Mach3 обзор интерфейса и основные функции. Фрезерный станок.

Прежде чем я подробно расскажу о пользовательском интерфейсе Mach3 в этом руководстве по программному обеспечению Mach3 Cnc, я хочу ответить на несколько часто задаваемых вопросов об этом программном обеспечении.

Что такое Mach3?

Mach3 — популярное программное обеспечение для управления ЧПУ, которое можно загрузить для использования на компьютерах с Windows. Это делает его идеальным вариантом для энтузиастов DIY с ЧПУ для управления небольшим фрезерным станком или гравером.

Будет ли Mach3 работать В Windows 10?

Mach3 будет работать в Windows 10. Я использую Windows 10 некоторое время, и у меня не было никаких проблем.

Какая последняя версия Mach3?

На момент написания последней версии Mach3 была V3.043.

Следует отметить, что обновления этого программного обеспечения обычно связаны с исправлением ошибок и конфликтов программного обеспечения.

Поэтому, если у вас есть более ранняя версия, которая работает нормально и без проблем, я бы посоветовал вам не обновляться до последней версии.

Как использовать программное обеспечение Mach3?

Что ж, это большой вопрос, который во многом относится к «Как запустить станок с ЧПУ?».

Если вы раньше работали на станке с ЧПУ, но не использовали Mach3, вы найдете его интуитивно понятным и действительно простым в использовании.

Однако есть несколько ньюансов, которые будут отличаться от другого программного обеспечения для управления ЧПУ.

Надеюсь, следующее руководство ответит на многие вопросы, которые могут у вас возникнуть при использовании его для запуска вашего станка с ЧПУ.

Я, вероятно, должен объяснить здесь, что программное обеспечение Mach3 не создает программы с кодом G, оно только запускает их и отправляет команды машине.

Учебное пособие по Mach3

В этом руководстве я рассмотрю все основные экраны Mach3, которые вы будете использовать для запуска своих программ с кодом G.

Я объясню, что делают большинство кнопок, и мое мнение о том, насколько эффективно программное обеспечение для работы на любительском станке с ЧПУ.

Я не буду объяснять, как настроить программное обеспечение для работы на вашем конкретном компьютере. Для каждой настройки существует так много переменных, что невозможно охватить их все.

На сайте machsupport можно скачать файлы в формате pdf, которые охватывают эту тему.

Экран выполнения программы

Это главный экран, который вы будете использовать при запуске программы. Он содержит наибольший объем обратной связи с информацией, которая вам понадобится при отслеживании хода выполнения вашей программы.

Начало цикла (Cycle Start)

Зеленая кнопка запуска цикла довольно очевидна, нажмите ее, и программа запустится. В зависимости от того, какие параметры вы проверили в своем файле конфигурации, вам, возможно, придется снова нажать его, когда программа запрашивает смену инструмента. Также, если есть остановки программы, например «M00».

Feed Hold

Удержание подачи (Feed Hold)

Feed hold остановит движение станка, при этом шпиндель останется работающим, а программа останется активной.

К сожалению, это не так, как работает большинство промышленных машин. Когда я впервые его использовал, машина продолжала работать…. Затем он остановился позже, когда закончил команды которые уже загрузил в память.

Я просмотрел руководство по Mach3, и вот что в нем говорится: «Кнопка Feedhold остановит выполнение программы обработки детали как можно быстрее, но контролируемым образом, чтобы ее можно было перезапустить с помощью Cycle Start. ”

В нем, также, говорится: «В FeedHold вы можете перемещать оси, заменять сломанный инструмент и т. д. Если вы остановили шпиндель или охлаждающую жидкость, то, как правило, вы захотите включить их, прежде чем продолжить. Однако Mach3Mill запомнит позиции осей во время FeedHold и вернется к ним перед продолжением программы обработки детали».

Это удобная функция, но она означает, что вы не можете просто приостановить движение инструмента. Мгновенная приостановка движения более полезна. Это позволяет, например, проверить наличие зазора возле зажима или удалить скопившуюся стружку.

Это, на мой взгляд, нехорошо.

Стоп (Stop)

Нажатие на это останавливает программу. Шпиндель и оси перестают двигаться.

Вы не можете просто снова нажать кнопку «Старт цикла», чтобы продолжить работу.

Это то, что я использую при тестировании новой программы, если она делает ход, которого я не ожидал, или работает очень близко к ограничению.

Программа обычно требует перезапуска с самого начала. Обычно это не проблема, если программы, которые вы запускаете, короткие, что типично для хобби-станка.

Редактировать G-Код (Edit G-Code)

Нажатие на нее открывает загруженную программу в текстовом редакторе по вашему выбору, чтобы вы могли вносить изменения в свою программу. Текстовый редактор можно выбрать в разделе конфигурационного файла. Как только вы закончите редактирование, сохраните и закройте текстовый редактор, и программа автоматически перезагрузится.

Недавний файл (Recent File)

При нажатии на нее откроется список недавно запущенных программ.

Закрыть G-Код (Close G-Code)

Нажатие на нее удалит текущую программу из программного обеспечения.

Загрузить G-Код (Load G-Code)

При нажатии на нее откроется окно проводника, в котором вы сможете выбрать свою программу.

Ваши программы G-кода должны иметь расширение файла «.nc» или «.tap».

Просто щелкните файл правой кнопкой мыши и вручную измените его, если он имеет расширение «.txt».

Установить следующую строку (Set Next Line)

Использование этой кнопки позволяет вам работать с любого места в программе, кроме самого начала. Важно помнить, что программа способна запускаться не с любого кадра. Вам нужно не просто случайное место, а кадр с которого машина сможет продолжить работу не повредив заготовку и станок.

Начать с кадра (Run from here)

Run from here — это улучшенная версия установки следующей строки.

Он будет выполнять программу с самого начала без физического перемещения, пока не дойдет до кадра который вы указали.

Затем он предлагает вам вручную установить шпиндель в правильное положение, чтобы можно было продолжить. Однако это не сработает, если вы используете подпрограмму или подпрограмму.

Начать сначала (Rewind)

Эта кнопка используется для возврата приглашения к началу вашей программы. Это не используется, пока программа активна.

Одиночный блок (Single BLK)

Этот термин означает единичный блок. Когда он включен, программа будет запускать только одну строку кода за раз. Большая проблема с этим заключается в том, что когда вы переключаете его в середине программы, он запускает текущую строку, а затем вводит задержку подачи. Это означает, что у нас возникнет такая же проблема с функцией удержания подачи. Машина будет продолжать движение до тех пор, пока не найдет «контролируемое» место для остановки. Это полностью опровергает суть.

Ни одна машина, которую я когда-либо запускал на работе в промышленных условиях, не ведет себя подобным образом.

Это бессмысленно.

Обратный ход (Reverse Run)

Это функция, которую я никогда не использовал. Это может быть полезно для длинной программы, если вам нужно прервать ее на полпути. Идея состоит в том, чтобы использовать это в сочетании с задержкой подачи или одиночным блоком. Вы можете использовать его, чтобы вернуться туда, где вы изначально хотели остановиться. Возможно, мне придется попробовать и обновить эту статью, чтобы сообщить о ее полезности.

Заблокировать кадр (Block Delete)

Более известен как пропуск блока, что более точно описывает его функцию. Это тумблер, который можно включить или выключить. Он работает, заставляя программное обеспечение игнорировать любые строки кода, у которых есть косая черта (/) в начале строки.

Например:

/T1 M06
/G00 G54 X3.3 Y1.8 S2000 M03
/G43 H1 Z1.
/G00 Z.1
/G01 Z0. F2.
/X-1.3 F20.
/Y1.5
/X3.3
/Y1.2
/X-1.3
/G00 Z1.
/M05
G91 G28 X0. Y0. Z0.
G90
M30

При включенном удалении блока все строки выше с косой чертой будут проигнорированы, и в этом примере машина просто вернется домой и завершит программу.

Дополнительная остановка (Optional Stop)

Опять же, это тумблер для включения и выключения функции.

Когда он включен, машина остановится по команде M01, фактически превратив ее в команду остановки M00.

Выключенный, он проигнорирует M01 и продолжит выполнение программы.

Подача СОЖ (Flood)

Он включает и выключает подачу охлаждающей жидкости, если ваша машина им оснащена и если она управляема.

Большинство любительских станков с ЧПУ не оснащены системой охлаждения.

Информация об инструменте (Tool Information)

В этой области экрана выполнения программы отображается текущий инструмент с его номером, смещением диаметра и длиной инструмента.

Эта информация отображается только в том случае, если вы не выбрали опцию игнорирования смены инструмента.

Большинство любительских станков с ЧПУ не имеют устройств смены инструмента, поэтому у вас может возникнуть соблазн заставить программное обеспечение игнорировать команды смены инструмента M06. Но я считаю информацию более важной, особенно возможность подтвердить коррекцию диаметра инструмента.
Единственное отличие, если вы не игнорируете смену инструмента, заключается в том, что вам нужно повторно запускать цикл, когда ЧПУ считывает команду смены инструмента M06.
Кнопки «автоматическое обнуление инструмента», «запомнить» и «возврат» не нужны на большинстве, если не на всех любительских машинах.

Включение / Выключение подачи (Jog On/Off)

Он должен быть включен, чтобы вы могли вручную перемещать машину с помощью функции толчкового режима.

Скорость подачи (Feed Rate)

В этом разделе экрана выполнения программы отображается текущая скорость подачи. Это также дает вам возможность изменять ее во время работы программы. Использование клавиш со стрелками может ускорить или замедлить его.

Он будет отображать текущую скорость и процент текущей подачи по сравнению с запрограммированной подачей.

Это полезно при наборе новой программы и тестировании каналов, скорости и т. д.

Скорость вращения шпинделя (Spindle Speed) Mach3

Этот раздел экрана выполнения программы используется для наблюдения за вашим шпинделем. Это не так полезно, если у вас нет регулируемой скорости шпинделя, как у большинства станков для любителей.

Кнопка «шпиндель CW F5» действительно пригодится, потому что вы можете включить или выключить ее, чтобы активировать шпиндель вручную.

Он избавляет от необходимости вводить M03 или M05 в MDI каждый раз, когда вы хотите вручную запустить шпиндель. Нажатие F5 на клавиатуре дает тот же эффект.

Экран управления осью (Axis Control Screen) Mach3

Это главный экран, за которым вам необходимо следить, чтобы понимать, что делает ваш инструмент. Обычно вы можете получить хорошее представление о том, что инструмент находится там, где он должен быть, проверив положения осей на показаниях.

Если, например, инструмент переместился на 1 дюйм над ложей, как видно на индикаторе, но визуальная проверка инструмента показывает, что он ближе, вы можете остановить станок и выполнить проверку.

Выполнение подобных проверок в каждой программе, которую вы запускаете, — это хорошая привычка, которая поможет вам создать свою собственную «философию» работы на вашем станке.

Возврат в исходное положение (Ref All Home)

Если на вашей машине есть концевые выключатели и они настроены как переключатели исходного положения, вы можете нажать эту кнопку, и ваша машина вернется в исходное положение.

Однако, если у вас нет настроек переключателей самонаведения, не нажимайте эту кнопку. В зависимости от того, как настроено ваше программное обеспечение, оно будет двигаться, пока не зафиксируется в конце каждого перемещения оси.

Функция проигнорирует любые установленные мягкие ограничения.

Машинные координаты (Machine Coord’s)

Вы можете переключать это, чтобы переключаться между отображением текущего положения, отсчитываемого от исходного положения (когда горит), и от активного положения смещения.

Отображение его с активной позицией смещения — наиболее эффективный вариант при запуске программы.

Мягкие ограничения (Soft Limits)

Включите его (зеленый свет), и он активирует мягкие ограничения хода, установленные в файле конфигурации.

Это важно, чтобы избежать блокировки станка за пределы его оси, если на вашем станке нет концевых выключателей.

Offline

Переключение этого переключателя позволит вам запустить программу без движения станка и включения шпинделя. Мне никогда не приходилось использовать это, потому что, когда вы загружаете программу, Mach3 будет запускать программу и отображать все ошибки, которые есть в программе.

Идти (To Go)

Это позволит вам отобразить оставшееся расстояние до следующей строки кода, что-то вроде обратного отсчета.

Это может быть очень полезно при обкатке новой программы.

Это может позволить вам увидеть любые потенциальные столкновения до того, как они произойдут.

Ноль X, Ноль Y, Ноль Z и Ноль 4 (Zero X, Zero Y, Zero Z And Zero 4)

Нажатие любого из них обнулит ось текущего активного смещения. Их можно использовать как своего рода ярлык для обнуления смещений при настройке детали.

Поле отображения на каждой оси также можно щелкнуть. Вы можете ввести в окно любое расстояние, на котором хотите, и оно отрегулирует активное смещение.

Не уверен, что это хорошая привычка, любые изменения следует вносить на странице смещения, чтобы ваш процесс был как можно более простым.

Окно траектории (Toolpath Window) Mach3

Это то место, где будет рисоваться траектория при загрузке программы. Первоначально он будет отображаться сверху, показывая вид XY.

Если дважды щелкнуть мышью внутри окна, отобразится ортогональный вид, чтобы вы могли видеть движения по осям X, Y и Z.

Вы также можете щелкнуть левой кнопкой мыши, удерживать и перемещать мышь, чтобы повернуть вид. Щелкните правой кнопкой мыши, удерживайте и перемещайте мышь, чтобы переместить траекторию инструмента. Если у вас есть колесико мыши, вы можете использовать его для увеличения. В качестве альтернативы вы можете щелкнуть левой кнопкой мыши, удерживая нажатой клавишу «Shift», и перетащить мышь для увеличения или уменьшения масштаба.

Отображение траектории инструмента довольно простое, оно в основном служит для подтверждения того, что программа будет работать правильно, и программное обеспечение может отправить программу на ваш станок с ЧПУ.

Если вы хотите более подробно проанализировать свои траектории, вам понадобится симулятор кода G.

Восстановить путь инструмента (Regen. Toolpath)

Щелкните здесь, и графическое изображение окна траектории инструмента будет восстановлено.

Режим отображения (Display Mode)

При активации этого переключателя в окне траектории инструмента отображается пунктирный прямоугольник. Этот прямоугольник представляет границу мягкого ограничения, которую вы установили в файле конфигурации для использования с функцией мягких ограничений.

Это чрезвычайно полезно для подтверждения того, что загруженная вами программа не достигнет пределов хода ваших машин.

Jog Follow

При выборе этого параметра окно дисплея будет следовать за положением инструмента при его перемещении. Другими словами, положение инструмента будет зафиксировано в центре дисплея.

MDI

MDI — это аббревиатура от ручного ввода данных. Он позволяет ввести и выполнить только одну строку кода. Это быстрый способ переместить станок, включить шпиндель или активировать смещение и т. l.

Я считаю его полезным для наведения машины в исходное положение после установки точки отсчета на детали, над которой я сейчас работаю.

Просто введите G91 G28 X0. Y0. Z0. и нажмите Enter на клавиатуре, и ваша машина вернется домой. Статья на этом веб-сайте о коде G28 объяснит команду самонаведения.

Если вам нужно снова использовать ту же команду, просто используйте клавишу со стрелкой вверх, и она отобразит каждую команду, которую вы использовали в текущем сеансе, и вы можете прокрутить вверх и выбрать ту, которую хотите повторить.

Остальная часть экрана MDI содержит много информации и параметров, отображаемых на экране выполнения программы.

Несколько заметных исключений включают «начать обучение» и «остановить обучение». Эти кнопки можно использовать для записи отдельных строк кода в mdi для создания небольшой программы.

Эту функцию можно использовать для создания программы быстрой облицовки для очистки заготовки.

Вы можете вручную перемещать шпиндель над заготовкой, отмечая нужные вам позиции, а затем записывать их в MDI, используя функцию обучения для создания программы.

Экран траектории инструмента (Toolpath Screen) Mach3

Экран траектории инструмента очень похож на экран выполнения программы, но имеет гораздо большее отображение траектории. Это очень полезно для тщательной проверки вашей траектории, особенно если она довольно большая и сложная. Любые проблемы будет легче увидеть на большом дисплее.

Экран cмещения (Offsets Screen) Mach3

Экран смещений — это место, где вы устанавливаете и сохраняете все положения, которые необходимы, чтобы машина могла точно определить местонахождение вашей детали. Используя кромкоискатель или циферблат, найдите припуск на вашем станке и установите значения в таблицах смещения.

Смещение текущей / активной работы (Current/Active Work Offset) Mach3

Эта область экрана смещений показывает, какое смещение активно и каковы значения смещения. Вы можете выбрать отображение шести основных смещений от G54 до G59, показанных в таблице как Fixture 1 to Fixture 6.

Какое бы смещение вы ни выбрали здесь, оно не повлияет на смещение, используемое в программе, это диктуется кодом G в программе, которую вы выполняете.

Эта таблица может использоваться, например, для выбора смещения для выполнения строки кода в MDI.

Экран Edge Finder

Эта область страницы смещений используется при захвате заготовки с помощью кромкоискателя. Диаметр кромкоискателя указан в поле, в данном случае 0,2 дюйма. Затем датчик соприкасается с краем заготовки. Затем нажмите кнопку «выбрать» для края, который вы выбрали.

Программа установит активное смещение в это положение с учетом диаметра кромкоискателя.

Это более удобно, чем записывать положение смещения станка и вручную вводить его в таблицу смещения.

Установки Z (Gage Block Height, Set Z) Mach3

Использование этого параметра устанавливает значение Z вашего активного смещения. Прикоснитесь инструментом к грани, которую вы хотите установить в качестве нулевой точки Z, и нажмите кнопку «установить Z», и значение будет перенесено в таблицу смещения.

Введите высоту блока, который вы используете для касания инструмента или шпинделя, и программа учтет это при своих расчетах.

Установка смещения инструмента (Set Tool Offset) Mach3

Использование этого параметра аналогично настройке Z, за исключением того, что при этом рассчитывается длина инструмента, который вы устанавливаете, с использованием текущего активного смещения Z.

Прикоснитесь к инструменту, и он измерит разницу его текущего положения с заданным смещением Z, и он будет введен в таблицу смещения инструмента.

Опять же, он будет учитывать высоту используемого вами блока, если вы ввели его правильно.

Сохранение рабочих смещений / Сохранение смещений инструмента (Save Work Offsets / Save Tool Offsets)

При выборе одного из них отобразится соответствующая таблица, что позволит вам напрямую ввести или настроить любое из ваших смещений.

Выбор сохранения коррекций инструмента позволит вам изменить диаметр вашего инструмента, чтобы вы могли настроить размеры детали при использовании коррекции диаметра инструмента в ваших программах, например, G41 или G42.

Ручной Режим (Manual Mode) Mach3

Нажатие кнопки «tab» на клавиатуре вызовет виртуальный контроллер MPG.

Это используется для ручного перемещения осей. Эта функция чаще всего используется при установке датумов вашего текущего проекта.

Наиболее часто используемые кнопки — это зеленая и красная кнопки джойстика в нижней части экрана MPG. Нажатие на любую из этих кнопок переместит вашу машину в указанном направлении оси. Скорость толчкового режима можно изменить, изменив процентное значение над кнопками толчкового режима.

Одна полезная функция — нажатие Shift при использовании кнопок Jog. Это заставит машину двигаться на 100%, независимо от того, какой процент установлен.

Толчковый режим (Jog Mode)

Нажатие этой кнопки с помощью мыши переключает три варианта: продолжение, шаг и MPG.

Cont означает непрерывный и позволяет вам перемещать оси непрерывно, просто нажмите кнопку направления, и ваша машина будет двигаться.

Переключение кнопки режима толчкового режима на пошаговое дает вам возможность перемещать оси на контролируемое расстояние.

Цикл Jog Step

Пройденное расстояние определяется кнопкой шага цикла толчкового режима. Нажатие кнопки шага пошагового цикла позволяет переключаться между предварительно установленными расстояниями. Это 0,1 дюйма, 0,01 дюйма, 0,001 дюйма и 0,0001 дюйма.

Пошаговый режим используется для касания кромкоискателя или точного определения положения шкалы, чтобы подобрать деталь при установке опорных точек.

Его использование позволит вам точно контролировать движение, чтобы вы не врезались в свою деталь, не стирая кромкоискатель в процессе.

Чтобы использовать эту функцию, просто выберите «шаг» с помощью кнопки режима толчкового режима, выберите расстояние инкрементального перемещения, и каждый раз, когда вы нажимаете направленную кнопку толчкового режима, выбранная ось будет перемещаться на указанное расстояние один раз.

Если вы хотите получить подлинный «промышленный» опыт при ручном запуске машины, я настоятельно рекомендую приобрести настоящий контроллер MPG.

Это в значительной степени подключи и работай, и вы удивитесь, как вы обходились без него.

Сочетания Клавиш Mach3

Если вы предпочитаете использовать клавиатуру для управления вашим станком с ЧПУ вместо нажатия виртуальных кнопок, для большинства работающих функций есть «горячие клавиши» клавиатуры. Глядя на экраны, если для этой кнопки есть горячая клавиша, она будет отображаться на кнопке.

Клавиши со стрелками можно использовать для перемещения станка по осям X и Y, при этом Page Up и Page Down используется для оси Z.

Для некоторых функций, таких как запуск цикла, сочетание клавиш требует нажатия двух клавиш. Это обеспечивает некоторую встроенную безопасность, а это означает, что машина вряд ли начнет работать, если вы случайно оперетесь на клавиатуру. Следует отметить, что ярлыки отображаются заглавными буквами, вам не нужно использовать блокировку заглавных букв, строчная буква работает.

• Начало цикла = Alt-R
• Удержание подачи = Пробел
• Стоп = Alt-S
• Перемотка назад = Ctrl-W
• Одиночный блок = Alt-N
• Включение / выключение подачи = Ctrl-Alt-J
• Шпиндель включен (CW) = F5
• Стрелка влево = движение в направлении -X
• Стрелка вправо = движение в направлении + X
• Стрелка вверх = движение в направлении + Y
• Стрелка вниз = движение в направлении -Y
• Страница вверх = движение в направлении + Z
• Страница вниз = движение в направлении -Z

Также есть горячие клавиши для перехода на разные экраны.

• Запуск программы = Alt-1
• MDI = Alt-2
• Путь инструмента = Alt-4
• Смещения = Alt-5
• Настройки = Alt-6
• Диагностика = Alt-7

Заключительные Мысли И Мнение

Я использую Mach3 некоторое время, и это отличное программное обеспечение, которое оправдывает свои затраты.

Он не идеален, но предназначен для использования со многими типами станков с ЧПУ, поэтому компромиссы, вероятно, неизбежны.
После того, как он был настроен для моей машины, он никогда не ломался и не вызывал никаких проблем. Я бы порекомендовал его всем, кому нужен хобби-станок с ЧПУ, единственный выбор, который у вас должен быть, — это тип станка с ЧПУ, на котором он будет работать.

У меня также есть статьи по программе Vectric Aspire и UGS, которые можно найти на сайте. Это программное обеспечение для управления машиной используется с оборудованием на базе Arduino, которое несовместимо с Mach3.