Самодельные направляющие, линейный модуль — Любительские системы ЧПУ
Давно думал над В поисках сностных и дешевых направляющих для хоббийных станков, наткнулся вот на такие линейные модули:
Идея понравилась, попробовал адаптировать конструкцию для самодельного повторения, с минимальной мех. обработкой.
Весь смысл заключается в изготовлении круглых направляющих на токарном стонке, прикрепленными к швеллеру(полки которого отрезаны вдоль до необходимой величины). Таким образом подбирая диаметр направляющих и швеллер можно добиться любой компановки линейных модулей. вот модели, которые я набросал. Прошу оценить данное решение. И еще есть пара вопросов, по улучшению конструкции.
1) какие опоры лучше? Скольжения (бронзовые втулки) — но тогда прийдется обязательно калить направляющие, или роликовые, направляющие в принципе калить желательно но, не обязательно.
2) если использовать роликовые, то лучше применять какие подшипники, какие размеры ролика, какой профиль ролика? круглый или сойдет вот такой? http://duxe.ru/produ…products_id=231 , и есть ли такие ролики уже с подшипниками внутри(тогда габариты компактней будут)?
3) как изготовить экцентрик, для прижима роликов (как показано на видое) схемку или чертежик кто ни будь может скинуть?
И сразу поделюсь мыслями связанными с вопросами. площадь соприкосновения опоры скольжения больше, но обязательно нужно закаливать и полировать вал. если брать готовые валы, то кромку выфрезеровать будет крайне сложно, а нарезать резьбу внутри еще сложнее. У роликовых площадь соприкосновения меньше, а у этих совсем мало (две точки) http://duxe.ru/produ…products_id=231 , но калить направляющие не обязательно, т.к. металл будет только больше уплотнятся и укатываться. Из проблем еще вижу желательность шлифовки швеллера в месте прилегания направляющих и крепления.
06.2012 21:40 » data-short=»8 г»>1 июня, 2012 пользователем tigeerСамодельные направляющие для ЧПУ станка
Для изготовления самодельных направляющих для домашнего ЧПУ станка можно использовать очень простую конструкцию из подшипников, алюминиевого уголка и болтов с гайкой.
Итак, материалы которые необходимы для сборки направляющих самодельного ЧПУ станка
Подшипники. Казалось бы — чем шире подшипник, тем больше плоскость качения и тем менее будет снашиваться алюминиевый уголок, однако это не так! На направляющие в момент работы действуют силы реакции противодействующие движению мотора, это из за того, что фрезер «грызет» заготовку и реально подшипник любой толщины накатывает весьма узкую дорожку. Так что стараться искать широкий подшипник во всю направляющую не стоит, как и не стоит ставить 2-е штуки рядом по ширине направляющей.
Алюминиевый уголок используется и для изготовления каретки.
Если его же применить как направляющую то это будет расходный материал, та часть направляющей по которой будет кататься каретка на подшипниках очень быстро протрется. Вместо алюминия лучше применять любой другой метал, лучше всего сталь.
Наиболее подходящим материалом для направляющей самодельного ЧПУ станка является шлифованный стальной кругляк, можно, к примеру, использовать направляющие каретки из принтера.
Болты с гайками, подбираются совместно с подшипниками, толщина болта должна быть по внутреннему диаметру подшипника.
Теперь поговорим о конструировании. Как говориться в одной русской пословице — лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать, так что смотрим видео про изготовление каретки.
Если говорить кратко, делаем следующую конструкцию и закрепляем ее на самодельном ЧПУ станке.
В общем виде конструкция выглядит следующим образом
Если у вас нет хорошего шлифованного кругляка, не беда, для изготовления домашнего ЧПУ станка можно использовать любые подручные материалы. На фотографии ниже пример использования железной трубы квадратного сечения и обычных железных уголков.
Как говорится — было бы желание, а проблему нехватки подходящего материала всегда можно решить.
Удачи в постройке!
Самодельный ЧПУ станок
Такое решение самодельного линейного подшипника-втулки или наши руки не для скуки.Часть 1.
Здравствуйте Господа 3dшники!Прошу не судить меня строго за мой первый пост, так как последние мои рукописи — это письма домой из армии,так что писатель из меня никакой.
Что сподвигло на написание? Да просто хотел озвучить свои мысли вслух, посоветоваться и посовещаться.
Может подобное решение и обсуждалось, если честно я не нашел, будьте добры , ткните пальцем.
Как и многих здесь присутствующих, путь 3d_printа для меня начался с Rep-Strap.
Сколхозил худо-бедный принтер и ваяю.. для себя, для друзей, некоторые вещи даже покупали.
Ну да ладно…. не об этом.
Во общем проблема как и у многих с линейными подшипниками и направляющими.
Направляющих….. ПОЛНО. Работаю ИТ-специалистом, так что струйников через меня прошло ‘немало’.
Жаль только, что диаметр у всех разный и нестандартный: 9.5мм, 10.5мм и тд … 8мм-осей попалось штук 6-8.
Купил направляющие из нержавейки диаметрами 8мм, 10мм, 12мм. и соответственные ЛП.
Вроде как то все работает, только то люфты, то борозды на осях образуются….
Раньше каретки катались на капролоновых втулках, которые иногда подклинивали…
Соглашусь, что кое-где виной было моё рукожопство, и вообще первый блин комом).
Сейчас проектирую H-Bot и голова греется … какие взять направляющие…. чтобы не борозд, не люфтов, не клинов.
А также чтобы сейчас, и безвозмездно, (те ДАДОМ)(с)Сова), и чтоб печаталось быстро, качественно, красиво!)
Оси и ЛП…. — нахлебался…
Оси и капролоновые втулки… — знакомый токарь уехал из города
Рельсы… — по отзывам, смотря на какого продавана напорешься.
Каретки на подшипниках качения…-получилось громоздко, гремит, грохочет , опять же мое рукожопство.
Пробовал печатать втулки из тримерной лески — межслойное сцепление слабое, и вообще так и не научился печатать леской.
Видел, продается для печати хороший нейлон, но думаю пока рано на таком принтере браться за ‘Виллиама , нашего Шекспира’ (с).
О втулках из ABS мнения тоже расходятся.
………………………………………………
Вчера уснуть не мог, нашел на Yuotube видео где один парень показывал …. короче вот видео:
Но оно мне понравилось и я решил с ним поэкспериментировать.
В видео парень использовал тефлоновые трубки.
Моя мысль была проще — совместить ABS и Neylon в ‘линейном подшипнике-втулке’.
Из ABS напечатать обойму, а шариками-роликами там будут кусочки триммерной лески.
На пальцах не объясню, покажу во FreeCade.
Мысль первая:
И тут Остапа понесло. А если во так:Мысль вторая:
или вот так: Вообщем фантазировать можно много.Сегодня пятница, а принтер на работе. Вот что сегодня успел воплотить:
Регулировать ‘легкость хода можно количеством нейлоновых вставок’.
Минусом является появление люфта, но тут видимо уже нужно искать золотую середину.
Нейлоновые вставки с большой неохотой встают в пазы…
И собственно будет ясно , стоило ли овчинка выделки.
Спасибо за внимание, с радостью приму конструктивную критику, советы и прочие пожелания.
Большой самодельный 3D принтер на мебельных направляющих
После покупки 3D принтера anycubic kossel и сделанного анализа нелинейности размеров деталей изготовленных на нем было принято решение о создании большого дешевого принтера. После анализа существующих конструкций было решено сделать принтер не обычной конструкции. Для уменьшения деталей было решено двигать оси Х и У относительно неподвижного стола. При этом отпадает необходимость в корпусе принтера как таковом, при этом повышается точность позиционирования по оси Z. Направляющие были выбраны фирмы Боярд за их способность двигаться в обоих направлениях, отсутствие лишних деталей, а также дешевизну. Размер напраляющих по Х-450, У-400. А это направляющие оси Z За основу взял мебельную полку размером 800*500 из касторамы которую мне там же и распилили ровно на две части(в данном случае это очень важно, в магазине пилят ровно и точно), в качестве стола взял там же зеркало размером 300*400. Полка внутри была выпилена и получилась прочная ровная рама.А вот уже установленный экструдер E3DV6
Для регулировки стола были сделаны регулируемые ножки интегрированные в крепления к зеркалу А вот уже установленная электроника под столом В процессе запуска оказалось что RAMPS неисправен, некоторые дорожки в обрыве, пришлось все прозванивать и ставить перемычки, причем неисправности были как в самом шилде так и переходнике на экран. Также был убран предохранитель на RAMPS в связи с остановкой печати через некоторое время.В процессе первых запусков расплавилось крепление двигателя Z в связи с чем пришлось его перепроектировать и поставить дополнительный вентилятор.
Для поддержания проволкопровода и проводов установил штангу с резинкой Для нагрева стола используется грелка на 220 вольт с твердотельным реле. Включить PID регулирование стола на прошивке marlin 1.1.9 не удалось по причине сбоя работы оси Z в связи с чем пришлось установить прошивку marlin 1.1.8, на ней все заработало нормально. После первых запусков обнаружился воблинг по оси Z. Для устранения воблинга были изготовлены проставки на ходовые винты Но эффект воблинга до конца не пропал, в результате опытов оказалось что эффект вызывает нагрев стола в режиме BANG-BANG. В связи с чем и было принято решение переходить на marlin1.1.8. На фото деталь с включенным и отключенным столом. После всех мучений возникла проблема с пробкой в экструдере, оказалось китаец прислал цельнометаллическое горло которое не печатает PLA. Так как ждать еще два месаца не очень то хотелось решил рассверлить горло до 2.5 мм, но оказалось что оно сделано из очень прочного сплава, в конце концов мне это удалось, сломав при этом два сверла. Также был заменен вентилятор обдува радиатора на 40 мм.На данный момент принтер печатает точно и ровно по всем осям.
Вот видео первой работы принтера.
Из минусов конструкции можно отметить направляющие выходящие за габариты принтера а также сшитый ремень.Если у кого-то будут какие либо вопросы отвечу с удовольствием.
Быстросъемный параллельный упор для станков своими руками
Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!Одним из наиболее важных конструктивных приспособлений для множества разнообразных станков является параллельный упор. Без него невозможно выполнить ряд основных операций на циркулярном, фрезерном и ленточно-пильном станках.
Конечно, это приспособление почти всегда идет в комплекте с заводскими станками, однако некоторые станки можно сделать самостоятельно, это же касается и параллельного упора.
В данной статье автор YouTube канала «Crazy Workshop» расскажет Вам, как он сделал быстросъемную разновидность такого упора.
Этот проект достаточно прост в изготовлении, однако потребуется небольшой объем сварочных работ.
Материалы.
— Стальные профильные трубы 20X20 40X40 мм
— Бакелитовая барашковая гайка M8
— Листовая фанера 25 мм толщиной
— Стальная шпилька M8, гайки, шайбы, уголки
— Пружина сжатия, саморезы
— Аэрозольная эмаль, клей ПВА, наждачная бумага.
Инструменты, использованные автором.
— Болгарка, отрезной и зачистной диски
— Сварочный полуавтомат, маска хамелеон
— Шуруповерт
— Сверла по дереву с зенковкой
— Штангенциркуль
— F-струбцины, угольник, линейка, маркер.
Процесс изготовления.
Итак, основным материалом для конструкции этого упора послужат квадратные стальные профильные трубы 20X20 и 40X40 мм. Из них вырезаются две заготовки, при этом труба 40X40 послужит направляющей, а из 20-й будет сделан боковой упор.
Из этих деталей формируется и сваривается Т-образная конструкция будущего упора. Перед сваркой нужно выставить детали под углом 90 градусов, и зафиксировать струбциной.
Вот такое основание получается. Чем шире будет упор из 20-й трубы, тем лучше.
Еще одна деталь, а именно подвижный прижим, мастер сварил из пары стальных уголков. Он должен входить в торец 40-й трубы достаточно свободно.
Рабочей плоскостью параллельного упора послужит полоса из 25-мм листовой фанеры шириной 100 мм.
Эту полоску мастер фиксирует к упору струбцинами, и проверяет угол относительно стола, он должен составлять 90 градусов.
С помощью штангенциркуля мастер размечает линию, параллельную нижнему краю фанерной детали на расстоянии 20 мм. Вдоль этой линии сверлится ряд пилотных отверстий. При сверлении нужно пройти и стенку профильной трубы. Затем выполняется зенковка.
В этом случае лучше сразу использовать комбинированные сверла с зенковкой.
На профильную трубу наносится слой клея ПВА, и к ней прикручивается фанерная деталь. При этом автор использует саморезы с конусной головкой под потай.
Конечно, перед склеиванием этих элементов нужно зачистить раму лепестковым диском, обезжирить и покрасить ее, чтобы защитить от коррозии.
Также автор доделал подвижный прижим, усилив его, и присоединил к нему стальную шпильку с помощью нескольких гаек и шайб. Шпилька не вращается в этом прижиме, а жестко соединена с ним.
На второй конец шпильки накручена пара стопорных гаек, и надета возвратная пружина сжатия. Пружину можно взять практически любой длины, и отрегулировать нужное усилие с помощью гаек.
Все элементы упора готовы, и можно приступать к сборке.
Шпилька с пружиной продевается сквозь основную направляющую трубу.
Второй конец направляющей мастер заглушил обрезком строительного уголка так, чтобы по центру было отверстие для шпильки. В эту заглушку будет упираться возвратная пружина.
Остается надеть на конец шпильки увеличенную шайбу, и накрутить барашковую гайку М8 с бакелитовой головкой.
Затягивая эту гайку, будет прижиматься подвижная «губка», и вся конструкция упора будет работать как подобие длинной струбцины, фиксируясь на краях стола.
Конечно, оба края стола должны быть параллельны друг другу.
Достаточно нескольких оборотов прижимной гайки, чтобы отпустить прижим, и сдвинуть упор.
Вот такая интересная конструкция получилась у мастера.
Деревянную часть упора следует пропитать льняным маслом для защиты от воздействия влаги.
Конечно, она требует нескольких доработок.
Например, подвижный прижим стоит сделать с направляющей из 100-150 мм обрезка профильной трубы 35X35 мм, которая будет вставляться в раму практически без люфта.
К такой направляющей следует приварить трубу 20X20 мм, аналогично неподвижному упору.
Таким образом, параллельный упор будет фиксироваться с двух сторон стола широкими «губками», что уменьшит отклонение плоскости упора от угла в 90 градусов относительно края стола.
Благодарю автора за реализацию простой конструкции быстросъемного параллельного упора для станков.
Всем хорошего настроения, крепкого здоровья, и интересных идей!
Авторское видео можно найти здесь.
Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
из чего сделать линейные (роликовые) рельсы на подшипниках, изготовление своими руками
В устройстве станка с ЧПУ применяется несколько видов направляющих. Самодельные изделия часто комплектуются рельсами из каретки печатной машины, принтера или приобретенными в магазине. Функции и качество этих элементов влияют на возможности устройства с ЧПУ и точность обработки.
Что такое направляющие для ЧПУ-станка?
Направляющие для ЧПУ станка — узлы, которые обеспечивают перемещение материала, инструмента и связанных с ними частей по необходимой траектории с определенной точностью.
Какие бывают рельсы для ЧПУ станка?
Справка . Производители во время изготовления приборов с ЧПУ используют большое количество направляющих. Такое их количество облегчает работу, связанную с проектированием автоматизированной техники.
Все направляющие делятся на те, которые применяют силы скольжения и силы качения. Данные технологии встречаются в таких направляющих:
- Круглые направляющие. Обычная конструкция, которая обеспечивает меньшие нагрузки. При работе повышается нагрев в итоге трения, и из-за этого становится меньше ресурс опорно-направляющей группы. Такие элементы устанавливают в местах не слишком активных перемещений или на устройствах небольшой категории, при этом механизмы смазывают вручную.
- Рельсовые. Они имеют свой пыльник, который защищает подшипники, сальники, ниппели и возможность подключения системы подачи смазки, поэтому они более надежные и универсальные.
Справка : рельсовый тип направляющих более предпочтителен, так как может справиться с высокими нагрузками промышленных автоматических станков.
- Цилиндрические направляющие на рельсах. В таких элементах применяется специальная опора — рельса с круглой выемкой, которая повторяет размеры вала. Таким образом, прогиба элемента под действием своего веса и нагрузки в процессе работы не происходит. Цилиндрические направляющие, как и обычные шлифованные валы, просты в изготовлении. Поэтому их стоимость ниже, чем при покупке профильных.
ВАЖНО! В связи с тем, что покупатели не проверяют твердость изделий при покупке, данный подход процветает, и риск покупки некачественных валов достаточно высокий.
- Профильные элементы рельсовые. Благодаря их конструкции возможно добиться высокой точности фрезеровки, что и определяет область их использования. Такие элементы крепят на неподвижную часть. Верх рельсы обрабатывают и шлифуют, чтобы избежать мелких выемок и коррозий. Благодаря боковым выемкам каретка перемещается около балки. В отличие от круглого вала, площадь прикосновения в этом случае не точечная, в виде линии, благодаря чему становится меньше сила трения, увеличивается точность работы оборудования.
- Призматические элементы и «ласточкин хвост». Их ставят там, где необходима высокая жесткость. Рельсы в этом случае представляют из себя две скользящих друг по другу части. Их невозможно убрать или поменять, так как они часть станины. Изготовление и ремонт таких частей достаточно сложны, а изменить их самостоятельно вообще невозможно.
- Шлицевой вал. Отличается большей жесткостью и износостойкостью и используется в механизмах, в которых нужен монтаж направляющих на концах.
Из чего можно выполнить направляющие для станка самостоятельно?
Роликовые элементы можно собрать самостоятельно из подшипников, уголка из металла, болтов и гаек. Уголки из алюминия применять не следует — элемент придется заменять часто, так как шарикоподшипники будут выедать в них дорожки.
Лучше всего для изготовления направляющих подойдет уголок из стали. В зависимости от интенсивности применения его можно закалить или оставить как есть, но нужно отшлифовать для уменьшения трения.
Самый простой и недорогой вариант — направляющие из старого принтера.
Кроме того, направляющие можно сделать из автомобильных стоек. Их применяют в российских авто, поэтому достать их не составит большого труда. Применяются штоки от стоек, которые выполнены из качественного металла и обладают высокой прочностью.
Как сделать самодельные направляющие для CNC-станка?
Работа любого станка основана на точности обработки изделий, которую обеспечивают направляющие стержни. Их вполне можно сделать самостоятельно и обойтись без лишних денежных затрат.
К примеру, рабочий элемент фрезерного станка сделать самостоятельно вряд ли получится, также как и в случае со сверлильным и токарным видами оборудования. Поэтому придется применять готовые решения, такие как дрели и приводы. Если применять направляющие, то все обстоит попроще, так как их тип и характеристики напрямую зависят от назначения устройства.
Самодельные направляющие на подшипниках
Самодельные элементы для ЧПУ своего изготовления могут быть сделаны в нескольких вариантах. В самом простом варианте в процессе изготовления агрегата по этому алгоритму нужно собрать конструкцию, которая состоит из следующих частей:
- подшипников, которые принимают силу мотора;
- уголка из металла, который выступает в качестве каретки;
- гаек и болтов, соответствующих внутреннему размеру подшипника.
Сначала замеряется длина уголка из металла и удаляется лишнее. Далее следует просверлить симметрично с обоих сторон отверстия одинакового размера. С помощью болтов и гаек прикрепляются подшипники.
Роликовые направляющие для станков своими руками
Такие элементы сделать самостоятельно можно следующим образом:
- Каркас неподвижной части следует поставить вертикально, что облегчит процесс сборки. В него нужно поставить только одну направляющую — нерегулируемую, которая должна быть в самом низу.
- Далее на нее по центру положить сепаратор и в него поставить зубчатое колесо и шарики.
- На шарики установить подвижную часть таким образом, чтобы ее направляющая находилась на них сверху, а зубчатое колесо в середине.
- Угол между подвижной частью и каркасом должен составлять примерно 80 градусов.
- Далее на направляющую подвижной части уложить сепаратор и в него также вставить колесо вместе с шариками.
- Сверху на все это положить оставшуюся направляющую неподвижной части.
- Весь пакет установить в каркас, а верхнюю часть закрепить.
- Чтобы шарики не выпадали, на концах направляющих проделать небольшие отверстия и вбить штифты таким образом, чтобы шарик при подходе к краю направляющей упирался в этот штифт.
Линейные направляющие для станков своими руками
Если вы решили сделать линейные направляющие самостоятельно, то вам необходима точность. На рабочую поверхность устанавливается рельс. В этом случае точность — средний показатель индикатора в центре замеряемой поверхности.
Кроме того, точность таких элементов определяется замером длины и ширины. В процессе работы рельсовые элементы подвергаются деформации, величина которой зависит от видов частей качения. В любом случае она будет меньше, когда нагрузка станет больше.
Чтобы увеличить жесткость системы, используется преднатяг, уменьшающий длительность срока службы линейных элементов, вызывающий в них внутреннее напряжение и поглощающий нагрузку при сильной вибрации.
Обладая небольшими размерами, рельсовые элементы обладают высокой грузоподъемностью. Устанавливаемые в разных устройствах, они монтируются как по горизонтали, так и сбоку.
Линейные элементы устанавливают с помощью крепления на основную поверхность. Способ крепления состоит в создании бортика на посадочной поверхности и установки на него каретки.
Для обеспечения точной установки нужно сделать базовые поверхности, которые должны находиться на каретке и на рельсе только с одной стороны. При этом метка должна находиться с другой стороны. Если точность не выполняется из-за особенностей схемы установки, то происходит обработка базовой поверхности и с другой стороны. Для защиты направляющих от действия коррозии на них наносят специальную защиту.
Немного подумав, легко сделать направляющие для устройства с ЧПУ своими руками из подручных частей, которые находятся в доступе и не используются по назначению. Это сокращает затраты на домашнее производство и повышает его продуктивность и качество.
Направляющая для фрез с чпу [Smoothieware]
USB-коннекторы
Smoothie использует USB-B
В Smoothieboard есть карта памяти microSD в слоте microSD.
Платы поставляются предварительно прошитыми. Если на SD-карту установлен файл базовой конфигурации, подготовка не требуется, прежде чем вы сможете подключить Smoothieboard к компьютеру и начать с ним взаимодействовать.
Первое, что вы, возможно, захотите сделать перед тем, как подключать свою плату, — это просмотреть наш список программного обеспечения и установить «хост-программу», чтобы общаться с платой.
Нет смузи-доски?
Если у вас нет Smoothieboard, но у вас есть плата MKS или вы собираетесь ее купить, обязательно прочтите Что не так с MKSХороший первый шаг — подключить доску к компьютеру, чтобы ознакомиться с ней. Подключите кабель USB-B к разъему USB на плате и к компьютеру.
SD-карта
файлов на SD-карте Smoothieboard
Через мгновение после подключения ваш компьютер распознает Smoothieboard как запоминающее устройство USB (например, USB-накопитель или устройство чтения SD-карт), показывая вам файлы, имеющиеся на SD-карте.Драйверы необходимы для Windows 7/8, а Linux и Mac OS X напрямую поддерживают устройство, вы можете найти эти драйверы здесь.
Это позволяет вам добавлять, копировать, редактировать или удалять любой файл, который вам нужен. На SD-карте уже есть файл с именем «config». Этот файл содержит все параметры конфигурации вашей платы и читается при запуске или сбросе платы. Вы редактируете конфигурацию, просто редактируя этот файл в текстовом редакторе, сохраняя его и перезагружая плату. Не нужно перекомпилировать или прошивать плату.
Подробнее о конфигурации
Вы можете узнать больше о настройке Smoothieboard на странице Настройка Smoothie .
USB Mass Storage — это не единственное, что вы получаете при подключении платы. Плата также имеет последовательный интерфейс USB CDC, позволяющий отправлять G-код и получать ответы. (Существует также интерфейс DFU для прошивки прошивок, но это в основном для разработчиков).
Интерфейс CDC (последовательный) — это интерфейс хост-программ, таких как Pronterface, который позволяет вам взаимодействовать с вашим компьютером.Если вы уже знакомы с ним, вы можете попробовать подключиться прямо сейчас и получить ответ с доски. Если нет, мы объясним все это позже в этом руководстве.
Сеть
Надеюсь, у вас меньше кабелей, чем этот
Другим основным коммуникационным интерфейсом, присутствующим на Smoothieboard, помимо порта USB, является порт Ethernet, который позволяет подключать плату к локальной сети Ethernet и разговаривать с платой через TCP / IP.
Это та же технология, которую вы можете найти, например, в подключенном к сети 2D-принтере.
Он позволяет получить доступ к веб-интерфейсу, который обслуживает плата, и управлять машиной через браузер.
Он также позволяет подключать некоторое программное обеспечение, которое его поддерживает (например, Pronterface и Visicut), к Smoothieboard через сеть.
Сеть по умолчанию отключена, но ее очень легко включить и настроить.
Это также рекомендуемый основной способ общения с Smoothieboard.
Вы можете найти всю необходимую информацию об использовании сетевого интерфейса здесь: Сетевой интерфейс
Теперь, когда у вас есть плата, очень хорошая идея перед началом — обновить прошивку до последней версии.
Для этого нужно загрузить последнюю версию файла firmware.bin , скопировать его на SD-карту и сбросить SmoothieBoard.
Затем новая прошивка «мигнет» (вы увидите, как светодиоды на плате немного «танцуют»), и у вас будет последняя версия.
Это особенно полезно, если вам когда-либо понадобится помощь, поскольку люди, которые вам помогают, будут предполагать, что у вас установлена последняя версия.
Вы можете найти файл и информацию о том, как его прошить, на странице «Прошивка Smoothie Firmware».
Перед тем, как вы начнете подключать элементы вашей машины к плате, вам нужно помнить о нескольких вещах и соблюдать осторожность во время всей сборки.
Обязательно прочтите это. Шутки в сторону. Без шуток. Сделай это. Это важно.
Полярность
Силовые соединения
Обратите внимание на инверсию между разъемами 5 мм и 3,5 мм.
Всегда следите за соблюдением полярности при подключении силовых входов (исходящих от источника питания).Обратная полярность может повредить или разрушить всю или часть вашей платы. Полярность обозначается на самой плате знаками + и -. Двойная проверка. На старых версиях платы маркировка частично скрыта разъемом, что сбивает с толку. Положитесь только на диаграммы.
Чтобы проверить полярность источника питания, подключите щупы мультиметра к двум проводам источника питания соответственно. Если показание вольтметра положительное, это означает, что красный датчик подключен к положительному проводу (+), а черный датчик — к отрицательному проводу (-).
Основной (обозначенный VBB) вход питания имеет защиту от обратной полярности, однако она не будет работать вечно. Как только вы заметите, что что-то не так, выключите блок питания и проверьте снова.
Отключение
Никогда не отсоединяйте или не подключайте шаговые двигатели от драйверов шаговых двигателей, когда плата находится под напряжением (то есть, когда источник питания включен). Драйверы имеют очень хорошую защиту от большинства возможных проблем и их очень сложно случайно уничтожить.Но это возможно.
Шорты
Будьте осторожны, чтобы никакие металлические предметы никогда не касались платы, когда она включена. Падающие отвертки, гайки и болты могут вызвать короткое замыкание и повредить плату.Проверьте плату перед включением.
Не нажимайте кнопку сброса металлическими предметами, так как вы можете поскользнуться и вызвать короткое замыкание, используйте пластиковую отвертку или что-то подобное.
Используйте правильный разъем
Всегда проверяйте схему перед подключением источников питания (исходящих от источника питания) к плате.Подключение к неправильному разъему может привести к повреждению компонентов. Типичный пример этой проблемы — подключение кабеля питания к разъему для выхода или подключение концевых выключателей в обратном направлении.Обжим
Обязательно убедитесь, что ваши соединения с использованием обжимных или винтовых клемм, от проводов до разъемов любого типа, выполнены очень аккуратно и качественно. Потеря соединений (например, с шаговыми двигателями) во время работы машины может привести к повреждению вашей платы.
Маркировка
Будьте осторожны с входом питания VBB.Если ваша плата поставлялась с предварительно припаянными разъемами, это означает наличие 5-миллиметрового разъема, и полярность этого разъема соответствует полярности больших следов на схеме подключения справа (красный — +, синий — -). На некоторых платах маркировка на платах может быть скрыта самим разъемом, поэтому для VBB полагайтесь не на маркировку на плате, а на схемы на этой странице. Однако, если вы не припаяли разъемы и хотите припаять разъем 3,5 мм вместо разъема 5 мм, также обратите внимание, что полярность обратная.USB v Ethernet
USB может, в некоторых настройках, подвергаться помехам, которые вызывают отключения и могут испортить вашу работу. Это очень сложно предотвратить, если это происходит даже в нормальных условиях. С другой стороны, у Ethernet нет этой проблемы: избавьтесь от неприятностей и сразу используйте Ethernet. Это очень здорово. См. Сеть для получения информации о том, как ее настроить.Уничтожение вашей платы
Если вы получите плохую плату, вы получите замену.Но если вы уничтожите свою собственную доску, у вас будет единственный выход — починить ее самостоятельно (что может быть довольно сложно) или получить новую.Вот почему очень важно убедиться, что вы не уничтожили свою доску. Смузи-доска достаточно защищена, но все же есть вещи, которые ее разрушат. Общая идея такова: если часть доски получит слишком много энергии, она будет разрушена. Вот несколько распространенных ошибок пользователей, из-за которых плата становится слишком мощной и умирает:
Подключение 12-24 В (питание двигателя) к чему-либо, что вам не нужно.Например, линия 5 В или вход концевого выключателя или термистора. Проблемы с питанием 5 В или 3,3 В не являются такой большой проблемой, поскольку плата устойчива к 5 В, поэтому неправильные соединения и короткие замыкания должны быть в порядке, если они не работают слишком долго.
Замыкание 12-24 В на что-либо еще, что по сути то же самое, что включение его в место, где вы не должны (см. Выше). Это может произойти из-за падения на плату металлического предмета, плохой пайки, ослабленных проводов, незащищенных проводов и т. Д.
Использование индуктивной нагрузки (например, двигателя, вентилятора или соленоида) на полевом МОП-транзисторе без поперечного диода (см. Документацию на вентилятор).
Общая идея здесь такова: всегда убеждайтесь, что все чисто, и дважды проверяйте все перед тем, как включит питание. Здесь нельзя учиться на ошибках, поскольку ошибки, скорее всего, будут стоить вам платы.
Электростатический разряд также может разрушить вашу плату: убедитесь, что вы все правильно заземлили.
Обогреватель безопасности
Если ваша машина содержит какой-либо нагревательный элемент и использует модуль контроля температуры для управления им, убедитесь, что вы прочитали раздел о применении всех мер безопасности здесь и примените как можно больше.Если вы этого не сделаете, огонь убьет вас.
Заземление
Убедитесь, что корпус вашего устройства и электроника правильно заземлены, а также убедитесь, что заземление электроустановки в вашем регионе выполнено правильно.
См. Например:
Опасности для окружающей среды
Осознавайте свое окружение: дело не только в самой машине.
На лазерном резаке машина выпускает большое количество токсичного дыма и газа, убедитесь, что они очень хорошо отведены в место, где их никто не вдыхает
На фрезерном станке с ЧПУ пыль, такая как, например, древесная пыль, может быть взрывоопасной при контакте с пламенем, будьте осторожны и примите меры по ограничению содержания пыли в воздухе
На 3D-принтере ацетон, используемый для чистки вещей, очень огнеопасен, а спреи, используемые для улучшения сцепления с кроватью, являются взрывоопасными, храните их в надлежащем порядке и будьте осторожны при их использовании
В частности, вы подвергаетесь еще большей опасности, если используете машину в ограниченном пространстве, всегда будьте начеку, чтобы не допустить проблем с безопасностью.
Для хорошего чтения о безопасности вы можете обратиться к документации RepRap Wiki по этому вопросу.
Чтобы правильно понять некоторые инструкции по технике безопасности, приведенные в этой документации, необходимы базовые знания об электричестве. См. Эту страницу, чтобы освежить в памяти основы.
Логическая мощность
Логические входы питания
Существуют различные способы подачи логического питания на вашу плату.
Для работы вашей плате требуется два вида питания: питание 12-24 В для вращения двигателей, нагревателей и т. Д. И питание 5 В (или «логическое») для питания микроконтроллера (мозга).
Есть три способа подать на плату питание 5 В:
При подключении USB-кабеля USB-кабели обеспечивают 5 В
- Припаивая регулятор напряжения к плате (и обеспечивая 12 + 24 В, которые регулятор напряжения затем превращает в 5 В)
Путем подачи 5 В непосредственно на вход питания 5 В (рядом с входом питания VBB)
Если вы хотите, чтобы все было просто, самое простое решение — просто подключить Smoothieboard к компьютеру через USB.
Обратите внимание, что вы можете подключить несколько разных источников питания одновременно, без каких-либо проблем, Smoothieboard имеет встроенные диоды, которые просто получают питание от одного с самым высоким напряжением, что означает, что вы даже можете выключить один, а другой будет использоваться без сброса.
Если напряжение и ток кажутся вам странными, вероятно, перед продолжением настройки платы рекомендуется прочитать это введение.
Логические схемы платы (линия 5 В) обычно потребляют ток до 500 мА (что является стандартом для порта USB).
Блок питания
Будьте осторожны, сетевое напряжение опасно.
Основной вход питания
Без питания ваша доска мало что может сделать. Плата использует питание для работы логики управления и перемещения шаговых двигателей, а также для питания нагревательных элементов, вентиляторов и прочего.
Как выбрать блок питания (БП): необходимы два блока питания, 5,0 В и «объемное» (V BB ).
Питание 5,0 В
- Напряжение (В): 5.Питание 0 В должно регулироваться с допуском 5% (от 4,75 до 5,25 В). Этот источник питания обеспечивает питание схем логики управления и должен быть качественным регулируемым источником питания (который стоит недорого).
- Ток (A): источник питания 5,0 В должен быть рассчитан на постоянный ток 1 А (или более). Типичная нагрузка составляет примерно 0,5 А.
Поставка VBB
- Напряжение (В): В BB может быть от 12 до 24 В. Хотя большинство компонентов Smoothieboard рассчитаны на напряжение до 32 В, использование такого высокого напряжения не рекомендуется и не поддерживается.Блоки питания на 12 В более распространены и обычно дешевле. Однако чем выше напряжение, тем выше производительность шаговых двигателей. По этой причине некоторые дизайнеры используют блоки питания на 24 В. Однако будьте осторожны, с блоком питания 24 В вам потребуются вентиляторы на 24 В, и вам нужно будет уменьшить настройку ШИМ для ваших нагревательных элементов или (что предпочтительнее и безопаснее) использовать нагревательные элементы на 24 В.
- Ток (A): Требуемый общий ток — это ток для каждого шагового двигателя, плюс ток для каждого периферийного устройства на вашей машине, которое будет контролировать Smoothieboard.Это зависит от типа вашей машины.
На типичном 3D-принтере можно смело считать, что 10А будет достаточно для нагретой кровати, а 10А или чуть меньше для остальных нагрузок.
Купите блок питания от 17 до 20 А, если у вас кровать с подогревом.
От 7А до 10, вероятно, будет достаточно, если у вас нет подогреваемой станины (или если вы настраиваете фрезерный станок с ЧПУ или лазерный резак).
Если вы купили машину в комплекте, то, скорее всего, будет предоставлен блок питания с соответствующим током (или рекомендуется один).
Если вы собираете машину самостоятельно, в документации к модели машины, скорее всего, также будет рекомендован текущий рейтинг. Блок питания, который может подавать больше тока, чем необходимо, не является проблемой. Недостаточный ток для привода хот-энда, нагревателя или двигателей является проблемой.
Некоторые блоки питания сторонних производителей могут иметь номинальные характеристики, превышающие их фактическую мощность (мотив: указание большего числа увеличивает продажную цену), могут не иметь сертификата UL или CE (в случае возникновения пожара страхование может не покрыть ущерб ), или может быть совершенно нормально.Низкая продажная цена означает, что стоимость каким-то образом была исключена из дизайна; лучше понять как.
Источники питания неэффективны на 100% и выделяют тепло. Тепло сокращает срок службы электроники. Если они содержат охлаждающий вентилятор, убедитесь, что входные и выходные потоки воздуха ничем не ограничены. Обеспечьте защиту входа от падающих предметов и кусочков нити; желательно оторвать от пола или стола, чтобы не засасывать пыль.
Общие примечания
Доступны блоки питания с несколькими выходами.В некоторых случаях необходимо приложить минимальную нагрузку к первичному выходу, прежде чем вторичный выход будет регулироваться в пределах допусков. Например, двойной источник питания 5,0 В и 12 В может хорошо регулировать 5,0 В в условиях холостого хода, но выход 12 В может быть низким до тех пор, пока питание не будет получено из источника 5 В.
Фильтрация электромагнитных помех
- Электромагнитные помехи (EMI): Цифровая логика и схема питания (например, драйверы шаговых двигателей) очень быстро переключают ток и напряжение.Это создает электромагнитные помехи, пропорциональные напряжению, току и скорости переключения. EMI могут излучаться (в виде радиоволн) и / или проводиться через шнур питания или другие соединения. Электромагнитные помехи могут создавать помехи (создавать шум или препятствовать нормальной работе) другого оборудования, включая датчики и модули кодировщиков движения. Чтобы уменьшить эти эффекты, можно добавить модуль фильтра электромагнитных помех, чтобы уменьшить кондуктивные излучения.
Модуль фильтра EMI может и не понадобиться, однако зачастую проще принять меры защиты с самого начала, чем e.грамм. поиск причины странного, прерывистого поведения или возвращение к неудавшимся 3D-отпечаткам в течение нескольких месяцев — и , а затем вставили модуль фильтра EMI.
Предохранители / автоматические выключатели:
Типичная настенная розетка переменного тока в США обеспечивает напряжение от 110 В до 120 В и защищена плавким предохранителем или автоматическим выключателем на 15 или 20 А. Так как (например) нагрузка двигателя, такая как холодильник или пила, на короткое время потребляет гораздо более высокий пусковой ток, во избежание «нежелательных отключений» номинал 20 А не отключает мгновенно питание при превышении этой нагрузки.
Источник питания V BB с номиналом (например) 12 В при 10 А может обеспечивать до 12 В x 10 А = 120 Вт (Вт) постоянного тока. Источники питания не на 100% эффективны, поэтому для получения 120 Вт выходной мощности потребуется на 5–30% больше входной мощности, чем 120 Вт. Обычно можно с уверенностью предположить, что КПД не менее 70% при полной нагрузке (выше для более современных источников питания), поэтому для источника питания потребуется всего 1,5 А при входном напряжении 120 В переменного тока. Для источника питания 1 А, 5 В потребуется намного меньше 1 А при входном напряжении 120 В переменного тока.
В то время как оборудование может использовать только 2,5 А, настенная розетка переменного тока будет обеспечивать постоянную мощность от 15 до 20 А без отключения автоматического выключателя или срабатывания предохранителя. Возможно (хотя и редко) возникновение неисправности, которая потребляет, например, 10 А при 120 В = 1200 Вт, что было бы опасностью пожара, без отключения выключателя. Если вы хотите устранить эту возможность, добавление дополнительного предохранителя и / или автоматического выключателя (например) с номиналом 3 А в соответствии с « горячим » проводом переменного тока гарантирует, что при потреблении большого количества избыточной мощности из-за сбой в цепи, то сработает предохранитель или сработает автоматический выключатель, и питание отключится.Слишком низкий номинал предохранителя или автоматического выключателя приведет к нежелательным срабатываниям.
Настройка
Убедитесь, что вы используете регулируемый источник питания, убедитесь, что вы подключили заземляющий провод от сети к источнику питания, и, если у него есть вентилятор, убедитесь, что вокруг него достаточно места, чтобы позволить воздуху течь и должным образом охладить его.
Чтобы подключить блок питания к сети (настенное питание переменного тока), убедитесь, что вы подключили провода правильного цвета к правильным разъемам на блоке питания. Три разъема — «под напряжением», «нейтраль» и «земля».Цвет меняется от кабеля к кабелю.
В Интернете можно найти диаграммы для вашей страны / кабеля, но наиболее распространены следующие цвета:
| Стандартный | Загрузить / живой цвет | Нейтральный цвет | Цвет земли |
|---|---|---|---|
| US | Черный | Белый | Зеленый |
| Европа | Коричневый | Голубой | Желтый / Зеленый |
После того, как провода подключены к блоку питания, убедитесь, что ни один из ваших компьютеров не выполняет что-то важное (например, обновление системы).Если что-то пойдет не так, подключите блок питания к удлинителю с кнопкой включения / выключения. Затем включите эту кнопку. Если в вашем доме пропадает электричество, вы сделали что-то не так. Если на блоке питания горит светодиод, все в порядке: отключите блок питания и продолжайте.
Если вы новичок в электромонтаже, ознакомьтесь с нашим руководством по подключению.
Не умирай
НИКОГДА не манипулируйте сетевыми проводами (220/110 В), когда они подключены к розетке. Неприятность и / или смерть — частые последствия несоблюдения этого правила.
Заземлите корпус вашего принтера, подключив его к клемме заземления на источнике питания. В том случае (что маловероятно), если провод блока питания отсоединится и коснется корпуса принтера, это предотвратит неприятный и / или смертельный удар.
Теперь, когда блок питания получает питание от сети, ваш блок питания преобразует его в питание 12 В или 24 В постоянного тока. От него нужно подключить провода к Smoothieboard, чтобы обеспечить питание.
Самым важным для DC является соблюдение полярности: + идет на + , — идет на — .На БП клеммы + обозначены как + , В + , 12 В + или 24 В + . Клеммы заземления ( — ) обозначаются как — , V- , COM или GND .
На Smoothieboard они обозначаются просто как + и — .
По соглашению, черные (иногда коричневые) провода используются для заземления, а красные (иногда оранжевые, белые или желтые) провода используются для силовых соединений.
Вы можете включить источники питания и проверить выходное напряжение перед подключением их к Smoothieboard (и выключить их перед подключением).
После того, как провода будут правильно подключены, вы можете включить блок питания. Если все было сделано правильно, красный светодиод (с маркировкой VBB ) на Smoothieboard загорится ярко.
Будьте осторожны
Если светодиод VBB не загорается, немедленно выключите блок питания.
Проверьте полярность и убедитесь, что все соединения прочны и правильно выполнены.
Когда вы включаете блок питания, убедитесь, что вы готовы немедленно выключить его.
Теперь, когда у доски есть сила, вы можете использовать ее, чтобы перемещать предметы!
Аварийная остановка
Рекомендуется установить на машине кнопку аварийной остановки, чтобы в случае проблемы вы могли легко и быстро выключить машину. Для получения информации о том, как это сделать, прочтите EmergencyStop.
Шаговые двигатели
Немного теории:
«Шаговый двигатель (или шаговый двигатель) — это бесщеточный электродвигатель постоянного тока, который делит полный оборот двигателя на ряд равных шагов. Затем можно дать команду двигателю двигаться и удерживаться на одном из этих этапов без какого-либо датчика обратной связи (контроллер с разомкнутым контуром). »(Википедия)
Поскольку они работают поэтапно, и вы можете точно контролировать, сколько шагов вы делаете в каждом направлении, шаговые двигатели — очень практичный способ перемещения объектов в желаемое положение.Это делает их идеальными для большинства приложений с ЧПУ.
Smoothie поставляется с драйверами шаговых двигателей, предназначенными для биполярных шаговых двигателей, с максимальным номинальным током 2 А.
Выбор шаговых двигателей
Существует множество разнообразных шаговых двигателей. Моторы большего размера обычно более мощные. Для данного размера двигатели будут иметь разный крутящий момент, максимальную скорость и разную мощность для поддержания крутящего момента при увеличении скорости.
Важно выбрать правильный двигатель для вашего приложения.Наиболее частая ошибка — выбор двигателя с высокой индуктивностью. Существует два основных «семейства» двигателей: двигатели с высокой индуктивностью в основном предназначены для сохранения положения и редко перемещаются (например, на опоре телескопа), а двигатели с низкой индуктивностью предназначены для частого движения и с высокими скоростями (например, на телескопе). Фрезерный станок с ЧПУ или 3D-принтер).
Если вы используете шаговый двигатель с высокой индуктивностью с Smoothieboard (или любым драйвером шагового двигателя с ЧПУ), вы не только получите плохую скорость / крутящий момент, но и при перемещении шагового двигателя (или оси) вручную очень высокое напряжение будет могут быть сгенерированы, что может разрушить драйвер шагового двигателя.
Вы можете распознать шаговый двигатель с «высокой индуктивностью» по тому факту, что его номинальная индуктивность высока, обычно выше 10 мГн — это плохо. Если ваш двигатель не сообщает вам, что это индуктивность, номинальное напряжение также является показателем: шаговые двигатели с высокой индуктивностью обычно имеют высокое номинальное напряжение, типичное значение составляет 12 В, , где шаговые двигатели с ЧПУ имеют напряжение ниже 5 В.
Это не то, что вам нужно, вам нужен шаговый двигатель с низкой индуктивностью, с индуктивностью в идеале ниже 10 мГн и номинальным напряжением в идеале ниже 5 В.
Сообщество reprap определяет хороший шаговый двигатель следующим образом:
Идеальный шаговый двигатель (для принтеров с повторной маркировкой и аналогичных небольших ЧПУ с микрошаговыми драйверами на питании 12-24 В) размера NEMA17, рейтинг 1.От 5 А до 1,8 А или меньше, сопротивление обмотки 1-4 Ом, от 3 до 8 мГн, 62 унц. Дюйм (0,44 Нм, 4,5 кг · см) или более, 1,8 или 0,9 градуса на шаг (200/400 шагов / оборот соответственно) например, kysan 1124090 / 42BYGh5803 или rattm 17HS8401 или Wantai
Электропроводка шагового двигателя
Будьте осторожны при установке катушек
Электропроводка
Прямая проводка
Биполярные шаговые двигатели имеют два полюса (биполярные). Каждый полюс подключен к двум проводам. Это 4 провода, выходящие из шагового двигателя.Они должны быть подключены к вашему Smoothieboard.
Каждый драйвер шагового двигателя на Smoothieboard имеет 4 подключения для этого. (Драйверы шагового двигателя имеют маркировку M1, M2 и т. Д.…)
Часто бывает сложно выяснить, какие провода к каким полюсам подключаются. Если вы просто подключите все наугад, у вас есть шанс, что это сработает, но давайте будем научными. Несколько способов:
- Документация: Посмотрите на свой двигатель, найдите его номер детали. Тогда погуглите.Если вам повезет, вы найдете схему или технический паспорт, в котором будет указано, какой провод к какому полюсу идет. Обратите внимание на цвета, соответствующие каждой катушке.
Пальцы: когда два провода для данного полюса соприкасаются вместе, для этого полюса создается замкнутая цепь. Это затрудняет вращение шагового двигателя. Вы можете использовать этот эффект, чтобы обнаружить полюса. Проверните вал шагового двигателя, он должен вращаться свободно. Теперь возьмите два провода и заставьте их соприкасаться. Снова провернуть вал. Если оказывает сопротивление, повернуть сложнее, вы нашли шест.Если этого не произошло, оставьте один провод, а второй попробуйте использовать другой. Делайте это, пока не найдете комбинацию, которая показывает сопротивление. Как только вы найдете два провода для данной катушки, два других провода будут просто другой катушкой. Обратите внимание на цвета, соответствующие каждой катушке.
Мультиметр: настройте мультиметр на измерение сопротивления. Затем метод такой же, как и в предыдущем, возьмите два провода наугад, проверьте их, за исключением того, что вы знаете, что обнаруживаете катушку, когда измеряете электрическое сопротивление между двумя проводами.Если вы не измеряете контакт, попробуйте другую комбинацию проводов. Обратите внимание на цвета, соответствующие каждой катушке.
Теперь подключим провода к Smoothieboard. Назовем одну катушку A, а другую — B. Неважно, какая именно. Полярность также не имеет значения, все, что она меняет, — это направление вращения двигателя, и вы можете изменить это в файле конфигурации. Теперь просто подключите два провода к 4 контактам Smoothieboard для драйвера шагового двигателя как такового: AABB или BBAA.Другие комбинации, такие как ABBA или ABAB, работать не будут.
Как правильно подключить шаговые двигатели
Если вы не сделаете это правильно, он не будет работать должным образом
Как только ваш шаговый двигатель будет правильно подключен к Smoothieboard, им можно будет управлять.
Подключение шагового двигателя к драйверу шагового двигателя.
В этом примере шаговый двигатель подключен к драйверу M1, и питание подается на VBB (основной вход питания).
Внешний шаговый драйвер
Если вы хотите использовать более мощные шаговые двигатели, чем драйверы Smoothieboard (максимум 2 А), вам необходимо использовать внешние шаговые драйверы.
Вы можете найти подробную информацию о том, как подключить внешний драйвер шагового двигателя к Smoothieboard, в приложении Внешний драйвер .
Шаговый двигатель
На них часто есть полезная информация
Настройка
Текущий
Первое, что вам нужно сделать, это сообщить драйверам шаговых двигателей, каков номинальный ток ваших шаговых двигателей.Чтобы правильно управлять шаговым двигателем, водитель должен знать номинальный ток двигателя.
Каждая модель шагового двигателя имеет точный номинальный ток. Вы можете управлять своим шаговым двигателем с меньшим током, что сделает его более тихим, но при этом менее мощным. Но вы не можете управлять двигателем с током, превышающим номинальный. Это может вызвать перегрев и, возможно, пропуск шагов.
Рейтинг часто указывается на этикетке вашего шагового двигателя (см. Рисунок справа).Если это не так, вы можете получить его, поискав в Google номер модели шагового двигателя или связавшись с продавцом или производителем.
Как только у вас будет правильный рейтинг, вы можете установить соответствующий параметр в файле конфигурации.
У Smoothie забавный способ называть драйверы шагового двигателя. Вместо того, чтобы называть их X, Y или Z, поскольку это не имеет смысла в не декартовых роботах, таких как дельта-роботы, мы называем драйверы греческими буквами, поэтому они не зависят от приложения:
| Этикетка на Smoothieboard | M1 | M2 | M3 | M4 | M5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Ось декартовой машины | X (слева направо) | Y (спереди назад) | Z (вверх-вниз) | E0 : Первый экструдер | E1 : Второй экструдер |
| Греческая буква | α (альфа) | β (бета) | γ (гамма) | δ (дельта) | ε (эпсилон) |
| Параметр конфигурации настройки тока | alpha_current | beta_current | gamma_current | delta_current | epsilon_current |
Теперь, как описано в параграфе «Распаковка», подключите плату к компьютеру, откройте файл «config» в текстовом редакторе и измените значение конфигурации для каждого драйвера шагового двигателя на правильное.
Например, если ваш альфа-шаговый двигатель имеет номинальный ток 1,68 А, отредактируйте соответствующую строку, чтобы она гласила:
alpha_current 1.68 # X ток шагового двигателя
Сделайте это для каждого шагового двигателя, который необходимо подключить к плате. (Если у вас декартово робот, посмотрите, какой двигатель подключается к какому шаговому драйверу в приведенном выше массиве. Если вы используете другой тип руки, см. Конкретную документацию.)
Шагов на миллиметр
Драйвер шагового двигателя работает пошагово.Он перемещает определенное количество шагов в одном направлении, затем определенное количество шагов в другом. Вы думаете миллиметрами. Вы хотите, чтобы ваша машина перешла в определенное положение в миллиметрах, а затем в другое положение в миллиметрах.
Вам понадобится Smoothieboard, чтобы преобразовать требуемые миллиметры в шаги, понятные водителю шагового двигателя.
Это преобразование зависит от вашего точного решения руки. Наиболее распространенным и самым простым является решение декартовой руки, и именно на нем мы сосредоточимся здесь.Документацию по другим решениям для рук можно найти отдельно.
В случае декартовой руки вы просто преобразуете определенное количество миллиметров в определенное количество шагов. Это параметр конфигурации steps_per_millimeter, который вы должны установить для каждого шагового двигателя.
Чтобы вычислить его, вы должны умножить определенное количество факторов.
Перемещаемый вами объект перемещается на определенное количество миллиметров за каждый оборот шагового двигателя.(Это зависит от характеристик используемого ремня / шкива или ходовой винтовой системы.)
Шаговый двигатель совершает определенное количество полных шагов за оборот. Обычно это 200 (но может быть и 400).
- Каждый шаг делится драйвером шагового двигателя на определенное количество микрошагов. Нам нужно именно это количество, а не количество полных шагов. Smoothieboard V1.1 всегда делит шаг на 32 микрошага. (16 для старых смузибордов).
Формула выглядит следующим образом:
шагов на миллиметр = ((полных шагов на оборот) x (микрошагов на шаг)) / (миллиметров на оборот)
Чтобы вам помочь, есть отличный калькулятор от замечательного Йозефа Прусы: http://calculator.josefprusa.cz/
Как только вы узнаете правильное значение для данного драйвера шагового двигателя, установите его в файле конфигурации:
alpha_steps_per_mm 80 # Шагов на мм для альфа-шагового
Сделайте это для каждого драйвера шагового двигателя.
В случае шагового двигателя экструдера принцип тот же, но значение равно extruder_steps_per_mm .
Вот два хороших видео о шагах на миллиметр:
Направление
Пришло время проверить ваши шаговые двигатели. Для этого вам нужно будет использовать хост-программу, такую как Pronterface, или веб-интерфейс.
Теперь подключитесь к Smoothieboard через последовательный интерфейс.Включите машину, подключив блок питания к стене.
Теперь вам нужно переместить ось, чтобы убедиться, что шаговый двигатель вращается в правильном направлении. В Pronterface щелкните рядом с желтой стрелкой с отметкой «+ X» .
Ваша ось X переместится. Если он сдвинулся вправо, отлично! Все хорошо, и менять нечего. Если он переместился влево, вам нужно изменить направление этой оси.
Вы делаете это, редактируя файл конфигурации и инвертируя направляющий штифт для этого драйвера шагового двигателя:
alpha_dir_pin 0.Штифт 5 # для альфа-шагового направления
Становится:
alpha_dir_pin 0.5! # Пин для альфа-шагового направления
Это для твоих топоров. В случае вашего экструдера значение конфигурации — extruder_dir_pin .
Сохраните файл конфигурации, сбросьте Smoothieboard, снова подключитесь с помощью Pronterface. Теперь ось будет двигаться в правильном направлении.
Сделайте это для каждой оси.
Подвижная кровать
Если у вас есть движущаяся станина по оси Y, например, в отличие от движущегося инструмента, будьте осторожны: важно направление головки относительно станины, а не направление станины относительно машины.Очень часто можно запутаться и перевернуть ось Y на машинах с подвижной станиной (или не перевернуть ее, когда это необходимо). По сути, если асимметричный объект выглядит как модель при печати, тогда ваша ось Y верна, в противном случае вам нужно изменить свою конфигурацию.
Концевой упор
По сути, это просто переключатель
Упоры
Концевые упоры — это маленькие прерыватели, которые вы помещаете на конце каждой из ваших осей. Когда вы загружаете свою машину, Smoothie не может узнать положение каждой оси.Когда он начинает печать, Smoothie перемещает ось до тех пор, пока не коснется этого прерывателя, а при его ударе он объявляет, что это позиция 0 для этой оси. И так по всем осям.
Это позволяет Smoothie точно знать, где все находится относительно этой начальной позиции. Это довольно удобно, так как избавляет вас от необходимости фактически перемещать машину в это положение, когда вы хотите начать печать. Автоматика — это здорово.
Однако в ограничителях нет необходимости, без них можно обойтись.Они настолько удобны, что их использует большинство машин.
Концевые упоры также могут использоваться в качестве концевых выключателей, которые предотвращают попытки станка выйти за физические пределы оси (путем приостановки / остановки движения при срабатывании), см. Страницу Концевые упоры для получения подробной информации о настройке Smoothie для использования конечных упоров в качестве предела. переключатели.
TL; DR
Чтобы упростить задачу: в Smoothie ограничители выполняют три функции:
Самонаведение (движение до упора)
Жесткие конечные упоры (остановка при достижении конечного упора, что необязательно)
Мягкий концевой упор (после установки в исходное положение не заходите дальше установленного положения, что также является необязательным)
Примечание
Smoothie не позволяет использовать зонд в качестве ограничителя.Концевой упор должен быть предназначен для того, чтобы быть концевым упором, и его нельзя использовать как зонд, и наоборот. Это не означает, что * ЛЮБОЙ * вид функции отсутствует, вы все равно можете делать все, что ожидаете, это всего лишь тонкость словаря и того, как организована конфигурация, с которой, как правило, согласны новые пользователи, * кроме *, если они пришли из другая система, имеющая другую парадигму.
Концевые входы на Smoothieboard v1
Всего их 6, по две на каждую ось
Электропроводка механического ограничителя
Мы сосредоточимся на наиболее распространенных типах упоров: механических.Существуют и другие типы, такие как оптические датчики или датчики Холла.
Fancy Smancy
Существует множество забавных и футуристических типов упоров: оптические, лазерные, магнитные, чувствительные к силе, инфракрасные, индукционные и т. Д.
Тем не менее, обратите внимание, что, по общему мнению сообщества, большинство из них либо менее точны, менее воспроизводимы, либо гораздо труднее добиться «правильной работы» по сравнению с классическим «механическим» упором.
Механический упор на самом деле, вероятно, является наиболее точным, повторяемым и простым в использовании вариантом, который есть в вашем распоряжении.Тот факт, что эти другие варианты существуют и были изучены сообществом, не означает, что они лучше.
Может случиться так, что у вас есть веская причина использовать необычный упор, но если вы этого не сделаете, вероятно, неплохо было бы остановиться на механическом.
Механические упоры — это простые прерыватели: когда они не нажаты, они не пропускают ток, при нажатии они пропускают ток. Подключив цифровой входной контакт на Smoothieboard к прерывателю и подключив другую сторону прерывателя к земле, Smoothieboard может определить, подключен ли он к земле, и, следовательно, нажат ли конечный упор.
Большинство механических упоров имеют 3 точки подключения, к которым вам нужно прикрепить провода:
C : Общий
NO : Нормально открытый, то есть он не подключен к C , когда выключатель не нажат, и подключен к C , когда выключатель нажат.
NC : нормально замкнутый, что означает, что он подключен к C , когда выключатель не нажат, и не подключен к C , когда выключатель нажат.
Подключение базового упора с ЧПУ
Вы хотите соединить контакты ** Signal ** (зеленый на схеме) и ** Ground ** (синий на схеме) для концевого упора на Smoothieboard, с ** C ** и ** NC. ** точки подключения на упоре.
Нормально закрытый
Для каждого концевого упора мы подключаем C к сигналу и NC к заземлению, потому что это означает, что цифровой входной штырь (разъем концевого упора) будет подключен к заземлению в нормальном состоянии и отключится от земли при нажатии кнопки.Этот подход менее подвержен шуму, чем обратный. Смотрите здесь для более подробной информации.
Еще один положительный эффект этого подхода заключается в том, что при обрыве провода по какой-либо причине вы получаете такой же сигнал, как если бы был нажат концевой упор. Это гарантирует, что даже с поврежденным проводом вы не сможете выйти за пределы упора.
Порядок не важен, здесь не важна полярность.
Не надо!
Обязательно убедитесь, что вы не подключаете VCC (красный) и GND (синий) к механическому концевому выключателю (микропереключатель)! В зависимости от вашей проводки это может поджарить ваш смузи сразу или при нажатии переключателя.Есть определенная проводка, в которой этого не произойдет, когда вы переключаете сигнал между VCC и GND, но если вы не будете достаточно осторожны, вы повредите свою плату.Вы хотите подключить конечный упор X к контактам X min, упор Y — к контактам Y min, а конечный упор Z — к контактам Z min.
Электропроводка концевых выключателей
Механические концевые выключатели — это простые переключатели, они просто пропускают сигнал или нет, что позволяет нам определять их состояние с помощью входа концевого выключателя.У него нет собственного разума.
Есть более сложные упоры. Это «концевые упоры с приводом», например: концевые упоры Hall-O (магнитные) или оптические.
Единственная разница между механическим ограничителем хода и этими ограничителями с питанием состоит в том, что на них требуется питание 5 В.
Это означает, что если для механического упора вы подключаете выводы Signal и GND , то для упора с питанием вы подключаете выводы Signal , GND и 5V .
Помимо этого, он работает точно так же, как механический ограничитель: на вывод Signal поступают разные сигналы в зависимости от того, сработал ли ограничитель.
Разные приводные ограничители имеют разное поведение:
Некоторые подключают сигнал к заземлению при срабатывании триггера, а сигнал к 5V , когда не срабатывает.
Другие подключают сигнал к 5 В, при срабатывании триггера и сигнал к Земля , когда не срабатывает.
Кому:
alpha_min_endstop 1.28
И если вам нужно, чтобы оно было выпадающим, измените его на
alpha_min_endstop 1.28v
В некоторых очень редких случаях цепь считывания концевого выключателя на Smoothieboard не подходит для вашего типа концевого выключателя. В этом случае вы должны использовать «свободный» вывод GPIO на Smoothieboard, к которому ничто другое не использует для подключения вашего конечного упора.
См. Распиновка, чтобы найти подходящие контакты.
Тестирование
В конфигурации по умолчанию, скорее всего, уже есть все, что вам нужно: контакты уже правильные, а скорости по умолчанию приемлемые.
После того, как они подключены, вы можете проверить свои конечные положения.
Для этого перезагрузите Smoothieboard, а затем подключитесь к нему с помощью программного обеспечения хоста, такого как Pronterface, или веб-интерфейса.
Теперь подключитесь к Smoothieboard через последовательный интерфейс. Включите машину, подключив блок питания к стене.
Теперь в Pronterface установите одну ось в исходное положение, щелкнув небольшой значок «домой» для этой оси. Начните с X, затем Y, затем Z.
Если ваша ось движется до упора, затем останавливается при ударе, перемещается на небольшое расстояние назад, затем идет немного медленнее обратно к упору и останавливается, то этот упор работает нормально.
С другой стороны, если ось перемещается на небольшое расстояние в неправильном направлении, а затем останавливается, у вас есть проблема: ваш Smoothieboard всегда считывает конечный упор как нажатый.Поэтому, когда вы просите его двигаться до упора, он сразу же считывает нажатие и останавливается на этом.
Другая проблема может заключаться в том, что ось движется и никогда не останавливается даже после физического столкновения с упором. Это означает, что ваш Smoothieboard никогда не считывает конечный упор нажатым.
Существует команда, позволяющая отлаживать подобную ситуацию: в Pronterface введите G-код « M119 ».
Smoothie ответит статусом каждой конечной остановки следующим образом:
X мин: 1 Y мин: 0 Z мин: 0
Это означает: упор X нажат, упоры Y и Z не нажаты.
Используйте комбинацию этой команды и ручного нажатия упора, чтобы определить, что происходит.
Если концевой упор читается как всегда нажат или никогда не нажат, даже когда вы нажимаете или отпускаете его, то, вероятно, у вас проблема с проводкой, проверьте все.
Если концевой упор считается нажатым, когда он не нажат, и не нажат, когда он нажимается, то ваш конечный упор инвертируется.
Вы можете исправить эту ситуацию, инвертируя цифровой входной вывод в файле конфигурации.!
Вот точное соответствие имен выводов входам на Smoothieboard:
| Концевой упор | X MIN | X MAX | Y MIN | Y MAX | Z MIN | Z MAX |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Значение конфигурации | alpha_min | alpha_max | beta_min | beta_max | gamma_min | gamma_max |
| Название штифта | 1.24 | 1,25 | 1,26 | 1,27 | 1,28 | 1,29 |
Более подробную информацию можно найти здесь. http://smoothieware.org/endstops
Двигатель шпинделя
Они вращают инструмент с очень высокой скоростью
Управление шпинделем
Шпиндель является основным исполнительным элементом на вашем фрезерно-фрезерном станке с ЧПУ. Он удерживает концевую фрезу или сверло, заставляет ее вращать и удалять материал.
Хотя ручное управление иногда подходит (включите его перед запуском G-кода, выключите его, когда закончите), гораздо удобнее иметь G-коды для автоматического управления: просто поместите G-код ВКЛ в начало ваш файл G-кода и отключенный G-код в конце файла G-кода, и вам больше не нужно об этом думать.
Первое, что вам нужно сделать, это выбрать, какой компонент на Smoothieboard будет выбирать для управления вашим шпинделем.
Управление с помощью VFD
AÂ VFD, или частотно-регулируемый привод, представляет собой устройство, которое принимает питание от сети, преобразует его в напряжение, необходимое вашему шпинделю, и изменяет частоту для управления скоростью вращения шпинделя.
Если вы используете VFD для питания своего шпинделя, вы можете использовать Smoothieboard для управления VFD, запуска шпинделя и управления его скоростью.
Есть два метода: с использованием Modbus или с использованием аналогового сигнала.
Для получения информации об этом см. Модуль шпинделя.
Это рекомендуемый метод.
Управление с помощью MOSFET
Если вы не используете VFD, альтернативой является использование одного из MOSFET на Smoothieboard для управления шпинделем.
Если вы хотите узнать об этой технике, перейдите к управлению шпинделем с помощью mosfet.
Зонд
Smoothie позволяет использовать зонд для различных целей:
- Калибровка геометрии станка, например, для дельта-машин
Автоматическое выравнивание неровных или неровных поверхностей с использованием метода сетки или трехточечного метода
Автоматически находит расстояние между инструментом и заготовкой или рабочей поверхностью
Автоматическое определение длины инструмента
Чтобы узнать больше о зондировании с помощью Smoothie, прочтите документацию модуля zprobe.
Панель
Панель — это комбинация экрана и какого-либо метода ввода, подключенного к машине, который позволяет вам легко выполнять такие действия, как перемещение каретки, запуск файла, мониторинг его состояния и т. Д.
Чтобы использовать панель с Smoothieboard, вам необходимо подключить ее к плате и изменить файл конфигурации, чтобы плата знала, что она общается с панелью.
Smoothieboard поддерживает различные типы панелей, чтобы узнать, как подключить и настроить для вашей конкретной панели, прочтите страницу Панель .
Печать, фрезерование или резка с SD-карты
Печать, фрезерование или вырезание с SD-карты на Smoothieboard очень просто. Сначала вы переносите файлы gcode на карту. Вы можете сделать это, переместив SD-карту на свой компьютер и скопировав на нее файлы, или просто скопировав файлы на карту, когда она будет установлена на рабочем столе. Если он не монтируется автоматически, вы, вероятно, используете Linux и отключили автоматическое монтирование. Вы можете изменить это или установить вручную.Другой вариант — использовать встроенный веб-сервер, если вы установили разъем RJ45 и соединение Ethernet с платой. Вы можете загружать файлы на SD-карту с помощью этого удобного веб-интерфейса.
Теперь, когда ваши файлы gcode находятся на SD-карте, есть несколько способов запустить его оттуда:
Последовательный терминал
Вы можете использовать приложение терминала последовательного порта, такое как CoolTerm (поддерживает OSX, Windows, Linux) или Cutecom (OSX и Linux). После подключения введите help , чтобы получить список поддерживаемых консольных команд.Если вы используете Pronterface со своим 3D-принтером, вы можете использовать его встроенную функцию последовательного терминала — просто добавьте к последовательным командам префикс «@». Итак, после подключения к смузи отправьте « @help », и он перечислит все доступные команды.
Вы можете найти больше информации об использовании команды play здесь.
Вы также можете использовать G-код M24 для воспроизведения файлов с SD-карты, см. Поддерживаемые G-коды.
Веб-интерфейс
Другой вариант — использовать упомянутый выше веб-интерфейс.Панель
Если у вас есть панель (например, RepRapDiscount GLCD), вы можете использовать меню панели для запуска / приостановки / остановки печати файлов gcode.Электропроводка
От того, насколько хорошо ваша машина подключена, будет зависеть ее срок службы и устойчивость к поломке.
У нас есть отличное руководство по различным методам и рекомендациям, пожалуйста, прочтите, как подключить страницу.
Соединители для опрессовки
Если ваш Smoothieboard поставлялся с разъемами, у вас есть корпуса разъемов и обжимы.Вам нужно будет прикрепить зажимы к кабелям, а затем вставить зажимы в корпуса разъемов.
В этом руководстве подробно рассказывается о правильном обжиме.
Терпение
Пожалуйста, будьте осторожны и терпеливы, если вы никогда не делали этого раньше, вы, вероятно, несколько раз потерпите неудачу, прежде чем освоитесь. Также будьте осторожны, правильно вставив обжим в разъем.
Разъемы под пайку
Использование двух шаговых двигателей на одном драйвере
Драйверы шагового двигателя на Smoothieboard могут выдерживать до 2 ампер на драйвер.
Если вы хотите управлять двумя отдельными двигателями с помощью одного драйвера (например, у вас есть два шаговых двигателя для оси Y, как на Shapeoko, или два шаговых двигателя для оси Z, как на Reprap Prusa i3), и оба двигателя работают одновременно , у вас есть два варианта.
Если общий ток, используемый вашими двигателями, превышает 2 А (например, два двигателя 1,5 А — 3 А), вы не можете соединить их вместе на одном драйвере, и вам нужно посмотреть на дублирующие драйверы, указанные ниже.
Однако, если ваш общий ток меньше 2 А, вы можете подключить оба двигателя параллельно к одному драйверу.
Для этого найдите для каждого шагового двигателя, какие провода соответствуют катушкам, и подключите те же катушки к соединениям шаговых двигателей на Smoothieboard (два провода на соединение, по одному от каждого двигателя для каждого контакта).
Если при тестировании два двигателя вращаются в обратном направлении, вам нужно перевернуть одну из катушек одного из шаговых двигателей, и они начнут вращаться в одном направлении.
Вам также необходимо установить значение тока для этого драйвера, которое соответствует общему току, который будут использовать ваши два двигателя. Например, если каждый электродвигатель составляет 0,8 А, ваш общий ток составляет 1,6 А, и вам необходимо установить для этого конкретного драйвера (здесь показан драйвер гаммы):
гамма_ток 1,6
Удвоение драйверов шагового двигателя.
Если вам нужно управлять двумя двигателями с одной осью, но общий ток, используемый для двигателей, составляет более 2 Ампер (например, два 1.Двигатели 5 А в сумме дают до 3 А), вы не можете подключить шаговые двигатели параллельно к одному драйверу и заставить его управлять обоими двигателями одновременно, как описано выше.
Это относится, например, к оси Y машин Shapeoko.
В этом случае вам нужно будет использовать один драйвер для каждого из ваших двигателей. Это означает, что вам понадобится Smoothieboard с одним драйвером шагового двигателя больше, чем у вас есть осей. Если у вас 3 оси и вам нужно удвоить одну, вам понадобится смузи-доска 4X или 5X.
Чтобы подчинить один драйвер другому, вам нужно соединить контакты управления для обоих драйверов вместе.
Например, если вы хотите, чтобы драйвер epsilon (M5) был подчиненным по отношению к драйверу гаммы (M3), вам необходимо подключить: Â
EN3 по EN5
ST3 до ST5
DIR3 — DIR5
Разъемы для этого находятся рядом с драйверами шаговых двигателей и имеют маркировку.
Наконец, вам нужно сделать две вещи в вашем файле конфигурации:
Сначала установите текущее значение для обоих драйверов . Например, если вы используете набор гаммы и эпсилон:
gamma_current 1.5 epsilon_current 1.5
Затем вам необходимо убедиться, что в файле конфигурации отсутствуют значения конфигурации step, dir и enable для вашего ведомого шагового двигателя.
Например, если вы используете гамму в качестве ведомого устройства, убедитесь, что ни одно из следующих значений не присутствует в файле конфигурации:
gamma_step_pin gamma_dir_pin gamma_en_pin
Если они есть, удалите их.И будьте осторожны, для дельта-драйвера, если вы начали с файла конфигурации 3D-принтера, они называются не delta_xxx_pin, а extruder_xxx_pin, если они присутствуют, вы должны удалить их все.
Удалите только строки для ведомого драйвера.
Внешние драйверы шагового двигателя
Логические выводы, которые управляют шаговыми драйверами, разбиты по всем 5 осям на разъемы 1 × 4, расположенные рядом с каждым драйвером на плате. Четыре контакта — EN, DIR, STP и заземление.Эти контакты или их эквиваленты можно найти на большинстве внешних шаговых драйверов. Многие драйверы называют вывод STP (шаг) PUL (импульс). Некоторые будут называть контакт DIR (направление) PHA (фаза).
Большинство внешних драйверов имеют контакты + и — для каждого из EN, DIR и STP. Самый простой способ подключить внешний драйвер — подключить Smoothieboard GND ко всем 3 контактам, а логические контакты Smoothieboard — к соответствующим контактам +. Обратите внимание, что Smoothie имеет логику 3,3 В, и каждый вывод может обеспечивать максимальный ток только 4 мА, что обычно не является проблемой, если только не связаны с очень большими или очень старыми внешними драйверами, которым может потребоваться немного больше.
Штыри
Хотя в этом примере будет показано использование контактов одного из встроенных драйверов для управления внешним драйвером, вы можете использовать практически любой свободный контакт GPIO для управления контактами шага / направления / включения внешнего драйвера.
См. Распиновку и использование контактов, чтобы найти свободные контакты.
Все загрузки Smoothieboard (3x, 4x, 5x) могут управлять 5 внешними шаговыми драйверами через эти порты. Наличие или отсутствие встроенного драйвера не повлияет на внешний драйвер.
Подключение внешнего драйвера с общим катодом
Показывает управление внешним драйвером с помощью контактов на положительной стороне входа внешнего драйвера.
Обратите внимание: если вашему внешнему драйверу требуется 5 В, Smoothieboard обеспечивает только 3,3 В на своих выходных контактах.
Два решения для этого: либо используйте переключатель уровня, либо используйте контакты Smoothieboard в качестве открытого стока (т.е. подключение к земле вместо подключения к 3,3 В в замкнутом состоянии), и подключите соответственно.
Например :
Подключение внешнего драйвера с общим анодом
Здесь 5 В снимается с положительной клеммы входа ограничителя хода и поступает на входы 5 В на внешнем драйвере. Контакты шага / направления / разрешения на Smoothieboard подключены к входам GND внешнего драйвера.
В этом случае вам также необходимо будет заменить эти штыри на открытый сток. Чтобы изменить штифт с нормального на штифт с открытым стоком, вы добавляете нижний регистр o «o» к номеру штифта.Например :
alpha_step_pin 2.0 # Контакт для сигнала альфа-шагового шага
становится
alpha_step_pin 2.0o # Пин для сигнала альфа-шагового шага
также возможно инвертировать штифт:
alpha_step_pin 2.0! O # Вывод для сигнала шага альфа-шага
ReprapDiscount Silencio
[http://www.reprapdiscount.com Reprap Discount] имеет хороший внешний драйвер под названием Silencio.
Он делает микрошаг 1/128, поэтому его использование с Smoothie имеет большой смысл, поскольку Smoothie может делать более высокие шаги.
В комплекте идет переходник для драйверов типа pololu для плат типа RAMPS. Однако вы также можете просто подключить его к разъемам внешнего драйвера Smoothie.
Единственная загвоздка: контакты в Smoothie и на кабеле драйвера не в одном порядке. (Обратите внимание, что цвета на вашем кабеле могут отличаться)
| Цвет кабеля Silencio | Черный | Зеленый | Красный | Синий | ||||||
| Заказ разъема Silencio | + 5v | Включить | Направление | Шаг | ||||||
| Порядок соединителя Smoothie | Земля | Шаг | Направление | Включить |
Ничего страшного, вам просто нужно поменять местами шаг и включить контакты в файле конфигурации.
Также НЕ подключайте черный провод к 4-му контакту смузи, который является заземлением на смузи, он должен быть подключен к контакту + 5В в другом месте (например, на ограничителях)
Кроме того, вам необходимо инвертировать (добавив ! к номеру вывода) вывод включения (это характерно для Silencio)
Вывод шага инвертировать не нужно.
Например, для вашего альфа-драйвера измените:
alpha_step_pin 2.0 # Контакт для сигнала шага альфа-шага alpha_dir_pin 0.5 # Pin для альфа-шагового направления alpha_en_pin 0.4 # Вывод для вывода разрешения альфа-канала
к
alpha_step_pin 2.0 # Контакт для сигнала шага альфа-шага alpha_dir_pin 0.5 # Пин для альфа-шагового направления alpha_en_pin 0.4! # Пин для пина включения альфа-канала
И просто подключите разъем Silencio к разъему внешнего драйвера Smoothieboard.
TB6600 внешний драйвер
На рынке больше версий с маркировкой TB6600, но внутри они используют другие микросхемы драйверов.Прежде всего вам нужно знать, подходит ли драйвер с более высокой частотой шагов (200 кГц), или вам придется настроить microseconds_per_step_pulse и / или base_stepping_frequency .
Поскольку TB6600 использует сигналы 5 В, а Smoothie — 3,3 В, мы должны либо использовать преобразователи TTL, либо с открытым стоком (как упоминалось ранее). Моя установка использует открытый сток с 5 В, снятым с платы (сигналы подключены к контактам «-», 5 В — ко всем контактам «+»).
Конфигурация для альфа-версии следующая, для остальных она такая же:
# Контакты шагового модуля (порты и номера контактов, добавление символа "!" К номеру приведет к инвертированию контакта) alpha_step_pin 2.0! O # Контакт для альфа-шагового сигнала шага alpha_dir_pin 0.5! o # Пин для альфа-шагового направления alpha_en_pin 0.4! o # Вывод для вывода разрешения альфа-канала
Если вы хотите изменить направление вращения, просто опустите знак «!»:
alpha_dir_pin 0.5o # Штифт для альфа-шагового направления
Несколько драйверов в parralel
Если для одной из ваших осей требуется более одного двигателя и драйвера, вы можете подключить управляющие сигналы для одной оси к нескольким драйверам, например:
Внешние драйверы, подключенные в parralel
Твердотельные реле
Большие МОП-транзисторы Smoothieboard выдерживают до 12 ампер.Иногда этого недостаточно. Допустим, вы хотите управлять большим шпинделем, гигантской подогреваемой кроватью или катушкой Тесла.
Типичные твердотельные реле (SSR) могут легко выдерживать ток до 40 А, а иногда и больше. Они могут работать на 220 В переменного тока, а на постоянном — до 60 В постоянного тока (как правило, смотрите спецификации для своих).
Для управления твердотельным реле (SSR) вам понадобится один вывод GPIO (в идеале используйте один из свободных на плате) и подключение к GND (их много).
SSR — это, по сути, большой переключатель: вы перерезаете провод, подключаете каждый конец отрезанного провода к его двум клеммам, а затем вы можете контролировать, соединяются ли эти два конца провода или нет.Просто как тот.
Подключение твердотельного реле
Вам нужно будет подключить GND на Smoothieboard к соединению «-» на стороне входа SSR, а контакт GPIO на Smoothieboard к соединению «+» на стороне входа SSR. В этом примере показано использование P {{1.30}}
Затем просто настройте модуль, который будет использовать SSR, для использования этого вывода, например, в случае Switch:
switch.misc.enable true # переключатель.misc.input_on_command M42 # switch.misc.input_off_command M43 # switch.misc.output_pin 2.4 # Вывод GPIO, который мы подключили к "+" на SSR switch.misc.output_type digital # только контакт включения или выключения
В случае TemperatureControl, где вы используете SSR, например, для управления нагревательным элементом, есть загвоздка.
SSR имеют низкую максимальную частоту, на которой они могут переключаться. Вам нужно указать эту частоту, иначе Smoothie будет работать слишком быстро.В этом примере максимальная частота составляет 20 Гц.
Итак, вам необходимо изменить свой модуль, чтобы использовать правильный контакт (свободный GPIO, который вы подключили к SSR), и правильную частоту. Вот две строки, которые нужно изменить:
temperature_control.swimming_pool_heating.heater_pin 2.4 temperature_control.swimming_pool_heating.pwm_frequency 20
Другой вариант, при котором обогреватели включаются / выключаются еще реже, — это использовать bang-bang, когда состояние меняется только тогда, когда температура слишком сильно отклоняется от установленного значения:
temperature_control.bed.bang_bang true # установите значение true, чтобы использовать управление bang bang вместо PID
temperature_control.bed.hysteresis 2.0 # установить температуру в градусах C для использования в качестве гистерезиса
# при использовании bang bang
Замена драйверов шагового двигателя
На некоторых досках вы можете захотеть поменять местами две оси.
Например, у вас есть плата с двумя разъемами на оси Z, но вы хотите подключить два двигателя к оси Y (которая имеет только один разъем).
В этом случае все, что вам нужно сделать, это поменять местами определения трех выводов для этих двух осей.
Например :
beta_step_pin 2.1 # Вывод для сигнала шага бета-шага beta_dir_pin 0.11 # Пин для направления шага бета beta_en_pin 0.10 # Пин для включения бета-версии gamma_step_pin 2.2 # Вывод для сигнала шага гамма-шага gamma_dir_pin 0.Штифт 20 # для направления гамма-шага gamma_en_pin 0.19 # Пин для включения гаммы
Становится:
beta_step_pin 2.2 # Контакт для сигнала шага бета-шага beta_dir_pin 0.20 # Пин для направления шага бета beta_en_pin 0.19 # Пин для включения бета-версии gamma_step_pin 2.1 # Вывод для сигнала шага гамма-шага gamma_dir_pin 0.11 # Штифт для направления гамма-шага gamma_en_pin 0.10 # Пин для включения гаммы
Теперь ваш бета-драйвер становится вашей осью Z, а ваш гамма-драйвер становится вашей осью Y.
Обратите внимание, что текущие параметры управления не меняются местами: alpha_current всегда контролирует ток для M1, независимо от того, что вы делаете с выводами шага / направления.
Какие контакты какие
Защита входа питания с помощью предохранителя
Предохранитель — это устройство, которое жертвует собой (разрушается и перестает пропускать электричество), если ток, проходящий через него, превышает определенное значение.
Таким образом, добавление предохранителя между источником питания и входом питания на Smoothieboard защищает вас от коротких замыканий, перегрузки, несоответствия нагрузок или любого рода сбоев устройства.
Вам нужно выбрать предохранитель со значением выше, чем ваш «нормальный» ток для данной цепи. Например, если ваша кровать с подогревом потребляет 10А, вы хотите иметь предохранитель на 15А, защищающий ее, таким образом, если все в порядке, предохранитель не горит, но в случае короткого замыкания горит.
Вот пример предохранителя, защищающего вход питания mosfet:
Защита платы предохранителем
Обратите внимание, что предохранитель должен иметь соответствующий номинал.
bCNC — это программа, которая позволяет удобно использовать Smoothie в качестве фрезерного станка с ЧПУ или лазерного резака, и что еще лучше, это бесплатно! Он также имеет несколько функций, полезных для ЧПУ и лазерных работ, таких как рабочая система координат, базовая CAM и удаленное подвесное веб-приложение.
Будьте осторожны
Неправильная настройка bCNC для использования со смузи может привести к сбою машины, поломке деталей и грусти. Будьте внимательны и проверьте свою работу.Первый шаг — обновить SmoothieBoard до последней версии сборки прошивки cnc, поскольку поддержка bCNC относительно нова. Помните, что перед обновлением до новой прошивки сделайте резервную копию своей конфигурации, переопределения конфигурации и старой прошивки. См. Дополнительную помощь в разделе «Перепрошивка прошивки».
Второй шаг — получить bCNC, который доступен по адресу https://github.com/vlachoudis/bCNC. Просто загрузите и распакуйте архив или bCNC и запустите bCNC.bat после установки всех зависимостей, перечисленных в ReadMe. После установки выберите Smoothieboard в раскрывающемся меню на панели связи на вкладке «Файл» и отредактируйте конфигурацию машины на вкладке «Инструменты».
Как только все это будет сделано, вы будете готовы использовать bCNC с Smoothie!
К сожалению, bCNC не на 100% совместим со смузи.В основном это работает, но подача не работает должным образом, и после того, как вы выполните прерывание или остановку, может потребоваться выйти и перезапустить bCNC, поскольку в настоящее время он не обрабатывает способ, которым Smoothie завершает должным образом.
Что такое станок с ЧПУ? [Лучшее руководство по покупке ЧПУ 2020]
Что такое станок с ЧПУ#. Что такое станок с ЧПУ
Станок с числовым программным управлением или станком с ЧПУ обеспечивает автоматическое управление обрабатывающими инструментами и 3D-принтерами с помощью компьютера.Станок с ЧПУ используется для сборки процедуры, в которой предварительно настроенное компьютерное программирование направляет разработку устройств и оборудования промышленного объекта. Процедура может использоваться для управления комплексом сложного оборудования, от процессоров и машин до заводов и маршрутизаторов. При обработке с ЧПУ задания трехмерной резки можно обрабатывать в отдельных подсказках.
#. Работа станка с ЧПУ
Работа станка с ЧПУВ момент, когда система ЧПУ вводится в действие, идеальные вырезы настраиваются в продукт и направляются на соответствующие инструменты и устройства, которые завершают размерные операции, как указано, как это сделал бы робот.
При программировании ЧПУ генератор кода внутри числовой структуры будет регулярно ожидать, что системы не содержат недостатков или дефектов, независимо от вероятности грубых ошибок, что весьма возможно в любой момент, когда станок с ЧПУ скоординирован для резки более чем в одном направлении на то же время. Расположение устройства в системе числового программного управления определяется последовательностью входных данных, известной как программа обработки детали.
На станке с ЧПУ программы вводятся с помощью перфокарт.Парадоксально, но проекты станков с ЧПУ выполняются на ПК, а не на маленьких консолях. ЧПУ, пишущие компьютерные программы, хранятся в памяти ПК. Сам код составляется и изменяется программистами. Соответственно, фреймворки ЧПУ предлагают несомненно более широкий вычислительный предел. Самое приятное то, что фреймворки ЧПУ никоим образом не статичны, поскольку более современные запросы могут быть добавлены в предыдущие проекты с помощью обновленного кода.
Приложения
Станок с ЧПУ используется для выполнения детализированных и гранулированных разрезов металлических деталей для промышленного оборудования.Это также полезно при создании дополнительных инструментов и компонентов, используемых в системах ЧПУ, таких как:
- Круглошлифовальные машины
- Проволочно-гибочные станки
- Пенорезы
- Перфораторы револьверные
- Станки лазерной резки
- 3D принтеры
- Стеклорезы
- Вышивальные машины
- Фрезы по дереву
#. Различные типы станков с ЧПУ
Первые машины с числовым программным управлением относятся к 1940-м годам, когда двигатели впервые были использованы для управления разработкой предыдущих устройств.По мере продвижения инноваций компоненты были модернизированы с помощью простых ПК и, наконец, компьютеризированных ПК, что способствовало развитию обработки с ЧПУ. Часть более обычных форм с ЧПУ включает ультразвуковую сварку, перфорацию отверстий и лазерную резку. Типы машин включают
- Фрезерные станки с ЧПУ
Установки с ЧПУ лучше всего подходят для работы с программами, которые содержат подсказки на основе цифр и букв, которые помогают деталям в различных разделениях.
- Станки
На машинных станках детали режутся обходным путем с помощью индексируемых устройств. Благодаря инновациям с ЧПУ резания, используемые станками, выполняются с точностью и высокой скоростью.
- Плазменные резаки
Плазменный резак используется, когда материал нужно резать плазменным светом. Эта процедура в основном применяется к металлическим материалам, однако может также использоваться на различных поверхностях.
- Гидравлические резаки
При обработке с ЧПУ водоструйные резаки — это инструменты, которые режут твердые материалы, такие как металлы и камни, с помощью воды под высоким давлением.Иногда воду смешивают с песком или другим твердым веществом, решающим решетку. С помощью этой процедуры часто формируются детали машин производственного оборудования.
#. Руководство по покупке станков с ЧПУ
Какие лучшие советы по изготовлению самодельного фрезерного станка с ЧПУ?
Создание маршрутизатора с числовым программным управлением (ЧПУ) с нуля может быть очень сложным процессом, но, как правило, он намного дешевле, чем покупка коммерческого устройства. Самый важный совет при создании самодельного фрезерного станка с ЧПУ — это спланировать все заранее, собрать все детали и компоненты и точно исследовать, как они будут работать вместе.Несмотря на то, что этот тип проекта состоит из нескольких этапов, хорошее планирование может значительно облегчить его. Доступны различные платы ЧПУ для профессионалов и любителей, которые являются компонентами, которые позволяют этим машинам взаимодействовать с компьютерами. Выбор правильной платы и лучших дизайнерских планов может иметь большое значение для обеспечения успеха проекта, хотя качество всех других компонентов также важно.
Женщина, держащая книгуКомпьютерное числовое управление или ЧПУ — это система, которая позволяет автоматически обрабатывать детали в соответствии с заранее заданными планами.Эти машины работают, беря планы с компьютера и переводя их в каждое отдельное движение, которое инструмент должен совершить для создания готового продукта. Некоторые станки с ЧПУ имеют только две или три оси движения, в то время как другие имеют намного больше и также могут использовать различные режущие, фрезерные и токарные инструменты. Эти машины могут быть очень удобны при производстве однородных продуктов, хотя, как правило, они очень дороги. Альтернативой является сборка самодельного станка с ЧПУ, который может сэкономить много денег.
Один из самых важных советов по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ — это составить хороший план и получить подходящую плату. Можно разработать план самодельного фрезерного станка с ЧПУ с нуля, хотя для этого потребуется значительный технический опыт.Для строителей, которые более уверены в своих способностях следовать планам, чем создавать их, в Интернете доступны различные проекты, созданные с учетом конкретных панелей управления. Чтобы выбрать лучшие планы и плату управления для самодельного станка с ЧПУ, важно учитывать типы проектов, с которыми устройство должно будет справиться.
Чтобы построить лучший самодельный фрезерный станок с ЧПУ из уже существующих планов, также важно понимать всю различную терминологию, которая может использоваться.Создание такого сложного устройства при несовершенном понимании может привести к получению продукта, который не соответствует необходимым допускам для обработки с компьютерным управлением. Помимо поиска планов самодельного фрезерного станка с ЧПУ в Интернете, также может быть хорошей идеей найти хорошее справочное руководство. С улучшенным пониманием терминологии, которая присутствует в большинстве планов ЧПУ, можно будет построить гораздо более надежный станок.
DIY Фрезерный станок с ЧПУ
Project Bootstrap — (Еще один xD) DIY 3 Axis CNC
Project Bootstrap — это 2-й официальный проект OCFreaks, который представляет собой самодельный фрезерный и фрезерный станок с ЧПУ.
Для тех, кто плохо знаком с ЧПУ и связанными с ним материалами, позвольте дать вам официальное введение в «Станки с ЧПУ»:
CNC расшифровывается как «Computer Numerical Control», и это может запутать вас еще больше. В простейшем виде ЧПУ — это автоматизированный сверлильно-отрезной станок. Его можно использовать для резки, гравировки, резьбы, фрезерования … металла, дерева, пластика и т. Д. По вашему желанию. Вы проектируете свое 3D-твердое тело с помощью программного обеспечения САПР. Затем вы конвертируете этот проект в формат под названием «G-код», который понимает программное обеспечение контроллера ЧПУ (CAM).Это программное обеспечение контроллера ЧПУ управляет шаговыми двигателями на каждой оси. Режущая головка может быть чем угодно, от фрезерного станка (шпинделя), лазерной режущей головки до режущей головки гидроабразивной резки, а также экструдера, который печатает объекты, т.е. ваш ЧПУ становится 3D-принтером! Для резки 3D-тел ЧПУ должно иметь как минимум 3 оси. Добавление большего количества осей в ЧПУ позволяет резать более сложные объекты, что невозможно при использовании 3-х осевого ЧПУ.
Ссылка на ЧПУ в вики: http://en.wikipedia.org/wiki/Numerical_control
Все началось, когда я начал заниматься робототехникой и встраиваемым оборудованием где-то в конце 2009 года.Тогда я работал над проектом Hexapod Robot. Я разработал новый дизайн для своего гексапода и столкнулся с проблемой. Как вырезать дизайн? Мне приходилось делать это вручную или мастерить. Профессиональные производители не примут работы с таким количеством образцов. Так что пришлось вручную вырезать детали для моего гексапода .. Блин! В то время мне пришла в голову случайная мысль: почему бы не сделать фрезерный станок с ЧПУ и не вырезать детали для проектов робототехники дома? Я подумал .. хммммм .. но сделать ЧПУ — сложная задача. В течение нескольких месяцев я все еще был таким.. хммммм .. я могу это сделать? я действительно могу это сделать? Наконец, в апреле 2012 года, где-то около своего дня рождения, я решил: «Хватит этого? дерьмо, давай начнем строить его. После экзаменов в июне 2012 года я начал серьезно изучать DIY-ЧПУ … Я имею в виду, черт возьми, серьезно … бесконечно изучая все, что связано с ЧПУ, в течение нескольких часов n часов. Моя история с ЧПУ начинается отсюда! Мой проект ЧПУ разделен на интервалы — каждый интервал имеет свою историю.
Interval 1 : INCEPTION (и исследование)Интервал 2 : Выбор детали и поставка
Интервал 3 : Дизайн **
Интервал 4 : Ze Assembly & Electronics
Интервал 4A: Фаза сборки Ze **
Интервал 4B: Ze Custom Electronics
Интервал 5 : окончательная калибровка **
Интервал 6 : Тест гравировки печатной платы **
Интервал 7 :… Выполняется… **
Примечание: ‘**’ => Сообщение еще не загружено.Это будет онлайн в ближайшее время.
Вот краткое видео интервала 6: Здесь я использовал ЧПУ для гравировки текста на медных пластинах печатной платы:
Итак .. Что дальше? : 2-я версия актуального ЧПУ и 3D-принтера!
В двух словах о сборке с ЧПУ (вроде)
Деревянные пластины толщиной 6 мм, вырезанные по проекту:
Просверленные прослоенные пластины эффективной толщины 12 мм:
Базовая алюминиевая рама:
Свинцовые гайки с защитой от люфта, обычные шарикоподшипники, упорные подшипники и муфты, концевые опорные блоки вала и ходового винта:
Уголки из алюминия толщиной 2 мм с отверстиями и отверстиями:
Подшипники линейного перемещения открытого и закрытого типа для линейного перемещения:
Нема-23 18.Шаговые двигатели 9 кгсм:
Валы 20 мм, ходовые винты из мягкой и нержавеющей стали M10x1,5:
Крепежа:
1-й прототип оптоизолированной параллельной коммутационной платы — к сожалению, этот прототип не удалось создать): [2-й прототип в разработке (:]
2-й прототип драйвера шагового двигателя на основе DRV8825 — этого тоже не получилось, поскольку в нем было несколько ошибок): [3-й прототип в процессе (:]
Алюминиевые уголки толщиной 5 мм для армирования:
Корпус ведущей гайки с защитой от люфта:
Ходовая гайка там, где она должна быть: Когда ходовой винт вращается, ходовая гайка перемещается назад и вперед i.е он преобразует вращательное движение шаговых двигателей в линейное движение.
Ось X Основание, на котором установлено основание оси Z:
Ось Y База:
Ось Z База:
Ходовой винт оси Z:
Упорные подшипники для фиксации ходовых винтов:
Сборка оси Z:
Шаговый двигатель оси Z:
Шаговый двигатель оси Y:
Шаговый двигатель оси X:
Концевые / исходные переключатели оси Y:
Концевые / исходные переключатели оси X:
Концевые / исходные переключатели оси Z:
Базовая сборка с ЧПУ:
Портал:
ЧПУ почти готов! :
ЧПУ на колесах! :
Окончательная настройка для тестовых прогонов:
Тестовая печать (после калибровки) Результат:
И это сделано в Индии.
