DIY 雕刻机 /3D打印机 (二) 电子组装和软件控制
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前面说到基本设备和烧录软件,现在主要说下电子部分组装,以及电脑软件控制
上一篇讲了自己买的配件,和程序烧录.
下面再说我电子部分组装.
uno和CNC扩展板组装
这个毫无难度.直接跌罗汉,针脚是一一对应.专门为arduino设计的.
稍微注意下针脚对齐情况再慢慢下压安装.
供电
uno 和cnc扩展板是要分别供电.
uno 一般 用电脑usb供电,因为还需要电脑软件控制雕刻.(后面我还会讲我用无线网络实现雕刻的部分.用到其他方式供电.)
cnc扩展板要12V-36V 供电.因为是要操作步进电机的.所以它是独立供电.
正负非常敏感,接错烧主板.
供电建议在其他模块,设备安装后再接.
A4988驱动模块安装
注意4个驱动插座下面都有6个空的针脚.
这个是接跳帽的.
使用实现步进电机细分的.买的cnc主板店家没有给我跳线帽,我自己另外家里找的.
插上有什么好处?细分是啥? 其实不用太了解,总之能插上就插上!!
没有也能用,有更好.当然你不用每个都插上.那个需要插哪个.
下图就是接了3组,因为只有XYZ轴.最后一个A轴暂时用不上,不管.
模块安装
模块也是有正反,装的时候请不要给板子供电,免得接错直接烧主板.
注意里面有个调节的按钮. 让它远离左上角重置按钮开关.
步进电机安装
它也是有正反的,虽然不会烧主板,可是接错可能不转.
注意红色线在上.(你买电机送的线的顺序都是这个,主板CNC重置按钮在左上角的话, 红色线在上就是对的)
雕刻机/激光/3D打印头安装
区别
激光雕刻和写字机主要是平面,一般就是两轴,外加一个激光头或者笔.
主轴雕刻机一般是2.5D 一般3轴,高级就是5轴/6轴了.
3D打印简单配置也是3轴+一个挤出控制, 一般是3+1+1轴也就是 xyz+y+挤出控制. 多一个Y.
为啥要控制
比如写字机,虽然是2D但是,你得有个抬笔的动作.
激光打印也是,虽然是2D,但是你得控制激光什么时候输出.
如果不控制,连续输出
你要打印两个数字 "1 1" 如果不抬笔,激光不停下, 那么最终结果会变成一个"N " 或者 "凵" 或者 " 冂" 之类连笔的情况,并不是你预期的结果
用于控制的设备
主要是三个
继电器还有舵机,还有就是步进电机了.
写字机抬笔动作用舵机控制.
激光建议用继电器控制.
3D打印直接是步进电机控制.程序里带,不用管.
而我要做的主轴雕刻机同时需要步进电机控制抬刀,另外最好还需要继电器控制电机断电停电.
下面是激光雕刻机用继电器的接法.
使用5V,低电平继电器.
vcc - > 5v
GND -> GND
in (信号线) -> z-
网上找了很久的参考图
舵机接法和这个一样.
都需要两pin供电,加一个信号,信号怎么时候给,当然是要操作Z轴的时候,,所以接Z-这里.
限位开关
限位开关可以接,可以不接.最好接.
限位开关主要防止3轴走出了工作台.
300MM的丝杆,不考虑连接处损耗,它的有效范围应该是0-300mm
但是步进电机它不知道到了边界没有.这时候就需要用到限位开关.走到一定程度,就给一个中断信号.
告诉设备,我有上限也有下限.
以上是在国外网站上找的,
这是0.9版本GRBL一个限位开关接法.
据说.注意z+ 在GRBL程序 0.9版本中 移到了SpnEN 位置
所以GRBL1.x版本,把Z+的限位开关接SpnEN位置.
急停按钮
主板右下角有个end stop 的两针 ,接一个按钮开关就是急停了.这个建议接.而且非常有必要.
而且最好有另外一个彻底断电的"真急停"按钮.以保证设备或其他意外造成更大损失,或造成更危险的情况.能够快速停下来.
暂停/停止/继续按钮
除了软件控制,还能直接接物理按钮,实现对应功能
这部分不是特别重要,有需要就接
CNC板子上
Abort 两个针脚 --> 停止
Hold 两个针脚 --> 暂停
Resume 两个针脚 --> 继续
一轴用两步进电机
题目有点拗口,简单就是怎么弄,我要两个Y轴.或者两个X轴.而且它们要同步移动.
一般3D打印 或者主轴雕刻会使用两个Y移动,就需要用到两个Y.但是一个A4988只能驱动一个步进电机
要接两个步进怎么办.
CNC扩展板子有4个驱动插座,除了一个XYZ还有一个A轴.
A轴有两个用法.复制XYZ中的某一个.
或者独立操作.
以下就是一个两个Y轴同步的情况.
下面有一个图来说下工作模式.
又是用跳帽,还好我别的地方跳帽够...
电脑控制软件
行业俗称 上位机软件.
我找了几个有中文的
微雕管家
中文,收费授权制度,但是不授权也好像也能用,这个比较好用,适合主轴雕刻机和激光雕刻/写字机.
链接--> 官方网站
软件试用几天后收费,约75元左右永久授权,
在我博客有无限期试用的办法.
Universal-G-Code-Sender
开源,网址
https://github.com/winder/Universal-G-Code-Sender
多语言,自带中文,汉化的不是很好,能用.
中文需要设置里操作下,本身是java开发,所以需要JAVA环境,我因为早就安装了,所以不知道没有安装的会不会影响使用.
这个还有能通过网页控制.
LaserGRBL
这个除了支持传统串口连接你的UNO, 还支持网络连接(telnet协议) 后面我还有一个博文会单独说到用wifi这个怎么操作雕刻机.
开源
地址https://github.com/arkypita/LaserGRBL
其他
待补充
都能用,喜欢哪个用哪个.
你如果现在通电后,就能用软件控制步进电机移动了 (软件中都有jog 控制xyz的)
参考
本文大量参考
http://www.taichi-maker.com/homepage/reference-index/motor-reference-index/arduino-cnc-shield/
后续还要讲下组装雕刻机.软件调试.wifi控制雕刻机 因为做木工的部分让我卡住了,大概几个部分,待补充,所以先记录我做好的部分