Sustav 

CNC glodalice odgovaraju 3 programu Basic setup MACH3. Ručno instaliranje i deinstaliranje upravljačkog programa

Mach3 je program za upravljanje CNC strojem koji vam omogućuje automatizaciju procesa obrade obratka. Korištenje CNC strojeva relevantno je za velika poduzeća i male radionice. Razlika je samo u karakteristikama i veličinama strojeva koji se koriste u određenim situacijama. Razmotrimo pitanje korištenja Mach3 u početnim fazama njegovog razvoja.

  • Moderna glodalica opremljena CNC modulom omogućuje interakciju s običnim osobnim računalom ili prijenosnim računalom;
  • Instaliranjem upravljačkog programa Mach3 na vaše računalo, možete razvijati upravljačke programe;
  • Nakon što se razvije, program se učitava u memoriju numerički upravljanog modula;
  • Zadatak računala je konfigurirati sve potrebne parametre za CNC rad;
  • Osim automatizacije procesa, putem osobnog računala možete ručno kontrolirati kretanje alata za rezanje stroja, kontrolirati njihovo kretanje u odnosu na radni predmet ili radni stol;
  • Rad Mach3 temelji se na sljedećoj shemi: računalo - master - oprema za mljevenje. Za provedbu takvog upravljanja trebat će vam odgovarajući program;
  • Mach3 je izvrstan primjer modernog softvera koji kontrolira i konfigurira strojeve;
  • Mach3 je dizajniran za rad sa svim Microsoft operativnim sustavima;
  • Program radi kao obična prozorska aplikacija;
  • Mac3 se odlikuje širokom funkcionalnošću i intuitivnim sučeljem;
  • Istovremeno, početnici za koje je CNC podešavanje nešto sasvim novo trebali bi pažljivo proučiti upute za uporabu. Potrebno je minimalno vrijeme za prilagodbu na rad s CNC-om kroz poseban program. To je zbog dobro dizajniranog sučelja i razumljivog principa upravljanja.

Priprema za rad s Mach3

Photo Mach3 - programi za upravljanje CNC strojem

Numeričko programsko upravljanje, odnosno CNC, napredan je razvoj u području konstrukcije alatnih strojeva. Program pojednostavljuje upravljanje i automatizira sve procese. Pravilno postavljanje CNC-a pomoću programa putem računala omogućuje vam da smanjite ljudski faktor i smanjite vjerojatnost pogrešaka na nulu.

Važno je razumjeti da ako se postavke neispravno izvrše, možete slomiti rezače, nepravilno obraditi izradak i oštetiti CNC modul i druge komponente opreme.

Da biste izbjegli takve pogreške i neugodne incidente, trebali biste početi s pravilnom pripremom za rad s CNC strojevima.

  1. Potpuno spojite strojeve. Morate biti sigurni da je stroj spreman za rad i da dobiva visokokvalitetnu struju iz električne mreže. Za mnoge strojeve dostupni su posebni programi koji vam omogućuju provjeru stanja opreme i servisiranja pojedinih komponenti putem osobnog računala.
  2. Instalirajte Mach3 na svoje osobno računalo ili prijenosno računalo. Međutim, provjerite zadovoljava li vaše računalo minimalne specifikacije sustava. Mach3 nije "težak" program, tako da se s njim može lako nositi gotovo svako računalo.
  3. U nekim slučajevima program može zahtijevati rusificiranje. Licencirana verzija je na engleskom, ali su posebne lokalizacije široko dostupne na internetu. Ne preporučuje se korištenje piratskih programa kao što je Mach3, budući da takav softver može imati ozbiljne pogreške koje mogu oštetiti vaš stroj čak i ako su postavke učinjene ispravno. Licenca košta oko 12 tisuća rubalja.
  4. Pokušajte optimizirati rad operativnog sustava tako da onemogućite sve vrste skočnih prozora i programa koji se ne koriste. Ništa vas ne smije ometati dok radite sa strojem.
  5. Nemojte pokretati programe trećih strana paralelno s Mach3. To posebno vrijedi za računalne igrice, gledanje filmova i druge sadržaje koji zahtijevaju impresivne resurse računala. Inače, postavka može biti netočna, što će utjecati na kvalitetu obrade i samog stroja.
  6. Ako u isto vrijeme želite sastaviti upravljačke programe za CNC stroj ili koristiti svoje računalo ne samo za rad s Mac3, tada podijelite tvrdi disk na podparticije. Za softver za CNC stroj instalirajte zasebni operativni sustav. Logična podjela tvrdog diska mora biti potpuno posvećena kontroli stroja. To će vam omogućiti da ne okupirate cijelo računalo problemima s CNC upravljanjem. Koristite ovaj operativni sustav posebno za postavke hardvera, nemojte tamo učitavati strani softver, minimizirajte skup programa.

Rad s programom

Kada pripremne faze završe, morat ćete početi postavljati sam Mac3 program.

  1. Pažljivo proučite sve gumbe koji su dostupni u izborniku Mack3. Mnogi su uplašeni njihovom ogromnom brojnošću. Ali rusificirana verzija omogućit će vam da to brzo shvatite.
  2. Ovisno o vrsti stroja, trebate otvoriti odgovarajuće kartice. Za opremu za glodanje trebat će vam kartice za parametre elektromotora, djelomične brzine, parametre otvora, parametre vretena itd.
  3. Ako kupite licenciranu verziju softvera, sve opise postavki pronaći ćete u korisničkom priručniku. Ili se može pronaći na World Wide Webu.
  4. Ako ste uvjetno ispravno konfigurirali stroj kroz program Mak3, kada se izdaju naredbe s tipkovnice, električni motori opreme počet će se okretati i kretati. Važno je da se portal kreće bez trzaja, uredno i slobodno. To znači da je postavljanje ispravno obavljeno.
  5. Izvedite trčanje. To je ono što se zove probno ručno kretanje alata. Postoji odgovarajući gumb za pokretanje u Mac3 programu.
  6. Izvođenje je određeno odgovarajućom ikonom, koja vam omogućuje uključivanje i isključivanje ovog probnog načina rada.
  7. Obratite pozornost na loptu za trčanje. Trebao bi svijetliti tijekom rada. Koristi se za upravljanje alatnim strojevima pomoću miša. Što je kursor bliže kotačiću prilikom klika, veća će biti brzina vrtnje elektromotora. Osim mišem, za aktiviranje alata možete koristiti i tipke na tipkovnici.
  8. Kontrola kretanja alata može biti postupna ili kontinuirana. U slučaju kontinuiranog, alatni stroj se stalno pomiče dok držite pritisnutu odgovarajuću tipku ili tipku miša. Način korak po korak pretpostavlja da će se nakon pritiska na gumb portal pomaknuti na strogo određenu udaljenost. Veličinu koraka možete postaviti sami.

Mach3 nudi se kupcima s detaljnim uputama za rad. Na temelju službenog priručnika možete prilagoditi program određenom stroju. Nastavite strogo prema tvorničkim uputama. Samo oni omogućuju ispravno postavljanje radnih parametara CNC opreme. Ako se postavka pokaže ispravnom, sastavljeni upravljački program omogućit će vam automatizaciju stroja i njegovu prilagodbu za izvođenje određenih operacija s radnim komadima.

Mach3 je program dizajniran za upravljanje CNC strojevima. Najčešće se koristi za rad s opremom za glodanje i tokarenje, sustavima laserskih strojeva, plazma rezačima i ploterima. Zapravo, uz njegovu pomoć možete pretvoriti svoje računalo u punopravnu upravljačku stanicu za 6-osne strojeve. Za praktičnu upotrebu u proizvodnji, programeri su uključili podršku za zaslone osjetljive na dodir u program.

Sučelje Mach3 je pomalo arhaično i može se pokrenuti samo na cijelom zaslonu. Ali raspored elemenata grafičke ljuske može se mijenjati po želji. Neugledan izgled programa nadoknađuje njegova bogata funkcionalnost. Mach3 omogućuje stvaranje makronaredbi i prilagođenih M kodova iz VB skripti, implementaciju relejne kontrole na više razina, pa čak i praćenje napretka stroja pomoću udaljene kamere. Također podržava izravan uvoz datoteka u formatima DXF, JPG, HPGL i BMP (implementirano kroz ugrađeni program LazyCam). Ova je značajka korisna za učitavanje izgleda prilikom izrade laserskih gravura. Također postoji funkcija za generiranje NC datoteka za G-kodove.

Budući da je Mach3 profesionalno rješenje, potrebno je kupiti skupu licencu. Ali prije kupnje možete koristiti demo verziju programa, u kojoj korisnik ne podliježe najstrožim ograničenjima.

Ključne značajke i funkcije

  • sposobnost korištenja računala kao upravljačke stanice za CNC strojeve;
  • stvaranje vlastitih makronaredbi za automatizaciju proizvodnog procesa na temelju VB skripti;
  • video nadzor napredovanja proizvodnje;
  • korištenje ručnih generatora impulsa;
  • podrška za zaslon osjetljiv na dodir;
  • mogućnost promjene položaja elemenata sučelja;
  • raditi isključivo na cijelom zaslonu;
  • Uvoz datoteka u formatima HPGL, DXF, BMP i JPG.

Ograničenja besplatne verzije

  • broj redaka gcode (Mill/Plasm) ograničen je na 500;
  • broj redaka gcode (Turn) ograničen je na 50;
  • Frekvencija kernela ograničena je na 25 kHz;
  • funkcija "Dodijeli funkciju sljedećem retku" je onemogućena;
  • funkcija "Pokreni odavde" je onemogućena;
  • Funkcija THC je onemogućena.

Mnogi korisnici Macha 3 zbunjeni su postavkama načina rada konstantne brzine i kako one utječu na kretanje stroja.

Opća logička konfiguracija (Config -> General Config...)

- Način kretanja (konstantna brzina ili precizno zaustavljanje)

Konstantna brzina(Constant Velocity, PS) - način rada koji osigurava održavanje konstantne brzine tijekom SVIH kutnih ili lučnih pomaka, ovisno o parametru ubrzanja. Međutim, to nije moguće tijekom nekih gibanja, kao što su gibanja duž jedne osi izmjeničnog smjera (to jest, tijekom takvih gibanja, kretanje mora prestati u nekom trenutku). Za kretanja kod kojih se može održavati konstantna brzina, kutovi će biti zaobljeni ovisno o tome koliko je ubrzanja primijenjeno u kombinaciji s tolerancijom udaljenosti u načinu konstantne brzine (vidi dolje). Veća ubrzanja i manje vrijednosti tolerancije udaljenosti rezultirat će strmijim kutovima i manjom dinamičkom pogreškom. Imajte na umu da ovo NIJE isto što i dinamička pogreška servo pogona i nema nikakve veze s PID kontrolom. Dinamička pogreška servo/koračnog motora bit će nešto GORA od pogreške u načinu rada konstantne brzine i ovisi o tome koliko je čvrsta povratna veza servo motora. Koračni motori će također kasniti (+/-1 puni korak) i gubiti korake pri prevelikim kutovima rotacije (OVO JE STVARNO LOŠE).

Točno zaustavljanje- u ovom načinu, kretanje se ubrzava i usporava između "točaka" u . Mach-3 vidi samo jedan pokret odjednom, tako da su strojevi u ovom načinu rada pomalo grubi i vrlo spori. Način rada "točno zaustavljanje" trebao bi se koristiti samo ako stroj ne zaokružuje kutove (unutarnje ili vanjske). Međutim, upamtite da će većina CAM programa za oblikovanje luka proizvesti mnogo sitnih G01 pokreta. U načinu preciznog zaustavljanja, ova vrsta kretanja rezultira lošom završnom obradom površine i može imati negativan utjecaj na alat za rezanje i komponente stroja.

- Opća konfiguracija (LookaHead____ Lines) (pregled međuspremnika)

Primjenjivo samo u načinu rada konstantne brzine i određuje koliko daleko unaprijed Mach3 planer kretanja gleda naprijed. Postavljanje ovog parametra na nisku vrijednost je kao vožnja automobila ako ste kratkovidni. Postavljanje na visoku vrijednost podsjeća na 100% vid, nadopunjen korištenjem dalekozora pri gledanju u daljinu. Ovaj parametar omogućuje programu da se bolje prilagodi naglim promjenama u putanji kretanja. U većini slučajeva, preporuča se postaviti ovu vrijednost na približno 200. Maksimalna vrijednost je 1000, ali postavljanje na maksimum može uzrokovati probleme ako vaše računalo nije dovoljno brzo.

- Način rada konstantne brzine (Plazma način rada, PS tolerancija udaljenosti - CV Dist Tolerance____ Jedinice, G100 prilagodljivo PS vrijednosti - G100 Adaptive NurbsCV, Stop PS ako je kut > ... stupnjeva - Stop CV na kutovima > _____ stupnjeva)

Plazma način rada(Plazma način) u nekim slučajevima omogućuje izbjegavanje "poniranja" i zaokruživanja kutova. Općenito se ova opcija ne preporučuje osim ako vaš stroj nema nisko ubrzanje i nisku razlučivost koraka.

PS tolerancija udaljenosti(CV Dist Tolerance____ Units) - ovaj parametar utječe na količinu zaobljenja kutova. Postavljanje na visoku vrijednost omogućit će stroju da radi što je brže moguće. Postavljanje na nisku vrijednost rezultirat će manjim zaobljenjem kutova kako se stroj približava ciljnoj geometriji, ali će malo smanjiti brzinu obrade. Fizički, ovaj parametar znači udaljenost od kraja linije duž koje je napravljen rez do mjesta gdje se luk počinje zaokruživati. Dakle, ovo je udaljenost od sjecišta luka u PS načinu rada do stvarnog kraja kretanja (u načinu preciznog zaustavljanja).

G100 prilagodljiv PS vrijednosti(G100 Adaptive NurbsCV) je zastarjela opcija i ne bi se trebala koristiti. Ostao je iz dana kada je G100 izvodio DDA, ali je sada beznadno zastario.

Stop PS ako je kut > ...stupnjeva(CV zaustavljanja na kutovima > _____ stupnjeva) je stvarno korisna postavka koja automatski prebacuje stroj iz načina konstantne brzine u način preciznog zaustavljanja ovisno o kutu približavanja sljedećeg retka koda. Dobar kompromis je postaviti ovo na 90 stupnjeva, jer većina G-koda koji ima rotaciju od 90 stupnjeva (ili manje) obično označava gdje je potreban lijep oštar kut. Međutim, neki CAM programi mogu generirati STVARNO loš kod koji fizički predstavlja luk ili kutno kretanje kao golemi niz malih stepenica pod kutom od 90 stupnjeva, na primjer:

G01
X0
Y0
X0.01
Y0.01
X0.02
Y0.02

Ovaj kod će raditi UŽASNO s postavkom od 90 stupnjeva ili više. Ponekad je, samo gledajući ekran, JAKO teško reći ima li vaš kod ovaj problem. Zbog ovog pitanja mnogi ljudi lupaju glavom o zid, pa ako se unatoč vašim naporima vaš stroj kreće u zavojima, vrijedi pogledati vaš kod. Međutim, da biste vidjeli problem, na Machu 3 možda ćete morati skalirati putanju alata.

Postavka kotača (ubrzanje kotača___ sekundi)

Ovaj parametar određuje koliko je vremena dodijeljeno za kretanje kako bi se uklonio zazor (pogledajte članak "Zazor kugličnih i vodećih vijaka"). U ovom slučaju, servo uređaji su postavljeni na VRLO malu vrijednost (0,00001). Ovo neutralizira učinak zazora na glatki rad stroja, budući da se koračni impulsi šalju što je češće moguće (unutar ograničenja brzine jezgre). U sustavima s koračnim motorima može biti potrebna velika vrijednost kako bi se spriječio gubitak koraka. Također se preporučuje postaviti veličinu zazora na neki OGROMNI vidljivi broj (10 mm) budući da je tada lako razumjeti kako različiti parametri zazora utječu na pomicanje stroja.

Vrijednosti zazora (Konfiguracija -> zazor)

Veličina zazora u jedinicama(Udaljenost zazora u jedinicama) je količina odstupanja / usklađenosti / kompenzacije / zazora duž određene osi. Osovina stroja bez trenja (linearne vodilice, itd.) može kliziti naprijed-natrag s koliko god želi (tijekom ubrzanja, dubokog rezanja, vibracija). Stoga je preporučljivo smanjiti hod što je više moguće prije primjene kompenzacije zazora u programu. Za strojeve s visokim trenjem (pravokutne/vodilice u obliku lastinog repa) ili spore strojeve to nije tako veliki problem.

Brzina zazora % od maks.(Brzina zazora % od maks.) - ovaj je parametar neophodan jer kompenzacija zazora nije ograničena parametrom ubrzanja. Postavljanje parametra na 100% u sustavu sa koračnim motorima rezultirat će izgubljenim koracima, ali za servo motore 100% je sasvim u redu :)

Glavni zaslon (Postavke Alt6)

Tolerancija udaljenosti PS (CV udaljenost) - vidi gore

PS feed(CV Feedrate) - kretanje kao u načinu konstantne brzine, ALI pri brzini napredovanja koju odredite. Na primjer, ako je PS Feed postavljen na 50 UPM i vrijednost pomaka je postavljena na 20, tada će se brzina sljedeće osi ubrzati na 20 dok će prva os usporiti na 20. Kao rezultat toga, kretanje u načinu konstantne brzine izgledat će isto kao kretanje u načinu rada konstantne brzine 20 UPM. Jedini problem je što će pri velikoj brzini biti ogroman broj trzaja u sustavu.

Očito je da postavke načina konstantne brzine imaju značajan utjecaj na performanse stroja. Kada ga prvi put pokrenete, bolje je omogućiti način rada konstantne brzine i onemogućiti sve ostale postavke dok ne osjetite kako sustav radi. Servo sustavi vrlo su popustljivi s konstantnim postavkama brzine i neće izgubiti poziciju bez obzira na sve. Koračni motori, s druge strane, mogu odmah početi gubiti korake ako ugađanje nije sasvim ispravno. Preporuka kod rada s koračnim motorima: izmjene radite što je moguće opreznije i zapamtite da prekoračenje dopuštenih granica može dovesti do gubitka koraka i pribranosti!

Mach3 je softverski paket koji radi na osobnom računalu i pretvara ga u ekonomičnu upravljačku stanicu stroja. Da biste pokrenuli Mach3, morate imati računalo sa sustavom Windows 2000, Windows XP ili Windows 7 32bit. Programeri preporučuju korištenje računala s procesorom od 1 GHz i najmanje 1 GB RAM-a. Stolno računalo daje bolje rezultate od prijenosnih računala i puno je jeftinije. Osim toga, ovo računalo možete koristiti za druge zadatke kada nije zauzeto kontrolom vašeg stroja. Prilikom instalacije na prijenosno računalo preporuča se izvršiti.

Mach3 i njegov upravljački program za paralelni priključak povezuju se s hardverom stroja putem paralelnog priključka (priključak za pisač). Ako vaše računalo nije opremljeno paralelnim priključkom (sve više i više računala se izdaje bez ovog priključka), možete kupiti posebnu karticu - USB-LPT, koja se povezuje na računalo preko USB priključka, ili kupiti PCI-LPT ili PCI-E- port ekspander kartice.

1. Nakon instalacije programa Mach3 provjerite rad upravljačkog programa.

Nakon instaliranja programa, pokrenite datoteku DriverTest.exe i ako upravljački program radi ispravno, vidimo sliku, Slika 1.

Slika 1 Provjera rada upravljačkog programa programa Mach3.

Ako nije, trebali biste provjeriti sljedeće:

1) Windows 32-bitni operativni sustav

2) Odgovara li broj LPT porta i njegova adresa postavkama u Mach3, standardno LPT1 i adresa porta (0x378), odnosno slika iz startnog izbornika -> upravljačka ploča -> sistem -> hardver -> upravitelj uređaja - > COM portovi i LPT bi trebali biti kao na slici 2.

Slika 2. Prikaz postavki LPT priključka

Mach3 podržava samo LPT1 ili LPT2 priključke; ako je, prilikom instaliranja vanjske ploče, broj priključka LPT3, tada se u upravitelju uređaja mora promijeniti na LPT1.

Adresa porta može se vidjeti u svojstvima (desna tipka miša na označeni tekst), kartica - resursi.

Ako koristite USB-LPT adapter, preuzmite upravljački program za USB adapter sa linka https://cloud.mail.ru/public/6kXS/3CddBpHpG

Ovo dovršava postavljanje.

Ako želite, možete eksperimentirati s postavljanjem različitih brzina i ubrzanja, birajući one koje vam najviše odgovaraju i pri kojima se motori ravnomjerno vrte bez preskakanja koraka ili trzanja.

Maksimalna brzina je otprilike 500-600 mm/min za svaki milimetar koraka vijka. Oni. ako vaš vijak ima korak od 1,5 mm, možete postići brzinu od cca 1000 mm/min, za kuglični vijak s korakom od 5 mm ta vrijednost iznosi već 3000 mm/min, a za kuglični vijak 1610 čak 6000 mm/min!

Postigavši ​​najveću moguću brzinu, imajte na umu da je za pravi stabilan rad preporučljivo smanjiti ove vrijednosti za 20-40%.

Također možete eksperimentirati s brzinom opadanja struje u namotima, ali to je najbolje učiniti na gotovom stroju.

Za budući rad koristite upute programa MACH3..

Mach3 je programski paket koji radi na računalu i pretvara ga u ekonomičnu upravljačku stanicu stroja. Da biste pokrenuli Mach3, morate imati računalo sa sustavom Windows 2000, Windows XP ili 32-bitnim sustavom Windows Vista. (Za pokretanje sustava Windows Vista može biti potrebna zakrpa registra, koja se može preuzeti s www.machsupport.com.) ArtSoft USA preporučuje procesor od najmanje 1 GHz i monitor od 1024 x 768 piksela. Stolno računalo daje bolje rezultate u odnosu na prijenosna računala i puno je jeftinije. Osim toga, ovo računalo možete koristiti za druge zadatke kada nije zauzeto kontrolom vašeg stroja. Prilikom instalacije na prijenosno računalo preporučuje se optimizacija sustava za Mach3 .

Mach3 i njegov upravljački program za paralelni priključak povezuju se s hardverom stroja putem jednog (ponekad dva) paralelnog priključka (priključak za pisač). Ako vaše računalo nije opremljeno paralelnim priključkom (sve više i više računala se izdaje bez ovog priključka), možete kupiti posebnu karticu - USB-LPT, koja se povezuje na računalo preko USB priključka, ili kupiti PCI-LPT ili PCI-E- port ekspander kartice.

Mach3 generira impulse koraka i signale smjera sekvencijalnim izvođenjem naredbi G-koda i šalje ih u port(ove) računala ili vanjski kontroler. Ploče električnog pogona za osovinske motore vašeg stroja moraju prihvatiti signale koraka i smjera (korak i smjer) koje izdaje program Mach3. Ovako obično rade svi koračni motori i moderni DC i AC servo sustavi opremljeni digitalnim enkoderima (senzorima položaja).

Da biste konfigurirali svoj CNC sustav za korištenje Mach3, trebate instalirati softver Mach3 na svoje računalo i pravilno spojiti svoje motorne pogone na priključak računala.

Mach3 je vrlo fleksibilan program dizajniran za upravljanje strojevima kao što su glodalice, tokarilice, plazma rezači i traseri. Karakteristike strojeva kojima upravlja Mach3 su sljedeće:

· Djelomično ručno upravljanje. Tipka za hitno zaustavljanje ( EStop) moraju biti prisutni na svakom stroju.

· Dvije ili tri osi koje se nalaze pod pravim kutom jedna prema drugoj (označene kao X, Y i Z)

· Alat koji se kreće relativno u odnosu na radni komad. Početni položaji osi su fiksirani u odnosu na obradak. Relativnost gibanja je da (1) se alat pomiče (na primjer, glodalo stegnuto u vretenu pomiče se duž osi Z ili alat za okretanje stegnut u stezaljci pomiče se u smjeru osi X i Z) ili (2 ) stol i stegnut na njemu se nalazi obradak (na primjer, na konzolnoj glodalici, stol se pomiče u smjerovima X, Y i Z osi kada alat i vreteno miruju).

I dodatno:

· Prekidači koji pokazuju kada je alat u položaju "Osnova".

· Prekidači koji definiraju ograničenja dopuštenog relativnog kretanja alata.

· Kontrolirano "vreteno". Vreteno može rotirati alat (glodalo) ili obradak (tokarenje).

· Do tri dodatne osi. Mogu se definirati kao rotacijski (tj. njihovo kretanje se mjeri u stupnjevima) ili linearni. Svaka od dodatnih linearnih osi može se dodijeliti osi X, Y ili Z. One će se pomicati zajedno, kontrolirane NC-om ili vašim ručnim pomacima, ali im se pristupa zasebno (pogledajte odjeljak 5.6.4 za detaljan opis).

· Prekidač ili prekidači spojeni u sigurnosni krug stroja.

· Kontrola metode opskrbe hlađenjem (tekuće i/ili plinovito)

· Sonda - sonda u držaču alata koja vam omogućuje digitalizaciju postojećih dijelova ili modela.

· Koderi, senzori položaja sa staklenom ljestvicom koji mogu pokazati položaj komponenti stroja

· Posebne funkcije.

U većini slučajeva, stroj je spojen na računalo na kojem je instaliran Mach3 preko paralelnog(ih) porta(ova) računala. Jednostavan stroj koristi jedan priključak, složeni ponekad zahtijeva dva. Posebne funkcije kao što su LCD zaslon, promjena alata, zaključavanje osi ili transporter strugotine kontroliraju se spajanjem posebnog ModBus uređaja (na primjer, PLC ili Homan Design ModIO kontroler). Alternativno, veza se može dogoditi putem "emulatora tipkovnice", koji generira pseudo pritiske tipki kao odgovor na ulazne signale. Mach3 kontrolira šest osi odjednom, koordinirajući njihovo istovremeno kretanje pomoću linearne interpolacije ili izvodeći kružnu interpolaciju na dvije osi (X, Y i Z), dok linearno interpolira preostale četiri pomoću kuta pokrivenog kružnom interpolacijom. Prema tome, ako je potrebno, alat se može pomicati duž sužene spiralne staze. Brzina napredovanja tijekom ovih pomaka održava se na vrijednosti navedenoj u vašem kontrolnom programu (CP), ovisno o ograničenjima ubrzanja i maksimalnoj brzini osi. Možete se ručno pomicati duž osi koristeći različite metode ručnog pomicanja. Ako je mehanizam vašeg stroja robotska ruka ili heksapod, tada Mach3 neće moći njime upravljati jer će zahtijevati kinematičke izračune za povezivanje položaja "alata" na X, Y i Z s duljinom i rotacijom stroja " ruka". Mach3 može pokrenuti vreteno, rotirati ga u bilo kojem smjeru i isključiti. Također je moguće kontrolirati brzinu rotacije (u o/min) i pratiti kut njezinog nagiba za zadatke kao što je rezanje navoja. Mach3 može uključiti i isključiti dvije vrste opskrbe hlađenjem. Mach3 nadzire Estop prekidače i kontrolira korištenje osnovnih prekidača, sigurnosne opreme i graničnih prekidača. Mach3 pohranjuje bazu podataka parametara do 256 jedinica različitih alata. Međutim, ako vaš stroj ima automatski izmjenjivač alata ili spremnika, morat ćete njime upravljati sami. Mach3 ima mogućnost postavljanja makronaredbi, ali za rad s ovim
funkciju, korisnik treba poznavati programiranje.

Mogućnosti pogona osnog gibanja
Koračni i servo motori
Postoje dvije moguće vrste pogonske sile za osovinske pogone
1 Koračni motor
2 Servomotor (DC ili AC)
Svaki od njih može pomicati os gibanja pomoću vodećih vijaka (ravnih ili kugličnih), remenskih, lančanih, zupčanika ili pužnih prijenosnika. Način prijenosa gibanja određuje brzinu i moment primljen od motora, ovisno o prijenosnom omjeru i karakteristikama mehaničkog pogona. Svojstva bipolarnog koračnog motora:

· Niska cijena

· Jednostavno 4-žilno spajanje na motor

· Gotovo bez održavanja

· Brzina motora ograničena je na približno 1000 o/min, a okretni moment ograničen je na približno 3000 oz/in (21 Nm). Najveća brzina se određuje radom motora ili pogonske elektronike na njihovom najvećem dopuštenom naponu. Maksimalni zakretni moment određuje se radom motora pri maksimalnom kapacitetu struje (u amperima).

· Za potrebe proizvodnje, koračne strojeve stroja mora kontrolirati mikrokoračni kontroler s podjelom koraka, osiguravajući glatki rad pri bilo kojoj brzini s odgovarajućom učinkovitošću.

· Steperi obično pružaju samo kontrolu otvorene petlje. To znači da postoji mogućnost gubitka stepenica pod velikim opterećenjem, a korisnik stroja to možda neće odmah primijetiti. U praksi, koračni motori pružaju sasvim dovoljne performanse na standardnim strojevima

S druge strane, servo motor je:

· Relativno visoka cijena (posebno za DC motore)

· Kabeli potrebni za motor i koder

Potrebno održavanje četkica (na AC motorima)

· Brzina motora može doseći 4000 okretaja u minuti, a okretni moment je gotovo neograničen (koliko vaš proračun dopušta!)

· Upravljanje zatvorenom petljom se koristi tako da položaj aktuatora uvijek mora biti ispravan (inače će se signalizirati greška)

Glodalica s križnim kolicima
Počnimo s provjerom minimalne moguće udaljenosti vožnje. To će biti apsolutno ograničenje točnosti rada koji se izvodi na stroju. Nakon toga ćemo provjeriti ubrzanje i moment. Na primjer, recimo da ste izradili glodalicu s poprečnim nosačem (Y os) i da je poprečni hod nosača 12 inča. Koristit ćete vijak s jednim navojem i nagibom od 0,1 inča s kuglastom maticom. Vaš cilj je postići minimalno kretanje od 0,0001
inča. Jedan puni okret vijka u koracima od 0,1" proizvodi 0,1" pomaka, tako da je 0,0001" pomaka 1/1000 dio toga. To je 1/1000 okretaja osovine motora ako je izravno spojena na propeler. Korištenje koračnog motora. Minimalni korak koračnog motora ovisi o tome kako se pokreće. Tipično, uobičajeni koračni motori imaju 200 punih koraka po okretaju, ali kontroleri također pružaju mikrokoračne načine rada. Mikrokoračni načini rada pomažu u postizanju glatkog kretanja pri većim brzinama napredovanja, a mnogi kontroleri dopuštaju 10 mikrokoraka po punom koraku. Motor od 200 koraka s 10 mikro koraka po punom koraku
osigurava 1/2000 okretaja kao minimalni korak. Kao što je prikazano u gornjem primjeru, dva mikro koraka će dati željeni minimalni pomak od 0,0001 inča. Ovo se, međutim, mora promatrati s određenim upozorenjima. Dok se broj mikrokoraka po koraku povećava, zakretni moment brzo opada. Ovisno o opterećenju motora, možda neće biti dovoljno okretnog momenta za stvarno pomicanje motora za jedan mikrokorak. Možda će biti potrebno učiniti
nekoliko mikrokoraka prije nego što bude dostupan dovoljan okretni moment. Općenito, za točne rezultate koristite način rada bez mikrokoraka. Glavne prednosti mikrokoraka su smanjena mehanička buka, glatko pokretanje i smanjeni problemi s rezonancijom. Sada obratimo pažnju na moguću brzinu ubrzanog putovanja. Pretpostavimo, barem, da je najveća brzina motora 500 o/min. U našem primjeru s
vodeći vijak s korakom od 0,1" 500 okretaja u minuti dat će ubrzanu brzinu kretanja od 50" u minuti ili oko 15 sekundi za pokrivanje 12" duljine vodilice. Ovaj rezultat je zadovoljavajući, ali ne i impresivan. Pri ovoj brzini elektronika pogona mikrokoračnog motora zahtijeva 16 667 (500 o/min * 200 koraka po okretaju * 10 mikrokoraka po koraku / 60 sekundi u minuti) impulsa u sekundi. Na računalu od 1 GHz Mach3 može generirati 35 000 impulsa u sekundi istovremeno za svaku od 6 mogućih osi. Dakle, ona će se bez problema nositi s takvim zadatkom. Sada morate odrediti okretni moment potreban za stroj, koji će odrediti parametre potrebnog motora. Jedan od načina da to izmjerite je da postavite stroj na najteži rez za koji mislite da ćete ikada napraviti, primijenite najveću količinu okretnog momenta (recimo 12") na ručnom kotaču koji se koristi na vodilicama, zategnite balansnu oprugu do kraja (ili namjestite oprugu iz kuhinjske vage za te svrhe). Zakretni moment za ovaj rez (u unce-inčima) je očitanje ravnoteže (u uncama) x 12. Drugi način je korištenje informacija o mjerilu i parametrima motora za koji znate da je na istom stroju s istim vodilicama i vijkom . Budući da koračni motor može "izgubiti korake" kako se pogreške nakupljaju, bolje je koristiti motor većeg kalibra s rezervom momenta. Također možete povećati okretni moment pomoću mjenjača. Ako je izračunata brzina ubrzanja unutar razumnih granica, možete razmisliti o smanjenju prijenosnog omjera na 2:1 (pomoću, recimo, pogona zupčastim remenom), što bi trebalo udvostručiti okretni moment na propeleru. To će omogućiti korištenje motora manjeg kalibra (a time i jeftinijeg).

Pogon portalne glodalice
Tracer portala može zahtijevati pomak od najmanje 60 inča duž osi portala. Kuglični vijak za ovu duljinu je preskup i složen jer ga je, između ostalog, teško zaštititi od prašine. Mnogi programeri koriste zupčanike preko lanaca ili zupčanika. Odaberimo minimalni korak od 0,0005 inča. Pogonski zupčanik s 20 zuba i korakom od ¼ inča daje portalu pomicanje od 5 inča po okretaju zupčanika. Koračni motor (deset mikrokoraka) daje 2000 koraka po okretaju, tako da je potrebna redukcija 5:1 između motora i osovine zupčanika (pomoću remena ili mjenjača) i s omjerom prijenosa 5:1 jedan
okretanje koračnog motora rezultirat će pomakom od 1 inča. S ovim dizajnom, ako dobijemo 500 okretaja u minuti od stepera, kretanje će biti 500 inča u minuti ili 8,33 inča u sekundi. Ubrzani pomak od 60 inča, ne uzimajući u obzir ubrzanje i usporavanje, trajat će 7,2 sekunde. Izračunavanje okretnog momenta na ovom stroju je teže nego na glodalici s poprečnim kolicima, uzimajući u obzir masu pokretnog portala, inerciju, trajanje ubrzanja i usporavanja, što je vjerojatno važnije od sile rezanja. Tuđe iskustvo ili neovisni eksperimenti za mnoge će biti najbolje rješenje.

Granični prekidači(Limit) i Home prekidači
Krajnji prekidači se koriste kako bi se spriječilo predaleko pomicanje osi i tako izbjegla moguća oštećenja stroja. Možete koristiti stroj bez njih, ali mala pogreška u izračunima može dovesti do velike štete, čije će uklanjanje biti prilično skupo

Članci o pripremi reznih datoteka za glodalicu u programu ArtCam.

Programu je potrebno naznačiti koja će oprema generirati STEP/DIR signale.
To može biti klasični LPT priključak na računalu ili vanjski uređaj, poput PLCM-a.
U prvom slučaju morate otići na izbornik Config->Ports and Pins i na kartici Port setup and Axis Selection, provjeriti je li potvrdni okvir Port Enabled označen za prvi port i da je njegova adresa točno navedena (adresa može pronaći u svojstvima LPT porta u upravitelju uređaja OS Windows).

Ovdje također trebate odabrati radnu frekvenciju jezgre za oblikovanje impulsa STEP/DIR. Što je viši, to možete postići veće brzine kretanja, ali će vam trebati snažnije računalo.


Postavljanje igala

Sada morate naznačiti koji se pinovi porta koriste za što.

U izborniku Config->Ports and Pins na kartici Motor Outputs, morate potvrditi potvrdni okvir Enabled za svaku korištenu os, navesti brojeve pinova vašeg priključka za odgovarajuće signale u stupcima Step Pin# i Dir Pin# i navesti brojeve portova u stupcima Step Port i Dir Port LPT (obično uvijek 1).

Ako će se koristiti kontrola vretena (koristeći PWM ili putem STEP/DIR), tada se također mora konfigurirati na kartici Motor Outputs.

Za generiranje PWM koristit će se STEP signal iz linije vretena

Konfiguriranje senzora.

Na kartici Input Signals izbornika Config->Ports and Pins, trebali biste odrediti na koje pinove na koje priključke su povezani vaši senzori.

Analogno prethodnoj postavci, Enable dopušta programu korištenje ovog senzora, Port# i Pin Number određuju broj porta i njegov pin, respektivno, a Active Low određuje hoće li se unos pokrenuti kada je niska razina (kvačica) ili na kontaktu se pojavljuje visoka razina (križ). Senzori za slučaj nužde za krajnje položaje osi ispisani su linijama<ОСЬ>++ i<ОСЬ>--. Nulti senzor -<ОСЬ>Dom.

Ulaz sonde koristi se za senzor za određivanje visine alata i dimenzija obratka, EStop je tipka za hitno zaustavljanje.

Na kartici Output Signals izbornika Config->Ports and Pins konfiguriraju se kontrolni signali. Od njih treba istaknuti grupu Omogući - dopuštenje za omogućavanje pokretačkog programa odgovarajuće osi. Imajte na umu da ako želite koristiti samo jedan izlaz za omogućavanje svih upravljačkih programa, na primjer, putem preklopne ploče, dovoljno je konfigurirati samo Enable1 izlaz.


Postavljanje parametara osi


Postavke brzine i ubrzanja

Prozor Config->Motor tuning dizajniran je za konfiguriranje parametara kretanja osi stroja.

X os

Y os

Z os

Koraci po parametru postavljaju broj STEP impulsa koji se moraju generirati za pomicanje alata za 1 mm. To ne ovisi samo o mehanici, već io načinu podjele koraka postavljenom na vozaču. Brzina određuje najveću dopuštenu brzinu kretanja duž osi, izraženu u mm/min. Ubrzanje - postavlja maksimalno ubrzanje duž osi u mm/s^2. Primjer izračunavanja koraka po parametru za određeni zupčanik: pretpostavimo da imamo kuglasti vijak s korakom od 5 mm/okr, koračni motor od 200 koraka/ok koji radi u mikrokoračnom načinu rada 1/16. Dobivamo

Koraci po = (200 * 16) / 5 = 640 koraka/mm.

Dakle, diskretno kretanje po 1 koraku je 1 / 640 = 0,0015625 mm. Ako koristite LPT priključak računala, ne zaboravite postaviti polja Step Pulse i Dir Pulse na 5us

Značajke formiranja upravljačkih signala

Formiranje STEP/DIR programom MACH3

Prvo, pogledajmo kako program MACH3 generira STEP/DIR impulse. Svaki koračni pokretač napravi korak kada se razina STEP signala promijeni s niske na visoku ili s visoke na nisku. To ovisi o dizajnu ili postavkama upravljačkog programa. Generator impulsa u MACH3 je dizajniran na takav način da se DIR signal mijenja gotovo istovremeno s izlazom aktivnog ruba STEP signala. Očito je da vozač ne može trenutno reagirati na promjenu DIR signala, pa ako je odgoda nakon DIR promjene prije STEP ruba nedovoljna, vozač može napraviti korak u pogrešnom smjeru. Kašnjenje između DIR promjene i STEP ruba u MACH3 ne može biti veće od 5 µs i postavlja se parametrom Dir impulsa u prozoru Motor Tuning. Mala vrijednost odgode može uzrokovati "preskočeni korak" pri promjeni smjera motora. Štoviše, za neke jeftine drajvere sa sporim optocouplerima, čak ni 5 μs možda neće biti dovoljno, ali je nemoguće povećati kašnjenje pomoću MACH3.

Sherline mod

Drugi problem pri korištenju nekih upravljačkih programa može biti činjenica da je širina STEP impulsa relativno mala - ne više od 5 µs (parametar Koračni impuls u prozoru Motor Tuning). U ovom slučaju, preporuča se postaviti parametar Sherline 1/2 Pulse moda, što će dovesti do stvaranja STEP impulsa s radnim ciklusom blizu 50%, ali će u isto vrijeme efektivna frekvencija jezgre biti prepolovljena. , budući da će sada MACH3 koristiti dva prekida od timera.

Pravci osi

Idite na izbornik Config->Homing/Limits. Označite okvir Obrnuto ako trebate promijeniti smjer odgovarajuće osi. Ova je postavka analogna promjeni polariteta DIR signala u postavkama Config->Ports and Pins->Motor Outputs.

Određivanje nule na osi

U istom prozoru Homing/Limits možete konfigurirati traženje nule: polje Home Neg odgovorno je za smjer kretanja pri traženju nule, a Home off određuje koordinatu koja se mora dodijeliti ovoj osi prilikom pronalaženja senzora. Brzina % - brzina (u % od maksimuma) pri kojoj će se "glava" kretati prema senzoru.

Ograničenje pomaka duž osi Softversko ograničenje pomaka ("Soft Limits") konfigurirano je tamo, u Pokretanje/Ograničenja, morate postaviti maksimalno dopuštene koordinate duž osi gumbom Soft Limits u glavnom prozoru programa možete omogućiti i onemogućiti način rada Soft Limits.

Sada prelazimo na pokretanje koračnih motora - "uvijanje osi". Da biste to učinili, idite na glavnu stranicu Macha i pritisnite tipku "Tab" na lijevoj strani tipkovnice računala, nakon čega će se ručna upravljačka ploča "MPG MODE" pojaviti na ekranu s desne strane. Uključimo napajanje regulatora, zatim pritisnemo tipku "RESET", dok se obližnja linija zaustavlja i buka bi se trebala pojaviti od napajanja naponom koračnih motora. Zatim lijevom tipkom miša naizmjence pritišćemo gumbe X (+ -), Y (+ -), Z (+ -) osi ručne upravljačke ploče, a koračni motori tih osi trebali bi se početi okretati.

Individualne postavke:

Promjena smjera rotacije osi (obrnuto)

Idite na izbornik "Config" i kliknite "Homing/Limits". U
U prozoru koji se pojavi, nasuprot željene osi u stupcu "Obrnuto", promijenite znak u pticu ili križ, a zatim kliknite "U redu".

Učitavanje programa s G-kodovima i njegovo pokretanje/zaustavljanje.
Idite na izbornik "Datoteka" i kliknite "Učitaj G-kod". U prozoru koji se pojavi odaberite željeni program i kliknite "Otvori".

Ovaj se program učitava i Machov prozor izgleda ovako:

Kalibracija stroja.

Ovo je važna operacija za podešavanje točnosti stroja. Zbog raznihtehničkih razloga povezanih s mogućom netočnošću mehaničkog pomicanja osi stroja, može doći do pogreške koju program Mach omogućuje ispravljanje na razini softvera. Da biste to učinili, u glavnom prozoru programa, u kontrolnoj liniji, kliknite "Postavke Alt 6", u novom prozoru kliknite gumb "Postavi korake po jedinici" (pogledajte slike ispod).

Zatim u prozoru "Odabir osi" koji se pojavi odaberite os potrebnu za kalibraciju kao točku i kliknite "U redu". Pojavit će se sljedeći prozor u kojem trebate postaviti zadanu udaljenost, npr. 150 mm, i kliknuti na “OK”. Stroj će se uključiti i "pomaknuti" duž ove osi na određenu udaljenost, koju će tada trebati točno izmjeriti. Na primjer, pokazalo se da je 155 mm. To znači da kada je stroju dana udaljenost od 150 mm, on je zapravo "putovao" 155 mm. Tu vrijednost (155) unesemo u otvoreni prozor i kliknemo "OK". Program će automatski otkriti pogrešku i početi je uzimati u obzir u budućnosti. “Uzimajući u obzir” pogrešku se vrši promjenom broja impulsa (koraka) dostavljenih koračnom motoru dane osi; možete kontrolirati promjenu u prozoru “Koraci po” izbornika “Konfiguracija”, zatim “Motor Ugađanje”.

Ova se operacija mora izvesti u odnosu na svaku os.

Izbor brzine koračnog motora i načina rezanja.

Brzina koračnih motora odabire se pojedinačnoza svaki stroj, na temelju sljedećeg principa, određuje se maksimalna brzina pri kojoj se počinje "zaključavati" (zaustavljati) tijekom rada, a zatim se smanjuje za 30-40%. Ako je potrebno, mogu se koristiti niže brzine, primjerice kod rezanja izdržljivih materijala (metala).
Odabir načina rezanja također se odabire od minimalnih vrijednosti do njihovog postupnog povećanja (brzina i dubina rezača). Pojava prekomjerne buke "naprezanja" (trzanja) tijekom rada stroja obično ukazuje na početak ograničavajućeg načina rada.
Približni uvjeti rezanja:
- kod rada s drvetom – brzina kretanja rezača je 3-5 mm u sekundi, dubina je 2-3 mm;
- kod aluminija – brzina kretanja rezača je 3-4 mm u sekundi, dubina je 0,1-0,3 mm.
Općenito, ovo je sve što trebate znati za početno pokretanje stroja s Machom; ostalo je preporučljivo proučiti prema službenom priručniku ovog programa.