@109JB：主轴同步是我的个人目标，因为我有一台微型车床，也想对其进行数控加工。但是这个特性埋没了我的优先列表，因为 Grbl 主要支持 3 轴笛卡尔机器。

主轴同步本身并不难实现，只要您从主轴编码器获得一致的预期输入即可。真正需要定义的是信号应该是什么样子，这样一个典型的爱好者就可以很容易地将一个信号连接到他们的车床上并进入 Grbl。它也应该非常坚固。

如果您对简单的电路和 Grbl 应该期望的输入有建议，那将大大有助于更接近安装它。这是我喜欢的一个想法（在许多想法中）。关联

有一些商业板根本不贵。这是一个组装好的 25 美元。

http://www.cnc4pc.com/Store/osc/product_info.php?cPath=25&products_id=129

它与 DAK 工程在 turbocnc 上使用的电路相同，所以如果你想自己构建它，这里有一些链接。

http://www.dakeng.com/threading.html
http://www.wrathall.com/Interests/CNC_conversion/spindle_encoder.htm

第一个链接有几个 pdf 的链接，其中包含说明和连接。

我知道现在 GRBL 的主要受众是 3 轴笛卡尔机器，但我认为你在卖空自己。一年前，我不会为我的任何一台机器考虑 GRBL，而现在我确信这样的事情是可行的。您可以从专用于执行该任务的微处理器那里获得坚如磐石的电机控制。在铣床上，没有主轴同步就意味着你不能进行刚性攻丝。很麻烦，但是通过攻丝，您只需将零件从机器上拉下来，然后使用无绳电钻或类似工具对其进行攻丝。没什么大不了的。然而，在车床上，缺少主轴同步意味着您无法进行螺纹加工，这对于几乎所有的 CNC 车床来说都是一个交易杀手。因此，GRBL 在车床上用处不大也就不足为奇了。只是因为它不是

我真的希望你能在未来实现这一点。

谢谢

约翰·B。

@109JB: 谢谢约翰。这是非常有趣的一年。一年前，我不会推荐使用 Grbl 来替代传统的基于并行端口的 CNC。现在，它有了自己的特色，主要是由于 Grbl v0.9 最近的性能和稳定性改进。正如您所发现的，它当前的形式非常有用，但是有一些比主轴同步更高优先级的项目。

我认为如果 Grbl 有的话，大多数人都不知道如何处理主轴同步。只有相对较少的经验丰富的 CNC 机械师会这样做。但是，每个人都会受益于实时进给率覆盖和主轴覆盖。这是优先事项列表中的下一个。

恕我直言，车床很奇怪，因为它们都比铣床更容易学习，因为它们不是复杂的机器，但它们更危险。Grbl 培养的市场是 CNC 新手，小型工厂使用低功率、高 RPM 主轴更安全地学习。磨坊的崩溃可能只涉及一个小碎屑和创可贴。在车床上，一个工件可能会被扔过房间，希望在墙上打出一个洞，而不是你。

也就是说，如果运动控制器不是坚如磐石并且有奇怪的竞争条件，与其他一些嵌入式 CNC 控制器不同，这在较小的轧机上并不重要，但对车床有很大的影响。我认为由于 Grbl 的稳定性，您现在可以在车床上使用它，但安装主轴同步只是时间问题。相信我，我和你一样非常想要这个。

我完全理解优先事项。真的只是在检查它是否已经考虑过。GRBL 上的所有开发人员都做得很好，我想赞扬你为 GRBL 带来的进步。

这已经被考虑了吗？我想知道我们是否可以在 GRBL MEGA 版本中实现它。我刚拿起一台小车床，很想将其转换为 CNC，但此时不能加工螺纹是转换为 CNC 的一大缺点。

谢谢！
蒂姆

我一直希望……很想摆脱现在挂在我车床上的巨型台式电脑。

这是应该在 grbl mega git hub 上建议的内容吗？

我开始研究这个，但方向不同。我没有考虑使用传感器，而是考虑使用 ClearPath SDHP 驱动主轴。这将使它也可以用作带电工具的 C 轴。

@tbfleming：添加主轴同步的正确方法是对其进行闭环控制，就像您的 ClearPath SDHP 解决方案一样。像轴一样驱动它是理想的，因为您将使用计划器自动生成所有同步数据。主轴控制器的工作是确保它能够跟上机床轴的动作。工业机器可能就是这样做的。

对于这样的事情，有几个场景需要解决。主轴同步通常比正常的非同步慢得多，因为主轴的反应比轴快得多，反之亦然。需要有单独的模式来适应这一点。此外，您需要来自主轴控制器的某种反馈，让 Grbl 知道它无法同步以立即发出警报。例如，丝锥在攻丝循环中卡住。

也就是说，在没有速度控制器的现有车床主轴上安装转速传感器并让轴运动控制做出反应，对于大多数 DIY 爱好者来说，实施起来要便宜得多，也更简单。

我对我的 300 毫米车床进行了数控转换。我使用 3:1 齿轮箱将 nema 23 步进电机 (57BYGH627) 安装在主轴上。X 轴和 Z 轴是使用小型 nema 17 步进器 (42BYGHW811) 完成的。3 个 TB6600 驱动程序和一个 GRBL 控制器。加工螺纹、切断、滚花（切割）、半径车削、磨削等效果很好。
我的车床有一个 500W 直流电机。在螺纹加工期间，主轴速度不是恒定的。De stepper（通过杠杆接合）解决了这个问题并使其成为一台非常通用的机器。

@HuubBuis
你能分享更多关于这方面的信息吗？我很想将我的车床转换为 CNC，但无法理解如何使用 GRBL 切割螺纹。

我放了一个步进器（nema 23）来驱动主轴。使用杠杆，我可以在步进驱动或原装电机驱动之间进行选择。步进器使用 2 个齿轮和主轴上的原始齿轮驱动主轴。起初我用铝制齿轮，但它们比原来的塑料（聚甲醛树脂）齿轮发出更多噪音，所以现在使用原来的车床聚甲醛树脂齿轮。即使经过 2 年的滥用，我也没有损坏齿轮，也没有磨损。使用小型步进器有一些优点。
当然扭矩是有限的，但我在黄铜、铝和钢上加工螺纹时没有任何问题。这只是选择正确（低）速度和（小）切削深度的问题。但是，下次我会在主轴步进器上选择较小的齿轮以获得更大的扭矩。
为了减少噪音，Y 轴步进器以 16 微步运行，X 轴和 Z 轴以 8 微步运行。
主轴由设置为每毫米 20 步的 GRBL Y 轴控制。我的软件将 1 毫米视为 1 °。对于螺纹加工，只需计算要转动的度数并让 GRBL 完成工作即可。
代替球轴我实施了背隙补偿所以我仍然可以进行常规车削。
作为记录，我有一台没有变速箱的小型中国车床 HBM300 (Norton)。这意味着主轴速度可能会发生变化，并且在低速时会出现“低”扭矩。另一方面，当事情出错时，损失会更少。

我包括了我的心轴图（使用 progecad 制作的 C 轴）和一个 svg 文件。我希望它能帮助你。
如有任何问题，请提出。
主轴电机.zip

间隙补偿在我的软件（Windows 10 应用程序）中实现。
当我通过从“起始位置”移动到“起始位置”来设置（调整）起始位置（X，Z，C）时，反向间隙补偿在该移动方向上设置为零。从那时起，在每个方向CHANGE，首先执行补偿反冲的移动，然后执行实际移动。使用 G02 或 G03（圆弧移动）时请注意，然后每 90° 角都会发生一次方向变化，因此您可能必须拆分该移动。

该应用程序 (CNCL) 是使用 visual studio 2017 用 C# 编写的。
代码未共享，但您可以从 Microsoft Store 下载该应用程序并试用一个月，没有任何限制。
我希望我不会因显示应用程序链接而违反任何规则！
https://www.microsoft.com/store/apps/9P42TB5T697H