Настройка чпу станка – Первый запуск станка с ЧПУ. Пошаговая инструкция.

Содержание

Первый запуск станка с ЧПУ. Пошаговая инструкция.

Данная инструкция справедлива для станков с фанерной рамой серии “Моделист”, настольных алюминиевых станков, а так же станков средних размеров из алюминиевого конструкционного профиля с передачей на ШВП.

Инструкция по запуску станков больших размеров на реечной передаче находится по ссылке:

https://cncmodelist.ru/opisanie-stankov/tekhnicheskoe-opisanie-chpu-stankov/instruktsiya-po-pervomu-zapusku-stanka-2.html

ШАГ 1. Подключение контроллера.

1.1 Произвести подключение контролера шаговых двигателей к станку, согласно имеющейся маркировки на проводах и табличке над клеммниками контроллера. Рисунок 1.

Рисунок 1.подключение контролера шаговых двигателей

1.2 Подключить контроллер шаговых двигателей к компьютеру.

Рисунок 2 –подключение контроллера шаговых двигателей к LPT- порту компьютера.

1.3 При использовании переходника USB-LPT произвести подключение согласно рисункам 3 и 4.

Рекомендуемый вариант подключения рисунок 3.

Рисунок 4

ШАГ 2. Подготовка шпинделя.

Если на станок установлен шпиндель жидкостного охлаждения – произведите сборку системы охлаждения, согласно соответствующей инструкции. Инструкция высылается по запросу на электронную почту.

ШАГ 3. Подготовка ПК.

3.1 ВНИМАНИЕ ВАЖНО! Для управления станком непосредственно через LPT порт невозможно использование компьютеров с многоядерными процессорами INTEL.

(системные платы Intell имеют в себе средство изменения рабочей частоты процессора при изменении нагрузки на него. При этом все порты тоже испытывают флуктуацию по частоте – как результат, сигнал «плавает», то есть при работе Mach4 происходит изменение частоты сигнала step, что приводит к неравномерности движения рабочего органа станка- дерганью, ударам и даже остановкам)

Для проверки LPT порта 3-4 раза производим переезд в режиме ручного перемещения (с использованием клавиш ← → и↓↑) на полную длину рабочего стола. Движение должно происходить плавно с постоянной скоростью, без дерганья, рывков, ударов и остановок. Если при перемещении происходит локальные изменения скорости движения и/или остановка в процессе движения портала, то для проверки необходимо в пункте меню Config →MotorTuning изменить параметр Velocity уменьшив его в 10 раз. Если изменения скорости движения уменьшатся, а остановки прекратятся, но при этом удары и толчки сохранятся, то данная материнская плата не пригодна для управления станком через LPT-порт.

Для работы

непосредственно через LPT порт подходят:

А) только компьютеры с одноядерными процесорами INTEL и любые компьютеры с процессором AMD и только 32 разрядные версии операционной системы windows

Б) любые компьютеры с операционной системой LinuxCNC.

3.2 При работе со станком через USB переходник или Ethernet переходник можно использовать любые компьютеры и любые версии операционной системы Windows. USB переходники должны быть только специализированные, с драйвером под программу Mach4.

3.3 Компьютер для управления станком должен быть отдельно выделенный, без лишних программ. Не устанавливать антивирусы! Оперативной памяти не менее 1ГГб, если видеокарта встроенная то не менее 1,5Гб , процессор от 1ГГц. Перед установкой mach4 переустановите операционную систему, обязательно установите все необходимые системе драйвера, отключите брандмауэр, отключите гашение экрана в настройках электропитания

, отключите экранные заставки, отключите файлы подкачки с жестких дисков.

Более подробно о установке и настройке ПО для работы станка необходимо ознакомиться с информацией по следующей ссылке:

https://cncmodelist.ru/opisanie-stankov/tekhnicheskoe-opisanie-chpu-stankov/instruktsiya-po-ustanovke-programmnogo-obespecheniya.html

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows XP:

3.3.1 Зайдите в Меню пуск, откройте Панель управления.

3.3.2 Откройте Центр обеспечение Безопасности.

3.3.3 Щелкните по Брандмауэр Windows.

3.3.4 В появившемся окне переставьте переключатель на Выключить (не рекомендуется) и нажимаем ОК.

3.3.5 Для отключения предупреждений Windows о безопасности нажмите в окне Центра Обеспечения безопасности windows по ссылке Изменить Способ Оповещения Центром обеспечения безопасности. В появившемся окне уберите все галочки после чего нажмите ОК.

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows 7:

3.3.6 Для отключения брандмауэра его необходимо открыть, что бы его найти воспользуйтесь поиском Windows 7. Откройте меню Пуск и напишите «бра» и выберите простой брандмауэр Windows.

3.3.7 В левой части окошка выбирите Включение и отключение брандмауэра Windows.

3.3.8 В открывшемся окошке вы можете отключить брандмауэр для всех сетей сразу.

3.3.9 После, необходимо выключить службу Брандмауэр Windows. Воспользуйтесь поиском из меню Пуск.

3.3.10 В открывшемся окошке найдите службу Брандмауэр Windows и дважды кликните по ней левой кнопкой мышки . В открывшемся окошке Свойства нажмите Остановить. Затем в поле Тип запуска из выпадающего меню выберите Отключена. Нажмите ОК.

3.3.11 Отредактируйте конфигурацию системы. Откройте Пуск и напишите «кон». Выберите Конфигурация системы. В открывшемся окошке перейдите на вкладку Службы, найдите Брандмауэр Windows. Снимите галочку и нажмите ОК

ШАГ 4. Установка, проверка корректности работы программы, генерирующей G-код.

4.1 Установите на компьютере Mach4.

4.2 Скопируйте в папку Mach 3 расположенную на диске С: профиль станка (файл настроек), присланный по электронной почте, переданный на носителе информации (флешке) или скачанный с сайта.

4.3 Если используется переходник USB-LPT, произведите установку драйверов и плагина согласно статье Подключение контроллера с использованием переходника USB-LPT или руководству по эксплуатации на переходник.

4.4 При использовании платы расширения PCI-LPT, порядок действий также описан в статье “Подключение контроллера с использованием карты PCI LPT”.

4.5 Для запуска программы потребуется ярлык «Mach4 Loader», остальные ярлыки можно удалить.

4.6 В открывшемся окне рисунок 5 выберите профиль станка и жмем OK.

Рисунок 5.

4.7 Выберите источник управления, рисунок 6 при работе с LPT портом или рисунок 7 при работе с переходником USB-LPT.

Рисунок 6.

Рисунок 7.

4.8 Загружается главное окно программы Mach4, Рисунок 8.

Рисунок 8.

Теперь нажимая на клавиатуре стрелки (влево вправо вверх вниз) наблюдаем на станке перемещения по осям, а на экране изменение координат в полях X Y слева вверху, для перемещения по оси Z кнопки PageUP, PageDown. Также можно вызвать экранный пульт управления перемещением, клавишей “Tab” на клавиатуре вашего компьютера, рисунок 10.

Рисунок 10

4.10 Если перемещения не происходит, то проверьте корректность установки программы и драйверов.

4.10.1 Если используется подключение через LPT- порт, то откройте «Панель управления» – «Диспетчер устройств»- находим Mach4 X Pulsing Engines-свойства. Корректно установленный драйвер – рисунок 12.

Рисунок 12

4.10.2 Если используется переходник USB-LPT, то откройте «Панель управления» – «Диспетчер устройств»- найдите CNCDevicesClass-свойства. Корректная установка драйверов и правильное обнаружение операционной системой адаптера –рисунок 13.

Рисунок 13

4.11 При несовпадение направления перемещения портала станка с направлением стрелок клавиатуры, например при нажатии клавиши «←» инструмент движется в право, изменить направление можно в меню Сonfig->Port and pins->Motor outputs установив галочку в поле DirLowActive напротив нужной оси, рисунок 14.

Рисунок 14.

ШАГ 5 Проверка правильности перемещения рабочего инструмента.

Для проверки правильности перемещения рабочего инструмента, необходимо положить на стол линейку и, управляя перемещением с клавиатуры стрелками, проконтролировать совпадение пройденного расстояния по линейке с показаниями в окнах отображения координат MACh4.

5.1 Установите единицами измерения «по умолчанию» -миллиметры: открываем Config->Select Native Units. Mach4 выведет на экран окно с предупреждением о необходимости совпадения единиц измерения установленных в программе и используемых в G-коде. Нажимаем ОК и переходим к окну установки единиц измерения, рисунок 14.

5.2 Для вступления в силу настроек перезагрузите программу. Если далее не планируется использовать при создании управляющих G-кодов дюймовую систему измерения, оставляем метрическую систему для постоянного использования.

Ниже приведён пример проверки настроек для оси Y. Аналогично следует проверить все оси.

5.3 Перемещаем портал и каретку станка до упора на себя и влево –рисунок 15.

5.4 Обнуляем показания цифровых полей с координатами положения портала –нажатием кнопок Zero X, Zero Y, Zero Z, устанавливаем линейку по оси Y, рисунок 16.

Рисунок 16.

5.5 Клавишей ↑ перемещаем портал на 100 мм по координате цифрового поля. Далее сверяем с фактическим перемещением по линейке – рисунок 17.

Рисунок 17.

5.6 В случае несовпадения реального перемещения с координатами в Mach4, проводим калибровку для соответствующей оси перемещения, как описано в документации программы Mach4.

5.7 Закрываем Mach4 и отключаем питание станка.

ШАГ 6. Установка фрезы.

6.1 У станков с использованием шпинделей Kress для установки фрезы используется ключ 17. При установке производится удержание вала нажатием кнопки фиксатора, рисунок 18.

Вращением гайки против часовой стрелки отпускаем цангу, вставляем фрезу и производим зажим хвостовика фрезы в цанге вращением гайки по часовой стрелке. Установленная фреза – рисунок 19.

Рисунок 18.

Рисунок 19.

6.2 Для станков с использованием шпинделей жидкостного охлаждения с цангой ER11 установка фрезы производится с использованием ключей на 13 и 17 рисунки 20..22. Для установки фрезы удерживаем вал шпинделя за лыску на валу ключём на отпускаем зажимную гайку цанги , вставляем фрезу, и производим зажим хвостовика фрезы.

Рисунок 20.

Рисунок 21.

Рисунок 22.

ШАГ 7. Установка заготовки.

7.1 Установка заготовки на рабочий стол станка из профиля с Т-пазом осуществляется металлическими прижимами –рисунок 23.

Рисунок 23.

7.2 При использовании станка с фанерным столом или жертвенным столом из фанеры:

7.2.1 наиболее простой вариант крепления с помощью винтов «саморезов» рисунок 24.

Рисунок 24.

7.2.2 Так же существует множество вариантов крепления заготовки с помощью мебельных втулок, рисунки 25…30. Подробнее об этом варианте крепления в http://cncmodelist.ru/stati/eto-interesno/poleznye-prisposobleniya-dlya-stankov-s-chpu.html:

Рисунок 25. Мебельная резьбовая втулка

Рисунок 26. Установленные резьбовые втулки по углам стола

Рисунок 27. Установленные прижимы

Рисунок 28. Закрепленная прижимами заготовка

Рисунок 29. Заготовка закрепленная стандартными стальными станочными прижимами

Рисунок 30 Установка дополнительных планок для крепления заготовок любого размера в любом месте стола

ШАГ 8. Установка рабочего органа станка в начальную точку резки.

8.1 Включаем питание станка, запускаем Mach4 и выводим каретку станка в начальную точку резки (как правило это левый нижний угол (вы стоите лицом к передней части станка)) с использованием стрелок на клавиатуре и кнопок “PageUP” и “PageDown”(или виртуальным пультом управления –вызывается кнопкой Tab).
Начальная точка резки определяется при создании проекта –например новой модели в ArtCam, рисунок 31.

рисунок 31

8.2 Если имеется в наличии только G-код, то начальную точку можно определить в окне Mach4, загрузив исполняемый файл: File→Load G-Kode. Обнуляем показания цифровых полей с координатами положения портала –нажатием кнопок Zero X, Zero Y, Zero Z курсор в окне визуализации устанавливается в начальную точку.

Рисунок 32.

8.3 Управляя вертикальным перемещением шпинделя касаемся нижним торцом фрезы материала заготовки.
Нажатием кнопок Zero X, Zero Y, Zero Z обнуляем программные координаты, рисунки 33, 34.

Рисунок 33.

Рисунок 34

8.4 Нажатием кнопки “PgUp” поднимаем шпиндель на безопасную высоту -10…15мм над заготовкой.

ШАГ 9. Загружаем G-код: (File→Load G-Kode). Станок готов к запуску .

ШАГ 10. Производим запуск шпинделя.

10.2 При работе со шпинделем жидкостного охлаждения рисунок 39 :
– запускаем систему жидкостного охлаждения шпинделя (включаем насос).
– включаем частотный преобразователь.
– вращением потенциометра на лицевой панели частотного преобразователя устанавливаем необходимые обороты вращения шпинделя.
– нажатием кнопки RUN производим запуск шпинделя.

Рисунок 39

10.3 Далее нажатием кнопки “Cycle Start”в главном окне производим запуск исполняемого G-кода рисунок 40.

Рисунок 40.

11.Активация концевых датчиков

Если концевые датчики на станке установлены, но не активированы, то для включение концевых датчиков в меню программы Mach4

config->Port and Pins->Input Signal установить галочки как показано на рисунках 41 и 42

Рисунок 41. Активация концевых выключателей для станков с установленными индуктивными датчиками

Рисунок 42. Активация концевых выключателей для станков с установленными механическими датчиками

Примечание.
Если на станке установлены концевые выключатели баз, то поиск нулевой точки машинных координат осуществляется нажатием кнопки “Ref All Home”, рисунок 43.

Рисунок 43.

Если концевых выключателей нет, то при нажатии на кнопку “Ref All Home”, происходит обнуление машинных координат.
Ели концевые выключатели отсутствуют, то настройки для входов “Home” представлены на рисунке 44.

Рисунок 44.

При работе с адаптером Моделист USB-LPT при отсутствии концевых выключателей порядок обнуления машинных координат выглядит следующим образом:
-клавишами ← и ↓ установите каретку станка в левый нижний угол.
– клавишей и PgUp поднимите шпиндель вверх до упора.
– нажмите кнопку “RESET” на главном экране Mach4.
– извлеките шнур переходника из USB-порта компьютера (не забудьте перед извлечением отключить устройство в системе , так же как обычную флешку)
– на главном экране Mach4 переключитесь на отображение машинных координат, для чего нажмите кнопку “Machine Coord’s’, о том что вы находитесь в режиме отображения машинных координат будет сигнализировать красная рамка вокруг кнопки, рисунок 45.

Рисунок 45.

– подключите шнур адаптера к USB-порту и подождите 10-15 секунд, пока Windows обнаружит адаптер.
-нажмите кнопку “RESET” и машинные координаты обнулятся.
– перейдите в режим отображения программных координат, для чего ещё раз нажмите кнопку “Machine Coord’s’, красная рамка вокруг кнопки должна погаснуть.

ШАГ 11. Техническое обслуживание станка.

cncmodelist.ru

Первый запуск станка с чпу. Пошаговая инструкция.

Инструкция по запуску станков больших размеров на реечной передаче находится по ссылке:

https://cncmodelist.ru/opisanie-stankov/tekhnicheskoe-opisanie-chpu-stankov/instruktsiya-po-pervomu-zapusku-stanka-2.html

ШАГ 1. Подключение контроллера.

Рисунок 1.подключение контролера шаговых двигателей

1.2 Подключить контроллер шаговых двигателей к компьютеру.

Рисунок 2 –подключение контроллера шаговых двигателей к LPT- порту компьютера.

1.3 При использовании переходника USB-LPT произвести подключение согласно рисункам 3 и 4.

Рекомендуемый вариант подключения рисунок 3.

Рисунок 4

ШАГ 2. Подготовка шпинделя.

ШАГ 3. Подготовка ПК.

Для работы непосредственно через LPT порт подходят:

Б) любые компьютеры с операционной системой LinuxCNC.

https://cncmodelist.ru/opisanie-stankov/tekhnicheskoe-opisanie-chpu-stankov/instruktsiya-po-ustanovke-programmnogo-obespecheniya.html

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows XP:

3.3.1 Зайдите в Меню пуск, откройте Панель управления.

3.3.2 Откройте Центр обеспечение Безопасности.

3.3.3 Щелкните по Брандмауэр Windows.

3.3.4 В появившемся окне переставьте переключатель на Выключить (не рекомендуется) и нажимаем ОК.

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows 7:

3.3.7 В левой части окошка выбирите Включение и отключение брандмауэра Windows.

3.3.8 В открывшемся окошке вы можете отключить брандмауэр для всех сетей сразу.

3.3.9 После, необходимо выключить службу Брандмауэр Windows. Воспользуйтесь поиском из меню Пуск.

ШАГ 4. Установка, проверка корректности работы программы, генерирующей G-код.

4.1 Установите на компьютере Mach4.

4.5 Для запуска программы потребуется ярлык «Mach4 Loader», остальные ярлыки можно удалить.

4.6 В открывшемся окне рисунок 5 выберите профиль станка и жмем OK.

Рисунок 5.

4.7 Выберите источник управления, рисунок 6 при работе с LPT портом или рисунок 7 при работе с переходником USB-LPT.

Рисунок 6.

Рисунок 7.

4.8 Загружается главное окно программы Mach4, Рисунок 8.

Рисунок 8.

4.9 Включите питание контроллера шаговых двигателей. В главном окне программы MACh4 нажимаем клавишу «Cброс» (Reset) (1), чтобы рамка вокруг неё не мигала и светилась зеленым цветом, рисунок 8. В этот момент шаговые двигатели должны зафиксировать свое положение (послышится щелчок) и слегка зашуметь.
Теперь нажимая на клавиатуре стрелки (влево вправо вверх вниз) наблюдаем на станке перемещения по осям, а на экране изменение координат в полях X Y слева вверху, для перемещения по оси Z кнопки PageUP, PageDown. Также можно вызвать экранный пульт управления перемещением, клавишей “Tab” на клавиатуре вашего компьютера, рисунок 10.

Рисунок 10

4.10 Если перемещения не происходит, то проверьте корректность установки программы и драйверов.

Рисунок 12

Рисунок 13

Рисунок 14.

ШАГ 5 Проверка правильности перемещения рабочего инструмента.

Ниже приведён пример проверки настроек для оси Y. Аналогично следует проверить все оси.

5.3 Перемещаем портал и каретку станка до упора на себя и влево –рисунок 15.

Рисунок 16.

Рисунок 17.

5.7 Закрываем Mach4 и отключаем питание станка.

ШАГ 6. Установка фрезы.

Рисунок 18.

Рисунок 19.

Рисунок 20.

Рисунок 21.

Рисунок 22.

ШАГ 7. Установка заготовки.

Рисунок 23.

7.2 При использовании станка с фанерным столом или жертвенным столом из фанеры:

7.2.1 наиболее простой вариант крепления с помощью винтов «саморезов» рисунок 24.

Рисунок 24.

Рисунок 25. Мебельная резьбовая втулка

Рисунок 26. Установленные резьбовые втулки по углам стола

Рисунок 27. Установленные прижимы

Рисунок 28. Закрепленная прижимами заготовка

Рисунок 29. Заготовка закрепленная стандартными стальными станочными прижимами

Рисунок 30 Установка дополнительных планок для крепления заготовок любого размера в любом месте стола

ШАГ 8. Установка рабочего органа станка в начальную точку резки.

рисунок 31

Рисунок 32.

Рисунок 33.

Рисунок 34

8.4 Нажатием кнопки “PgUp” поднимаем шпиндель на безопасную высоту -10…15мм над заготовкой.

ШАГ 9. Загружаем G-код: (File→Load G-Kode). Станок готов к запуску .

ШАГ 10. Производим запуск шпинделя.

Рисунок 39

10.3 Далее нажатием кнопки “Cycle Start”в главном окне производим запуск исполняемого G-кода рисунок 40.

Рисунок 40.

11.Активация концевых датчиков

config->Port and Pins->Input Signal установить галочки как показано на рисунках 41 и 42

Рисунок 41. Активация концевых выключателей для станков с установленными индуктивными датчиками

Рисунок 42. Активация концевых выключателей для станков с установленными механическими датчиками

Рисунок 43.

Рисунок 44.

Рисунок 45.

ШАГ 11. Техническое обслуживание станка.

cncmodelist.ru

Калибровка ЧПУ станка – настройка осей mach4

Калибровка осей в mach4

Калибровка перемещения по осям ЧПУ станка не менее важная и нужная часть настройки. Поэтому калибровка ЧПУ просто необходима.Так как по разным причинам возникают погрешности перемещения по оси в ЧПУ. Потому что возможно не точное изготовление ШВП или редукторной передачи. Вот поэтому перемещение по осям XYZ может быть неточным. Так как по факту различается от заданного параметра. Например, ось Х должна переместиться на 100 мм, а по факту переместилась на 105 или допустим на 98 мм. Но это не страшно, так как программа mach4 позволяет сделать коррекцию на программном уровне. Если лень читать, то можно посмотреть видео на моём канале “Железкин” Я снял видео всех настроек, необходимых для начала работы.

Наверное, не зачем всё перечислять. Так что давайте приступим к настройке осей X и Y, а потом Z. Этим я сейчас и займусь. Но перед этим я все оси обнуляю. Это я делаю в главном окне. Вот теперь в верхней части главного окна находим кнопку «Settings (Alt 6)»в русифицированной версии она называется настройка. После того как я нажму на кнопку, откроется такое зелёное окно. В этом окне надо нажать кнопку «Set Steps per Unit»что в переводе на русский будет читаться шаг на единицу. Эта кнопка расположена в самом низу в левой части окна. Над кнопкой сброс.

окно калибровки

Калибровка осей

Перед нами откроется вот такое маленькое окно, которое называется «Axis Selection», что в переводе означает “выберите ось для калибровки”

окно выбора оси для калибровки

В этом окне мы видим точку напротив оси Х. Вот с этой оси и начнём коррекцию. После того как нажали на кнопку ОК у нас появилось вот такое окно.

окно ввода расстояния для перемещения станка по оси

В верхней части окна задан вопрос – как далеко вы будете перемещать ось? Я отвечаю на этот вопрос и ставлю нужное мне значение 40 мм. Это, то значение, на которое должна проехать ось. Конечно, расстояние можно указать любое. Но помните, что это зависит от размеров станка. Ну и конечно ещё от того как вам удобнее будет его измерять. После того как я установил заданное расстояние, я нажимаю кнопку ОК. Ось ЧПУ станка проедет это расстояние и встанет. В это время, пока ось перемещается, можно перейти в главное окно программы mach4 и посмотреть на цифровом индикаторе значение перемещение. После того как движение остановилось, линейкой надо измерить это расстояние. Но измерять надо точно. Предположим, вы измеряли расстояние, и оно у вас получилось 39 мм. Это значит, что было задано 40 мм, а по факту станок проехал 39 мм. После остановки выскочит окно с вопросом: “как далеко ось Х проехала? (измерьте) “

указать какое расстояние проехала ось

Вам в это окно надо вставить то значение, которое вы измеряли линейкой. В нашем случае это цифра 39 мм. После того как ввели значение, нажимаем кнопку ОК. Теперь программа сама определит погрешность. После чего выскочит окно, в котором будет измеренное значение шагов на единицу с учётом коррекции.

скорректированное значение

В окне написано – ось Х ЧПУ получено значение (цифры значения) Вы согласны это принять?” Нажимаем кнопку ОК, и выскочит ещё окно, где написано- “х оси выбрано значение, нажимаем ОК.

Если вы помните, мы в mach4 настройка двигателей высчитывали количество шагов. Теперь программа скорректировала это значение с учётом погрешности. Так что при работе станка эта погрешность будет учитываться. Но не поленитесь и таким образом проверьте все чпу оси x y z.

worksam.ru

Настройка Mach4

Чтобы пропустить этап настройки можно скачать готовые профили под станок, подробнее в статье Быстрый старт в Маch4

Mach4 – это пакет программного обеспечения, который работает на ПК и превращает его в экономичную станцию управления станком . Для работы Mach4 вам нужно иметь ПК, на котором установлена операционная система Windows 2000, Windows XP или Windows 7 32bit. Разработчики программы рекомендует использовать компьютер с процессором от 1ГГц и оперативной памятью не менее 1ГГб. Стационарный компьютер дает лучшие результаты, по сравнению с ноутбуками и значительно дешевле. Кроме того, вы можете использовать этот компьютер и для других работ, когда он не занят управлением вашим станком. При установке на ноутбук рекомендуется провести оптимизацию системы под Mach4.

Mach4 и его драйвер параллельного порта соединяется с оборудованием станка через параллельный порт (порт принтера). Если ваш компьютер не оборудован параллельным портом (всё больше и больше компьютеров выпускается без этого порта), вы можете приобрести специальную плату – USB-LPT, которая подключается к компьютеру через USB порт, или приобрести плату расширителя портов PCI-LPT или PCI-E-LPT.

1. После установки программы Mach4 проверяем работу драйвера.

После установки программы запускаем файл DriverTest.exe, при корректной работе драйвера наблюдаем картинку, рисунок 1.

Рисунок 1 Проверка работы драйвера программы Mach4.

Если нет, следует проверить следующее:

1) операционная система Windows 32bit

2) Совпадает ли номер LPT порта и его адрес с настройками в Mach4, по умолчанию LPT1 и адрес порта(0x378), то есть картинка из меню пуск->панель управления -> система -> оборудование -> диспетчер устройств -> порты COM и LPT должна быть как на рисунке 2.

Рисунок 2. Просмотр настроек LPT порта

Mach4 поддерживает работу только с портами LPT1 или LPT2, если при установке внешней платы номер порта LPT3, то его нужно изменить в диспетчере устройств на LPT1.

Адрес порта можно посмотреть в свойствах(правая кнопка мыши на выделенной надписи), вкладка – ресурсы.

Например если адрес порта CE00, то в Мach4 необходимо изменить 0х378(рисунок 4) на 0хCE00. Подробнее о том ка это сделать в статье “Подключение контроллера с использованием платы PCI-LPT”

Если используется переходник USB-LPT, скачать драйвер для переходника USB по ссылке https://cloud.mail.ru/public/6kXS/3CddBpHpG

А также скопировать файл mach4usb.dll(скачать здесь) в папку c:\mach4\plugins.

Контроллеры ТB6560HQT предназначены для управления биполярными шаговыми двигателями с максимальным током обмотки до 3,5 А. В эту категорию попадает абсолютное большинство двигателей с типоразмером до NEMA23, т.е. имеющих размер по боковой стороне до 2,3 дюйма или 57см.

Рисунок 3 Контроллер управления станком с ЧПУ в закрытом алюминиевом корпусе(на фото со снятой крышкой, для работы в режиме 1/2 шага переключатель 5 в положении ON, переключатель 6 в положении OFF, в контроллерах из комплекта станка переключатели уже выставлены, изменения не требуются)

Переключение режимов обеспечивается выбором положений DIP-переключателей М1 и М2 для каждого из каналов контроллера(в контроллерах из комплекта станка переключатели уже выставлены, изменения не требуются!).

Напряжение питания двигателей и контроллера – от 12 вольт до 36 вольт.

Контроллер и все двигатели питаются от одного источника.

Контроллер имеет встроенную систему стабилизации тока в обмотке, величина тока не зависит от модели применяемого шагового двигателя и определяется: максимальный ток обмоток – величиной измерительных резисторов, установленных в контроллере, текущий – положением DIP-переключателей S1-S4 в каждом из каналов контроллера.

Для улучшения работы контроллера и повышения скоростных качеств предусмотрена возможность установки скорости спада тока в обмотке, это обеспечивается изменением положений DIP-переключателей S7-S8 для каждого канала контроллера.

УСТАНОВКА ТОКА	S1	S2	S3	S4	УСТАНОВКА СКОРОСТИ СПАДА ТОКА	S7	S8	РЕЖИМ ДРОБЛЕНИЯ ШАГА	S5	S6

20%->20%	OFF	OFF	ON	ON	Быстрый	OFF	OFF	1	ON	ON
50%->20%	OFF	ON	OFF	ON	50%	OFF	ON	1/2	ON	OFF
75%->20%	OFF	OFF	ON	OFF	25%	ON	OFF	1/8	OFF	OFF
75%->50%	ON	OFF	OFF	OFF	Медленный	ON	ON	1/16	OFF	ON
100%->20%	OFF	ON	OFF	OFF
100%->50%	OFF	OFF	OFF	OFF

Контроллеры приобретенные в комплекте со станком уже настроены и не требуется изменение положения конфигурационных перемычек. Если контроллер приобретен отдельно, то перед первым включением устанавливаем ток 25%(после всех проверок ток можно будет поднять, подробнее в пункте 4), скорость спада оставляем без изменений, режим дробления шага – 1/2 полушаг.

2. Установка порта.

В меню “config”(«Конфигурации») выбираем “Port and Pins” (Порты и Пины) ставим галку на нужный порт, рисунок 4.

Рисунок 4. Установка(выбор) порта управления станком.

3 Настройка пинов управления двигателями

Выберите вкладку “Motor Outputs”(«Выходы двигателей») и сделайте изменения, как на рисунке 5.

Для станков с 4-мя моторами добавляются пины по A-axis =Enabled Step Pin= 8, Dir Pin = 9.

Если необходимо изменить направление вращения двигателей, то нужно установить галочку в поле Dir LowActive напротив нужной оси.

Рисунок 5. Настройка пинов управления шаговыми двигателями в программе Mach4.

Выбираем соседнюю вкладку “Input Signal” , делаем изменения как на картинке, рисунок 6.

Рисунок 6. Настройка входного сигнала EStop.

4 Настройка выходных сигналов, управление включением контроллера.

На вкладке Output Signals сделать изменения в соответствии с рисунком 7.

Рисунок 7 Настройка выходных сигналов программы Mach4.

Примечание. Если после окончания настройки при нажатии кнопки Reset не произошло включение контроллера(включение контроллера слышно по шипению шаговых двигателей, и при управлении перемещением со стрелок клавиатуры, шаговые двигатели не вращаются, то необходимо инвертировать сигнал управления включением контроллера, сделать это можно щелкнув мышкой в поле Active Low (рисунок 7) для изменения галочки на крестик, и нажать кнопку “применить” ).

Для станков cnc-2535al, пин управляющий включением контроллера номер 14, рисунок 8

Рисунок 8 Настройка выходных сигналов программы Mach4.

5 Установка скоростей холостых перемещений и передаточных чисел.

В меню “config”(«Конфигурации»)выбираем пункт «Motor Tuning» (Настройка двигателей)

Передаточные числа, скорости и ускорения устанавливаются раздельно для каждой оси, поэтому выбираем нужную ось, например «ось X» (Axis X) и вводим данные для нее, затем сохраняем данные и переходим к следующей оси.

Передаточное число (для установленного ходового винта ЧПУ станка)

В окошке «Шагов на мм» (Step per mm) данные вводятся в соответствии с таблицей для винтовых передач, соединенных напрямую с двигателем, имеющим угол одного шага 1,8 градуса.

Шаг винта мм	Полный шаг	1/2 шага	1/8 шага	1/16 шага
1,5 (M10)	133,33333	266,66666	1066,66666	2133,33333
1,75 (M12)	114,28571	228,57142	914,28571	1828,57142
2,0 (TR10)	100	200	800	1600
3,0 (TR12)	66,66666	133,33333	533,33333	1066,66666
4,0(TR14)	50	100	200	400
5,0 (ШВП1605)	40	80	320	640
10,0 (ШВП1610)	20	40	160	320

Вводим данные передаточного числа в программу(шагов на ММ / Steps per) .

Внимание! разделитель дробной части точка не запятая.

Устанавливаем для оси Х(аналогично для Y) количество шагов на мм

Для Моделист2030 c винтом М12 Steps per равным “228.57142”

Для алюминиевого станка cnc-2020al (200мм х 200мм) c винтом TR10 Steps per равным “200”

Для алюминиевого станка cnc-2535al (250мм х 350мм) c винтом TR14 Steps per равным “100”

Для Моделист3030 c винтом TR12 Steps per равным “133.333333”

Для Моделист3040, Моделист4060, Моделист4080 и алюминиевых станков (cnc-1522al2, cnc-2535al2, cnc-3040al, cnc-3040al2, cnc-6090al) c ШВП1605 Steps per равным “80”.

Для Моделист4090, Моделист6090, Моделист60120 и алюминиевых станков Моделист (Моделист60120al, Моделист90120al, Моделист120120al) c ШВП1610 по Y, Steps per для оси Y равным “40”, для остальных осей “80”.

Cкорость перемещений Velocity ставим не более 3000 для станков с ШВП1605, не более 1000 для моделист2020 и 2030, ускорение Acceleration устанавливаем равным “50”, длительность импульса шага Step Pulse и Dir Pulse устанавливаем равным “15”, то есть как на картинке, рисунок 9.

Рисунок 9. Настройка передаточного числа, скорости холостых перемещений и ускорений.

затем нажимаем кнопку SAVE AXIS SETTING для сохранения

Переходим на вкладку Y Axis, устанавливаем всё аналогично оси Х . Cохраняем.

Переходим на вкладку Z Axis. Устанавливаем для оси Z:

Для Моделист2030 c винтом оси Z М12 Steps per равным “228,57142”

Для Моделист3030 и станка из алюминия cnc-2020al (200мм х 200мм) c винтом оси Z TR10 Steps per равным “200”

Для станка из алюминия cnc-2535al (250мм х 350мм) c винтом оси Z TR14 Steps per равным “100”

Для алюминиевых станков c винтом оси Z ШВП1605 Steps per равным “80”

Для Моделист3040-4060-4090 c винтом оси Z TR12 Steps per равным “133.333333”.

Cкорость перемещений Velocity ставим аналогично описанному в разделе оси Х.

Автоматическое вычисление значений “steps per”(шагов на мм), то есть калибровка осей.

Рисунок 10. Автоматическая калибровка

Перемещаем калибруемую ось в начальную точку.

1 – Переходим в режим настроек, на рисунке 10 действие обозначено цифрой 1.
2 – Запускаем калибровку осей, на рисунке 10 действие обозначено цифрой 2.
3 – Выбираем калибруемую ось, на рисунке 10 действие обозначено цифрой 3.
4 – Нажимаем “ОК”.
5 – Вводим расстояние для калибровки, например 100мм.
6 – Нажимаем “ОК”. Станок переместит инструмент на указанное в пункте 5 расстояние.
7 – Измеряем реальное перемещение и вводим это значение.
8 – Нажимаем “ОК”. Программа МАЧ3 вычислит калибровочное значение.
9 – Соглашаемся с программой и сохраняем новое калибровочное значение.
10 – Выходим из режима калибровки.
11 – После завершения всех калибровок возвращаемся в главное меню программы.

Данную операцию желательно повторить дважды – первый раз на расстояние 10мм, а второй раз на 90% от рабочей области калибруемой оси.

6. Настройка ведомой оси(только для 4х моторных станков Моделист3030М и Моделист60100 и Моделист90120)

Для 4х моторных станков с двумя ведущими моторами по одной оси, необходимо произвести настройки для четвертого ведомого мотора. Для этого в меню Config -> Slave Axis(рисунок 11) в настройках “Slave Axis Selection” в разделе “Y Axis Slaved Axis” выделяем “A Axis”(рисунок 12)

Рисунок 12. Настройка ведомой оси

Рисунок 11. Выбор настройки ведомой оси

7. Включение питания контроллера

Подключаем кабель LPT к контроллеру и компьютеру.

Включаем питание контроллера. В главном окне программы MACh4 нажимаем клавишу «Cброс» (Reset), чтобы рамка вокруг неё не мигала и светилась зеленым цветом, рисунок 13.

Рисунок 13. Порядок старта

В этот момент двигатели должны зафиксировать свое положение и слегка зашуметь., если этого не произошло проверьте пункт 1.

Если контроллер уже настроенный из комплекта станка переходим к пункту 8.

Если необходимо настроить ток контроллера, то выждав 15-20 минут, определяем нагрев двигателей и радиатора контроллера и если их температура не повысилась, можно установить положение DIP-переключателей Т1-Т2 в положение соответствующее номинальному току для этих двигателей. Если вам неизвестен номинальный ток, установите положение DIP-переключателей в положение 50% тока и выждав еще 15 – 20 минут, снова проверьте нагрев. Если нагрева нет, можно повышать ток до 75% или до 100% . Оптимальным считается ток, когда двигатели после получасовой работы не нагреваются до температуры выше 50-60 градусов. Радиатор контроллера должен нагреваться не выше 40 градусов при длительной работе.

8 Проверка работы

Переходим на вкладку MDI Alt2(можно нажатием клавиш “alt”+”2”) , нажимаем кнопку RESET, желтые квадратики слева от кнопки должны погаснуть, а мигающая полоска над кнопкой стать зеленого цвета. Теперь нажимая на клавиатуре стрелки (влево вправо вверх вниз) наблюдаем на станке перемещения по осям а на экране изменение координат в полях X Y слева вверху, для перемещения по оси Z кнопки PageUP, PageDown. Для проверки корректности настроек, необходимо положить на стол линейку и, управляя перемещением с клавиатуры стрелками, проконтролировать совпадение пройденного расстояния по линейке с показаниями в окошках MACh4. Если расстояние в 10 раз меньше, то проверьте установленную систему единиц, на экране Settings внизу справа – mm/inch должно быть выбрано inch. Или Config – Select Native Units и выбрать inch.

Если направление движения не верное, изменить его можно меню config->port and pins->motor outputs изменить значение Dir Low Active в нужном канале, рисунок 14.

Рисунок 14. Изменение направления перемещения.

После этого можно загрузить и запустить на выполнение программу резки. Предварительно установив инструмент над начальной точкой реза, обычно это
левый ближний угол станка и высоту детали, нажимаем кнопки ZeroX, ZeroY, ZeroZ как на картинке, рисунок 15.

Рисунок 15. Проверка работы

Переходим на вкладку ToolPatch, загружаем подготовленный G-код (выбрав File -> Load G-code) наблюдаем размеры детали и положение на столе как на картинке, Рисунок 16.

Рисунок 16 Контроль размеров детали и положения на столе.

Нажимаем кнопку Cycle Start и наблюдаем в окне Tool и на станке перемещения инструмента.

Изначально настройки программы оптимизированы под лучшую производительность, при этом при резке могут скругляться углы, чтоб настроить программу на максимальную точность , в ущерб производительности, необходимо изменить настройки, рисунок 17

Рисунок 17

Более подробно настройки описаны в статье Оптимизация Mach4 на максимальную производительность

На этом настройка закончена.

При желании можно поэкспериментировать с установкой разных скоростей и ускорений, выбирая те, которые вас больше устраивают и при которых двигатели вращаются устойчиво без пропуска шагов и подергиваний.

Максимальная скорость примерно равна 500-600 мм/мин на каждый миллиметр шага винта. Т.е. если ваш винт имеет шаг 1,5 мм, вы можете достичь скорости примерно 1000 мм/мин, для ШВП с шагом 5мм это значение уже 3000мм/мин , а для ШВП1610 аж 6000мм/мин!

Добившись максимально возможной скорости, имейте ввиду, что для реальной устойчивой работы эти значения желательно снизить на 20-40%.

Можно также поэкспериментировать со скоростью спада тока в обмотках, но это лучше делать на готовом станке.

В дальнейшем для работы используйте инструкцию программы MACh4..

Mach4 – это пакет программного обеспечения, который работает на ПК и превращает его в экономичную станцию управления станком . Для работы Mach4 вам нужно иметь ПК, на котором установлена операционная система Windows 2000, Windows XP или 32-битная Windows Vista. (Для работы в операционной системе Windows Vista может понадобиться патч реестра, который можно скачать на сайте www.machsupport.com .) ArtSoft USA рекомендует использовать процессор с частотой не менее 1GHz и монитор с разрешением 1024 x 768 пикс. Стационарный компьютер дает лучшие результаты, по сравнению с лэптопами и значительно дешевле. Кроме того, вы можете использовать этот компьютер и для других работ , когда он не занят управлением вашим станком. При установке на ноутбук рекомендуется провести оптимизацию системы под Mach4.

Mach4 и его драйвер параллельного порта соединяется с оборудованием станка через один (иногда через два) параллельный порт (порт принтера). Если ваш компьютер не оборудован параллельным портом (всё больше и больше компьютеров выпускается без этого порта), вы можете приобрести специальную плату – USB-LPT, которая подключается к компьютеру через USB порт, или приобрести плату расширителя портов PCI-LPT или PCI-E-LPT.

Mach4 генерирует импульсы шага и сигналы направления, выполняя последовательно команды G-кодовой управляющей программы (УП), и посылает их на порт(ы) компьютера или внешний контроллер. Платы электропривода двигателей осей вашего станка должны принимать сигналы шага и сигналы направления (step и dir), выдаваемые программой Mach4. Так обычно работают все шаговые двигатели и современные сервосистемы постоянного и переменного тока, оснащенные цифровыми энкодерами (датчиками положения).

Чтобы настроить систему с ЧПУ на использование Mach4, вам необходимо установить ПО Mach4 на ваш компьютер и правильно подключить электроприводы ваших двигателей к порту компьютера.

Mach4 очень гибкая программа, созданная для управления такими машинами, как фрезерные станки, токарные станки, плазменные резаки и трассировщики. Характеристики станков, управляемых Mach4, следующие:

· Частичное ручное управление. Кнопка Аварийного останова (EStop) обязательно должна присутствовать на любом станке.

· Две или три оси, расположенные под прямым углом друг к другу (обозначаемые как X, Y, и Z)

· Инструмент, движущийся относительно заготовки. Начальные положения осей фиксируются относительно заготовки. Относительность движения заключается в том, что (1) движется инструмент (например, фреза, зажатая в шпинделе, перемещается по оси Z или токарный инструмент, закрепленный в зажиме, совершает движение в направлении осей X и Z) или (2) перемещается стол и закрепленная на нем заготовка (например, на консольно-фрезерном станке происходит перемещение стола по направлениям осей X, Y и Z, когда инструмент и шпиндель неподвижны).

И дополнительно:

· Выключатели, сообщающие, когда инструмент находится в положении «База».

· Выключатели, определяющие ограничения разрешенного относительного движения инструмента.

· Управляемый «шпиндель». Шпиндель может вращать инструмент (фрезу) или заготовку (точение).

· До трех дополнительных осей. Они могут быть определены как ротационные (т.е. их движение измеряется в градусах) или линейные. Каждая из дополнительных линейных осей может быть подчинена оси X, Y, или Z. Они будут перемещаться вместе, управляемые УП или вашими ручными переездами, но обращение к ним осуществляется по отдельности (для получения детального описания см. параграф 5.6.4).

· Выключатель или выключатели, соединенные в защитную цепь станка.

· Управление способом подачи охлаждения (жидкостного и/или газообразного)

· Зонд – щуп в держателе инструмента, позволяющий производить оцифровку существующих деталей или моделей.

· Энкодеры, датчики положения со стеклянной шкалой, которые могут показывать положение узлов станка

· Специальные функции.

В большинстве случаев, станок подключается к компьютеру, на котором установлен Mach4, через параллельный (принтерный) порт(ы) компьютера. Простой станок использует один порт, комплексному – иногда требуется два. Управление специальными функциями, такими как LCD дисплей, смена инструмента, фиксирование осей или конвейер для отвода стружки, происходит посредством подключения специального устройства ModBus (например, PLC или Homan Design ModIO контроллер). Также соединение может происходить через “эмулятор клавиатуры”, который генерирует псевдо нажатия клавиш в ответ на сигналы ввода. Mach4 управляет сразу шестью осями, координируя их одновременное движение с помощью линейной интерполяции, или осуществляя круговую интерполяцию по двум осям (из X, Y и Z), в то же время линейно интерполируя оставшиеся четыре с помощью угла, охваченного круговой интерполяцией. Таким образом, при необходимости инструмент может перемещаться по сужающейся винтовой траектории. Подача на протяжении этих передвижений поддерживается в соответствии со значением, указанным в вашей управляющей программе (УП), согласно ограничениям ускорения и максимальной скорости осей. Вы можете вручную передвигаться по осям, используя различные способы ручных Переездов. Если механизм вашего станка представляет собой руку робота или гексапод, то Mach4 не сможет им управлять, потому что в этом случае потребуются кинематические вычисления, чтобы соотнести положение «инструмента» в точках X,Y и Z с длиной и вращением «руки» станка. Mach4 может запускать шпиндель, вращать его в любом направлении и выключать его. Также возможно управление скоростью вращения (в об/мин) и наблюдение за углом его наклона для выполнения таких задач, как нарезание резьбы. Mach4 может включать и выключать два типа подачи охлаждения. Mach4 наблюдает за аварийными выключателями Estop и контролирует использование выключателей Баз, защитного оборудования и концевых выключателей. Mach4 сохраняет базу данных параметров до 256 единиц различного инструмента. Однако, если в вашем станке предусмотрена автоматическая смена инструмента или магазина, вам придется управлять ею самостоятельно. В Mach4 имеется возможность задания макросов, но для работы с этой
функцией пользователю нужно знать программирование.

Варианты приводов движения по осям
Шаговые и серво двигатели
Есть два возможных типа движущей силы для приводов осей
1 Шаговый двигатель
2 Серводвигатель (пост. или перем. тока)
Каждый из них может передвигать оси движение посредством ходовых винтов (прямых или шарико-винтовых), ремней, цепей, шестерен или червячной передачи. Способ передачи движения определяет скорость и крутящий момент получаемый от двигателя, зависящие от передаточного отношения редуктора, характеристик механического привода. Свойства биполярного шагового двигателя:

· Низкая стоимость

· Простое 4-х проводное подключение к двигателю

· Почти не требует ухода

· Скорость двигателя ограничена примерно 1000 оборотами в минуту, а вращающий момент ограничен, примерно, 3000 унциями на дюйм (21 Nm). Максимальная скорость определяется при работе двигателя или электроники привода на их максимально допустимом напряжении. Максимальный вращающий момент определяется при работе двигателя на его максимально допустимой силе тока (в амперах).

· Для производственных нужд шаговики станка должны управляться микрошаговым контроллером с дроблением шага, обеспечивающим плавность действий на любой скорости с соответствующей эффективностью.

· Шаговики обычно обеспечивают только управление открытыми циклами. Это означает, что существует возможность потери шагов при большой нагрузке, и это не сразу станет заметно для пользователя станка. На практике, шаговые двигатели обеспечивают вполне достаточную производительность на стандартных станках

С другой стороны, серводвигатель это:

· Относительно высокая цена (особенно для двигателей пост. тока)

· Требуются кабели и для двигателя и для энкодера

· Требуется уход за щетками (на двигателях переменного тока)

· Скорость двигателя может достигать 4000 оборотов в минуту, а вращающий момент практически не ограничен (насколько позволит ваш бюджет!)

· Используется управление закрытыми циклами, так что положение привода всегда должно быть правильным (иначе будет подан сигнал о сбое)

Фрезерный станок с поперечной кареткой
Начнем с проверки минимально возможного расстояния движения. Это будет абсолютный предел по точности выполняемой на станке работы. После мы проверим ускоренные переезды и крутящий момент. Предположим, например, что вы создали фрезерный станок с поперечной кареткой (ось Y), и ход поперечной каретки составляет 12 дюймов. Вы собираетесь использовать винт с резьбой в одну нить, с шагом в 0.1 дюйм и шариковой гайкой. Ваша цель, достичь минимального движения в 0.0001
дюйма. Один полный оборот винта с шагом в 0.1 дюйма дает движение на 0.1 дюйма, так что перемещение на 0.0001 дюйма – это 1/1000 часть от этого. Это 1/1000 оборота вала двигателя, если он напрямую соединен с винтом. Использование шагового двигателя. Минимальный шаг шагового двигателя зависит от того, каким образом он управляется. Обычно распространенные шаговые двигатели имеют 200 полных шагов на оборот, но контроллеры также обеспечивают и микро-шаговые режимы. Микрошаговые режимы помогают добиваться гладкого передвижения на высшем значении скорости подачи, и многие контроллеры позволяют производить 10 микрошагов на один полный шаг. 200-шаговый двигатель с 10 микрошагами на один полный шаг
обеспечивает 1/2000 оборота, как минимальный шаг. Как показано в примере выше, два микро-шага дадут желаемое минимальное перемещение на 0.0001 дюйма. Это, однако, должно рассматриваться с некоторыми оговорками. Тогда как число микрошагов на один шаг растет, крутящий момент быстро падает. В зависимости от нагрузки, ложащейся на двигатель, может не быть достаточного крутящего момента для действительного движения мотора на один микрошаг. Бывает необходимо сделать
несколько микрошагов прежде чем появится достаточный крутящий момент. В общем, для получения точных результатов используйте не микрошаговый режим. Основные преимущества микрошагового режима – уменьшение механических помех, сглаживание запуска и снижение резонансных проблем. Теперь обратим внимание на возможную скорость ускоренных переездов. Предположим, по минимуму, что максимальная скорость двигателя – 500 оборотов в минуту. В нашем примере с
ходовым винтом с шагом 0.1 дюйма, 500 оборотов в минуту дадут скорость ускоренных переездов 50 дюймов в минуту, или около 15 секунд для преодоления 12 дюймов длины направляющих. Этот результат является удовлетворительным, но не впечатляющим. На такой скорости электронике микрошагового привода двигателя требуется 16,667 (500 об./мин. * 200 шагов на оборот * 10 микрошагов на шаг / 60 секунд в минуте) импульсов в секунду. На компьютере с частотой 1 ГГц, Mach4 может генерировать одновременно по 35,000 импульсов в секунду для каждой из 6 возможных осей. Так что, с такой задачей она справится без проблем. Теперь следует определить требуемый для станка крутящий момент, который задаст параметры требующегося двигателя. Одним из способов измерить его, является установка станка на тяжелейший рез, который, как вы считаете, вам когда-нибудь придется сделать, применив наибольший затяг (скажем 12”) на ручном колесике, применяемом на направляющих, закрутив до отказа балансировочную пружину (или приспособив под эти цели пружину от кухонных весов). Крутящий момент для этого реза (в унциях-дюймах) – считанный баланс (в унциях) x 12. Другой способ, это использовать информацию о калибре и параметрах двигателя, который, как вы знаете, стоит на таком же станке с такими же направляющими и винтом. Поскольку шаговый двигатель может «терять шаги» с набеганием погрешности, лучше используйте двигатель большего калибра с запасом в крутящем моменте. Также вы можете увеличить крутящий момент с помощью редуктора. Если вычисленная скорость ускоренных переездов находится в разумных пределах, вы можете рассмотреть вариант снижения передаточного отношения до 2:1 (применив, скажем, зубчатую ременную передачу), что должно удвоить крутящий момент на винте. Это позволит использовать двигатель меньшего калибра (а, следовательно, и дешевле).

Привод портального трассировщика
Для портального трассировщика может потребоваться движение, по меньшей мере, на расстояние 60 дюймов по оси портала. Винт шарико-винтовой пары для такой длины – это слишком дорогое и сложное решение, так как, кроме прочего, его тяжело защитить от пыли. Многие разработчики приходят к использованию передач посредством цепей или зубчатых колес. Выберем минимальный шаг в 0.0005 дюйма. Ведущая шестерня с 20-ю зубцами и шагом ј дюйма дает порталу перемещение 5 дюймов на оборот шестерни. Шаговый двигатель (десять микрошагов) дает 2000 шагов на оборот, так что между двигателем и валом шестерни требуется редукция 5:1 (используя ремень или редуктор) [0.0005″ = 5″/(2000 x 5)] и при передаточном отношении 5:1 один
оборот шагового двигателя даст в результате перемещение на 1 дюйм. С такой конструкцией, если мы получим 500 оборотов в минуту от шаговика, перемещение будет 500 дюймов в минуту или 8.33 дюйма в секунду. Ускоренный переезд на 60 дюймов, не принимая во внимание ускорение и замедление, займет 7.2 секунды [60 дюймов/8.33=7.2]. Вычисление крутящего момента на этом станке сложнее, чем на фрезере с поперечной кареткой, учитывая массу передвигаемого портала, инерцию, длительность ускорения и замедления, что, наверное, важнее, чем сила реза. Чужой опыт или самостоятельные эксперименты будут для многих лучшим решением.

Концевые выключатели (Limit) и выключатели Баз (Home switches)
Концевые выключатели (Limit) используются для того, чтобы не давать осям двигаться слишком далеко и тем самым избежать возможного повреждения станка. Вы можете использовать станок и без них, но небольшая ошибка в расчетах может повлечь за собой множество повреждений, устранение которых обойдется довольно дорого

Настройка KCam

Статьи по подготовке файлов резки для фрезерного станка в программе ArtCam:

Подготовка файла 3d резки из карты высот в ArtCam v10

Подготовка файла 3d резки в ArtCam

3d и 2d Модели для обработки

Новинки:

Планшетные плоттеры (флюгерный, биговочный, осциллирующий, тангенциальный нож)

Станки с повортным шпинделем

cncmodelist.ru

Инструкция по первому запуску станка (№2)

Данная инструкция написана для станков больших размеров на реечной передаче, выполненых из конструкционного профиля или на сварной станине.

Инструкция справедлива для следующих станков и их модификаций:

Моделист – 120210AL	cnc-1325st
Моделист – 120250AL	cnc-1530st
Моделист – 120300AL	cnc-2030st
Моделист – 130250AL	cnc-2035st
Моделист – 150250AL	cnc-2040st
Моделист – 150300AL

Инструкцию по первому запуску станков малого размера на передаче ШВП (с фанерной рамой, алюминиевые настольные и др) можно прочесть по ссылке:

https://cncmodelist.ru/opisanie-stankov/tekhnicheskoe-opisanie-chpu-stankov/pervyj-zapusk-stanka-s-chpu-poshagovaya-instruktsiya.html

Станок поставляет в полностью собранном и готовом к работе состоянии (за исключением индивидуальных случаев оговоренных заранее). Для запуска станка в работу необходимо выполнить следующую последовательность операций:

1)   Распаковка и установка станка на рабочем месте
2)   Установка Шкафа (блока) управляющей электроники
3)   Подключение шкафа управления к компьютеру или DSP пульту. Подключение управляющей электроники к сети.
4)   Сборка и установка системы охлаждения
5)   Настройка программного обеспечения
6)   Запуск тестовой УП

Дополнительных специфичных и сложных пусконаладочных работ производить не требуется.

Распаковка и установка станка.

1) Распакуйте станок, проверьте станок на предмет отсутствия повреждений при транспортировке.
2) Проверьте комплектность, согласно заказа.
3) Установите станок на рабочее место, проверьте уровень станка. Установку предпочтительно производить при помощи специального подъемного и транспортировочного оборудования. Станок необходимо устанавливать на ровную поверхность, упор обязательно должен осуществляться на все опоры одновременно, с примерно равным давлением на каждую из опор. Допускается установка станка на виброопоры или жесткое крепление опор к фундаменту.
4) Выставьте уровень станка. При этом отклонение от уровня не должно превышать 0.04/1000 мм.
Во время запуска и работы станка температура окружающей среды должна поддерживаться в диапазоне 5-35°C.

Установка Шкафа (блока) управляющей электроники.

Шкаф управления станком поставляется полностью подключенным и настроенным для работы. Шкаф с органами управления имеет следующий вид (в зависимости от типа и модификации станка внешний вид и компоновка может отличаться):

Рисунок 1

Шкаф управления в большинстве случаев крепится с помощью пары винтов к рабочему столу станка в упакованном виде. Возможно крепление к порталу станка. Крепежные винты закручены изнутри в пластину с управляющей электроникой. Винты по окончанию транспортировки необходимо выкрутить:

Рисунок 2

Ключ электрошкафа крепится к решетке вентилятора на хомут:

Рисунок 3

Шкаф управления должен быть установлен в легко доступном месте, для возможности оперативно произвести нажатие кнопки аварийной остановки в случае возникновения нештатной ситуации. Допускается установка под станину станка, крепление на стену, установка на стол рядом со станком. Устанавливая шкаф необходимо обеспечить свободный доступ воздуха к вентилятору и вентиляционным отверстиям для правильного охлаждения управляющей электроники. При установке максимально обязательно минимизировать возможность попадания стружки, пыли и других продуктов резания на вентилятор и вентиляционные отверстия.
Подключение шкафа управления к компьютеру или DSP пульту. Подключение всей управляющей электроники к сети.
Управление станком, в зависимости от конфигурации заказа, может осуществляться с помощью персонального компьютера или с помощью DSP пульта. Шкаф управления имеет два провода для подключения: провод питания и провод подключения управляющего интерфейса.

Рисунок 4

В случае монтажа управляющего DSP пульта непосредственно на передней стенке шкафа (SMC4-4-16A/ XC609), управления станком необходимо произвести подключение лишь сетевого провода.
Все работы по подключению управляющей электроники должны производиться при выключенном питании.
Перед началом подключения необходимо убедиться, что автомат питания внутри шкафа находится в состоянии «ВЫКЛЮЧЕНО»:

Рисунок 5

После установки электрошкафа установите компьютер или пульт в удобном для работы месте. Произведите подключение шкафа к системе управления в зависимости от интерфейса.
После подключения системы управления станком, подключите сетевое питание 230 В всех систем. Сначала производим полный запуск систем управления (ПК, DSP пульт). Последним запускается шкаф управления станком. В случае с DSP системами Rich auto или другими пультами монтаж которых произведен непосредственно на шкафу управления станком достаточно подключить электрошкаф к сети и включить автомат внутри шкафа управления. После всех работ по подключению важно проверить положение кнопки («грибка») аварийной остановки. «Грибок» должен находиться в отжатом состоянии. Для проверки состояния необходимо повернуть грибок по часовой стрелке до упора. При нажатом состоянии кнопки аварийной остановки запуск в работу станка невозможен.
Для удобства запуска управляющей электроники без доступа в шкаф управления рекомендуется установка внешнего автоматического выключателя.

Сборка и установка системы охлаждения.

Подробное руководство по сборке системы охлаждения находится в папке с инструкциями в виде отдельного файла. Высылается на электронную почту по запросу.
На большинство станков устанавливаются закрытые герметичные шпиндели жидкостного охлаждения с «водяной рубашкой» внутри. Система охлаждения предназначена для отвода излишнего тепла от шпинделя и сохранения тепловых режимов работы. От качества отведения тепла зависит срок службы шпинделя. Дополнительная помпа системы охлаждения поставляется вместе со станком:

Рисунок 6

С левой стороны станка (по умолчанию) из кабель канала вместе с проводами управляющей электроники выходит пара трубок, предназначенных для циркуляции охлаждающей жидкости шпинделя. Во избежание попадания в трубки мусора и других посторонних предметов трубки герметично закрыты (выполнены в виде единой трубки, перемотанной лентой в месте, котором необходимо разрезать):

Рисунок 7

В качестве жидкости теплоносителя в системе охлаждения шпинделя лучше всего использовать дистиллированную воду с добавками (спирты и т. д.), препятствующими развитию внутри емкости различной флоры и др. Альтернативным вариантом для жидкости в системе охлаждения являются теплоносители для систем отопления на основе полипропиленгликоля. Использование дистиллированной воды при отрицательных температурах в системе охлаждения запрещено!!! Использование водопроводной воды в системе охлаждения так же не рекомендуется.

Настройка Программного обеспечения для работы станка.

Для станков с DSP системами управления, а так же станков, поставляемых в комплекте с персональным компьютером дополнительная настройка не требуется.
Установка и настройка различного программного обеспечения подробно описана в соответствующих инструкциях, которые находится в папке «Инструкции» в виде отдельных файлов, высылаемых по электронной почте.

Рекомендуем ознакомиться с инструкцией по на сайте по ссылке, указанной ниже:

https://cncmodelist.ru/opisanie-stankov/tekhnicheskoe-opisanie-chpu-stankov/instruktsiya-po-ustanovke-programmnogo-obespecheniya.html

В данной инструкции описана проверка версии операционной системы и оптимизация компьютера для более стабильной работы с Mach4.
Большинство станков, выпускаемых компанией ЧПУ-Моделист по умолчанию имеют конфигурацию управляющей электроники настроенной для работы с программой Mach4.
Далее весь текст, связанный с настройкой ПО и станка, написан с расчетом на управление с помощью программы Mach4. О работе с DSP пультами и системами управления можно прочитать в соответствующих инструкциях.
Установка ПО для работы станка состоит из следующих этапов:

-Проверка версии и разрядности операционной системы
-Установка Mach4
-При работе со специализированными USB-LPT интерфейсами установка соответствующих драйверов, сертификатов.
-Установка профиля конфигурации настроек станка с помощью специальной программы
-Оптимизация работы ОС Windows.
После установки ПО производим тестирование движения станка. Открываем программу Mach4, для этого двойным щелчком левой кнопкой мыши запускаем ярлык Mach4 Loader, выбираем предварительно установленный профиль настроек под станок и нажимаем «ОК»:

Рисунок 8

Общий вид основного экрана Mach4 представлен ниже:

Рисунок 9
Загруженный профиль настроек отображается в окне «Profile» (5, правый нижний угол).
На этом этапе шкаф управления станком должен быть подключен к сети/компьютеру и находиться во включенном состоянии.
Для запуска станка в рабочий режим необходимо нажать на кнопку «RESET» (1), при этом мигающая красная рамка должна смениться на постоянно светящуюся зеленую. Если этого не происходит – необходимо проверить отжата ли кнопка аварийной остановки на лицевой панели шкафа управления. Если все подключения и настройки произведены верно – станок готов к работе. Перемещение и позиционирование станка в холостом режиме по осям X и Y производится клавишами «←» «→» «↑» «↓» на клавиатуре. Позиционирование по оси Z производится нажатием клавиш «Page UP» «Page Down».
Поиск датчиков баз и обнуление машинной системы координат производится нажатием клавиши REF ALL HOME (2). При нажатии данной клавиши станок на медленной скорости, поочередно начинает поиск концевых датчиков. По завершению поиска датчиков баз программа Mach4 обнуляет машинную систему координат. Переключение отображения между машинной и пользовательской системой координат производится нажатием клавиши Machine Coord’s (4).
Управление шпинделем в ручном режиме осуществляется с помощью вкладки «Spindle Speed» (3). Запуск шпинделя осуществляется нажатием кнопки Spindle CW F5. Настройку оборотов с шагом в 10% можно вести нажатием клавиш

Так же возможен ввод оборотов с клавиатуры в окно Spindle Speed:

Запуск тестовой управляющей программы (УП)

Тестовые управляющие программы предназначены для проверки работоспособности станка. После выполнения тестовой УП по изготовленной детали можно судить о правильности работы станка в целом.
Загрузка файла УП производится следующим образом:

Рисунок 10
Нажимаем кнопку Load G-code, с помощью проводника выбираем требуемый файл для тестирования. Тип файлов в строке необходимо установить в соответствии с типом файла, который планируется запускать. Для тестовых файлов выбираем *nc.
На данном этапе должны быть соблюдены следующие условия:

1)   Станок должен корректно передвигаться по всем осям при нажатии на соответствующие клавиши перемещения.
2)   Система охлаждения должна быть собрана, охлаждающая жидкость циркулировать в системе охлаждения.
3)   Установлена фреза в цанговый патрон шпинделя в соответствии с тестовым файлом УП.

Для резки тестового файла TEST #1 на поверхности стола необходимо закрепить заготовку. Заготовка крепится в рабочей зоне станка в удобном месте. Для данной резки подойдет отрезок фанеры/МДФ/ДВП не менее 350*350 мм, толщиной 15-18 мм. Степень «ворсистости» резки будет зависеть от материала и состояния фрезы. Для меньшей ворсистости при тестовой резке лучше использовать заготовки с ламинированной поверхностью. При резке необходимо использовать концевую двухзаходную фрезу 6мм. Максимальное погружение фрезы при работе будет производиться на глубину 10мм. Для концевой фрезы 3мм (при отсутствии фрезы 6мм) выбираем тестовый файл TEST #2.

Файлы тестовой резки высылаются по запросу на электронную почту.

Поясняющий рисунок к креплению заготовки и выставлению нуля координатной системы станка:

Рисунок 11
После крепления заготовки к поверхности стола необходимо произвести обнуление координатной системы соответствующим образом. Для этого с помощью клавиш ручного перемещения предварительно спозиционировать кончик режущего инструмента (фрезы) над поверхностью заготовки, на высоте примерно 6-15мм, в левом ближнем углу. Для более точного позиционирования режущего инструмента удобно использовать «пошаговый режим на заданное расстояние». При его активации перемещение станка при разовом нажатии на клавишу движения по оси производится на заданный шаг (1мм/0,1мм и т д). Используя данный режим необходимо точно спозиционировать кончик режущего инструмента, согласно рисунку приведенному выше (с учетом места крепления заготовки). Сначала позиционирование производится по осям X и Y, затем по оси Z до легкого касания кончиком фрезы заготовки. Для активации режима перемещения на заданное расстояние необходимо выполнить следующее:

А) После запуска Mach4 нажать на клавиатуре клавишу TAB. Откроется виртуальный «пульт» управления станком:

Рисунок 12
Б) Режим активируется нажатием на кнопку «Jog mode». При активации данного режима должен загореться индикатор Step «4».
В) Нажатием на кнопку Cycle jog step «2» выбираем необходимый шаг разового перемещения «3», или вводим необходимый шаг перемещения в поле ввода с помощью клавиатуры.
Для быстрой активации данного режима достаточно зажать клавишу Ctrl и нажимать клавиши перемещения станком вместе с зажатым Ctrl. Шаг перемещения будет соответствовать шагу указанному в окне виртуального пульта в поле ввода «Step».
После позиционирования режущего инструмента и касания заготовки в окне Mach4 нажимаем клавиши Zero X/ Zero Y/ Zero Z (обнуление пользовательской системы координат):

Рисунок 13

В полях ввода координат при нажатии должны «Прописаться нули». Поднимаем фрезу по оси Z примерно на 5-15мм (безопасная высота). Запускаем тестовый файл. Для этого нажимаем кнопку Cycle Start:

Для аварийной остановки станка, в случае нештатной ситуации, можно воспользоваться кнопкой аварийной остановки на блоке управления, или кнопкой «Esc» на клавиатуре.

При удачной тестовой резке должно получиться примерно следующее:

Рисунок 14

Рисунок 15

Точность глубины резания зависит от точности выставления кончика режущего инструмента относительно заготовки по высоте, а так же от перепада высоты поверхности заготовки
Тестовые файлы TEST #3 и TEST #4 – предназначены для тестирования качества 3D обработки станка. В зависимости от имеющегося инструмента выбираем нужный файл.
Файл TEST #3 написан для обработки фрезой со следующими характеристиками:
Радиус кромки – R0.5мм
Длина режущей части – 30,5мм
Диаметр хвостовика – 6мм
Полная длина фрезы 75мм
Файл TEST #4 написан для обработки фрезой со следующими характеристиками:
Радиус кромки – R1мм
Длина режущей части – 30,5мм
Диаметр хвостовика – 6мм
Полная длина фрезы 75мм
Заготовка для резки данных файлов должна иметь размеры не менее 110*110мм, высота не менее 15мм. Обнуление координатной системы производится аналогично способу описанному выше для файлов TEST #1/TEST #2. В качестве материала заготовки лучше всего использовать древесину твердых пород: ясень, бук, дуб, береза и т д.
Конические фрезы с тонким режущим кончиком являются более хрупкими, относительно обычного режущего инструмента, поэтому требуется особая осторожность при работе с ними.
По окончанию обработки должно получиться примерно следующее:

Рисунок 16

Если резка тестовых файлов выполнена успешно, полученные результаты совпадают с ожидаемыми – станок готов к работе.

Установка фрезы, замена цанги на шпинделе. Регулировка шпинделя по высоте.

В зависимости от установленного на станок шпинделя, установка/замена фрезы потребует два рожковых ключа: 22мм/30мм для шпинделя 2,2кВт с цангой ER20 или 13мм/17мм для шпинделя 1,5 кВт с цангой ER11. На валу шпинделя имеются специальные выборки для установки ключа. Поясняющие фотографии:

Примечание: В случае отсутствии фрезы в цанге и сильной затяжке гайки, возможна ситуация, при которой после откручивании гайки цанга остается внутри вала шпинделя. В данной ситуации, после откручивания гайки цангу необходимо аккуратно извлечь из шпинделя вручную, а затем защелкнуть в гайку, по необходимости.

Цанга – специальная разрезная втулка, предназначенная для установки в нее хвостовика фрезы. Различные цанги выполняются в основном под стандартные диаметры хвостовиков (диаметры фрез) 3/4/6/8 мм – для шпинделей 1,5 кВт (ER11) и 3/4/6/8/10/12мм – для шпинделей 2,2 кВт (ER20).
Для замены цанги следует полностью открутить гайку ,вместе с цангой, с вала шпинделя. Перед заменой цанги из нее необходимо вытащить фрезу. Во избежание порчи гайки и цанги запрещается выполнять демонтаж с помощью плоскогубцев, отверток, и других посторонних предметов!!! Поясняющее фото демонтажа цанги:

При установке фрезы желательно придерживаться некоторых рекомендаций.
Канал вывода стружки, для корректного ее отвода должен заканчиваться до захода в цангу. При этом хвостовик фрезы должен быть установлен в цангу на максимально необходимую для работы глубину:

В зависимости от высоты обрабатываемых материалов может потребоваться некоторая корректировка высоты шпинделя, относительно рабочего стола. Поясняющее фото:

При регулировке высоты шпинделя необходимо придерживать его снизу, во избежание падения и удара вала о поверхность стола!!! Хорошим решением будет подложить под шпиндель что-то мягкое – пенопласт, поролон.
Для изменения высоты шпинделя возможна смена места крепления шпинделя к пластине по оси Z:

Крепление заготовки к поверхности стола.

Способ крепления заготовок к столу выбирается индивидуально, в зависимости от выполняемых задач. На столе возможна установка различного рода прижимов, упоров, направляющих планок и т д. Некоторые способы крепления заготовок к столу показаны ниже на фото.
Если требуется закрепить уже готовую деталь, целостность которой необходимо сохранить, например дверцу фасада, удобно пользоваться прижимными планками и резьбовыми втулками:

Втулки крепятся с внутренней стороны рабочего стола. Еще одним вариантом крепления заготовки является использования специальных прижимов:

Такие прижимы удобно использовать с резьбовыми втулками, а так же на столах, поверхность которых выполнена из алюминиевого конструкционного профиля.
Еще один вариант прижимов:

Такие прижимы удобны при серийной обработке однотипных заготовок. Лучше всего их использование в сочетании с дополнительными упорами.

При раскрое на станке листовых материалов, обработке деталей с перерезанием крайне желательно использование так называемого «жертвенного стола». Жертвенный стол представляет из себя подложку толстого листового материала (фанера, ПВХ пластик, МДФ, ДСП), толщиной 10-30мм. Предпочтение лучше отдать материалам не подверженным воздействию изменения влажности и температуры окружающей среды. Крепится подложка, в зависимости от задач, в необходимых зонах рабочего стола, либо на всей поверхности. Крепление листа подложки рекомендуется выполнять в нескольких точках. Для выравнивания поверхности жертвенного стола производится его торцевание. Торцевание представляет из себя фрезеровку всей поверхности жертвенного стола на небольшую глубину (1-2мм), с помощью станка.

Полезные ссылки и статьи по работе с ЧПУ:

Расчет режимов резания

Создание УП в программе ArtCAM

Скины в Mach4

cncmodelist.ru

Инструкция по установке программного обеспечения

Установка и настройка ПО для работы с ЧПУ станком

1. Требования к компьютеру.
Хорошо подобранный и настроенный компьютер является залогом стабильной работы станка, поэтому к выбору управляющего компьютера стоит отнестись серьезно и внимательно. Для работы станка под управлением Mach4 необходимо: процессор частотой не ниже 1ГГц, оперативной памяти не менее 1 Гб. В качестве операционной системы лучше всего использовать Windows 7 32х битную версию, т. к. под управлением этой ОС компьютер достаточно стабильно работает и относительно несложно настраивается. Допускается использование Windows XP/Vista /8/10. Для работы со станком через LPT порт подходят только 32х разрядные (Win XP/7) операционные системы. В случае отсутствия LPT порта или некорректной его работы компьютер можно использовать с переходником USB-LPT. USB-LPT переходник работает как с 32х, так и с 64х битными операционными системами Windows.
Некорректность работы LPT порта выражается в нестабильной скорости движения станка по осям, стукам двигателей и пропуске шагов, незапланированных остановках во время движения. Стабильность работы LPT зависит от того, насколько качественно написаны производителем драйвера для материнской платы компьютера. Так же зависит от конкретной конфигурации системного блока в целом. Проверить качество работы LPT порта возможно лишь при непосредственной работе со станком (процедура описана в пункте 6 данной инструкции).
На компьютер предназначенный для установки управляющего ПО должна быть установлена только операционная система Windows. Кроме операционной системы и драйверов устройств других программ не должно быть установлено. Антивирусы, различные утилиты и программы могут мешать работать программе Mach4 в реальном времени, перетягивая «приоритет процессов на себя», что в свою очередь негативно сказывается на стабильности работы станка в целом. Операционная система должна быть предустановленна на диск «С» по умолчанию. Компоненты компьютера должны находиться в исправном техническом состоянии.
Узнать характеристики имеющегося компьютера можно: Пуск>Компьтер (кликнуть правой кнопкой)>свойства. В открывшемся окне будут отображены базовые характеристики (Рисунок 1/ Рисунок 2).

Рисунок 1

Рисунок 2

2. Установка Mach 3
Все необходимые файлы для установки и настройки станка можно получить при покупке станка, по запросу на электронную почту, или по ссылке:
Запускаем установочный файл «Mach4Version3.043.022». Везде нажимаем «Далее»/«да». По окончанию установки компьютер должен автоматически перезапуститься, если этого не произошло – перезапустить вручную. Лишние ярлыки «Mach4Plasma», «Mach4Mill» «Mach4Turn» можно удалить с рабочего стола (рисунок 3). Оставить только Mach4 Loader.

Рисунок 3

3. Установка профиля станка
После установки Mach4, запускаем файл установки профилей (ссылки на файлы установщиков профилей высылаются по электронной почте при отправке станка) Setup LPT при работе под управлением через LPT- порт. Или Setup USB, если будет использоваться USB-LPT переходник Моделист USB-LPT или Ethernet контроллер Моделист -L1 . Используемая версия установщика зависит от того, когда был приобретён станок — по апрель 2017г включительно –V3, начиная с мая 2017 года V4 и выше. Если комплектация станка без концевых выключателей, то можно использовать любую версию установщика профилей.
Данный установщик был специально разработан для автоматизации и упрощения процесса настройки станка. Программа установки профилей в автоматическом режиме устанавливает профиль станка для «Setup LPT» или профиль станка и плагин переходника для «Setup USB». Установка драйверов переходника Моделист USB-LPT и настройка сетевого подключения для Ethernet контроллера Моделист -L1 осуществляются потребителем самостоятельно согласно руководства по эксплуатации или инструкций на сайте в разделе:
«Инструкции» >«Инструкции по настройке и работе на чпу станке», статьи:
— «Подключение контроллера с использованием переходника USB-LPT»;
— «Подключение контроллера с использованием переходника Ethernet-LPT».
Примечание: Профили станков для работы с переходниками из «Setup USB» поставляются с установленным мультипликатором микрошага N=4 и дополнительной настройки не требуют.
После запуска установщика профилей, откроется список станков, в котором выбрать свой, ввести его порядковый номер с клавиатуры и нажать ENTER. Например, на картинке (рисунок 4) выбран профиль станка Моделист-6090. При успешной установке профилей внизу должно быть прописано «скопировано файлов: 1» (рисунок 1). Закрываем окно установки профилей. Программа установщика профилей автоматически создает ярлык на рабочем столе, и к ней всегда можно легко вернуться, если необходимо выбрать профиль для другого станка, или вы ошиблись с выбором.
Автоматическая установка профиля и плагина переходников действует только при установки Mach4 на диск «С». Если операционная система установлена на другом диске, копирование профиля и плагина необходимо произвести вручную.

Рисунок 4

Немного о маркировке станков (рисунок 5):

Рисунок 5
1)   Порядковый номер станка в списке.
2)   Серия станка
3)   Размер рабочего поля в сантиметрах, например 4060 – размер рабочего поля по оси Х – 40см, по оси У – 60см.
4)   Дополнительный индекс, отражающий опциональные свойства станка. Индекс 4Х и Х4 – говорит о наличии в профилях дополнительных настроек для работы с поворотной осью. Индекс Z – профили для станков с капролоновой гайкой винта по оси «Z». Индекс AL/S – с алюминиевой или стальной рамой (в маркировке крупных станков не прописывается).

4. Установка драйверов для USB-LPT переходника производства ЧПУ-Моделист.
Если на ваш компьютер установлена 64-разрядная операционная система WindowsXP, Windows7, WindowsVista или Windows 8/10, то возможность управления станком через LPT-порт отсутствует.
Если вы планируете работать через LPT-порт, пропустите этот пункт.

Если на ваш компьютер установлена Windows 8/10, то перед установкой драйверов для USB-переходника необходимо установить специальный сертификат. О том, как это сделать описано в инструкции: «Пошаговая инструкция по установке сертификата и драйверов для USB-переходника в Windows 8 (Windows10)

Подключаем USB переходник к компьютеру. После обнаружения операционной системой адаптера приступаем к установке драйверов. Отрываем «Панель управления»> «Диспетчер устройств», находим в разделе «Другие устройства» — CNC controller, рисунок 6.

Рисунок 6.

Щелкнув правой кнопкой по нему, и выбрав «Свойства», нажать кнопку «Обновить драйверы». В открывшемся окне выбираем пункт «Поиск драйверов на этом компьютере (Поиск и установка драйверов вручную)». Указываем путь к папке с драйверами.

Рисунок 7.

Нажимаем кнопки «ОК» и «Далее». После установки драйверов адаптер готов к работе. Установка программного обеспечения завершена.
Загрузить драйвера и найти более подробное описание процесса установки драйверов можно на сайте cncmodelist.ru в разделе: «Инструкции» > «Инструкции по настройке и работе на чпу станке»

5. Первый запуск Mach4
Открываем Mach4 Loader. В открывшемся списке выбираем профиль своего станка, нажимаем «Ок» (Рисунок 8).

Рисунок 8

При установке драйвера USB переходника появляется окно выбира источника управления рисунок 9 , в котором необходимо выбрать работу через mach4USB, для работы с переходником USB-LPT.

Рисунок 9

Или Normal Printer port для работы чкерез LPT порт, рисунок 10

Рисунок 10

Переходим в главное окно программы Mach4, (Рисунок 11).

Рисунок 11.
На данном этапе станок должен быть полностью подключен согласно инструкции по первому запуску, включено питание и т. д. В главном окне программы MACh4 нажимаем клавишу «Cброс» (Reset), чтобы рамка вокруг неё не мигала и светилась зеленым цветом, (рисунок 11). В этот момент шаговые двигатели должны зафиксировать свое положение (послышится щелчок) и слегка зашуметь.
При использовании переходника USB-LPT при нажатии на клавишу «Reset», при первом включении Mach может выскакивать следующее сообщение (Рисунок 12):

Рисунок 12
Игнорируем его, нажимаем «Ок», и нажимаем «Reset» повторно. Если сообщение выскакивает несколько раз подряд – проверьте корректность подключения USB переходника к компьютеру.
Теперь нажимая на клавиатуре стрелки (влево вправо вверх вниз) наблюдаем на станке перемещения по осям, а на экране изменение координат в полях X Y слева вверху, для перемещения по оси Z кнопки PageUP, PageDown. Также можно вызвать экранный пульт управления перемещением, клавишей «Tab» на клавиатуре вашего компьютера (рисунок 13).

Рисунок 13.
При несовпадение направления перемещения портала станка с направлением стрелок клавиатуры, например при нажатии клавиши «<» инструмент движется в право, изменить направление можно в меню Сonfig->Port and pins->Motor outputs установив галочку в поле DirLowActive напротив нужной оси, рисунок 14.

Рисунок 14.

6. Проверка корректности работы LPT порта компьютера.
При работе с переходником USB-LPT этот пункт можно пропустить.
Сложность с LPT-портом заключается в том, что почти все современные системные платы имеют в себе средство изменения рабочей частоты процессора при изменении нагрузки на него. При этом все порты тоже испытывают флуктуацию по частоте – как результат, сигналы управления двигателем «плавает»по частоте или может вообще быть отключен на короткий промежуток времени, то есть при работе Mach4 происходит изменение частоты сигнала step, что приводит к неравномерности движения рабочего органа станка- дерганью, ударам и даже остановкам.
Проверка LPT порта.
Для этого 3-4 раза производим переезд в режиме ручного перемещения (с использованием клавиш < > иv^) на полную длину рабочего стола. Движение должно происходить плавно с постоянной скоростью, без дерганья рывков, ударов и остановок (пример видео). Если при перемещении происходит локальные изменения скорости движения и/или остановке в процессе движения портала то для проверки необходимо в пункте меню Config >MotorTuning изменить параметр Velocity уменьшив его в 10 раз –рисунок15.

Рисунок 15.
Если изменения скорости движения уменьшатся, а остановки прекратятся, но при этом удары и толчки сохранятся, то данная материнская плата не пригодна для управления станком через LPT-порт.

7 Оптимизация компьютера для работы со станком.
После успешного выполнения всех предыдущих пунктов необходимо все закрыть, перезапустить компьютер и произвести базовую оптимизацию компьютера.
1)   Отключаем автоматическое обновление. Заходим Пуск ? Панель управления ? Центр обновления Windows ? Настройка параметров. Отключаем все обновления, нажимаем «Ок» (Рисунок 16).

Рисунок 16
2)   Настраиваем план электропитания. Запрещаем выключение экрана, жесткого диска и USB портов. Заходим Пуск ? Панель управления ? Электропитание ? Настройка плана электропитания ? Изменить дополнительные параметры электропитания. Вводим настройки как на Рисунке 17. Не забываем нажать «Применить» и «Ок».

3)   Настраиваем параметры контроля учетных записей пользователя. Для этого в меню «Пуск» в строке вводим «контроль» и выбираем пункт «Изменение параметров контроля учетных записей пользователя» (Рисунок 18). В открывшемся окне перетаскиваем ползунок до упора вниз и нажимаем Ок.

Рисунок 18

Рисунок 19
4)   Убираем файл подкачки. Для этого выполняем Пуск>Компьютер (кликнуть правой кнопкой) > свойства> Дополнительные параметры системы. В открывшемся окне выбираем вкладку «Дополнительно», в пункте быстродействие нажимаем кнопку «Параметры» (Рисунок 20).

Рисунок 20.

В открывшемся окне выбираем вкладку дополнительно, нажимаем кнопку «Изменить» (Рисунок 21).

Рисунок 21.

Производим настройку как на (рисунке 22).

Рисунок 22.

Выбираем «Без файла подкачки», нажимаем «Задать», «Ок».
Сохраняем все настройки, перезапускаем компьютер. Система готова к работе.

hobby-cnc.ru

Первый запуск станка с ЧПУ. Пошаговая инструкция.

ШАГ 1. Подключение контроллера.

Рисунок 1.подключение контролера шаговых двигателей

1.2 Подключить контроллер шаговых двигателей к компьютеру.

Рисунок 2 –подключение контроллера шаговых двигателей к LPT- порту компьютера.

1.3 При использовании переходника USB-LPT произвести подключение согласно рисункам 3 и 4.

Рекомендуемый вариант подключения рисунок 3.

рисунок 4.

ШАГ 2. Подготовка шпинделя.

Если станок со шпинделем жидкостного охлаждения, произведите сборку системы охлаждения, согласно приложения в руководстве по эксплуатации. Скачать руководство по эксплуатации можно со странички товара на нашем сайте.

Если, используется коллекторный шпиндель воздушного охлаждения Kress 1050FME, установите сетевой провод.

ШАГ 3. Подготовка ПК.

3.1 ВНИМАНИЕ ВАЖНО! Для управления станком непосредственно через LPT порт нельзя использовать компьютеры с многоядерными процессорами INTEL.

Для работы непосредственно через LPT порт подходят:

Б) любые компьютеры с операционной системой LinuxCNC.

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows XP:

3.3.1 Зайдите в Меню пуск, откройте Панель управления.

3.3.2 Откройте Центр обеспечение Безопасности.

3.3.3 Щелкните по Брандмауэр Windows.

3.3.4 В появившемся окне переставьте переключатель на Выключить (не рекомендуется) и нажимаем ОК.

Отключение антивирусов и брандмауэра в Windows 7:

3.3.7 В левой части окошка выбирите Включение и отключение брандмауэра Windows.

3.3.8 В открывшемся окошке вы можете отключить брандмауэр для всех сетей сразу.

3.3.9 После, необходимо выключить службу Брандмауэр Windows. Воспользуйтесь поиском из меню Пуск.

ШАГ 4. Установка, проверка корректности работы программы, генерирующей G-код.

4.1 Установите на компьютере Mach4.

4.3 Если используется переходник USB-LPT, произведите установку драйверов и плагина согласно статье по ссылке (http://cncmodelist.ru/stati/stati-po-rabote-s-chpu-stankom/podklyuchenie-kontrollera-s-ispolzovaniem-karty-pci-lpt-ili-perekhodnika-usb-lpt.html ) или руководству по эксплуатации на переходник.

4.4 При использовании платы расширения PCI-LPT, порядок действий также описан в статье http://cncmodelist.ru/stati/stati-po-rabote-s-chpu-stankom/podklyuchenie-kontrollera-s-ispolzovaniem-karty-pci-lpt-ili-perekhodnika-usb-lpt.html.

4.5 Для запуска программы потребуется ярлык «Mach4 Loader», остальные ярлыки можно удалить.

4.6 В открывшемся окне рисунок 7 выберите профиль станка и жмем OK.

Рисунок 7.

4.7 Выберите источник управления, рисунок 8 при работе с LPT портом или рисунок 9 при работе с переходником USB-LPT.

Рисунок 8.

Рисунок 9.

4.8 Загружается главное окно программы Mach4, Рисунок 10.

Рисунок 10.

4.9 Включите питание контроллера шаговых двигателей. В главном окне программы MACh4 нажимаем клавишу «Cброс» (Reset) (1), чтобы рамка вокруг неё не мигала и светилась зеленым цветом, рисунок 10. В этот момент шаговые двигатели должны зафиксировать свое положение (послышится щелчок) и слегка зашуметь.
Теперь нажимая на клавиатуре стрелки (влево вправо вверх вниз) наблюдаем на станке перемещения по осям, а на экране изменение координат в полях X Y слева вверху, для перемещения по оси Z кнопки PageUP, PageDown. Также можно вызвать экранный пульт управления перемещением, клавишей «Tab» на клавиатуре вашего компьютера, рисунок 11.

Рисунок 11

4.10 Если перемещения не происходит, то проверьте корректность установки программы и драйверов.

4.10.1 Если используется подключение через LPT- порт, то откройте «Панель управления» — «Диспетчер устройств»- находим Mach4 X Pulsing Engines-свойства. Корректно установленный драйвер — рисунок 12.

Рисунок 12

4.10.2 Если используется переходник USB-LPT, то откройте «Панель управления» — «Диспетчер устройств»- найдите CNCDevicesClass-свойства. Корректная установка драйверов и правильное обнаружение операционной системой адаптера –рисунок 13.

Рисунок 13

Рисунок 12.

ШАГ 5 Проверка правильности перемещения рабочего инструмента.

Ниже приведён пример проверки настроек для оси Y. Аналогично следует проверить все оси.

5.3 Перемещаем портал и каретку станка до упора на себя и влево –рисунок 15.

Рисунок 16.

5.5 Клавишей ↑ перемещаем портал на 100 мм по координате цифрового поля. Далее сверяем с фактическим перемещением по линейке — рисунок 17.

Рисунок 17.

5.7 Закрываем Mach4 и отключаем питание станка.

ШАГ 6. Установка фрезы.

Рисунок 18.

Рисунок 19.

Рисунок 20.

Рисунок 21.

Рисунок 22.

ШАГ 7. Установка заготовки.

Рисунок 23.

7.2 При использовании станка с фанерным столом или жертвенным столом из фанеры:

7.2.1 наиболее простой вариант крепления с помощью винтов «саморезов» рисунок 24.

Рисунок 24.

Рисунок 25. Мебельная резьбовая втулка

Рисунок 26. Установленные резьбовые втулки по углам стола

Рисунок 27. Установленные прижимы

Рисунок 28. Закрепленная прижимами заготовка

Рисунок 29. Заготовка закрепленная стандартными стальными станочными прижимами

Рисунок 30 Установка дополнительных планок для крепления заготовок любого размера в любом месте стола

ШАГ 8. Установка рабочего органа станка в начальную точку резки.

рисунок 31

Рисунок 32.

Рисунок 33.

Рисунок 34

8.4 Нажатием кнопки “PgUp” поднимаем шпиндель на безопасную высоту -10…15мм над заготовкой.

ШАГ 9. Загружаем G-код: (File→Load G-Kode). Станок готов к запуску .

ШАГ 10. Производим запуск шпинделя.

10.1 При использовании шпинделя воздушного охлаждения Kress выставляем регулятор оборотов на нужную позицию- рисунок 35.

Рисунок 35

Обороты вала шпинделя соответствующие цифрам движка регулятора указаны в руководстве по эксплуатации на шпиндель или на шильде наклеенном на корпус шпинделя, рисунки 36 и 37.

Рисунок 36

Рисунок 37 –шильд наклеенный на корпус Kress 1050FME1.

10.2 Нажатием кнопки осуществляем запуск шпинделя, рисунок 38.

Рисунок 38.

10.2 При работе со шпинделем жидкостного охлаждения рисунок 39 :
— запускаем систему жидкостного охлаждения шпинделя (включаем насос).
— включаем частотный преобразователь.
— вращением потенциометра на лицевой панели частотного преобразователя устанавливаем необходимые обороты вращения шпинделя.
— нажатием кнопки RUN производим запуск шпинделя.

Рисунок 39

10.3 Далее нажатием кнопки “Cycle Start”в главном окне производим запуск исполняемого G-кода рисунок 40.

Рисунок 40.

11.Активация концевых датчиков

config->Port and Pins->Input Signal установить галочки как показано на рисунках 41 и 42

Рисунок 41. Активация концевых выключателей для станков с установленными индуктивными датчиками

Рисунок 42. Активация концевых выключателей для станков с установленными механическими датчиками

Рисунок 43.

Рисунок 44.

При работе с адаптером Моделист USB-LPT при отсутствии концевых выключателей порядок обнуления машинных координат выглядит следующим образом:
-клавишами ← и ↓ установите каретку станка в левый нижний угол.
— клавишей и PgUp поднимите шпиндель вверх до упора.
— нажмите кнопку “RESET” на главном экране Mach4.
— извлеките шнур переходника из USB-порта компьютера (не забудьте перед извлечением отключить устройство в системе , так же как обычную флешку)
— на главном экране Mach4 переключитесь на отображение машинных координат, для чего нажмите кнопку “Machine Coord’s’, о том что вы находитесь в режиме отображения машинных координат будет сигнализировать красная рамка вокруг кнопки, рисунок 45.

Рисунок 45.

— подключите шнур адаптера к USB-порту и подождите 10-15 секунд, пока Windows обнаружит адаптер.
-нажмите кнопку “RESET” и машинные координаты обнулятся.
— перейдите в режим отображения программных координат, для чего ещё раз нажмите кнопку “Machine Coord’s’, красная рамка вокруг кнопки должна погаснуть.

ШАГ 11. Техническое обслуживание станка.

hobby-cnc.ru

Настройка чпу станка – Первый запуск станка с ЧПУ. Пошаговая инструкция.

Первый запуск станка с ЧПУ. Пошаговая инструкция.

Первый запуск станка с чпу. Пошаговая инструкция.

Калибровка ЧПУ станка – настройка осей mach4

Калибровка осей в mach4

Калибровка осей

Настройка Mach4

1. После установки программы Mach4 проверяем работу драйвера.

2. Установка порта.

3 Настройка пинов управления двигателями

4 Настройка выходных сигналов, управление включением контроллера.

5 Установка скоростей холостых перемещений и передаточных чисел.

6. Настройка ведомой оси(только для 4х моторных станков Моделист3030М и Моделист60100 и Моделист90120)

7. Включение питания контроллера

8 Проверка работы

Инструкция по первому запуску станка (№2)

Инструкция по установке программного обеспечения

Первый запуск станка с ЧПУ. Пошаговая инструкция.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики