Чем заменить mach3 для cnc
ПО для управления станком с ЧПУ. Что выбрать?
ПО для управления станком с ЧПУ — это мост, который соединяет вашу модель с реальностью. Это то, что вам нужно, чтобы объединить ваши моторы, рельсы и 3D-модель. Все фрезерные станки с ЧПУ и практически все другие типы станков с ЧПУ используют программное обеспечение для управления процессом преобразования чертежа или модели в движение двигателя.
В общих чертах, мы можем разделить процесс обработки с ЧПУ на четыре этапа: сначала пользователь проектирует или получает модель, затем генерируется G-код. Импульсы шага и направления определяются из G-кода, и, наконец, шаговые двигатели машины управляют последовательностями.
Этап проектирования часто завершается с использованием программного обеспечения САПР и является самостоятельным предметом. Он генерирует и интерпретирует G-код, с которым обычно работает специальное программное обеспечение для ЧПУ.
Некоторые программы позволяют вам редактировать и вводить ваш G-код и создавать всю математику, все импульсы шага (направления) и отправлять их точно по времени на драйверы шагового двигателя. Другие делят работу и просто отправляют G-код, а остальные вычисления оставляют на усмотрение прошивки машины (на отдельной плате).
Исключением из этих двух методов является программное обеспечение Mach, которое является промежуточным вариантом. Mach интерпретирует G-код на вашем компьютере, но отправляет специальные низкоуровневые команды на внешнюю плату, вместо того, чтобы пытаться рассчитать время импульсов шага (направления).
ЛУЧШЕЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ СТАНКА С ЧПУ
Здесь мы составили список лучших вариантов программного обеспечения для ЧПУ. Из-за разнообразия машин и способов использования, способ создания и интерпретации G-кода станками с ЧПУ может быть разным. По этой причине мы разделим наш выбор на основе различных подходов.
Мы выбрали множество программ, но позаботились о том, чтобы все они соответствовали следующему:
Хотя разные варианты могут соответствовать этим критериям лучше, чем другие, мы уверены, что вы найдете то, что вам нужно. Итак, теперь давайте посмотрим, что там есть!
Для начала, разберем тот тип ПО, который пытается все сделать сам. Другими словами, программное обеспечение, которое принимает G-код и генерирует импульсы шага и направления для драйверов шагового двигателя (обычно через параллельный порт).
Aspire
Aspire от Vectric — это многофункциональная программа для ЧПУ. Его легко освоить, и он может управлять сложными задачами по созданию деталей с помощью станка с ЧПУ. Его инновационные инструменты 3D-моделирования, полный набор 2D-дизайнов и возможности редактирования делают его идеальным выбором для новичков.
Особым бонусом для новичков является неограниченная бесплатная пробная версия Aspire, которая включает в себя различные бесплатные проекты, чтобы вы узнали, как их использовать, прежде чем совершить покупку.
На нашем сайте есть статья с подробным обзором инструментов Aspire от Vectric
LinuxCNC
LinuxCNC — популярный выбор среди любителей ЧПУ. Это один из старейших и наиболее надежных вариантов.
Чтобы осуществить мечту об универсальном устройстве, он работает под управлением ядра Linux с расширением реального времени (RTAI). Устанавливая его таким образом, LinuxCNC может генерировать необходимые импульсы через параллельный порт с точной синхронизацией.
LinuxCNC существует уже некоторое время, поэтому стали популярны и другие установки. Например, также возможно использование карт Ethernet и Mesa (внешних плат), и некоторые пользователи даже экспериментировали с запуском LinuxCNC на Raspberry Pi. В конце концов, вы можете выбрать простую или углубленную настройку при использовании LinuxCNC.
В частности, LinuxCNC имеет открытый исходный код и имеет очень большое активное сообщество. Учитывая эти два условия, неудивительно, что программное обеспечение в значительной степени настраивается, особенно графический интерфейс, и имеет множество дополнительных функций.
HeeksCNC
HeeksCNC от Heeks — это программное обеспечение CAD / CAM для Windows. Заплатив около 14 долларов, вы получите легкую установку Windows и обещание помощи от разработчика, если она вам понадобится. Кроме того, исходный код доступен на GitHub, что означает, что вы можете изменить программное обеспечение в соответствии с требованиями вашей установки.
Обратите внимание, что для установки бесплатной версии HeeksCNC (путем ее сборки из исходного кода) вам сначала необходимо установить HeeksCAD, OpenCASCADE / OCE и wxWidgets 2.8.
Machinekit
ECam — еще одна универсальная программа для станков с ЧПУ. Он упрощает создание G-кода для детали и предназначен для ускорения процесса для простых моделей.
ECam объединяет функции, обычно встречающиеся в системах CAD / CAM, с диалоговым программированием. Он поставляется с 14-дневной полностью рабочей пробной версией, поэтому вы можете поэкспериментировать с программным обеспечением, прежде чем совершить покупку. Более того, что необычно, это программное обеспечение можно бесплатно использовать по выходным для всех в некоммерческих целях.
TurboCNC
TurboCNC от Dak Engineering работает под DOS (да, MS-DOS). А за небольшую плату в размере около 60 долларов вы получаете доступ к исходному коду и дополнительную поддержку. Хотя сначала вы можете подумать, что это любопытный выбор, TurboCNC работает под DOS, чтобы иметь точное время, подобно LinuxCNC. Это старая программа, но вокруг нее все еще есть активное сообщество.
Пара недостатков заключается в том, что он не такой настраиваемый, как другие параметры, и его графический интерфейс архаичен. Тем не менее, автор выразил это лучше всего: «[это] качественное, серьезное программное обеспечение».
Easel
Easel — это генератор G-кода и инструмент управления ЧПУ, который работает во всех основных операционных системах. Это программа на основе браузера, с помощью которой вы можете легко создавать свои проекты и выполнять разрезы на своей машине.
Easel популярен среди любителей и новичков благодаря удобному интерфейсу, набору встроенных инструментов и совместимости с различными вариантами прошивки ЧПУ.
Программное обеспечение Mach, пожалуй самое популярное в промышленности и существует уже долгое время. Он фокусируется на вычислении движения изнутри программного обеспечения и отправке низкоуровневых команд на совместимые платы.
Mach 3
Mach 3 — это многофункциональная программа, которая обычно используется любителями, которым нужен пакет управления ЧПУ. Он популярен и разрабатывался долгое время. Помимо множества функций, графический интерфейс Mach 3 полностью настраивается.
На смену этому зрелому программному обеспечению приходит его младший брат, Mach 4, о котором мы поговорим позже. Благодаря заметно более низкой цене, отличным функциям и активному сообществу Mach 3, он по-прежнему является хорошим выбором для любого любителя.
Mach 4
Mach 4 — это полная перезагрузка Mach 3. Он решает многие проблемы, связанные с устаревшим программным обеспечением. В частности, он модульный и гибкий. Он не построен с идеей использования параллельного порта, хотя есть еще способы пойти по этому пути. Он может похвастаться полной настраиваемостью благодаря своей модульности и использует свое оригинальное ядро для вычислений.
Излишне говорить, что у Mach 4 достаточно функций и возможностей настройки для любителя. Хотя он относительно новый, он прошел долгий путь и имеет многообещающие перспективы на будущее. Все это говорит о том, что это достойный выбор для любой настройки.
200 долларов (хобби),
ОТПРАВИТЕЛИ G-КОДА
Отправители G-кода — это более простые программы, чем другие в этом списке. Их основная функция — передать ваш G-код на внешние платы для остальной части процесса обработки с ЧПУ.
UCCNC
UCCNC — это программное обеспечение контроллера ЧПУ, которое работает с контроллерами движения CNCdrive. Поддерживаемые контроллеры движения: UC400ETH, UC300ETH, UC300, UC100 и AXBB-E.
UCCNC без проблем работает с машинами с числом осей до 6, а использование C # в качестве языка делает его эффективным, а также полностью изменяемым.
Программа также поставляется с программой просмотра трехмерных траекторий в реальном времени, оптимизацией экрана OpenGL и некоторыми базовыми модулями CAM, включая импорт файлов DXF. Не говоря уже о встроенном визуальном редакторе экрана, позволяющем полностью настраивать экран.
Важно отметить, что это программное обеспечение разрешено для каждого контроллера движения, что означает, что один лицензионный ключ будет работать только с указанным контроллером движения.
PlanetCNC
PlanetCNC поставляется с гибкими параметрами конфигурации и функциями моделирования. Это, наряду с его интуитивно понятным дизайном, делает его исключительным программным обеспечением.
ChiliPeppr
ChiliPeppr — это хост G-кода на основе браузера, который работает так же хорошо, как и программные контроллеры ЧПУ. Это платформа, которая позволяет без труда создать рабочее пространство для управления оборудованием с помощью программного обеспечения.
Он работает как с TinyG, так и с GRBL, и доступно несколько других предварительно настроенных рабочих пространств. Заставить его работать с вашим станком с ЧПУ очень просто: вам просто нужно установить простой драйвер, который подключается к станку через ваш браузер.
Universal Gcode Sender
Универсальный отправитель Gcode (UGS) имеет открытый исходный код и прост в использовании. Он написан на Java для поддержки нескольких платформ и хорошо работает с пользовательскими настройками.
UGS имеет все необходимые функции для большинства любителей, а также некоторые приличные манипуляции с G-кодом. Добавьте к этому простоту исполнения, и вы получите идеальную установку для новичка. Обратите внимание, что вам необходимо связать это с прошивкой для вашей платы, которая принимает G-код. Взгляните на варианты ниже, чтобы получить некоторые идеи.
OpenCNCPilot
Подобно ChiliPeppr, эта программа только управляет машиной, но отлично справляется с этой задачей. Изюминкой OpenCNCPilot является его способность проникать в определенные пользователем области для деформации, а также обертывать траекторию инструмента по изогнутой поверхности. Это очень удобно при фрезеровании изоляционных печатных плат, где деформация приводит к повреждению или короткому замыканию дорожек.
Кроме того, для работы не требуются дополнительные датчики. Это, в сочетании с автоматическим выравниванием и автоматическими картами высоты, делает OpenCNCPilot очень функциональным вариантом.
GRBL Candle
GRBL Candle — это бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом для управления вашим станком с ЧПУ на базе GRBL. Его можно бесплатно скачать со страницы Github и установить на компьютеры с Windows или Linux. Пользовательский интерфейс минималистичен и прост в использовании. Кроме того, вы можете назначить клавиши на клавиатуре для управления осями. Вы можете импортировать, просматривать и редактировать G-код. Кроме того, вы можете просмотреть траекторию, пройденную инструментом до и во время резки.
Связь с контроллером осуществляется через USB. Однако он может поддерживать не более 3 осей. Он подходит для любителей и энтузиастов DIY. Кроме того, у GRBL Candle есть большое онлайн-сообщество пользователей и форумы, которые могут помочь вам с GRBL Candle.
ПРОШИВКА
Мы больше не говорим о программном обеспечении в самом строгом смысле этого слова, но без прошивки отправители G-кода не будут очень продуктивными. Обычно они являются проприетарными в приобретенном программном обеспечении, но если вы любитель, эти два варианта — хорошее место для начала.
Marlin
Поскольку Marlin широко используется, существует широкая поддержка целого ряда плат. Добавьте к этому его гибкость и большое сообщество, и это делает Marlin одним из лучших вариантов для любой настройки ЧПУ.
GRBL — это очень простая прошивка с открытым исходным кодом для трехкоординатных ЧПУ. Да, он ограничен тремя, поэтому он не предназначен для 3D-принтеров; это было сделано для того, чтобы удовлетворить потребность в системе, не зависящей от параллельного порта.
cnc-club.ru
Статьи, обзоры, цены на станки и комплектующие.
Сравнение бюджетных систем управления ЧПУ
Сравнение бюджетных систем управления ЧПУ
Сообщение michael-yurov » 16 янв 2013, 17:06
Для сравнения я использовал данный файл УП.
Далее про каждую программу отдельно:
Re: Сравнение бюджетных систем управления ЧПУ
Сообщение michael-yurov » 16 янв 2013, 17:06
Специально взят станок с низким значением допустимого ускорения и относительно высокой скоростью.
Как будто мы используем большой тяжелый быстрый но неповоротливый станок, или же если мы фрезеруем маленькую деталь требующую высокой точности.
На картинках показаны поведение Mach3 с различными настройками этих параметров.
От себя могу сказать, что Mach3 хорош для фрезеровки рельефов, где микронная точность не нужна, а УП готовится в программах подобных Artcam.
Так же Mach3 некорректно обрабатывает стыковки дуговых сегментов в УП.
Например, Mach3 сильно сбросит скорость в отмеченных точках, хотя в этом нет вообще никакого практического смысла:
(Я еще не разобрался до конца с этой проблемой. Разные версии программы на разных компьютерах почему-то ведут себя по разному)
В результате время обработки существенно увеличивается от теоретически возможного.
Re: Сравнение бюджетных систем управления ЧПУ
Сообщение michael-yurov » 16 янв 2013, 17:07
Re: Сравнение бюджетных систем управления ЧПУ
Сообщение michael-yurov » 16 янв 2013, 17:07
Но, главное!
В отличии от Mach3 движение рассчитывается программой без отклонения от траектории, и тестовую траекторию, которую Mach3 в лучшем случае проходит за 5:03 (если грамотно настроить),
EdingCNC проходит за 3:47!
Более того, оказалось, что программа позволяет использовать дополнительные параметры в коде G64,
В частности G64 P5.0 приводит к таком результату:
В то же время, если изменение направления превышает пороговый угол, то движение будет осуществляться с остановкой в вершине, что в ряде случаев не нужно.
Думаю, обо всем этом можно написать разработчику, и он доработает программу.
Контроллеры так же поддерживают перепрошивку, так что, полагаю, проблема будет решена при необходимости.
Вывод:
EdingCNC очень хорошо работает, когда траектория сохранена с дуговыми сегментами (G2/G3). Под управлением данной системы станок движется точно по заданной траектории.
В то же время обработка рельефов, сохраненных только с помощью прямолинейных отрезков будет явно быстрее выполняться в Mach3, но, при этом, с отклонением от требуемой траектории.
Re: Сравнение бюджетных систем управления ЧПУ
Сообщение michael-yurov » 16 янв 2013, 17:08
Я и сам считал, что это устаревшая «туповатая» система, не заслуживающая внимания.
Но оказалось, что свои функции программа система выполняет прекрасно.
Интерфейс оказался не таким уж и ужасным, а скорее даже простым и удобным.
Подключение и полная настройка станка заняла всего лишь 1 вечер, в то время, как с Mach3 я разбирался несколько лет.
Как оказалось, в программе есть скрытые возможности, о которых нет даже намека в инструкции (ориентация осей и концевиков, поляризация входов и выходов, графики скоростей и др.). Предположительно, данные параметры должны настраиваться на заводе, где изготавливается станок.
Система вообще официально не продается частным пользователям. Такова политика компании.
Но на Ebay и AliExpress можно купить и оригинал и дубликат.
На сколько я понял, NCStudio движется точно по заданной траектории, что может негативно сказаться на скорости обработки «неточных» изделий, таких как декоративные рельефы.
Полагаю, для подобных задач лучше подойдет Mach3, т.к. он позволяет за счет сглаживания значительного траектории сильно сократить время обработки.
А вот там, где важна точность обработки, и где производится обработка геометричных изделий NCStudio будет работать прекрасно.
Вот такую сложную траекторию из PowerMill, NCStudio съест с большим удовольствием? и при этом движение будет плавным, быстрым и точным:
И еще, о недостатках:
— NCStudio не отображает на экране будущую траекторию обработки после открытия файла. Чтобы ее увидеть, нужно запустить симуляцию обработки. Но во время обработки траектория будет постепенно отрисовываться, и при этом не будет пропадать при поворотах, масштабированиях и т.п.
— Неудобно расположены клавиши ручного перемещения станка. Чтобы двигать станок клавиатурой необходимо активировать вкладку ручного перемещения (мышкой, или сочетанием Ctrl+2).
— Максимальная частота импульсов Step ограничена 47 кГц для дешевой платы дубликата, и 160 кГц у современной фирменной платы.
— Регулировка скорости обработки возможна от 0 и только до 120%, при этом пропорционально изменяются ускорения, что, впрочем, вполне оправдано и логично.
— У дубликата управление скоростью шпинделя дискретное (т.е. можно настроить лишь 7 возможных скоростей шпинделя). У фирменной платы управление аналоговое.
— Заметил, что частота step меняется не плавно, а кратно 200 Гц, что, впрочем, практически никак не влияет на работу станка.
————————————————————————————————————————————————————————————————
Другие программы я пока еще не тестировал, если кто-то поможет мне в этом, я буду очень рад.
Вот тестовый файл: Скачать файл тестовая траектория 6000 x 25.zip (406.54 kB) Ускорение станка 25 мм/сек², нулевая стартовая скорость, максимальная скорость не менее 5000 мм/мин, пороговый угол не более 20° (не менее 160°).
Информацию о математике расчета движения других систем я постараюсь получить от разработчиков и из документации.
EMC, полагаю получится протестировать. Так же предполагаю приобрести KFlop.
Какую ОС выбрать для работы фрезерного станка под Mach3
Помимо точности и быстроты обработки, фрезерные станки с ЧПУ отличаются удобством обслуживания и высокой универсальностью. Во многом это достигается благодаря функционированию фрезерного станка в тесной «связке» с персональным компьютером. Система ЧПУ рассчитана на получение управляющей программы путём загрузки с ПК (хотя существуют и альтернативные способы «прямой» загрузки с внешних флешь-накопителей). С компьютера также можно осуществлять настройку параметров обработки и напрямую управлять движением инструментального портала фрезерного станка по всем координатным осям.
Зачем фрезерному станку операционная система ПК?
Для упрощения работы оператора, программные оболочки для управления фрезерным станком с ПК имеют удобный графический интерфейс. Программы рассчитаны на инсталляцию под операционную систему (семейства Windows или Linux) аналогично прочему прикладному «софту». Это несёт в себе как положительные, так и отрицательные последствия.
К плюсам можно отнести лёгкость установки программного обеспечения. Для управления фрезерным станком подойдёт любой современный ПК. Если компьютер по своим системным требованиям подходит для операционной системы, он, скорее всего, «потянет» и фрезерный станок. Кроме того, компьютер с «обычной» операционной системой может использоваться и для других целей — как связанных со станочной обработкой (к примеру, создание управляющих программ), так и посторонних.
Однако к минусам использование «обычного» ПК можно отнести подверженность всем компьютерным рискам — заражению вирусами, потери данных от отказа/размагничивания носителей информации. А также одному из самых неприятных явлений — «зависанию» в процессе обычной работы. Если компьютер «завис» во время чистовой обработки 3D-изделия, на которое уже потрачено не один час станочного времени, и если при этом заготовка будет испорчена остановившейся фрезой — такая «надёжность» системы «станок — ПК» никак не может быть признана удовлетворительной!
Тем не менее, большинство «бюджетных» моделей фрезерных станков с ЧПУ рассчитаны на работу с персональным компьютером. А раз это — единственный способ, необходимо оптимизировать доступные параметры для обеспечения надёжного функционирования обрабатывающей системы. В числе таких параметров — выбор подходящего типа операционной системы ПК.
Mach3 – программа управления станком
Для функционирования современного станка с ЧПУ требуются, как минимум, пять компонентов:
В соответствии с вышеприведённой классификацией, Mach3 является третьим компонентом — программой для управления станком. При помощи Mach3 осуществляется загрузка и «расшифровка» файла УП, ручное управление двигателями станка, настройка параметров обработки и т. п. В случае отработки сложных маршрутов движения фрезы, Mach3 способен в режиме «реального времени» проводить сложные вычисления оперативных координат.
При наличии соответствующих подключении Mach3 способна также включать/выключать систему СОЖ, регулировать обороты шпинделя и т. п. Все действия программы отображаются на дисплее ПК. Таким образом, Mach3 является полноценным «командным центром» для осуществления любых операций с фрезерным станком, подключённым к ПК.
Оптимальная ОС для программы Mach3
Как явствует из вышеописанного, Mach3 по сути является центральным программным ядром в системе управления фрезерным станком. Однако сама программа Mach3 остаётся «всего лишь» прикладным софтом на компьютере под управлением операционной системы. В настоящий момент для большинства ПК (за исключением работающих под Linux) стандартным является комплектация ОС Windows 7 (взамен не слишком удачной Windows Vista) или Windows 8.
Последняя ОС довольно-таки «революционна» и не слишком подходи для управляющего центра фрезерного станка. Поэтому хорошим «базисом» для работы с Mach3 является ОС Windows 7. Однако для многих пользователей более привычна «старая добрая» Windows XP (которая также указана в списке допустимых ОС для инсталляции Mach3). Какую же ОС предпочесть?
Windows 7 является одной из новейших ОС от Майкрософт. Поэтому её стабильность и надёжность работы безусловно превосходят более ранние аналоги. На «семёрке» лучше реализованы такие важные утилиты, как аварийное восстановление системы, а также расширен список базовых драйверов для различного оборудования.
Однако это преимущество является весьма спорным. «Старый добрый» Windows XP зачастую лучше «дружит» с платами и прочим оборудованием для фрезерных станков, особенно выпущенных сравнительно давно (к примеру, рассчитанных на подключение по LPT-порту). Кроме того, немногий «софт» для фрезерных станков стабильно работает под управлением 64-битной ОС Windows 7. Что же касается отсутствия «зависаний» то Windows XP всё-таки нельзя назвать фаворитом, ибо их вероятность в большей степени зависит от конкретных условий работы ПК, а не от типа и версии ОС.
Ещё одним преимуществом Windows XP является отсутствие «красивостей» (по сравнению с «семёркой), которые в случае работы с фрезерным станком абсолютно бесполезны (и только зря потребляют ресурсы ПК). Однако Windows XP всё-таки больше подходит для «пожилых» компьютеров. Нередки ситуации, когда новый ПК просто не будет работать под Windows XP. Таким образом, Windows 7 рекомендуется для новых систем (и компьютеров, и фрезерных станков). Там же где присутствуют «архаичные» микросхемы (тот же LPT-интерфейс) для которых в «семёрке» просто нет драйверов, хорошей альтернативой будет использование «старой доброй» Windows XP.
Представляем профессиональный фрезерный станок для обработки камня 1325 Stone. Запуск станка, процесс работы и пример готового изделия на видео.В гостях у нашего постоянного клиента компании «Пластфактория», которые занимаются изготовлением POS-материалов и сотрудничают с крупными косметическими брендами.