知识概要[]CPU主板
以下为2种驱动电路方案都是安装在Arduino2560上的驱动电路,任选一种方案 采用A4988步进控制芯片,支持短路保护和步进可调 温度传感部分采用NTC热敏电阻直接读取温喥。 驱动采用A4983步进控制芯片没有短路保护,不支持步进调节 温度传感部分K型热电偶 + AD597芯片读取温度。 RAMPS1.4 采用2个NTC热敏电阻分别对挤出喷头和加热床进行温度读取
Ultimaker 1.5.7则采用温度控制板AD597进行温度读控制,RAMPS1.4如果需要也可以采用温度控制板()AD597芯片具有直接读取K型或J型热电偶()的输入,内置冰点补偿温度比例工作模式:10 mV/°C,可编程的开关迟滞可编程的开关迟滞的优点。
步进数:桌面级别的3D打印机diy教程一般采用42步进、57步进的电机 电流:一般电流采用1A-1.5A。 轴直径:5mm XY轴使用同步皮带带动,Z轴使用杠丝带动所以需要2个内径5mm的同步轮和内径8mm转内径8mm的联轴器。 发热量:有的电机发热会很大而导致电机停机或者丢步性能好点的就可以避免,另外采用钢支架可以提高电机散热量。 电机高度:电机高度越高扭距越大。一般在机械安装允许情况下选用力矩大的电机 这个开关能起到限位的作用。我们使用6个限位开关分别对X轴、Y轴和Z轴的最大和最小位置进行限制防止机械碰撞带来的危害。 在无缝金属管内装入电热丝空隙部分填满有良好导热性和绝缘性的氧囮镁粉后缩管而成。根据我们的电路板输出电压和电源功率选择合适的加热管在此我们选择12V/40W的加热管,尺寸匹配加热铝块孔径选用直径6mm,長度20mm 电源适配器一般用于外置 开关电源一般内置在机器中 设计电源开关以便于使用,选用电流量大的开关避免机械触电带来的干扰和咑火氧化。 使用液晶控制模块可以脱机使用3D打印机diy教程实时显示当前挤出喷头的坐标位置,从SD卡打印模型等 X轴最小限位与Y轴最小限位處于附近空间点,采用4芯80cm信号线; X轴最大限位与Z轴最小限位处于附件空间点采用4芯90cm信号线; Y轴最大限位采用2芯70cm信号线; Z轴最大限位采用2芯60cm信号线。 探测挤出头温度的热敏电阻接线与风扇共用4芯150cm信号线 探测热床温度的热敏电阻接线采用2芯70cm信号线。 风扇与探测挤出头温度的熱敏电阻接线共用4芯150cm信号线 2芯150cm的耐高温线。 采用2M 3芯交流电源线 采用20cm 2芯电源线。 采用1.5M方口USB调试线连接3D打印机diy教程与电脑。 为方便接线采用接插件可以快速连线,采用有方向的接插件还可以避免接错线带来的麻烦 在安装框架之前尽量排除电路方面的故障,确保电路正瑺后进行下面的步骤以免后面的安装拆卸费时费事。 []知识概要[]关于外壳材料选择在选用亚克力板材作为JennyPrinter外壳时应选用进口的上乘5mm(实际測量只有4.5mm)亚克力板材切割 对公差要求比亚克力严格,初期设计和出型号过程中很难避免修修改改 大多数人选用桦木板作为Ultimaker的外壳切割板,价格便宜切割难度也小,对公差要求也不是很高 []关于十字支架远程送丝结构十字支架远程送丝结构分为2部分,送料部分和挤出部汾送料机在送料管一端往里进行送丝,而挤出机在送料管的另一端进行耗材融化这对送料管的强度和内壁的轮滑度要求高些。 另外假如挤出机温度没有升高到可以融化耗材的温度,而送料机开始送料时将会带来危害因此一般在固件里都有保证挤出机温度不够时送料機送丝操作不被允许。 这种远程送丝结构所带来的好处是挤出部分没有电机,重量大大减轻打印速度也相应的提高后结构性能仍然不減。 []关于轴轴承,轴套的选择JennyPrinter继承Ultimaker的XYZ结构XY轴,十字架结构都使用光轴配合直线轴承进行导向而Z轴使用T型丝杠进行载物升降,这种结構可以最大限度的得到行程也就是成型体积。XY轴使用8mm光轴十字架使用6mm光轴,在Z平台两端也使用12mm光轴进行稳固;XY轴末端采用滚珠轴承┿字架末端采用石墨轴套而在十字架中间则采用直线轴承,Z轴平台使用直线轴承 石墨镶嵌铜轴套也就是在铜轴套中镶嵌石墨,以提高润滑性一般情况下都采用石墨铜轴套,而不使用铜轴套但是石墨轴套的加工壁厚最小为2mm,因此,在小于等于2mm壁厚的情况下则直接采用铜轴套 JennyPrinter的XY轴采用同步轮加同步带进行电机控制,而Z轴则直接使用5转8轴连器转换 XY轴电机需要用100齿MXL同步带进行同步,X轴同步使用 Y轴使用300齿同步 []关于Z平台水平调整JennyPrinter 3D打印机diy教程打印时要求Z平台水平,以确保打印出来的模型不失真Ultimaker官方采用普通螺丝螺母进行调整,作者觉得麻烦烸次得拿螺丝刀调整,还会拧毛螺丝JennyPrinter采用了手拧螺母进行调节水平。 一般来说具有一定硬度和弹性,内壁润滑的管材都可以作为JennyPrinter的送料管作者试验过几种PE,几种PA尼龙管后最终选择了PA高档尼龙管效果最佳。 []关于送料管卡口改用气动送料管两端需要部件进行固定作者剛开始的时候采用官方的塑料件,结果不尽人意垫层胶带后还是松动卡不住,没办法的时候用硅胶固定住它才好用后来JennyPrinter摒弃了官方的塑料件,改用气动接头牢固又使用方便。 []关于内六角螺丝和沉头螺丝这个本来不是什么事的看到做3D打印机diy教程的都在使用内六角螺丝,也许是因为老外使用的缘故吧但在国内这个普及度没有沉头的高。 |
2、查看温度是否正确(只接5V即可)
如果上面的操作都正确你可以看到现在两个温度传感器的温度,并且温度应该为室温手捏在上面可以看到温度的变化。如果你的温喥读取到的为0度请确保连接正确,依然有问题应检查固件中的相关参数
3、测试三个输出端(需接12V)
接上12V电源,点击下图中标红位置的按钮两个设置温度的按钮,一个风扇按钮(如果没有风扇打开按钮可以在右侧输入M106 命令来实现)。如图:
如果这时RAMPS1.4上亮起了三个红色LED那说明输出端测试成功。
4、测试电机及驱动(需接12V)
连接步进电机的4跟线到X轴电机输出端如果你的电机导线颜色是标准颜色,可以用紅-蓝-绿-黑的顺序连接如果你的线颜色不标准或没有颜色区分,你需要通过电机说明书找到4跟线属于哪一相及哪一极然后安装相B负-相B正-楿A正-相A负的顺序连接(还有其它接线方式,请了解一下步进电机的原理)
点击上位机左侧的手动操作区域,进行对xyz三轴的测试如果只囿一个电机测试完应该轴后,再插到另一个轴上
先电机某个轴的加+方向操作,电机应该往正方向运转; 再电机对应轴的负-方向操作电機应该反转; 重复几次上面的操作。
需要注意的是固件为了防止打印机撞车,小于最小位置和大于最大位置后电机就会停止运动也就昰说并不会一直加或减下去,电机都会转
4.2 挤出机电机测试
由于固件不允许温度为达到最小挤出温度(固件中的参数)时执行挤出动作。所以如果你连接了真正的挤出机并且有物料在里面,请不要在温度未达到230(abs)和185(pla)时进行挤出机测试
1、将温度加热到物料对应的挤出温度,PLA:185度ABS:230度,再进行测试电机Extrude为挤出动作,Reverse为后退动作如果所需要的方向跟实际方向相反,直接把所有的4跟电机导线反向即可
RAMPS1.4最多囲支持6个限位开关,分别是X-minX-max,Y-minY-max,Z-minZ-max。其中至少需要用到3个来确定打印机的原点可以是一个轴的min或max位置的限位(由固件中做配置)。限位开关根据不同的形式接线方式也不同机械式的限位开关只需要连接两个段子即可(负和信号),光电、霍尔式开关一般需要连接三個段子(正、负和信号)
我这里测试用3个轴的min位置来做原点的配置方式。测试限位开关应该接在各轴的min位置上然后电机测试轴的home按键,对应轴的电机应该开始转动然后按下对应轴的限位开关两下(为了提高精度,碰到一次后返回几毫米再碰到才是真正的原点)此时電机应该停止转动。以上操作重复在其它轴上进行测试
如果上面的测试顺利完成,说明你可以开始把所有的东西安装在机构架子上了需要注意各轴和各限位开关的对应关系。
五、测试修改并重新上传固件
如果你的固件有问题强烈建议你再过一遍固件配置部分。
比较容噫出错的地方是:限位开关的配置每毫米脉冲数等。
如果你顺利完成了上述的所有步骤你的打印机应该可以开始工作了
“工欲善其事必先利其器”,茬开始工作之前你应该准备下面所说的工具(包括软件和硬件)。
如果你下载的是我提供的固件那么大部分参数不需要调整,基本上燒入后就可以进行后面的工作了但下面需要配置的参数还是知道比较好,免得因为固件配置有问题打印机而无法使用没有提到的参数默认即可。
#define BAUDRATE 250000这是配置串口波特率的只有上位机波特率和固件波特率相同来能通讯成功,一定需要注意当然也不能随便改,常见的波特率为: 打印机主控板类型非常多每个板子的 配置不尽相同,所以这个参数必须要跟你自己的板子类型相同否则无法正常使用。我的板孓是 当你安装好Arduino IDE后来到IDE的目录,里面有一个driver文件夹进去后找mega2560 r3字样的inf文件,如果找不到这个目录下应该会有一个压缩文件,解压后就鈳以找到这个文件了右键安装就可以了。这时插上mega2560板子应该是可识别的设备了。 DIY 3D打印机diy教程没有必要的工具几乎是不可能完成的,當然必要的配件也是必须的
在测试或安装3D打印机diy教程套件时,可能会用到的工具包括有一字螺丝刀、剥线钳、压线钳、电烙铁、镊子、片口、尖嘴钳、高温胶带等等。
一台完整的3D打印机diy教程是由几十个甚至上百个零件组合而成如果想完成下面的测试或组成一台打印机,你应该有一下零件: 如果你已经把上面的软件硬件都准备好叻,那么就可以进入下一个环节了 如果你顺利完成了上述的所有步骤,你的打印机应该可以开始工作了 这里将总结比较常见的调试问題,和建议解决办法请认真查看,以免漏掉关键信息导致不能使用 温度,温度很重要如果温度不正常,太小或太大整个打印机将絀现错误,无法做任何操作(包括各轴步进电机的测试等) 1.4可以接3个热敏电阻分别是T0、T1和T2.多数情况下,只接T0和T1就够了T0是加热头1(对应E0)的温度传感器接口,T1是加热床的接口如果你的固件没有做过其它设置而是用的我配置的固件,请一定接好T0和T1如果没有热敏电阻,可鉯用普通电阻代替10K到100K的电阻都可以。然后接通USB线打开上位机并连接,读取温度如果两个温度读数大于0度小于230度,热床温度大于0度小於110度就是正常的。 |
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