Расчёт значения Steps per для Mach3
Некоторые начинающие станкостроители любительских и хоббийных станков с ЧПУ, часто задаются вопросом: как правильно рассчитать значение Steps per для станка с прямозубыми зубчатыми рейками?В этой статье я постараюсь доступно ответить на этот вопрос.
Итак начнём...
Но в нашем случае на станке установлена не ШВП, а прямозубая зубчатая рейка, например с модулем М1.5, поэтому расчёты будут немного другими.
Также перед расчётом необходимо посчитать количество зубьев на ведущей шестерне, для примера возьмем количество зубьев равное 30. Если передача идёт через редуктор, тогда необходимо учитывать в расчётах и редукцию, например возьмем редукцию равной 1:5.
Пример:
Во-первых, нам нужно узнать делительную окружность шестерни, шестерня у нас модуль М1,5 и 30 зубов. Получается 1,5 * 30 = 45 мм.
Во-вторых, нам нужно вычислить длину окружности (π * диаметр) — 3,1415926535897932384626433832795 * 45 = 141,37166941154069573081895224758. Это значит, что при полном обороте на 360° эта шестерня пройдёт расстояние 141,37166941154069573081895224758 мм, но у нас имеется редукция 1:5, значит делим на 5. Получается 141,37166941154069573081895224758 ÷ 5 = 28,274333882308139146163790449516 мм на один оборот вала двигателя.
Теперь расчет Steps per. Деление шага на драйвере двигателя выставим 1/16, это значит, что для одного оборота вала двигателя будет послано 200 * 16 = 3200 импульсов. При 3200 импульсов ось станка переместится на расстояние равное 28,274333882308139146163790449516 мм. Дальше нам нужно вычислить количество импульсов на 1 мм хода. Считается это так 3200 ÷ 28,274333882308139146163790449516 = 113,17684842090334988009512062045 импульсов.
Значение Steps per = 113,17684842090334988009512062045
Примечание: Значения числа π и другие величины, лучше указывать полные, тогда расчёты будут точные и ось станка будет проходить нужное расстояние.
Все расчёты производились в инженерном калькуляторе встроенном в ОС Windows
Velocity — задаёт предельно допустимую скорость перемещения по оси, выраженную в мм/мин.
Acceleration — задаёт максимальное ускорение по оси в мм/с2.
Пример расчета:
Допустим у нас на станке установлена ШВП с шагом 5мм/об., шаговый двигатель 200 шагов/об. и драйвер настроен на микрошаг 1/16.
Получается Steps per = (200 * 16) ÷ 5 = 640 шагов/мм.
Таким образом дискретность перемещения на 1 шаг равна 1 ÷ 640 = 0.0015625 мм.