Die CNC-Portalfräse - allgemeiner Austauschthread

martinez

Erfahrener Benutzer
CNC 6040 in betrieb

Haaalloooo :D

wie versprochen habe ich heute mein 6040 in betrieb genommen!
Vorweg: Ich habe den Elch gefräst ;)


Also, den Computer hatte ich gestern schon mit LinuxCNC installiert, das klappt echt total easy.
Da das so schnell ging, habe ich gestern auch gleich noch die HV Spindel angeschlossen.
Ich habe mich da an Christians Anleitung gehalten http://www.estlcam.de/chinaspindel.php
Bis auf den Stromanschluss, den habe ich wie auf der Papieranleitung, die dabei war, gemacht.
Ich denke aber es ist egal ob man R S oder R T (so hab ich es angeschlossen) nimmt.


Hier noch mal die Warnung, installiert auf jeden Fall ein Schutzleiter (PE) an die Spindel, man weiß nie was die Chinesen da zusammen bauen!!!


Okay, heute ging´s weiter.


Ich habe mich erst an "fvp-floh", Florians Werte von der ersten Seite gehalten. #5
Das hat schon mal fast funktioniert, aber eben nur fast :D mit den Einstellungen der 3020 ist alles nur 50% so groß. 20mm werden 10mm gefräst.
Da stimmen also die Werte von den Achsen nicht ganz für die 6040. Aber die Fräse lief schon mal, das ist echt ein cooles Gefühl gewesen :D




Dann habe ich die .stepconf vom "Nachbrenner" #307, danke nochmal :D genommen.


Da ist dann etwas sehr komisches passiert:


Also, mit den Werten vom FVP-Floh pfeifen die Schrittmotoren schon hörbar (solange die Spindel und die Wasserpumpe aus ist hört man das).
Mit den Werten vom Nachbrenner sind die Motoren eigentlich stumm, ABER sobald ich die Wasserpumpe einschalte machen sich die Achsen selbstständig!
Die Achsen zucken immer leicht in einen Richtig….


Ich habe dann eine Mischung aus beiden Configs erstellt, die bei mir das Ergebnis gezeigt hat:
[video=youtube;[COLOR=#000000]xhlJiE_rj4Q[/COLOR]]http://www.youtube.com/watch?v=xhlJiE_rj4Q[/video]


Ich werde morgen nochmal die Nachbrenner config testen und auch mal ein Video dazu machen.


Was ich noch verbessern möchte:
Das Pfeifen der Schrittmotoren sollte noch leiser werden. (Wie können wir DIE optimale Einstellung für die 3020 und 6040 finden?)
Die Wasserpumpe, die dabei ist, ist total laut. Das Teil nervt! Ich denke einen Aquariumpumpe sollte aus gehen und ist eigentlich nicht hörbar.


Habt ihr ein paar Ideen wie man da ran gehen sollte?


Meine Control-Box und der Inverter muss noch ordentlich verstaut werden.
Eine Kammer um die Fräse (Ich habe das Glück das ich Mitte Jan von meiner Arbeit 5x 1qm "altes" Plexiglas bekommen….)
Eine Staubabsaugung ala FPV-Floh #269 bauen.
Ein Zyklonenabscheider bauen.




Was echt schon super ist:
Die Verarbeitung der Fräse, der Aufbau macht einen super Eindruck.
Die HV Spindel, das Teil ist super leise!




So, natürlich habe ich auch den Eichtest gemacht :D

http://www.youtube.com/watch?v=1FfexVXySZw


Viele Grüße


Martinez





 

nachbrenner

Erfahrener Pfuscher
Hey Martinez,

Gratulation zum ersten Fräswerk! :)

Da ist dann etwas sehr komisches passiert:

Also, mit den Werten vom FVP-Floh pfeifen die Schrittmotoren schon hörbar (solange die Spindel und die Wasserpumpe aus ist hört man das).

Mit den Werten vom Nachbrenner sind die Motoren eigentlich stumm, ABER sobald ich die Wasserpumpe einschalte machen sich die Achsen selbstständig!
Ui, da liegt aber etwas im argen :(

Hast du den Latency-Test von LinuxCNC durchlaufen lassen? In meiner config stehen ja "meine" Werte drin http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/wiki.pl?WhatLatencyTestDoes.

Ist die Wasserpumpe sehr nahe an der Steuerungsbox oder den Leitungen zu den Steppern? Die Leitungen zu den Steppern sind meiner Meinung nach sowieso unter aller Kanone und irgendwo strahlt es auch ordentlich: Wenn ich das Portal herum fahre dann verliert mein Steuerungs-PC in 2/3 aller Fälle seine W-Lan-Verbindung.

Bin sehr gespannt auf deine Lösung zur Absaugung, das steht bei mir auch noch an.


p.s.
Ich bin sicher dass meine Stepper-Werte noch nicht optimal sind, freue mich über jede Verbesserung :)
 

Freak-_-y

Erfahrener Benutzer
Die Seite war mir lange bekannt. Nach der hab ich es auch eingestellt.
Damit haste dann die Drehzahl im Blick.
Die Schutzleitung hab ich genauso angeschlossen, zusammen mit dem EMI-Filter.
Hab es an ner Schraube neben dem Kabelanschluss geholt.
Bei meiner Absaugung hab ich zwei Schrauben mit Flügel dran. Damit es in sekundenschnelle abmontierbar ist.
Zum einspannen vom Fräser hab ich mir nen Schlüssel gemacht mit anschlag.
Damit entfällt das schätzen oder mit einem Meßschieber messen und hab immer die passende länge überstand zur absaugung hin.

PS.
Aktuellere Bilder muss ich noch machen. Diese haben den stand vor ein paar Wochen.
Inzwischen hab ich eine kleine umhausung am Frästisch die ca.11cm übersteht. So das da Portal noch darüber fahren kann.
Hab bei mir X und Y getauscht. X ist die lange seite der Maschine ;)
 

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Hi Martinez,

sieht doch schon prima aus!

Möchte aber für die Einstellung der Maschine noch mal auf die Infos in diesem Thread hinweisen, nach Angabe deines ebay Links, hat deine Kugelumlaufspindel 5mm Steigung (1605) und 16mm Durmesser. Schau dir das noch einmal an #102, dann solltest du eigentlich deine optimalen Werte finden.
Wenn ich es richtig sehe, hat Nachbrenner seine 6040 mit 1/16 Mikroschritten konfiguriert, bei FPV-floh ist sie auf 1/8 eingestellt. Das müßt ihr erst prüfen, was bei Euch eingestellt ist.

Grüße Jörg
 

Freak-_-y

Erfahrener Benutzer
Ach ja stimmt, da wollt ich auch was sagen.
Ich nutze Mach3. Vom Beipackzettel hab ich die Werte übernommen. Passen 1:1 bei X und Z. Nur Y hab ich über Mach3 angepasst.
Da gibts ein extra Menü. Zum Achsen ausmessen über den verfahrweg. Dann rechnet es alles um und setzt die neuen Werte von selber.

Hier noch die Bilder von meinem Fräseranschlag.
 

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martinez

Erfahrener Benutzer
Super! Meine ist auch Gestern gekommen und wird ggf am Wochenende aufgebaut.
Ich bin gespannt was du berichtest und was du für Werte nimmst. (Hast aber Mach3, stimmt ja…)

Hey Martinez,

Gratulation zum ersten Fräswerk!


Ui, da liegt aber etwas im argen


Hast du den Latency-Test von LinuxCNC durchlaufen lassen? In meiner config stehen ja "meine" Werte drin http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/wiki.pl?WhatLatencyTestDoes.

Ist die Wasserpumpe sehr nahe an der Steuerungsbox oder den Leitungen zu den Steppern? Die Leitungen zu den Steppern sind meiner Meinung nach sowieso unter aller Kanone und irgendwo strahlt es auch ordentlich: Wenn ich das Portal herum fahre dann verliert mein Steuerungs-PC in 2/3 aller Fälle seine W-Lan-Verbindung.

Bin sehr gespannt auf deine Lösung zur Absaugung, das steht bei mir auch noch an.


p.s.
Ich bin sicher dass meine Stepper-Werte noch nicht optimal sind, freue mich über jede Verbesserung
Mhh, ja irgendetwas stimmt noch nicht so richtig.
Den Latency-Test hab ich gemacht, bei mir kommt was bei 25.000 raus, das habe ich auch eingetragen.

Die Wasserpumpe wird mit an die Steuerbox angeschlossen, also ja die ist schon nahe dran. Hast du auch so ein Teil? Oder hast du eine Luftgekühlte?

Die Steuerleitungen könnte man doch bestimmt durch geschirmte ersetzen? Würde das was bringen?

Aktuellere Bilder muss ich noch machen. Diese haben den stand vor ein paar Wochen.
Inzwischen hab ich eine kleine umhausung am Frästisch die ca.11cm übersteht. So das da Portal noch darüber fahren kann.
Hab bei mir X und Y getauscht. X ist die lange seite der Maschine
Das sieht schon super aus! Ich bin auf akt. Bilder gespannt.
Am Wochenende muss ich auf alle Fälle noch alles bester Positionen (SteuerBox und Inverter)…
Ich habe auch so ein 5L Kanister unter den Tisch :D
Ist deine Wasserpumpe auch so nervig?


Hi Martinez,

sieht doch schon prima aus!

Möchte aber für die Einstellung der Maschine noch mal auf die Infos in diesem Thread hinweisen, nach Angabe deines ebay Links, hat deine Kugelumlaufspindel 5mm Steigung (1605) und 16mm Durmesser. Schau dir das noch einmal an #102, dann solltest du eigentlich deine optimalen Werte finden.
Wenn ich es richtig sehe, hat Nachbrenner seine 6040 mit 1/16 Mikroschritten konfiguriert, bei FPV-floh ist sie auf 1/8 eingestellt. Das müßt ihr erst prüfen, was bei Euch eingestellt ist.

Grüße Jörg
Danke für die Info. Den Betrag #102 hab ich mir eben noch mal angeschaut.
So richtig schlauer bin ich jetzt noch nicht, aber das werde ich mir heute Abend, wenn ich an der Fräse sitze noch mal genauer durch den Kopf gehen lassen.
Was mir klar ist:
Steigung 5mm/Umdrehung

Aber wie ist das gemeint? „Wenn ich es richtig sehe, hat Nachbrenner seine 6040 mit 1/16 Mikroschritten konfiguriert, bei FPV-floh ist sie auf 1/8 eingestellt. Das müßt ihr erst prüfen, was bei Euch eingestellt ist.“
Kann man mit jeder Maschine 1/16 oder 1/8 Mikroschritte nehmen? Was machen diese Mikroschritte?

Viele Grüße
Martinez
 
Habe Alu bis dato nicht getestet, 4mm Sperrholz geht in einem Zug, das 8mm Buche habe ich in 4 Zügen gefräst.
3D in Alu hatte ich nicht vor, ne dünne Alu-Platte werde ich bei Gelegenheit mal versuchen.
Wobei man da sicher mit Flüssigkeit Kühlen muss und das wieder Sauerei wird.
Bin bis dato zufrieden, wobei die China Dinger (3020/6040) auch schick sind.
 
Hi Martinez,

ja, man kann die Endstufen für die jeweilige Achse auf Vollschritt, Halbschritt, Achtelschritt und 1/16-Schritt stellen (hier TB6560 Treiber). Die Schrittmodi bewirken bei einem Schrittmotor der 1,8° Auflösung hat (360°/1,8°=200 Schritte pro Umdrehung), entweder eine gobe Ansteuerung (1/1=200 Schritte pro Umdrehung) der Stepper, oder feinere (1/16= 3200 Schritte pro Umdrehung).
Dies bestimmt also im Zusammenhang mit der Steigung der Spindel, den Maßstab, sprich den zurückgelegten Weg pro Umdrehung. Das Problem hier war, das die Anleitung diese Info leider nicht her gibt, wie sie von Haus aus eingestellt ist.

Bei deinem ersten Versuch hatte dies nicht geklappt (halber Weg), weil die Steuerungs Software z.B. so eingestellt war, das sie für 1mm, 400 Stepps generiert(1/8 Schritt und 4mm Steigung), anstatt 800 Stepps (1/16 Schritt und 4mm).

Hier mal die Dip-Switche, bei 3040 Steuerung oben Rechts...


Grüße Jörg
 
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Freak-_-y

Erfahrener Benutzer
Jap die Pumpe ist schon weng nervig.
Aber wenn der Sauger läuft hör ich sie nicht mehr.
Zusätzlich hab ich sowieso noch nen Gehörschutz im Ohr :D
Vll. werd ich da auch mal einen austausch der Pumpe machen.

Ich poste mal meine Werte für -> GFK
Fräser
D=1mm zustellung 0.25mm
D=2mm zustellung 0.85mm
D=3mm zustellung 1mm

Damit kamen die Konturen genauer raus.
Den Vorschub hab ich auf 100

Hab letztens ein Landegestell fräsen wollen.
Bei F200 und 150 kam nur schrott bei raus.
Hier hatte sich die Z Achse zur längseite der Maschine gekrümmt, somit waren die Konturen nicht mehr genau.
Deswegen geh ich mit dem Vorschub lieber runter. Dauert zwar ein wenig länger, aber hier kamen meine Konturen gut raus.
Drehzahl hab ich auf 24000 gehabt.
 

nachbrenner

Erfahrener Pfuscher
Mhh, ja irgendetwas stimmt noch nicht so richtig.
Den Latency-Test hab ich gemacht, bei mir kommt was bei 25.000 raus, das habe ich auch eingetragen.

Die Wasserpumpe wird mit an die Steuerbox angeschlossen, also ja die ist schon nahe dran. Hast du auch so ein Teil? Oder hast du eine Luftgekühlte?
Meine Spindel ist ebenfalls wassergekühlt, ich verwende die mitgelieferte Pumpe.

Du hast recht: Die Pumpe hängt ja direkt an der Steuerbox. Von daher wäre es für eine Diagnose sicherlich am cleversten erst einmal eine andere Pumpe separater Spannungsversorgung (z.B. einfach eine 230V-Pumpe) zu nutzen.

Der Lärm der mitgelieferten Pumpe stört mich auch nicht -> da ist der Staubsauger (mit HEPA-Filter!) lauter.
 

Freak-_-y

Erfahrener Benutzer
Meine Spindel ist ebenfalls wassergekühlt, ich verwende die mitgelieferte Pumpe.

Du hast recht: Die Pumpe hängt ja direkt an der Steuerbox. Von daher wäre es für eine Diagnose sicherlich am cleversten erst einmal eine andere Pumpe separater Spannungsversorgung (z.B. einfach eine 230V-Pumpe) zu nutzen.

Der Lärm der mitgelieferten Pumpe stört mich auch nicht -> da ist der Staubsauger (mit HEPA-Filter!) lauter.
Der Hepa juckt mich, lass mal Bilder sehn ;) Vom Sauger und Filter. Wie liegt der Preislich?
 

martinez

Erfahrener Benutzer
Guten Abend,

zwei Sachen habe ich rausgefunden bzw. sind mir noch nicht klar.

1. Die Endstufe, Driver Timing Settings:
Es gibt vier Werte in LinuxCNC, "Länge eines Schritts","Zeit zwischen zwei Schritten"," Zeit zwischen Schritt und Richtungswechsel" und "Zeit zwischen Richtungswechsel und Schritt".
Je kürzer die Werte hier gewählt werden desto höher wird die Max. Schrittfrequenz und somit auch die max Geschwindigkeit der Achsen. Die Max. Systemtakt-Abweichung (Jitter) spielt hier auch noch mit rein. Höher Abweichung gleich niedrigere Frequenz.
Wenn hier ca. nur 15000 Hz rauskommt kann man bei der Achsen Konfig die Geschwindigkeit zwar auf z.B. 50mm/s hoch drehen, aber an der endgültigen Geschwindigkeit ändert das nichts. Die ergibt sich immer aus der max. Schrittfrequenz.

@Nachbrenner: Mit deiner Config (Jitter so belassen) kommt man auf 12.500 Hz, das ergibt eine max. Achsgeschwindigkeit von 19.531 mm/s. Du hast hier 50 mm/s angegeben. Das solltest du also nie erreichen. Man hört das auch recht deutlich. Ab 20 mm/s wird die Drehfrequenz der Motoren nicht höher.
Probier das mal aus.

Die Frage ist also wie ist die optimale Einstellungen des Treiber Timings?
IMG_1311.jpg

2. Das Problem das meine Achsen sind auf Alleingang machen, ist nur wenn ich bei der Schnittstellenvergabe die Achsrichtung, wie von Nachbrenner angegeben, auf invertieren stelle. Da sind dann aber die Pfeifgeräusche weg?!?
Also:
Achs-Richtung invert = Motoren still, aber mit der Wasserpumpe Störung auf der Achse
Achs-Richtung normal = Motoren pfeifen, die Wasserpumpe macht keine Störungen
(EDIT: Das soll Achs-Schritt nicht Richtung heißen)
IMG_1310.jpg

Hat jemand eine Idee?

Hier noch ein kurzes Video:
http://www.youtube.com/watch?v=zFutuaeQGzc


Gruß

Martinez
 
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Hi Martinez,

zu1, gehe da jetzt nicht auf die Frage direkt ein, würde zu lange dauern, habs hier aber auch mal irgendwo erklärt.
Wenn ichs finde, häng ichs noch hier rein, aber grundsätzlich sind da Abhängikeiten, richtig.

Bitte stell mal folgendes ein:

10000
10000
3000
3000

Du solltest bei den Fenstern der Achsen X/Y/Z Konfiguration selber, nicht höher als 15000Hz gehen. Alles was drunter ist sollten die Steuerung/Stepper können (abhängig von Last/Leichtgängigkeit usw.). Der Wert der sich hier ergibt ist doch etwas hoch (max. Schrittfrequenz=333333HZ), da kann der TB6560 nur 15kHz.

siehe untern

zu2, du meinst sicherlich Achs-Schritt nicht Richtung, mit dem Invertieren, änderst du ja Signalform (salob gesagt). Hier wird die Pulsbreite/länge auf negative Flanke liegen. Somit mehr 0V und die Pulsbreite für kein Step, positiv. Also im Endefekt bekommen die Stepper weniger Saft. Dann überlagern sich dann noch durch Interfernzen die Siganle und der Stepper bekommt diese als Signal und macht was er will. Du invertierst also das Ansteuersignal für den Schritt.
Bei der Achs-Richtung, geht es ja um die Richtung, das Signal kann invertiert werden.

Also bitte nicht invertieren.

Das Pfeifen ist normal, werden halt mit einem Ruhestrom bestromt, um ein Halte-Magnetfeld zu erzeugen. Kannst ja mal versuchen die Achsen im eingeschalteten Zustand zu drehen. Das Haltemoment wird bei positiver Ansteuerung höher sein als bei negativer Ansteuerung.

Probier das mal aus und gib mal das Ergebnis durch...
Ähm und das Video geht nicht...

Grüße Jörg
 
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Du solltest bei den Fenstern der Achsen X/Y/Z Konfiguration selber, nicht höher als 15000Hz gehen. Alles was drunter ist sollten die Steuerung/Stepper können (abhängig von Last/Leichtgängigkeit usw.). So wie hier ungefähr bei der 3040...



zu2, du meinst sicherlich Achs-Schritt nicht Richtung, mit dem Invertieren, änderst du ja Signalform (salob gesagt). Hier wird die Pulsbreite/länge auf negative Flanke liegen. Somit mehr 0V und die Pulsbreite für kein Step, positiv. Also im Endefekt bekommen die Stepper weniger Saft. Dann überlagern sich dann noch durch Interfernzen die Siganle und der Stepper bekommt diese als Signal und macht was er will. Du invertierst also das Ansteuersignal für den Schritt.
Bei der Achs-Richtung, geht es ja um die Richtung, das Signal kann invertiert werden.

Hier mal meine...


Also bitte nicht invertieren.

@heckmic: wenn wir hier die Werte gefunden haben, kannst du die Werte entsprechend für Mach3 umsetzen.

Grüße Jörg
 
Zuletzt bearbeitet:

martinez

Erfahrener Benutzer
Hi Jörg,

das habe ich alles soweit verstanden. Vielen Dank für deine Erklärung und Hilfe!
Morgen werde ich berichten.

Ich habe mir heute noch ein bisschen die SteuerBox angeschaut.

Der Notaus ist leider ein Schließer, normalerweise sollte ja soetwas immer ein Öffner sein (Drahtbruch sicher).

Hier für euch ein paar Fotos von der Platine und der gesamten Box.
Der Schutzleiter ging bei mir sogar bis auf das Gehäuse :) (@fpv-floh: war bei dir doch nicht so, oder...)

IMG_1314.jpg
IMG_1315.jpg
Hier auf der YooCNC sieht man deutlich Anschlüsse für "Limit X,Y,Z", "Probe", "PWMIN"
Die Pins für den Parallel-Port sind auch beschrieben.
X P2/3
Y P4/5
Z P6/7
A P8/9
E-Stop P10
Limit P11/12/13
Probe P15
PWM P17

X,Y und Z ist klar. A wird wohl die 4. Achse (z.B. drehen) sein.
E-Stop: Klar, Notaus.

3x Limit: Hier werden die Limit X,Y,Z abgefragt. Mal eine Frage dazu: Wie macht man das normal, an jede Seite ein Schalter/Näherungsschalter und diese in Reihe, oder nur einen auf die 0 Seite?
Ist das hier alles 5V Logik?

Probe: Wie löst ihr das? Für was ist das?

PWM: Kann man hier die Drehzahl der Spindel steuern? Wenn ja, könnte das jemand kurz erklären.
Aber warum pwm IN?

Hier noch die Box.

IMG_1317.jpg

Sind das die Codierschalter wo man die Mikroschritte einstellt?
Wenn ich das als Binärcode lese (1+2+8) kommt da 11 raus, mhhh was soll mir das sagen?
IMG_1318.jpg
IMG_1321.jpg

Ich werde auf jeden Fall, wenn alles richtig läuft hier noch mal eine Zusammenfassung machen :)




Gruß

Martinez
 

martinez

Erfahrener Benutzer
zu2, du meinst sicherlich Achs-Schritt nicht Richtung, mit dem Invertieren, änderst du ja Signalform (salob gesagt). Hier wird die Pulsbreite/länge auf negative Flanke liegen. Somit mehr 0V und die Pulsbreite für kein Step, positiv. Also im Endefekt bekommen die Stepper weniger Saft. Dann überlagern sich dann noch durch Interfernzen die Siganle und der Stepper bekommt diese als Signal und macht was er will. Du invertierst also das Ansteuersignal für den Schritt.
Bei der Achs-Richtung, geht es ja um die Richtung, das Signal kann invertiert werden.


Grüße Jörg

Richtig :) Ich meinte den Schritt. Ich habe es oben dazu geschrieben.
Danke, das habe ich verstanden.

@Nachbrenner: Das solltest du dann wohl lieber auch ändern....

Gruß

Martinez
 
FPV1

Banggood

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