Рейтинг: 4.2/5.0 (1628 проголосовавших)Категория: Программы
Программа для управления станком с ЧПУ (программа для управления шаговыми двигателями) также является моей собственно разработкой. Выражаю благодарность Кичаеву Константину за то, что поставил меня на путь истинный, а именно объяснил что такое Delphi, а первая программа была разработана под Q-Basic и работала только в Win 98. Предлагаемая программа работает и под Win 98 (95) и под XP. Драйвер (программный) для обслуживания LPT под XP я взял здесь http://valery-us4leh.narod.ru/XpCoding/XPlpt.html
Принцип работы: Рисуется в AutoCad рисунок только линиями (lines). круги, полигинии, дуги. Файл сохраняется в формате DXF. Запускается программа, открывается сохраненный файл. Рабочий инструмент (перо, сверло и т.п.) выставляется в «ноль» - вкладка «ручное перемещение»
В программе есть просмотр «программы(файла) обработки», оптимизация файла – сокращение холостых перемещений, задание режимов резания. Выбирается вид обработки: рисование, сверление, фрезерование, гравировка. Сверление происходит по точкам “Point” в файле DWG. Фрезерование почти не отличатся от рисования (только режимы).
Также возможна работа с файлами Sprint-Layout формата Gerber (RS274-X) или G-код. Т.е. рисовать и сверлить платы разработанные в программе Sprint-Layout.
Описание программы VRI-cnc:
Программа постоянно совершенствуется, поэтому описание может не отражать внесенные изменения.
Окно программы имеет четыре вкладки:
Рис.1 Окно «Ручное управление»
1) Отображает процесс выполнения перемещения рабочего органа по одной из осей
2) Настройка скорости перемещения в ручном режиме
3) Расстояние на которое переместится рабочий орган при нажатии одной из кнопок перемещения (стрелки 7)
4) При введении координат в окно 4, и нажатии ОК рабочий орган начнет перемещение в указанную точку со скоростью указанную в п.2
5) Введены в этом окне координаты присваиваются положению инструмента, без перемещения инструмента. Например: мы знаем что сейчас инструмент находится в точке 100:100:0, но после включения программы по умолчанию координаты инструмента обнулены (окно 6), поэтому в окно 5 вводим 100:100:0 и нажимаем ОК.
6) Отображает реальное значение положения инструмента.
7) Кнопки ручного перемещения инструмента. Со скоростью п.2 на расстояние п.3.
Управление по программе – автоматический режим. В данном режиме обработка (перемещение инструмента) ведется в автоматическом режиме по координатам записанным в соответствующем файле обработки.
Рассмотрим окно программы: «по программе»
Рис2. Окно «По программе Gerber»
1) вид обработки. Возможные варианты обработки: рисование, сверление, фрезеровка и гравировка.
2) Скорость перемещения по осям У и Х рабочая (когда инструмент опущен)
3) Скорость перемещения по осям У и Х ускоренная (когда инструмент поднят)
4) Скорость перемещения по оси Z рабочая (опускание инструмента - сверление)
5) Скорость перемещения по оси Z ускоренная (быстрый подвод инструмента к детали и подъем инструмента)
6) Значение Z при котором инструмент гарантированно проходит над деталью
Рис.3 Z холостое
Я обычно за ноль по Z принимаю поверхность рисунка (платы). Т.е. при Z=0 маркер будет касаться рисунка.
При сверлении за Z=0 – это поверхность детали.
Вначале работы, после установки детали или платы, я в ручном режиме подвожу инструмент (маркер) до касания с деталью, затем обнуляю Z. И поднимаю инструмент на 1 мм.
7) Режимы работы можно сохранять, и по необходимости считывать. Это удобно когда ведется обработка различных материалов и при различной обработке.
8) Работа по файлам AutoCAD см.п.17
9) Работа с файлами Gerber и Exelon.
10) Диаметр маркера, необходим для расчета при рисовании пяточков на платах.
11) Диалог открытия файла
12) Список применяемых апертур в файле. Справочная информация. Которую можно использовать для смены маркера при рисовании дорожек разной толщины.
13) Предварительный просмотр файла.
14) Запускает процесс рисования
15) Пи установке этой галки и завершении обработки инструмент будет возвращается в ноль.
16) Окно реальных координат инструмента (положение инструмента)
Рис.4 Окно «По программе AutoCad»
17) Открывает файл DXF
18) Вкл/выкл показа холостых перемещений
19) Вкл/выкл автоматического увеличения (вписывает рисунок в окно просмотра)
20) Задание масштаба при отключенном п.19
21) Просмотр файла
22) Оптимизация файла: создается новый файл в котором минимум холостых перемещений.
Настройки.
Рис.4 Окно «Настройки»
1)Настраивается передаточное отношение по трем осям.
Пример расчета:
Дано двигатель 400 об/шаг, винт шаг 1мм. Передаточное отношении = 1мм/400шагов=0,0025 мм/шаг. Передаточное отношение может быть отрицательным если надо инвертировать перемещение по оси.
2) Габариты стола. При их превышении обработка останавливается.
3) Коррекция люфтов. В любой передаче есть люфты. Измерить можно так:
Рис.6 Измерение люфтов
На столе закрепляем индикатор ИГ-0.01, вместо инструмента закрепляем какой либо предмет и перемещает его с помощью ручной подачи в сторону индикатора. Затем в обратную сторону по 0.01мм, до тех пор пока не выберется люфт (стрелка не пойдет в другую сторону), сумма перемещений по 0.01мм пока стрелка не подвижна и будет люфт по этой оси. Поверяется так: люфт был 0.2мм. вводим его в настройки. Затем в ручном перемещении при сдвиге на 0.01 стрелка должна сдвигаться даже при смене направления перемещения.
Проверка LPT: используется для проверки работы контроллера и программы.
Если подключенный двигатель к контроллеру не вращается при ручном перемещении поступаем так:
- включаем поочередно 1-8 бит и нажимает «передать в LPT» и проверяем приходят ли данные сигналы (+5в) на контроллер, на соответствующий вход тм7
- чтобы проверить работу тм7 необходимо передать следующие сигналы в LPT:
ТМ7 №1
1000 1000 – на выходе тм7 (№1) на 16 выводе должно появится +5в.
0100 1000 – на выходе тм7 (№1) на 15 выводе должно появится +5в.
0010 1000 – на выходе тм7 (№1) на 10 выводе должно появится +5в.
0001 1000 – на выходе тм7 (№1) на 9 выводе должно появится +5в.
1111 1000 – на выходе тм7 (№1) на 16,15,10, 9 выводе должно появится +5в.
ТМ7 №2
1001 0100
0100 0100 и т.д
Далее опишу последовательность действий при работе с программой.
Я опишу только работу программы VRI-cnc с файлами DXF из AutoCAD, работа с файлами GBR (из программы SprintLayout.) аналогичен.
В качестве управляющей программы для станка (т.е. описание пути инструмента) используется файлы *.DXF или *.GBR. В данных файлах в векторном формате описаны примитивы (линии, круги и т.д.). Программа считывает из файла координаты и в соответствии с ними перемещает инструмент.
Пока программа поддерживает только примитивы Line. Т.е. Рисунок должен быть нарисован только линиями.
Рассмотрим пример: допустим нам надо выполнить надпись на пластине 50х70мм
Рис. 5 Чертеж детали с надписью.
В AutoCAD создаем рисунок DXF. Надпись выполняем линиями (Lines).
За начало координат располагаем в левом нижнем углу детали.
Рис.6 Расположение начала координат в файле рисунка
Расположение начала координат в файле рисунка, может быть и в другом месте. Но учти это при расположении детали на станке.
Направление координат в станке может быть произвольное. Например ось Х может быть направление и влево и вправо. Это выставляется в п.Настройка – передаточное отношение. Т.е. для изменения направления можно ввести отрицательное передаточное отношение.
Для себя я принял следующее направление осей координат:
Рис.4 Направление осей координат станка
Расположение начала координат также может быть произвольное. см. далее.
При первом запуске станка советую проверить скоростные характеристики шаговых двигателей.
Открываем вкладку «Ручное перемещение»
Рис.5 Проверка скорости шаговых двигателей.
Выставляем движок скорости в среднее положение и кнопками [стрелки] крутим шаговые двигатели. Если ротор шагового двигателя уверенно вращается, увеличиваем скорость.
То тех пор пока при нажать [стрелки] шаговый двигатель не будет вращаться а будет просто трещать. Уменьшаем эту скорость на 10% это и будет максимальная скорость шагового двигателя. При работе советую скорость еще уменьшить на 10%, что гарантирует стабильную работу шагового двигателя под нагрузкой.
Далее закрепляем деталь на столе.
Включаем (запускаем) программу на компьютере (если она еще не включена). При запуске программы координаты X Y Z будут обнулены. Т.е. x=0,y=0,z=0. И соответственно то положение инструмента которое было на момент запуска программы будет принято за «ноль».
Рис.6 начало координат на момент включения программы.
Так как нами принято в файле DXF ноль будет лежать в нижнем левом углу детали (О-дет), а при включении ноль будет в точке О-вкл. (см.рис). то надо изменить положение нуля. Переходим на вкладку «Ручное управление» и копками «стрелки»перемещаем маркер (вершина маркера это ноль) из точки О-вкл в точку О-дет. До касания с деталью.
Рис.6 Правильное положение начала координат.
Далее обнуляем координаты или в окошке «положение инструмента» кнопки [>0 dxf). необходимо открыть файл в AutoCAD и сохранить. При необходимости разбить рисунок (команда _explode)
-показывает холостые ходы на просмотре GBR
-показывает холостые ходы на просмотре при сверлении по DRL
-просмотр Drl (Exellon) файла
-в окне виртуальный стол добавлена координатная сетка 10мм х 10мм
-отображение текущего состояния порта LPT - вкл/выкл битов
-добавлен полношаговый режим
-добавлен режим инвертирования данных при использовании микросхемы НА1340 в качестве драйвера
-корректная привязка к винчестеру, теперь переформатирование диска не повлияет на работу программы.
-увеличена Мах выбираемая скорость в ручном режиме
-включение/выключение шпинделя (фреза или сверло) в ручном и автоматическом режиме.
-Управление с клавиатуры в ручном режиме, при удержании клавиши двигатель включен.
-отключение движков после окончания программы и между перемещениями в ручном режиме.
Развитие современной бытовой компьютерной техники привело к тому, что компьютеры, по вычислительным возможностям не уступающие традиционным стойкам ЧПУ, стоят достаточно дешево. Компьютер уже имеет ОЗУ, жесткий диск, устройства ввода и даже монитор. Достаточно установить стандартный PCI адаптер ввода-вывода, программное обеспечение под стандартной операционной системой и стойка управления станком ЧПУ готова.
Несмотря на то, что наиболее распростаненная в мире операционнная система не является системой реального времени, высокая тактовая частота работы процессора позволяет пренебречь этим при работе с процессами длительностью более 0,1 мс. Программа для ЧПУ станка играет далеко не последнюю роль в окупаемости станка.
Программа SMC_Program предназначена для управления шаговыми приводами с использованием программируемых блоков управления серии SMSD. Программа имеет простую панель управления, а также возможность составлять и записывать программы в память контроллера. Предусмотрена возможность сохранять результаты работы в файл на ПК и загружать из файла сохраненный перечень команд (программу).
Версия программы SMC_Program распространяется бесплатно, не требует инсталяции. Все вопросы и пожелания по работе программы, а также по выпуску новых улучшенных версий с учетом Ваших потребностей можно изложить написав нам письмо .
Сегодня я хочу поднять вопрос о софте который используется для обработки деталей на ЧПУ станках.
Если вы используете ЧПУ фрезер в производстве, то вопрос о легальности софта встает в полный рост. Все коммерческие программы управления ЧПУ станками стоят весьма не малых денег, таких, что малому бизнесу на первых порах не осилить. Тут и встает вопрос о том, как и легальный софт использовать и заплатить за него поменьше.
Конечно, в интернете можно найти много бесплатного и самописного софта, но зачастую данное ПО оказывается или малорабочим или заточенным под конкретный контроллер да и для работы требует то DOS, то Win 95-98. А уж чего стоит отсутствие богатства функционала!
Но есть выход из этого, пренеприятного положения - это разработанный умельцами LinuxCNC. Фактически это программа управления ЧПУ станком совмещенная с операционной системой. На текущий момент в сборке используется бесплатная Ubuntu.
Скачать бесплатно программу для управления ЧПУ станком можно на сайте разработчиков - тут.
Разработчики ПО LinuxCNC переписали частично саму ОС для того, что бы улучшить работу с ЧПУ станками в реальном времени. Ведь в основе своей Linux и тем более Windows не предназначены для работы с портами в реальном времени с ограниченными тайменгами. А именно этого и требуется для работы со станками с числовым программным управлением. При этом, промышленные станки имеют свой встроенный блок управления, на который подается список команд, а работу с осями выполняет уже микроконтроллер. А самописные программы для ЧПУ работают из под DOSа или старых версий виндовс, где можно было стучаться к портам напрямую, а не через виртуальное управление железом.
Программа LinuxCNC на сайте разработчика есть как в виде инсталяционного пакета, так и в виде LifeCD на базе Ubuntu 8.04 Hardy Heron.
Вам достаточно записать образ на диск и загрузиться с него, после чего вы сразу сможете работать с LinuxCNC и управлять своим самодельным ЧПУ устройством.
LinuxCNC это универсальная программа, которая может может управлять фрезерно-гравировальным станком, лазерной и плазменной резкой, а так же любыми другими станками. Было бы желание разобраться и настроить программу. Но самое главное, это то, что LinuxCNC абсолютно бесплатен, имеет свою техподдержку и постоянно развивается
На сегодняшний день OS Ubuntu, на базе которой сделан дистрибутив LinuxCNC, это одна из наиболее успешных реализаций Linux для ПК. Устанавливаясь на комп Ubuntu автоматически находит практически 96% известных устройств, а пользовательский интерфейс может поспорить с Windows 7.
Для нормальной работы вам необходим комп с 512 Мб оперативной памяти и 4 Gb свободного места на харде. Процессор желателен не менее 1500 Мгц. Если судить по сегодняшним меркам, то эти требования довольно слабые. Всегда можно взять недорого ноутбук 5-6 летней давности с рук с подобной конфигураций.
Документацию по программе управления ЧПУ станком можно взять здесь. Она лежит в PDF файлах так же доступна Wiki и сообщество с форумом. Все это добро на английском языке, но такова уж судьба бесплатных проектов.
Остается лишь привести пример работы 4-х осевого ЧПУ станка под управлением LinuxCNC и на этом завершить обзор.
Во второй коллекции новые модели рассортированы по тематическому принципу. Поэтому коллекция моделей ОРНАМЕНТЫ, например, может быть интересна и тем, кто занимается декорированием мебели, и тем, кто занимается дизайном пространств, и для тех, кто изготавливает сувенирную продукцию.
Все модели бесплатны. Все модели найдены на просторах интернета. Большая благодарность Сергею Кучерову за помощь в создании данной подборки.
Более 60 моделей узоров, а также модели рам, молдингов, кронштейнов, розеток, модели листьев и фруктов, которые можно использовать в качестве декоративных накладок, отдельных элементов декора и украшений. В слайд шоу представлена выборка моделей.
Дельфины, ракушки, рыбы, якоря. Сюжеты все те же, но почему бы ни посмотреть их в новом исполнении. В слайд шоу представлена выборка моделей.
Лицензия: Freeware
Программа для создания GCode для ЧПУ из растрового изображения (bmp, jpg и других форматов)
(Для её использования полезно знать как работает GCode)
