CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Här diskuterar vi allt som har med smalspårigt modellbygge och förebilder att göra.
Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tor 04 aug 2016, 14:28

Då några är intresserade av att kanske köpa fräsen så har jag delat tråden och skapat en ny tråd som fokuserar på själva CNC-fräsen och hur man konfigurerar den. Allmänna frågor om fräsning och hur man gör olika moment kommer jag fortsätta ställa i den ursprungliga tråden, men frågor som har specifikt att göra med den här fräsen lägger jag i den här tråden. Anledningen till att jag ville dela tråden var att den ursprungliga tråden har en intetsägande rubrik och många inledande inlägg, vilket gör att det hade varit svårt att hitta texten om fräsen om man vid ett senare tillfälle skulle söka efter den.

Om någon vid ett senare tillfälle vill köpa fräsen men att länken då har slutat att fungera så sök på Ebay efter "5 axis cnc".

Fräsen har kommit och jag har monterat ihop den men inte anslutit datorn än. Några snabba kommentarer:

* Jag skickat flera frågor till säljaren och fått svar inom 24 timmar. Mycket nöjd med kundbemötandet så här långt.
* Leveranstid 14 dagar från inköp tills att fräsen står i vardagsrummet. Det är dock inget som garanteras.
* Innehållet i paketet verkar vara komplett, bortsett att ett par skruvar var för långa så jag fick köpa fyra M4-bult, 20 mm långa, med insex-skalle.
* T-muttrar, bultar och brickor för T-bordet ingår inte utan får köpas separat.
* Fräsen kommer i tre delar, XY-bordet, AB-bordet och pelaren. AB-bordet är bordet med fjärde och femte axeln. Man behöver vara två personer för att sätta fast pelaren på XY-bordet. Pelaren skruvas fast med åtta bultar, varav fyra bultar skruvas underifrån, så man bör göra det på ett bord där man kan sätta bakkanten på fräsen utanför bordet. Då hamnar bakre fötterna också utanför bordet, men vi la en 45x45 mm regel under XY-bordet istället för fötterna. Skruva i samtliga åtta skruvar löst först och dra sedan åt dem växelvis. Vi skruvade fast fyra skruvar ordentligt först och när vi skulle skruva i de återstående fyra skruvarna passade inte en skruv. Så vi fick lossa alla skruvarna litegrann, flytta pelaren någon mm, och skruva i alla skruvarna på nytt och då fick vi i alla åtta skruvarna.
* Spindeln är vattenkyld och låda för vattnet samt pump medföljer. Dock var 230 volt-kontakten av amerikansk typ med adapter för Storbritannien så den får jag byta. Men då jag har viss vana med enklare 230 volt är det inget problem för mig. Till själva fräsen medföljde en passande 230 volts kabel, så det är bara pumpen som var fel.
* Manöverpanelen för spindeln visar max 400 Hz och om jag tolkar det rätt är maxhastigheten 400 Hz * 60 sekunder/min = 24 000 varv/min (rpm).
* Delarna är i aluminium så man får vara lite försiktig så man inte drar alltför hårt.

Så här långt är jag mycket nöjd med mitt köp, men som sagt har jag inte kopplat in datorn än.

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: Lämplig skärhastighet i mässing och aluminium?

Inlägg av Daniel Bergqvist » tor 04 aug 2016, 18:15

Trälådan som fräsen kommer i var till synes svår att komma in i, tills vi kom på hur man ska göra. Runt om lådan sitter det flikar av plåt. Man bänder upp dessa litegrann och sticker sedan in en flatskruvmejsel i ett spår i fliken och bänder sedan upp fliken med skruvmejseln. Eventuellt med lite hjälp av en hammare.

Själva fräsen och koordinatborden sitter fast i lådan med hjälp av ståltråd. Ha gärna en kraftavbitare nära till hands för det är ett antal ståltrådar som behöver knipsas av. Och alla syns inte så väl, vi trodde vi hade fått loss alla men när vi lyfte koordinatbordet följde lådan med och vi insåg att vi hade missat några ståltrådar. Ståltrådarna är inträdda i en plastslang så man behöver inte vara rädd för att ståltrådarna skadar fräsen under transport.

Och som tidigare nämnts, det rekommenderas mycket varmt att vara två när man packar upp fräsen.

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: Lämplig skärhastighet i mässing och aluminium?

Inlägg av Daniel Bergqvist » fre 05 aug 2016, 04:09

Nu har jag kopplat in en PC med Windows XP till fräsen och installerat det medföljande programmet Mach 3. Efter att ha följt dokumentationen om hur programmet ska konfigureras har jag fått programmet att styra axlarna 1 - 4, dvs XYZ samt lutande bordet. Axel 5, den roterande plattan på det lutande bordet, återstår att prova. Dessutom bör jag kunna styra spindelns varvtal från datorn. Sen har XY-bordet ändlägesbrytare som jag behöver testa.

Sen har jag köpt en Z Axis Router Mill Touch Plate som jag hoppas kunna ansluta till fräsen eller datorn på något sätt, oklart hur i dagsläget. Men den prylen har inte levererats än.

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tis 09 aug 2016, 07:36

En tråkig sak med fräsen är att T-bordet på XY-bordet består av två plattor, vilket gör att man får en ås i mitten. Så ställer man AB-bordet i mitten så vickar AB-bordet i längsled. Jag är osäker på vad det beror på, om det är kvalitetsproblem eller slarv vid monteringen, men det bör gå att lösa genom att lägga under någon remsa så att AB-bordet kommer upp lite.

En positiv sak är att jag har fått igång alla fem axlarna och kan köra dem manuellt från datorn. Pil upp/ner styr X-axeln (den understa axeln), pil vänster/höger styr Y-axeln (axeln ovanpå X-axeln), PageUp/PageDown styr Z-axeln som spindeln sitter på, Home/End styr A-axeln (det lutande bordet) och Q/W styr B-axeln (det roterande bordet på det lutande bordet). Jag överväger att växla så att X-axeln blir Y-axeln och Y-axeln blir X-axeln, men det är en enkel ändring av konfigurationen i programmet.

Jag har också fått igång ändlägesbrytarna på X, Y och Z-axlarna, vilket innebär ett skydd för fräsen. Två problem finns dock. Dels har XY-bordet en balja för kylarvätska som tar i pelaren innan ändlägesbrytaren för X-axeln slår till, så kör man bordet i riktning mot pelaren måste man vara försiktig för ändlägesbrytaren sitter för långt bak. Baljan är kanske ett tillägg i efterhand.

Det andra problemet är att ratten i nederkant på Z-axeln, som gör att man manuellt kan köra spindeln upp och ner, tar i AB-bordet om man är oförsiktig. Så AB-bordet går inte fritt under Z-axelns ratt även om spindeln är i ett högt läge.

Dokumentationen är bristfällig, otydlig och motsägelsefull, eller så är det jag som inte begriper, men jag börjar få ihop det så jag har tänkt att i den här tråden dokumentera hur man konfigurerar styrprogrammet Mach 3 på datorn för att prata med fräsen.

Med vänlig hälsning
Daniel



Hauk
Inlägg: 780
Blev medlem: tis 29 maj 2007, 18:55
Kontakt:

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Hauk » mån 15 aug 2016, 15:33

Daniel Bergqvist skrev:
Dokumentationen är bristfällig, otydlig och motsägelsefull, eller så är det jag som inte begriper, men jag börjar få ihop det så jag har tänkt att i den här tråden dokumentera hur man konfigurerar styrprogrammet Mach 3 på datorn för att prata med fräsen.

Med vänlig hälsning
Daniel
Interesant prosjekt!
Takk for at du deler den informasjonen med oss.


Mvh Håvard H
--
Min blogg:
Remembrance Of Trains Past

Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tis 23 aug 2016, 00:27

Här kommer lite bilder på hur Mach 3 konfigureras för fräsen. Observera att detta är hur jag tror den ska konfigureras, manualen är som sagt bristfällig.

Först en bild på programmet Mach 3:
mach3config1.png
mach3config1.png (190.19 KiB) Visad 2266 gånger
Observera den stora röda knappen "Reset" nere till vänster. Om ramen till den blinkar rött/grönt så är fräsen avstängd, dvs att ingen ström matas ut till stegmotorerna. Om man trycker på knappen så får ramen runt knappen fast grön färg, dvs ramen slutar blinka, och ström matas till stegmotorerna. Man märker skillnaden om man försöker köra XY-bordet eller Z-axeln manuellt genom att vrida på axlarnas "rattar". När ström inte är på så kan man enkelt vrida rattarna, när ström är på är rattarna "låsta". Så länge ström är på till stegmotorerna behåller koordinatbordet sitt läge, men när strömmen kopplas bort så kan XY-bordet och/eller Z-axeln ändra läge.
Om något händer som gör att man abrupt måste avbryta så ska man antingen bryta strömmen till fräsen eller trycka på den här knappen.
mach3config3.png
mach3config3.png (89.12 KiB) Visad 2266 gånger
Under menyraden finns sju "flikar", där den sjunde fliken ser ut enligt ovan. Notera den gröna ramen kring knappen "Reset" som visar att fräsen nu är "på".
På höger sida finns rubrikerna "Port 1 Pins current state" som visar vilka ingångar som är aktiva, "Input signals current state" som visar vilka input-funktioner som är aktiva" och "Output signals current state" som visar vilka utgångar som är aktiva. Här ser man om man har konfigurerat fräsen korrekt.

Fräsen ansluts till datorn med en parallellportskabel och "Port 1 Pins current state" visar vilka signaler som är "etta" till datorn. Man kan t ex köra koordinatbordet till ett ändläge och se vilken signal som aktiveras.
mach3config4.png
mach3config4.png (83.71 KiB) Visad 2266 gånger
Har man konfigurerat fräsen korrekt så kommer olika lampor på "Input signals current state" börja lysa när olika signaler aktiveras. På bilden har jag kört XY-bordet i ändlägena för X och Y-axeln, kört Z-axeln i ändläget och aktiverat "Probe". I det här läget, så länge någon av Limit-switcharna är aktiva, går det inte att köra XY-bordet. Att "Reset"-knappen till synes har en grön ram beror på att den blinkar grönt/rött och det syns inte när man tar en skärmdump.
Det kan tyckas konstigt att både ändläget ++ och ändläget -- är aktivt samtidigt, dvs att X-axeln är både i sitt hitersta och sitt bortersta läge samtidigt, men problemet är att det finns inte tillräckligt med ledningar i parallellporten så båda ändlägesswitcharna delar på samma signal. "Home"-signalen är en signal som markerar "0"-läget på axeln och jag har satt det på samma signal som ändlägesswitcharna då jag inte har någon annan signal att tillgå. Ett alternativ för "Home"-signalen är att placera en optisk givare, t ex läsgaffel på fräsen och kopplat in till datorn men det är överkurs än så länge för mig.

Notera även "Digitize" som är "Probe"-signalen. Den är användbar för att t ex nollställa Z-position efter ett verktygsbyte.

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tis 23 aug 2016, 02:39

Nästa steg blir att konfigurera parallellporten.

Man går in på menyn, väljer "Config" och "Ports and Pins". Denna dialogruta har flera flikar.
mach3config8.png
mach3config8.png (16.83 KiB) Visad 2262 gånger
Fliken "Port setup and axis selection".

Varning! Jag har uppenbarligen inte samma syn som tillverkaren på vad som är X och Y-axeln. Så min konfiguration skiljer sig åt vad tillverkaren rekommenderar, vilket framförallt visar sig i att den lilla skärmen på fräsen inte visar rätt. Men använder man bara datorn för att styra fräsen så bör det inte vara något problem.
mach3config16.png
mach3config16.png (13.99 KiB) Visad 2252 gånger
Fliken "Motor outputs". Axel 1 är X-axeln, axel 2 är Y-axeln, axel 3 är Z-axeln, axel 4 är A-axeln (det lutande bordet) och axel 5 är B-axeln (den roterande skivan på det lutande bordet).

Här har jag bytt plats på axel 1 och 2 (X och Y-axeln). X-axeln ökar åt vänster och minskar åt höger, Y-axeln ökar mot mig och minskar mot pelaren, Z-axeln minskar neråt och ökar uppåt. Det är ju spindeln som är referensen så i en fräs där bordet flyttar sig behöver man tänka bak-o-fram, dvs att när fräsen ska flytta sig åt höger så behöver XY-bordet flytta sig åt vänster.
mach3config13.png
mach3config13.png (18.91 KiB) Visad 2262 gånger
mach3config12.png
mach3config12.png (18.43 KiB) Visad 2262 gånger
Båda bilderna visar fliken "Input signals". Har man en egen givare för "0"-punkt, t ex en optisk givare, så ändrar man "X Home" och "Y home". A och B-axeln har inga ändlägesbrytare. Så länge man inte har något fastsatt på dem så kan de snurra 360 grader utan problem.

"EStop" tror jag är "Emergency stop", alltså nödstopp. Det finns ingen nödstoppsknapp på fräsen så jag tror inte denna funktion används, men jag låter den vara med ändå.

"Probe" är probe-ingången. Det sitter en separat kontakt på fräsen för denna.
mach3config14.png
mach3config14.png (17.31 KiB) Visad 2262 gånger
Fliken "Output signals". Enable1 - Enable5 styr reläerna för stegmotorerna. Om dessa inte är aktiverade så matas ingen ström till stegmotorerna. Det är denna funktion som sätt på / stängs av när man klickar på knappen "Reset".

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tis 23 aug 2016, 02:48

Någon kanske saknar styrning av spindeln. Parallellporten har 25 pinnar, varav pinne 18 - 25 är jord (GND). Pinne 1 - 9, 14 och 16 - 17 är utgångar, och pinne 10 - 13 och 15 är ingångar. Av dessa används redan pinne 2 - 17 (se ovan) så enbart pinne 1 återstår. För att styra spindeln krävs två utgångar, en pinne för hastigheten och en pinne för riktningen, vilket gör att en pinne inte räcker till. Dessutom har jag inte sett något i dokumentationen om att styra spindeln.

Å andra sidan styr man enkelt spindelns hastighet och riktning direkt på fräsen så jag ser det inte som något stort problem att programmet Mach3 inte verkar kunna styra spindeln.

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tis 23 aug 2016, 02:57

En mycket användbar funktion är att kunna köra fräsen manuellt från datorns tangentbord. Man konfigurerar det genom att gå in på menyn, välja "Config" och "System hotkeys".
mach3config17.png
mach3config17.png (15.04 KiB) Visad 2252 gånger
Klicka på knappen "X++" och tryck sedan knappen <Pil vänster> på tangentbordet.
X++ är <Pil vänster>
X-- är <Pil höger>
Y++ är <Pil ner>
Y-- är <Pil upp>
Z++ är <Page Up>
Z-- är <Page Down>
A / U++ är <End>
A / U-- är <Home>
B / V++ är <W>
B / V-- är <Q>

Klicka sedan på "OK". Om knappen "Reset" blinkar så klickar man på den så att ramen runt knappen lyser fast grönt och sedan kan man prova att köra fräsen åt olika håll med tangenterna.

Med vänlig hälsning
Daniel



Daniel Bergqvist
Inlägg: 567
Blev medlem: ons 30 maj 2007, 09:54

Re: CNC-fräs / gravyrmaskin från Kina

Inlägg av Daniel Bergqvist » tis 23 aug 2016, 03:16

Fräsen har som sagt en "Probe"-ingång. För att använda den behövs en tre-polig JST-PH hankontakt. Jag köpte en kabel med vinklad kontakt JST-PH 3-pol 150mm på Electrokit. Man får lossa honkontakten från sladden, vilket är lite bökigt, men det går.

Har man väl anslutit den här sladden till fräsen så är den nästan omöjlig att lossa igen. Jag har därför bara tryckt in den halvvägs, så att den har kontakt men inte är intryckt hela vägen. Kontakten sitter precis ovanför parallellporten på fräsen och när parallellportssladden är ansluten och fastskruvad så verkar probe-sladden sitta fastlåst av parallellportssladden trots att probe-kontakten inte är intryckt ända in.

På probe-sladden är det gul och svart ledare som används, men den svarta ledaren verkar vara ansluten till spindeln så det är bara den gula ledaren jag har använt. Jag har satt ett 220 ohms motstånd i serie med den gula ledaren för säkerhetsskull. Motståndet behövs nog inte, men då jag inte har någon dokumentation på probe-ingången satte jag dit det för att vara på den säkra sidan.

För att nollställa Z-position efter t ex verktygsbyte så har jag skaffat en Cnc Z Axis Router Mill Touch Plate som jag har kopplat in på probe-ingången. När spindeln går ner och fräsen tar i plattan blir det kortslutning och datorn får signal på probe-ingången och Mach3-programmet kan läsa av det och vet då exakt var fräsen befinner sig. Genom att dra av tjockleken på "touch plate" så vet programmet var den har nolläget.

Med vänlig hälsning
Daniel



Skriv svar