CNC-6040 : premiers tests

[f1oat]

Après quelques mois de travail pour installer ma CNC-6040, voici enfin les premiers tests d'usinage d'une pièce en AU4G
Les résultats sont très encourageants, j'ai pu usiner à 1500 mm/min et des passes de 1 mm avec une fraise de 6 mm HSS 4 dents.
Pas mal de temps passé pour customiser LinuxCNC et Gmoccapy. J'ai construit un palpeur d'outil maison et intégré le tout avec la nouvelle fonction "remap" pour automatiser au maximum le changement d'outil.
La vidéo ci-dessous montre le travail. Il 's'agit d'une pièce pour un support de webcam. Elle sera montée sur l'axe Z de la 6040 pour le pointage optique.
A suivre ...
Frédéric.

http://cnc.f1oat.org

 

[jeramenemafraise]

salut F1OAT,
bien ton installation.
j'ai vu aussi toutes tes realisations en video, super.

toutes mes 73's QRO.

yves

 

[assurancetourix]

hello

super usinage !!

je vois que tu utilise un palpeur outil, et c'est un truc qui me manque
et que j'aimerais utiliser

mais du coup je me demande comment tu travailles dans la définition
des usinages ??

car moi le Z zero de mes pièces est toujours le dessus de mes pièces
donc la fraise travaille toujours en Z négatif


vv

 

[f1oat]

Je travaille comme toi avec le zéro au dessus de la pièce, au niveau de la surface supérieure du brut.
Je procède de la manière suivante :
1/ montage d'une tige à bout rond dans la broche (outil #9999 dans ma table)
2/ mesure de sa longueur avec le palpeur
3/ sondage de la surface supérieure de la pièce en faisant descendre la broche vers un bout de circuit imprimé posé sur la pièce (au contact avec la tige, le circuit électrique se ferme et stoppe Z)

Ceci me donne une référence absolue pour Z=0.

Ensuite, quand le G-Code est lancé, à chaque changement d'outil je mesure sa longueur au palpeur et je calcule le delta par rapport à la tige #9999.
Ce delta est utilisé par une commande "G43.1 Z<delta>" pour fixer un offset dynamique d'outil.
Ainsi, le Z=0 du nouvel outil est le même que celui de l'outil #9999
En pratique, pas besoin de connaître la longueur absolue de l'outil, seule la différence par rapport à la tige de référence compte.

En variante, la fameuse tige #9999 peut très bien être une fraise, la première appelée dans le fichier G-Code.

Sur ma machine toutes ces opérations sont automatisées avec des subroutines G-Code maison inspirées de celles se trouvant dans "sim/remap/manual-toolchange-with-tool-length-switch" de la version master de LinuxCNC (2.6pre). Du coup, pas d'erreurs possibles.

Frédéric.

 

[toff]

Sympa et le sujet est maitrisé...

 

[assurancetourix]

hello

ok, bon moi je ne fais pas de CI, donc une solution possible serait d'avoir un palpeur mobile
que je met sur la pièce pour la première mesure

ou alors 2 palpeurs , mais ça veux dire que j'introduis déjà une erreur .....

c'est une de mes principale limite aujourd'hui, j'essaye de faire tout mes usinages
avec un seul outil, pour ne pas a avoir a refaire toute la procédure

forcement, ça limite ...

moi je suis avec Mach3, je ne sais pas si il existe des Gcode déjà fait

vv

 

[f1oat]

Je ne fais pas non plus du CI.
Le bout de CI me sert de plaque isolée pour sonder la surface supérieure du brut (Z=0).
Il faut que ce soit isolé car l'outil est en contact électrique avec la masse de la machine.
Ici il y a une vidéo qui montre le principe : http://youtu.be/sCnZs7A59yg
Avec ce second palpeur, il n'y a pas d'erreur additionnelle. Dans mon setup, la seule chose à connaître c'est l'épaisseur de ce bout de CI pour en tenir compte dans le calcul de Z=0. L'autre palpeur, celui qui mesure la longueur de l'outil, n'a pas besoin d'être à une hauteur connue. On lui demande seulement de ne jamais bouger.
Frédéric.

 

[assurancetourix]

ok ok, il faut que je trouve un plan pour en fabriquer un alors !!

 

[f1oat]

Moi aussi je faisais tout avec un seul outil avant d'avoir cette solution : quelle perte de temps de ne pas pouvoir usiner l'ébauche avec une fraise de gros diamètre ! Ce n'est finalement pas si long à installer et le gain en confort est énorme. Sans compter la réduction des risques de fausse manip.

Pour le palpeur d'outil, il y a pas mal de solutions décrites sur le web.

Je me suis inspiré de cette version: http://www.mycncuk.com/forums/project-showcase/4670-tool-height-setting-probe-mach3-solution.html
C'est un design simple basé sur la détection du contact électrique avec l'outil. Il y a un ressort qui permet au palpeur de s'enfoncer quand l'axe Z ne s'immobilise pas assez vite. Ainsi, pas de casse. Ma routine fait une première approche rapide, remonte de 2 mm, puis refait une approche lente pour avoir de la précision. Au deuxième contact, en pratique le ressort ne se comprime pas car Z stoppe suffisamment vite. D'où la précision. J'ai une répétabilité < 1/100e. En fait, je pense que c'est la répétabilité de la machine que je mesure, et non celle du palpeur.

Ce type de palpeur est valable si on est certain que l'outil est bien en contact électrique avec le châssis. Ça peut se vérifier à l'ohm-mètre en contrôlant que la résistance reste faible même quand la machine est en mouvement. Mais il y a toujours le danger que le contact ne se fasse pas bien.

Il y a d'autres designs basés sur un micro-switch, ou un poussoir anti-vandalisme. L'avantage est que électriquement il n'y a plus de risque de mauvais contact. Par contre, c'est un peu moins précis.

Enfin, il y a ce design super bien pensé qui allie les avantage des 2 solutions précédentes (précision + détection sûre) : http://hobbycncart.com/forum/66-185-1
L'utilisation de 3 points de contact donne une très bonne précision. Le même principe est utilisé dans les palpeurs 3D à monter dans une broche (http://www.vinland.com/touch-probe.html)

Frédéric.

 

[pascalp]

J''étais moi aussi dubitatif sur un système à micro-switch. Mais après avoir intensément testé celui que j'ai acheté, je suis entièrement convaincu. Le système est fiable dans le 1/100ème.
NB, il peut-être intéressant d'approvisionner quelques switchs d'avance. Une fausse manip est vite arrivée quand on tâtonne pour l'utilisation au début (faire x2 si l'on doit découvrir mach3 et linuxcnc :( )

 

[speedjf37]

Bonjour f1oat,

Pourrais tu nous en dire plus sur ta config LinuxCNC et Gmoccapy,en particulier la gestion du capteur d'outil.
Le fonction remap est effective depuis le version 2.6 ?

Cordialement JF

 

[f1oat]

@pascalp : merci pour le retour d'expérience sur le micro-switch. Donc, pas besoin de faire trop compliqué quand on vise le 1/100e !

@speedjf37 : oui, remap est dans la 2.6, actuellement disponible en beta via buildbot (version master)
Cette fonction permet de remplacer le comportement standard de n'importe commande G-Code par autre chose, comme du Python ou l'appel à une subroutine.

J'ai remapé M6 pour appeler un sous-programme G-Code qui déroule en séquence :
- mémorisation de la position courante
- remontée au max de Z
- déplacement vers la position de changement d'outil (changement manuel dans mon cas)
- émission de signaux avec M68 et M64 pour signaler via la GUI à l'utilisateur quel outil charger
- en retour, attente M65 sur un signal qui est positionné par la GUI quand je clique pour confirmer que le nouvel outil est chargé
- déplacement vers le palpeur d'outil
- descente rapide jusqu'au contact
- remontée de 1 mm
- descente lente jusqu'au contact
- mémorisation de la longueur
- mise à jour offset par G43.1 par rapport à l'outil de référence
- remontée au max de Z
- retour vers la position mémorisée X+Y, puis Z

Côté Gmoccapy, j'ai customisé aussi :
- mise à jour automatique de la table d'outils en lisant dans le G-Code des tags remplis par CamBam
- ajout de la description en texte de l'outil dans la boîte de dialogue de changement d'outil
- gestion automatique de l'épaisseur de mon bout de CI qui sert de palpeur de pièce
- mémorisation automatique de la longueur de l'outil courant au moment du touch-off afin que les corrections d'offset Z des autres outils se fassent par rapport à celui-ci

J'ai mis en fichiers joints ma config actuelle.
Voici ce que ça donne à l'écran :

Frédéric. Voir la pièce jointe manual_change_ngc.txt Voir la pièce jointe touch-off_ngc.txt Voir la pièce jointe CNC-6040-gmoc_ini.txt

 

[f1oat]

Ca y est, mon support de webcam est terminé !
Plus de détails ici https://www.usinages.com/threads/support-webcam-ajustable-pour-pointage-machine.58093/#p633857
Frédéric.