Cree un 'bloque táctil' cargado por resorte para configurar la altura de la herramienta (eje Z) en una fresadora CNC o enrutador: 5 pasos (con fotos)

Cree un 'bloque táctil' cargado por resorte para configurar la altura de la herramienta (eje Z) en una fresadora CNC o enrutador: 5 pasos (con fotos)

Tabla de contenido:

Anonim

Para ajustar la altura de la herramienta en su fresadora / fresadora CNC, puede hacer fácilmente una placa táctil cargada por resorte basada en un "mini" mecanismo de interruptor momentáneo que proporciona la acción de resorte necesaria. En lugar de utilizar la técnica estándar de 'bloque de calibre y papel' que involucra pruebas repetitivas, el bloque táctil le permitirá configurar rápidamente una herramienta de corte a una distancia precisa de la superficie de la mesa de trabajo. Un comprobador de continuidad básico hecho de una batería y un LED proporciona una indicación visual cuando la herramienta entra en contacto con el bloque.

El componente principal del bloque táctil es un simple 'mini interruptor' momentáneo con un botón pulsador extraíble que proporciona el émbolo del resorte al que está unida la placa táctil. Usando partes que tenía a mano, pude construir rápidamente mi sistema de bloqueo táctil para mucho menos que los dispositivos disponibles comercialmente, que pueden costar $ 85.00 o más.

Suministros:

Paso 1: Lista de piezas

El proyecto es en realidad dos proyectos fáciles en uno: 1) el bloque táctil, 2) el probador de continuidad que alimenta el bloque táctil y proporciona un indicador LED para mostrar cuándo la herramienta hace contacto con la placa.

a) Partes del probador de continuidad. Omita esto si ya tiene un comprobador de continuidad adecuado para su uso con el bloque táctil. Costo estimado: $ 10.00 o menos antes de impuestos y envío, si corresponde.

1-ea 2-AA Soporte de batería (incluido 3.1v) Radio Shack # 270-408

Pilas AA 2-ea

1-ea 5mm LED rojo {2.5v o menos} Radio Shack # 2760041 o equivalente

La resistencia limitadora de corriente 1-ea coincide con su LED (24 ma menos) generalmente entre 27 y 56 ohmios.

1 juego de adaptadores Alligator Clip

Nota: puede determinar el valor del resistor necesario yendo a: led.linear1.com y

ingresar la tensión de alimentación (3.1), la tensión directa del LED (2.5) y la corriente LED deseada

(20 ma)

b) Tocar las partes del bloque Costo estimado: menos de $ 10.00. Si tiene un costo de 'caja de chatarra' puede ser cero.

1 pieza de 1/16 "de aluminio C-Channel 3/4" x 1.5 ". Usé un trozo de una pieza de 96 "vendida en el hogar.

Depósito # 030699-568703 que se vende por menos de $ 11.00.

1-ea 2-AA Soporte de batería (incluido 3.1v) Radio Shack # 270-408. Tuve una placa de contacto y

resorte quitado del soporte (sobrante de un proyecto anterior) que utilicé. Si tu no

tenga algo adecuado a mano, solo compre uno extra de estos para canibalizar.

1 pieza conductora de 1/16 "de grosor pequeña a la que se puede soldar un cable, como cobre, latón, etc.

Usé un trozo de calza de latón que tenía en la mano.

Interruptor momentáneo Mini SPST (N.O.) 1-ea Radio Shack # 275-1556. El interruptor solo se usa para

Proporcione el émbolo cargado por resorte para la placa.

1-ea 2 "longitud de cable trenzado (14-18 ga. OK).

c) herramientas necesarias

* Brocas y brocas

* Soldador

Paso 2: Construyendo el probador de continuidad

En el probador completado, al tocar los clips rojo y negro juntos se enciende el LED. La energía es proporcionada por 2 baterías AA alojadas en el soporte. Solo se debe taladrar un orificio para que se ajuste al tamaño del LED utilizado.

Abra el soporte de la batería y ubique las placas de contacto con los cables rojo y negro conectados. Empuje los cables de nuevo en el soporte para darles un poco de holgura. Luego agarre el contacto con el cable ROJO con unos alicates pequeños y deslícelo suavemente hacia arriba y hacia afuera del soporte. Continúa tirando del cable rojo hasta que esté completamente libre de la caja.

Corte el cable rojo a aproximadamente 1 "de la placa de contacto. Suelde la resistencia al lado positivo del LED. Luego, pele y estañe el cable para unirlo a la resistencia actual en el lado positivo del LED. Pele y estañe el resto del cable rojo y suéldela al lado negativo (vea el punto plano) del LED y pase el extremo por el orificio de la caja a lo largo del lado del cable negro. Perfore un orificio en la parte inferior de la caja para permitir un ajuste de presión para el LED. El LED puede fijarse a la caja con un punto de pegamento si es necesario. Vea el diagrama de cableado para más detalles.

Paso 3: Construyendo el bloque táctil

El bloque táctil completado se realiza al montar el interruptor momentáneo en el centro de un trozo de canal en c de una pulgada. Tendrá que taladrar un agujero para adaptarse al interruptor utilizado. El botón de presión (tapa) se retira tirando suavemente hacia arriba y fuera del poste de montaje. Se utiliza una pieza de 1/16 "de espesor de cobre conductor, latón u otro material de aproximadamente 3/8" x 3/8 "como placa de contacto. Tiene un orificio perforado cerca del centro para un ajuste a presión en el émbolo del interruptor que reemplaza el botón pulsador. Se utiliza un pequeño resorte externo, rescatado de un soporte de batería AA, para reforzar el resorte del émbolo y proporcionar estabilidad a la placa táctil. Se puede usar un poco de súper pegamento si la placa no es un ajuste sólido y apretado en el émbolo, pero asegúrese de que el resorte externo esté colocado primero.

Un cable corto se suelda a la placa de contacto y se conecta a una lengüeta del interruptor. Una sección pelada del cable proporciona un lugar para conectar un cable desde el comprobador de continuidad. Esto evita que el clip cree una carga en el resorte de la placa de contacto, al tiempo que proporciona una ruta eléctrica a la placa.

El otro clip está unido al vástago de la broca de la herramienta. Cuando la herramienta toca la placa de contacto, se completa el circuito de masa al LED. El interruptor no tiene ningún propósito eléctrico y solo se utiliza para hacer que la placa de contacto cargue por resorte.

En el ejemplo aquí, la placa táctil se fabricó a partir de un trozo de canal c, luego se cubrió con una pequeña pieza de calza de latón con una pequeña pieza de alambre trenzado soldada a ella. Aunque es difícil de fotografiar, este bloque ensamblado mide 2 milésimas de más de 1 ”de altura.

Paso 4: Usando el bloque táctil

En el ejemplo del enrutador CNC Zenbot 1216, instale la herramienta que se usará para el trabajo actual. Luego coloque el bloque táctil directamente en la mesa de trabajo y conecte los clips del probador. No importa qué clip esté unido al bloque táctil y cuál está unido al vástago de la herramienta. Baje la herramienta hasta que se haga contacto con el bloque táctil, encendiendo el LED.Mover la herramienta hacia arriba en un solo paso apaga el LED y permite que el bloque táctil se retire de la mesa. Como la herramienta ahora tiene un paso de altura, bájela en un paso, vuelva a tocar la altura del bloque y ajuste la herramienta (eje Z) en CERO. El eje Z cero ahora es exactamente la 'altura del bloque táctil' sobre la mesa de trabajo.

A continuación, ajuste el eje z para que la herramienta se ponga a cero en la parte superior del material (TOM) a mecanizar. Eso se hace con el siguiente cálculo. TOM = (Espesor del material + grosor de la capa de desperdicio, ingrese cero si no hay ninguno) - Toque Bloquear. Por ejemplo, si mi material es de 0.75 y estoy usando una capa de spoil de 1/8 ”(0.125) y mi bloque Touch es de 1.00”, entonces: (0.75 + 0.125) - 1.0 = -0.125 En otras palabras, debo trotar mi z- Eje inferior hasta que la lectura digital (DRO) muestre -0.125 o ligeramente superior. Después de realizar este ajuste del eje z, vuelvo a cero el eje z y levanto la herramienta a la posición SAFE-Z.

En el caso de que el material y la capa de desperdicio juntos sean más altos que el bloque táctil, la parte superior del valor de ajuste del material será un número positivo. Por ejemplo, si el material tiene un grosor de 1.25 ", el cálculo sería: (1.25 + 0.125) -1.0 = 0.375 … de modo que necesito elevar el DRO a esa lectura y volver a cero.

Para probar la configuración, monte el material y la capa de desperdicio (si existe) en la mesa y baje la herramienta cerca de Z = cero. Luego, un solo paso hasta que esté en cero. Si todo está correctamente configurado, la herramienta estará en la parte superior del material con la tolerancia deseada, que suele ser el paso más cercano sin rebasarse.

Paso 5: Conclusiones y más allá.

Algunos argumentarían que este método no es tan simple y directo, ni una mejora en comparación con el método del "sensor de papel". En la práctica real, lo encuentro simple, rápido, preciso y seguro. Debido a que la característica de resorte evita el riesgo de que la herramienta se golpee contra la superficie de trabajo, el eje Z se puede mover más rápido y minimiza muchas iteraciones del "detector de papel de un solo paso". Si mide con cuidado la altura del bloque táctil, es fácil encontrar constantemente la altura exacta de la herramienta desde la superficie de la mesa y luego calcular el ajuste necesario para la "parte superior del material".

El software de control, como Mach 3, puede hacer que el proceso sea más automático. Puede hacer cálculos de ajuste por usted, si desea ir más lejos. Para una fresadora / enrutadora CNC de formato pequeño como la del ejemplo, prefiero el método directo e inequívoco que se describe aquí, que evita los problemas con las compensaciones, la programación y las técnicas automáticas.