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雕刻机断刀检测可以diy吗?

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ID:1044091 发表于 2023-4-8 21:02 来自手机 | 显示全部楼层 |阅读模式
搞了台雕刻机,准备雕铜牌。可是加工时间实在太长了,想diy个断刀检测实现无人值守。有搞过的朋友吗?
51hei图片_20230408211227.jpg
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ID:57657 发表于 2023-4-8 22:35 | 显示全部楼层
加个电流传感器,断刀后电机启动电流曲线可能会发生变化。
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ID:1044091 发表于 2023-4-8 23:48 来自手机 | 显示全部楼层
npn 发表于 2023-4-8 22:35
加个电流传感器,断刀后电机启动电流曲线可能会发生变化。

那个尖很细,30度0.2mm锥度平底铣刀。主轴电机现在用的是800w24000转400Hz变频主轴(实际应该用1.5kw或2.2kw,我现在是凑和用),刀尖断对负载影响应该很小,况且主轴是独立控制的,从雕刻开始启动一直到程序结束,中间不会停。
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ID:1044091 发表于 2023-4-8 23:54 来自手机 | 显示全部楼层
有文章说用光电检测刀尖的反光,我觉得业余条件很难实现。我希望简单可靠成本低。在刀尖断的时候雕刻声音会变,但问题是抬刀的时候声音也变;还有如果检测声音,多台机在一起的时候,声音混在一起怎么检测?
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ID:1044091 发表于 2023-4-9 00:01 来自手机 | 显示全部楼层
ningsy 发表于 2023-4-8 23:48
那个尖很细,30度0.2mm锥度平底铣刀。主轴电机现在用的是800w24000转400Hz变频主轴(实际应该用1.5kw或2. ...

电流检测好像也有点道理,问题是程序中途有很多次抬刀啊,负载也会变化。如果设计成在程序抬刀的时候不检测电流,这检测系统就有点复杂了,还得跟程序G代码耦合到一块
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ID:844772 发表于 2023-4-9 17:44 来自手机 | 显示全部楼层
要是不用实时检测就容易,做个个光电检测放旁边,在G码中定时加入过去检测,顺便给刀散热。另外,抬刀时间都不变化的,检测长时间没切割声也行啊。
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ID:399179 发表于 2023-4-9 20:50 来自手机 | 显示全部楼层
能不能做成电阻监测?把工件与主体框架绝缘,抬刀时间做成延时,如长时间监测不到阻值就说明断刀了
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 00:26 来自手机 | 显示全部楼层
glinfei 发表于 2023-4-9 17:44
要是不用实时检测就容易,做个个光电检测放旁边,在G码中定时加入过去检测,顺便给刀散热。另外,抬刀时间 ...

一个程序下来最少几万行,除非后处理程序自动给g代码加断刀检测动作,靠人工加是不现实的。有这样的后处理器吗?
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 00:30 来自手机 | 显示全部楼层
快乐眼泪 发表于 2023-4-9 20:50
能不能做成电阻监测?把工件与主体框架绝缘,抬刀时间做成延时,如长时间监测不到阻值就说明断刀了

理论上可行,实操有难度。工件和机床台面基本都是金属螺栓压板固定刚性连接,防止松动。再喷上切削液,切屑乱飞,不好绝缘。
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 06:11 来自手机 | 显示全部楼层
不仅仅只加工小铜牌,以后还想加工大点的工件,那种上机就是几个小时起步。一般是靠人工值守,想研究个自动检测的方法代替人工值守。
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ID:844772 发表于 2023-4-10 08:27 | 显示全部楼层
ningsy 发表于 2023-4-10 00:26
一个程序下来最少几万行,除非后处理程序自动给g代码加断刀检测动作,靠人工加是不现实的。有这样的后处 ...

其实很容易,搜索抬刀语句,然后保存现场位置,移动到检测位置,再回来,用word写几句程序就可以。
另外,还有个想法,切削时温度较高,能否装个红外测温仪,就测刀尖温度,长时间过低就报警,我觉得改装个测温仪就行了,就是不大好固定。
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ID:420836 发表于 2023-4-10 09:58 | 显示全部楼层
加工刀具只有在大负载下才能折断,所以可以加一个电流监测电路,当工作电流突然降到零安培时,可能表明刀具折断了。
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ID:57657 发表于 2023-4-10 10:55 | 显示全部楼层
电机停止后会有惯性,刀头断了可能会改变,你可以试试,记录惯性发电曲线。
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 11:03 来自手机 | 显示全部楼层
刀具是这样的,30度锥度平底0.2雕刻刀。刀尖其实很小。
image.jpg
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ID:1067826 发表于 2023-4-10 14:56 | 显示全部楼层
尖尖温度变化大吗
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 17:31 来自手机 | 显示全部楼层
anoob 发表于 2023-4-10 14:56
尖尖温度变化大吗

不大,基本是凉的。不能高温,不然烧刀磨损的快。视情况还要加水(切削液)。
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ID:57657 发表于 2023-4-10 19:17 | 显示全部楼层
或者加个金属探测仪传感器,加在什么位置自己考虑。
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ID:101869 发表于 2023-4-10 20:44 来自手机 | 显示全部楼层
可以利用刀具与金属牌接触电阻检测,至于你说的切削液那个导电肯定没有金属导电好,你可以试试这个不调查研究是不行的
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 21:02 来自手机 | 显示全部楼层
非凡科技 发表于 2023-4-10 20:44
可以利用刀具与金属牌接触电阻检测,至于你说的切削液那个导电肯定没有金属导电好,你可以试试这个不调查研 ...

测电阻是个好主意。至于规避抬刀我也有了办法,就是抬刀下刀通常都在几秒钟之内完成,可以设定比如刀具和工件断开20秒以上就认为断刀。这样也不用改g代码了。最大的问题就在于工件和机床台面的绝缘了,还没想到好办法。
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ID:1044091 发表于 2023-4-10 21:04 来自手机 | 显示全部楼层
快乐眼泪 发表于 2023-4-9 20:50
能不能做成电阻监测?把工件与主体框架绝缘,抬刀时间做成延时,如长时间监测不到阻值就说明断刀了

这个方法可行,就是工件和机床绝缘没想到好办法。要搞个非金属夹具,但非金属的强度总归要差点
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ID:965189 发表于 2023-4-10 21:41 | 显示全部楼层
近距离声音识别,判断有没有切削声音。
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ID:844772 发表于 2023-4-11 08:06 来自手机 | 显示全部楼层
ningsy 发表于 2023-4-10 21:04
这个方法可行,就是工件和机床绝缘没想到好办法。要搞个非金属夹具,但非金属的强度总归要差点

如果中间刀断了,你是怎么恢复的,总不会扔了这个板子吧? 另外不知你具体情况,绝缘可以用合适大小的特富龙管子查到螺栓上,拧扁,不行再加特富龙垫片
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ID:510199 发表于 2023-9-28 15:31 | 显示全部楼层
我觉得可以检测振动频率,刀尖加工和刀尖断裂之后在工件上面走的振动频率应该不一样,当然也需要去检测对比看看差别大不大。
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