小型工作機CNC2418 その１５（bCNCのAutoLebel機能）

やっとbCNCに乗り換える時期がやってまいりました。
まずは、「Autolevel」から
CNC2418付属のGRBLcontrol（Candle）でいうHeightMap機能です。
以前ここで解説しています。

GitHubのここに解説があります。
22 Feb 2016とあります。

TLO (Tool Length Offset)の解説もありますが

使いこなせないので無視です。

一応、Autolevelの所を訳します。

順にやっていきます。

bCNCを起動し［Menu］の［Probe］－［Autolevel］をクリックします。

まず、CNC2418にPCBをセットして

スピンドルを原点に持っていき、

Ｚ軸はPCB表面ぎりぎりで

ＸＹＺリセットします。

［X=0］［Y=0］［Z=0］ボタンでWpos(作業位置)だけを

全て「0.0」にします。

2. Enter the values of the working area you wish to probe on X/Y min and maximum coordinates. 

（探索する作業領域を Ｘ／Ｙ minとmaximumに座標値を入力します）

この画面では、最後に入力していた値が記憶されています。

上の方の欄から

【Common】部

［Probe feed:］10.0

　これくらいが丁度いいかと。

　早すぎると精度が落ちるらしい。

［TLO］0.000

　使い方わからず

［Probe Command］

　「G38.2 Stop on contact else error」のままでいいです。

　Probeが接触したら停止。 失敗時エラー信号が出ます。

　G38.3は、G38.2と同じですが、失敗時にエラーがでません。

　恐らく、G38.2とG38.4、G38.3とG38.5は対で

　接触した時にONで検出するかOFFで検出するかの違いのようです。

【Autolevel】部

サンプルとして入力しています。

［X:］の［Min］に０、［Max］に４０、［N］に６

　X軸方向は、0～40mmの間を角を含めて６点測定する意味です。

［Y:］の［Min］に0、［Max］に30、［N］に3

　Y軸方向は、0～30mmの間を角を含めて３点測定する意味です。

［Step］の所に測定点の間隔が表示されます。

　Ｎを変えないとStepの所は変化しません。

［Z:］の［Min］に－5.0、［Max］に2.0

　Ｚ軸をこの範囲で探索します。

　例えばMinの値より凹んでいるとこがあると

　Min値までＺ軸が下がった所で接触がないのでエラーで止まります。

この場合、右欄に６x３のマスが黄色ででています。

設定が完了したら

GRBLコントロールボードの

A5端子をエンドミル、GNDをPCB表面、に接続しているのを確認して

［Scan］アイコンをクリックします。

測定の順番は、原点から右方向に始まり

次は、Ｙ軸を上げて右から左へ、とジグザクです。

ここは、GRBLcontrol（Candle）と同じです。

全ポイントの測定が完了したら原点に戻ります。

全18ポイントで５分程かかりました。

最初にPCB表面から0.5mm辺りを［Z=0］でリセットしていて

実際の測定結果が０より低いのでブルーになっています。

そこで高さの基準にしたい所（原点にしました）で

［Zero］アイコンをクリック。

そのポイントが高さ「0.0000」になって
他のポイントはその差の値に正規化されます。

原点が「0.0000」になりました。

他のポイントは、原点より高い方向に歪んでいるので

今度は、全体が赤いマップになっています。

高さの数値が表示されているだけで

歪み方はビジュアルには反映されません。
Candleの様なグラディエーションの等高線と思っていたので
ちょっと物足りない感じ。

［Zero］ボタンを押さないと

この様な警告が出るらしいです。

「マシンの破壊を防ぐ機能」ということです。

ちなみに、中央付近 X:16  Y:15のポイントに移動して

［Zero］ボタンを押すと、こうなりました。
左が沈んで、右が浮く方向に歪んでいる色合いになっています。

加工する時は、原点基準がいいので

また原点に戻って［Zero］ボタンを押します。

メーニューから［File］－［Save］で

「*****.probe」というファイル名で保存します。

拡張子は自動では .probeにはなりません。手入力します。

ファイルの中身は以下のようになっていました。

GRBLcontrol（Candle）では、測定した順番に
Ｚ値だけの羅列になっていましたが
bCNCでは、測定した順番ではないですね～

X,Y,Zの順で記述されています。

互換性は無いということになります。

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

0 40 6

0 30 3

-5 2 10

0 0 0

8 0 0.106

16 0 0.192

24 0 0.23

32 0 0.252

40 0 0.254

0 15 0.076

8 15 0.136

16 15 0.175

24 15 0.204

32 15 0.226

40 15 0.229

0 30 0.097

8 30 0.136

16 30 0.17

24 30 0.199

32 30 0.201

40 30 0.21

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

［Clear］で最初の黄色のマス目だけに戻して
やり直すこともできます。

前回と同じテストランドを読み込んでみます。

【Autolevel】の各項目は前のままです。

ここで［Margins］ボタンを押すと

［X:］［Y:］の［Min］［Max］が自動的に

切削部分を囲むピッタリの四角に設定されます。

［N］は前のままなので、ここを適当な数値にするだけでよくなります。

今回は、「３」にします。

エンドミルぎりぎりでZ=0しているので
［Ｚ:］の［Max］は、1.0でいいでしょう。プロービングが早くなるし。

［Scan］ボタン押します。

始まりました。
スピンドルがじわじわーっと下がってきて
PCBに接触すると止まって、また上がって次のポイントへ移動します。
これは、いつもエンドミルが折れないかとドキドキです。

下の欄に進行状況がでます。

完了しました。

切削領域の最左下X:５ Y:5に戻っているので
このポイントを高さ０として他のポイントの高さを計算します。
 ［Zero］ボタンを押すと、それが行われます。
赤丸のポイントが0.0000になっています。

メニューから［File］の［Save］で一旦ファイルに保存します。
拡張子を.probeにするとAutolevelの数値が保存されます。

Gcodeファイルと同名にしていると

.probeファイルが自動的に読み込まれるので
同名にはしない方がいいかもです。

原点でＺ点調整をします。
［Probe］－［Probe］に行って

［Pos］５、５、－２にして［Probe］ボタンでプロ－ビングします。
この時、エンドミルの位置も同じ位置、X:5、Y:5である必要があります。

そうしないと移動しながら接触した所で止まるのです。

［Z=0］ボタン押して［WPos］のＺ軸を０にします。
これで切削開始できます。
この時点でGcodeファイルをSAVEしても中身は変わっていません。
コメントが追加されるだけです。

GitHubの解説を少し抜粋すると
＊＊＊＊＊

Autolevelで測定したファイルを読み込んでGcodeを実行すると、
実行時にGcodeを変形しながら加工します。
G1コマンドは、必要に応じて複数のセグメントに分割されます。
G2 / G3コマンドはマルチラインセグメントに変換されます（残念ながら）。
変換の精度は、コンフィグの［variable accuracy］（可変精度）で制御されます。

警告：Gコードと同じファイル名の「.probe」拡張子ファイルが存在する場合、
　　　自動的に読み込まれます。
　　　誤って行った場合は危険です！
＊＊＊＊＊

ようなことが書かれています。

１ポイントだけのプロービングです。

メニューの［Probe］－［Probe］アイコンをクリックします。

【Probe】部の［Pos］にプローブする座標を入力します。
このBOXには、X、Y座標とZ軸のプローブする深さを入力します。
必ず入力した座標に移動してから［Probe］ボタンをクリックします。
そうしないと現在位置から指定した座標まで移動しながら
Ｚ軸を徐々に下げてプロービングする動作をします。
妙な動きです。
何か別の目的があるのでしょうか。よくわかりません。

プロービング深さが足りない（この深さまでに接触できない）と

このようなエラーがでます。

左上の［Reset］ボタンを押しても復帰しません。

GRBLコントロールボードのハードリセットボタンを押してから

この赤くなっているバー所をクリックすると復帰します。

ゼロ基準にしたいポイントに移動し

ゼロ点をプロービングします。

接触すると止まるので

［Z=0］ボタンでWPosのZ軸を０にします。

工具長補正までできるようになっているので
操作はCandleのように簡単ではないようです。
GRBLcontrol（Candle）の様に一発でゼロ探索できるボタンが欲しい所です。