ультраточный датчик длинны инструмента.

Контроллеры, драйверы, датчики, управляющие устройства.
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

Настала и моя пора внести свой вклад в развитие хоббийного ЧПУ.
Возникла идея датчика длинны инструмента простого до безобразия и при этом очень точного.
Сразу предупрежу что возможно изобретаю велосипед и помидорами бросать сразу если так. Поиск по сочетанию "длинны инструмента" ничего не дал, значит тема имеет право быть я считаю. И так концепция датчика очень проста, но подойдет только в том члучае когда мы имеем стол который либо фрезеруется либо шлифуется самим владельцем станка перед началом его эксплуатации (например при его сборке самим владельцем). Заключается эта концепция в том что перед шлифовкой или фрезеровкой мы устанавливаем в определенном заранее месте изолированную платформу к примеру из кусочка меди, и после прогона поверхности имеем кусочек изолированной поверхности на который можем завести сигнал "проб". Точность в этом случае будет зависеть только от самого станка, скорости снижения оси z , при которой проводится измерение, люфта оси , напряжения.
При этом при написании скрипта нам не надо делать к примеру поправки на толщину кусочка платы, как в стандартном решении этой проблемы, просто эту толщину можно конечно задать но то что она действительно столько сколько мы задали это еще вопрос спорный, если она не шлифанута фрезой и после этого не сделаны точные замеры относительно стола.
Плюсы конструкции
- простота исполнения
- точность
- простота написания программы
- отсуствие на рабочей поверхности стола выступающих деталей :attention:
Минусы
- идея имеет смысл быть только совместно со шлифовкой или фрезеровкой стола.
По ходу проектирования буду развивать первый пост.
На сегодня одна проблема с которой и начнется проектирование как защитить его от стружки. Иначе придется отключать при работе.
Аватара пользователя
torvn77
Мастер
Сообщения: 2442
Зарегистрирован: 02 июн 2012, 22:12
Репутация: 215
Откуда: Россия,Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение torvn77 »

Только надо учесть, что если будет фрезероваться нечто ткопроводящее и будет замыкание пластины
то с некоей долей вероятности ЧПУ сделает аварийное завершение работы.

И потом, как быть если материал будет большим и закроет датчик?
Аватара пользователя
NightV
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 6610
Зарегистрирован: 30 дек 2011, 09:14
Репутация: 2279
Настоящее имя: Владимир Айрапетян
Откуда: Israel
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение NightV »

ridirt писал(а):Поиск по сочетанию "длинны инструмента"
:wtf:
я не знаю.. как вы искали.. но только я, на эту тему, писал в куче тем.. выкладывал скрипты для мача, даже с автосменой... и это только я который слез с иглы мач давным давно. кстати начинал я тоже с нашего форума, просто много читал ;)
Вы, уважаемый, изобрели велосипед, хоть и продвинутый, в основном используют текстолит :)
Всё просто! если знаешь КАК!
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

NightV писал(а):Вы, уважаемый, изобрели велосипед, хоть и продвинутый
ну тогда выкладываю картинки этого продвинутого велосипеда
в данном варианте стружка будет ссыпаться по краям, но надо придумать еще как организовать на отдельной фрезеруемой плите крепящейся на стол что гораздо сложнее так как стружки гораздо больше и плацдарм для фантазии меньше, но идеи уже есть.
вырез в столе (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70869&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (20.67 КБ)</a>
вырез в столе
деталь крепежа (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70870&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (28.79 КБ)</a>
деталь крепежа
изолятор 1 (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70871&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (28.79 КБ)</a>
изолятор 1
изолятор 2 (кусок текстолита 2мм) (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70872&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (23.96 КБ)</a>
изолятор 2 (кусок текстолита 2мм)
контактная площадка медь (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70873&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (26.17 КБ)</a>
контактная площадка медь
6.JPG (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70874&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (26.76 КБ)</a>
в сборе (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70875&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (38.2 КБ)</a>
в сборе
на станке (2233 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70876&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (50.11 КБ)</a>
на станке
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

NightV писал(а):я не знаю.. как вы искали
может не там искал
torvn77 писал(а):И потом, как быть если материал будет большим и закроет датчик?
контактная пластина должна находиться вне зоны рабочего поля станка либо вне зоны рабочего поля плиты под фрезеровку изделий, таким образом ничего не закоротит, но проблема имеет место быть, и естественно любым металическим предметом будет возможно вызвать срабатывание датчика , но в большинстве случаев оно будет вне процесса фрезерования. (например при установке заготовки)
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

NightV писал(а):но только я, на эту тему, писал в куче тем.
тогда как у знатока в этом вопросе хочу поинтересоваться выкладывал ли кто либо конструкцию похожую на мою? Если да то буду очень признателен если скинете сюда ссылки и тогда впринципе тему можно будет считать закрытой. Заранее спасибо.
Аватара пользователя
NightV
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 6610
Зарегистрирован: 30 дек 2011, 09:14
Репутация: 2279
Настоящее имя: Владимир Айрапетян
Откуда: Israel
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение NightV »

ridirt писал(а): тогда как у знатока в этом вопросе хочу поинтересоваться выкладывал ли кто либо конструкцию похожую на мою? Если да то буду очень признателен если скинете сюда ссылки и тогда впринципе тему можно будет считать закрытой. Заранее спасибо.
а, я тебя понял, спрятать датчик в столе. я такой использовал при модернизации, блин.. я на 100% был уверен что у меня есть этот ролик... короче, из стола выдвигается пневмо-щуп, и по нему отбивались диски станка

https://www.youtube.com/watch?v=P97YbTpSWzg

но есть ролик моего первого станка, датчик сделан из микрика из флопика 3"5.
соотношение движению фрезы, примерно 1\10, тоесть, 1мм движения шпинделя, равен 0.1 меж контактами, и работало :)

https://www.youtube.com/watch?v=T8ONRn8OWLg
про контактный датчик в столе... не помню, если никто не поправит, нужно будет признать ноухау :) или хауноу? неважно, но для автосмены.. при открытом столе.. такой датчик полный хауноу.. попала какая хрень меж фрезой и датчиком, нет контакта.. и привет... фрезе, датчику.. ну заготовку может и получится спасти
Всё просто! если знаешь КАК!
sas_75
Мастер
Сообщения: 463
Зарегистрирован: 10 мар 2015, 11:03
Репутация: 115
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Владивосток
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение sas_75 »

Медь, конечно, хорошая штука, с точки зрения электропроводности, но в качестве пятачка для тыкания в него инструмента, думаю, лучше взять что-то потверже, иначе со временем инструмент набьет углубление, что скажется на точности позиционирования тонких фрез и сверел.
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

NightV писал(а): спрятать датчик в столе
спрятать датчик вне стола, Впринципе можно бы было и использовать текстолит, но вне стола, защита от стружки нужна в любом случае, хочется все же просто нажать кнопку а дальше станок все делал сам и делал надежно. И вообще достаточно сложно отфрезеровать текстолит, толщина фольги очень маленькая вероятнее всего что при фрезеровке ее просто снесет сразу как ты не выставляй ее и как не измеряй, а оставить ее так как есть и надеяться что все будет ровно и точно во всех местах....По мне текстолит не решение. Тут либо мой вариант либо уже покупать специальный датчик по типу того какие производит verser
Проблематика еще в том что периодически плита к примеру под изделия будет фрезероваться а значит это опять морока с этим текстолитом и ловлей соток при установке а тут прогнал контактную площадку вместе с плитой и вперед.
выкладываю версию датчка для плиты под изделия
различие в высоте контактной площадки она просто поднята на высоту плиты. Находится так же за пределами рабочей зоны что позволяет защитить ее от стружки которая будет ссыпаться по краям.
вид снизу (2194 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70877&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (148.76 КБ)</a>
вид снизу
датчик высоты  плиты (2194 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=70878&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (35.85 КБ)</a>
датчик высоты плиты
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

sas_75 писал(а):Медь, конечно, хорошая штука, с точки зрения электропроводности, но в качестве пятачка для тыкания в него инструмента, думаю, лучше взять что-то потверже, иначе со временем инструмент набьет углубление, что скажется на точности позиционирования тонких фрез и сверел.
Согласен полностью, можно впринципе взять к примеру тот же аллюминий в95т , а вообще это все решается более простым способом, я это решу просто уменьшением скорости при черновом поиске. Да это увеличит время поиска, но в то же время если со скоростью сильно переборщить и материал в который будет втыкаться фреза будет слишком твердый появится большой риск того, что просто кончик фрезы отломится :hehehe:
NightV писал(а):но есть ролик моего первого станка, датчик сделан из микрика из флопика 3"5.
соотношение движению фрезы, примерно 1\10, тоесть, 1мм движения шпинделя, равен 0.1 меж контактами, и работало :)
я тоже так делал очень давно, но точности совсем другие теперь нужны, такой метод сейчас можно применить разве что при концевиках аварийного останова в случае выхода за рабочее поле но не для задания координат.
Аватара пользователя
AndyBig
Мастер
Сообщения: 3971
Зарегистрирован: 07 мар 2014, 04:01
Репутация: 1121
Откуда: юг России
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение AndyBig »

ridirt писал(а):Поиск по сочетанию "длинны инструмента"
А не пробовали искать "фрезернный станнок"? Уверен, Вас и тут ждет сюрприз ;)
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

AndyBig писал(а):
ridirt писал(а):Поиск по сочетанию "длинны инструмента"
А не пробовали искать "фрезернный станнок"? Уверен, Вас и тут ждет сюрприз ;)
ну я много тем читал тут по датчикам высоты перебирая все возможные варианты запроса в поиске , и не только на этом форуме, я то имею ввиду что такой конструкции я не находил, а может просто потому что если и выкладывалось то не в соответствующем разделе а к примеру в разделе станков в теме "мой станочек по нержавейке 100500 на 100500 из дсп " :lolh:

Пока ни одна помидорина не попала :tongue:
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение aftaev »

ridirt писал(а):ну я много тем читал тут по датчикам высоты перебирая все возможные варианты запроса в поиске , и не только на этом форуме, я то имею ввиду что такой конструкции я не находил
https://www.youtube.com/watch?v=JcHgKazSjyA
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
N1X
Мастер
Сообщения: 3653
Зарегистрирован: 16 фев 2015, 21:19
Репутация: 1646
Настоящее имя: Владимир
Откуда: Беларусь, Гомель
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение N1X »

Только это не суперточный, а нормальный хоббийный. Точные таки обычно или лазерные, или с рубином/спецкерамикой на конце...
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение aftaev »

N1X писал(а):Точные таки обычно или лазерные, или с рубином/спецкерамикой на конце...
Зачем рубины, лазеры - когда можно написать ультраточный, и все кусок железки превращается в супер упер ультраточный прецизионный прибор :)
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
torvn77
Мастер
Сообщения: 2442
Зарегистрирован: 02 июн 2012, 22:12
Репутация: 215
Откуда: Россия,Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение torvn77 »

ridirt писал(а):Да это увеличит время поиска, но в то же время если со скоростью сильно переборщить и материал в который будет втыкаться фреза будет слишком твердый появится большой риск того, что просто кончик фрезы отломится
  • С датчиком есть другая напасть, это необходимость пробивать слой окисления в пластине,
    и небольшая скорость, как мне кажется, тут скорее вредна, чем полезна.
    Посмотри на мой скриншот в этом сообщении, первая пара срабатываний происходит намного НИЖЕ второй.
    В общем материал пластины должен медленно окислятся, либо не терять при окислении электропроводность, либо слой окисления должен быть тонким и легко пробиваться.
  • Жёсткая контактная пластина как пишут форумчане приводит к частой порче микроинструмента, на котором от удара получаются сколы.
  • Для замера длинны инструмента я думаю использовать два датчика, один быстрый неточный на концевом выключателе, а второй точный.
    Каким делать точный не знаю, а вот быстрый думаю сделать таким:
    DOC000523961.jpg (2071 просмотр) <a class='original' href='./download/file.php?id=70883&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (31.68 КБ)</a>
    DOC001192054.jpg
    DOC001192054.jpg (7.82 КБ) 2071 просмотр
    DOC001376338.jpg
    DOC001376338.jpg (6.27 КБ) 2071 просмотр
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

torvn77 писал(а):
ridirt писал(а):Да это увеличит время поиска, но в то же время если со скоростью сильно переборщить и материал в который будет втыкаться фреза будет слишком твердый появится большой риск того, что просто кончик фрезы отломится
  • С датчиком есть другая напасть, это необходимость пробивать слой окисления в пластине,
    и небольшая скорость, как мне кажется, тут скорее вредна, чем полезна.
    Посмотри на мой скриншот в этом сообщении, первая пара срабатываний происходит намного НИЖЕ второй.
    В общем материал пластины должен медленно окислятся, либо не терять при окислении электропроводность, либо слой окисления должен быть тонким и легко пробиваться.
  • Жёсткая контактная пластина как пишут форумчане приводит к частой порче микроинструмента, на котором от удара получаются сколы.
  • Для замера длинны инструмента я думаю использовать два датчика, один быстрый неточный на концевом выключателе, а второй точный.
    Каким делать точный не знаю, а вот быстрый думаю сделать таким:
    DOC000523961.jpg
    DOC001192054.jpg
    DOC001376338.jpg
О вот это уже дельная мысль беру на вооружение.
Начинаю думать в эту сторону. Вариант с алюминиевой пластиной сразу отпадает. Буду изучать вопрос с окислением. Про концевик тоже дельная мысль, скорость поиска возрастает в несколько десятков раз если замер производить с самого верха оси Z
aftaev писал(а):
ridirt писал(а):ну я много тем читал тут по датчикам высоты перебирая все возможные варианты запроса в поиске , и не только на этом форуме, я то имею ввиду что такой конструкции я не находил
https://www.youtube.com/watch?v=JcHgKazSjyA
прикольный углоискатель, надо будет себе такую штучку слепить но по длинне иструмента там совсем не то.
aftaev писал(а):
N1X писал(а):Точные таки обычно или лазерные, или с рубином/спецкерамикой на конце...
Зачем рубины, лазеры - когда можно написать ультраточный, и все кусок железки превращается в супер упер ультраточный прецизионный прибор :)
Нельзя так же забывать господа, что рубин к примеру является посредником при поиске, и в приборе все равно присутствуют контакты в итоге, которые замыкаются и размыкаются, и точность в нем так же зависит от этих контактов , а измерения посредственны, (то есть путем вычислений и расчетов мы принимаем длинну инструмента такой), здесь же мы тыкаемся непосредственно в стол и никто меня не убедит в том что это не верх стола когда контактная платформа фрезеровалась вместе со столом "неподнимая фрезы" . Мы привыкли считать точность прибора основываясь только лишь на проведенных множественных измерениях, а вот добавить при этом погрешность измерения расстояния от точки замера до стола мы как то забываем. Если не прав поправьте.
Все эти приборы требуют точных настроек и перенастроек а в моем случае нужно лишь бодобрать оптимальный токовый режим срабатывания контактов
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6194
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение aftaev »

ridirt писал(а):и в приборе все равно присутствуют контакты в итоге, которые замыкаются и размыкаются, и точность в нем так же зависит от этих контактов ,
Идешь на сайт Renishaw.ru находишь характеристики на пробники и смотришь какая там точность. А точность там микронная, именно поэтому ренишоуподобные пробники применяют в серьезных производствах. Ренишоу сделаны на 6 шариках (контактах) залитые маслом. На форуме не раз уже писал что кнопки, медные пластинки - это порнуха.
ridirt писал(а):Все эти приборы требуют точных настроек и перенастроек а в моем случае нужно лишь бодобрать оптимальный токовый режим срабатывания контактов
Почему стилусы у Ренишоу выполнены из рубина, а не из металла? Чтобы не изнашивались, не магнитилась стружка, и не ржавело - все сделано для точности. А твоя медная пластинка, при тыканье в нее острой фрезой будет вся исколота - и о какой ультраточности тогда речь?
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
ridirt
Мастер
Сообщения: 721
Зарегистрирован: 24 июл 2013, 23:52
Репутация: 277
Настоящее имя: Живописцев Андрей Викторович
Откуда: Спб
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение ridirt »

aftaev писал(а): Ренишоу сделаны на 6 шариках (контактах) залитые маслом.
Про масло и ренишоу я знаю, но все же первая помидорка попала в цель. Но я же разрабатываю датчик для хоббийного чпу, не каждый сможет себе позволить такое удовольствие, которое стоит больше самого станка :)
Можно конечно придумать так чтобы фреза подьежжала открывала дверцу в резервуар с маслом и контактной пластиной фнизу , тыкалась закрывала дверцу, уежжала пилить, но мне кажется это слишком большие сложности уже но над этим можно подумать.
aftaev писал(а):А твоя медная пластинка, при тыканье в нее острой фрезой будет вся исколота - и о какой ультраточности тогда речь?
согласен, но тыкать же можно и понежнее :hehehe: Может так стасся что за все пользование датчиком до последущей перефрезеровки фреза так и не тыкнется в одно и тоже место 2 раза)) У меди тоже есть упругость, что если тыкнуть с такой силось чтобы это не вызвало деформации.
Например прописать скрипт таким образом, едем на грубую фрезеровку на кнопку, ищем, едем в место точной фрезеровки, опускаем до расстояния 1мм над пластиной, до 0.4 мм едем со скоростью 5мм/мин после 0.4 едем 0.1мм/мин :hehehe: думаю при такой скорости даже при ультрамедленном выходном каскаде срабатывания (например контактор на выходе или реле) будет масса времени этому реле подумать и сработать прежде чем в двигатель поступит следующий сигнал микрошага :hehehe:
AVK74
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1854
Зарегистрирован: 02 июл 2013, 09:03
Репутация: 335
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: ультраточный датчик длинны инструмента.

Сообщение AVK74 »

Забавно будет тыкать в медь гравер с полкой 0.1 например.
Датчик длины, если делать по уму должен нажиматься фрезой, а не упираться в фрезу.
Ответить

Вернуться в «Электроника»