Реализовал свою давнишнюю идею - использовать цифровой микроскоп для поиска начала координат на заготовке.
Сами механические работы в данном случае не главное и могут быть сделаны по разному, главное, как я считаю, это методика поиска центра вращения шпинделя на обрабатываемой плоскости.
Но про доработку микроскопа конечно тоже расскажу.
Сам микроскоп, я естественно делал не сам, а купил готовый BASETech. в магазине Conrad.
Основное, на что я обращал внимание при выборе - это цена. Что бы не так было мучительно больно жабе, если бы микроскоп погиб при разборке и переделке.
За увеличением гнаться не нужно, оказалось, что и 25х вполне подходят, в то время как 60х требуют более кропотливой (а возможно и принципиально другой) доработки микроскопа.
Доработка требуется единственная - надо сделать так, что бы микроскоп можно было установить в шпиндель вместо инструмента, достаточно жестко (без ощутимых люфтов и так, что бы отходящий кабель не двигал микроскоп).
Для этого я приделал хвостовик прямо к пластиковому корпусу микроскопа.
Плюс один - меньше объем металлообработки, можно все сделать быстрее.
Минусы - невозможность регулировки в случае, если получилось не очень точно. Кроме того, надо разобрать микроскоп, не всегда понятно как это сделать, есть риск сломать его.
Хвостовик я сделал цилиндрическим 6 мм. Я чаще всего работаю пальчиковыми фрезами 3 мм, реже 6 мм, для обоих используется как раз цанга на 6 мм.
Итак, хвостовик к микроскопу приделан, зажат в цангу:
Наводим микроскоп на заготовку детали, которую собираемся обрабатывать, на таком расстоянии, что бы можно было его сфокусировать. Фокусируем именно на ту плоскость, где находятся реперные точки (край или угол заготовки, губки тисков, центр отверстия, царапина разметки).
Важно! Вся моя метода работает тогда и только на столько точно, насколько ось вращения шпинделя перпендикулярна поверхности стола (точнее перпендикулярна плоскости X-Y).
Если колона или шпиндельная голова закреплены под углом, то при изменении высоты шпинделя точка проекции его оси вращения будет перемещаться по заготовке и говорить о фиксированном начале координат будет уже невозможно.
Если на поверхности детали нет (что скорее всего) мелких, хорошо видных и отличных друг от друга точек, кладем на измеряемую плоскость маленький кусочек бумаги с чем-нибудь напечатанным. Листочек должен быть ровным и должен лечь на поверхность практически без зазора.
Запускаем программу Mach3 (или любую другую, при помощи которой можно двигать оси станка). Если станок не ЧПУ, то программа не нужна.. Двигаем все ручками. :-)
Запускаем программу Centrecam (не забыв перед этим скачать и установить её). В принципе, годится и другая программа для просмотра изображения камеры, если у нее есть метка на экране ("прицел"), который можно двигать по экрану в желаемое место.
Располагаем программы так, что бы можно было видеть изображение с камеры и одновременно управлять станком.
Быстро крутим рукой шпиндель (примерно на пол или четверть оборота).
Обнаруживаем, что на изображении из микроскопа все точки движутся по кругу, а одна (пока еще, не совсем точно понятно какая) крутится оставаясь на месте.
Если центр вращения оказывается за пределами изображения - значит хвостовик микроскопа сделан слишком криво. Попробуйте перейти на меньшее увеличение, если не поможет - надо переделывать крепление хвостовика к микроскопу поровнее.
Если способ крепления микроскопа допускает регулировку положения микроскопа относительно хвостовика - отрегулируйте его так, что бы центр вращения был примерно посередине изображения.
Находим какую-нибудь приметную маленькую точку на изображении. Наводим на эту точку нее перекрестие камеры. Поворачиваем камеру примерно на пол оборота. Точка и перекрестие разойдутся.
Теперь двигаем перекрестие, но не на точку, а примерно в середину отрезка соединяющего перекрестие и точку.
Потом, (внимание!) двигаем уже не перекрестие на экране, а стол станка, что бы совместить перекрестие и точку. Если столик станка ездит слишком быстро, то снижаем скорость быстрого перемещения настройкой в программе. Я, например, использовал скорость 1% от максимальной.
Снова поворачиваем шпиндель примерно на пол оборота и снова повторяем процедуру - половину пути проходим перекрестием на экране, половину - столом станка, что бы совместить перекрестие и точку.
С каждым разом при повороте будет происходит все меньшее смещение точки до тех пор, пока при повороте шпинделя (и микроскопа с ним) уже будет невозможно заметить расхождение между точкой и перекрестим.
Поздравляю!
Центр найден!
Точнее, на изображении микроскопа перекрестием помечена точка проекции оси вращения шпинделя на видимую плоскость заготовки.
После этого само перекрестие на окне микроскопа не двигаем. Двигаем только столик станка. По оси Z с момента первоначальной настройки фокуса никаких перемещений не производим!
Осталось переместить стол станка таким образом, что бы перекрестие показывало на ту точку, где на заготовке находится начало координат и обнулить показания DRO.
И все. Станок спозиционирован на начало координат!
Подробности в моем блоге.
Похожие темы:
Система точного позиционирования
