Самодельный центроискатель: процесс изготовления в подробностях

Шерлок_Холмс

3 недели назад увидел на чипмейкере центроискатель, сделанный пользователем Starik. Задался целью сделать такой же. Для более удобной работы.

В качестве исходного материала имелись 3D модели деталей и GerberЫ для печатной платы.
www.chipmaker.ru/index.php?autocom=downloads&showf… (модели)
www.chipmaker.ru/index.php?autocom=downloads&showf… (модели)
www.chipmaker.ru/index.php?autocom=downloads&showf… (герберы)

Итак, начинаю:

По имеющимся 3D были сделаны эскизы и закипела работа.

  1. Щуп с контактами

Щуп с шариком выточены из 12х18н10т (нержавейка), он крепится в капролоновом тройнике на резьбе М4*0.7. Контакты диаметром 3мм также из нержавейки и туго посажены в отверстия тройника.
Отверстия под контакты лучьше сверлить сверлом 2.9мм. Отверстие в любом случае будет слегка разбито и контакты встанут туго.
На той стороне тройника, которую мы невидим имеется цилиндр диаметром 5мм. высотой 1мм. для удержания пружины

  1. Пружина

Пружина изготовлена из ОВС диаметром 0.4мм.
Никаких токарных станков для навивки не использовалось. Только сверло диамтром 4.8мм и тиски.
На концах пружины лучьше снять лыски таким образом чтобы эти лыски лежали приемрно в параллельных плоскостях. Это повысит надёжность.

  1. Корпус

Изготовлен из оргстекла, накужний диаметр 35мм.
Отверстия с резьбой для крепления крышки из Д16Т
Отверстия с цековкой, под винты регулировки положения(юстировки краеискателя)
Углубления под углами 120гр. для контактов из нержавейки
Сквозное отвертие диаметром 2.8мм в центре для установки шарка диаметром 3.2мм с той стороны корпуса, которую мы не видим

  1. Крышка


Отверстия с зенковкой под крепёжные винты М3
Отверстия без зенковки диаметром 3.2мм для того чтобы можно было всунуть ключ для юсттировки

  1. Держатель


Крепёжный цилиндр длинной 25мм диаметром 8-0.02 мм
Отверстия М3 для юстировочных винтов
Глухое отверстие в центре диамтром 2.8мм для устновки шарика диаметром 3.2мм . Шарик используется в качестве опоры при юстировке центроискателя

  1. Печатная плата


Схема

Изготовлена ЛУТом из одностороннего текстолита

Список деталей SMD деталей:

  1. одиночный триггер Шмидта 74ahc1g14
  2. выходной полевик - 2N7002
  3. резистроры рядом со светодиодами 300 Ом
  4. 2 разноцветных светодиода
  5. резистор 5-10кОм
  6. конденсатор 0.1 мКф

!Важно!
Не при каких условиях не используйте омеднённые шарики из охотничьих магазинов! Я использовал шарики диаметром 3мм. от подшипников.

И фото готового центроискателя


_______________________________________________________________________________

С железом разобрались, пошла программная часть

  1. Кнопка offline в Маче мне всё равно не была нужно, поэтому я её переделал

  1. Для работы с центроискателем я написал свой первый скрипт скрипт

cncfiles.ru/download/3442

  1. После нахождения центра и обнуления координат X и Y выводятся 2 таких сообщения с длинами отверстия по Х и У

________________________________________________________________________________

Железо готово, скрипт написан, пробуем

Небольшое дополнение:
Лучьше не используйте для подключения такой же провод как у меня. Купите в каком нибудь судо/авиа/автомодельном магазине провода с разъёмами для подключения сервомашинок, разъём выведите как моно ближе к прибору - будет и красиво и удобно.

Всё!

CINN

Очень познавательно, спасибо.
А как краеустановщик изделие может работать?
Что у него с точностью?

Шерлок_Холмс

Может конечно и как краеустановщик, может и углы установки заготовки мерить. Главное ему мокрос нужный написать. Моя приспособа -почти тот же самый измерительный зонд, только хоббийного класса. Поэтому микроны им не поймать.

Про точность и юстировку скажу отдельно:

Прежде чем юстировать, нужно включить прибор прижать его чем-нибудь и потыкать ножкой индикатора в шарик щупа. Если загорится другой светодиод, значит либо пружина слабовата, либо индикатор нужен более слабым усилием.
Обычные часовые индикаторы мне не подошли, пришлось использовать рычажный.

Далее сама юстровка:

Точность и повторяемость.

  1. Прежде всего было выявлено, с какой точностью прибор может устанавливаться в цангу станка.
    Для этого я не менее 10 раз зажимал и разжимал цангу, переворачивая прибор на абсолютно разные углы относительно цанги.

Стрелка рычажного индикатора всегда стабильно показывала отклонение не более 2х делений

  1. Далее я проверял точность возврата щупа после касания им стенки отверстий, углы касания менял также не менее 10 раз

Результат такой же: не более 2х делений рычажного индикатора.

Вполне приемлемая точность

Free_Tramp

Шерлок Холмс, а там где в постах черные прямоугольники, видео должно быть? Чего-то кроме этих прямоугольников, никакого изображения нет. Хотелось бы в работе его глянуть.

JonsonSh

Там видео есть, у вас на компе какие-то проблемы.

Free_Tramp
JonsonSh:

у вас на компе какие-то проблемы.

Да не знаю, на чипмейкере открывает. Вообще-то раньше проблем не замечал.

Да, действительно проблемы на компе есть. Сейчас посмотрел, а на чипмейкере ролики тоже открываться перестали. По ходу медиа плеер накрылся. На его обновление, система выдает что он не установлен, хотя он работает и фильмы смотреть можно. Сейчас поздно, завтра переустановлю.

Шерлок_Холмс

Теоретически, есть возможность изготовить такие центроискатели на заказ(вплоть до изготовления печатных плат в заводских условиях, но это уже не для единичного изготовления).

Если есть интерес и интересует цена -пишите в ЛС и на FIKUS100000@ya.ru.

Free_Tramp
Free_Tramp:

Сейчас поздно, завтра переустановлю.

Теперь все в порядке, ролики посмотрел, за что огромное спасибо.

Шерлок_Холмс

Позже пропишу мокросы для краеискания, определения угла, определения центра заготовки. Потихоньку буду двигаться в сторону своего скринсета.

Моё 2х месячное изучение Бейсика пригодилось.

1 month later
Kompilator

Здравствуйте, не понял куда в контроллер подключать сигнальный провод, как контроллер поймёт что надо останавливаться ?

Марат
Kompilator:

куда в контроллер подключать сигнальный провод

Сюда…

Rionet

Вот вот, помните я про режимы говорил - когда пару тысяч деталей надо сделать они сразу же поднимутся до предельных значений 😃

По центроискателю - какая получилась общая длина от верхнего торца держателя до конца щупа?
Для увеличения продаж имеет смысл набросать кратко ТТХ в виде основных размеров и характеристик в виде таблицы и эскиза.
Возможно имеет смысл сделать сменные щупы (покороче) и держатели с другими диаметрами хвостовика (6, 8, 12 мм, ISO30, ISO40).
Для ISO30 имеет смысл затолкать внутрь батарейку и передатчик - как в автосигнализациях. Тогда его можно будет в магазин ставить.

Kompilator

Ребят, кто уже покупал и устанавливал центроискалель, объясните пожалуйста бестолковому, куда подключается в контроллере на станке сигнальный провод со щупа ?

Марат

На контакт в ЛПТ порте, который вы определите как PROBE. Дал же вроде картинку.

Kompilator
Марат:

На контакт в ЛПТ порте, который вы определите как PROBE. Дал же вроде картинку.

А как лучше найти какому пину соответствует этот сигнал ?

Марат

Пин вы должны сами назначить, выбрав его из свободных входных пинов вашего ЛПТ порта, а затем прописать номер пина и номер порта во входных сигналах в строке Probe.
Что и куда подсоединено в вашем контроллере должно стоять в его описании…

Kompilator

Спасибо, буду разбираться, описания нет, станок по наследству достался.Спасибо, буду разбираться, описания нет, станок по наследству достался.

3 months later
blackblack

Я видел самодельный авто ноль у вас не могли бы вы описать его?

7 days later
Шерлок_Холмс

если не затруднит схему в той теме

Электросхема датчика длинны инструмента абсолютно такая же как и у центроискателя

blackblack

Спасибо я догадывался хотя переспросить надо было (в электронике не селен)

Razer007

а можно немного об алгоритме - как я понимаю изначально ноль ставится просто где-то внутри. потом датчик пробегает один раз в двух координатах получает разницу размеров и корректирует центр в первый раз, после чего ставит ноль в новое место и повторяет - если разница меньше какого-то значения N (в случае видео это значение 0,031) то вот он центр так?