Proyecto: Torno CNC controlado por Arduino

[pacol]

Hola jstony2000

En la foto siguente se puede apreciar el sensor inductivo que he colocado en el husillo principal:



Sirve para calcular las RPM del husillo así como para sincronizar el roscado. Da un pulso por revolución.
Necesito mejorarlo acoplando uno al engranaje que se ve a su lado de forma que cada diente dé un pulso con lo que la resolución de la posición angular mejoraría muchísimo.
De esa forma no tendré problemas para roscar ante variaciones de la velocidad angular.

Saludos

[jstony2000]

lo tengo visto pero me costaba creer la precision para la entrada de la rosca, pensaba en algo más preciso como un encoder....pero si funciona.
cuanto gastastes en total en la electronica para montar el cnc torno?gracias y  muy buen trabajo.

[TecnoWorld]

jstony2000

"normalmente" esta un sensor suficiente. Para sincronisar esperas a este impulso y tienes siempre el mismo punto para entrar. Pero si el husillo no va perfecto en su velocidad puede ser (especialmente a revoluciones bajas) q los revoluciones se cambian durante una revolucion, tiene q decir durante una revolucion te muevas mucho en la posicion.

Mejor q calculas con mas resolucion. Pero por el diámetro de un husillo no es fácil encontrar enoder. Yo usado una rueda dentada con modulo 1 y 90 dientes. Como sensor he usado 2 sensores especiales para detectar este dientes. Son sensores Hall, pero dedicida del fabricante para detectar dientes. Con este tengo despues de quadradur 360 impulsos cada revolucion. Más rápido no cambia la velocidad de husillo, tienes solo calcular la posicion dentro de un grado, y por la accelaración q el husillo tiene sabes automaticamente la velocidad del siguente segmento.

[pacol]

@jstony2000

seahawkibiza te ha respondido perfectamente. Incluyo una anotación en el caso de mi torno.
Con un pulso por revolución es suficiente para roscar a velocidad superior a 200 rpm en el torno, el problema aparece a menores velocidades con pasos mayores de 1.5 ya que se necesita mantener una velocidad estable. Los motores PaP, al menos los míos, trabajan bien hasta velocidades de 6.5 mm/s de desplazamiento de  carro. Si aumentas el paso de rosca llegas fácilmente a alcanzar ese tope por lo que no hay otro remedio que reducir la velocidad del husillo.

Monté el torno CNC hace 2 años, el coste total de la electrónica creo recordar que estuvo alrededor de unos 400€. Compre la mayoría del hardware aquí:

http://www.ebay.es/sch/Equipamiento-y-Maquinaria-/12576/i.html?_catref=1&_fln=1&_ipg=&_ssn=yuntat&_trksid=p3911.c0.m282

El coste del variador y su caja no está incluido, este lo monté hace 3 años. El variador 150€, la caja con los pulsadores 180€  . El motor trifásico fue un regalo 

@seahawkibiza

¿Podrías indicarme que sensor hall has usado? El inductivo no es capaz de detectar el paso de los dientes del engranaje, son demasiado pequeños.

Saludos

[okabum]

pacol, muy buen trabajo.

Por lo que veo no has cambiado los husillos, es correcto?

Me parece muy interesante sobre todo el uso del cnc sin ordenador, son compatibles esos modulos arduino con cualquier driver o se necesita uno en particular? Podrias usar el torno tambien con mach3 o EMC sin muchas modificaciones?

[pacol]

Hola okabum

En efecto el husillo de roscar es el original (2mm/rev)

El Arduino acciona los drivers vía la placa brekout que está optoacoplada con los driver, en un principio puede accionar cualquier driver.

El torno se puede accionar con Mach3 sin ninguna modificación, simplemente se desconecta el módulo de control Arduino del módulo de drivers y se conecta un PC 
El EMC no lo he probado.


Saludos y gracias

[okabum]

joooder que bueno.

solo falta el diseño de placa y se podria entonces fabricar uno mismo un modulo de control?¿ 

[pacol]

Jajajaja

No hay problema. La placa anexa al Arduino sólo tiene un regulador LM7809 para reducir los 12V CC de entrada a 9V para alimentar al PIC. Las conexiones son directas desde las salidas digitales del Arduino a la placa de puerto paralelo. Se ve bastante bien en el manual que he colgado.

De todas formas si estás interesado haré un esquema y lo pondré aquí.

Saludos

[okabum]

hombre yo interesado no, muy interesado. Deberias poner un boton de paypal donate 

Te puedo sugerir una cosa que no se si la tiene implementada. Hay algunas placa PWM que tienen la posibilidad de convertir las señales de potencia de 0 a 10v para manejar el variador desde mach por ejemplo. Se podría implementar eso mismo para la caja de control y saltarse el potenciometro del variador?. Así podrías modificar la velocidad radial automaticamente.

[pacol]

hombre yo interesado no, muy interesado. Deberias poner un boton de paypal donate 

Jajajaja para nada  todo esto es por amor al arte.

Te puedo sugerir una cosa que no se si la tiene implementada. Hay algunas placa PWM que tienen la posibilidad de convertir las señales de potencia de 0 a 10v para manejar el variador desde mach por ejemplo. Se podría implementar eso mismo para la caja de control y saltarse el potenciometro del variador?. Así podrías modificar la velocidad radial automaticamente.

Hace tiempo que pensé algo parecido, pero al final no lo implementé.
El Arduino es capaz de generar PWM con tensión máxima de 5V. Con un simple circuito se pueden manejar los 10V del variador.
Creo que no hay problema.

[jstony2000]

gracias por la respuesta.

[Vider]

El programa se carga desde el entorno Arduino que puedes descargar desde aquí:

No, me refiero a si puedes subirle programitas con gcode básico con una mmc o similar, ya sería la repanocha

[pacol]

Pues no lo había contemplado, la verdad. Conectar una tarjeta SD y leer/escribir en ella no tiene problema, ya lo he hecho en otros proyectos.

Lo de crear un intérprete de GCODE ya es otra cosa. Se puede intentar, ¿tienes alguna documentación/librería en C sobre algo en lo que se pueda empezar a trabajar?    El problema es la memoria RAM disponible, que no es mucha.

Un saludo

[okabum]

algo mejor, un interprete completo

http://www.contraptor.org/arduino-gcode-interpreter

ahora viene la pregunta. Las reglas me imagino que son para hacer lazo cerrado, por lo que se podria trabajar sin reglas y con lazo abierto sin problema. es correcto?

[pacol]

Gracias por el enlace al intérprete. 

Las reglas se utilizan para funcionar en lazo cerrado pero me he dado cuenta que no hace falta, funciona muy bien en lazo abierto (sin reglas). El modo de funcionamiento se puede seleccionar en el menú de utilidades.

En mi caso con el hardware que he montado y para trabajos ligeros no pierde pulsos, otra cosa es que des pasadas muy gruesas y el motor PaP no tenga par suficiente para seguir los pulsos de control  , ahí tienes un problema 

En una versión posterior voy a introducir un lector de tarjetas SD y mediante un fichero de configuración el programa adquirirá los valores de inicialización: tipo de regla y su resolución (si las hay), backslash del eje, mm/pulso de cada eje para el motor PaP, etc...  Ahora es necesario compilar el programa con esos valores.

Saludos