cnc-club.ru

Всем привет!
Собираю свой фрезерный станочек из фанерки.
На валах по оси Y 20мм, оси X 16мм, оси Z 12мм.
Привод - строительная шпилька М10 (шаг резьбы 1,5мм) + самодельные гайки из капролона+муфты из газового шланга.
Двигатели Nema 17 17HS4401 по одной штуке на осях Z и X, две штуки на Y.
Шпиндель китайский с али на 0,5 кВт.

Управляет всем ардуино+CNC shield+драйвера A4988. Работаю в программе Universal G code Sender.

Рабочее поле станочка по Y 300, по X 277 мм. Предельная скорость перемещения по всем осям при такой конфигурации 1000мм/м.

Сейчас столкнулся с проблемой, в решении которой прошу помочь.

Перемещения, простейшие операции, станок делает без каких-либо прямо видимых проблем.

Вместе с тем, по какой-то причине станок криво обрабатывает любые УП, в которых внутрь заложено несколько операций.

Например, пытался выточить вот такую деталь https://a360.co/2D1zMYN
Для этого в FUSION 360 было создано несколько операций:
1. Вырезаю глухие полости;
2. Вырезаю сквозные полости ;
3. Вырезаю всю деталь по контуру.
В режиме симуляции все выглядит отлично и как надо. Никаких проблем.

Однако по факту получается, что по какой-то причине одни контуры выпиливаются правильно (с учетом погрешности станка) - например внутренние полости по первой операции, а другие контуры (внешний контур по 3-ей операции) выпиливается криво - как бы увеличенный в пропорциях (вместо 80мм по ширине получил 81,5мм, вместо 100мм по высоте получил 103мм).

Чтобы исключить причину в FUSION 360 я накидал в Арткаме векторами простой рисунок - квадраты в квадрате - 25 - 50 - 75 - 100 мм каждый. При этом создал траекторию по внешнему контуру всех векторов.
Ошибка повторилась - квадраты были выпилены очень странно - 19,8 - 51 - 69,8 - 103 мм.

Отмечу, что ошибка повторяема - я 3 раза запускал одну и ту же УП и 3 раза получал схожие результаты. Также я пытался менять постпроцессы в FUSION на всякие, где встречал обозначение "grbl". Ошибка также повторялась.
После я попытался исключить наводки, для чего - подключил корпус шпинделя на минус его же питания, запаковал ардуину в фольгу, на которую кинул минус от самой ардуины, кабель от компьютера также запаковал в фольгу.

Также я погонял станок в ручном режиме, выпилив квадрат 100 на 100 простыми командами. Пропусков, влияния наводок и т.д. не выявил.

Наконец, я провел такой эксперимент - на основе все того же самого рисунка в Арткаме я создал 4 отдельных УП на каждый из квадратов. И запускал каждую УП поочередно, не меняя координат и не двигая станок. Затем я еще раз запустил УП со всеми 4-мя квадратами. Выпиливал все фрезой "кукуруза" 3,175мм в диаметре. Подача 200мм. Глубина - 0,3мм. Обороты шпинделя выкрутил на полную (12000).

В итоге в первом случае я получил фигуры следующих размеров - 25,77/25,61 - 50,69/50,59 - 75,69/75,45 - 100,42/100,56. Полагаю, что "лишние" пол мм здесь можно отрегулировать просто подкорректировав кол-во шагов на мм в остальном - получил то, что нужно.

Во втором случае опять все повторилось - 18,64/18,89 - 50,38/50,50 - 68,42/68,80 - 100,28/100,68. Причем, почему-то особенно криво выпиливаются первый и третий квадраты. Второй и четвертый - более менее нормально. Пробовал менять прошивку Grbl - с 1.1 откатил на 0,9. Ошибка повторилась.

Подозреваю, что дело в G code или в том, как его понимает программа. Я попытался открыть NC файл, по которому выпиливались сразу все квадраты в G code viewer. Но, к сожалению, опыта мало и я мало что понял. Да и смущает меня, что я получаю примерно схожие ошибки в разных программах - и в Арткаме и в Фьюжине 360.

Как вы считаете, куда стоит смотреть и копать?

Спасибо!

Похоже часть контуров (1 и 3) по внутренней стороне, остальные как и надо, по внешней.
В Fusion рядом с контуром есть стрелка (ее видно когда контур редактируете). Проверьте что все стрелки находятся с внешней стороны. Чтобы изменить надо кликнуть на саму стрелку.

И фреза скорее всего 3 мм, а может быть и люфты такие. Во фьюжен по умолчанию встречное фрезерование, поэтому фрезу "отжимает" от заготовки. Если есть люфты, внешние размеры деталей уходят в +, внутренние в -. Можно подогнать, уменьшив (от реального) диаметр инструмента. Но сильно зависит от материала и режимов резания.

rlan писал(а):Похоже часть контуров (1 и 3) по внутренней стороне, остальные как и надо, по внешней.
В Fusion рядом с контуром есть стрелка (ее видно когда контур редактируете). Проверьте что все стрелки находятся с внешней стороны. Чтобы изменить надо кликнуть на саму стрелку.

И фреза скорее всего 3 мм, а может быть и люфты такие. Во фьюжен по умолчанию встречное фрезерование, поэтому фрезу "отжимает" от заготовки. Если есть люфты, внешние размеры деталей уходят в +, внутренние в -. Можно подогнать, уменьшив (от реального) диаметр инструмента. Но сильно зависит от материала и режимов резания.

Спасибо за ответ! Сегодня провел небольшое ТО станку. Он действительно люфтит, особенно каретка (я собственно и пытаюсь сейчас первым делом выпилить новую, усиливая конструкцию). Залил нахрен все щели термоклеем, чтобы снизить люфты.

Судя по всему, тут имею комплекс проблем. Как с формированием G кода, так и непосредственно с выпилом.

На данном этапе провел тестовый выпил детальки. Похоже на ваше описание - внешние контуры получились 100,3 вместо 100 и 80,3 вместо 80. А вот внутренние почти все в минусе на пол мм.

Еще я выяснил, что при заявленных 3,175мм фреза имеет диаметр 3,04мм (по штангенциркулю моему цифровому). Сейчас попробую подкорректировать. Плюс мне еще говорили ранее, что можно обработать в два подхода, изменив направление хода фрезы.

KyZmu4 писал(а):Вместе с тем, по какой-то причине станок криво обрабатывает любые УП, в которых внутрь заложено несколько операций.

у вас комплекс причин, начиная с винтов и заканчивая малой базой кареток , не говоря о материале

slavyan75 писал(а):

KyZmu4 писал(а):Вместе с тем, по какой-то причине станок криво обрабатывает любые УП, в которых внутрь заложено несколько операций.

у вас комплекс причин, начиная с винтов и заканчивая малой базой кареток , не говоря о материале

Из фанеры я делаю потому, что это для меня доступный материал и могу что-то сам ковырять. Плюс это вроде как у меня "модельный" вариант для обучения азам. Просто как-то не сильно обрадовался, когда потратил столько сил и времени, а он фигачит с разбросом в несколько мм.

По винтам да, сам понимаю - они кривые, дают сильные вибрации, плюс как-то за время экспериментов литол, которым все смазываю, на шпильках почернел. И подозреваю, это явно не от белого капролона)) И скоро привет люфтам по винтам....

Можете ли вы пояснить про базу кареток? Я сейчас на основе полученного опыта "разрабатываю" улучшенный вариант станка. Очевидно, что надо как-то укреплять каретку оси Z конструктивно и сам портал, ибо все прям болтается как на соплях.

По итогам всех опытов на сегодня могу сказать, что корректировка размера фрезы в меньшую сторону от фактической действительно помогла забороть разницу между внешними и внутренними контурами. Сейчас получил погрешность в районе 0,2мм, которую попытаюсь в следующий раз мб еще улучшить.

Отрицательный результат тоже результат.
Посмотри темы с проектами портальников... портал должен быть коробчатый, валы не висячие, а на опоре. Причем те, по которым ездит портал, дожны быть прикручены к столу.
Ну и само-собой никаких шпилек.
Ось Z проектируй исходя из того, что шпиндель потом тоже поменяешь

KyZmu4 писал(а):Можете ли вы пояснить про базу кареток?

вот это расстояние увеличить на следующем станке, и так по всем осям

Фьюх.
За неделю накидал усовершенствованный проект станка с учетом поступивших рекомендаций (увеличенная база кареток на 130%, увеличенная толщина фанеры с 15 до 18мм, все постарался сделать коробчатым, основание (стол) сделал не висячим, на перекладинах) и имеющегося железа. Единственное исключение - все же заказал трапецеидальные винты.

Итого получилось:
Валы по оси Y 20мм, оси X 16мм, оси Z 12мм.
Привод - трапецеидальные винты TR12x3 с капролоновыми гайками.
Двигатели Nema 17 17HS4401 по одной штуке на осях Z и X, две штуки на Y.
Шпиндель китайский с али на 0,5 кВт.
Проект собран под фанеру 18мм.
Ориентировочное поле станочка по Y 257, по X 278 мм. Сам проект можно посмотреть и скачать в удобном формате по ссылке https://a360.co/2U7erml

Т.к. я вообще не имею отношения к точным наукам, то проект я собирал только исходя из картинок в интернете. Без каких-либо расчетов. Поэтому возможны любые сюрпризы, к сожалению.
В частности меня беспокоит увеличившийся вес портала и соответственно нагрузка на валы 20мм, а также потянут ли это все малютки Nema 17. Т.к. не хотелось терять еще больше рабочего пространства по Х, соорудил каретку не как обычную коробку (с боковыми стенками типа положенной на бок буквы П), а с перегородками по центру, связав все дополнительными плашками сверху и снизу, но не уверен, что такая конструкция удачна.

Планирую все шип-пазовые соединения сажать на клей. Мб еще где-то стяну болтами, но пока не думал над этим.

Если у вас будут какие-либо рекомендации, буду рад услышать.

Планирую еще пару дней над ним позалипать и мб еще чего-то допилить и в течение ближайшего времени найти ЧПУ и распилить все детали под этот станок.

может проще купить ? знаю человека на соседнем форуме, который продает станок точно такой конструкции в стадии ~ 70 % готовности ...

А вариант с подвижным столом рассматривали?
При таком-то рабочем поле было бы в самый раз.
И за одно и корпус от пыли получился бы. (примерно, как мой Бокс-1)
16-й вал под стол, 20-й на поперечку ну и 12-й на Z
Типа таких
https://www.youtube.com/watch?v=mlcEyUEQ8L4

KyZmu4 писал(а):За неделю накидал усовершенствованный проект станка с учетом поступивших рекомендаций (увеличенная база кареток на 130%, увеличенная толщина фанеры с 15 до 18мм, все постарался сделать коробчатым, основание (стол) сделал не висячим, на перекладинах) и имеющегося железа. Единственное исключение - все же заказал трапецеидальные винты.

Это безумие какое то. Если у вас два винта по иксу для чего делать поперечину под порталом? Переусложнение жесточайшее.

slavyan75 писал(а):может проще купить ? знаю человека на соседнем форуме, который продает станок точно такой конструкции в стадии ~ 70 % готовности ...

спасибо, но у меня у самого все комплектующие куплены и бюджет исчерпан фактически, мне остался только корпус.

AVK74 писал(а):

KyZmu4 писал(а):За неделю накидал усовершенствованный проект станка с учетом поступивших рекомендаций (увеличенная база кареток на 130%, увеличенная толщина фанеры с 15 до 18мм, все постарался сделать коробчатым, основание (стол) сделал не висячим, на перекладинах) и имеющегося железа. Единственное исключение - все же заказал трапецеидальные винты.

Это безумие какое то. Если у вас два винта по иксу для чего делать поперечину под порталом? Переусложнение жесточайшее.

Дык об том и речь. Я лишь могу повторить что-то с картинок, не понимая зачем я это делаю. Сначала мне сказали, что станок хиленький. Ок, я сделал помощнее. Но, видимо, слишком)) Два винта поставил туда не из какого-то хитрого расчета, а лишь из предположения, что один Nema 17 весь портал не потянет и поставлю ка я два (один хрен у меня их 5 штук, покупал комплектом).
Честно, пытался понять что Вы имеете в виду под "поперечиной под порталом", но не смог. Не могли бы Вы пояснить?

xenon-alien писал(а):А вариант с подвижным столом рассматривали?
При таком-то рабочем поле было бы в самый раз.
И за одно и корпус от пыли получился бы. (примерно, как мой Бокс-1)
16-й вал под стол, 20-й на поперечку ну и 12-й на Z
Типа таких
https://www.youtube.com/watch?v=mlcEyUEQ8L4

Спасибо большое за подсказку. Все утро думал над Вашим сообщением. Интуиция мне подсказывает, что в моей ситуации это наверное более верное решение, чем я нарисовал, т.к. оно позволит более равномерно распределить вес по валам и плюс получаю сразу короб от пыли и (возможно) шума (для меня очень критично это - станок на балконе). Попытаюсь накидать третий вариант станка по "Боксовому" типу и прикинуть размеры.

Кстати, не могли бы Вы подсказать - смотрю в продаже есть ФСФ фанера, ФОФ фанера и ламинированная (для опалубки) - по цене вроде они одинаковы. Какую лучше брать? И как Вы боролись с тем, что фанерка может быть не строго в заявленный размер? У меня пока единственное решение в голове - рисовать параметрическую модель станка и непосредственно перед выпилом задавать фактический размер фанеры. Так как в двух местах рядом со мной, где есть ЧПУ, не очень охотно отнеслись к идее калибровать все детали фанеры, скажем, на пол мм меньше, чем заявлено, да и дорого это, наверное.

AVK74 писал(а):Это безумие какое то.

+1
забудь про валы без опоры, не 3д принтер же делаешь
коробчатость везде кроме тех мест где она нада.

стол все равно висячий (портал висит независимо от стола)

С мелким рабочим полем станок с подвижным столом предпочтительнее, т.к. проще

Mamont писал(а):

AVK74 писал(а):Это безумие какое то.

+1
забудь про валы без опоры, не 3д принтер же делаешь
коробчатость везде кроме тех мест где она нада.

стол все равно висячий (портал висит независимо от стола)

С мелким рабочим полем станок с подвижным столом предпочтительнее, т.к. проще

Спасибо за ответ. К сожалению, бюджет уже не позволит перейти на валы на опоре. Хотя я посмотрел, по стоимости они не так сильно отличаются от обычных. Надо было сразу покупать. Буду пробовать как посоветовали - подвижной стол повешу на 16 валы, 20 на поперечку, на Z 12

KyZmu4 писал(а):Попытаюсь накидать третий вариант станка по "Боксовому" типу и прикинуть размеры.

По возможности старайтесь не делать такой "хвост" как на моем станке. Сложно подлезть при размере как у меня.

KyZmu4 писал(а):Кстати, не могли бы Вы подсказать - смотрю в продаже есть ФСФ фанера, ФОФ фанера и ламинированная (для опалубки) - по цене вроде они одинаковы. Какую лучше брать?

Было бы лучше всего водостойкую фанеру, если вдруг понадобится СОЖ и наверное можно ламинированную - легче убирать и пыль вытерать. (у меня простая влагостойкая и нужно было бы её каким-то лаком покрыть, что бы комнатную пыль было легче вытерать)

KyZmu4 писал(а):И как Вы боролись с тем, что фанерка может быть не строго в заявленный размер?

Если честно, то не помню, было ли у меня всё в размер, но при сборке всё сошлось а отверстия под рельсы-направляющие были точны, так как при сверловке боковых нагрузок нету.

KyZmu4 писал(а): Спасибо за ответ. К сожалению, бюджет уже не позволит перейти на валы на опоре. Хотя я посмотрел, по стоимости они не так сильно отличаются от обычных. Надо было сразу покупать. Буду пробовать как посоветовали - подвижной стол повешу на 16 валы, 20 на поперечку, на Z 12

Тогда если честно, не вижу принципиальной разницы с первым станком. Просто замени в нем шпильки трапециидрические винты.
Как бюджет позволит, тогда проектируй новый станок на валах на опоре