Jak sterować ramieniem spawającym CNC z silnikami krokowymi i Mach 3?

Witam! Jestem żółtodziobem w elektronice, więc proszę o wyrozumiałość.
Muszę zrobić ramię spawające kwadrat po obwodzie - czyli start ramienia sterowanego pierwszym silnikiem krokowym w poziomie, następnie obrót
ramienia drugim silnikiem w osi o 90 stopni z opóźnieniem w kącie, później ruch pionowy przy wykorzystaniu trzeciego (itd) i zatrzymanie. Z konstrukcją sobie poradzę, gorzej z układem sterującym. Planowałem użycie oprogramowania Mach 3, ale nie wiem, czy to optymalne rozwiązanie.

Znalazłem w necie coś takiego: http://botland.com.pl/148-sterownik-silnika-krokowego-a4983.html
Czy można by go użyć? A jeśli, to jak?
Przydałaby mi się jakaś "łopatologia"...
Konstrukcja musi być dość stabilna, ile Nm powinny mieć takie silniki?
Jak utrzymać stały łuk (odległość), jeśli spawane elementy mają tolerancję +/-3mm? Jakim czujnikiem się wspomóc?
Może ktoś już robił coś takiego?

Z góry dzięki za pomoc.

Nie bardzo rozumiem realizację z tym obrotem ramienia. Może coś naszkicujesz. Tu jest stronka o budowie maszyn CNC: http://www.cnc.info.pl/?sid=dd6758c3ebeca7fda79bce2bc3d69aed.
Konstrukcję możesz podpatrzeć a sterowanie zakupić. Jakość spoiny ma ścisły związek z kontrolą i prowadzeniem łuku elektrycznego. Normalnie robi to spawacz i od jego umiejętności dużo zależy. Przełożyć jego ruchy na pseudo robota czy maszynkę może być trudne mając na uwadze jakość wykonywanej spoiny. Nie twierdzę że niema robotów spawalniczych.

Stronkę znam, projektu brak.

kindlar napisał:

Jakość spoiny ma ścisły związek z kontrolą i prowadzeniem łuku elektrycznego.

Tyle to ja też wiem
Sęk w tym, że w grę wchodzi tu temperatura i drobne odpryski...


Tak wyglada szkic. Masz jakiś pomysł?

Jeżeli uda ci się zamontować palnik i dorobić mechanizm który będzie w stanie utrzymać palnik wraz z przewodem zespolonym,podajnikiem bo zakładam że chcesz mig magiem spawać.W profesjonalnych konstrukcjach podajnik jest na ramieniu robota dodatkowo używa się uchwytu push pull. Kolejną trudnością jest utrzymywanie palnika w stałej odległości od materiału co najczęściej odbywa się na podstawie napięcia łuku. Generalnie założenia masz bardzo ambitne. W sumie można było by próbować uprościć konstrukcję palnik poruszał by się tylko w osi z pozostałe ruchy wykonywała by spawana konstrukcja. Trzeba pamiętać o czyszczeniu dyszy palnika. Jeżeli w grę wchodzi jednak pierwsze rozwiązanie silniki krokowe nie dadzą rady trza użyć serw. Dodam jeszcze że serwa mogą posiadać wejście step/dir jak w sterownikach krokowych. Ogromną przewagą serw jest monitoring pozycji,zadajesz pozycje i musi dojść do zadanego miejsca.

No dobra. Załóżmy, że palnik poruszał by się tylko w jednej osi. Wziąłbym serwo (słuszna uwaga, dzięki).
Co jednak z "monitoringiem pozycji" ? Spawane elementy
mają dokładność +/- 3mm. No i nie zawsze będą idealnie ustawiane, a to kolejne +/- 1-2mm.Potrzebny jest chyba jakiś czujnik... czy Push-pull wystarczy?

Kurcze, sorry że głowę zawracam, ale dla mnie to spora zagwozdka...

Może ci coś podpowiem bo serwisuję takiego profesjonalnego robota. W oryginale jest to rozwiązane w ten sposób, że bezpośrednio przed palnikiem porusza się czujnik tensometryczny.W twoim przypadku spróbowałbym zastosować czujnik potencjometryczny do utrzymania stałej odległości.W amatorskim projekcie powinno to w zupełności wystarczyć. Implementacja tego w serwo nie powinna być zbyt trudna, a mechanicznie to dorobić jakieś ramię do potencjometru które dotknie materiału przy zbliżaniu.Pozdrawiam

Dzięki. Zaczynam już widzieć światełko w tunelu...
Jutro spróbuje trochę pokombinować i wrzucę szkice.
Pozdrawiam.

Witam po przerwie. Kombinowałem trochę, ale temat mnie przerasta...
Pomyślałem, że być może można by się oprzeć na konstrukcji przypominającej klatkę...
Zamieszczam pierwsze szkice...
Nie wiem, czy coś takiego jak na rysunkach ma sens, proszę o surową opinię i pomoc.
Maszyna jest mi naprawdę potrzebna.

Nie wiem, może przekombinowałem? Ch____ martwią mnie również odpryski i inne syfki...

Zerknij tuLink

To ma być zabawka czy maszyna do pracy? Jak to ma działać porządnie to musisz mieć łożyska liniowe wraz z prętami utwardzanymi powierzchniowo z harmonijkami ochronnymi. W warunkach spawalniczych będzie kupa odprysków i kurzu. Do przeniesienia napędu zastanów się nad listwami zębatymi i zębatką modułową.

Łożyska liniowe - ok. Nie "made in china zresztą".. Listwy zębate czy śruby ciągnące? Załóżmy, że listwy..,
Przy śrubach liczyłbym na trochę większą precyzję... Mniejsza o to..
Osłony są konieczne, wiem. Zębatka modułowa... Największym problemem są czujniki sterujące łukiem i sterowanie końcówką...

Dzięki za odzew... Masz jakieś konkretniejsze pomysły?

Widzę że jedziesz po taniości. Przemyśl może zastosowanie do napędu popularnych (czyli tanich) śrub z gwintem metrycznym. Oczywiście utwardzanych. Dużo zależy jak często będziesz z maszyny korzystał. Jak ma robić codziennie od rana do wieczora to wtedy to rozwiązanie zdecydowanie odpada.

Dzięki za pomysł, ale faktycznie, odpada... Co do "taniości", to fakt, ale nie chciałbym przesadzić.
Podoba mi się zastosowanie alu-heba.
Zdaje sobie sprawę,że wszędzie będą musiały być osłony, najbardziej kłopotliwa będzie oś Z - ograniczą pole pracy...

Czy ktoś mógłby mi wyjaśnić jak rozwiązać kontrolę łuku i sterowanie końcówką...

Czujnik potencjometryczny byłby kłopotliwy, m.in. z uwagi na odpryski.
Jakieś konkretne typy czujników? Jakie silniki zastosować?

Jeśli chodzi o kontrolę końcówki to pomiar odległości metodą tensometru wydaje mi się najciekawszy ale zostaje temat kierunku spawania. Jeśli masz zamiar spawać tylko proste elementy to ok, ale co jeśli będzie coś do pospawania dookoła. Wtedy pojawia się problem orientacji końcówki, a co za tym idzie podstawy robotyki. Chyba że piszesz program na sztywno od punktu do punktu.

Ok. Czyli wstępnie skupiam się na tensometrach. No i teraz właśnie jeszcze pytanie co z tym spawaniem kształtu dookoła?
Przecież o tym wciąż piszę... Wolałbym nie kombinować z robotyką - to nie ten poziom.

Program (a właściwie cykl pracy wykonany o plik "plt.") ma być od punktu A do punktu B - na sztywno od punktu do punktu
- czyli zakładam, że z uwagi na niewielkie niedokładności w wymiarach spawanego elementu zakres pracy byłby nieco większy
(kwestia milimetrów), ale muszę utrzymać stałość łuku bez względu na wymiary.

Cały czas chodzi o orientację końcówki i jej obrót. Zakładając dwie końcówki, mogę poprzestać na obrocie o 90 stopni,
ale mam wówczas ograniczenie dotyczące bliskości spawów i pewniejsze (tak myślę przynajmniej) prowadzenie drutu.
Przy jednej końcówce byłby to obrót +/- 180stopni...

Jak w tej sytuacji zgrać czujnik tensometryczny z prostym działaniem maszyny opartym o pliki typu "HG-PL" -"plt"?

Wiem, trochę sporo oczekuję, ale byłoby to ch___e uproszczenie pracy.

Póki co, dzięki za dotychczasowe sugestie.

Pozdrawiam

Jeśli nie będziesz wpisywał ręcznie stałych wartości położenia i orientacji to zostaje Ci robotyka i cosinusy kierunkowe Bo co innego odległość ,a co innego orientacja. A zakres 90 st to trochę za mało do pełnego koła, dwie końcówki to nie jest dobry pomysł (dwa pomiary odległości, brak ciągłości spawów). Chyba że spawane elementy nie będą wymagały takich ruchów.

Ustalenie stałych wartości położenia nie wydaje mi się problemem, wystarczy odpowiednia konstrukcja stołu
- oś pozioma musi znajdować się na nieco większej wysokości, co umożliwi zastosowanie ograniczników,
pomiedzy które wkładane byłyby obrabiane elementy.

Przydałoby się chyba użyć innego blatu roboczego do cięcia plazmą (żebrowany), a innego do spawania
(z nawierceniami pod ograniczniki).
Byłyby więc dwa wymienne, oczywiście na tą samą podstawę...no i oczywiście ustalenie punktów "zero" dla każdej osi,
do których maszyna wracałaby po wykonaniu swojego cyklu pracy...żeby nie pogubić wspomnianej orientacji.

jazda_gazda napisał:

(...)zakres 90 st to trochę za mało do pełnego koła, dwie końcówki to (...) brak ciągłości spawów.

Cosinusy kierunkowe? Przecież programy CNC pracują w oparciu o zwykłe wykresy na krzywych...
Czy obrót osi ramienia w odpowiednim momencie wymaga każdorazowo aż takiego programowania?
Nie wystarczy wykorzystanie opóźnienia w kącie i dodatkowej osi w końcówce, sterowanej Mach-em?
Może lepiej uprościć działanie maszyny na tej zasadzie:

Straciłbym wówczas wiecej czasu na obróbkę, ciągłość spawu również, ale mocno uprościłoby to konstrukcję...
Nie byłoby wówczas takich problemów z prowadzeniem drutu... Kilka cykli i po sprawie?
Tak sobie tylko głośno myślę...
Wielkie dzięki za zaangażowanie, przerasta mnie to ch__erstwo...

Dorzucę jeszcze trochę do pieca...
http://www.gmsystem.pl/ProduktyAlma03.php
Czy ktoś z Was miał już z tego typu oprogramowaniem do czynienia?

Definicja ruchu na podstawie konturu zaimportowanego z CAD-a...
Możliwość sterowania dowolną liczbą osi....
Brzmi realistyczniej...trochę... Przynajmniej z Asimowem mi się mniej kojarzy...

gajdan2, jazda_gazda, możecie kapnąć coś więcej o tych czujnikach?
Jakieś odręczne choćby szkice jakich najlepiej i jak użyć?

...może faktycznie rozsądniej (choć trudniej zapewne) byłoby skonstruować
klasyczne ramię robota spawalniczego i pomęczyć się każdorazowo z jego zaprogramowaniem?

...użyć aluminiowych profili konstrukcyjnych CNC... z większą ilością silników i przekładni...
...jakaś przeciwwaga...ale to już chyba nie tylko na krokowych?
Jeśli taki Golem zgubi krok po drodze, to co wtedy? D__a zbita?
Może użyć siłowników?
Tyle, że z czujnkami to bym się chyba i tak zesr**...

Dorwałem jeszcze coś takiego http://www.logismarket.pl/fanuc/oprogramowani...acyjne-roboguide/1056046936-1072176589-p.html
Czy ktoś zna jakiś program tego typu w wersji "super low price", bo o "free", to chyba nie ma co marzyć?

Jak się takie ustrojstwo kalibruje?

Załączam wstępny szkic głowicy. Czy poprawny? Jakie konkretnie silniki tu wpakować?
Jak sprawdzą się tu czujniki indukcyjne (150-180° C)? W jakich osłonach ich użyć?


Pozdro. Dzięki za niesamowity gwar na forum...

Na tych stronach sa opisy ludzi, ktorzy podjeli sie podobnych projektow i opisuja duzo ze swoich doswiadczen.

http://buildyourcnc.com/default.aspx
http://www.cncroutersource.com/homemade-cnc-router.html
http://www.thebackshed.com/cnc/
http://usuaris.tinet.cat/sje/cnc/laser_eng.htm

Pozdrawiam.

PS. Jak wrzucisz pod Google Chrome, to zapyta, czy chcesz przetlumaczyc.

Ta.

Dodano po 2 [minuty]:

Dorzuce tylko, ze ta firma ma sporo gotowych ramek z aluminium, i chocby przejzenie ich strony, zblizy Cie do czego mozna szukac.

http://www.valuframe.co.uk/


Pozdro.