GrblGru: Kostenloses CAM+3D-Sim. für Fräsen und Drehbänke

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GrblGru
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GrblGru: Kostenloses CAM+3D-Sim. für Fräsen und Drehbänke

Beitrag von GrblGru » Sa 20. Dez 2014, 20:15

Hallo zusammen,

als stolzer Besitzer einer kleinen Eigenbau-Fräse und eines Arduino Uno mit GRBL-Software habe ich überlegt mir eine ShapeOko Fräse zu kaufen, die größere Teile aufnehmen kann.

Um zu sehen wie die so funktioniert, habe ich mir ein Programm mit dem Namen 'GrblGru' gebastelt, daß die ShapeOko und meine selbstgebaute Fräse grafisch simulieren kann.

Man kann damit ein NC-Programm laden und die Bewegungen der jeweils angewählten Maschine vom Sessel aus auf dem Monitor kontrollieren. Wenn dann alles gut aussieht, geht man in den Keller, schickt mit dem eingebauten G-Code-Sender alles zum GRBL und drückt Start.

Außerdem besteht die Möglichkeit eigene einfache 3-Achsen Fräs-Maschinen ins Programm zu integrieren.

Falls also jemand einmal seine eigene Maschine im PC sehen will, schaut es euch mal an. GrblGru ist natürlich kostenlos.

Hier mal ein kleiner Vorgeschmack:
https://www.dropbox.com/s/5nfneubr1sqcg ... n.avi?dl=0


Das Programm findet ihr im Anhang.
Leider ist es nicht erlaubt Dateien mit der Erweiterung '7z' zu uploaden. Deshalb habe ich sie in 'txt' geändert. Also bitte zuerst wieder in '7z' umbenennen, dann entzippen und Setupe.exe starten. GrblGru läuft unter Windows.

Viel Spaß mit GrblGru
Dateianhänge
GrblGru V1.10.txt
Programm Installation
GrblGru V1.10
Bitte .txt in .7z umbenennen
(388.56 KiB) 474-mal heruntergeladen

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GrblGru
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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von GrblGru » Sa 27. Dez 2014, 19:42

Hallo zusammen,

nachdem ich auf meinen letzten Beitrag keine Rückmeldung bekommen habe, gehe ich davon aus, daß entweder:

1. mein Programm 'grotten' schlecht ist
2. ich völlig am Markt vorbei entwickelt habe, und kein Mensch so etwas braucht
3. ich nicht richtig beschrieben habe, was das Programm kann.

Um letzteren Punkt auszuschließen, hier einmal der Versuch einer kurzen Zusammenfassung der Funktionalität:

- 3D-Visualisierung von 3-Achsen Maschinen Modellen

- Einfaches Einbindung von eigenen STL-Modellen

- Laden von NC-Programmen und Abarbeitung durch den eingebauten NC-Interpreter. Die Bewegungen aller Achsen können dabei
am 3D-Modell verfolgt bzw. kontrolliert werden.

- Einzel-Schritt Modus zur schrittweisen Überwachung der NC-Sätze

- Editor zur Optimierung des Nc-Codes (Notepad++ mit NC-Syntax Highlighting)

- Eingebauter "Universal Gcode Sender", mit dem man über die USB Schnittstelle den GRBL- oder TinyG Controler füttern kann

- Direktes Verfahren aller Achsen über Tastatur

- Programmierbare Softkeys, um häufig gebrauchte NC-Sequenzen auf Tastendruck abrufen zu können.

- Laden von STL-Objekten zwecks zeilenweiser virtueller Abtastung mit anschließender G-Code Generierung.

- Direktes Laden einfacher Dxf-Dateien mit Geraden und Bögen und Wandlung in entsprechenden G-Code (Dxf2Nc Converter)

Norb
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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von Norb » Sa 27. Dez 2014, 20:59

Ich programmiere auch in der Richtung, ein klein wenig und mir kommt es so vor, als ob die
meisten User sich total auf Mach3 und Linux-CNC eingeschossen haben und nur ungern was
neues testen, dass wenig verbreitet ist.
Bei meiner Software liegt es wohl hauptsächlich daran, dass ich Cam und Steuerungssoftware
in einem Programm zusammengefasst habe und aus mir unverständlichen Gründen, wollen die
meisten keine Software die sowohl Cam-Funktionalität hat, als auch direkt Schrittmotoren ansteuern
kann.

Vielleicht haben die Leute auch nur nicht verstanden, was dein Programm kann ? Nach dem ersten
Beitrag, dachte ich jetzt es wäre nur ein reiner Simulator und das sich kaum jemand dafür interessiert,
weil ja eigentlich eh jede Cam-Software einen Simulator integriert hat. Da es sich aber,
nach deinem letzten Beitrag zu urteilen, wohl doch um ein vollwertiges Cam handelt, dass auch aus
Zeichnungsdaten G-Code generieren kann, denke ich das sich schon noch Leute finden die Interesse daran
haben.

Wenn ich nicht meine eigne Software gebastelt hätte, mit der ich meine Maschine steuere, würde
ich dein Programm ja gerne testen.

Vielleicht hast du ja Lust ein bisschen was zu erzählen, in welcher Sprache du es programmiert hast
und was du zur darstellung der 3D-Grafik benutzt, OpenGL oder DirectX und warum setzt du bei
3D Modellen auf STL ? Ich unterstütze für 2 und 3D nur DXF. Falls STL klare Vorteile hat, hast
du dann vielleicht einen Link, wo dieses Format gut dokumentiert ist ?

Falls weiterhin wenig Rückmeldungen kommen, dann mach dir nichts draus. Hier sind nicht viele
die sich wirklich für CNC interessieren und wenn dann halt Hauptsächlich für altbewährtes.

competition
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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von competition » Sa 27. Dez 2014, 23:26

Hi ich finde die Idee Super
Und da in einem anderen Fred diskutiert und sich scheinbar heraus gestellt hat das Mach kein DIN unterstützt und wenig kann, muss ich wohl irgend wann auf die Suche gehen und was anderes testen.

Allerdings ist es bisher so gewesen das ich eh zum erheblichen Teil (70%) die CNC zum NC Fräsen nutze, und mich immer um die Mängel herum arbeite.

Ich würde allerdings gern meine CNC mit meinem fast fertigen $00er Rundtisch ausstatten und damit dann auch gern große Dinge fräsen die über die 600x360 (X Y) heraus gehen indem ich das Werkstück drehe, hab aber da noch keinen Support gefunden.
Da ich auch noch nicht dazu gekommen bin mir etwas mehr Gcode anzueignen stehen die Projekte.

Hab derzeit vor mir 2 Waschbecken aus PE Rohr 450x380 herzustellen mit einem Alu Boden und einem Zier ring auf der Oberseite der unrund verläuft und den Wasserhahn aufnehmen soll, das kann ich als weder auf der Drehe (Max 400) herstellen noch auf der Fräse (Max 360) also muss es irgend wie auf dem Rundtisch gehen.

Könnt ihr beide hier ev. mal verständlich erläutern wie so ein Umbau oder auch Parallel benutzbar auf Arduino aussieht?
Ich nutze ein Interface, 4 Endstufen 2 Netzteile und Mach3 von Selig

Wird die nächsten Tage mal die Software testen

PS ich finde das STL ein nerviges Format ist. ich kann es zwar Theoretisch aus meinem CAD ausgeben geht nur leider nie da es glaube ich ganze Körper braucht, nicht nur Flächen wie Sheetcam und dann müssen die Flächen auch noch Trianguliert werden wobei sich das Programm immer aufhängt ....
Sprich wenn ich STL brauche muss ich extern Wandeln, das kostet Geld und Zeit und geht dann auch noch schief.
LG Gerald

Maschinen:
Drehbank: Meuser MI
Fräsen: Deckel KF1, Deckel G1, Union FUA 4A, Eigenbau CNC Fräse auf G1L Basis
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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von MaMü » So 28. Dez 2014, 14:09

Hallo GrblGru,
am Samstag hatte ich ein bischen Zeit zum Testen der Software. Sie macht für eine 1.1 Version schon einen guten Eindruck. Was mir negativ aufgefallen ist, war das das Programm Adminrechte/Schreibrechte für das eigene Programmverzeichnis braucht, wenn es in C:\Programme(x86) installiert wurde.

Da ich selbst gerade dabei bin mir eine CNC-Fräse zu bauen, aber in Säulenbauweise und nicht wie alle anderen in Portalbauweise, hat es mich sehr positiv überrascht, das man in die Simulation ein eigenes Fräsmaschinenmodell importieren kann. Die Frage ist, wie mache ich das? Also habe ich das Modell milli ausprobiert und NC-Daten, die ich mit Estlcam generiert habe ausprobiert. Puh, das ging ganz schön in die Hose. Es wurde neben dem Tisch gefräst. Im Anschluß habe ich die selben Daten an meinen GRBL-Controler geschickt und das Ganze mal direkt auf meiner Fräse ausprobiert, da hat es geklappt. Es muß also am Setup der Frässimulation liegen, was mich zu folgender Fragestellung bringt.

Wieso liegt der Nullpunkt der shapeoko2/milli rechts Oben, wenn man auf das Maschinenbett schaut. Wäre es nicht sinnvoller den Nullpunkt links Unten hinzulegen um dann nur positive X/Y Werte bei den Werkstücken zu haben? Der Frästisch wäre dann im 1.Quadrant des Koordinatensystems und nicht wie bei Dir im 3.Quadrant. Und wie verhält es sich mit der Z-Achse? Z=0,0 befindet sich über dem Werkstück und wenn sich Z in Richtung Werkstück bewegt, wird Z negativ. Ich bin mir da nicht so sicher und wäre froh ,wenn mich da mal einer aufkären könnte.

Was ich nicht testen konnte bzw. nicht klar war, wie es geht:
- Einfaches Einbindung von eigenen STL-Modellen
- Laden von STL-Objekten zwecks zeilenweiser virtueller Abtastung mit anschließender G-Code Generierung.
- Direktes Laden einfacher Dxf-Dateien mit Geraden und Bögen und Wandlung in entsprechenden G-Code (Dxf2Nc Converter)

Fazit
Ein intressantes Programm, das mir die Möglichkeit bietet den GRBL-Controler nach dem Testen direkt anzusprechen, ohne den Umweg über weitere Software zu beschreiten. :super:

Gruß Martin

P.S. Zeig doch mal Dein Programm den Jungs bei https://github.com/grbl/grbl/issues

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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von competition » So 28. Dez 2014, 20:07

Z- ist doch immer Richtung Werkstück, also eintauchen
Z Positiv ist vom Werkstück weg fahren.

Ich hab auch getestet und bei der Säulenvariante den 0 Punkt verschoben da mein getestetes Werkstück auch außerhalb des Tisches gefräst wurde.
Leider hatte auch die Form nichts mit dem Gewünschten Werkstück zutun ich hab ein .tab geladen was nc kompatibel sein sollte.
LG Gerald

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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von GrblGru » So 28. Dez 2014, 20:48

Zuerst einmal vielen Dank für eure Rückmeldungen. Ich habe schon gedacht ich wäre der einzige in diesem Forum.

Norb, deine Erfahrungen mit der Ablehnung gegenüber neuer unbekannter Software kann ich 100% nachvollziehen. Ist vielleicht
erklärbar, wenn man sieht wieviele Programme heute aus dem Boden sprießen und morgen wieder im Nebel verschwinden.
Vielleicht geben uns die 'Edel-Schrauber' trotzdem einmal die Change zu zeigen, daß Software auch funktionieren kann.
(na ja, vielleicht nicht immer, aber immer öfter)
Das Programm ist in c# geschrieben und ich nutze OpenGL. STL ist meiner Meinung nach das einfachste alle CAD-Formate. Habe mich auch schon
mit Step und Iges beschäftigt, aber das ist 2-3 Klassen komplizierter. STL kann übrigens auch einfache Flächen darstellen,
also braucht keine 'echten' Volumenmodelle.
http://download.novedge.com/Brands/FPS/ ... Format.pdf

Competition, ich habe interessiert eure Diskussion über die 4.Achse verfolgt. Zur Zeit kann ich da nicht mitreden weil GRBL nur
3 Achsen ansteueren kann. Ich möchte aber schon seit längerem eine zusätzliche Drehachse in mein Programmm integrieren, um damit
z.B. Bohrer und Fräser scharfschleifen zu können. Aus diesem Grund habe ich mir vor kurzem einen TinyG bestellt, der die Weiterentwicklung vom GRBL ist und eine 4-Achse unterstützt.
Euer Thema paßt also exakt in mein 'Beute-Schema' und wenn ihr mir ein bißchen Zeit spendiert, bekomme ich bestimmt etwas 'gebacken'.
Verteufeln könnt ihr es dann immer noch.

MaMü, danke fürs Testen und sorry daß ich noch keine anständige Beschreibung habe. Das einzige was ich dir z.Z. bieten
kann ist der Versuch einer englischen nicht mehr ganz aktuellen Anleitung.
https://www.dropbox.com/s/278a8a5uu92hg ... l.pdf?dl=0
Ich habe den Maschinennullpunkt nach recht, oben gelegt um ein rechtshändiges Koordiantensystem zu bekommen.
Du kannst aber dein lokales Koordinatensystem hinlegen wo du möchtest, indem du die gewünschte Position
anfährst und 'Set local coordinate origin' drückst. Alle NC-Sätze beziehen sich auf dieses lokale System.
Ich würde mich natürlich freuen deine Maschine mit ins Program aufnehmen zu können. Vielleicht versuchst du erst einmal
mit der eng. Beschreibung klar zu kommen (siehe Machine Manager). Melde dich bitte, wenn es wo klemmen sollte.

GrblGru

gekufi
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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von gekufi » Mo 29. Dez 2014, 08:33

Hallo

@ competition / allgemein
Und da in einem anderen Fred diskutiert und sich scheinbar heraus gestellt hat das Mach kein DIN unterstützt
Diesbezüglich hätte ich zwei Fragen. Auf welches Thema nimmst Du hier Bezug, könntest Du da bitte einen Link mit angeben.
Und um welche DIN geht es dort, etwa die DIN 66025?
Wenn ja, muss ich fragen, wer diese DIN 66025 vom Inhalt her den wirklich kennt, denn diese beschreibt hauptsächlich den syntaktischen Aufbau von CNC-Programmen.
Die (G-Code-) Befehle selbst sind in dieser DIN als "Empfehlung" gelistet, also nicht wirklich genormt. Weshalb bei den eigentlichen Befehlen auch jeder Steuerungshersteller sein eigenes machen kann und trotzdem der DIN entspricht. Und dies mit der Empfehlung war bis vor einigen Jahren auch noch im Tabellenbuch Metall nachzulesen, in den neueren Ausgaben haben sie diesen Satz leider weggelassen. Dort haben sie mittlerweile nur noch die Befehle nach PAL aufgelistet (getrennt nach Drehen und Fräsen) während sie früher einen (direkten) Auszug aus der DIN als Befehlsübersicht hatten.

Dies führt unter anderem dann auch dazu, das zwar jeder Hersteller in seine Handbücher "nach DIN 66025" schreibt (was auch korrekt ist), aber man die Programme nicht einfach ohne Nacharbeiten/Änderungen von einer Steuerung eines Herstellers auf ein andere Steuerung von einem anderen Hersteller übertragen kann. Vielfach geht das nicht einmal mit den verschiedenen Steuerungen von einem Hersteller. Selbst bei Steuerungen, die Übersetzungsfunktionen für ältere Programme haben wie z.B. Dialog4-Programm in Dialog11-Steuerung, kommt man nicht ohne Nacharbeiten aus. Nur das in diesem Beispiel (Dialog4-Programm in Dialog11-Steuerung) die problematischen Befehle in der Übersetzung im Handbuch beschrieben sind. Bei anderen Steuerungen schreibt man lieber das Programm neu, da ist man entweder genauso schnell oder schneller.

@ GrblGru
Ich habe den Maschinennullpunkt nach recht, oben gelegt um ein rechtshändiges Koordinatensystem zu bekommen.
Äh, hier muss ich leider einwenden, dass das Eine mit dem Anderen erst einmal gar nichts zu tun hat.
Ein rechtshändiges Koordinatensystem beschreibt nur, wie die Achsen zueinander stehen und wie die Achsrichtungen definiert sind. Also die Richtungen von Plus und Minus in den Linearachsen sowie den Drehsinn der Achsen und damit Plus- und Minus-Bewegungen von A-, B- und C-Achse in einem orthogonalen (rechtwinkligen) Koordinatensystem.
Den Maschinennullpunkt kann jeder Maschinenhersteller und auch Selbstbauer selbst festlegen, da gibt es keinerlei Festlegungen und dies hat auch keinerlei Auswirkungen auf des eigentliche Koordinatensystem abgesehen von dem Einfluss, ob man nur positive Koordinaten oder auch Negative benötigt, wenn man im Maschinenkoordinatensystem arbeitet.

Gruß Gerd
Grüße aus Unterfranken

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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von GrblGru » Mo 29. Dez 2014, 13:00

Du hast natürlich recht, die Festlegung des Maschinennullpunktes und eigentlich auch die Ausrichtung der Achsen ist natürlich frei wählbar.
Ich habe die Position so gewählt, daß nach einer Refpktfahrt der Arbeitsbereich frei zugänglich ist. Außerdem wollte ich die weit verbreitete -Z Richtung als Zustellung beibehalten. Also Z+ nach oben. Das rechtshändige System bietet mathematisch einige Vorteile bei der Animation des Modells. Alles zusammen ergibt zwangsläufig mein gewähltes Koordinatensystem.
Man kann in den Settings auch für die X- u. Y-Achse Faktoren angeben. Negative Werte drehen dabei die Achrichtung.
Das zieht sich aber durchs ganze Programm, so daß ich meine Hand dafür nicht ins Feuer legen möchte.

Gruß
GrblGru

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Re: GrblGru = 3D-Simulation von Eigenbau-Fräsen

Beitrag von competition » Mo 29. Dez 2014, 13:25

Ich finde auch das das normal null immer im Weg steht beim Arbeiten, bei mir zusätzlich problematisch weil dort meine Maschine ihren Wunden Punkt hat ( der Arm für Y ist da am weitesten ausgefahren und wird leider schwergängig)
Hab mich aber damit abgefunden, da man sonst immerzu umdenken ( Über Kopf denken muss )
Neulich hab ich mal eine Konstruktion über Kopf gedreht um Problemen aus dem Weg zu gehen.
Da ich aber sowieso keinen festen Nullpunkt habe und keine Referenz fahre setze ich mir den Nullpunkt immer neu je nach Werkstück.
Rund Mittig und Links unten wenn nicht rund. Aber natürlich immer nur so weit im Y- wie Nötig.


Hier schon mal die von Stefan verlinkten Möglichkeiten von Mach3
http://machmotion.com/cnc-info/g-code.html
Seine Aussage nur kurven und Geraden, was nat. auf G Code bezogen ist.

Hier der Link:
http://forum.zerspanungsbude.net/viewto ... 01&t=14171
LG Gerald

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