Как сделать профессиональный контроллер ЧПУ MACH 3 для маршрутизатора DIY: 7 шагов

Как сделать профессиональный контроллер ЧПУ MACH 3 для маршрутизатора DIY: 7 шагов
Как сделать профессиональный контроллер ЧПУ MACH 3 для маршрутизатора DIY: 7 шагов
Как сделать MACH 3 профессиональный контроллер ЧПУ для маршрутизатора DIY
Как сделать MACH 3 профессиональный контроллер ЧПУ для маршрутизатора DIY

Что такое станок с ЧПУ? Это крутая штука, из которой можно делать другие очень крутые вещи!

Фрезерный станок с ЧПУ может вырезать (например, пластик или дерево) различные детали, из которых затем можно составить что-нибудь (например, робота или подставку для пива).

В Интернете полно разных инструкций, как сделать красивый / надежный / дешевый / большой / маленький самодельный фрезерный станок с ЧПУ своими руками.

Но я так и не нашел, как сделать надежный, недорогой и красивый контроллер ЧПУ. Собственно, это называется системой ЧПУ, но часто ее называют контроллером ЧПУ.

Контроллер ЧПУ - это мозг станка. Он состоит из различных электронных плат, компьютера и компьютерной программы, которая контролирует движение двигателей машины, вычисляет скорость и другое. Иногда контроллеры ЧПУ обходятся без компьютера, но я думаю, что это сильно ограничивает возможность расширения функций станка. Вдруг завтра захочешь установить на станке дополнительную ось и изготавливать более сложные детали? Без компьютера и обновления программы сделать это намного сложнее.

Есть много программ, которые могут управлять машиной (MACH 3, linux CNC, KCam, CNC-D и т. Д.), Но я выбрал MACH 3 CNC, поскольку он очень хорошо известен, имеет большое количество пользователей и прост в установке.

А теперь самое интересное!

Практически все используют обычные компьютеры с установленной программой. Затем сделайте отдельный корпус для электроники, драйверов, блоков питания и т. Д. Это займет много времени и места.

Я занимаюсь модернизацией станков с ЧПУ более 15 лет и знаю, что все должно быть хорошо защищено и экранировано в промышленной среде. Длинный кабель улавливал электрические импульсы и нарушал работу ЧПУ.

Я решил пойти другим путем и использовал модульный промышленный компьютер. Я заказал 10-дюймовую панель с промышленным монитором, защищенной промышленной клавиатурой и системным блоком со всеми компонентами.

У меня есть машина с 3 координатами (XYZ), но у нее есть два двигателя по оси Y (по одному с каждой стороны портала).

Если вы также хотите иметь удобную и надежную систему ЧПУ MACH 3, следуйте этим инструкциям:

Шаг 1: Выберите двигатели

Выбрать двигатели
Выбрать двигатели

Укажите тип станка, к которому вы будете подключать систему ЧПУ. Это зависит от того, сколько драйверов для моторов вам нужно будет заказать. Для фрезерных и гравировальных станков потребуется 3-4 драйвера. Для токарных станков потребуется 2 драйвера. Узнайте, какой ток у ваших двигателей. Обычно ток записывается на двигателе (например, 3,0 А).

Шаг 2: концевые выключатели

Концевые выключатели
Концевые выключатели

Решите, нужны ли вам концевые выключатели и выключатели референтных точек. Нет, но с ними безопаснее и удобнее, потому что нет необходимости каждый раз точно настраивать фрезу на начальную точку деталей. Имейте в виду, что MACH 3 CNC может работать с разными платами оптической развязки. Самый простой и дешевый (который у меня есть) - управлять аппаратом через LPT порт. Но на этой плате может не хватить свободных сигналов для подключения всех концевых выключателей, аварийных кнопок и т. Д. Другие платы для оптической развязки более дорогие, но имеют больше сигналов. Для LPT порта мне достаточно PCB.

Шаг 3: выбор компьютера

Выбор компьютера
Выбор компьютера

Модульный промышленный ПК состоит из отдельных компонентов. Купил монитор, клавиатуру, базовый модуль, драйверы, блок питания и плату оптической развязки. Можно подключить и обычный монитор, но он защищен стеклом и АБС-пластиком, имеет кнопку включения компьютера и аварийную кнопку.

Шаг 4: выбор клавиатуры

Выбор клавиатуры
Выбор клавиатуры

Решите, какой тип клавиатуры вы будете использовать. Можно использовать обычную, но модульную клавиатуру ПК - это специальный блок, адаптированный для использования на станках с ЧПУ. Дело в том, что пользоваться стандартной QWERTY раскладкой кнопок на автоматах не очень удобно. Часто используются кнопки GMSTF и другие. Таким образом, кнопки на клавиатуре устройства сгруппированы по-разному. В этой клавиатуре кнопки расположены в соответствии со стандартом промышленных машин SIEMENS. И самое главное отличие от обычных клавиатур - это 2 энкодера. При работе на станке часто необходимо быстро изменить скорость фрезерного инструмента или скорость шпинделя. Нажимать на кнопку много раз очень неудобно. Поворотные регуляторы подачи и регулировки скорости шпинделя присутствуют на всех промышленных станках. В этой клавиатуре тоже есть такие регуляторы. Очень удобно!

Шаг 5: Выбор основного блока

Выбор основного блока
Выбор основного блока

Системный блок включает в себя корпус, в который вставляются все модули. Обязательно - рабочее место модуля. Этот компьютер со встроенным жестким диском объемом 1,8 ГГц, 1 ГБ оперативной памяти и 4 ГБ жесткого диска. Кстати, HDD выполнен по технологии FLASH и не боится вибрации. Это очень важно в промышленных условиях. Остальные блоки доступны по запросу. Заказал сразу, потому что очень удобно, что все в одном месте, никаких лишних кабелей, разъемов и т. Д. Есть еще одна особенность, длина кабеля от LPT порта до платы оптической развязки должна быть минимальной, т.к. кабель передает сигналы до 100 кГц. Если кабель длинный, на него влияют шумы, и машина потеряет координаты (пропустите шаги). Если все в одной упаковке, длина кабеля всего 10 см.

Шаг 6: программное обеспечение ЧПУ

Теперь программное обеспечение. Если вы решите использовать MACH 3 CNC, есть несколько вариантов. У меня была лицензионная копия WINDOWS. Вы можете заказать установку WINDOWS у производителя или сделать это самостоятельно. Программное обеспечение MACH 3 стоит около 200 долларов США. Также его можно заказать сразу, а можно использовать ДЕМО версию. Он полностью работоспособен, но имеет ограничение в 1000 строк кода.

Шаг 7: Заключительный этап

И последний этап. В комплекте идет модульный компьютер и файл настроек для программы MACH 3. Это означает, что весь набор (монитор, клавиатура, драйвер и т.д.) будет работать без дополнительной настройки. Вам останется только подключить ЧПУ к станку по схемам, настроить скорость и направление движения.

Это все, ребята! Наслаждайтесь …