Paso 19: Fresadora terminada

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Bueno, despues de todos estos pasos, podria decirse que la fresadora esta terminada, no? Podria decirse que si, al menos la parte fisica de la misma. Lo que aun falta, es coger soltura con el programa, el LinuxCNC, que tiene su historia y la verdad me ha costado bastante enterame de como funciona el tema de los origenes, de pieza y de maquina, la compensacion de herramienta, etc… Ademas, hay que personalizarla segun las herramientas que tenga, me refiero a las diferentes fresas, sus diametros y longitudes.
El proceso de aprendizaje de manejo de la fresadora, como en todo el proyecto, hay que ir paso a paso de cosas faciles a cosas dificiles. Empece aprendiendo a mover los ejes de forma manual. En la pestaña Manual Control del LinuxCNC, se puede controlar el movimiento de los ejes con los cursores, eligiendo la velocidad en mm/min en una barra desplazadora que hay debajo. Hasta aqui todo en orden. Se mueve como toca, y se cumplen las medidas. (ya configure los motores en el programa, definiendo las frecuencias, el paso del husillo, la velocidad maxima, etc… asi como los pins de entrada y salida, de los motores y de los sensores de final de carrera)
El siguiente paso es empezar a importar un codigo que haya generado yo, y que el CNC me haga caso. Dibuje mi nombre en CATIA, y programe que la fresa recorriera las letras. Hasta aqui sencillo. Genere el codigo G e importe el txt al ordenador con el Linux. Previamente ya habia instalado un boli en el cabezal donde deberia ir el mandril, de forma que tuviera la posibilidad de hundirse la punta, para no romper el boli en la primera aproximacion al papel.
Ahora viene lo bueno: La pieza tiene un origen, que el programa coloca en el origen de la maquina. Me explico. El programa LinuxCNC genera un volumen que corresponde con el volumen de trabajo util que ya le configuré. En una de las esquinas inferiores de este volumen esta ubicado el origen de coordenadas de la maquina, de forma que coloca el origen de la pieza sobre el origen de la maquina. Esto puede generar un problema: Si al dibujar la pieza, colocamos una esquina del tocho de partida justo en el origen, seguramente habrán recorridos de la herramienta que se salga del volumen de trabajo, y esto el programa lo identifica como error. Pero hay una herramienta necesaria, que consiste en desplazar la pieza y el origen de esta en los tres ejes tanto como necesitemos. Eso si, esto hay que hacerlo con el centro de la herramienta justo en el origen, si no, el desplazamiento se hace acumulativo y es un autentico follón.
Teniendo esto claro a la hora de dibujar, se van puliendo fallos que implicaran dibujar de nuevo la pieza. A continuación hay que tener claro el concepto de compensación de herramienta. Hay que rellenar sin falta la tabla de herramientas, por lo menos el numero de herramienta, el diámetro y sobretodo la longitud. Ni que decir tiene que tiene que coincidir el numero de herramienta en esta tabla con la que seleccionamos en CATIA, al menos con el numero.
Cuando se ejecuta el programa, se ejecutara la instrucción G43, que básicamente lo que hace es leer la tabla de herramientas, y según el numero de herramienta que viene detrás de la G43, aplicar la compensación de herramienta según la longitud que hayamos puesto. Me costo bastante tener esto claro, pero cuando lo conseguí, me di cuenta que era algo fundamental.
Con todo esto aprendido a base de cabezazos contra la pared, de forma autodidáctica, ya era capaz de dibujar con mi maquina. Pongo el momento en el siguiente vídeo. (para mi todo un logro y un momento épico!):

Continua con el Paso 20: Primero mecanizados

Well, after all this steps, I could say that the CNC is almost finished, couldn’t I? I could say than Yes, at least the phisic part of it. What I still need is to learn a bit more of the program, LinuxCNC, what for someone without experience is a little bit complicated, and I still need to learn more about part origin, machine origin, tool compensation, etc… Also, i must to customize with the tools I have, my drills, diameter, lenghts, etc…

The learning process in a CNC machine, as in all kind of projects, must have an order: first easy things, and after more and more complicated. I started learning to move axis in a manual way. In the Manual Control tab of LinuxCNC, I can control the movement with keyboards arrows and setting up the velocity in mm/min. Up to here, all in order. It moves as it must, and the dimensions are correct (I already set up the motors in the program, selecting the frequency, maximum velocity, etc.. as well as the enter and exit pins of the motors and limit sensors)

Next step is to import the G-Code I’ve generated, and that my CNC do what I want. I drew my name in CATIA, and programmed it to keep the letters lines. Up to here, easy. I generated the G-Code and import the txt to the Linux. Previously I installed a pen where the tool should be.

Now comes the good thing: The piece has an origin, that the program puts in the machine origin. I will explain. The LinuxCNC generate a volume that belongs to the working volume that I already defined. In one corner is the machine origin, and LinuxCNC place the part origin over this point. That can generate a problem: If when we draw the piece we place the stock’s corner just in this origin, there will be for sure some tool paths that will go out from the working volume, and LinuxCNC will identify this as an error. But there is an appropiate tool that consist in move the part and the part origin in the three axis where we want. But this must be done with the center of the tool just in the origin, if not, the displacement will be cumulative .

Taking this in account, we can keep drawing the pieces and put the origin in the correct points. Next, we must to have clear the compensation tool concept. We must to fill the tool table in the LinuxCNC, at least the tool number, diameter and the most important, the lenght. Of course, the number in this table must be the same than we set up in CATIA.

When we execute the program, we will execute the G43 code, that basically will do the next: read the tool table, and according the tool number after the G43, will apply the compensation according the lenght we wrote. It cost me a lot of time to have clear, but when i realised of how it works, i knew it was something fundamental.

With all this concepts learned, in an autodidact way, i was able to draw with my machine. I’ve uploaded the next video where you can see the results (I’m proud of this moment!!)

Continue with Step 20: First machinings