CNC3040 800W四轴雕刻机使用说明书.docx

CNC3040 800W四轴雕刻机使用说明书.docx

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CNC3040800W四轴雕刻机使用说明书

小型数控

雕刻机

使

用

说

明

书

（2015版）

前言

一、机器的安装

二、软件的安装

（1）硬件设备配置

（2）兼容软件

（3）软件的安装

三、mach3系统软件的设置

（1）端口设置

（2）电机参数的设置

四、机器的测试

（1）手动测试

（2）电脑软件测试

五、雕刻机的使用

六、机器维护保养

七、雕刻刀具的认识

八、保修

附录

前言

亲爱的用户：

感谢您购买我公司生产的小型数控雕刻机，在使用雕刻机前，请仔细阅读《小型雕刻机使用说明书》。

注意事项

1、本机器仅为塑胶、竹木、有色软金属、碳纤、玻璃、玉石的表面雕刻而设计，作其它用途请咨询厂家；

2、使用机器时必须戴上防护眼镜以防止碎屑喷出物的伤害；

3、不要尝试拆开机器或电控箱进行改造或修理，否则将不予保修；

4、和其它电器一样，请注意用电安全，使用核定的标准电压范围，并确保机器安全接地；

5、不要把机器放置于潮湿或粉尘较多的环境中，不要让儿童接近或触碰雕刻机；

6、及时清洁、定时保养可以让雕刻机实现更好的工作状态，并延长使用寿命。

7（a）、本雕刻机为入门级数控设备，因此使用者需具备相关知识，凡是涉及机械、电子、计算机的设备都有可能因使用不当或病毒、软件兼容原因等造成故障，如因操作不当，此故障可能造成一定的危险及经济损失，本公司团队不对直接和间接损失承担相应责任。

（b）、您购买本雕刻机所付出的货款仅是设备本身的价格，不包含任何软件及软件培训费用；请自行参照本“入门指南”学习操作；雕刻机调试能正常运转（即三轴能受控，导入刀路能正常运行）即确认我们的工作完成，本机使用过程中所涉及到的所有软件不在我们的培训责任之内。

但是我们非常乐意在自己知识、能力和时间所及范围内给予新手们尽可能多的帮助，但请不要把这些帮助和使用中的答疑解惑看作是我们必须的义务。

（c）、有关软件版权：

本机附带软件为赠品，操作使用及本指南中所涉及的相关软件均来自互联网，原作者享有版权，因使用没有授权的软件造成的一切损失及法律问题由使用者自行承担。

8、数控雕刻机是依靠相关软件控制工作的，需要正确的软件设置才能正常运行，在没有完全确认设置正确的情况下冒然装刀试机可能造成危险或永久性损坏机器；软件安装、设置中请不要开启控制箱电源，以免发生误动作造成损坏。

任何时候都不要在电控箱电源接通的情况下，插拔控制箱后面所有接口，否则引起的任何事故由操作者自行承担。

一、机器的安装

1、收到货后，请打开包装箱，取出雕刻机，轻拿轻放。

认真查看机器是否损坏。

2、仔细核对雕刻机装箱清单，检查机器配件是否齐全。

以上如有任何问题，请及时与你的销售商联系。

以我们的其中一种机型CNC3040800W四轴雕刻机为例

小型CNC雕刻机主要组成部分介绍：

如上图示，请将雕刻机组装连接起来，并用工具盒里的M6/M5螺丝分别按对应孔位的大小锁紧。

1、上步进电机时，一定要先将步进电机上的联轴器和丝杆连接好，把四个固定电机的螺丝锁紧，然后轻轻旋转手轮，使联轴器里的一个止付螺丝对准丝杆头的扁位，然后锁紧。

用手拧步进电机上的黑色手轮，三个轴能顺利正反方向移动，即为正常运转，如出现卡紧、异响或电机转动丝杆未传动的情况，请及时检查联轴器的两头端面是否保持间隙或联轴器上的止付螺丝是否上紧等。

2、首先请不要接通控制箱电源，将机器航空插头与控制盒连接好，确保接触良好，建议有条件的用户将雕刻机接地，将数据线一头连接在控制箱的接口，另一头与电脑相连。

3、A轴可以沿Y轴竖放（如上图），也可以沿X轴横放。

注意：

水泵一定要完全浸没在清洁的自来水中。

否则会损坏水泵、水中应不带有金属残渣，因水泵带有磁性，如金属过多会影响水泵的使用品质。

完成以上所有机械部分的安装后，并保持接线良好后下一步进行软件部分的安装。

二、软件的安装

（1）硬件设备配置：

USB接口，适用任何具有USB接口的上网本，笔记本，台式机以及平板等PC兼容计算机

运行环境：

windowsxp或者windows732位（64位）

（2）兼容软件

1、可兼容精雕/ArtCAM/文泰等多种CAM设计制作软件。

2、指令格式：

指令格式：

G代码（tap,nc,ncc,text）

（3）软件的安装

1、把随机附带的光盘放入光驱里，找到

，解压到电脑D盘里，找到安装必读这个文件，并按照里面步骤安装Mach3软件。

注意，软件安装完后千万不要打开，必须立即重新启动你的计算机。

（如果未先重启电脑，而打开了软件，你

将需要完全卸载该软件后再次重新安装）。

2、重新启动计算机后，鼠标双击“Mach3Mill”图标，即可进入软件开始设置。

（其它图标不需，可从桌面删除）。

3、将USB线一端连接RNR精简型运动控制卡，另一端连接电脑。

本产品采用免驱动设计，Windows系统能够自动检测到RNR精简型运动控制卡，不需要用户另外安装设备驱动程序。

如果用户的操作系统是Win7系统，Win7系统会提示如下信息：

这时请按照提示【单击此处查看状态】，用鼠标点击查看。

点击选择【跳过从WindowsUpdate获得驱动程序软件】，跳过Win7的系统更新。

如果用户的Windows是XP版本，JFT精简型运动控制卡即插即用，没有提示信息。

首次连接JFT精简型运动控制卡，系统检测工作大概耗时10秒左右。

当系统正确检测出JFT精简型运动控制卡后，卡上的蓝色状态灯会点亮。

这样我们就知道JFT精简型运动控制卡可以使用了。

接下来，启动Mach3软件。

Mach3软件启动时，会弹出一个控制装置选择界面。

如下图：

请选择【JFT-Motion-Controller-V2.0】,并勾选【不要再文这个问题了】，这样下次启动Mach3软件时自动选择JFT精简型运动控制卡作为运动控制设备。

三、Mach3系统软件的设置

（1）、选择设置→公/英制选择，如下图

（2）、选择设置→端口/针脚→电机输出，并口针脚定义，请按红色框所选内容设置，如下图

其中Steppin是指脉冲，Dirpin是指方向。

注意：

如果设完后发现轴运行方向不对，只需在相应轴的DirLow后面打勾或打叉即可改变方向。

2、电机参数设置（系统已默认设置为1605滚珠丝杆）

（1）、选择设置→电机调试菜单，如下图，首先设置X轴

我公司滚珠丝杆全部标配为1605型号，设置各轴的电机参数（以1605滚珠丝杆直径16为例，05为螺距，其他丝杆请根据实际情况计算）此57步进电机角度为1.8度。

步进驱动以8细分为例:

Stpespermm计算方法：

（1）如果你的机器是1605滚珠丝杆的步进电机驱动细分数_（360/步进电机步进角度）/丝杆螺距8X（360/1.8）/5=320（如上图）（滚珠丝杆请按此设置）

（2）其余的加速度、步进脉冲、方向脉冲保持不变

注：

每轴设置完后都需要按“保存设置”按钮保存设置。

点“确定”退出

Y轴Z轴以此类推。

（2）、旋转轴A轴的设置

如果你的雕刻机带有第4轴旋转A轴，还要进行A轴设置，以步进角度1.8，A轴减速比6，细分数8为例，则Stpespermm计算方法：

（360/步进电机步进角度*细分数*同步减速比）*360=360/1.8*8*6=26.66666666，其余设置如图参考。

如果用X或Y代替A轴，则

X或Y轴对应脉冲数为：

9600/圆棒周长

四、机器的测试

（1）手动测试

1、以上各项都设置无误后，确保航空插头，并口线连接良好。

未通电前，先用手拧一下机器上的三个步进电机的手轮，你会感觉到在未通电状态下拧起来比较轻松顺畅；

然后打开电控箱上的POWER开关，这时三个步进电机应该通电自锁，再用手拧一下步进电机手轮，应该感觉比

未通电之前稍紧了一些，这就叫“通电自锁”。

（如果没有自锁，检查步进电缆是否插好，电源是否打开）

打开电源开关（I为接通状态）电源指示灯亮，右旋（顺时针）急停开关，使其弹开，样式如右图例。

按MACH3软件中的紧急复位按钮，使其不再闪烁如下图。

注意：

如果紧急复位按下后不静止（不停闪烁）请检查机架上三轴共6个限位开关是否弹开，若处于闭合短路状态，用手指轻压一下限位弹片，使其弹开，然后回到电脑上MACH3软件界面。

按下前：

按下后：

2、使用电脑键盘的快捷键来移动各轴：

注意：

在运行之前，请确认Mach3里点动开关保持亮绿灯状态。

按一下键盘的Tab键，调出MACH3的手动控制面板,如右下图所示；

分别点一下X、Y、Z按钮，看看雕刻机三个轴是否运动；

如下图所示，也可以使用键盘上的方向键来控制。

键盘按键

功能

左方向键光标←

X轴减少

右方向键光标→

X轴增加

上方向键光标↑

Y轴增加

下方向键光标↓

Y轴减少

PageUP键

Z轴增加

PageDown键

Z轴减少

小键盘数字3

A轴增加

小键盘数字4

A轴减少

注意：

如果方向不对，请看第6页

（2），电机输出，进行修正。

3、以小型雕刻机800W主轴及以上功率机器控制箱机型设置，如右图

软件控制主轴

如下图在Mach3里根据主电机额定功率设置最高速度

然后按下图方式点击“主轴速度”，输入一个转速，再点击“主轴正转F5”，主轴开始运转。

，拉动绿色的条上下滑动，可以调主轴快慢。

4、小型雕刻机500W控制箱机型设置

控制盒接通电源，主轴调速面板会有显示00，如上述红圈中

最高转速24000改为14000。

然后测试主轴是否正常运转。

（2）电脑软件测试

确保限位开关都起作用下，

开关长亮绿灯。

在mach3mill软件中

点返回机床原点，机床原点在机床右上角。

点击“加载G代码”按钮，如右图，载入光盘中对应机床型号

的“测试程序”导入然后点击“循环开始”，机床能正常运动，

且无其它异响，测试合格。

否则检查接线和软件。

注意：

请在每次开机时候，最好要回机床原点。

五、雕刻机的使用

1、装夹材料

如下图所示，把准备好的待雕材料用压板固定在雕刻机的工作台上；注意：

“等高螺丝”要调整到和待雕材料的

厚度差不多高，压紧螺丝上紧时不要过于用力，以免把工作台Ｔ形槽拉变形。

装夹材料时要考虑雕刻尺寸的大小

留出足够的余地，让出主轴电机的夹头尺寸，避免主轴刀具在雕刻时碰到压板。

如果经常雕刻厚薄不同的材料，

最好到五金商店把M6的螺丝各种长度买一些备用（如M6*20，M6*25，M6*30，M6*35，M6*40…………M6*70）。

2、对刀

比如在生成刀路时，把材料中心点（材料对角线的位置）设为原点，那么对刀时则以这个为原点，把刀移

动到材料的中心点，对X,Y轴清零。

移动Z轴直到Z轴刚好碰到材料，把Z轴清零。

现在所对的这个点为原点。

注：

如果你想对刀更加方便和精确，可以选配由我公司提供的Z轴对刀块或Mach3无线手轮。

Z轴对刀使用如下：

（1）、先用游标卡尺测量对刀块的精确厚度，这个厚度值将直接影响对刀的精确度，如图所示。

把得到的数值

输入字符框中（比如20）然后按下回车键，保存这个数值。

（2）、如图所示，把对刀块放到被雕材料上，然后手动调整Z轴到合适位置，对刀触发时，Z轴会自动上升5mm

因此Z轴位置调整后，要保证Z轴还有大于10mm左右的行程可以上升。

在执行对刀任务时，Z轴自动下探的距

离只有30mm，因此手动调整时，Z轴刀尖离对刀块表面的间距不要超过30mm，否则刀尖将接触不到对刀块就停

了。

调整好后，用红色线缆上的夹子夹住刀柄。

（3）、打开控制箱的电源开关，MACH3中点击“Z对刀”按钮，Z轴会缓慢的下降，当刀尖触碰到对刀块表面时，

会立即停止，然后自动往上退5mm。

（4）、拿走对刀块，对刀完成。

注意，此时Z轴的坐标数据不要清零（如上图所示必须保留）。

然后就可以导入刀

路开始雕刻了。

（先导入刀路文件再对刀，或者先对刀再导入刀路文件都可以）。

3、导入刀路代码

在mach3软件中，点击“加载G代码”，导入G代码

4、开始雕刻

点击Mach3中“循环开始”按钮，此时雕刻机三轴联动，开始雕刻。

接下来，我们来了解一下如何在雕刻时同步实现主轴电机的自动开启和关闭。

对于一个不懂编程不懂G代码

的操作者来说，这几乎是无法实现的。

但我们仅仅是想实现这么一个功能，要去系统的学习那些专业的知识，

更不现实。

这里教用户一个捷径（特别是用文泰转G代码），我们只需要在做好的刀路代码中加上主轴控制的

命令即可。

因为我们就只需要这个命令代码。

主要用的五个代码：

M03——主轴正转，M05——主轴停转，F500——进给/分钟S10000——主轴转速10000RPM

M30——返回程序头

用法：

在你的刀路代码第一行上面加上一行：

M03S15000

在你的刀路代码第二行后面面加上一行：

F1000

在你的刀路代码最后一行下面加上一行：

M05M30

六、机器维护保养

1、每次雕刻完后，都要先关闭主轴和电源开关，然后及时把雕刻产生的碎屑清理干净。

2、每月都要给机器的导轨、轴承、丝杆润滑一次；导轨使用干净棉布蘸高速白油（缝纫机油）擦拭，丝杆上涂沫一些雪油（一种高级白色润滑脂），然后开机来回运行几次后，再重复一润滑一遍及可。

注意，绝对不能使用黄油。

3、每月至少检查一次拖链中的电缆线，发现有绷紧的线缆要及时调松，要保证每根线在拖链里都是松松的。

雕刻时这些线缆频繁的做重复弯曲动作，如果线绷紧了，容易造成内部铜丝断裂导致接触不良，从而使步进电机不受控。

4、每月检查一下各处螺丝，发现有松动的及时拧紧。

5、机器如果长时间不用，要彻底上油保养一下，然后用塑料膜包好存放在干燥处。

七、雕刻刀具的认识

1、压克力切割加工，推荐使用单刃螺旋铣刀，特点是加工时无烟无味，速度快，效率高，不粘屑，极细刀纹，表面光洁平整；如果是几毫米厚的亚克力薄板，用双刃铣刀或柱刀也可以。

2、铝板切割加工，推荐使用单刃专用铝用铣刀。

加工过程中不粘刀，速度快，效率高。

切割面要求不高的也可用双刃金属铣刀。

注意，纯铝或太软的合金铝不大适合雕刻机加工。

3、非金属材料上做精密小型浮雕加工，推荐使用圆底刻刀。

4、软木,密度板,原生木,PVC,压克力大型深浮雕加工，推荐使用单刃或双刃螺旋球头铣刀。

5、金属雕刻加工，要使用金属专用钨钢涂层单刃铣刀或双刃铣刀、专用平底尖刀。

6、密度板，实木、多层板、夹板推荐使用直槽铣刀，也可以使用双刃大排屑铣刀。

7、金属模具加工要使用钨钢铣刀，表面镀紫黑色加硬钛。

8、玉石或石材料雕刻要使用金刚石雕刻刀。

９、铜、硬质铝合金表面图文雕刻可以选用双刃金属尖刀。

八、保修

1、质保范围：

雕刻机本身

2、质保期限：

自用户购买之日起，电气部分保修1年，机械部分保修1年。

凭用户购买发票（收据）或保修卡。

3、如果收到本产品有问题，请及时联系我们，请勿自行修理，以免损坏机器，失去保修资格。

4、更换有故障的配件需我方收到有故障的配件才能更换。

5、在保修期之内，发来的运费由用户承担，发回的运费由我们承担。

6、如有以下原因引起的故障，在保修期内实行有偿维修

不正确操作或未经允许自行拆卸修理及改造所引起的问题。

超出标准规范要求使用雕刻机造成的问题。

购买后碰撞或放置不当（如进水等）造成的问题。

在不符合本说明书要求的环境下使用所产生的故障。

因电压接错或电压不稳引起的控制箱损坏。

因地震，火灾，雷击，异常电压或其他人力不可抗拒引起的故障。

附录

雕刻机一些常用软件的介绍

一、ARTCAM软件界面与基本功能介绍

（详细高级教程查看光盘教程部分）

1、界面如下：

2,、如何将灰度图转为G代码

双击桌面的双击桌面的artcamartcam快捷方式图标打开软件

通过此方式进入找到你要雕刻的灰度图（*BMP格式）。

点击打开如下图

高度和宽度我们可以根据自己的材料大小来调整。

高度先设定2mm，原点设置，一般情况下，方形的雕刻区域我们把原点设置在左下角，圆形的雕刻区域设置在中心。

在雕刻之前，工件原点我们也要设置为和我们的设计原点一致。

点击“确认”如下图

可以通过以上2D/3D查看，如果觉得雕刻深度过浅了，可以通过如下过程来调整。

点击确认，查看3D图，如果不够光顺，可以通过如下方式调整：

点击应用即可，建议光顺次数不宜过多，以免失去细节。

点击圆圈中“刀具路径”进入刀具路径设置，点击红圈中“三维加工”

选择螺旋加工，如果是方形的选择X方向平行加工。

安全高度可以根据实际情况设置。

如图进入刀具设置，里面有很多刀具种类，一定要选取适合自己的刀具，红圈中设置作为参考。

材料设置如图，材料厚度要比实际雕刻的厚度多一些

点击“现在”开始计算刀具路径。

计算好的刀具路径我们可以仿真一下

转换为G代码

保存即可，注意上面的格式。

雕刻机加工工艺参数（以亚克力为例）：

其它刀具，材质可以参考下表值增减设置

刀具

行距

路径间距

下切步距

下切速率MM/秒

进给率

MM/秒

主轴速度

1.5柱刀

0.6

0.2-1

2-7

5-15

18000

2.0柱刀

0.8

0.5-1

2-7

5-15

18000

2.0双刃铣刀

0.8

0.5-1

2-7

5-15

18000

10°-0.1尖刀

0.03

0.05-1

1-2

3-5

18000

10°-0.5

0.2

0.2-1

2-6

5-12

18000

30°-0.2

0.08

0.2-1

2-5

4-10

18000

30°-0.1

0.03

0.05-1

1-4

3-8

18000

二、文泰软件简单介绍

1.软件的基本设置

三、Coppercam软件（PCB刀路）

如何生成加工文件

如下：

PROTEL→GERBER→CopperCAM→保存的文件用Mach3控制系统调用输出。

下面分别介绍每一个步骤：

线路板文件设计好并保存后，如何生成机器可以执行的加工文件，来驱动机器雕刻出我们需要的线路板呢。

我们以附带的高灵敏无线探听器.PCB线路板文件来举例说明。

打开*.PCB文件（或直接打开DDB文件），我们会看到如图的设计文件。

选择文件（File）菜单的新建选项（new）,产生下图，选择第一项CAMoutput

configuration选项，

连续选择OK,到达下图。

选择Gerber文件格式后，连续按下一步（next）到图层选择下图，

选择布线中使用的图层，（注意，一定要选择的有底层bottomlayer、顶层

toplayer、禁止布线层keepoutlayer）,按下一步到下图，

选择图示的mm制和4：

4格式（即保留小数点后四位精度），点击结束（finish）

即生成线路板光绘文件Gerberoutput1。

用鼠标点击Gerberoutput1,然后再选择GenerateCAMFiles,如下图：

电脑会自动生成我们需要的有底层bottomlayer（*.GBL）、顶层toplayer（*.GTL）、禁止布线层keepoutlayer（*.GKO）,你可以鼠标左键点击Explorer下面的CAMfor文件名字；此时，电脑屏幕右侧就会显示出你所需要的*.GBL，*.GTL，*.GKO，*.TXT

如下图按同样的步骤，生成线路板钻孔文件NCDrill。

钻孔文件是*.TXT

现在应该继续做的是：

把*.GBL，*.GTL，*.GKO，*.TXT分别导出（右键点击*.GBL选择Export）并保存文件，这几个文件扩展名之就自动是GBL,GTL,GKO,TXT.保存的这几个文件稍后在CopperCAM软件打开并生成所有刀路的文件，以便让mach3控制系统输出到雕刻机。

光绘文件和钻孔文件生成后，我们需要把他们的坐标统一。

钻孔的默认坐标系不是centerplotson.右键点击Gerberoutput1文件，

选择属性（properties），如下图选择高级（advanced）选项，去掉其它（other）

中的centerplotson选项复选框，点击OK即可。

Protel随版本的不同有不同的选项，对于有了sp6的protel版本，Gerber

output1文件，选择属性（properties），选择高级（advanced）选项，选中

referencetorelativeorigin.因为这是钻孔的默认坐标系。

其它选项均采用protel软件的默认设置（Gerberoutput1的properties）：

如Gerber文件的suppressleadingzero,而钻孔是suppresstrailingzero.

这个会对软件提取信息有些影响。

如果是单层的线路板，我们用该把这个*.GTL文件和*.TXT文件分别导出并保存。

如果是双层的线路板就多了一个底层文件*.GBL

如果还有外形轮廓切割，就多了一个禁止布线层*.GKO

3-2软件CopperCAM.的介绍

安装好copperCAM软件

在电脑上运行CopperCAM的快捷方式。

进入软件的主界面：

File--文件Machine--加工Edit--编辑Display--显示

Parameters--参数Help--帮助

快捷工具栏的定义如下图：

1

图2如下：

从copperCAM软件打开一个图层的文件1.GTL

打开后的效果如下图：

请在Parameters里面的Toollibrary添加刀具型号：

Number--刀具的编号，可以添加很多刀具；

Name--刀具的名字，Engravingtool--雕刻和隔离用的雕刻刀（属于平底尖刀），Basiccutter--

切割轮廓刀具（直刀），Drillingtool--钻孔刀具（直刀钻头）；

Diameter--刀柄直径（一般为0.3-2mm）;

Profile--刀具形状，cylindrical--圆柱形，conical--圆锥形（平底尖刀，可以选择刀具角度，Angle-

20-60°

添加好这个刀具后，按OK确认。

然后用同样的方法添加使用的刀具。

在添加好所有的刀具后，点击Parameters里面的selectedtools.如下图：

在ENGRAVINGTOOL里面选择要隔离使用平底尖刀，Depth--雕刻时候下刀深度，一般是0.1-0.2mm;

在HATCHINGTOOL里面选择要雕铣时候用的平底尖刀型号；并选择雕刻深度；

在CUTTINGTOOL里面选择切割轮廓用的直刀，并选择下刀的深度（cuttingdepth）;

在CENTERINGTOOL里面选择定位用的刀具，一般是用0.4-0.8mm的直刀。

在DRILLINGTOOLS（