كيفية استخدام Arduino CNC Shield V3.0

يعد Arduino CNC Shield V3.0 درعًا شهيرًا مصممًا لتبسيط التحكم في آلات CNC مثل الطابعات ثلاثية الأبعاد وقواطع الليزر وآلات الطحن. إلى جانب برامج تشغيل محرك Arduino و Stepper ، فإنه يسمح بالتحكم الدقيق في محاور متعددة. في هذا البرنامج التعليمي ، سنرشدك من خلال إعداد واستخدام CNC Shield V3.0 مع Arduino.

ماذا ستحتاج

لوحة Arduino (على سبيل المثال ، UNO)
CNC Shield V3.0
سائقي محرك السائر (على سبيل المثال ، A4988 أو DRV8825)
محركات السائر
إمدادات الطاقة الخارجية (12V-36V للمحركات)
أسلاك الطائر (اختياري)
البرامج الثابتة GRBL (البرامج الثابتة CNC مفتوحة المصدر)
جهاز كمبيوتر مع Arduino IDE مثبت

الخطوة 1: فهم CNC Shield V3.0

تم تصميم CNC Shield V3.0 للتوافق مع Arduino UNO ويدعم GRBL ، وهو برنامج ثابت مفتوح المصدر للتحكم في آلات CNC. تشمل الميزات الرئيسية:

دعم ما يصل إلى 4 محاور (x ، y ، z ، a).
دعم microstepping عبر تكوين برنامج تشغيل محرك السائر.
دبابيس لمفاتيح الحد وزر إيقاف الطوارئ.
رؤوس للسائقين السهول (A4988 أو DRV8825).

تخطيط CNC Shield V3.0

مخرجات محرك السائر: قم بتوصيل محركات Stepper الخاصة بك بـ X و Y و Z و A Headers.
فتحات السائق: قم بتثبيت برامج تشغيل محرك السائر (على سبيل المثال ، A4988) في فتحات X و Y و Z و A Slots.
الحد من مدخلات التبديل: قم بتوصيل مفاتيح الحد إلى دبابيسها المقابلة.
مدخلات الطاقة: استخدم مصدر طاقة خارجي (12V-36V) للمحركات.

الخطوة 2: تجميع الدرع

تثبيت برامج تشغيل محرك السائر:
- أدخل كل برنامج تشغيل محرك السائر في فتحات المسمى X و Y و Z و A. تأكد من أن الاتجاه يتطابق مع الرسم البياني المتوفر مع الدرع (عادة مع مواجهة مقياس الجهد).
- قم بتوصيل أحواض الحرارة إلى رقائق السائق لتحسين تبديد الحرارة.
تعيين microstepping:
- استخدم لاعبي القفز على الدرع لتكوين microstepping لكل محور. ارجع إلى ورقة بيانات برنامج التشغيل لتكوينات microstepping (على سبيل المثال ، 1/16 أو 1/32 خطوات).
قم بتوصيل Stepper Motors:
- قم بتوصيل أسلاك محرك السائر إلى X و Y و Z و A Outs على الدرع.
مزود الطاقة:
- قم بتوصيل مصدر طاقة خارجي بإدخال الطاقة للدرع (12V-36V). تأكد من أن محركاتك متوافقة مع الجهد.
نعلق على Arduino:
- ضع درع CNC V3.0 أعلى Arduino Uno ، ومحاذاة المسامير.

الخطوة 3: تثبيت برنامج GRBL الثابت على Arduino

قم بتنزيل البرامج الثابتة GRBL:
- قم بزيارة مستودع GitHub الرسمي GITHUB: github grbl.
- قم بتنزيل أحدث إصدار.
تثبيت مكتبة GRBL في Arduino IDE:
- افتح Arduino IDE.
- اذهب إلى رسم > تشمل المكتبة > إضافة. zip مكتبة.
- حدد مجلد GRBL الذي تم تنزيله.
تحميل GRBL إلى Arduino:
- افتح Arduino IDE واختر ملف > أمثلة > GRBL > grbluad.
- حدد الصحيح سبورة و ميناء تحت أدوات قائمة طعام.
- انقر رفع لتحميل GRBL على Arduino.

الخطوة 4: تكوين إعدادات GRBL

الاتصال بـ GRBL:
- استخدم أداة اتصال متسلسلة مثل شاشة Arduino التسلسلية أو برنامج التحكم في CNC مخصص (على سبيل المثال ، مرسل GCode الشامل).
- حدد معدل الباود إلى 115200.
اختبار GRBL:
- أرسل الأمر $$ لعرض إعدادات GRBL الحالية.
- ضبط الإعدادات مثل الخطوات لكل ملليمتر ، ومعدلات التغذية ، والتسارع حسب الحاجة. على سبيل المثال:
```
$100=250.0 (X-axis steps/mm)
$101=250.0 (Y-axis steps/mm)
$102=250.0 (Z-axis steps/mm)
```
تمكين مفاتيح الحد (اختياري):
- قم بتوصيل مفاتيح الحد إلى الدرع وتمكينها في إعدادات GRBL:
```
$21=1 (Enable hard limits)
$22=1 (Enable homing)
```

الخطوة 5: اختبار درع CNC

افتح برنامج التحكم في CNC:
- استخدم برامج مثل Universal GCode Sender (UGS) للتحكم في درع CNC.
حرك المحركات:
- استخدم عناصر التحكم اليدوية في البرنامج لتحريك محاور X و Y و Z. تحقق من استجابة محركات السائر بشكل صحيح.
قم بتحميل ملف G-Code:
- اختبر الإعداد عن طريق تحميل ملف نموذج G-Code وتشغيله في البرنامج.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

محركات السائر لا تتحرك:
- تحقق من اتجاه السائق وتأكد من تعيين لاعبي القفزات ل microstepping.
- تحقق من أن مصدر الطاقة الخارجي متصل وعملي.
الحركة الخاطئة:
- تحقق من اتصالات المحرك وتقليل إعدادات التسارع في GRBL.
السائقين المحمومون:
- تأكد من تثبيت intainsks المناسبة ، والنظر في استخدام مروحة التبريد.

تطبيقات CNC Shield v3.0

أجهزة التوجيه CNC DIY
الطابعات ثلاثية الأبعاد
النقش بالليزر
المتآمرين

خاتمة

لقد نجحت في إعداد Arduino CNC Shield V3.0 للاستخدام مع GRBL. هذا الدرع يجعل من السهل التحكم في محركات السائر وبناء آلة CNC الخاصة بك. جرب تكوينات مختلفة وابدأ في إحياء مشاريع CNC الخاصة بك!