Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Оптимизация настроек Mach3 для повышения скорости работы программы и точности обработки

Оптимизация настроек Mach3 для повышения скорости работы программы и точности обработки.

Оптимизация Mach3 на максимальную производительность.

Mach3 одна из самых известных и популярных программ для станков с ЧПУ. Программа работает под Windows, есть возможности расширения системы, создания собственных экранов и еще много других возможностей, многие известны, многие — нет.
Какие-бы внешние контроллеры управления шаговыми двигателями станков с ЧПУ не подключались к Mach3, через LPT-порт или на замену LPT — порта USB-LPT контроллер или Ethernet контроллер, всё равно — движение будет рассчитывать Mach3, и не всегда лучшим образом. Можно добиться большой скорости обработки, но при этом потерять в точности. Можно добиться большой точности, но при этом время обработки будет велико. Это зависит от настроек программы.
Основными параметрами влияющими на время обработки работы являются скорость движения по осям и ускорение. Для станка очень важно, чтобы система управления не превышала допустимых ускорений и скоростей во время работы, иначе в случае с шаговыми двигателями станков ЧПУ мы получим пропуск шагов. Mach3 всегда укладывается в допустимые параметры скоростей и ускорений заданные для станка, но при этом возникают две проблемы :
– Mach3 отклоняется от траектории во время движения ( сглаживание углов, отклонение от заданной дуги при движении по криволинейной траектории);
— Mach3 не всегда движется с оптимальной скоростью. Иногда он снижает скорость там, где это совсем не нужно.
Многие пользователи не знают как с этим бороться.
Как правильно настроить Mach3? В окне General Logic Configuration есть несколько очень важных параметров о которых мало кто знает. И еще меньше пользователей знают, как их правильно настроить.
К ним относятся:
-пороговый угол “Stop CV on angles”, который определяет — нужно ли останавливать станок в вершине угла траектории, или же сгладить это угол и постараться не терять на нем скорость.
-допустимое расстояние до вершины, начиная с которого Mach3 начнет строить скругление угла CV Dist Tolerance.
— Режим перемещения “Motion mode” :Постоянная Скорость “Constant Velocity” или Точный Стоп “Exact Stop”
Так же стоит обратить внимание на “Упреждение» “LookAheadd” количество предпросмотра кадров G-кодов, на сайте программы указанно, что рекомендуется значение не менее 120 строк.
На рисунке 1 приведены настройки для работы с 2D моделями, позволяющие получить хорошую точность выполнения траектории высокую скорость обработки.

Рисунок 1 Оптимальные настройки для изделий с точными углами

Установки выделенных параметров (остальные на данном рисунке установлены «по умолчанию») позволият инструменту при обработке двигаться по траектории с высокой скоростью и при этом все углы траектории будут выполнены четко с с остановкой в вершине(т.к. если пройти угол не остановившись — получим бесконечно большое ускорение в вершине, что недопустимо).
Изменение режима перемещения “Motion mode” с “Constant Velocity” на“Exact Stop” позволит получить режим наиболее точной обработки углов, но приведёт к росту времени обработки примерно на 10-15%.
Рекомендуемые установки параметров для обработки 3D рельефов приведены на рисунке 2

Рисунок 2 Оптимальные настройки для 3Д изделий с максимальной скоростью резки

Начало работы с Mach3 – советы для новичков

Приобретение фрезерного станка с ЧПУ является серьёзным «заделом» для развития бизнеса, как для крупного предприятия, так и для маленькой частной мастерской. Современное фрезерное оборудование отличается высокой производительностью и точность обработки. Оно весьма «неприхотливо» в эксплуатации и достаточно несложно в управлении. Однако для раскрытия потенциала оборудования на 100% необходим опыт работы с «железом» и «софтом».

Хорошо известно, что современные фрезерные станки с ЧПУ рассчитаны на тесное взаимодействие с персональным компьютером. При помощи ПК осуществляется разработка управляющих программ, а также их непосредственная загрузка в память системы ЧПУ. Компьютер служит для настройки параметров оборудования, а также может использоваться для ручного контроля перемещения режущего инструмента вдоль координатных осей. Естественно, что обеспечение взаимодействия системы «компьютер — оператор — фрезерный станок» невозможно без соответствующего программного обеспечения.

Читать еще:  Что такое индекс двигателя бмв

Программы для управления фрезерными станками с ЧПУ

Для облегчения управления фрезерным оборудованием при помощи ПК разработаны специальные программные пакеты, имеющие удобный графический интерфейс и рассчитанные на работу в ОС Windows (как обычное «оконное» приложение). Одной из популярных программ этого типа является Mach3.

Программа имеет широкий функционал и отличается наглядным интерфейсом. Однако пользователям, впервые сталкивающимся с Mach3 (или даже только начинающим осваивать фрезерное оборудование с ЧПУ в принципе) обязательно потребуется «период адаптации». Чтобы получить требуемый опыт и не «наломать фрез» (а также не подвергать риску повреждений дорогостоящее оборудование) необходимо воспользоваться следующими советами.

Подготовка к освоению Mach3

Начинать освоение программного обеспечения (неизбежно связанное с фактическим процессом обработки заготовок на фрезерном станке) можно лишь после завершения всех электрических подключений. К слову, для тестирования «электрики» фрезерного станка существуют специальные программные утилиты, помогающие выявить проблемы и определить текущие характеристики оборудования.

Естественно, перед началом знакомства с Mach3 программу следует инсталлировать на компьютер (отвечающий минимальным системным требованиям, указанным в документации по Mach3). Для русификации Mach3 также могут потребовать некоторые манипуляции, однако их описание выходит за рамки этой небольшой статьи.

При использовании Mach3 ОБЯЗАТЕЛЬНО следует оптимизировать ОС Windows, отключив по максимуму все «всплывающие» в автоматическом режиме программы. Иначе корректная работа Mach3 в режиме «реального времени» будет проблематична. Соответствующие рекомендации по настройке ОС «под Mach3» можно найти в сети. Также при работе фрезерного станка (и запущенной программе Mach3) не следует использовать компьютер для других целей —параллельные программы могут помещать корректной работе Mach3.

Если же компьютер используется и для других задач (например, составления управляющих программ для фрезерного станка), пусть и не одновременно с Mach3, рекомендуется разделить жёсткий диск на логические подразделы и установить отдельную ОС под Mach3 (оптимизировав её соответствующим образом). И загружать данную ОС только для задач контроля и управления фрезерным станком. Как видим, объём работ перед первым запуском Mach3 довольно велик. Однако в данной статье мы будем полагать что всё «железо» и «софт» установлено, подключено и настроено — взаимных конфликтов нет и система «станок — ПК — «софт» готова к работе.

Начало работы с Mach3

Нередко встречаются отзывы, что оператор, впервые взглянувший на главное окно Mach3, совершенно теряется в обилии «кнопок» и меню. С чего начинать работу-обучение?

Начать следует с общих настроек параметров фрезерного станка. Для этого в программе Mach3 следует открыть соответствующие окна-вкладки:

  • параметры электродвигателей;
  • настройка скорости и ускорения двигателей (отдельно для осей Х, Y и Z);
  • конфигурация портов (параметры входных и выходных сигналов);
  • настройки шпинделя;
  • опции фрезерования;
  • и ряд других.

Детальные описания настраиваемых параметров можно получить в руководстве пользователя, прилагаемом к пакету Mach3 (или имеющемуся в сети).

Произведённые настройки можно признать «условно правильными» если по командам с клавиатуры двигатели инструментального портала начинают крутиться, а сам портал двигается свободно и без рывков. В документации режим пробного ручного перемещения инструмента часто именуется «прогоном». Кнопки для управления «прогоном» присутствуют на нескольких экранах программы Mach3. Однако их общей чертой является наличие иконки включения/выключения режима «прогон», а также подсвеченный «джог-шарик» для управления движением инструмента при помощи щелчков мыши. Скорость вращения электродвигателей будет зависеть от того, как далеко расположен курсор мыши от центра «шарика». Для активации движения инструмента также можно использовать цифровые клавиши на клавиатуре ПК.

Режим управление движением инструмента может быть «непрерывным» или пошаговым«. Для непрерывного режима инструментальный портал будет перемещаться всё время, пока нажата соответствующая клавиша. В «пошаговом» режиме перемещение портала при нажатии клавиши произойдёт на строго определённое расстояние. Величину этого «шага», как и многие другие параметры, можно настроить по-своему.

На начальном этапе освоения Mach3 вышеописанный результат (получение движения и ручной контроль перемещения инструментального портала) можно признать удовлетворительным. Поскольку детальные настройки скорости/ускорения движения портала, а также задействование прочих функций пакета Mach3 относятся к процессу обработки. А, следовательно, настройки программы и параметры фрезерного станка будут считаться «правильными» только применительно к конкретным условиям фрезерования.

Читать еще:  Что такое герметизация двигателя

Следует особо отметить, что освоение Mach3 лучше вести в строгом соответствии с информацией, изложенной в официальном руководств пользователя. Несмотря на то, что «руководство» может показаться громоздким и «перегруженным», потраченное на чтение время окупится отсутствием типичных ошибок и риском повреждения оборудования в результате самостоятельных «экспериментов».

Mach3 как включить шаговые двигатели

В Пакет документации к программному обеспечению Mach2/Mach3 входят:

1. Руководство Mach3Mill Install and Config Guide на русском языке
2. Руководство Using Mach3Mill (Using Mach2Mill) на русском языке
3. Руководство Using Mach3Turn на русском языке
4. Руководство Mach3 Setup Tutorial на русском языке

Mach3Mill Install and Config Guide — Руководство по установке и настройке ПО Mach3.
Pdf, 95 страниц, иллюстрации, 2,13 Мб, издано ноябрь 2008, язык русский
В мануале подробно описываются процедуры по инсталляции программы, тестированию результатов инсталляции. Рассмотрены системные требования к ПК, операционные системы. Подробно описаны способы управления программой, органы управления, внешние устройства управления (энкодеры, РГИ), меню, диалоги, экраны программы. Большое внимание уделено описанию подключаемого оборудования. Подробно рассмотрены вопросы подключения шаговых и серводвигателей с энкодерами, внешних контроллеров, буферных плат, концевых выключателей. Приведены некоторые схемы подключений. Описаны методы конфигурирования концевых выключателей, базирования, подключения дополнительных осей. Описаны методы управления шпинделем — ручное управление частотой вращения, с помощью ШИМ и сигналов step и dir, конфигурирование шкивов, ряд других функций. Много внимания уделено настройке двигателей осей, их скоростей, ускорений, расчету числа шагов на единицу перемещений. Подробно описаны все опции конфигурирования, доступные в диалогах системного меню программы, выбор портов ПК и их контактов ввода и вывода. Разъяснено понятие Профили программы и описаны методы их создания и настройки. А также другая полезная информация.

Using Mach3Mill — Использование ПО Mach3 в приложении к фрезерному оборудованию с ЧПУ.
Pdf, 166 страниц, иллюстрации, 3,42 Мб, издано апрель 2006, язык русский
Данный мануал является наиболее полным описанием возможностей ПО Mach3 в приложении к фрезеровке, гравировке, лазерной обработке и плазменному раскрою. Кроме вышепредставленного контента руководства Mach3Mill Install and Config Guide, в руководство Using Mach3Mill включено также доскональное описание возможностей ПО Mach3. В мануале тщательно рассмотрены вопросы работы с программой. Подробно представлены все органы управления, присутствующие в пользовательском интерфейсе ПО (экранные кнопки, дисплеи, цифровая и LED индикация). Описаны все функции запуска, управления, регулирования и корректирования процессов обработки и управления станком, редактирования УП G-кодов. Много места отведено под описание координатных систем, их коррекций, коррекций на инструмент. Мануал написан на основе версии Mach3 R1.84. В ранних версиях Mach3 был возможен импорт графических файлов и генерация по ним УП G-кодов (в текущих версиях Mach3 этой работой занимается встроенная CAM-программа LazyCam). Поэтому в мануале несколько разделов посвящено вопросам генерации УП G-кодов на основе графических векторных и растровых файлов (Dxf, HPGL, BPM, Jpeg). Отдельное место в мануале отведено подробному описанию языка G и M-кодов, используемого в УП для Mach3.

Using Mach2Mill — Использование ПО Mach2 в приложении к фрезерному оборудованию с ЧПУ.
Pdf, 169 страниц, иллюстрации, 3,96 Мб, издано июль 2003, язык русский
Мануал посвящен более ранней разработке из серии Mach — программе Mach2Mill. Мануал предоставляется пользователям Mach2 в пакете документации вместо мануала Using Mach3Mill, содержание обоих документов — схожее.

Using Mach3Turn — Использование ПО Mach3 в приложении к группе токарного оборудования с ЧПУ.
Pdf, 152 страницы, иллюстрации, 4,42 Мб, издано февраль 2006, язык русский
Первая часть манула Using Mach3Turn содержит общее для профилей Mill и Turn описание (контент руководства Mach3Mill Install and Config Guide) по установке и настройке ПО в приложении к токарному оборудованию. Далее представлено описание пользовательского интерфейса токарного профиля программы и функций элементов управления. Во второй части документа рассмотрены специфические вопросы токарных работ на станках с ЧПУ — нарезание резьбы, рабочие настройки, базирование, позиционирование инструмента и заготовки. Даны характеристики и методы работы с различными типами инструмента, рассмотрены координатные системы, коррекции, базы данных инструмента, конструкции резцедержателя. В приложении к токарному профилю описаны методы конфигурирования Mach3 с помощью диалогов и таблиц меню программы. Также дано подробное описание с примерами использования всех поддерживаемых профилем Turn команд M и G-кодов.

Читать еще:  Влияние холодного пуска на двигатель

Mach3 Setup Tutorial – Установка и настройка ПО Mach3 для стандартного трехосевого фрезерного станка.
Pdf, 16 страниц, иллюстрации, 1,35 Мб, издано ноябрь 2007, язык русский
Сжатое описание работ по настройке установленного ПО Mach3 для фрезерного станка с ЧПУ. Описывается выбор единиц, настройка портов и выбор входных и выходных сигналов, расчет и настройка двигателей осей. Дано описание настройки шпинделя, системы охлаждения, выключателей баз станка и ограничений перемещений на программном уровне. До выхода в свет руководства Mach3Mill Install and Config Guide мануал Mach3 Setup Tutorial являлся дополнением к руководству Using Mach3Mill для Mach3 версий 2.0.

Mach3 как включить шаговые двигатели

Пользователь
Регистрация: 08.04.2008
Откуда: Красноярск

Сообщений: 210
В друзьях у: 0
Голосов: 16 / 1

Пользователь
Регистрация: 15.02.2005
Откуда: Vancouver Canada

Сообщений: 4107
В друзьях у: 23
Голосов: 1447 / 570

Если это поворотная голова Шерлайн с передаточным числом 1:72, то для нее «Step per» будет кратно 80, то есть 80, или 160, или 320, или 640 и тд. в зависимости от минимального шага контроллера. Данный шаг програмируется в драйвах контроллера для каждого шагового мотора, как целая доля полного шага мотора. Он может быть: 200 — полный шаг, 400-половина, 800-четверть и тд. шагов за один полный оборот шагового мотора. При том, что один шаг на обычных моторах стандарта NEMA23 равен 1.8 градусов.

А формула очень простая и может быть применима для любых поворотных голов:

Передаточное число делим на 360 и умножаем на 400.

В случае Шерлайн:

72 разделить на 360 = 0.2

Напомню, что передаточное число равно количеству оборотов шагового мотора за один толный оборот поворотной головы. Для РИВО это 1:30. Для высокоточных голов 1:120 или 1:180

Пользователь
Регистрация: 08.04.2008
Откуда: Красноярск

Сообщений: 210
В друзьях у: 0
Голосов: 16 / 1

Пользователь
Регистрация: 06.05.2009
Откуда: Украина, Винница

Сообщений: 159
В друзьях у: 3
Голосов: 0 / 0

Пользователь
Регистрация: 15.02.2005
Откуда: Vancouver Canada

Сообщений: 4107
В друзьях у: 23
Голосов: 1447 / 570

Пользователь
Регистрация: 06.05.2009
Откуда: Украина, Винница

Сообщений: 159
В друзьях у: 3
Голосов: 0 / 0

Пользователь
Регистрация: 23.11.2009

Сообщений: 197
В друзьях у: 7
Голосов: 75 / 5

Суть настройки поворотной оси в Mach, это указание количества импульсов необходимых для поворота оси на 1гр.
Если есть доступ внутрь редуктора, то посчитайте зубья, отношение зубьев на выходном звене к входному и есть передаточное число. Или посчитайте кол-во оборотов входного вала необходимых для полного поворота выходного, если целого числа не получается, надо крутить до тех пор пока не совпадут полные обороты входного и выходного. Затем делите кол-во оборотов входного на кол-во оборотов выходного, получаете коэффициент редукции. Например для ременного редуктора с кол-вом зубьев 10 и 25 , коэффициент будет 25/10=2,5 . Теперь умножаете кол-во импульсов необходимых для поворота мотора на полный оборот (в случае един шага мотора 1,8гр. и работе в четвертьшаге, это 360/1,8*4=800) 800*25=20000
Получили количество импульсов необходимых для полного поворота выходного вала редукора на 360гр. Остается этот результат разделить на 360..

To ККонстантин.
Знаки после запятой то же надо указывать.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector