Maskinstyrning på en Budget - del 2

Detta är en uppdatering om mina framsteg uppgradera min stationära fräsmaskin MaxNC-10 - hänvisa till mitt tidigare inlägg "Maskin kontroll på en Budget".

På bilden MaxNC-10 är tillbaka i produktion - besök maxnc.net!. Det var bort från marknaden ett tag efter de föregående företagarna pensionär. Dock levereras MaxNC maskinerna med långsam, låg power motorer och drivrutiner så många användare kommer att vilja uppgradera som jag gör. Ytterligare har MaxNC uttryckt ett intresse i att erbjuda min uppgradering lösning som ett alternativ när jag har systemet fungerar bättre.

Bilden togs på senaste "Cabin Fever Expo" i Libanon, PA. Jämföra bilden med mitt tidigare inlägg kommer att du notera flera ändringar till maskinen:

1. jag lagt till höga och låga gränslägesbrytarna till alla tre axlar (X, Y och Z). De ursprungliga stegmotorer skulle bara stannar vid sitt gränsläge utan skador på maskinen och min CNC-program kan använda det som en referens position. Men de mer kraftfulla motorer och drivrutiner skulle dra kopplingen bort av motoraxeln snarare än avsevärt. Detta gjorde tillägg av gränslägesbrytarna absolut nödvändigt att skydda maskinen från CNC programfel.

Eftersom maskinen har aluminium bilder, kunde jag använda miniatyr magnetiska reedbrytare. Notera två växlar epoxied till framsidan av X bilden och en liten 1/8" magnet epoxied till cross-bild. Dock monteras låg sidan Z gränslägesbrytaren endast med cellofan tejp är justerbar för verktyg längd. Min firmware i genomsnitt prover för att ge en hög buller immunitet. Kopplingsingångarna kan ansluta direkt till µP ingångar och använda den interna 10K pull-up resistorn, men processorn ingångarna bör skyddas från högspänning Electro-Static-urladdning (ESD) med en skydd diod array, t.ex., Littlefuse SP720.

2. jag har ersatt Dayton borstad AC-DC spindle motor med en hall-sensored trefas borstlösa DC (BLDC) motor från Anaheim Automation. Den BLWR235S-36V-4000-03 är för närvarande på Överlager Rea för endast $29,00! Jag ville ha min maskin för att kunna göra snabba hål borrning och knacka så borgmästaren hade vara variabel hastighet reversibel (VSR) med rotation exakt synkroniserade med Z-axeln motorn. Andra fördelar är en motor som är tyst mekaniskt och elektriskt och kan köras med hög verkningsgrad. Det har också om två gånger strålningstäthet, 1/5 hp., och är ungefär samma storlek. Dayton motor borstarna kan generera tillräckligt elektriska störningar för att störa min elektronik och Dayton ersättning pensel set är dyra.

Den BLWR235S-36V-4000-03 har imponerande vridmoment i låg hastighet så det bör fungera bra för hål borrning och knacka. För att Visa hade jag de motoriska roterande långsamt rinnande open-loop vid låg spänning. Jag arbetar fortfarande på hall sensor feedback fas-lås-Loop (PLL) aktivera högre hastighet, högre makt drift.

Kludgy plåt piedestal motorfäste verk men bör ersättas med en bättre design som det skymmer tillgång till synkront Kuta justerskruvarna.

Jag använde 2mm banan stickproppar och uttag för att ansluta till trefas motor leads. Dessa små kopplingar har en hög märkström och har blivit standard för quadcopter tre-fas motorer.

Jag använde små diametern 4 ledare plus dragit kabel och mini DIN-kontakter för hall sensorer. Dessa kopplingar är billiga men jag tror att huset är överdimensionerad. Om jag var villig att spendera lite mer, jag kanske använde de SwitchCraft Tini-Q lapel mikrofon kontakterna eller om pengar var inget objekt, jag kunde använda Lemo kontakter med räfflade fjäderbelastade låsringen. Eller jag kunde ha använt en annan fem 2mm kula kontakter även om den inte behöver hög ström.