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Erste Schritte mit indexierter 4. Achse Fräsen

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Erste Schritte mit indexierter 4. Achse Fräsen

Erste Schritte mit indexierter 4. Achse Fräsen

In der Welt der Bearbeitung zwei Dinge sind der Schlüssel, Genauigkeit und Effizienz. Obwohl phantastische Teile durch manuelle Bearbeitungswerkzeuge hergestellt werden können, ist es einfach Tatsache, dass computergesteuerte Systeme immer für schnelle Toleranzarbeiten vorzuziehen sind. Selbst die günstigste CNC-Mühle kann Kreise um manuelle Systeme in der Heimwerker-Shop. Allerdings, wenn Sie komplexe Teile fräsen CNC-Systeme erfordern oft die Maschinisten, um das Teil manuell zu drehen. Dies erfordert oft die Maschine zu re-homed und wird immer ein gewisses Maß an Fehler in Ihrem fertigen Teil einzuführen. Qualifizierte CNC-Operatoren können diesen Fehler oft bis auf wenige Tausendstel eines Zolls minimieren. Beim automatischen Rotations-CNC-Fräsen entfällt die manuelle Rotation des Bauteils! Mit der Maschine kümmern sich um alles bedeutet, dass Sie absolute Maschinengenauigkeit mit Null menschlichen Fehler und keine Zeit verschwendet zurücksetzen Ihr Teil und Maschine.

Automatische Rotation CNC Fräsen mit DeskProto

Selbstverständlich benötigen Sie für die automatische Rotation Fräsen (auch als indexierte Bearbeitung) Projekte benötigen Sie ein paar zusätzliche Teile über Ihre regelmäßige 3-Achsen-Setup:

  • Eine 4. Achse entweder integral oder als abnehmbare Einheit
  • Eine indizierte Bearbeitung kompatibel CAM-Software-Paket. Desk Proto: Multi - Achsen Edition ist die in der Nähe von unbestrittene König der Low - Cost Multi - Achsen Bearbeitungs

Denken Sie daran, dass je nach Ihrer Maschine die 4. Achse kann die Größe und Form Ihres Rohstoffs zu begrenzen. Es ist besonders wichtig, dass Sie die Freiräume auf jeder Seite der Maschinenrotation überprüfen.

Schritt 1: Bereiten Sie Ihr CAD-Modell vor

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Für dieses Tutorial entschied ich mich, eine kleine flügelförmige Klinge zu schaffen. Dieser Teil könnte verwendet werden, um einen kleinen Lüfter oder vielleicht sogar ein Scale-Jet-Engine zu erstellen. Für das automatische Rotationsfräsen sind ein paar Dinge zu beachten. Es ist eine gute Idee, mit einer einfachen Form zu beginnen und wie Sie besser und besser bei der Schaffung der CAM und Einrichtung Ihrer Maschine Fortschritt zu immer komplexeren Geometrien.

Schritt 2: Bereiten Sie Ihren Bestand vor

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Ich werde mit einem 1,5 Zoll Durchmesser Stück Holz Dübel zu diesem Teil zu schaffen. Weil der 1.5-Zoll-Vorrat zu breit für mein 3-Backen-Futter ist, musste ich meinen Vorrat ziemlich viel länger als mein fertiges Teil schneiden und dann ein Ende unten schnitzen, damit es schön in das Futter passen. Darüber hinaus wird das zusätzliche Material lassen Sie mich einen Reitstock verwenden, um das Teil zu halten, wie es geschnitten wird.

Schritt 3: Erstellen Sie Ihre CAM mit DeskProto Teil 1

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Dieser Prozess ist sehr viel wie normale 3D - Fräsen mit Desk Proto, wenn Sie auf meinem vorherigen Tutorial gelesen habe mit Desk Proto ersten Schritte gibt es nicht viel hier neu ist. Allerdings gibt es einige Tricks, um das Teil mit dem automatischen Rotationsfräsen richtig zu bearbeiten. Den Assistenten aus dem Desk Proto Intro - Bildschirm zu beginnen.

In diesem Teil werden wir die ersten 3 Abschnitte behandeln:

1. Ihre Maschine und die Art des Mahlens wählen: Zuerst wollen Sie Ihr Gerät aus der Liste zu wählen. Wenn Sie Ihr Gerät nicht sehen, können Sie es über das Menü "Optionen" zur Liste hinzufügen. Wir verwenden zwei oder mehr Seiten, Automatische Drehung als unsere Assistenteneinstellung.

2. Öffnen Sie die Geometriedatei und stellen Sie den Maßstab: Ihre Geometrie - Datei muss in .STL- Format. Sobald Sie die Datei ausgewählt haben, wird sie im Hauptfenster angezeigt. Verwenden Sie die Einstellungen auf dieser Seite, um Ihr Modell anzupassen, bis es die richtige Größe hat. Darüber hinaus können Sie die Ausrichtungsoptionen verwenden, um den Winkel des Stücks anzupassen. Die Einstellung des Winkels kann hilfreich sein, um Ihr Modell entlang einer bestimmten Achse Ihres Systems auszurichten. Auf dieser Seite können Sie festlegen, wie viele Seiten Sie verwenden möchten. Für eine Flügelform ist 2 Seiten ideal.

3. Stellen Sie Ihre Bearbeitungsbereich. Dieser Schritt äußerst nützlich ist , den Bereich der Maschine in arbeiten zu begrenzen I beendet die Frästiefe automatisch verlassen werden. Für dieses Projekt brauchen wir keine Brücken und der Ursprung ist korrekt. Denken Sie daran, wo der Ursprung ist (der Ursprung ist das blaue Kästchen in der Geometrie-Fenster angezeigt), da es verwendet wird, wenn Sie unser Teil berühren. Zusätzlich mit automatischer Rotation ermöglicht Ihnen eine Operation Kette erschaffen , die in zwei oder mehr Seiten brechen wird.

Schritt 4: Erstellen Sie Ihre CAM mit DeskProto Teil 2

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Jetzt schaffen wir die Erstellung der eigentlichen Werkzeugwege für unsere Mühle. Mit dem Desk Proto - Assistenten müssen wir nur durch eine Reihe von Schritten ausgeführt werden, beide Seiten unseres Objektes zu erzeugen. Sie können jedoch nach Abschluss des Assistenten zurückkehren und die Werkzeugwege so anpassen, dass sie für die Geometrie auf den verschiedenen Seiten Ihres Projekts besser geeignet sind.

4. Nehmen Sie die Schruppdurchgang: Um unsere Schruppdurchgang schaffen, werden wir zuerst unser Werkzeug auswählen. In diesem Fall ist ein 1 / 8th Zoll Schruppfräser. Dann gehen wir durch die Optionen nacheinander. Ich verwendete eine D / 5-Präzision. Bei der Auswahl Ihrer Schrupppräzision ist es wichtig, mehrere Aspekte zu berücksichtigen. Weil ich ein sehr weiches Material und eine kleine Schaftfräse verwendete, verwendete ich eine grobe Präzision. Das bedeutet, dass das Werkzeug bei jedem Durchlauf mehr Material abzieht. Für härtere Werkstoffe oder größere Mühlen ist es eine gute Idee, eine feinere Präzision zu verwenden. Ich beschloss, eine Vorschubrate von 20 Zoll pro Minute zu verwenden. Verwenden Sie eine 0,1-Zoll-Durchgangstiefe (Schichthöhe).

5. Machen Sie beim Schlichten: Um unsere Fertigdurchgang schaffen wir unser Werkzeug auswählen, benutzte ich die gleiche 1/8 - Zoll - Schruppfräser. Dann setzen wir unsere Präzision auf D / 5 und Vorschub auf 20 Zoll pro Minute. Wieder müssen Sie Ihre Zufuhrrate abhängig von Ihrem Vertrauen mit Ihrer eigenen Maschine und dem Material einstellen, das Sie verwenden. Normalerweise stellen Sie Ihre Feinpräzision feiner ein als Ihre Präzision. Als Faustregel gilt eine feinere Präzision am Finishing-Pass. Jedoch weil ich meine Maschine ziemlich gut kenne, war ich überzeugt, dass eine D / 5-Präzision ziemlich gut für dieses Projekt auf meiner Maschine funktionieren würde.

6. Stellen Sie beim Schlichten (optional): Weil ich die gleiche flache Spitze Schaftfräser zur Fertigstellung dieses Projekt entschieden haben , ich habe meine Nachbehandlungen einzustellen , um eine gute Oberfläche zu gewährleisten. Flachspitzenfräser hinterlassen ein gestuftes Finish bei Kurven, wenn sie nicht parallel zur Krümmung der Oberfläche verlaufen. Um dies zu vermeiden, habe ich manuell den Finishing-Tool-Pfad angepasst, um über den Flügel und nicht über seine Länge laufen. So wird mit möglichst wenig Nachfräsarbeiten die bestmögliche Oberflächengüte erreicht.

7. Stellen Sie die freie Bewegung Höhe: Um die Lager vom Schlagen der Cutter verhindern während der Drehung bewegt , es ist wichtig , dass wir eine sichere Position angeben, die der Cutter die rotierende Lager zu vermeiden erlaubt. Nach Beendigung des Assistenten können Sie diese sichere Position für den Fräser bei Rotationen festlegen. Dieses Rechtsklick auf jeder Operation zu tun und zu der Operation Parameter> Erweitert> Start / Ende Einstellungen über das Kontextmenü navigieren. Hier können Sie zusätzliche Bewegungen geben Sie den Cutter aus dem Weg Ihres Materials zu bewegen. Achten Sie darauf, dass Sie die Mühle nicht mit diesen Befehlen in den Teil oder die vierte Achse stürzen. Es ist immer eine gute Idee, die Grenzen Ihres G-Code in Ihrer Maschinensoftware vor dem Ausführen des Projekts zu überprüfen.

8. Stellen Sie die Fräsbahnen berechnen und die NC - Datei exportieren: Der schwierige Teil ist vorbei! Wir haben den Werkzeugpfad erstellt und alles, was übrig bleibt, ist, alles zu exportieren. Klicken Sie auf "berechnen" und dann "NC-Programm-Datei schreiben" Sobald Sie das getan haben, müssen Sie die Datei von Ihrem CAM-Computer zu Ihrem Computer-Controller zu transportieren. Wenn Sie den Assistenten bearbeitet haben, um die Werkzeugpfade manuell anzupassen, müssen Sie das Create-Menü verwenden, um Ihre Dateien zu generieren. Im Menü Erstellen können Sie auch simulieren, wie Ihr Teil aussehen wird, nachdem es bearbeitet wurde!

Schritt 5: 4-Achsen-Vorschub für Ihre Mühle einstellen

Dieser Schritt ist nicht immer erforderlich, aber wenn Sie mach3 oder LinuxCNC Sie müssen diesen Schritt tun. Da mach3 und LinuxCNC basieren auf NIST - Standards und Desk Proto nicht, so bedeutet dies ein Fehl Spiel ist zwischen der A - Achse Vorschub - Einheiten. LinuxCNC und Mach3 erwarten einen Grad pro Minute Vorschub auf Rotationsachsen, aber DeskProto produziert eine Gcode-Datei, die eine lineare Zoll pro Minute Vorschubrate auf Rotationsachsen verwendet. Um die Gcode Datei Schreibtisch machen Proto mit mach3 kompatibel produziert und LinuxCNC wir müssen manuell die A - Achse Vorschubgeschwindigkeiten ersetzen. Weil wir eine automatische Rotationsfrässtrategie verwenden, funktioniert dieser manuelle Austausch gut. Ändern Sie einfach den F-Wert nach dem A-Achsen-Befehl auf etwas, was für einen Grad pro Minute Vorschub sinnvoll ist.

Beispiel:

  G01 A180.000 F7.5 G00 X0.000 Y-11.430

Wird werden:

  G01 A180.000 F2000 G00 X0.000 Y-11.430 F7.5

Beachten Sie, dass wir nach dem A-Achsen-Befehl eine zweite Vorschubrate (F7.5) zum editierten G-Code hinzufügen mussten. Dies ist der Schlüssel, oder wir könnten die Maschine beschädigen, indem wir eine der linearen Achsen mit einer gewissen verrückten Vorschubgeschwindigkeit werfen. Dies ist, wo ein G-Code-Validator-Tool wäre praktisch. Zusätzlich können Sie bei einigen Maschinensoftwarelösungen die maximale lineare Vorschubrate einstellen, die eine gute Absicherung gegen Unfälle ist.

Schritt 6: Einrichten Ihrer Mühle

Erste Schritte mit indexierter 4. Achse Fräsen

Einrichten Ihrer Mühle für die automatische Rotation Fräsen ist nicht schwer, aber weil das Teil dreht sich während des Fräsvorgangs muss es laufen, sonst gibt es einen spürbaren Fehler im fertigen Modell. Das Ausführen von true bedeutet, dass das Teil nicht wackelt, bezogen auf die X- (oder Y-) Achse Ihrer Maschine. Dies kann durch zwei Dinge verursacht werden. Zuerst müssen Sie sicherstellen, dass Ihre 4. Achse genau parallel zur Achse, die sie läuft, montiert wird. Selbst ein Ausmaß entlang eines langen Werkstücks kann zu einem vollen Millimeter oder mehr an einem Wackeln am Ende des Werkstücks führen. Zweitens wird das Teil, wenn das Teil nicht in dem Spannfutter korrekt ausgerichtet ist, ebenfalls wackeln. Dieses zweite Szenario ist weniger wahrscheinlich, um Fehler in dem Teil zu verursachen, aber der Vorrat muß genügend Platz haben, um das Teil zu berücksichtigen, das einmal wackelt ist.

Um das Wackeln eines runden Teils zu minimieren, verwenden Sie eine Messuhr an der Spindel Ihrer Maschine. Nullen Sie die Messuhr auf dem Teil und drehen Sie das Teil langsam, um die Seite zu finden, die den größten Versatz von Null hat. Tippen Sie dann leicht auf das zu entfernende Teil, so nah wie möglich an der Hälfte des Versatzes. Fahren Sie fort, bis Ihr Teil mit einem Wackeln innerhalb Ihrer annehmbaren Toleranzen läuft.

Um das Wackeln eines quadratischen Teils zu minimieren, ist ein wenig komplizierter. Die beste Weise, die ich gefunden habe, ist, sicherzustellen, dass alle vier Seiten von einem festen Punkt in Bezug auf die Mitte Ihrer 4. Achse gleich weit entfernt sind

Darüber hinaus, für Maschinen wie meines, wo die 4. Achse entlang der Y-Achse der Maschine statt der X-Achse läuft, müssen Sie den Postprozessor innerhalb von DeskProto ändern, um dies zu berücksichtigen. Sie können Anweisungen finden , dass hier zu tun: http://www.deskproto.com/forum/forum.php?forumsubject=1&topic=176

Schritt 7: Berühren Sie Aus und Mill

Berühren off: Dieser Schritt ist oft einer der verwirrendsten Aspekte von CNC - Maschinen für Einsteiger. CNC-Maschinen haben zwei Sätze von internen Koordinatensystemen: die Maschinenkoordinaten und die Werkstückkoordinaten. Dies ist wichtig, denn bevor wir unsere Mühle anfangen, müssen wir die Werkstückkoordinaten mit unserem realen Werkstück bearbeiten. Dazu verwenden wir einen Prozess namens Touching off. Um in linuxCNC zu berühren, positionieren Sie einfach die Werkzeugspitze an den XYZ-Koordinaten, um den Werkstückursprung auszurichten und jede Achse mit der Bildschirmtaste zu berühren. Dadurch werden die in DeskProto erstellten Werkzeugwege mit unserem Werkstück ausgerichtet. Verwenden Sie den in DeskProto erstellten Ursprung als Berührungsreferenz.

Das indexierte Fräsen ist besonders empfindlich gegenüber Fehlern während des Berührvorgangs. Wenn der Berührungspunkt auf der (0,0,0) Punkt Ihrer 4. nicht genau Achse der Teil einen spürbaren Fehler haben. Dies tut sich ein paar Mal passieren, wenn erste Anfangen mit 4. Achse indiziert Fräsen. Zum Abziehen am (0,0,0) Punkt Ihrer 4. Achse ist es am einfachsten, das Material zu entfernen und alle 3 Achsen gleichzeitig zu berühren, aber wenn Sie mit Ihrer Maschine bequem sind und Ihre Steuerungssoftware Ihnen erlaubt, weg zu berühren Jede Achse separat um die Aktie herum. Beide Strategien funktionieren.

Zusätzlich ist es eine gute Idee, Ihre Vorschubgrenzen in Ihrer Maschinensteuerungssoftware einzustellen. Dies ist nützlich, um Unfälle daran zu hindern, Ihre Mühle zu beschädigen

Schritt 8: Das fertige Teil!

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Der Flügel war großartig!

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