Сервопривод и шаговый двигатель — оба являются электрическими двигателями постоянного тока. Высокий крутящий момент при заклинивании (или запуске) делает их двигателями, широко применяемыми в робототехнике и специальных машинах. Эти двигатели также используются для управления осями фрезерных станков с числовым программным управлением.

Шаговый двигатель

Шаговый двигатель больше подходит для небольших операций обработки. Действительно, его простая конструкция делает его одновременно простым в производстве и надежным.
Однако, когда нагрузки на ротор превышают максимально допустимый крутящий момент двигателя (значение в Н·м, указанное производителем), возникает явление пропуска шагов: двигатель случайно смещается, и внутри двигателя слышны небольшие «щелчки».
Если вы фрезеруете деталь из достаточно твердого материала и скорости подачи вашего станка настроены неправильно, шаговые двигатели, приводящие в движение оси, подвергаются пропускам шагов. То же самое произойдет, если скорости и ускорения перемещений по осям слишком высоки.
Проблема в том, что в ходе длительного процесса обработки суммирование последовательных пропусков шагов приведет к значительным смещениям по осям вашего станка. Фреза пройдет не там, где было запланировано, и итоговая деталь окажется непригодной.
Шаговых двигателей достаточно для фрезерования небольших деталей и коротких процессов в мягких материалах. Но для изготовления деталей больших размеров они уже не подходят.

Сервопривод

Сервопривод устроен как шаговый двигатель, но отличается тем, что дополнительно оснащен энкодером. Он позволяет непрерывно определять скорость вращения ротора. Таким образом, контроллер может понять, выполнена ли команда вращения полностью. В случае пропуска шагов будет известно, что двигатель повернулся меньше, чем было предусмотрено, и движение будет немедленно скорректировано. Поэтому смещения в процессе обработки исключаются.
Таким образом, сервопривод не чувствителен к эффекту пропуска шагов и поэтому лучше подходит для фрезерования крупногабаритных деталей. Фрезерный станок, оснащенный сервоприводами, выдерживает высокие ускорения и большие скорости перемещения по осям, сохраняя точность позиционирования. Поэтому они рекомендуются для изготовления крупных деталей, требующих высокой точности.

Прежде чем говорить о Mach3, немного истории о создании числового программного управления и появлении G-кода.

Принцип числового программного управления с помощью G-кода (или ISO-кода)

С появлением компьютеризированного числового программного управления Массачусетский технологический институт, расположенный в США, разработал в 1950-х годах G-код, который стал наиболее широко используемым языком программирования в мире числового программного управления.

В более общем смысле ISO-код, состоящий из команд G (а также M, F и S…), позволяет указывать станкам с компьютерным управлением, таким как фрезерные станки, что делать и как это делать. Команды G-кода — это инструкции, указывающие, куда перемещаться, с какой скоростью и по какому пути, используя в основном 2 метода: по прямой или по дуге.

Управление вашим станком с ЧПУ с помощью Mach3

Mach3 является частью серии программного обеспечения MACH, разработанного компанией Artsoft. Он позволяет превратить компьютер «в пульт управления» для управления вашим станком с ЧПУ. Mach3 — самое известное программное обеспечение на своем рынке. Вы также можете напрямую импортировать файлы в форматах DXF, BMP, JPG и HPGL через пакет LazyCam программного обеспечения, который служит для преобразования вашей детали в траекторию инструмента для Mach3.

Вы можете создать полностью настраиваемый интерфейс, а также создавать M-коды и макросы с помощью VBscript. Программное обеспечение MACH3 также характеризуется управлением скоростью шпинделя, управлением несколькими реле, видеодисплеем, ручной генерацией импульсов с возможностью полноэкранного режима и сенсорных клавиш. Это программное обеспечение богато функциями и предлагает большую ценность в соответствии с потребностями вашего программного пакета управления с числовым программным управлением.

MACH3 работает на большинстве ПК с Windows для управления движением двигателей пошагово с использованием языка G-кода. Требуемые характеристики ПК не очень высоки, и он может без проблем работать на офисном компьютере. Микропроцессоров Pentium, Dual Core или Core 2 Duo достаточно для работы этого программного обеспечения. Установка MACH3 проста и может работать в «демонстрационном режиме» для тестирования до тех пор, пока не будет разблокирована файлом лицензии, который мы предлагаем на нашем сайте.

Короче говоря, это программное обеспечение стремится обеспечить функциональность пульта управления на компьютере с меньшими затратами. Но позволяет ли оно заменить числовое программное управление на фрезерном станке?