Versatz Y-Achse

  • Moin Moin in die Runde,


    wir sind der Verzweiflung nahe (oder schon drüber weg...)

    Wir haben beim Fräsen auf der Y-Achse einen Versatz:



    Wir haben nun schon alles möglich versucht auszuschließen, aber wir bekommen den Versatz nicht weg. Dieser Testjob ist eigentlich quadratisch, aber auf der Y-Achse verschiebt sich irgendwas. Der Nullpunkt ist nach dem Fräsen auch verschoben, was für die Mechanik spricht.

    System:
    Fenja L1200, LinuxCNC 2.8, Mesa 7i76, JMC IHSS60 3NM

    Was haben wir alles schon ERFOLGLOS probiert:

    • Verschiedene Cam-Systeme (EstlCAM und InventorCAM)
    • Mit und ohne G64 gefräst
    • Saugschlauch zusätzlich geerdet
    • Alle Achsen nochmal separat geerdet
    • Stecker von X- und Y-Achse an der Steuerung getauscht
    • Motoren getauscht
    • Motorwelle und Spindel mit einer Fläche versehen und eine Stiftschraube in die Kupplung zur Verdrehsicherung eingebracht
    • Position der Kupplung mit Eding markiert und mehrmals überprüft
    • 1. Test: Umkehrspiel der Spindel überprüft: 600 mm verfahren, zurück auf Null, Umkehrspiel <1/100 mm
    • 2. Test: Umkehrspiel der Spindel überprüft: Portal festgehalten und mich durch die Werkstatt ziehen lassen, 600 mm verfahren, zurück auf Null, Umkehrspiel <3/100 mm
    • Anpassung der Parameter in der INI-Datei (Steplen, Stepspace, Dirsetup und Dirhold)
    • Anpassung der Beschleunigungswerte
    • DIP Schalter 5 ändern (Reaktion auf steigende bzw. fallende Flanke)



    Wenn das nix hilft, dann bleibt aus unserer Sicht am Ende nur noch die Spindelmutter als Fehlerquelle. Aber kann die so einen Fehler verursachen?

  • Sowas hatte ich mal an einem großen Drucker, der mit IHSS Steppern betrieben wurde. Die Zeit zwischen dem DIR-Wechsel und dem nächsten STEP war irgendwie zu kurz, sodaß bei jedem Richtungswechsel was verloren ging. Habe dann auf ein anderes Board mit integrierten Schrittmotortreibern gewechselt, damit ging es dann.


    Die IHSS brauchen da (glaube ich) 5µs, um den Status von DIR und STEP klar zu erkennen.


    Dein Versatz ist allerdings sehr groß, was mehr für ein mechanisches Problem gesprochen hätte, aber das Nichtrutschen der Klauenkupplung habt ihr ja schon ausreichend gesichert.

  • Hallo Andre


    kann es sein das die Spindel nicht gerade steht?


    Die rechte Seite des Ausschnitt und die linke Seite des Teiles sehen auf dem Foto senkrecht aus.


    Gruß


    Ralf

  • Sowas hatte ich mal an einem großen Drucker, der mit IHSS Steppern betrieben wurde. Die Zeit zwischen dem DIR-Wechsel und dem nächsten STEP war irgendwie zu kurz, sodaß bei jedem Richtungswechsel was verloren ging. Habe dann auf ein anderes Board mit integrierten Schrittmotortreibern gewechselt, damit ging es dann.


    Die IHSS brauchen da (glaube ich) 5µs, um den Status von DIR und STEP klar zu erkennen.


    Dein Versatz ist allerdings sehr groß, was mehr für ein mechanisches Problem gesprochen hätte, aber das Nichtrutschen der Klauenkupplung habt ihr ja schon ausreichend gesichert.

    Ja, die Werte für DIR und STEP sind bei uns dementsprechend groß. Auch damit haben wir in den letzten zwei Stunden erfolglos getestet.

    Hallo Ralf,


    meinst du Frässpindel? Nein. Daran liegt es nicht.

  • .....

    Aktuell läuft gerade:

    • Anpassung der Parameter in der INI-Datei (Stepscale, Stepspace, Dirsetup und Dirhold) KEIN ERFOLG
    • Anpassung der Beschleunigungswerte KEIN ERFOLG
    • DIP Schalter 5 ändern (Reaktion auf steigende bzw. fallende Flanke) LÄUFT GERADE


    Wenn das nix hilft, dann bleibt aus unserer Sicht am Ende nur noch die Spindelmutter als Fehlerquelle. Aber kann die so einen Fehler verursachen?

    Der Nullpunkt verschiebt sich. Es kann eigentlich nur noch die Spindelmutter sein. Aber was passiert da, dass es zu dieser Abweichung kommt? Um warum gibt es kein Umkehrspiel?

  • Der Nullpunkt verschiebt sich. Aber was passiert da, dass es zu dieser Abweichung kommt? Um warum gibt es kein Umkehrspiel?

    Hallo André,


    "Es kann eigentlich nur noch die Spindelmutter sein."

    Kannst Du erklären wie sie das anstellen soll? Unter der Voraussetzung, dass die Mutter im Halter mit wenigstens einer Schraube gegen Verdrehung gesichert ist ... nein.


    Ihr habt zwar wahllos einige Maßnahmen getestet, aber deren Auswirkung nicht kommuniziert. Man muss also raten. Ich versuch's mal.


    "Der Nullpunkt verschiebt sich."

    Dafür kann es elektrische und mechanische Ursachen geben. Bis jetzt habt Ihr keine zuverlässig ausgeschlossen.


    Ihr habt u.a. die Motoren getauscht. Ergebnis?????

    Wenn man nach dem Tausch der Antriebsstränge (Motore und Ansteuerung!) das Bauteil noch einmal fräst und der Fehler bleibt, liegt es an der Mechanik. Wandert der Fehler mit, ist es wahrscheinlich der elektrische Part. Natürlich erhält man bei diesem Test ein um 90Grad gedrehtes Bauteil.


    Wenn der Fehler in der Mechanik ist:

    Die Motorwelle und die Spindel markieren, die Kupplung interessiert nicht. Einen längeren Testlauf fahren der wieder bei der Nullposition endet. Danach kann man Rückschlüsse ziehen, welche Komponente der Auslöser ist.


    Wenn die Motorwelle nach dem Test eine andere Position hat, gibt es üblicherweise zwei Ursachen.

    - Es werden Schrittimpulse "verschluckt". (Siehe Lars' Beitrag) oder

    - der Motor konnte einen Schritt nicht ausführen.


    Grundsätzlich:

    Zuerst stellst Du die Grenzen für Geschwindigkeit und Beschleunigung jeder Achse fest. Also langsam beginnen und die Parameter schrittweise vergrößern bis es zu einem Fehler kommt oder Du Dich wirklich nicht weiter traust (Das ist ernst gemeint). 80% dieses Wertes darfst Du dann einstellen. Damit ist dann weitgehend sicher gestellt, dass die Antriebe auch bei Eilgang nicht überlastet werden.


    Wenn Du dann diesem (oder einem ähnlichen) Fahrplan gefolgt bist, wird die Verzweiflung schnell einer begründeten Erkenntnis weichen.


    Es grüßt der

    Raimund

    Linux. Librecad ---> bCNC (bei STL auch GrblGru oder Estlcam) ---> Arduino ---> Compact-Line 0405

  • Hallo André,


    "Es kann eigentlich nur noch die Spindelmutter sein."

    Kannst Du erklären wie sie das anstellen soll? Unter der Voraussetzung, dass die Mutter im Halter mit wenigstens einer Schraube gegen Verdrehung gesichert ist ... nein.

    Hallo Raimund,

    nein, dafür habe ich keine Erklärung, daher habe ich ja auch gefragt, ob es dafür eine Erklärung geben könnte.

    Ihr habt zwar wahllos einige Maßnahmen getestet, aber deren Auswirkung nicht kommuniziert. Man muss also raten. Ich versuch's mal.

    Ich habe die Maßnahmen lediglich unsortiert aufgelistet, wahllos sind diese nicht. Wie ich schrieb, waren diese alle ERFOLGLOS. Es hat sich also nicht geändert oder verbessert.

    Ihr habt u.a. die Motoren getauscht. Ergebnis?????

    Wenn man nach dem Tausch der Antriebsstränge (Motore und Ansteuerung!) das Bauteil noch einmal fräst und der Fehler bleibt, liegt es an der Mechanik. Wandert der Fehler mit, ist es wahrscheinlich der elektrische Part. Natürlich erhält man bei diesem Test ein um 90Grad gedrehtes Bauteil.

    Siehe oben. Motoren getauscht, Fehler bleibt. Da es aber die Kupplung nicht ist, was soll es dann sein?

    Wenn der Fehler in der Mechanik ist:

    Die Motorwelle und die Spindel markieren, die Kupplung interessiert nicht. Einen längeren Testlauf fahren der wieder bei der Nullposition endet. Danach kann man Rückschlüsse ziehen, welche Komponente der Auslöser ist.

    Wo ist denn da der Unterschied? Die einzelnen Kupplungsteile verdrehen sich weder auf der Spindel, noch auf der Motorwelle. Die beiden Kupplungsteile sind formschlüssig miteinander verbunden. Wo soll denn da der Fehler entstehen?

    Wenn die Motorwelle nach dem Test eine andere Position hat, gibt es üblicherweise zwei Ursachen.

    - Es werden Schrittimpulse "verschluckt". (Siehe Lars' Beitrag) oder

    - der Motor konnte einen Schritt nicht ausführen.

    Das verstehe ich und in diesem Zusammenhang macht es auch Sinn die Position der Motorwelle und/oder Spindel zu markieren.

    Wie ich auch schon schrieb haben wir dazu ERFOLGOS verschiedene Parameter verändert:

    • Vorschub und Beschleunigung (natürlich jeweils immer nur eine Änderung)
    • Parameter DIRSETUP, DIRHOLD, STEPSPACE und STEPLEN
    • Mit und ohne G64


    Grundsätzlich:

    Zuerst stellst Du die Grenzen für Geschwindigkeit und Beschleunigung jeder Achse fest. Also langsam beginnen und die Parameter schrittweise vergrößern bis es zu einem Fehler kommt oder Du Dich wirklich nicht weiter traust (Das ist ernst gemeint). 80% dieses Wertes darfst Du dann einstellen. Damit ist dann weitgehend sicher gestellt, dass die Antriebe auch bei Eilgang nicht überlastet werden.

    Das ist nun der einzige Ansatz, den ich ergänzend noch probieren kann. Vielleicht liegt es tatsächlich am Eilgang. Aber müsste dann bei einem CL-Stepper nicht ein Position Error ausgegeben werden. (Ist natürlich angeschlossen und parametriert. Wir reden hier von einer Abweichung von 1,5 bis 2 mm beine einem Sollmaß von 38 mm)

    Wenn Du dann diesem (oder einem ähnlichen) Fahrplan gefolgt bist, wird die Verzweiflung schnell einer begründeten Erkenntnis weichen.

    Wie geschrieben haben wir bis auf deinen letzten Tipp mit dem Eilgang alles systematisch verändert und dokumentiert. Und die Geschichte mit dem Eilgang teste ist jetzt.


    Vielen Dank :thumbsup:

  • Guten Abend, Fluchtfehler meint, das die Spindelachse und die Motorachse nicht fluchten. Beim Aufbau fährt man die Spindelmutter bzw Portal in die Extremlage und zieht ja dann die Befestigungschrauben des Steppers an der Frontblende fest - analog x Achse.

    Beste Grüße aus dem Norden
    ingo

  • bleibt aus unserer Sicht am Ende nur noch die Spindelmutter als Fehlerquelle. Aber kann die so einen Fehler verursachen?

    Ich erinnere mich an ein Problem bei einer 3D Fräsung was immer an der gleichen Stelle aufgetreten ist. Nach langer Suche stellte sich heraus das ganz simpel das falsche Fett an der Spindel war und die Mutter, wenn sie warm wurde, fest ging. Das geschah tatsächlich immer an der gleichen Stelle und hat bei jedem Teil den gleichen Fehler produziert.

    Ja, das kann von der Mutter oder der Spindel kommen, auch indirekt.

    Ich kenne ja jetzt das Programm nicht, aber es gibt kostenlse Simulationsprogramme mit denen man prüfen kann ob das Programm korrekt ist.

    Der Versatz ist, so wie es aussieht, auf der rechten Seite genau wie auf der linken Seite. Ich würde ich tatsächlich bei Mutter und Spindel anfangen zu suchen. Falsches Fett kann zum Festsetzen führen.

    Ein Elektronikfehler würde meiner Meinung nach nicht die Fräsung gleichmäßig versetzen.


    Wenn es Mutter oder Spindel sind würde ich den Test mit Fahrten in der Luft machen, die treten auch dann auf un nicht nur beim fräsen.


    grüße

    ralfg

  • Hallo zusammen,


    "... ganz simpel das falsche Fett an der Spindel war ..."

    Ja, da entsinne ich mich auch an ein Erlebnis bei einem unserer NC-Prototypen. Wir kamen nicht mehr auf Drehzahl. Dann stellte sich heraus, dass Schlosser Erwin "richtiges" Öl nachgefüllt hatte. (Oh Mann, das war ja vor deutlich mehr als 30 Jahren).


    Für diesen Fall:

    Jetzt müssen wir nur noch erklären, wie man

    - bei korrektem Gcode

    - ohne eine mechanische Lose

    - und einem Antrieb von dem die Lieferanten schreiben "keine Schrittverluste" und "Sobald eine Positionsabweichung registriert wird, wird sie sofort behoben."

    den oben gezeigten Fehler produzieren kann.


    So, wie ich das Foto oben interpretiere, muss der Fehler (die Teilverschiebung durch Verlust), wenn er nicht aus dem Gcode kommt, jeweils bei der Fahrt von links nach rechts auftreten. "Schrittvermehrung" ist mir noch nicht begegnet.


    Und ja, für "richtige Störimpulse" als Ursache, sieht der Fehler zu gleichmäßig aus.


    Für mich bleibt es spannend. Ich für meinen Teil bin sehr neugierig auf die Ursache und natürlich auf die Lösung.



    Viele Grüße vom

    Raimund

    Linux. Librecad ---> bCNC (bei STL auch GrblGru oder Estlcam) ---> Arduino ---> Compact-Line 0405

  • Für mein Gefühl gibt es zu wenig Rückmeldungen von André, auch keine Datei zu dem Problem. Ein Screenshot ist nicht hilfreich, bedeutet aber auch nicht das man den Monitor abfotografiert.

    Nach den Fotos besteht das Problem nur auf einer Achse, ich nenne sie mal X-Achse (?¿)

    Bereits ab der ersten Zustellung tritt der Fehler auf.


    • Was geschieht wenn das Programm "in der Luft" abläuft? Gibt es ebenfalls die Abweichung?

    • Was geschieht wenn die Fräse mit dem verwendeten Vorschub 30 Mal hin und her läuft? Gibt es ebenfalls die Abweichung?

    • Bitte das NC-Programm hochladen


    Die ganze Liste dessen was gemacht wurde (erster Beitrag) kann ich nicht nachvollziehen und verstehe nicht den Sinn, außer es soll planlos Zeit tot geschlagen werden.


    grüße

    ralfg

  • Hallo.


    Für mein Gefühl gibt es zu wenig Rückmeldungen von André, auch keine Datei zu dem Problem. Ein Screenshot ist nicht hilfreich, bedeutet aber auch nicht das man den Monitor abfotografiert.

    Wie bitte? Man erkennt doch, dass das Modell gerade ist und das Ergebnis schief. Was brauchst du denn mehr?

    Nach den Fotos besteht das Problem nur auf einer Achse, ich nenne sie mal X-Achse (?¿)

    Steht im Betreff....

    Bereits ab der ersten Zustellung tritt der Fehler auf.

    Korrekt.


    • Was geschieht wenn das Programm "in der Luft" abläuft? Gibt es ebenfalls die Abweichung?

    Ja.

    Was geschieht wenn die Fräse mit dem verwendeten Vorschub 30 Mal hin und her läuft? Gibt es ebenfalls die Abweichung?

    Nein.


    • Bitte das NC-Programm hochladen

    Hängt dran.


    Die ganze Liste dessen was gemacht wurde (erster Beitrag) kann ich nicht nachvollziehen und verstehe nicht den Sinn, außer es soll planlos Zeit tot geschlagen werden.

    Weil es möglich Fehlerquellen sind.






    So und nun zu Raimund. Vielen Dank. Dein Tipp war hier scheinbar goldrichtig und entscheidend, wobei das Problem noch weiter eingekreist werden muss.

    So, wie ich das Foto oben interpretiere, muss der Fehler (die Teilverschiebung durch Verlust), wenn er nicht aus dem Gcode kommt, jeweils bei der Fahrt von links nach rechts auftreten. "Schrittvermehrung" ist mir noch nicht begegnet.


    Und ja, für "richtige Störimpulse" als Ursache, sieht der Fehler zu gleichmäßig aus.


    Für mich bleibt es spannend. Ich für meinen Teil bin sehr neugierig auf die Ursache und natürlich auf die Lösung.

    G0 war auf 150 mm/s (= 9 m/min) und die Beschleunigung auf 750 eingestellt (weiß gar nicht, welche Einheit das bei LinuxCNC ist: Grad/s² oder mm/s² ???). Wir haben beide Werte drastisch reduziert: Geschwindigkeit auf 50 mm/s und die Beschleunigung 250.


    Danach war der Fehler weg. Das alleinige Herabsetzen der Beschleunigung hat noch keine Verbesserung gebracht.


    Aber wir verstehen das Ganze noch nicht. Es gibt einige G0 Befehle im GCode, aber die meisten Befehle sind G1. Die Schrittverluste resultieren ja scheinbar aus dem G0.


    Das Seltsame ist, dass andere User, mit der gleichen Hardware deutlich höhere Werte fahren.


    Also mögliche Fehlerquellen sehe ich weiterhin:


    • Parameter DIRSETUP, DIRHOLD, STEPLEN und STEPSPACE
    • MAX_VELOCITY
    • MAX_ACCELERATION

    Wie geht man denn da nun am Schlauesten vor?

  • Hallo André,


    ich versuche mal, mich ein wenig Deinem freundlichen Kommunikationsstil anzunähern.


    ... Aber wir verstehen das Ganze noch nicht. ...

    Das musst Du jetzt nicht noch extra betonen.


    Quote from Charly_Brown

    Wie geht man denn da nun am Schlauesten vor?

    Steht in Beitrag #6 im letzten Abschnitt.


    Niemand hat Dir vorgeschlagen, einfach nur willkürlich (oder drastisch) den Eilgang und/oder die Beschleunigung zu reduzieren. Du sollst systematisch die Grenzen Deiner Maschine ermitteln und Dir ein grundlegendes Verständnis aneignen. Dabei werden Dir Youtube, die Suchmaschine Deines Vertrauens und lesen helfen. Die Alternativen dazu sind Frust und Verzweiflung. Aber das weißt Du ja schon.


    Viele Grüße vom

    Raimund

    Linux. Librecad ---> bCNC (bei STL auch GrblGru oder Estlcam) ---> Arduino ---> Compact-Line 0405

  • Hallo Andre´,


    man will dir nur helfen.

    Immer mit Bedacht!


    Wenn ich auch noch etwas mit einbringen darf.

    Wir haben damals zwei ähnliche Fräsen aufgebaut und ich bin eher der wo nicht so genau gearbeitet hat.

    Meine Fräse schaffte ohne Probleme >10m/min Eilgang, die vom Kollegen unter <10m/min.

    Das ganze war bei ihm auch Temperatur abhängig.

    So ganz hab ich das auch nie verstanden.

    Seine Fräse brauchte eine gewisse Temperatur dann wurde es besser.

    Was ich sagen will.

    Es kommt auf einige Faktoren an und da mag Temperatur,Fett,Ausrichtung usw. einen gewissen Teil mit beitragen.


    Also wie schon geschrieben wurde, taste dich an die maximalen Parameter heran.

    Wenn Sie dann mal läuft fräs mit ihr und schau ob du noch etwas raus kitzeln kannst.


    Was ich aber wirklich nicht verstehe, warum die CL Stepper keinen Fehler liefern.

    Das müsste doch bei einer Abweichung greifen.

  • Zu LinuxCNC:

    MAX_VEL ist die maximale Geschwindigkeit der Achse. Dies wird durch G0 erreicht (oder G1 mit entsprechendem F Wort). Die MAX_ACC hat mit G0 wenig zu tun. Die wird allgemein angewendet (vermute ich wenigstens). Warum auch nicht: Man will ja so schnell wie möglich auf die neue Geschwindigkeit. Dazu geht der Trajectoryplaner auf Vollgas. Wenn da die 750mm/s^2 (nicht grad/s^2) zu viel für das System sind, dann muss man sich halt langsam rantasten. Entweder durch schrittweises Erhöhen oder Absenken oder - alternativ - durch Intervalleingrenzen (Wenn Wert A zu hoch und Wert B sich funktioniert --> neuer Wert: (A+B)/2 und so weiter.


    DIRSETUP, DIRHOLD, STEPLEN und STEPSPACE:

    Ihr könnt diese Werte im Grunde erst einmal alle hoch setzen, zumindest soweit, dass LinuxCNC einen Joint Following error wirft oder - und das voraus vorher - sich darüber beklagt, dass Clipping auftritt. Typischerweise müssten 3500ns für alle Werte Safe sein.


    Andere Fräsen: Verspannungen, überdrehte Vorspannung (gerade auf Y) und so weiter sind alles mögliche Fehler für mehr Reibung und damit mehr Kraftaufwand.


    Nachtrag:

    Ales schreibt, dass er nicht versteht, warum keien Schleppfehler auftreten. Nunja, wenn es keine Fehler im Motor, sondern Fehler in der Kommunikation sind, dann wird der Motor das nie merken. Der ist "dumm" - wenn er nur einen Teil der Schritte bekommt, dann ist belibt der glücklich. Bei dem beobachteten Phänomen ist das aber merkwürdig. Stumpf gefragt: Ist den der Alarm auch richtig angeklemmt?

  • Hallo Andre,


    wertest Du den ALM-Ausgang (Alarm) der IHSS aus?

    Senden die IHSS ein ALM, wenn bei Richtungswechsel das Singal zwichsen DIR und neuem PULs zu kurz ist?


    Bei mir (Tripple Beast + Stepper) war die Wartezeit nach Richtungswechsel zu kurz und die Flanke der Signale falsch gesetzt.
    Dadurch hat die Endstufe Schritte nicht mitgebommen und ich hatte ausschließlich bei schnellem 3D-operationen (V-Carve) Schrittverluste.

    Spindel 1605 mit 3.300-5.000 mm/min.

    Nach Anpassung der Impuls-Länge, Wartezeit bei Richtungswechsel und Fanle, fahre ich jetzt 5.000mm/Min, was für meine einfach Spindel mit 1.000 U/Min das Maximum ist.


    Viel Erfolg!

  • Senden die IHSS ein ALM, wenn bei Richtungswechsel das Singal zwichsen DIR und neuem PULs zu kurz ist?

    Woher soll die Endstufe denn wissen, dass da ein Impuls kurz nach DIR kommt, wenn er so schnell nach DIR kommt, dass die Endstufe ihn gar nicht erkennt? Ich will damit sagen, ich kann nicht auf etwas mit einer Fehlermeldung reagieren, das ich gar nicht als Ereignis erkenne.


    Das TripleBeast ist laut Datenblatt sowieso recht flott, das braucht mindestens 2µs für den Wechsel, die IHSS brauchen 5µs. Wobei ich den "deutschen" 2µs eher vertraue als den "chinesischen" 5µs ;-)