DIY大神的迷你雕刻機(jī)

DIY迷你雕刻

淘寶2 家買的零件今天都到了。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片A3967SLBT，3片，5.70/片。
為了攤運(yùn)費(fèi)，又買了6只晶振，0.22/只。本地買1￥/只。



A3967SLB是美國Allegro公司生產(chǎn)的PWM恒流控制微步距驅(qū)動(dòng)二相步進(jìn)電機(jī)專用驅(qū)動(dòng)器。它的工作電壓可達(dá)30V,驅(qū)動(dòng)電流達(dá)750mA，一個(gè)A3967SLB即可驅(qū)動(dòng)一臺二相步進(jìn)電機(jī),可實(shí)現(xiàn)8細(xì)分驅(qū)動(dòng)。芯片內(nèi)部的PWM電流控制電路可通過加在PFD的電壓設(shè)置為慢、快、混合三種電流衰減模式 。如果PFD端的電壓高于0.6Vdd,則選擇慢衰減方式。若低于0.21Vdd,則選擇快衰減模式，處于兩者之間為混合衰減模式。另外,A3967SLB還能提供完善的保護(hù)措施，包括抑制瞬態(tài)電壓,過熱保護(hù)、防止電流直通、欠電壓自鎖等功能。
A3967SLB可以通過MS1/MS2的電平，設(shè)置驅(qū)動(dòng)器為全步，半步，1/4步、1/8步，也就是最高可達(dá)8細(xì)分 。



該芯片采用Easy Stepper接口,將8條控制線減少到2條（步長和方向）,只要簡單地輸入控制步進(jìn)電機(jī)的脈沖,其內(nèi)嵌的轉(zhuǎn)換器就可以實(shí)現(xiàn)對步進(jìn)電機(jī)的控制。

線路圖：


圖中就是按8 細(xì)分接法。


步進(jìn)電機(jī)帶滑臺、滑塊



四條線是自己另外焊上的

同樣，搭幾只小元件。自鎖按鍵0.20/只，2051單片機(jī)2.00/片。本地貴，2051要6元/片。


絲桿75mm，行程70mm，差不多是光驅(qū)上的一倍長了、滑臺材料黃色PVC板，用502膠粘成�；瑝K材料白色POM板，整個(gè)做工很精致的。POM塑料為聚甲醛樹脂（俗稱賽鋼~特靈），POM的摩擦因數(shù)小，耐磨性好，自潤滑性好。
這個(gè)絲桿的螺距是3mm(有點(diǎn)大，昨天拆的軟驅(qū)的是2mm，光驅(qū)是3mm）。這個(gè)步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角是18度，就是走一步，電機(jī)轉(zhuǎn)了18度。360度一圈，行程3mm。一步行程＝3mmX18/360=0.15mm，這樣，8細(xì)分的行程＝0.15/8=0.01875mm。



原想用前天那線路裝個(gè)單片機(jī)電路測試，但是，一沒8550三極管，二是有點(diǎn)麻煩。
于是想到直接用軟驅(qū)驅(qū)動(dòng)線路，沒想到還真好用。

電機(jī)上自焊的4 條線直接焊到軟驅(qū)線路板的電機(jī)接線處，送電，電機(jī)快速轉(zhuǎn)動(dòng)，滑臺滋地一聲走到底。
確認(rèn)收貨，并請教了老板一些問題，得到滿意回答

11.01  開始焊驅(qū)動(dòng)板，仍采用洞洞板焊接。考慮到電機(jī)電流300~500mA，所以不敢用細(xì)漆包線連線。大電流部分用多芯細(xì)膠質(zhì)線，小電流部分仍用漆包線。因?yàn)锳3967是貼片芯片，腳間距僅1.27mm ，洞洞板孔間距為2.54mm，剛好一個(gè)點(diǎn)的銅箔小刀切割，分成2 個(gè)，芯片腳對上剛好。但間距太小，焊接有點(diǎn)難度 。手稍一抖，2 腳就被焊錫錫連上。現(xiàn)在24腳已焊了19腳 ，有點(diǎn)熟練了。

11.02   試用曲線鋸，鋸4mm有機(jī)玻璃。鋸出鋸路不直，有點(diǎn)失望。
下午繼續(xù)曲線鋸操作，調(diào)正了鋸片。給櫥柜加了2 個(gè)層板，練習(xí)用鋸， 有進(jìn)步，但還時(shí)有稍偏畫線。

11.03  在電子城又買了一些元件。12￥，其中一些是做接口板用的。圖中2 片20PIN芯片是74HC244，本來可不用，但考慮是用筆記本電腦，并口信號較弱，所以加一級整形放大。



另外，還在五金城買了M3和M2螺絲、螺帽和平墊片一包，3￥。不知放到哪了，一直找都沒找到。



忽然想起，已被我收到小盒子里了，難怪到處找不到。

游客，如果您要查看本帖隱藏內(nèi)容請回復(fù)

11.09  一大早起來就準(zhǔn)備試機(jī)。檢查線路無誤，接上電源，電機(jī)無反應(yīng)。忽聞一陣焦味，摸芯片，滾燙，關(guān)電源。一看，電源接反了。-_-|||  那個(gè)的心呀，那溫度絕對和芯片溫度成反比的。
重新焊好電源線，上電，電機(jī)走了。只是覺得不是很順暢，隨著每個(gè)步進(jìn)，有明顯的停頓。新問題又來了……，先飯去。
繼續(xù)。拆下電機(jī)和絲桿，直接用手左右撥動(dòng)滑臺，明顯感覺不順滑。想起是前一天加的縫紉機(jī)油引起？
那時(shí)因?yàn)榛�臺左行不順而加在絲桿加上縫紉機(jī)油。（話說，這事還和老板交流過，問能不能加潤滑油，回說可以，還送我一個(gè)大姆指的表情）。用
紙巾擦干絲桿上的機(jī)油，裝上電機(jī)、滑臺，有改善。忽然想起一個(gè)神器：


嘿嘿，這個(gè)東西不錯(cuò)的，以前像鑰匙不好插進(jìn)鎖孔，自動(dòng)鎖的舌頭阻力太大，不好關(guān)門等等，都是用鉛筆往鑰匙齒或自動(dòng)鎖舌頭斜面涂幾下，就好用多了。家里大多是HB的，好不容易找到一把3B的（看起來要買一支6B的備用）。用小刀刮些粉末在滑塊和絲桿的縫隙，用手撥動(dòng)，左右都很順暢。上電，好了，滑塊左右正常行走。滑臺上放一把斜口鉗也能正常行走。
嘿嘿，真是樂極生悲，否極泰來！困擾好幾天的問題，終于解決了。

11.10  驅(qū)動(dòng)板2 路完成，接口板準(zhǔn)備中。驅(qū)動(dòng)板制作過程中，覺得沒有事先規(guī)劃好，導(dǎo)致元件位置排放不好，原沒計(jì)劃用插座，現(xiàn)在決定裝一些插座，不要直接焊接的，這樣位置就不好排了。
現(xiàn)在，接口板至少要安排好元件位置了。網(wǎng)上看到一個(gè)洞洞板布線軟件 LochMast 3.0 ，好玩。就用它畫個(gè)接口板的布線圖吧。線太多，很多沒畫出，主要是元件的安放位置。



正面



反面

11.11 開始焊接接口板。有了圖紙好焊多了，發(fā)現(xiàn)一處錯(cuò)誤，改回。

11.12 更新了洞洞板：增加了標(biāo)注。接口板X、Y軸部分已好，明天準(zhǔn)備聯(lián)機(jī)。

11.13 還是先熟悉一下MACH3軟件。昨晚試了很久不能用，不論G代碼手動(dòng)輸入還是自動(dòng)運(yùn)行，數(shù)字讀出器上的X、Y、Z都無動(dòng)靜。在群里問朋友，問及急停按鈕按了沒。很不解，我用的漢化軟件上是RESET按鈕（這個(gè)沒漢化），到處找急停按鈕沒找到。
今天問到一個(gè)朋友，說就是這RESET 。奇怪，這個(gè)已經(jīng)按了。他發(fā)了他用的軟件給我，安裝后居然正常了。試運(yùn)行了幾個(gè)G代碼，都能模擬刻出圖案來。
于是在本本（XP系統(tǒng)）里裝上MACH3軟件，怪事又來了。按急停沒作用。百度到因?yàn)槭悄�擬運(yùn)行，沒有外接急停按鈕，設(shè)置里有ESTOP 默認(rèn)為1（高電平）的改為0（低電平）就可以了。試試，果然可以了。

11.14  電氣電路連接電腦測試。下圖左為聯(lián)機(jī)電腦，PIII 800 的老本本，顯示屏壞了，外接了LCD。右為現(xiàn)在使用電腦的LCD，正在模擬運(yùn)行MACH3自帶的G代碼例子 CROSS.tap ，嘿嘿，骷髏。



設(shè)置X、Y軸的并口的引腳，通電。
先用手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)（上圖左邊屏幕靠右那即為手動(dòng)控制器，左右紅、綠箭頭按鍵為X軸左右行走，上下紅、綠按鍵為Y軸前后行走），電機(jī)沒反應(yīng)。

查看MACH3使用手冊，找出問題。原來是沒設(shè)置好，即STEP和DIR的端口設(shè)置，軟件默認(rèn)是0，改為1后，通電。



步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作了，滑臺左右前后都可正常行走。只是點(diǎn)一下，就走了總行程1/3。下面再繼續(xù)研究具體設(shè)置。

朋友要看我的線路板，拍2 張現(xiàn)下丑。






11.15 做機(jī)架，還差一點(diǎn)。
11.16 森林公園行山暫停一天
11.17 粘機(jī)架，固定電機(jī)。

11.22 幾天沒更新了。用M3螺絲固定，買了絲錐，攻好6個(gè)牙，螺絲居然直接穿了過去。太山寨了，這套絲錐，還只用了頭攻。第二天又買了套比較好的絲錐，攻好幾個(gè)螺孔，可以使用。只是旋了幾次也不行了。就小小的2 個(gè)墊塊，花了3 天時(shí)間 。最后找到2 個(gè)M2自攻螺絲，很快搞定，先解決Y軸。還差2 個(gè)自攻螺絲，家里找不到了。X軸的墊塊有一個(gè)孔也滑牙了，晢時(shí)先用著。
用膠帶固定一支水筆，畫出CROSS了。今天固定好水筆，滑臺阻力大多了，原來，膠帶固定的筆較松，滑臺精度差些影響不大。水筆固定對精度要求就高了，還得繼續(xù)……。

11.23  使用記號筆比一般水筆好用多了。
測試視頻。1：49 處本來想展示一下刀路，不知怎么了，忽然沒了，軟件BUG ?

來張?zhí)貙�，看起來有點(diǎn)粗糙。



骷髏 。MACH3自帶的刀路G代碼畫的。



11.24  試用ArtCAM 2008 Pro 軟件。
11.27  停用幾天，發(fā)現(xiàn)滑塊阻力太大，幾乎不能走了。由于光軸支座是用502膠S的，只好強(qiáng)行拆解了。側(cè)面鉆個(gè)小孔，慢慢挖通，終于取出光軸。一看，滑塊孔內(nèi)積滿鉛筆粉，應(yīng)該算是油泥了。
用金相砂紙 WA W7(05)打磨內(nèi)孔后，用手左右撥動(dòng)，順滑。裝機(jī)。
11.29 制作Z軸。筆記本軟驅(qū)步進(jìn)電機(jī)，含支架，固定。因軟驅(qū)水平放置，且屬無接觸式的，負(fù)荷很小，Z軸為垂直安裝，壓在絲桿上的那不銹鋼彈性壓片太軟，向下稍一用力，就滑下了 。找到一段光纖入戶時(shí)收藏的光纜，取出一小段鋼絲（粗了點(diǎn)），壓在絲桿的螺紋上，不錯(cuò)。
11.30 將Z軸電機(jī)接在Y軸驅(qū)動(dòng)線路上，試機(jī)。力氣還挺大的。
12.01 Z軸完成。前幾天改的用光纜的鋼絲粗了點(diǎn)，壓力不好調(diào)。試試找根小彈簧，弄直，裝上，覺得太細(xì)了，不好用。找到一只回形針（這可不好找到的），弄一小段，裝上。好用。下一步準(zhǔn)備裝Z軸驅(qū)動(dòng)線路了。
12.03 Z軸電路板完成。2 只681電容少了一只，不知什么時(shí)候掉了。翻箱倒柜沒找到合適的，只好用2 只330并聯(lián)，不知影響不。明天通電試機(jī)。

12.04 三軸完成，測試。工作平臺和X軸不平行，還得精調(diào)。
上一張全身照



12.11
三軸仿針式點(diǎn)陣打字

12.24
主軸啟停線路。原圖三極管為PNP型，繼電器接于發(fā)射極。手中沒有PNP管，改用NPN管，并改接于集電極，這樣的線路是高電平有效了。



輸出設(shè)置。輸出信號，因?yàn)橹挥幸粋�(gè)啟�？刂�，所以只有一個(gè)輸出 。Output #1，使能勾選，低電平激活不要勾選 （因?yàn)殡娐犯臑楦唠娖接行В��?br />


設(shè)置好主軸啟停，便可試試了。菜單\設(shè)置\主軸校準(zhǔn)



主軸開關(guān)復(fù)用的




繼電器常開接點(diǎn)接一串有680歐電阻的LED。按一下開，LED亮，再按一下，LED滅。
再試人工輸入數(shù)據(jù)：M3 啟動(dòng) M5 停止。
測試成功。
其實(shí)，這個(gè)線路可將 LED（或主軸）接于常閉觸點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)低電平有效。但設(shè)置中Active Low 就要勾選了。

12.25
今天老婆生日。
拆了mini小雕，搭個(gè)十字滑臺，上面裝只紅色LED，黑色膠帶包住，只留一小孔。
用Artcam做了個(gè) Happy Birthday & Merry Xmas 刀路。

演示如下：



再作手工修改，Z軸動(dòng)作前后加了關(guān)/開代碼，這樣就可光繪，再用相機(jī)B門長曝拍下。
http://hi.baidu.com/47okey/item/a1a88ec2b705e00e0ad93a9a

代碼如下修改：
T1M6
G0Z1.100
G0X0.000Y0.000S15000
G0X21.390Y8.066
Z1.100
G1Z1.000F240.0
M3     開LED
G1X21.331Y8.964F780.0
X21.303Y9.099
X21.242Y9.225
X21.153Y9.331
X21.073Y9.378
X20.839Y9.442
X20.551Y9.371
X20.342Y9.212
X20.248Y9.164
X20.143Y9.148
X20.067Y9.632
X20.023Y10.120
X19.980Y10.278
X20.038Y9.982
X20.108Y9.273
X20.143Y9.148
X20.075Y8.876
X20.069Y8.409
X20.099Y7.944
X20.068Y8.720
X20.088Y8.937
X20.143Y9.148
X20.342Y9.212
X20.551Y9.371
X20.898Y9.442
X21.073Y9.378
X21.278Y9.162
X21.349Y8.616
X21.390Y8.066
M5    關(guān)LED      
G0Z1.100
G0X22.664Y7.725
G1Z1.000F240.0
M3    開LED
G1X22.974Y7.706F780.0
X23.349Y7.947
X23.442Y7.991
......
......
X23.798Y2.966
M5    最后關(guān)LED
G0Z1.100
G0X0.000Y0.000
G0Z1.100
G0X0Y0
M30   代碼結(jié)束

如上， G代碼中，凡有G0Z1.100，之前加 M5，LED滅 。G1Z1.000F240.0 之后加 M3，LED亮

挺詳細(xì)，并口方案

ha very good .........................

看看東西具體如何

E: DIY大神的迷你雕刻機(jī) [修改]

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看一下。。。

很詳細(xì)，很具體，學(xué)習(xí)了

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