Концевые выключатели на ЧПУ- Почему они вам не нужны!
Концевые выключатели предназначены для предотвращения поломок оборудования и его повреждений. Даже на небольшом хобби-станке они могут использоваться для возврата машины в «базовую позицию».
Фрезерный станок с ЧПУ без концевых выключателей: возможно ли это?
Многие пользователи домашних станков с ЧПУ на форумах задаются вопросами об автопереключателях. Они действительно необходимы? Как их установить? Можно ли запускать машину без них?
Эта статья даст ответы на все эти вопросы. Я расскажу, почему на своем настольном станке с ЧПУ я обхожусь без них.
Обсуждения о необходимости концевых выключателей
Наверняка, в любой момент времени где-то в Интернете ведется обсуждение необходимости концевых выключателей на любительских станках с ЧПУ.
Проще говоря, если ваша машина не поставлялась с такими выключателями, она может функционировать без них.
На всех промышленных станках, с которыми я сталкивался в качестве слесаря, концевые выключатели были встроены. Программное обеспечение таких станков изначально разработано с учетом этих устройств, и для правильной работы они необходимы.
Когда я заказывал свой настольный станок с ЧПУ, я включил в заказ несколько концевых выключателей, полагая, что они понадобятся для функции возврата в исходную позицию.
После настройки машины и ознакомления с интерфейсом программы Mach 3, я понял, что они не обязательны.
Фактически, если они выйдут из строя, это создаст дополнительные проблемы, так как их нужно регулярно очищать от мусора и стружки. К тому же, места для их установки мало, и по сравнению с габаритами станка они выглядят громоздко.
К тому же они добавляют в интерьер ненужные элементы, и у меня были сомнения в их точности. Основной причиной их установки было желание приостановить работу, выключить станок, а затем продолжить обработку с сохранением точности.
Но вскоре я обнаружил более надежный метод возврата машины в исходное положение, который не требует концевых выключателей.
Задание начальной или базовой позиции
Большинство программ для ЧПУ, которые я исследовал, устанавливают точку отсчета на позиции, где находится машина при включении.
Таким образом, если вы хотите сохранять одну и ту же позицию каждый раз при работе, нужно просто вернуть машину в эту позицию перед выключением.
Сначала вручную разместите машину там, где хотите видеть исходную точку. Я переместил все три оси в положительном направлении до самого предела движения.
Теперь можно просто выключить и снова включить станок и программу.
Все, что нужно, — это возвращать станок в исходное положение в конце каждой программы.
Для удобства можно добавить код G28 перед M30 или M01 в конце программы:
G91 G28 Z0. G28 Х0. Y0. G90 М30
Если вам требуется более детальное объяснение команды G28, ознакомьтесь с моей статьей.
Могут ли концевые выключатели предотвратить аварии?
Когда я упоминаю «аварию», речь идет о превышении допустимых пределов перемещения по осям станка, что может привести к поломке или, как минимум, к потере точности и необходимости повторной калибровки исходного положения.
Да, использование концевых выключателей поможет избежать повреждений и предохранит машину от чрезмерных нагрузок.
Однако я считаю, что их основное назначение — не установка исходного положения, хотя это одна из возможных задач.
Я так и не установил концевые выключатели, которые заказал, потому что программное обеспечение Mach3, которое я использую, предоставляет функцию «мягких ограничений», позволяющую создать виртуальные предельные зоны, привязанные к базовому положению станка.
Для активации этой функции откройте меню «Config», затем выберите «Home/Limits». В появившейся таблице можно задать ограничения перемещения по каждой оси относительно исходного положения.
Я просто перемещаю станок до предельного положения по каждой оси и вношу эти значения в таблицу, уменьшая их на 0,1 дюйма, чтобы избежать критического приближения к границам.
В таблице есть столбец «Deceleration Zone», в котором задается расстояние до предела, на котором станок начнет замедляться, а в столбце «Speed %» можно указать процент снижения скорости.
После ввода значений, включите переключатель «мягкие ограничения» на странице запуска программы — зеленый индикатор вокруг переключателя покажет, что он активен.
Включите также «Display Mode», чтобы увидеть графическое представление рабочей зоны в окне программы.
Рабочая область отображается в виде пунктирной линии.
При загрузке программы в графическом окне будут видны траектории инструментов, что позволяет проверить, останутся ли они в пределах рабочей зоны.
Теперь, с включенными мягкими ограничениями, станок не сможет достичь жестких пределов, предотвращая случайное повреждение.
При попытке запустить программу, выходящую за мягкие пределы, вы получите предупреждение с возможностью остановить процесс.
Это отличная возможность проверить программу и откорректировать траектории, выходящие за пределы.
Рекомендую ли я приобрести комплект концевых выключателей?
В принципе, в установке концевых выключателей нет ничего плохого — особенно если ваш станок достаточно велик для их размещения, они обеспечивают дополнительную безопасность. Они также позволяют задействовать функции автопозиционирования программного обеспечения.
При столкновении инструмента с деталью, скорее всего, потребуется проверка и калибровка координат, так как детали могут сместиться. Этот принцип работает как при использовании физических концевых выключателей, так и программных ограничений.