EzCad 2.0 擴(kuò)展軸標(biāo)刻插件使用說明書簡體中文(

1、EzCad 2.0 擴(kuò)展軸標(biāo)刻插件使用說明書簡體中文(1 模塊功能說明擴(kuò)展軸標(biāo)刻功能主要是為了解決使用小幅面的場鏡標(biāo)刻大幅面內(nèi)容時(shí)所產(chǎn)生的問題的。當(dāng)所要標(biāo)刻的圖形大小大于場鏡幅面時(shí)，標(biāo)刻無法一次完成。此時(shí)我們可以把大幅面的圖形分割成多個(gè)小于場鏡幅面的部分，分別標(biāo)刻出每一部分，通過控制載物臺的運(yùn)動(dòng)使這些分別打出的部分能夠很好的組合成一個(gè)完整的大幅面內(nèi)容。我們稱這種功能為擴(kuò)展軸分割標(biāo)刻。EzCad2軟件的plug目錄下的splitmark2.plg文件是擴(kuò)展軸分割標(biāo)刻模塊文件。當(dāng)Ezcad2啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)在plug目錄下尋找此文件，找到并驗(yàn)證后在系統(tǒng)的“激光”菜單欄會(huì)生成“分割標(biāo)刻2”菜單，如圖1-

2、1所示。圖1-1 分割標(biāo)刻菜單擴(kuò)展軸分割標(biāo)刻有兩種：單軸分割標(biāo)刻和雙軸分割標(biāo)刻。單軸分割標(biāo)刻是使用LMC-1標(biāo)刻控制卡上的擴(kuò)展軸A的脈沖和方向輸出信號控制一路步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)拖動(dòng)工作平臺運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)配合兩路振鏡打標(biāo)輸出標(biāo)刻出大幅面內(nèi)容或者圓柱面上加工。如圖1-2所示是單軸分割標(biāo)刻模塊的三種不同應(yīng)用。圖1-2a 柱面旋轉(zhuǎn)拼圖加工圖1-2b 平面拼圖加工圖1-2c Z軸定位加工柱面旋轉(zhuǎn)拼圖加工：如上圖1-2a所示，如果直接加工較大幅面的內(nèi)容，則由于柱形表面的影響，會(huì)造成激光聚焦在工件上時(shí)能量和變形比較大，距離中心點(diǎn)越遠(yuǎn)，加工的效果也就越差。如果加工幅面過大甚至有可能標(biāo)刻到柱體的外

3、面。因此一般加工柱面工件時(shí)要設(shè)定一個(gè)合適的分割尺寸，使得激光聚焦在工件上這個(gè)尺寸內(nèi)時(shí)的能量和變形不大。平面拼圖加工：如果加工的圖形大于場鏡的加工范圍時(shí)，可以通過擴(kuò)展軸拖動(dòng)工作平臺移動(dòng)變相的使加工范圍擴(kuò)大。Z軸定位加工：在EzCad2中的每個(gè)圖形對象都有Z軸位置坐標(biāo)，加工每個(gè)對象前，系統(tǒng)通過擴(kuò)展軸拖動(dòng)工作平臺運(yùn)動(dòng)到對象對應(yīng)的Z軸位置。雙軸分割標(biāo)刻是使用LMC-1標(biāo)刻控制卡上的擴(kuò)展軸A和B兩路的脈沖和方向輸出信號控制兩路步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)軟件控制激光進(jìn)行標(biāo)刻。其原理與單軸分割標(biāo)刻相同。2 擴(kuò)展軸參數(shù)點(diǎn)擊菜單欄中“激光（L）”按鈕下的“分割標(biāo)刻2”，彈出標(biāo)刻對話框如下圖2-1所示。根據(jù)參數(shù)設(shè)置不同，

4、界面內(nèi)容會(huì)有所不同。圖2-1 擴(kuò)展軸標(biāo)刻界面零件：表示當(dāng)前加工工件的數(shù)目，是隨加工過程自動(dòng)變化的。它后面的“R”按鈕為清零按鈕?？倲?shù)：在使用“選擇加工”時(shí)，限定加工的總數(shù)，當(dāng)加工數(shù)目達(dá)到要求時(shí)，軟件自動(dòng)停止加工。連續(xù)加工：勾選此項(xiàng)表示軟件會(huì)不停的加工，直到人為停止。選擇加工：勾選此項(xiàng)表示軟件只加工在顯示框中選中的內(nèi)容。強(qiáng)制分割：指在加工一個(gè)圖形對象時(shí)，無論子對象的尺寸有多大，都把對象按照分割尺寸把圖形分割成一塊塊相鄰的圖形塊進(jìn)行加工。如圖2-2，2-3所示（圖示為X方向分割，Y方向相同），圖2-2為不使用強(qiáng)制分割時(shí)的分割示意圖，2-3為選擇強(qiáng)制分割的分割示意圖（此時(shí)則系統(tǒng)把兩個(gè)內(nèi)容作為一個(gè)整體

5、從左到右進(jìn)行分割標(biāo)刻）。其中，兩圖的分割尺寸均為18。全部整體分割：如果所加工的內(nèi)容有多個(gè)圖形對象，那么選擇此選項(xiàng)將會(huì)把所有圖像看作是一個(gè)整體進(jìn)行分割及加工。如果不選擇此選項(xiàng)，則軟件會(huì)對每一個(gè)對象進(jìn)行分割加工完畢后再對下一個(gè)對象進(jìn)行分割加工。運(yùn)動(dòng)步長：相對于平臺運(yùn)動(dòng)來說指的是當(dāng)用戶每一次按鍵盤移動(dòng)擴(kuò)展軸時(shí)要移動(dòng)的距離，相對于轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)來說指的是運(yùn)動(dòng)的圓周距離。按PageUp鍵可以增加運(yùn)動(dòng)步長，按PageDown鍵可以減小運(yùn)動(dòng)步長。當(dāng)擴(kuò)展軸為X軸時(shí)，按鍵盤CTRL+Left鍵一次可以使擴(kuò)展軸X向左移動(dòng)一個(gè)當(dāng)前步長的距離；按鍵盤CTRL+Right鍵一次可以使擴(kuò)展軸X向右移動(dòng)一個(gè)當(dāng)前步長的距離。當(dāng)擴(kuò)

6、展軸為Y軸時(shí)，按鍵盤CTRL+Down鍵一次可以使擴(kuò)展軸Y向下移動(dòng)一個(gè)當(dāng)前步長的距離；按鍵盤CTRL+Up鍵一次可以使擴(kuò)展軸Y向上移動(dòng)一個(gè)當(dāng)前步長的距離。當(dāng)擴(kuò)展軸為Z軸時(shí)，按鍵盤CTRL+Down鍵一次可以使擴(kuò)展軸Z向下移動(dòng)一個(gè)當(dāng)前步長的距離；按鍵盤CTRL+Up鍵一次可以使擴(kuò)展軸Z向上移動(dòng)一個(gè)當(dāng)前步長的距離。分割尺寸：指在加工時(shí)，振鏡每次所加工的尺寸范圍。注意:分割尺寸的大小對整個(gè)拼圖加工非常重要，它直接影響拼圖加工的時(shí)間和效果。圖2-2不使用強(qiáng)制分割時(shí)的分割示意圖圖2-3使用強(qiáng)制分割時(shí)的分割示意圖圖2-2中，由于前兩個(gè)小圓的尺寸小于分割尺寸，在不使用強(qiáng)制分割時(shí)，軟件把他們單獨(dú)一次完整打出，

7、而后面的大圓因?yàn)槌叽绱笥诜指畛叽?，軟件就?huì)對他進(jìn)行分割。即，在不使用強(qiáng)制分割時(shí)，軟件對每個(gè)內(nèi)容進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算（起始點(diǎn)為每個(gè)內(nèi)容的最左側(cè)）。圖2-3中，系統(tǒng)把整個(gè)圖形作為一個(gè)整體從左到右進(jìn)行分割標(biāo)刻，無論子對象的尺寸有多大，都按照分割尺寸把圖形分割成一塊塊相鄰的圖形塊進(jìn)行加工。雙向掃描:勾選與否的效果如圖2-4，2-5所示：圖2-4 單向掃描圖2-5 雙向掃描圖2-4，2-5中是同一個(gè)圓在單向和雙向加工時(shí)的不同過程。圓的直徑是100，分割尺寸定為50，那么X向和Y向均分為2次加工，共把圓分為4個(gè)部分，紅色數(shù)字代表著每部分的加工順序。在圖2-4中為單向加工，既每行都從左面開始加工。圖2-5中為雙向加

8、工，即第一行從左面開始加工，第二行從右開始，如果還有的話在從左開始，也就是一左一右的加工順序。2.1擴(kuò)展軸功能參數(shù)2.1.1擴(kuò)展軸功能的開啟設(shè)置點(diǎn)擊“標(biāo)刻”對話框中的“參數(shù)”按鈕，彈出擴(kuò)展軸配置參數(shù)頁。勾選“使能”，激活擴(kuò)展軸1功能。如圖2-7所示。如果所使用的軟件及加密狗設(shè)置了雙擴(kuò)展軸功能，則“擴(kuò)展軸2”選項(xiàng)也可以被設(shè)置使能。圖2-6 擴(kuò)展軸配置參數(shù)2.1.2各參數(shù)的功能定義使能：使能當(dāng)前擴(kuò)展軸，選中此項(xiàng)，則表示擴(kuò)展軸可用。ID : 設(shè)置當(dāng)前擴(kuò)展軸對應(yīng)的軸號。ID為X時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行X軸方向的拼圖加工。ID為Y時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行Y軸方向的拼圖加工。ID為Z時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行Z軸方向的定位加工。下面以平臺運(yùn)動(dòng)為例說

9、明擴(kuò)展軸ID的設(shè)置方法。首先我們設(shè)置我們要加工圖形的X軸與平臺運(yùn)動(dòng)的X軸方向一致（參照EZCAD2.0使用說明書振鏡的設(shè)置方法），然后根據(jù)加工圖形的分割需求來定擴(kuò)展軸的ID。例如，需要打一個(gè)500*20的大矩形，而場鏡的范圍只有100，那么我們就需要在X軸方向進(jìn)行分割。設(shè)置ID為X，并且調(diào)整平臺運(yùn)動(dòng)方向與軟件默認(rèn)的坐標(biāo)系的X軸方向平行。同理，如果我們需要打一個(gè)20*500的矩形，那么我們就要設(shè)置ID為Y，并且調(diào)整平臺運(yùn)動(dòng)方向與軟件默認(rèn)的坐標(biāo)系的Y軸方向平行（也可以在軟件中調(diào)整圖形方向，把圖形旋轉(zhuǎn)90o后，按X軸方向進(jìn)行分割）。每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)：擴(kuò)展軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周所需要的脈沖數(shù)。通過下面的公式我們就可

10、以計(jì)算出軟件所需要的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)X：X=（360/N）* n其中X 表示每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)；N表示所使用電機(jī)的步距角；n表示驅(qū)動(dòng)器設(shè)定的細(xì)分?jǐn)?shù)；每轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)距離：在平臺運(yùn)動(dòng)時(shí)擴(kuò)展軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)相應(yīng)軸的直線運(yùn)動(dòng)距離。最小坐標(biāo)：擴(kuò)展軸能運(yùn)動(dòng)到的最小邏輯坐標(biāo)。當(dāng)擴(kuò)展軸運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)坐標(biāo)小于最小邏輯坐標(biāo)時(shí)系統(tǒng)會(huì)提示超出加工范圍。最大坐標(biāo)：擴(kuò)展軸能運(yùn)動(dòng)到的最大邏輯坐標(biāo)。當(dāng)擴(kuò)展軸運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)坐標(biāo)大于最大邏輯坐標(biāo)時(shí)系統(tǒng)會(huì)提示超出加工范圍。最小速度：擴(kuò)展軸能運(yùn)動(dòng)的最小速度。最大速度：擴(kuò)展軸能運(yùn)動(dòng)的最大速度。加速時(shí)間：擴(kuò)展軸從最小速度加速運(yùn)動(dòng)到最大速度的時(shí)間。加工結(jié)束回起始點(diǎn)：在加工完畢時(shí)，讓擴(kuò)展軸移動(dòng)回到加工前平臺所在的位置。

11、旋轉(zhuǎn)軸：選中表示設(shè)置當(dāng)前擴(kuò)展軸為旋轉(zhuǎn)軸。運(yùn)動(dòng)方式為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖1-2a。否則表示使用的是平面拼圖加工或是Z軸定位加工。減速比：電機(jī)如果是直接連接到轉(zhuǎn)軸上則減速比為1，如果中間有減速機(jī)構(gòu)，則為減速機(jī)構(gòu)的減速比。工件直徑：當(dāng)前要加工的工件的直徑。如果擴(kuò)展軸為旋轉(zhuǎn)軸，則工件直徑是系統(tǒng)計(jì)算運(yùn)動(dòng)距離的重要參數(shù)，必須按照實(shí)際準(zhǔn)確填寫。零點(diǎn)：當(dāng)前擴(kuò)展軸是否有零點(diǎn)信號。如果沒有使能零點(diǎn)信號，則軟件無法為擴(kuò)展軸建立一個(gè)絕對坐標(biāo)系；因此在加工一批工件時(shí)，需要人為調(diào)整以便讓每次加工都在相同的位置。系統(tǒng)每次加工前都把當(dāng)前擴(kuò)展軸的位置作為默認(rèn)的原點(diǎn)位置，當(dāng)加工一個(gè)工件完畢時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)把擴(kuò)展軸移動(dòng)回到開始加工前的位置，

12、這樣可保證加工的準(zhǔn)確度。如果擴(kuò)展軸使能了零點(diǎn)信號，則當(dāng)我們使用擴(kuò)展軸功能時(shí)會(huì)自動(dòng)尋找零點(diǎn)，找到零點(diǎn)后擴(kuò)展軸則建立了一個(gè)絕對坐標(biāo)系。如果系統(tǒng)沒有找到零點(diǎn)那么它會(huì)在“零點(diǎn)超時(shí)”設(shè)定的時(shí)間結(jié)束后才正常啟動(dòng)擴(kuò)展軸功能。這里注意：連接零點(diǎn)要使用常開開關(guān)而且只能使用輸入口0。回零速度：擴(kuò)展軸尋找零點(diǎn)信號時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。零點(diǎn)偏移：當(dāng)前擴(kuò)展軸尋找到零點(diǎn)信號后的離開零點(diǎn)的距離?；亓愠瑫r(shí)：設(shè)定擴(kuò)展軸尋找零點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間，如果超過這個(gè)時(shí)間系統(tǒng)就會(huì)提示“回零超時(shí)”。注意：當(dāng)我們勾選了零點(diǎn)以后，標(biāo)刻界面變成如下圖2-8所示：圖2-8原點(diǎn)：當(dāng)用戶點(diǎn)擊原點(diǎn)按鈕，彈出設(shè)置原點(diǎn)對話框，如圖2-9所示。圖2-9 圖2-10在此對話

13、框中用戶可以設(shè)置當(dāng)前擴(kuò)展軸的原點(diǎn)位置。用戶可在XY后直接輸入原點(diǎn)坐標(biāo)，也可以點(diǎn)擊“（D）設(shè)置當(dāng)前點(diǎn)為原點(diǎn)”按鈕，自動(dòng)設(shè)置當(dāng)前坐標(biāo)為原點(diǎn)坐標(biāo)。當(dāng)用戶點(diǎn)擊特例運(yùn)動(dòng)按鈕，彈出特例運(yùn)動(dòng)對話框，如圖2-10所示。運(yùn)動(dòng)到標(biāo)刻原點(diǎn)：指使當(dāng)前擴(kuò)展軸運(yùn)動(dòng)到設(shè)置的原點(diǎn)位置。擴(kuò)展軸校正原點(diǎn)：指使當(dāng)前擴(kuò)展軸運(yùn)動(dòng)自動(dòng)尋找零點(diǎn)信號并復(fù)位坐標(biāo)系。比例補(bǔ)償：擴(kuò)展軸的每個(gè)脈沖對應(yīng)的移動(dòng)距離的比例系數(shù)。間隙補(bǔ)償：也叫反向間隙補(bǔ)償，補(bǔ)償在運(yùn)動(dòng)反向時(shí)齒輪間的間隙誤差。錯(cuò)位補(bǔ)償：如果機(jī)械制造的誤差比較大，在平面拼圖加工時(shí)會(huì)導(dǎo)致有圖2-11所示的拼接錯(cuò)位的現(xiàn)象。增加此參數(shù)可以修正此誤差。達(dá)到圖2-12所示的正確的拼接效果。如果錯(cuò)位的方向

14、向下（與圖2-11相反），則需要減小參數(shù)。圖2-11 拼接錯(cuò)位圖2-12 正確拼接3 擴(kuò)展軸調(diào)試步驟說明3.1 單軸參數(shù)調(diào)試步驟打開軟件，參照“2.1.2各參數(shù)功能定義”打開參數(shù)配置對話框，如實(shí)填寫各參數(shù)。每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)：一般電機(jī)會(huì)有一個(gè)步距角1.8度或0.9度，表示一個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)1.8或0.9度。那么轉(zhuǎn)一圈需要360/1.8=200（或400）個(gè)脈沖；然后我們查看驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?jǐn)?shù)（詳細(xì)見驅(qū)動(dòng)器說明書），例如設(shè)置為16，那么這個(gè)參數(shù)就可以填為3200（200*16）。每轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)距離：我們先設(shè)置此參數(shù)為10，然后回到圖2-1所示界面，設(shè)置運(yùn)動(dòng)步長也為10，然后按住鍵盤的Ctrl+方向鍵，量取平臺實(shí)際運(yùn)動(dòng)

15、距離，這個(gè)數(shù)即為我們需要的每轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)距離。最大/小坐標(biāo)：如無特殊需要默認(rèn)即可。最大/小速度/加速時(shí)間：把運(yùn)動(dòng)步長設(shè)置為允許的最大步長，使用鍵盤的Ctrl+方向鍵，觀察電機(jī)運(yùn)動(dòng)情況。調(diào)整這組參數(shù)使得電機(jī)運(yùn)動(dòng)平滑即可。減速比：如無減速設(shè)備，默認(rèn)即可。工件直徑：按照實(shí)際尺寸填入。回零速度：設(shè)置合適的速度值，使得回零時(shí)間盡量短，同時(shí)避免碰撞過大。回零偏移：設(shè)置一個(gè)合適的值。回零超時(shí)：設(shè)置一個(gè)合適的值。比例補(bǔ)償：該參數(shù)的調(diào)試是在振鏡調(diào)整合格的前提下進(jìn)行的，也就是說把因?yàn)檎耒R造成的銜接問題排除在外。這樣我們可以保證激光器所標(biāo)刻出來的每段分割線段都是標(biāo)準(zhǔn)的，即我們所規(guī)定的分割長度。此時(shí)造成銜接效果不好僅是由于電機(jī)運(yùn)動(dòng)誤差造成的。比例補(bǔ)償調(diào)節(jié)的是水平方向上的銜接效果。在水平銜接上存在兩種誤差：1. 線段銜接處出現(xiàn)重合現(xiàn)象。解決方法：比例補(bǔ)償增加。如當(dāng)用戶指定擴(kuò)展軸運(yùn)動(dòng)100毫米時(shí)，而擴(kuò)展軸實(shí)際只運(yùn)動(dòng)了95毫米，所以銜接出現(xiàn)重合。此時(shí)把比例補(bǔ)償改為1.053(=100/95),則擴(kuò)展軸再指定運(yùn)動(dòng)100毫米時(shí)實(shí)際就會(huì)移動(dòng)100毫米。2. 拼接處存在空隙。解決方法：比例補(bǔ)償改小。間隙補(bǔ)償：補(bǔ)償齒輪在反轉(zhuǎn)時(shí)由于齒輪間的縫隙造成的機(jī)械誤差。錯(cuò)位補(bǔ)償：調(diào)節(jié)垂直方向上的銜接效果。3.2 雙軸參數(shù)調(diào)試步驟雙軸拼接其實(shí)就是兩個(gè)單軸功能同時(shí)配合使