как надо. Правда плата ранее была битая. Я на ней заменил неисправные МС, но видать что-то еще осталось.
В результате скорость возрасла раза в два и теперь не хватает оборотов у шпинделя да и фреза из бура для кафеля видимо не совсем то что нужно.
На сосне режет очень грязно
На ольхе гораздо лучше. Другие более твердые породы не нашел.
Принтер из печатных машинок и совсем чуть-чуть мотора Волги 🙂
Идея сделать 3-д принтер родилась где-то год назад, хотя витала в воздухе давно. В университете у нас был старинный принтер, ходили слухи, что он когда-то работал . Так что к тому моменту с трёхмерной печатью я был знаком из разных роликов на ютубе, да статей научных, коих прочитал немало во время написания диплома по трёхмерной же печати. К моменту возникновения идеи, возможности собрать принтер у меня не было, так как был я за рубежом на стажировке, но деньги были и я закупил пару комплектов электроники (RAMPS 1.4, драйвера А4988, экструдер и нагревательный столик, каждого ингредиента на 2 принтера) — один для себя, другой в универ, по доброте душевной, так сказать. Как вернулся домой, с другими аспирантами мы восстановили нашу стратосисовскую рухлядь, выкинув старые мозги, но оставив прекрасного качества железо. Ну да ни об этом принтере речь. Там я, в основном, опыта набирался. Постройку принтера для себя пришлось отложить, им я занялся зимой, когда мне привалило счастье в виде подаренного добрым человеком настольного фрезера, который и был активно использован при сборке. Получилось, в итоге, вот что: С деньгами у меня в то время было уже не очень, поэтому было решено сделать конструкцию из того, что скопилось в моём логове за долгие годы собирательства. Как показал опыт, отличные направляющие можно добыть, разобрав печатную машинку. В хозяйстве имелось две каретки, которые я поставил на оси Х и У. С осью Z всё было по-другому, даже если бы третья каретка была, она бы туда не годилась. Я решил сделать ось на круглых 9 мм направляющих, зафиксированных консольно со стороны экструдера. Таким образом, чтобы эта ось двигалась, вращать нужно было гайку, которую я выточил на маленьком токарном станочке. Самый большой плюс в 9 мм направляющих (кстати, взятых из какой-то офисной техники) в том, что они идеально подходят по диаметру к клапанным втулкам мотора ЗМЗ 402. Втулки я как раз недавно поменял в своей Волге, и хотя они были изношены, люфта между направляющими и втулками практически не было (в отличии от китайских линейных подшипников, которые мне довелось как-то видеть). Моторы для принтера были взяты из какой-то офисной техники (2 из них размера Nema 23, что как оказалось излишне мощно), портал сделан из какой-то дюралевой балки, предположительно от старинной ЭВМ, а основа из 10 мм дюралевого листа, который попал ко мне в виде подмоторной плиты. Снизу под плиту встали блок питания от компьютера и управляющая электроника в корпусе такого же блока питания.Катушку с материалом я поместил сбоку, волокно подаётся через рубашку тросика тормоза от какого-то мотоцикла. Раньше там стояла велосипедная рубашка, но я пришёл к выводу, что она всё-таки слишком узка и трение о нёе велико. Катушка висит на напечатанной (на этом принтере) оправке, которая вращается на крупном подшипнике.
Вот вроде и все ключевые аспекты конструкции.
Печатаю я довольно часто, самые разные вещи. Первой деталью была абстрактная втулка, просто для проверки, затем я напечатал бюст Ленина.
На самом деле, оказалось, что 3-д принтер очень полезная вещь в хозяйстве. От печати каких-нибудь фиксаторов для фото рамок, до изготовления литейных форм и колёс для гусениц робота. Из экстравагантного — печатал бюст своего коллеги, который мы сваяли при помощи программы 123D Catch (намаявшись с фотосессией, правда). Получилось неплохо, товарищ вполне узнаваем. При том, что я обнаглел и поставил его с нулевым заполнением. Сейчас я занят тем, что печатаю приглашения на свою свадьбу. Я женюсь на девушке из Доминиканской республики и мы решили сделать приглашения в виде пазла, представляющего собой сердце, каждая половина которого состоит из флагов наших стран. Пазл в разобранном состоянии помещается в яйцо а-ля киндер сюрприз, которое должно будет иметь шоколадную оболочку (шоколадное литьё будет позже, под него пуансоны и матрицы я тоже буду печатать). По верху сердца ещё должна быть надпись, гласящая о сроках свадьбы и ещё некоторых деталях, но с ней пока не определились, поэтому её пока нет. Гостей ожидается около сотни человек, так что принтер загружен будет ещё довольно долго. Кстати, о материале. Когда Настасья (так зовут мою избранницу), приезжала ко мне этой зимой, в подарок она мне привезла замечательный зелёный пластик (это, кстати, был большой и приятный сюрприз), который мне очень понравился по свойствам (отличная адгезия, минимум дефектов печати). Фирма производитель, кажется bq, а тут, в Севастополе, мы покупаем Bestfilament, другого у нас нет.В качестве итога могу привести основные достоинства и недостатки получившейся конструкции.
К достоинствам можно отнести довольно большую рабочую зону: 250х320х220 мм, дешевизну конструкции (кроме электроники, стоившей мне 50$, у меня всё уже было, да и от купленного стола, я потом отказался), ещё можно сказать о приличном качестве деталей, которое было достигнуто сразу же после включения. Также конструкция получилась очень жесткой, что, правда отразилось и на весе изделия.
К недостаткам же можно отнести, как ни странно направляющие от печатных машинок, а именно то, что на шарики, которые катаются между каретками, насажены звёздочки, зубья которых должны попадать в специальные перфорации на направляющих. Так вот эти звёздочки иногда не попадают куда надо, тогда каретку закусывает и мотор пропускает шаги. Иногда печать ещё можно спасти, иногда нет. Этот недостаток можно устранить, заменив шарики на другие, без звёздочек, но у меня пока не доходят руки. Так же к недостаткам можно отнести большие ходы кареток, которые образуют огромные вылеты за границы принтера. То есть принтер нельзя поставить к стене или рядом с другими предметами. Возможно, стоит сказать о неэстетичности (незавершённости) конструкции, отсутствии корпуса, например, однако, замечу, что второй после дешевизны целью было начать печатать на этом принтере как можно скорее, так что на доделку пока просто не было времени. Можно ещё заметить, что без станочного парка, повторить такую конструкцию проблематично, хотя и возможно с некоторыми упрощениями.
К перспективам развития можно отнести создание корпуса для этого принтера, а так же столика под него (отдельный проект с ножками от старого Зингера, спассёнными из металлолома). Однако, в ближайшей же перспективе для меня более актуальным является создание меньшего и более лёгкого принтера, который можно будет увезти с собой в дальнюю поездку.
И, напоследок, ещё немного фото печатного творчества:
Корончатое колесо, кстати, это механизм будильника в часах типа Comtoise (настенные, напольные), у меня он отсутствовал, вот делал прототип.Спасибо тем, кто дочитал до конца мою писанину!
Направляющие для ЧПУ своими руками
Направляющие – важная деталь в устройстве фрезерного станка. Направляющие для ЧПУ своими руками могут выполнить многие мастера, опыт работ в домашних условиях имеется у большинства практикующих специалистов.
Задумав домашнее производство мебели, необходимо соблюдать точность в конструкции. Поэтому многие мастера, осваивающее его нуждаются в качественном оборудовании. Специальный деревообрабатывающий механизм облегчит труд, позволит создавать качественную, продукцию в короткий срок.
Чтобы изделия отличались высокой точностью, но соответствовали современным характеристикам, применяются модели ЧПУ.
Числовое программное управление
Числовое программное управление дает такую возможность, но покупать его под силу не каждому предпринимателю. Именно по этой причине появляется потребность изготовить самодельный агрегат, для устройства которого применяются детали собственного производства.
Основными частями фрезерных станков, предназначенных для обработки того или иного материала, являются направляющие. Они представляют собой шариковые или роликовые подшипники качения, назначением которых является перемещение каретки. Их цель – ускорение, упрощение и придание точности производству.
Виды направляющих
Точность станка – это задача направляющих стержней. Они делятся на два вида:
- скольжения;
- качения – предполагают использование подшипников.
Первый вид используется на станках небольшой мощности и не нуждающихся в большой продуктивности. К ним относятся деревообрабатывающие, токарные, сверлильные и настольные аппараты.
Самодельные направляющие для ЧПУ станка изготавливаются линейного тапа, они могут быть роликовыми или шариковыми. Независимо от вида должны обладать следующими характеристиками:
- сохранением заданных параметров;
- плавным перемещением;
- эффективностью;
- низким трением.
В качестве деталей для скольжения втулок в большинстве случаев используются стержни цилиндрической формы, их необходимо отшлифовать. Некоторые мастера советуют изготовить механизм и без втулок, но из-за этой манипуляции будет снижена аккуратность изделий, а стержни будут иметь меньший срок эксплуатации.
Варианты самодельных направляющих
Направляющий механизм для ЧПУ часто бывает основан на использовании хромированной металлической трубы.
Направляющий механизм возможно сделать из хромированной металлической трубы
Она имеет небольшую стоимость, ее легко обрабатывать, меняя форму. Кроме того, есть и ряд недостатков:
- Защитный верхний слой стирается очень быстро, затем металл изнашивается быстрее.
- При высокой нагрузке на трубу, она не дает необходимой прочности.
Такое решение является дешевым для специалиста, но хватит работы такого станка лишь на несколько десятков часов. Это связано с минусами оцинкованных или хромированных труб, которые сами сделаны из мягкого металла, подверженного быстрому износу при нагрузке. Фрезер в совместном использовании с такими направляющими значительно сократит их срок службы.
Кроме этих способов, следует применять в качестве движущих частей устройства фрезера с небольшой мощностью. Они придают изготавливаемым деталям точную тщательную обработку, чаще их используют на станках для обработки дерева. Они имеют низкую цену и маленький срок выработки.
Самодельные направляющие: инструкция
Самодельные направляющие для деревообрабатывающего станка в ЧПУ собственного изготовления могут быть нескольких вариантов.
Первый вариант выполнения – простой, вовремя выполнения агрегата по такому алгоритму необходимо собрать конструкцию, состоящую из таких деталей:
- Подшипников – принимают силу мотора, оказываемую противодействию.
- Металлического уголка – выступает в роли каретки.
- Болтов и гаек – размер должен соответствовать внутреннему диаметру подшипника.
Инструкция по изготовлению:
- для начала измеряем необходимую длину металлического уголка, убрать лишнее;
- просверлить симметрично с двух сторон, отверстия необходимого диаметра;
- при помощи гаек и болтов закрепить подшипники.
Конструкция направляющих готова, она не требует массы усилий и довольно понятна для неопытного мастера.
Направляющие из мебельных стержней используются при изготовлении мебели на заказ, чтобы добиться точности, подойдет готовая фрезерная база из мебельных деталей. С применением в конструкции отшлифованных цилиндрических стержней.
В этом случае необходимо сделать отверстия, равные по диаметру их ширине, прямо в суппорте, они обязательно обязаны быть параллельны друг другу.
Специалисты рекомендуют дополнительно использовать бронзовые втулки, тогда их размер обязан ровняться диаметру направляющих.
Используя старые печатные машинки «Янтарь», легко изготовить направляющие для ЧПУ своими руками. Их особенность в том, что движущие части там выполнены в форме уголка. Понадобятся такие детали:
- подвижная часть;
- сепаратор – пластина, в которую вмонтированы шарики;
- рельсы;
- металлическая пластина;
- уголки, длина которых равна рельсу.
Соединяем все части необходимым образом и получаем готовый результат.
Рекомендации умельцев
Для маленького домашнего станка ЧПУ в качестве направляющих следует взять автомобильные стойки.
Автомобильные стойки подойдут для маленького станка ЧПУ
Их используют в отечественных автомобилях, поэтому достать их не составит труда. Используются штоки от стоек, они обладают прочностью и сделаны из качественного металла.
Поэтому проявив смекалку и фантазию, у мастера возможности становятся безграничны. Немного подумав, несложно собрать станок ЧПУ своими руками из подручных деталей, находящихся в доступе и не используемых по назначению. Это сократит затраты на домашнее производство и повысит его продуктивность и качественность.
Видео по теме: Самодельный линейный подшипник
Направляющие для ЧПУ станков своими руками
Содержание статьи:
В конструкции станка с ЧПУ используется несколько типов направляющих. Самодельные устройства нередко комплектуются рельсами из каретки печатной машинки, принтера или покупными. Качество и характеристики направляющих влияют на возможности станка с ЧПУ и точность обработки, поэтому экономить на их покупке не стоит.
Валы круглого сечения
круглые полированные валы
Наиболее широко применяемый и недорогой тип направляющих это полированные валы. Они просто монтируются, обрабатываются, купить такие детали не проблема. Валы производят из высокопрочной стали, в основном, шарикоподшипниковой, марок ШХ15 СГ, ШХ15, 95Х18-Ш. Они дополнительно подвергаются индукционному закаливанию верхних слоев, после чего полируются. Закалка индукционным методом повышает срок эксплуатации и снижает степень износа. Полированная поверхность позволяет двигаться каретке с минимальным трением за счет идеальной гладкости. Фиксируются валы своими руками, с двух концов, очень просто и быстро.
В продаже множество подделок, выполненных из металла низкого качества. Ведь проверить твердость стали на месте не представляется возможным.
Эта модель направляющих обладает рядом недостатков:
- нет фиксации на основании. Вал удерживается лишь за счет двух концевых крепежей, что значительно облегчает установку своими руками, но делает направляющие независимыми от столешницы. Это увеличивает вероятность неточностей при обработке, направляющие может повести, со временем они искривляются.
- провисают на длинных отрезках. В связи с провисанием валы длиннее 100 см в станкостроении не применяют. Следует также учитывать соотношение толщины и длины вала. Оптимальным считается соотношение 0,05, а лучше от 0,06 до 0,1.
Линейные подшипники на круглый вал
Используется два типа линейных подшипников для направляющих:
- шариковые втулки;
- подшипники скольжения.
Шариковые втулки или подшипники качения по сравнению с каретками рельс обладают двумя большими недостатками: малая грузоподъемность, большой люфт. Чтобы каретка не разворачивалась, нужно на каждую ось ставить по паре валов. Минусы шариковых подшипников качения:
- выдерживают малую нагрузку;
- невысокий ресурс работы — шарик прилегает к валу лишь в единой точке, поэтому здесь образуется высокое давление. Постепенно в месте соприкосновения пробивается канавка и вал необходимо своими руками менять;
- большой люфт — дешевые подшипники (а их большинство) производятся со значительным люфтом;
- легко забиваются опилкой и пылью.
Подшипники скольжения. Подшипники этого типа изготавливают из мягких металлов, капролона, они работают по принципу трения скольжения. Если при эксплуатации выдерживаются все допуски, грузоподъемность и точность такого подшипника не меньше, чем качения. Вместе с тем, ему не страшны опилки и пыль. Но это касается лишь бронзовых деталей, грамотно обработанных.
Постепенно изделие изнашивается и его необходимо периодически подгонять, чтобы убрать зазоры. Чаще всего при изготовлении направляющих своими руками, используются более доступные шариковые подшипники.
Шлицевые валы
шлицевые валы
Вал круглого сечения имеет продольные пазы, по которым двигаются шарики втулки. Конструкция обладает повышенной жесткостью по сравнению простыми шлифованными валами, более длительным сроком эксплуатации, способна воспринимать с втулки усилия кручения.
При этом они также просто устанавливаются на два крепления по концам. Благодаря конструкции можно обеспечивать натяжение вала, поэтому их используют при необходимости крепежа направляющих по концам.
Один из основных минусов шлицевых направляющих — их высокая цена, поэтому в обычных станках с ЧПУ они используются редко.
Цилиндрические валы
цилиндрический вал на основании
Конструкция цилиндрических валов позволяет удерживать уровень по всей длине, полностью исключая провисание под весом каретки или своим собственным. Такие направляющие называются еще линейными опорными валами, фиксируются они прямо к корпусу станка с ЧПУ через предусмотренные в опорах резьбовые отверстия. По таким направляющим могут двигаться каретки большого веса без провисания.
Минусы цилиндрических валов:
- малый срок эксплуатации;
- заметный люфт втулок.
Если подшипники линейного типа одинаково работают с нагрузками разного направления, то на цилиндрических валах каретки показывают меньшую стабильность. Это объясняется замкнутой поверхностью втулок, которой не обладают каретки. Поэтому следует быть готовым к тому, что аппарат с ЧПУ малого размера с увесистой кареткой на опорных валах будет работать с большей погрешностью, нежели такой же станок с ЧПУ на обычных круглых рельсах.
Технология изготовления цилиндрических рельс очень проста, поэтому их производят и известные фирмы, и кустарные мастерские. Этим объясняется разброс технических характеристик и цен. Зачастую каретки и рельсы одного изготовителя «ноу нэйм» не совпадают.
Профильные рельсовые направляющие
линейные направляющие
Такие направляющие устанавливаются в станках ЧПУ особой точности, фиксируются прямо к станине, они могут быть шариковыми и роликовыми.
Шариковые профильные направляющие
На профильных направляющих есть дорожки, по которым перемещается каретка. Поэтому нагрузка распределяется равномерно по длине дорожки: шарик каретки прилегает к рельсу по дуге. Рельсы-направляющие характеризуются геометрической точностью. При перемещении тяжелой каретки их прямолинейность не нарушается. Служат они долго и практически не дают люфт.
Минусы шариковых рельс:
- к местам крепления существуют высокие требования по прямолинейности и шероховатости;
- достаточно сложно монтируются на станок с ЧПУ.
В продаже можно найти модели кареток и направляющих с разными грузоподъемностью и преднатягом. Производство рельс дорого, технология сложна. Поэтому кустари не занимаются их изготовлением, а представленная на рынке продукция достаточно качественная. Достойные направляющие выпускают, например, под марками ТНК и Hiwin.
Роликовые профильные направляющие
Это одна из разновидностей профильных рельс с плоскими пазами качения. Опорные модули вместо шариков оснащаются роликами. Благодаря этой разнице направляющие получаются еще более жесткими, выдерживающими большие грузы и длительный срок эксплуатации. Такие рельсы устанавливают на интенсивно работающее оборудование для фрезеровки камня, прочных марок стали и чугуна.
Призматические рельсы и «ласточкин хвост»
Их устанавливают на металлообрабатывающих производствах, где требуется повышенная жесткость. Рельсы «ласточкин хвост» представляют собой два скользящих друг по другу, плоских элемента. Отличие конструкции в большой плоскости соприкосновения. Такие рельсы нельзя демонтировать, они являются частью станины. Их производство и ремонт довольно сложны, поменять их своими руками вообще невозможно. Поэтому конструкция используется только в профессиональных станках с ЧПУ.
Самодельные направляющие из того, что нашлось под рукой
направляющие из стального уголка
Простейшие направляющие можно собрать своими руками из металлического уголка, подшипников, гаек и болтов. Алюминиевые уголки для направляющих использовать не стоит — деталь придется менять очень часто. Ведь шарикоподшипники каретки будут выедать в ней дорожки. Предпочтительнее стальной уголок или кругляк. В зависимости от интенсивности использования его можно закалить или оставить, как есть. Но непременно следует отшлифовать, уменьшив трение. Наиболее простой и бюджетный вариант это направляющие из старого принтера.
Не следует подбирать слишком широкие подшипники, это бесполезно. Ширина «выедаемой» дорожки на направляющей не зависит от габаритов подшипника. Диаметр болтов должен совпадать с внутренним поперечником подшипника.
Чертежи, схемы и презентация самодельных направляющих в видеороликах:
Полное руководство по программному обеспечению ЧПУ 2020 [21 тип]
Вы когда-нибудь задумывались, что такое все различные виды программного обеспечения ЧПУ и как все они сочетаются друг с другом?
Считайте программное обеспечение ЧПУ цифровым инструментом. В этой статье вы познакомитесь со всеми видами инструментов для программного обеспечения ЧПУ, которые вы можете получить, для чего они нужны и как все это сочетается друг с другом.
Затем я перешел на ЧПУ и начал замечать, что многие инструменты больше не нужны. Хотя я мог бы иметь 4-ю ось, мне, например, не понадобился поворотный стол.Но внезапно мне пришлось добавить совершенно новую категорию инструментов. По крайней мере, мне нужна была программа САПР для создания чертежей, которые я затем скармливаю программе САМ для генерации gcode, необходимого для действительно продуктивной работы с машиной.
Не отстали редакторыG-Code и калькуляторы подачи и скорости. Есть много других видов программного обеспечения для ЧПУ, которые я назвал «Цифровой инструментальной техникой», которые важны для работы с ЧПУ.
Цифровая оснастка: чтобы стать успешными специалистами по ЧПУ, нам нужно не только тяжелые инструменты, но и программное обеспечение для ЧПУ…
Некоторые машинисты забавляются насчет цифровых инструментов.Я разговаривал с машинистами, которые тратят сотни на заказ шлифовальных фрез и хотят продлить свою жизнь как можно дольше, но отказываются от 79 долларов за сложный калькулятор подачи и скорости, который является ключом к продлению срока службы инструмента. Чтобы полностью оплатить этот калькулятор подачи и скорости, не потребуется много времени, сохраненного резцами!
Или, в другом случае, они гордятся тем, что у них есть торговая марка, а не клон Haimer 3D Taster или Blake Coaxial Indicator, но им нужно дешевое или бесплатное программное обеспечение для ЧПУ.Иди разбери.
С ЧПУ ваш цифровой инструмент будет иметь большее влияние на производительность, чем любой из ваших «настоящих» инструментов. Как обычно, лучше иметь инструменты лучше, но для ЧПУ особенно важно иметь хорошее программное обеспечение с ЧПУ. Только в ЧПУ программное обеспечение ЧПУ может полностью изменить вашу производительность способами, о которых даже не мечтали при ручной обработке.
Простая аналогия помогает понять, почему цифровые инструменты так важны для ЧПУ:
ЧПУ относится к ручной обработке, как текстовый процессор к пишущей машинке.
ЧПУ предназначено для ручной обработки, как обработка текста для ручной пишущей машинки.
Я люблю милого Monarch 10EE не меньше остальных. Но ЧПУ сказочно производительнее, особенно если у вас нет многолетнего опыта, который делает хорошего ручного станка непревзойденным мастером. Для большинства из нас конечный результат ЧПУ выглядит намного лучше и требует гораздо меньше усилий. Я был так счастлив, что нашел его, почти с самой первой части, которую сделал на своем ЧПУ.
Если продолжить аналогию пишущей машинки / текстового процессора с инструментами, пишущим машинкам нужны бумага, ленты и корректирующая жидкость. Текстовые редакторы по-прежнему используют принтеры, которым могут потребоваться картриджи с бумагой и тонером, но им не нужна корректирующая жидкость. Более того, есть целый мир нового программного обеспечения, который открывается, когда мы добавляем в него ПК (ЧПУ играет эту роль в этой аналогии).
У вас есть текстовый процессор, и, как вы, наверное, заметили, разные текстовые процессоры имеют совершенно разные уровни производительности.Внезапно появились электронные таблицы, программы для создания слайдов и многое другое, чего не существовало и не могло иметь смысла только на пишущей машинке.
Подумайте, что все это означает в этой аналогии, и вы начнете понимать, насколько важно программное обеспечение ЧПУ для того, чтобы стать Лучшим ЧПУ!
На этой странице представлен краткий обзор различных видов программного обеспечения ЧПУ, доступного для специалистов по ЧПУ. Это даст вам представление о том, как все это сочетается.
Примечание для начинающих:
Эта статья представляет собой обширное, но не очень глубокое руководство.Он пытается рассказать вам, что делает каждый вид программного обеспечения ЧПУ, чтобы вы понимали, как все это сочетается. Но если вы хотите сосредоточиться на самостоятельном изготовлении деталей, вам также следует ознакомиться с нашим Руководством для начинающих по лучшему программному обеспечению CADCAM.
Он ориентирован только на 3 пакета программного обеспечения, которые вам понадобятся как новичок, и он полон отличных руководств по покупке, советов по оценке, идей для обучения, и, что самое главное, в нем есть руководство по секретным сделкам сеть, чтобы получить самое популярное программное обеспечение как можно дешевле.Это эксклюзивные предложения, которые мы исследовали, о которых мало кто знает. Так что проверьте это, если вы хотите в ближайшее время начать работу со своим собственным программным обеспечением для ЧПУ.
Программное обеспечение CAD CAM: Программирование станков с ЧПУ
Давайте начнем с краткого обзора того, как большая часть кода gcode перемещается от программного обеспечения к машине, где его можно выполнить, чтобы создать деталь. Это программное обеспечение ЧПУ, необходимое для программирования станков с ЧПУ. По большей части мы говорим о программном обеспечении CAD CAM, но не исключительно.
Gcode, кстати, является основным языком, который сообщает вашему станку с ЧПУ, что делать. Вы можете узнать все об этом из нашего бесплатного руководства по GCode.
Если у вас есть обычный фрезерный станок с ЧПУ, фрезерный или токарный станок, или 3D-принтер, вот как выглядит базовый рабочий процесс программного обеспечения CAD CAM:
Рабочий процесс программного обеспеченияCADCAM: от чертежа САПР до GCode и детали…
В этом рабочем процессе вы используете следующие типы программного обеспечения ЧПУ:
— Программное обеспечение САПР : Используется для проектирования деталей.На выходе САПР получаются чертежи и твердотельные модели.
— Программное обеспечение CAM : Программное обеспечение CAM анализирует чертеж САПР, принимает данные от машиниста или программиста и выводит g-код для контроллера станка.
— Программное обеспечение «слайсер» :
Думайте об этом как о CAM для 3D-принтеров. Однако обычно это намного проще, чем программное обеспечение CAM.
CAD, за которым следует программное обеспечение CAM или Slicer, создает файл GCode, который вы затем загружаете на свой станок с ЧПУ или 3D-принтер.Затем машина выполнит GCode, чтобы сделать вашу деталь.
Для облегчения этого процесса доступно множество других видов программного обеспечения ЧПУ, например:
— Другие приложения для программирования ЧПУ: доступно множество других видов программного обеспечения ЧПУ, ориентированного на g-код, полезного для программистов ЧПУ, включая имитаторы G-кода, редакторы G-кода и программное обеспечение для проверки G-кода.
— Управляющее программное обеспечение ЧПУ: Контроллер станка может представлять собой отдельное программное обеспечение или может быть патентованной комбинацией программного и аппаратного обеспечения.Его работа состоит в том, чтобы взять g-код и произвести правильные электрические выходы, чтобы заставить станок с ЧПУ двигаться.
— Утилиты ЧПУ: для расчета подачи и скорости и многих других функций доступно множество утилит ЧПУ.
— Другое программное обеспечение для цехов и производства: программное обеспечение доступно для помощи в управлении запасами инструментов, оценке затрат на работы и выполнении многих других функций, связанных с управлением операциями и максимизацией рентабельности обработки и производства.
Хорошо, теперь давайте рассмотрим каждый из них более подробно.
Программа для САПР и твердотельного моделирования: создание чертежей
Программное обеспечениеCAD используется для создания чертежей, которые являются отправной точкой для многих проектов с ЧПУ. Существует множество различных рынков для CAD. Специалисты по ЧПУ в большей степени озабочены механическими САПР, а не архитектурой. Наиболее распространенные программы на рынке механических САПР включают:
— AutoCad и Inventor: программное обеспечение САПР от Autodesk
— Solidworks: лидер на рынке параметрических САПР от Dassault Systems
— Rhino3D: 3D-моделирование с явным моделированием (также называемое прямым управлением).
— Fusion360 и Onshape: программное обеспечение облачного САПР нового поколения.
Я пробовал все эти программы, и мне больше всего нравится Rhino3D, за которым следуют Fusion360, Onshape и Solidworks. Я не рекомендую ни одно из них по сравнению с другими — я просто говорю вам о своих предпочтениях.
Чтобы выбрать лучший пакет для ваших нужд, попробуйте 3-шаговый процесс выбора программного обеспечения САПР CNCCookbook .
Первая часть, которую я когда-либо делал, была нарисована в Rhino 3D и была сделана для проекта задней пластины патрона на моем старом ручном токарном станке
Тщательно выбирайте пакет САПР.Скорее всего, это то программное обеспечение ЧПУ, с которым вам придется проводить больше всего времени. Чтобы получить из
красивую трехмерную модель детали, которую вы планируете изготовить, потребуется немало усилий. Это совершенно другой процесс, чем рисование на обратной стороне салфетки, и пока вы не научитесь,
, это может быть совершенно разочаровывающим и пугающим.
Не волнуйтесь — даже самые закоренелые эксперты проходят через кривую обучения и в конечном итоге выходят улыбающимися и способными создавать потрясающие рисунки.И нам всем НЕНАВИЖНО необходимость изучать новое программное обеспечение САПР, LOL!
Для моей первой программы САПР я купил копию Rhino 3D версии 3 и обнаружил, что она проста. Я начал с пробной версии, которая ограничена 25 сохранениями или чем-то подобным. Я просмотрел их два основных руководства в пробной версии, и когда я получил свою официальную копию, я смог вытащить заднюю пластину патрона 3 вида примерно за час. Я подумал, что это не так уж плохо, учитывая все обстоятельства!
Сегодня я, наверное, смог бы выполнить эту работу за 10 минут, учитывая, что я гораздо лучше знаком с Rhino3D.
Подготовка к «вычитанию» отверстий
на задней пластине…
Я использую шестиугольники или другие многоугольники, чтобы выложить болт
окружностей…
Параметрическое и прямое редактирование 3D CAD
Это важное различие, которое нужно хорошо понимать. Разработчик параметрического моделирования использует ограничения (или параметры, отсюда и название) для определения размеров и относительной ориентации моделируемых объектов.Явное моделирование не поддерживает историю параметров. Каждый новый объект можно создать отдельно.
Какие плюсы и минусы? Различие между ними — довольно актуальная тема в мире САПР сегодня. Долгое время параметрический анализ считался самой высокой производительностью. В последнее время люди начинают ставить под сомнение это предположение и более внимательно относиться к явному моделированию. По всей вероятности, они встретятся где-то посередине с параметрическим программным обеспечением САПР, разрабатывающим явные функции моделирования, и наоборот.Если вам интересно, есть ряд хороших статей, которые стоит почитать.
Мне нравится думать об этом вот так. Параметрический САПР выделяется в двух областях:
— Создание семейств похожих товаров. Представьте, например, что вам нужно создать модели для винтов с головкой под торцевой ключ всех размеров. В параметрическом режиме вы создаете одну модель, параметризованную в соответствии со стандартными размерами SHCS, и все готово. При явном моделировании вам придется создавать новую модель для каждого винта с нуля.
— Работа с большим количеством ордеров на изменение. Предположим, вы участвуете в производственном процессе, который распределен между несколькими компаниями. Поскольку коммуникация по таким длинным каналам не очень хороша, все делается с помощью заказов на изменение, и есть много заказов на изменение. Правильно созданная параметрическая модель позволяет легко реагировать на изменения.
Как видите, параметрический метод — это создание множества версий одной модели. Когда это является проблемой, вы получите максимальную производительность с параметрическим пакетом САПР.С другой стороны, явное моделирование (также называемое прямым моделированием) выгодно, когда вы, скорее всего, собираетесь создать только одну модель, и вы не будете сильно ее менять после того, как она будет создана. Если вы знаете, чего хотите, гораздо быстрее сделать это с помощью явного моделирования. Параметрическая настройка всех различных параметров требует дополнительных усилий. Кроме того, гораздо проще изучить пакеты явного моделирования. Параметрическое мышление не особенно естественно и требует некоторой тренировки и опыта, прежде чем оно станет второй натурой.
2D в сравнении с 3D
В наши дни мне трудно восхищаться 2D-пакетами. Просто получить полный пакет 3D не намного дороже, и вы можете использовать множество пакетов 3D для создания достойных 2D-чертежей. Вопрос, который следует учитывать, если вам нужно делать много 2D-чертежей, возможно, из-за организационных стандартов, заключается в том, хорош ли ваш выбранный пакет или нет.
Облачное или настольное программное обеспечение ЧПУ?
Мы живем в эпоху Интернета, и с Интернетом приходит программное обеспечение Cloud CNC.CAD не исключение. На момент написания этой статьи двумя самыми популярными облачными пакетами САПР были Onshape и Autodesk Fusion360. Оба они довольно мощные и совершенно новые. У них есть бесплатные пробные пакеты, которые позволят вам попробовать их перед покупкой. Их самая большая проблема заключается в том, что они не так функциональны, стабильны и не способны интегрировать и обмениваться файлами, как настольное программное обеспечение ЧПУ. Но они быстро улучшаются и могут быть намного дешевле, чем настольное программное обеспечение ЧПУ, поэтому их стоит попробовать.
Fusion 360 стал особенно популярным, потому что он включает встроенное высококачественное программное обеспечение CAM, так что это может быть просто универсальный магазин для специалистов с ЧПУ.
Программное обеспечение CAM: чертежи в G-коды
Программное обеспечение CAM берет чертеж из САПР и создает g-коды, которые вы можете ввести в программное обеспечение управления станком для управления станком. CAM означает « C omputer A ided M anufacturing». Часто возникает путаница в отношении его отношения к САПР, и многие программы САПР имеют встроенные возможности САМ или наоборот.
Полностью интегрированное решение желательно, но не обязательно, а некоторые из них будут очень дорогими или могут вынудить вас пойти на компромисс, на который вы в противном случае не пошли бы.Исключением из этого правила является Fusion360, который имеет хорошие CAD и CAM, включенные в один и тот же пакет.
В этой категории доступно множество программ, в том числе:
— Meshcam : самый простой в мире пакет CAM. Мне так понравился MeshCAM, я решил стать их дилером.
— HSMWorks : свежий взгляд на CAM, чрезвычайно мощный и даже доступный в облаке через Fusion 360.
— OneCNC : Первый пакет CAM, который я изучил, простой в использовании и очень популярный в нашем обзоре CAM.
— Mastercam : лучший на рынке CAM-пакет по многим параметрам.
И многие другие. Мы периодически проводим недельный опрос посетителей CNCCookbook, чтобы узнать, какой пакет CAM они используют. Чтобы узнать результаты, стоит просмотреть статью.
Чтобы быстро понять, что такое CAM, ознакомьтесь с нашей статьей Секреты CAM для начинающих. В нем мы шаг за шагом проведем вас через создание одной и той же детали с помощью двух разных недорогих пакетов — MeshCAM и CamBam.Это даст вам представление о том, что делает CAM и как вы его используете.
Как выбрать пакет CAM?
Как вы должны оценивать CAM-пакет? Выберите самый популярный? Выбрать самый мощный?
Я предпочитаю задавать набор вопросов, чтобы получить сбалансированное представление о том, какой пакет подойдет вам. Оценка пакета CAM, чтобы определить, какой из них подходит вам, — серьезное дело, в которое стоит вложить определенные усилия. Вы можете получить коммерческие демонстрации пакетов, которые вы рассматриваете, но в идеале вы хотели бы, чтобы они были выполнены с использованием ваших собственных разработок деталей, которые вы будете производить.Избегайте консервированных демонстраций, потому что они всегда выглядят лучше, чем есть на самом деле. Многие из вопросов, которые мы задаем для САПР, возникают и при выборе САМ:
— Ваши клиенты будут приносить вам рисунки, созданные в определенном формате? Если да, убедитесь, что пакет CAM хорошо работает с этим форматом. Я не являюсь активным сторонником необходимости интеграции CAM в мой пакет САПР, но одна вещь, которую он действительно гарантирует, — это то, что САПР будет действительно хорошо работать с файлами пакета САПР, с которым он интегрирован.
— Насколько легко нанять программистов, которые уже знакомы с программным обеспечением? Переключить CAM намного сложнее, чем CAD, только потому, что он сложнее и разнообразнее.
— Хорошо ли программное обеспечение выполняет те виды работы, которые вам нужны? Лучшие пакеты для обработки 2 1 / 2D могут быть не лучшими 3D, а 4 или 5-осевая обработка — это еще одна игра в целом.
— Существует ли активное онлайн-сообщество пользователей, к которым вы можете обратиться за помощью и дополнительными продуктами?
— Вам нужна интегрированная комбинация CAD / CAM?
— Доступные траектории и другие ключевые функции производительности, такие как остаточная обработка.(Дополнительную информацию о траекториях см. На странице обзора траекторий, а также на странице методов траектории фрезерования)
— Дополнительные расходы и гибкость, особенно в отношении постпроцессора. (См. Мою статью о постпроцессорах, чтобы подробнее узнать о постпроцессорах и покупке CAM)
— Качество обучения для повышения вашей производительности.
При покупке CAM я взял за правило взглянуть на сообщества пользователей для каждого пакета и проверить, какие части были сделаны
с различными программами.Позвольте мне показать некоторые из
деталей и проектов, с которыми я столкнулся в своих поездках:
Головка цилиндра мотоцикла с ЧПУ…
Penguin BattleBots!
Крышки клапанов…
Шарик для детской коляски…
Их было намного больше, но это были одни из моих фаворитов из моего первоначального поиска (вы можете видеть, что мой интерес к ЧПУ был связан с автоспортом!).Думаю, многие машинисты с удовольствием и гордостью назовут любой из этих проектов своим. Очевидно, что они отражают большой талант их создателей. Однако они также отражают некоторую мощь программного обеспечения ЧПУ.
Трудно представить, чтобы даже действительно опытный ручной g-кодировщик или ручной машинист производил эти детали без огромных усилий. Я не хочу сказать, что ваш выбор программы CAM упрощает задачу, но по крайней мере делает это возможным.
Новички и любители: не делайте свой первый пакет CAM обязательно последним!
Если вы управляете механическим цехом, ваши потребности в CAM будут довольно сложными.Эти пакеты дороже и их сложнее освоить, поэтому не стоит делать плохой выбор. Вы также имеете дело с потенциальным взаимодействием с третьими сторонами, которое может повлиять на вашу продуктивность, поэтому более важно обеспечить интеграцию САПР или обмен файлами с широким спектром входящих источников.
Любители и новички находятся в другом месте. Их кривая обучения шире, чем у профессионалов, которые уже разбираются в широких кругах, и она гораздо менее глубокая. Вы не пытаетесь придумывать 5-осевые траектории или программировать токарно-фрезерные станки с первого дня в качестве любителя.Вы больше заботитесь о том, чтобы как можно быстрее и проще изготовить относительно простую деталь. У вас также нет того размера бюджета, который может быть у вашего профессионального коллеги.
Исходя из всего этого, я считаю, что вам следует выбрать свой первый пакет CAM на основе простоты использования, а не выбирать самый мощный пакет, который вы можете найти. Проще говоря, вы пока не пытаетесь судить об этих мощных пакетах. Вам нужно пройти через широкую кривую обучения и получить некоторые детали за пояс.Решение этой проблемы — основная причина, по которой мы начали переносить MeshCAM здесь, в CNCCookbook.
MeshCAM был разработан с самого начала, чтобы упростить процесс изготовления деталей, чтобы вы могли быстрее добиться успеха. Вероятно, это будет не последнее программное обеспечение CAM, которое вы когда-либо купите, но, скорее всего, это будет самое простое программное обеспечение CAM, которое вы когда-либо пробовали. Вы обнаружите, что можете пойти с этим довольно далеко, и, возможно, вам никогда не понадобится более модный пакет. Но если вы это сделаете, к тому времени вы станете намного более осведомленными, и деньги, которые вы потратите на MeshCAM, будут очень скромными.
Я услышал от одного пользователя MeshCAM увлекательную историю. Они используют как MeshCAM, так и одну из популярных полнофункциональных CAM-программ. Я спросил его, почему, и он сказал, что MeshCAM настолько быстрее и проще, что ему нравится использовать его для программирования своих приборов. Приспособления, как правило, проще, чем детали, и время, необходимое для их обработки, гораздо менее критично, чем сбрасывание каждую секунду детали, которая может потребоваться для изготовления тысяч. Для меня это имело большой смысл и еще больше открыло мне глаза на ценность наличия суперпростой программы CAM в вашем наборе инструментов программного обеспечения ЧПУ.
Несколько слов о форматах файлов
Хорошо иметь большой выбор форматов файлов. В зависимости от работы одни лучше других. Рассмотрим эту часть, которая показывает отмеченную грань там, где должны быть плавные кривые:
Faceting показывает использованные линии G-кода, где дуги могли быть лучше…
Фотография взята из резьбы CNCZone. Машинист недавно перешел с использования формата DXF для САПР на файлы STL. Вот тогда и началась огранка.Проблема в том, что формат файла STL не может представить плавную кривую или даже дугу. Преобразует все в треугольники:
Сетка STL из программного обеспечения MeshFlatten…
В этом нет ничего плохого, за исключением того, что вы должны знать об этом. Ваше программное обеспечение CAD и CAM позволит вам указать допуски — насколько точно сетка должна соответствовать идеализированной трехмерной детали? При достаточно малом допуске грани исчезнут. Обратной стороной является то, что если ваше программное обеспечение CAM не является достаточно умным, вы заставляете свою машину выполнять сотни или даже тысячи крошечных маленьких прямых движений для этих граней.
Программное обеспечение для карвинга
Carving Software — еще один подход, который пытается упростить CAM. С помощью программного обеспечения для резьбы с ЧПУ идея состоит в том, чтобы преобразовать растровое изображение в g-код. Растровые изображения иногда легче получить, чем полные 3D-модели, особенно для таких приложений, как изготовление знаков и гравировка. Слабость этого подхода в том, что растровые изображения не передают информацию о глубине — они плоские. Таким образом, программа должна делать предположения на основе цвета или тона пикселей в растровом изображении.
Тем не менее, если целью является орнамент, а не точные детали, программное обеспечение Carving может невероятно сэкономить время, потому что часто гораздо проще создать хорошее изображение, чем чертеж САПР для орнаментального дизайна. Попробуйте MeshCAM Pro, чтобы дать толчок своим проектам.
.Definitive Free Tutorial [2019]
Вы многому научились. Если вы прочитали последние 5 глав и потратили немного времени на изучение нашей шпаргалки по g-коду, вы готовы заняться некоторыми простыми программами. Вам нужно принять во внимание еще одну вещь, а именно настройку станка, которая идет рука об руку с любой программой ЧПУ.
Давайте начнем с нулевой части (также известной как программа Zero)
Мы уже обсуждали системы координат с ЧПУ в предыдущей главе, поэтому давайте поговорим о том, как настроить систему координат станка, чтобы она соответствовала детали, которую вы хотите изготовить.
Предположим, вы только что закончили рисовать деталь в своем программном обеспечении САПР и готовы сгенерировать для нее некоторый g-код. Одна из ключевых вещей, которую нужно понять, — это то, где будет Part Zero. Ваша программа САПР имеет некую систему координат, и ваша деталь позиционируется на чертеже относительно этой системы координат. Если вы никогда раньше не работали с ЧПУ, возможно, вы не обращали особого внимания на это позиционирование. Возможно, вы прикрепили деталь достаточно далеко от начала координат 0, 0, 0 в программе САПР, чтобы ее было легче увидеть, если осевые линии не расположены слишком близко.
Возможно, вы захотите пересмотреть эту идею, по крайней мере, до тех пор, пока вы не освоитесь со всеми различными системами координат, которые вы будете использовать для ЧПУ. Вместо этого вы хотите поместить свою «нулевую деталь» (на данный момент исходную точку CAD-системы или 0, 0, 0) в какое-нибудь место, которое имеет смысл, когда вы будете готовы обрабатывать материал. Когда ваша программа G-кода обращается к X0 Y0 Z0, это ваша Часть Ноль. Позже мы сможем поиграть с рабочими смещениями и другими способами преобразования координат, но когда вы впервые запускаете станок, думайте о X0 Y0 Z0 как о нулевой части.
Существует множество различных теорий о том, где разместить Part Zero, и важно, насколько простой и естественной будет ваша работа с ЧПУ.
При фрезеровании большое внимание уделяется оси Z. Когда Z = 0, где это должно быть по отношению к детали?
Согласно одной теории, Z = 0 является вершиной заготовки перед обработкой. Это позволяет узнать, когда резак режет заготовку, а когда режет воздух. Конечно, когда вы начинаете делать чипы, вы также создаете воздух ниже Z = 0, но все же приятно знать, где начиналась эта исходная граница.
Другая теория предпочитает, чтобы Z = 0 было неким элементом, который не перемещается и не будет срезан. Например, это может быть верхняя часть губок тисков. Это удобно, если вам по какой-то причине нужно снять деталь. Вам не нужно повторно ссылаться на машину на новый Z0. Это также удобно, если вы обрабатываете детали с немного разными размерами. Например, даже если вы делаете идентичные детали, вы можете начать с грубого распиленного материала. Точные координаты верхней части такого материала будут варьироваться от заготовки к заготовке, потому что распиловка — неточная операция.
Cookbook Рецепт : Мне нравится использовать нулевую деталь, которая соответствует фиксированной губе моих тисков, когда я буду использовать тиски для обработки. Как только вы привыкнете создавать свои чертежи САПР с учетом этого, это означает, что вы можете подойти к машине, вставить кусок материала в тиски, загрузить программу g-кода, разработанную с этим понятием Part Zero, и немедленно начать обработка после того, как станок вернется в исходное положение. Поскольку тиски, как правило, остаются на станке, отталкивания не требуются, что значительно повышает производительность.Если мне действительно нужно переместить тиски или сменить губки, не беспокойтесь, я могу просто снова установить ноль в этом месте.
Что бы вы ни решили использовать для своей Part Zero, вы должны знать об этом, и стоит подумать о том, как выбрать Part Zero, которая может сэкономить вам немного времени или упростить понимание.
В чем разница между машинным нулем, рабочим нулем и детальным нулем?
Нуль станка — это начало системы координат, которая соответствует перемещению оси станка.Work Zero и Part Zero — это одно и то же, и они являются источником системы рабочих координат. Другими словами, Work Zero / Part Zero устанавливает WCS, определяя его происхождение. В вашей программе CAM будет возможность указать WCS или Part Zero. При настройке задания вы будете использовать кромкоискатели или другие датчики, чтобы точно сказать машине, где находится деталь ноль.
Когда вы запускаете машину, она не обязательно ничего знает о вашей предпочтительной системе координат. Что он действительно знает, так это то, что называется «Машинные координаты».Это фиксированная система координат, встроенная в машину. Когда вы «возвращаете» машину в исходное положение или «ссылаетесь на оси», вы заставляете ее использовать свои переключатели исходного положения для точного определения своего местоположения относительно координат машины. Если ваша машина не возвращается в исходное положение автоматически при запуске, рекомендуется привыкнуть к мысли о ее перемещении, прежде чем делать что-либо еще. В случае аварии или аварийной остановки также может быть хорошей идеей вернуть машину в исходное положение, чтобы она могла занять потерянное положение.
«Рабочие координаты» — это координаты, о которых вы хотите подумать.Другими словами, рабочие координаты — это те координаты, при которых станок находится в нулевой точке детали, когда на его дисплее отображается X0 Y0 Z0. По этой причине Part Zero можно также назвать Work Zero. Вы можете установить рабочие координаты разными способами. Под «установлением» я имею в виду, что вы можете указать машине, как приравнять рабочие координаты к координатам машины.
Рабочая система координат — это то, что ваша машина будет помнить от одного вызова к другому, хотя вам, вероятно, не стоит рассчитывать на это, если вы не знаете наверняка, что можете.Поскольку я использую систему Part Zero, сопоставляющую точку на моих губках тисков, я могу запустить машину и вернуть ее в исходное положение, и я знаю, что рабочие координаты — это то, что я ожидаю. У вас также есть возможность установить несколько систем рабочих координат, что удобно по многим причинам. Подробнее об использовании нескольких систем рабочих координат мы поговорим в следующей статье. А пока давайте сосредоточимся на одном.
Создание системы рабочих координат с помощью «Touch Offs» или «обнуления»
Давайте поговорим о создании системы рабочих координат с помощью Touch Offs.Мы будем использовать мою тисковую систему челюстей, чтобы сделать обсуждение конкретным, но этот принцип работает для любой системы координат работы.
Проще говоря, «Touch Off» — это место, где вы используете резак, чтобы найти Work Zero. Мы делаем это по одной оси за раз, поэтому начнем с оси Z. Есть много способов сделать Touch Off. Каждый имеет разную точность и требует от вас немного поработать над своей техникой. В методе старой школы используется бумага — бумага для скручивания сигарет была очень тонкой и общедоступной. Используйте немного масла, чтобы удерживать бумагу на месте, и медленно толкайте вращающийся нож, пока он не сдвинет бумагу.Стоп. Резак теперь расположен в нулевом положении, за исключением толщины бумаги. Пробная резка и микрометр установят, что это такое. Обязательно используйте каждый раз бумагу одного и того же типа, чтобы толщина повторялась.
Более современный и точный метод предполагает использование измерительного блока. Калибровочные блоки подвергаются прецизионной обработке с очень высоким допуском и будут включать отчет о проверке, в котором указано, сколько ошибок в блоке.
НЕ ПЫТАЙТЕСЬ ОТКАЗАТЬ ИНСТРУМЕНТ ОТ КОНТРОЛЬНОГО БЛОКА!
Если вы используете мерные блоки, резак не должен вращаться.Но независимо от того, вращается резак или нет, это плохо для ваших дорогих калибровочных блоков и плохо для ваших резцов. Вместо этого переместите резак вверх, остановите движение и попытайтесь вставить измерительный блок между резцом и заготовкой. В какой-то момент вы будете слишком сильно толкать тренажер и можете вернуться назад, пока не сможете скользить между ними.
Вот еще один совет от читателя (спасибо, Пол!), Если вы не хотите использовать измерительные блоки — попробуйте булавку от двигателя. Они выточены из закаленного материала, они точны, обычно имеют чистую отделку, и вы можете катать их под резаком, чтобы проверить посадку.Фактически, со многих точек зрения форма цилиндра или шара (большие шарикоподшипники тоже точные!) Имеет большой смысл для этого измерения, поскольку они менее чувствительны к тому, является ли поверхность под ними плоской и ровной. С помощью микрометра определите диаметр булавки на запястье и убедитесь, что она не слишком изношена, если используется.
Когда вы разместили станок на одной оси в точке, которую вы хотите «обнулить», ваша система ЧПУ сможет указать ему, что это ноль для этой оси.Это важная операция, поэтому убедитесь, что вы знаете, как ее выполнять на своем контроллере. Обычно есть одна кнопка для обнуления данной оси и, возможно, другая для обнуления всех осей.
Обратите внимание, что вам не нужно строго измерять нулевую долю. Ваш контроллер будет иметь возможность ввести произвольное значение и сообщить ему, где в настоящее время находится всплывающая подсказка. Это удобно во многих случаях, и вы будете делать это довольно часто, а также обнуление. Например, вы можете указать толщину сигаретной бумаги вместо «0.0000. ”
Измерители кромок и датчики для определения рабочих координат
Вам не придется долго работать с ЧПУ, прежде чем вы захотите приобрести Edge Finder или Probe. Эти инструменты позволяют быстро и легко найти край какого-либо объекта, чтобы вы могли обнулить его. Edge Finders бывают всех форм и размеров, от простых прядильных устройств до причудливых, точных и простых в использовании устройств, таких как Haimer 3D «Taster». Да, это не опечатка, с оригинального немецкого они называют их «дегустаторами».
Вот хороший видеоурок от Тормаха о том, как использовать простой кромкоискатель:
Простой кромкоискатель…
А вот и демонстрация Haimer 3D Taster:
Haimer 3D Taster…
Датчик может быть самым удобным для выполнения таких операций обнуления. Вот датчик Renishaw для настройки рабочих смещений:
Датчик Renishaw для настройки рабочих смещений на VMC…
Каждый из этих инструментов похож по назначению, только с увеличением возможностей, автоматизации и затрат.Существует множество других инструментов для точного определения местоположения деталей и заготовок. Некоторые из них более специализированы, например, коаксиальный индикатор Блейка, который используется для определения центров отверстий.
Вы захотите, чтобы некоторые из этих устройств были закреплены в держателе инструмента и были готовы вставлять в шпиндель для настройки работы.
Еще больше примеров того, как найти нулевую часть, можно найти в нашей статье, в которой описаны 8 способов найти нулевую часть.
Мы не будем тратить больше времени на такие вещи, поскольку они являются более точной частью настройки ЧПУ и общей техники измерения машиниста, чем программирование с помощью G-кода как таковое.
Еще больше способов установить нулевой уровень
8 способов найти нулевую деталь на вашем станке с ЧПУ
Упражнения
1. Возьмите руководство по эксплуатации станка с ЧПУ и выясните, как обнулить станок с ЧПУ для определения рабочих координат. Посмотрите, как читать координаты машины и рабочие координаты на панели управления.
2. Попробуйте немного коснуться вашей машины. Для начала используйте угол куска лома, застрявший в тисках, пока не научитесь.
3. Если у вас есть кромкоискатель, 3D-тестер или зонд, попробуйте его как способ точного определения нулевой точки детали.
4. Решите, каким будет ваше соглашение для Z = 0 и, возможно, нулевой части, и придерживайтесь его.
.Фрезы для фрезерных станков с ЧПУ и способы их использования [Полное руководство, 2020]
Хотя вы можете использовать концевые фрезы и спиральные сверла, которые являются типичными для не-фрезерных станков (фрезерные станки также называются портальными фрезами, если вы предпочитаете), в мире ЧПУ существует ряд специальных фрезерных сверл для ЧПУ, которые могут помочь в различных ситуациях и об этом вся эта статья. Для получения дополнительной информации о обычных фрезах (большинство из которых также можно использовать на фрезерах, за исключением более крупных инструментов, таких как торцевые фрезы), ознакомьтесь с нашим полным руководством по фрезам.Чтобы получить еще более общее представление о том, как правильно выбрать фрезу, попробуйте нашу серию о выборе фрез для фрез и фрез.
Давайте проведем небольшой опрос и несколько советов:
Upcut против Downcut
Геометрия с разрезом вверх и вниз (любезно предоставлена Eagle America)
В зависимости от направления спирали на фрезу вы получаете фрезу, которая перемещает стружку вверх или вниз. Независимо от того, как стружка движется, на заготовку также действует сила в тех же направлениях.Таким образом, при восходящем надрезе стружка будет перемещаться вверх и из пропила и будет стремиться тянуть вверх за заготовку. Кстати, в мире обычных концевых фрез некоторые фрезы называются левыми или правыми. Это не одно и то же, потому что это относится к фактическому вращению шпинделя. Вы можете получить фрезы с левым (против часовой стрелки) вращением, но 95% долот с вырезами имеют правое вращение.
Зачем вам долото с прямым вырезом?
Upcut — это обычная концевая фреза для любых целей.При работе с деревом и материалами, которые могут скалываться, он имеет тот недостаток, что он стремится вытягивать стружку вдоль верхнего края. Поскольку нисходящий надрез давит вниз, сверху остается более чистый надрез, но нижний край может растрепаться.
Workholding — еще одна проблема. Восходящий резец хочет подтянуть заготовку. Если у вас есть гибкая заготовка (например, фанерный лист или алюминиевая пластина 1/2 дюйма — фанера гибкая), потянув за нее вверх, вы можете прогнуть ее и сделать рез неточным. В этом очень помогает вакуумный стол.
Хорошо, почему бы всегда не использовать Downcut, получать более чистые разрезы и прижимать заготовку к столу?
Ответ заключается в том, что врезка заставляет стружку опускаться на дно отверстия, что далеко от идеала.Если вы читали блоги CNCCookbook, то наверняка слышали, как я говорю о необходимости быть параноиком в отношении очистки чипов. Это меньше проблема с деревом, чем с металлом, но это все еще большая проблема. Рассмотрите возможность использования нисходящего пропила для заключительного чистового прохода, когда нужно убрать меньше сколов и где вы хотите избежать сколов верхнего края пропила.
При использовании нашего программного обеспечения G-Wizard Feeds and Speeds обрабатывайте поднутрения как обычные концевые фрезы. Для нижнего среза выберите тип концевой фрезы, а затем выберите тип наконечника «снизу».
Это выглядит так:
G-Wizard — это фактически первый калькулятор подачи и скорости, разработанный специально с учетом потребностей пользователей маршрутизаторов с ЧПУ.
Машинист написал следующий анекдот о долотах с вырезами:
На нижнем срезе заглушка часто не «разрезана». В итоге он вращается на конце бита. У меня не раз случалось закручивание пробки внутри разреза…. они становятся настолько горячими, что воспламеняют древесностружечную плиту вакуумного стола.Поскольку выхлоп из вакуумного насоса выходит наружу, вы часто не замечаете, что загорелся.
Еще один совет: левая концевая фреза, диаметр которой меньше диаметра застрявшего винта, может стать отличным способом удаления винта. Противоположное вращение создает давление «откручивания», так как материал обрезается для ослабления резьбы.
Компрессионные ножницы
Компрессионный нож…
Представьте, что вы комбинируете подрез вверх и вниз, и у вас есть компрессионный резак.Флейты буквально идут в одну сторону в нижней половине длины флейты, а в другую — в верхней. Компрессионные резаки предназначены для фанеры, композитных материалов и ламината. Они используются, потому что они тянутся к середине фрезы, что уменьшает скалывание как сверху, так и снизу. Используйте один, чтобы полностью прорезать лист фанеры, и у вас будут более чистые края с обеих сторон.
Учитывая проблемы с очисткой стружки и желаемое использование для предотвращения выкрашивания, G-Wizard имеет специальные настройки для обжимных фрез.При использовании нашего калькулятора подачи и скорости фрезерного станка G-Wizard с ЧПУ выберите тип концевой фрезы, а затем нажмите «Сжатие» Тип наконечника:
Не пытайтесь использовать резак для сжатия металла!
Биты Diamond Cut
Алмазная фреза…
Теперь мы говорим о сумасшедших флейтах. Алмазная огранка очень похожа на рашпиль, и именно этим он и является. Они отлично подходят для чистовой резки, но их способность снимать материал ограничена по сравнению с другими видами коронок.Поскольку они бережно относятся к материалу, их часто используют с композитами, материалами печатных плат и другими слоистыми материалами. Проконсультируйтесь с рекомендациями производителя, пока мы не добавим вариант «Diamond Cut» в G-Wizard, хотя вы, вероятно, вполне можете использовать его в качестве концевой фрезы из быстрорежущей стали (даже твердосплавные) с Tortoise-Hare, установленным на «Full Tortoise».
Стружколом
Это то, что металлический мир называет «более грубым» или «более грубым». Края имеют зазубрины, чтобы дробить стружку на более мелкие части и действительно быстро перемещать материал при черновой обработке.Мне очень нравятся эти плохие парни: ознакомьтесь с нашей статьей о грубых парнях, чтобы узнать больше.
В G-Wizard выберите концевую фрезу и щелкните тип наконечника «Serrated Rougher», чтобы получить дополнительную производительность.
Фрезы с прямой канавкой
Сохранил их напоследок, так как я не большой поклонник. Винтовая канавка позволяет кромке постепенно увеличивать свое сцепление со стружкой. Для прямой канавки это происходит сразу, когда вся кромка врезается в заготовку. Металлический мир не видит этой геометрии, за исключением разверток, которые выполняют совершенно другую функцию.Эти резаки производятся и продаются потому, что они намного дешевле. Для ЧПУ они кажутся ненужными, и я бы определенно никогда не использовал их ни для чего, кроме дерева или пластика. Согласно Wealden Tool, фреза со спиральными канавками может работать в 3 раза быстрее и обеспечивает лучшее качество обработки. OTOH, они дешевые. Один машинист написал, что он в основном использует фрезы с прямыми канавками для деревянных работ, потому что они намного дешевле.
Для подачи и скорости при использовании нашего программного обеспечения G-Wizard Speeds and Feeds выберите тип концевой фрезы, а затем щелкните тип наконечника «Прямая канавка».
Покрытие Spoilboard
Фрезы Spoilboard похожи на торцевые фрезы и фрезы на обычных фрезерных станках с ЧПУ. Их цель — максимально быстро сделать всю поверхность спойлборда плоской.
Типичная фреза для обработки поверхности спойлборда, любезно предоставлена Rockler…
Чтобы узнать, как использовать эти биты, как выбрать подходящую для вашего фрезерного станка с ЧПУ, какие из них самые популярные и как рассчитать их подачу и скорость, ознакомьтесь с нашим полным руководством по фрезам для спойлборда.
Подачи и скорости фрезерного станка с ЧПУ
Если вы пилите дерево, обратитесь к нашему специальному руководству по подаче и скорости древесины . Если вам нужно рассчитать подачу и скорость для фрезерного станка с ЧПУ, обязательно загляните в G-Wizard. Он имеет ряд функций, которые делают его самым мощным калькулятором подачи и скорости маршрутизатора с ЧПУ . Кроме того, вы можете получить бесплатную 30-дневную пробную версию:
Категория | ||||||
| G00 | Движение | Двигаться по прямой на высокой скорости. | XYZ конечной точки | G00 и MDI. Линейное движение: G00 и G01 | ||
| G01 | Движение | Двигаться по прямой на последней скорости, заданной скоростью (F) | XYZ конечной точки | G01 и MDI. Линейное движение: G00 и G01 | ||
| G02 | Движение | Дуга окружности по часовой стрелке при скорости (F) | XYZ конечной точки IJK относительно центра R для радиуса | Дуги окружности: G02 и G03 | ||
| G03 | Движение | Дуга окружности против часовой стрелки при скорости вращения (F) | XYZ конечной точки IJK относительно центра R для радиуса | Дуги окружности: G02 и G03 | ||
| G04 | Движение | Задержка: остановка на указанное время. | P для миллисекунд X на секунды | Точное время и скорость: выдержка, точный останов, компенсация люфта | ||
| G09 | Движение | Проверка точного останова | Точное время и скорость: выдержка, точный останов, компенсация люфта | |||
| G10 | Компенсация | Программируемый ввод параметров | ||||
| G17 | Координата | Выбрать плоскость X-Y | Координаты G-кода ЧПУ | |||
| G18 | Координата | Выбрать плоскость X-Z | Координаты G-кода ЧПУ | |||
| G19 | Координата | Выбрать плоскость Y-Z | Координаты G-кода ЧПУ | |||
| G20 | Координата | Координаты программы в дюймах | G20 и G21: преобразование единиц | |||
| G21 | Координата | Координаты программы в мм | G20 и G21: преобразование единиц | |||
| G27 | Движение | Контрольная точка возврата | G28: возврат к контрольной точке | |||
| G28 | Движение | Вернуться в исходное положение | G28: возврат к контрольной точке | |||
| G29 | Движение | Возврат из исходной позиции | G28: возврат к контрольной точке | |||
| G30 | Движение | Вернуться ко 2-й, 3-й и 4-й контрольной точке | G28: возврат к контрольной точке | |||
| G32 | Консервы | Нарезание резьбы с постоянным шагом (как G01, синхронизированное со шпинделем) | ||||
| G40 | Компенсация | Коррекция на инструмент выключена (компенсация радиуса.) | ||||
| G41 | Компенсация | Коррекция на инструмент слева (поправка радиуса) | ||||
| G42 | Компенсация | Коррекция на инструмент правый (поправка радиуса) | ||||
| G43 | Компенсация | Применить коррекцию на длину инструмента (плюс) | ||||
| G44 | Компенсация | Применить коррекцию на длину инструмента (минус) | ||||
| G49 | Компенсация | Коррекция на длину инструмента отменить | ||||
| G50 | Компенсация | Сбросить все масштабные коэффициенты на 1.0 | ||||
| G51 | Компенсация | Включить масштабные коэффициенты | ||||
| G52 | Местная рабочая смена для всех систем координат: добавить смещения XYZ | |||||
| G53 | Система координат станка (отменить рабочие смещения) | |||||
| G54 | Рабочая система координат (1-я деталь) | |||||
| G55 | Система координат заготовки (2-я деталь) | |||||
| G56 | Рабочая система координат (3-я деталь) | |||||
| G57 | Система координат заготовки (4-я деталь) | |||||
| G58 | Система координат заготовки (5-я деталь) | |||||
| G59 | Система координат заготовки (6-я деталь) | |||||
| G61 | Другое | Режим проверки точной остановки | Точное время и скорость: выдержка, точный останов, компенсация люфта | |||
| G62 | Другое | Автоматический корректор угла | ||||
| G63 | Другое | Режим нарезания | ||||
| G64 | Другое | Лучшая скорость | ||||
| G65 | Другое | Пользовательский макрос, простой вызов | Подпрограммы и макросы | |||
| G70 | Консервы | Цикл чистовой токарной обработки | ||||
| G71 | Консервы | Цикл черновой токарной обработки | G71: цикл черновой токарной обработки G71 Тип II: Черновая токарная обработка с выемками | |||
| G72 | Консервы | Цикл черновой наплавки | ||||
| G73 | Консервы | Цикл повторения шаблона | ||||
| G74 | Консервы | Цикл сверления Peck | ||||
| G75 | Консервы | Цикл обработки канавок | ||||
| G76 | Консервы | Цикл нарезания резьбы | G76 Цикл нарезания резьбы на токарном станке | |||
| G80 | Консервы | Отмена постоянного цикла | ||||
| G83 | Консервы | Цикл торцевого сверления | ||||
| G84 | Консервы | Цикл торцевого нарезания | ||||
| G86 | Консервы | Постоянный цикл растачивания, останов шпинделя, ускоренный выход | ||||
| G87 | Консервы | Цикл бокового сверления | ||||
| G88 | Консервы | Цикл бокового нарезания резьбы | ||||
| G89 | Консервы | Цикл бокового растачивания | ||||
| G90 | Абсолютное программирование XYZ (системы типа B и C) | |||||
| G90.1 | Абсолютное программирование IJK (системы типа B и C) | |||||
| G91 | Инкрементальное программирование XYZ (системы типа B и C) | |||||
| G91.1 | Инкрементное программирование IJK (системы типа B и C) | |||||
| G92 | Цикл нарезания резьбы | |||||
| G92 (альтернативный) | Движение | Фиксатор максимальной скорости шпинделя | S | |||
| G94 | Движение | Цикл точения торца | ||||
| G96 | Движение | Постоянная скорость резания ВКЛ | G96: постоянная поверхностная скорость | |||
| G97 | Движение | Отмена постоянной поверхностной скорости | G96: постоянная поверхностная скорость | |||
| G98 | Движение | Скорость подачи в минуту | G98 G-Code и G99 G-Code: постоянный цикл возврата или режимы подачи | |||
| G99 | Движение | Скорость подачи за оборот | G98 G-Code и G99 G-Code: постоянный цикл возврата или режимы подачи | |||
M-коды | ||||||
| M00 | М-код | Остановка программы (необязательно) | ||||
| M01 | М-код | Дополнительная остановка: оператор выбран для включения | ||||
| M02 | М-код | Конец программы | ||||
| M03 | М-код | Шпиндель включен (вращение по часовой стрелке) | M03 и MDI. | |||
| M04 | М-код | Шпиндель включен (вращение против часовой стрелки) | ||||
| M05 | М-код | Стопор шпинделя | M05 и MDI. | |||
| M06 | М-код | Смена инструмента | ||||
| M07 | М-код | Mist Coolant ON | M07 и MDI. | |||
| M08 | М-код | Затопление охлаждающей жидкости включено | M08 и MDI. | |||
| M09 | М-код | Охлаждающая жидкость ВЫКЛ. | M09 и MDI. | |||
| M13 | М-код | Шпиндель ВКЛ (вращение по часовой стрелке) + СОЖ ВКЛ | M13 и MDI. | |||
| M14 | М-код | Шпиндель включен (вращение против часовой стрелки) + охлаждающая жидкость включена | M14 и MDI. | |||
| M30 | М-код | Конец программы, режимы перемотки назад и сброса | ||||
| M97 | М-код | Подпрограмма Haas-Style Звоните | Подпрограммы и макросы | |||
| M98 | М-код | Подпрограмма Звонок | Подпрограммы и макросы | |||
| M99 | М-код | Возврат из подпрограммы | Подпрограммы и макросы | |||
