技术图纸

Kossel 三角洲3D打印机制造

字号+ 作者:王 来源:未知 2016-04-24 22:23 我要评论( )

导读:小弟见到众多HKEPC师兄砌Kossel, 令到小弟有小小身痕, 而架尚未砌完的MM依旧放係架到,而turn机王又指出MM在设计上有所不足,令到继续兴趣大减 (对不起同学会的师兄

导读:小弟见到众多HKEPC师兄砌Kossel, 令到小弟有小小身痕, 而架尚未砌完的MM依旧放係架到,而turn机王又指出MM在设计上有所不足,令到继续兴趣大减 (对不起同学会的师兄,我部MM烂尾了!几时又一齐出黎吹吓水呢?)。经粗略估计、只要买过D铝及印新胶件,其它就用返部MM果D零件(当然是我估计错误啦,点只要买铝一样丫)。 
 

事前编
由於Kossel Mini 的打印面积太细,砌部 Mini 出黎实比老虎闹、做乜整多部,重要印细左,於是决定要砌部大D,起码印得大过闪猪,就可以驳返佢 . . . 新E部可印得大过部闪猪架!

 

於是开始上网找大部Kossel的BOM,最重要係想知个架及几支臂的长度,而其它部份除皮带外(皮带就架高度X2再加DD就实无问题),应该同一般Kossel应该是无分别的。
 

结果大部Kossel的BOM就找不到,但好好彩比我找到一个Kossel计算机,只要输入你想要的打印面积,佢就可计出个架及臂的长度,点知入完之后、吓一跳, 哗!我想要有一立方尺的打印面积姐,计出黎部机高过一米,横要七佰多mm, 如果砌左出黎一定比人丙到九彩、同时部机一定无得留低!

於是又停左落黎,但依然比虫咬,咬左个几礼拜后,终於自我妥协,不如整细D啦,但起码要有MM的打印面积,又计一轮后,一部高八佰几,阔三佰几的加大版Kossel计画正式拍板。

买料编
买料前有样重要野要做,就係计吓有什麼要买,由於唔係好放心个计算机D长度,於是走上thingiverse找左套用2020套件,跟住滙入左sketchup,係sketcup画左架机出黎,用作模拟碳纤管的所需长度,结果係我多旧鱼,计算机是正确的!g 

唔知点解老外D 2020铝 同天朝果D不一样,铝中间个孔係4.3mm, 而国内果D係5mm(好在有上次砌MM的经验,唔係又中招),所以要改返胶件上 D 4.3孔做M6孔, 另外原板係设计比光桿用,多左几8mm个孔,所以一次过封埋佢。跟住係数洞洞,计下要买几多螺丝、螺母。再求其下载一个Kossel BOM黎睇吓,原来都重要买多十九几样野,唔係E到写了,有兴趣的话,睇我个BOM啦!讲明先,果D唔係推荐店舖,只係今次我帮亲佢姐,另外个BOM唔包準嫁,另外个BOM下半部份係我无买的(无顏色个D),只供参考!至於买料过程都係在某宝左搜右搜,比钱埋单,集运到港。

追加:
关於碳纤维管的购买,如果计算机告诉你须要200mm长,而E个长度係包括左部份5347的长度,两边计算在内的5347长度共约33mm,所以买170mm碳纤维管就足够,但记住唔好买短,长D无所谓,因為管的长度可在固件修改的,如果短左就有可能边位印唔到嫁。

在印胶件前,先同部旧欵单头闪猪做个小手术先(大手术就留番砌完Kossel先做),就係换条内藏PTFE的纲管及换个0.5mm咀咀,先可用PLA打印,用0.5咀是希望D胶件可以实净D,我用0.4mm层高及四十巴仙填充打印。 当时亦划左两欵滑轮架,不过后期见到个全打印滑块,把它改成 2020 全打印滑块,就用住佢先,如果效果唔好先再试番滑轮,再唔得先转直线导轨。

至於砌机架身就无乜特别,记得把2020铝D中间孔攻M6牙。

电子部份就睇住E两张图就成:



直得一提的是,如果你用12V供电,就看一看RAMPS板上个D1位有没有二极管,如果没有就加粒IN4004上去,这样就可以供电给MEGA2560喇!

固件篇

能用在Kossel上的固件主要有两个,分别係 Marlin 及Repetier。 而 Marlin 又有好几个由不同高人所修改的版本。

但无论您用那一个版本,你都需要在你的电脑安装 Arduino IDE. 我安装了 1.0.5 版,可以在此下载,安装同一般程式没分别、所以不多说了。

首先运行一次 IDE, 点选"Tools" , 再选 "Serial Port", 记下显示中的  Com Port, 接着关关 IDE.

现在我们要下载Kossel 的固件了,我是用 RichCattell 高人的修改版,可以在下列的连结下载
https://github.com/RichCattell/Marlin/releases/tag/v1.04
相关的讨论在此
https://groups.google.com/forum/#!topic/deltabot/SrmxHMxdgBE

下载之后把它解压,把入面的资料夹 "Marlin-1.04" 整个復制到"我的文件匣"中的"Anduino"资料夹入面,跟住把资料夹 "Merlin-1.04" 更改名称為 "Marlin"。

现在把RAMPS 板及LCD 接上 Mega 2560后 (其它的零件可稍后才装上),才用USB 连上电脑,稍等一会、等电脑加装驱动程式后, 就可以再次运行 IDE,现在点选 IDE 的选项 "Tools",  接着选 "Arduino Mega 2560 or Mega ADK",重新再点选"Tools", 选择 " Serial Port", 点选新出现的com port.

现在载入固件至IDE中,点选"File" 及 "Open",打开"Marlin"资料夹,选择及打开"Marlin.ino"。你会看见一个新视窗,这就是固件的原码了,通常我们只须修改"Configuration.h"把你的Kossel参数输入就成。现在切换至页面"Configuration.h"那页,跟着我会介绍一些比较重要的参数。

第86行: #define DEFAULT_DELTA_DIAGONAL_ROD 217.5
这是碳纤维管的长度,量度是由一端5347的孔中央至另一边5347的孔中央。

第89行: #define DELTA_SMOOTH_ROD_OFFSET 156.4
这是由effector中央至2020铝中央之距离。

第92行: #define DELTA_EFFECTOR_OFFSET 24
这是由effector中央至连接碳纤管螺丝中央的距离。

第95行: #define DELTA_CARRIAGE_OFFSET 24
这是由2020铝至滑块连接碳纤管螺丝中央的距离。

以上四个参数比较重要,看看下图有助你明白。

 

第107行: #define BED_DIAMETER 170
你的打印床半径,这是自动校準时用的。

第111至115行:
#define Z_PROBE_OFFSET {0, 10, -5.6, 0}  
#define Z_PROBE_DEPLOY_START_LOCATION {20, 96, 30, 0} 
#define Z_PROBE_DEPLOY_END_LOCATION {5, 96, 30, 0} 
#define Z_PROBE_RETRACT_START_LOCATION {49, 84, 20, 0}
#define Z_PROBE_RETRACT_END_LOCATION {49, 84, 1, 0} 
以上是自动校準的设定,留待下回解说。

第333至336行:
#define X_MAX_POS 90
#define X_MIN_POS -90
#define Y_MAX_POS 90
#define Y_MIN_POS -90
以上设定的是你的打印范围,如果你的打印直径為200mm,那改為 x_max及y_max為100, x_min 及y_min 為-100, 因為中央是0。

第352行: #define MANUAL_Z_HOME_POS 258
你机器的最高打印高度。

第360行: #define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT   {80, 80, 80, 439.5}
这是设定步进马达行1mm的行程,会根据所用的齿轮、皮带、微步设定等等而有所改变,按这儿进入计算机,自己算算吧!
头三个是x,y 及z, 最后一个是胶料挤出机,一般来说Kossel上的xyz是一样的,至於挤出机的那个数值如可测量,留待日后再说(如果你不是便用行星齿轮步进為挤出机,建议你把它先改為100,留待日后校準)

第417行: //#define REPRAP_DISCOUNT_SMART_CONTROLLER
如果你佩备了这个LCD,请把开头的"//"删去。

[追加两个都几重要的参数

第116行: #define AUTOCALIBRATION_PRECISION 0.03
依个係自动调机的误差范围, 0.03 即是系统会继续调机直至误差范围在+-0.015内又或者逹到99次。

第136行: #define AUTOLEVEL_GRID 24
依果係设定每次探针试探的距离, 原文是说这数值不可大过半径除3, 我使用后觉得用除4比较安全。

请把需要修改的参数改好后,按IDE界面上的Upload键,等一会你会看见板上会有绿灯闪阿闪,跟着LCD上应该有显示了。恭喜你,你的第一次上载固件成功了。现在可以把电子部份装上机身了!

KosselScreen.jpg 
你的画面会与这个有别!

註:其它可用固件(欢迎提供)
Repetier
官网: http://www.repetier.com/documentation/repetier-firmware/
下载: http://www.repetier.com/firmware/v091/

Marlin - Johann C. Rocholl
下载: https://github.com/jcrocholl/Marlin

软件篇
除了固件外,你还须要在电恼安装软件,用作控制打印及处理立体模型(不是划立体模型啊!),而这类软件有不少的选择(有收费及免费),每个都有自己的特色,各位以后不防试多几个找个合心意的。

现在我会以Pronterface做例子,选它并不代表它是最好,只不过是我正使用它作调机,及其界面还算简洁易用(这是个人感觉而已)。

首先当然是下载网址:
http://koti.kapsi.fi/~kliment/printrun/

选择你所需版本,下载及安装吧!

下图是其介面解说
pronterface.jpg 
1. com port 选择 (同IDE果个一样)
2. 连接速度选择 (如你没有更改固件中的预设值,就选250000吧)
3. 连接/断开 打印机
4. x,y,z 的运行速度
5. 控制x,y,z的移动
6. 温度及热床的控制
7. 手动出胶的长度及速度控制
8. 温度表
9. 三维模型预览
10. 自定功能键区(调机时十分好用)
11. 印表机回馈讯息区
12. 命令输入区

当设定好com port及速度, 按连接后,稍等一会,你应该看见右手的讯息区有讯息出现,同时左手面的控制区会变得比较深色,这表示你已经成功连接印表机。
p_connect.gif 
你是不是想立刻打印呢!

不过各位同志,砌机尚未完功、同志仍需努力!

好了,现在我们製造几个功能键,以便接着来的调机过程舒适一些。

首先我们要计算两组坐标,一组是最接近X柱的坐标,另一组是最接近Y柱的坐标。
首先你要知道打印床的半径, 我们称它為R。

X柱座标组公式
X座标 = -R * cos(30)
Y座标 = -R * sin(30)

Y柱座标组公式
X座标 = R * cos(30)
Y座标 = -R * sin(30)

实例示范
假设印床半径是 135mm
X柱座标组
X座标 = -135 * cos(30) = -116.91
Y座标 = -135 * sin(30) = -67.5

Y柱座标组
X座标 = 135 * cos(30) = 116.91
Y座标 = -135 * sin(30) = -67.5

(聪明的你,是不是发觉计一组就成了)

现在首先要建立指令集
按"Settings",选"Macros", 点选"New"
p_macro-1.jpg 
在视窗中输入名称后按OK键
p_macro-2.jpg 
在视窗中输入指令后按Save键
p_macro-3.jpg 
按自定功能键区的"+"键,第一行输入键的名称,第二行输入刚建立的指令集名称,接着按OK.
p_macro-4.jpg 
你的巳建立了第一个功能键,我们还须造多数个。不过现在让我们修正MoveXTower指令集,一样是"Settings" >" Macros", 跟着我们点选"MoveXTower".

MoveXTower (记得替换你的X柱组座标)
G28
G1 X[你的X柱X座标] Y[你的X柱Y座标] Z5 F5000

MoveYTower(记得替换你的Y柱组座标)
G28
G1 X[你的Y柱X座标] Y[你的Y柱Y座标] Z5 F5000

MoveZTower(记得替换你的印床半径)
G28
G1 X0 Y[你的印床半径] Z5 F5000

MoveCenter
G28
G1 X0 Y0 Z5 F5000

指令解说:
G28 这是命令打印头移到最高,直至碰到三个限位器。
G1 是命令打印头移到指定坐标,头三个是X,Y及Z,我就不多说了,直得一提的是床正中央的X及Y坐标是0,Z是零时应该是刚好在印床上(这是我们调机的第一个目标)。而F则是移动速度。

另外為什麼把Z设定為5,而不是0,这是因為如果设定為0,有好大机会你的印头会撞上印床。

其它打印程序(欢迎提供)
Cura
https://www.ultimaker.com/pages/our-software

MatterControl 
http://www.mattercontrol.com/
(这软件个有一个全软件自动水平方案,不过Kossel应该用不到这方案,但有 XY Rep-rap的师兄,不防看看)
https://www.youtube.com/watch?v=qJar_49dAQo

OctoPrint
http://octoprint.org/

Repetier Host
http://www.repetier.com/documentation/repetier-host/



调教篇
限位器测试
现在请把Pronterface与Kossel的连接断开(按Disconnect键)及把Kossel的电源关上。然后用手把X, Y, Z 柱上的滑块向下移动约10mm及收起Z探针(如有的话)

现在请把Kossel开动及连接Pronterface。当成功连接后请在Pronterface的命令输入区中输入M119及点"Send"键, 回馈讯息中区将会显示各限位器的状态,如下图红色方格的内容

endstop-allopen.gif 

请留意如果你的固件设定正确,就只会显示 X_max , Y_max Z_max 及 Z_min, 如果出现 X_min 及Y_min 就代表你的固件设定错误,请修改固件的pins.h文件的363行及369行,把数值改為-1后,重新上载至Mega2560,方可继续。

另外请留意各限位器的传回状态,X, Y, Z max 的状态必须為open, 而z_min 的值为 TRIGGERED, 如果你的返回数值不是这样,那麼你的限位器接驳错误了,请修正。

现在测试各限位器是否正常工作,首先手动触发X柱的限位器并且不要放开,再使用 Pronterface 再次把M119指令送出,传回的 X_max 数值会由open改变為 TRIGGERED, 请按照此方法轮流测试 Y 及 Z 的限位器,最后把探针放下及用M119测试其数值会否改变,一切正常后我们点选 Pronterface 移动控制区中的小屋子图示(红色三角位置)或送出一个G28指令,你的打印机的印头会移动到上方,直至触发全部限位器后停下。


现在请使用移动控制区中的Z控制(蓝色长方型)把印头高度下降约100mm, 然后使用X及Y的控制移动印头,看看是否畅顺正确,按-X时向左行(靠往X柱),+X时向在行(靠往Y柱),+Y时向后(往Z柱),-Y时向前,一切满意后我们便可进行下一步。

Z探针较準
请準备纸一张(普通影印纸)放在印床上,然后执行之前準备的巨集"MoveCenter"或在命令区先输入及执行G28,随后再执行G1 X0 Y0 Z5 F5000。打印头会下降至你固件中预设的打印高度减5mm,现在使用控制区的Z下降控制元件逐次下降1mm 或 0.1mm(视乎印头高度),印头下降时请左右移动纸张,直至感觉到纸张有阻力、但又不至於把纸张卡住。如果降到最低依然未能到达纸张上,请先目测印头至印床的距离,然后在命令区输入及执行 M666 H[你预设的打印高度 + 目测的高度 ],然后由执行巨集"MoveCenter"那裡重新开始。

现在执行命令 M114, 并记下Z值(第一个Z值),后在命令区输入及执行 M666 H[你固件中预设的打印高度 - 刚记下的Z值 ],然后由执行 G28 及 G1 X0 Y0 Z0 F5000, 这时印头应刚好在纸张上,同时移动纸张时会如之前的阻力,否则请重新调教。

现在把印头升高10mm (可用控制元件或输入命令),放下Z探针,使用下降1mm元件直至Z探针刚好碰到印床,之后改用下降0.1mm元件及使用 M119 指令查看Z探针(Z_min)的状态,直到探针状态改变后,使用M114查看及记下这个Z值。断开Pronterface的连接,啟动IDE及修改固件中的111行第三个值,而第一个及第二个值是由印头中心起计至探针中央的X,Y 偏离值。

第112及113行是自动改下探针动作的位置:
#define Z_PROBE_DEPLOY_START_LOCATION {20, 96, 30, 0} 
印头先移到座标x29, y96, z30
#define Z_PROBE_DEPLOY_END_LOCATION {5, 96, 30, 0} 
然后横移至x5以完成放下探针的动作
第114及115行自行收起探针
#define Z_PROBE_RETRACT_START_LOCATION {49, 84, 20, 0}
印头移到座标x49, y84, z20
#define Z_PROBE_RETRACT_END_LOCATION {49, 84, 1, 0}
印头下降至z1, 再上升回z20.

以上四行可按需要自行修改。

固件修改后,请重新上载至打印机。使用Pronterface连接打印机后,在命令区执行 M502 及 M500 指令(把刚修改的设定载入及储存)。

转载请注明出处。

1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。

相关文章
  • kudo3d DLP3d打印机全套资料

    kudo3d DLP3d打印机全套资料

    2016-09-01 00:02

  • Formlabsform1 桌面级SLA 3d打印机全套资料介绍

    Formlabsform1 桌面级SLA 3d打印机全套资料介绍

    2016-06-23 00:01

  • 大、轻、可折叠的3D打印机-TeeBotMax

    大、轻、可折叠的3D打印机-TeeBotMax

    2016-06-04 16:56

  • Delta型陶瓷3D打印机全套设计资料

    Delta型陶瓷3D打印机全套设计资料

    2016-08-25 23:48

网友点评