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[工仪]用生化机械手自制一个超简陋的激光雕刻&激光切割玩玩 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2018-02-21
自制一个超级LOW的激光雕刻机,手头有哪些器材,怎么拼装怎么玩!!!
控制软件用MACH3来控制,用一拆下来的生化机械手改X,Y运动,再搞个平板装上去,激光打上面,就搞定了,机构拖动是步进电机齿轮齿条拖动,电机比较高级,高速步进电机,能达到1500RPM转速的,不是一般的步进电机可比的 ,,运动可以很快,但是由于是外伸梁结构,末端抖动也厉害,雕刻出来的纹路会有振动震纹,当然也有解决的办法,1是减小运行速度,2是加阻尼,不过我就不去搞那么麻烦了。。。X行程大,Y行程小,严重不成比例  等年后再去找器材,搞个靠谱点的十字滑台。。。。。。

上图

Part.1
器材准备


电源及步进电机驱动是不可少的。




想要电机能发挥最大性能,还是要找进口驱动器,国产的不行的。


生化机械手。


以铸铝机身为主打。




机械手上装的是美国太平洋高速步进电机,若是用来做雕刻机爽飞了
这电机在G00指令-快速移动定位,非常占优势,快赶上交流伺服电机了(交流伺服电机的最大转速常见的一般在2000-3000RPM)




齿轮齿条传动,上面有滑块滑台,进口的,运动非常顺溜
这个作Y轴, 最大有效行程大致82mm






这个作X轴,顶端原本是装一针管的,叮人很厉害的,我拆掉了。
这个结构和平常是反过来的,一条导轨,两个滑块,滑块固定不动,导轨伸出的方式。
有效行程大概 280mm


采用低功耗的微型小主机装MACH3软件控制
主机上带有LTP-25打印机接口,可以直接用作MACH3软件的信号输入输出,并且稳定


小主机要外接12V电源,还要备个电源


MACH3控制板,懒得自己做,网上买的,很便宜,以后可以打算自己再做个板子,可以装小主机里面




小主机内部一窥, 配置 D425 1.8GHz CPU+ 2GB DDR3 RAM + 320GB HDD


连接电缆也懒得找了,直接这样连上,方便,省事,LOW得不要不要的。。。


运动及控制部分,大致就这一堆了














Part.2
研究接线及装配


拆开机械手的电路板,眼前一亮,做工High爆


有些乱,要研究一下电机怎么接线的


上面有片7414,用来输出行程开关信号的,这个功能我不用,就不去研究了


大概摸索出接口定义


8线电机,有些头大啊







接好线的样子,结果连上后,发现电机动不了,乱转,接线不对?


重新又测了下,新的接法,又接好了, 结果有个电机直接就短路了,又接错, 难道内部有连线?


第三次,终于接对了,成功了,原来内部有只电机是已经连好线,电机分两相了


电机能动了,不过刚安装好的MACH3软件里--->设置--->电机调试, 里面默认是2000脉冲电机转一圈,刚开始一点X+, 那个导轨飞着出来,当时差点吓傻了


好吧,重新调整参数,齿轮分度圆直径大概测得,19.5mm, 计算得到单位脉冲是103, 把默认的2000改为 103, 意思是电机转一圈,输出103个脉冲,分度圆周长61.23, 那么电机转一圈,导轨就移动61.23mm,当然还要把驱动器细分算进去,不同的传动,参数算法不同,具体网上大把教程,这里就不详细介绍了。。。














Part.3
精度测量



测量精度,X轴 单位脉冲正确的话,你叫它移动1mm,就是稳稳的1mm,





Y轴测量,正反方向都要测量, 因为有反转回差(X,Y轴都要测)






测量重复定位精度



精度还是令人满意的
结果为, 回差在0.05mm内, 重复定位精度在0.02mm内, 好家伙,齿轮齿条传动竟然能做到这么好的精度

未完,楼下继续。。。。。。



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