cnc torna tezgahlari

113
İÇİNDEKİLER 1. GİRİŞ 1.1 Takım Tezgahlarının Genel İfadesi 1.2 CNC Tezgahlarının Tarihçesi ve Gelişmesi 2. CNC TEZGAHLARIN ÖZELLİKLERİ 2.1 Giriş 2.2 Takım Tezgahlarının Hareket Elemanları 2.3 Kontrol Devreleri 2.4 Güç Üniteleri 2.5 Ölçme Sistemleri ve Sezgi Elemanları 2.6 CNC Tezgah ve Sistemlerinin Çalışma İlkesi 3. TEZGAH TASARIMI 3.1 Tekrarlanabilirlik 3.2 Statik ve Dinamik Yükleme 3.3 Ana Gövde 3.4 Tezgah Milleri 3.5 Mil Tahrik Şekilleri 3.6 Sonsuz Vidalar 3.7 Tezgah Kızakları 3.8 Kızak tahrikleri 3.9 Konumsal Geri Besleme 3.10 Boyutsal Stabiliteyi Etkileyen Sıcaklık Değişimleri 3.11 Ek İşleme Kolaylıkları 3.12 Emniyet 4. NÜMERİK KONTROLLÜ TEZGAHLAR İÇİN TAKIM SEÇİMİ 4.1 Takım Malzemeleri 4.2 Semente Karbürler ile İlgili Uygulamalar 4.3 Takım Tespiti Sistemleri 4.4 Takım Tanımı 4.5 Döner Taretler 4.6 Takım Magazinleri 4.7 Yedek Takımlar 4.8 Kalifiye Takım 4.9 Ön-Ayarlı Takımlar 4.10 Kesici Takım Uyarlaması 4.11 Takım Boyu Kaydırmaları

Upload: ilker-kayar

Post on 20-Jun-2015

8.799 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cnc torna tezgahlari

İÇİNDEKİLER

1. GİRİŞ1.1 Takım Tezgahlarının Genel İfadesi 1.2 CNC Tezgahlarının Tarihçesi ve Gelişmesi

2. CNC TEZGAHLARIN ÖZELLİKLERİ2.1 Giriş2.2 Takım Tezgahlarının Hareket Elemanları2.3 Kontrol Devreleri2.4 Güç Üniteleri 2.5 Ölçme Sistemleri ve Sezgi Elemanları2.6 CNC Tezgah ve Sistemlerinin Çalışma İlkesi

3. TEZGAH TASARIMI 3.1 Tekrarlanabilirlik3.2 Statik ve Dinamik Yükleme 3.3 Ana Gövde3.4 Tezgah Milleri 3.5 Mil Tahrik Şekilleri 3.6 Sonsuz Vidalar3.7 Tezgah Kızakları 3.8 Kızak tahrikleri 3.9 Konumsal Geri Besleme 3.10 Boyutsal Stabiliteyi Etkileyen Sıcaklık Değişimleri 3.11 Ek İşleme Kolaylıkları 3.12 Emniyet

4. NÜMERİK KONTROLLÜ TEZGAHLAR İÇİN TAKIM SEÇİMİ 4.1 Takım Malzemeleri 4.2 Semente Karbürler ile İlgili Uygulamalar 4.3 Takım Tespiti Sistemleri 4.4 Takım Tanımı 4.5 Döner Taretler 4.6 Takım Magazinleri 4.7 Yedek Takımlar4.8 Kalifiye Takım 4.9 Ön-Ayarlı Takımlar 4.10 Kesici Takım Uyarlaması 4.11 Takım Boyu Kaydırmaları 4.12 Takım Kontro

5. ÜRETİMDE CNC TEZGAH UYGULAMALARI5.1 Giriş5.2 Parça Programlama: Teknikler,Terimler ve Tanımlar5.2.1 Parça Programı5.2.2 Cevaplamalı Elle Veri Girişi5.2.3 Kelime Adres Programlama

Page 2: Cnc torna tezgahlari

5.2.4 Veri Formatı5.2.5 Kızak Hareketleri 5.2.6 Hareket Eksenlerinin Tanımlanması5.2.7 Sıfır Noktaları 5.2.8 Eğrisel Enterpolasyon5.2.9 Toleranslı Boyutlar5.2.10 Zincirleme Tekrarlanan Talaş Kaldırma5.2.11 Hazır Döngüler5.2.12 Döngüler5.2.13 Makrolar5.2.14 Parametrik Programlama 5.2.15 Nokta Tanımları5.2.16 Ayna Görüntüsü 5.2.17 Döndürme ve Nakletme 5.2.18 Ölçeklendirme5.2.19 Blok Silme5.2.20 Program Durdurmalar

6. POGRAMALAMA İLKELERİ6.1 Giriş6.2 Koordinat Sistemi6.3 Kontrol Tipleri6.4 Enterpolasyon

7. ISO (G-KODU) SİSTEMİNİN PROGRAMALAMA ESASLARI 7.1 Programın Yapısı7.2 Blokların Yapısı7.2.1 Blok Numarası7.2.2 Hazırlık Fonksiyonları7.2.3 Yardımcı Fonksiyonlar7.2.4 Koordinat Kodları (X,Y,Z)7.2.5 İlerleme Hızı Kodu (F)7.2.6 Kesme Hızı Kodu (S)7.2.7 Takım Kodu (T)7.2.8 Diğer Hususlar

8. G KODLARININ ANALİZİ – TORNALAMA

8.1 Giriş 8.2 Tornalama8.2.1 Tornalama İlgili Kısa Bilgiler8.2.2 Çabuk (rapid) Hareket (Konumlama) (G00)8.2.3 Doğrusal Enterpolasyon8.2.4 Dairesel Enterpolasyon8.2.5 Birim ve Boyut Komutları 8.2.6 Kesme ve İlerleme Hızı Kodları 8.2.7 Geçici Durma Kodu 8.2.8 Vida Açma 8.2.9 Takım Telafisi 8.2.10 Kaydırma Komutları

Page 3: Cnc torna tezgahlari

8.2.11 Takım Değiştirme Noktası Kodu 8.2.12 Nokta Koordinatlarının Hesaplanması8.2.13 Tekrarlanan İşlemler8.2.14 Pah Kırma ve Yuvarlatma8.2.15 Açı ile BOYUTLANDIRMA

9. PROGRAMLARI TEZGAHA AKTARMA VE TEZGAH ÇALIŞTIRMA İLKELERİ

9.1 Programları Tezgaha aktarma9.2 Delikli Bant, Manyetik Bant ve Disket9.3 Kontrol Panosundan Elle Girme9.3.1 Kontrol Panosunun Tanıtımı9.3.2 CNC Tezgahlarının Çalışma İlkeleri

10. UYGULAMALAR

KAYNAKLAR

Page 4: Cnc torna tezgahlari

1.GENEL KONULAR

1.1 GİRİŞ

Takım tezgahlarının amacı, ham madde halinde bulunan bir malzemeye belirli bir şekil vermektir.Teknikte önemli bir yer tutan talaş kaldırarak şekil veren takım tezgahlarında. Şekil verme işlemi parça ile takım arasındaki izafi hareketlerle gerçekleştirilir.Bu bakımdan hareketler: ana(kesme),ilerleme ve yardımcı olmak üzere üzere üç gruba ayrılabilir.Ana veya kesme hareketi esasen talaş kaldırma işlemidir;ilerleme hareketi parçanın uzunluk veya genişlik yönünden belirli kısımlarının işlenmesini sağlayan harekettir.Yardımcı hareket ise,takımın parçaya yaklaşması,talaş kaldırmak için gereken konuma girmesi,talaş kaldırıldıktan sonra başlangıç noktasına geri dönmesi gibi çeşitli ayar hareketlerinden meydana gelmektedir. Takım tezgahlarında genel olarak ana kesme hareketi dönme veya doğrusal olabilir;ilerleme ve yardımcı hareketler doğrusal hareketlerdir.Bu hareketlerin parça veya takım tarafından yapılmasına bağlı olarak tornalama,frezeleme,matkapla delme.planaya-vargelleme ve taşlama gibi çeşitli talaş kaldırma yöntemlerini oluşturmaktadır.Tornalama,frezeleme ,matkaplama delme ve taşlamada kesme hareketi dönme ;planya-vargellemede doğrusaldır.Ancak tornalamada dönme hareketi parça,ilerleme ve yardımcı hareketler takım;frezelemede dönme hareketi takım,ilerleme ve yardımcı hareketleri parça;matkapla delmede dönme ve ilerleme hareketlerini takım yapmaktadır.Taşlamada kesme hareketini takım(taş),ilerleme ve yardımcı hareketlerini parça veya her ikisi yapmaktadır.

Bu yöntemlere bağlı olarak torna,freze,matkap,taşlama,planya,vargel,gibi talaş kaldırma tezgahları geliştirilmiştir.Karışık ve birbirine oldukça farklı görünen bu tezgahlar,basite indirgendiğinde parça-takım-işlem üçlüsünden meydana geldikleri görünmektedir.

Takım tezgahlarında herhangi bir parçanın işlenmesi,aşağıda gösterilen teknik ve ekonomik koşullarda gerçekleştirilmesi gerekir.

Kalite (şekil,boyut,yüzey); Tüm üretim boyunca kaliteyi sabit tutmak ; Yüksek prodüktivite; En düşük maliyet; Esneklik,yani kolay değiştirilebilen işleme koşulları.

Bu koşulları en iyi şekilde gerçekleştiren otomasyon olgusudur. Otomatik tezgahlar programların niteliğine göre Mekanik ve Nümerik Kontrollü olmak üzere iki gruba ayrılabilir. Nümerik Kontrollü tezgahlarda program,bilgisayarlarda olduğu gibi yazılı bir belgedir.Program parçanın imalat resmine göre,parçanın geometrik şeklini (geometrik bilgiler) ve talaş kaldırma koşullarını (teknolojik bilgiler) dikkate alarak yazılır. Bu program tezgahın kontrol ünitesine girilir,burada okunur ve alınan bilgiler tezgahın kızaklarına ve takıma gönderilerek bunların hareket etmesi ve parçanın işlenmesi sağlanır.Nümerik kontrollü tezgahlar esnek sistemlerdir.Burada işleme operasyonları,yazılı bir belge olan programda çok çabuk olarak değiştirilebilir.Bu bakımdan Nümerik Kontrollü tezgahların ayarlama zamanı oldukça kısadır.Esasen günümüzde ekseriyetle Nümerik Kontrollü tezgahlar üretilmektedir;çok az mekanik otomat tezgahlar yapılmaktadır.

Page 5: Cnc torna tezgahlari

1.2 CNC Tezgahlarının Tarihçesi ve Gelişmesi

İlk yapılan Nümerik Kontrollü tezgahlarda sadece kontrol ünitesi vardı;bu çeşit tezgahlara konvansyonel Nümerik Kontrollü veya kısaca NC tezgahları denilir.Bu tezgahların program saklayacak bellekleri olmamakla beraber bir çok işlemi yapamazlar.Bu nedenle bu çeşit tezgahlarda her parça işleyişinde programı taşıyan bant tekrar başa alınır.Başka bir parça işlenecekse bant değiştirilir.Daha sonraki aşamada NC tezgahlar program saklama belleklerine sahip olan ve bir karmaşık lojik ve arimetrik işlemler yapabilen bilgisayarlarla donatılmıştır.Bunlara Bilgisayar Destekli Nümerik Kontrollü veya kısaca CNC tezgahları denilmektedir.

İkinci Dünya Savaşından sonra uygulamaya konulan en önemli teknolojik gelişmelerden biri nümerik sistemlerdir.Booble cebri ve elektroniğin bir sentezi olan bu sistemlerin bilgisayar ve nümerik kontrollü sistemler olmak üzere iki uygulaması vardır.

İlk Nümerik Kontrollü tezgah;ABD’nin Savunma Bakanlığının bir siparişi üzerine,Massachusetts Institute of Technoloji laboratuarlarında 1952 yılında,üç eksenli bir freze tezgahı şeklinde meydana getirilmiştir.Ancak sanayi çapında ilk NC tezgahı 1956 yılında yapılmıştır ve 1957 yılından başlayarak fabrikalarda yapılmaya başlanmıştır.Bu tarihten sonra,NC ve daha sonra CNC sistemleri gittikçe gelişmiş,tezgah dışında başka sistemlerde de (ölçme,kaynak vb.) uygulamaya konulmuştur;şöyleki günümüzde takım tezgahların hemen hemen tümü CNC tezgahları şeklinde üretilmeye başlanmıştır;çok az sayıda konvansiyonel tezgah yapılmaktadır.

1980 yıllarında mikroprosesör teknolojisinin gelişmesi ile,bu sistemler NC tezgahlarına uygulanmış ve CNC (Bilgisayar Destekli İmalat) ve bunların entegrasyonu olan CAD-CAM sistemleri gelişmiştir.CAD sistemi her hangi bir ürünün tasarımını yapan,CAM sistemleri ise bilgisayarda NC veya CNC tezgah ve sistemler için NC programı üreten sistemlerdir.

Bu gelişmelere paralel olarak tezgahların fonksiyonunda da bir takım değişiklikler meydana gelmiştir.Buna göre tornalamanın yanı sıra frezeleme işlemi de yapan tornalama merkezleri ve frezeleme ve delik işlemlerini yapan,freze ve borverg tezgahlarının yerine işleme merkezleri ortaya çıkmıştır.

Aynı zamanda CNC tezgahların üretimde daha verimli kullanılması arayışları sürdürülmüş ve ilkin merkezi bir bilgisayardan kontrol edilen bir çok NC ve (veya) CNC tezgahlardan oluşan DNC (Diret Nümerik Kontrollü )ve daha sonra FMC (Esnek İmalat Hücreleri) sistemleri meydana getirilmiştir.

Bir daha CNC tezgahların üstünlüklerini belirtmek gerekirse ; Konvansiyonel tezgahlara göre : Yardımcı ve hazırlık zamanların çok düşük olması,prodüktivitenin önemli şekilde

artması ve maliyetin azalması; Daha yüksek ve özellikle sabit kalite elde edilmesi; Daha az ve basit tutturma tertibatlarına gereksinme olması ; Çok karmaşık parçaların,yüksek bir doğrulukla işlenebilmesi;

Mekanik otomat tezgahlara göre . Çok daha esnek olması,yani işleme koşullarının çabuk değiştirilebilmesi; Ayar zamanın çok daha kısa olması.

CNC tezgahların mahsurları şu şekilde sıralanabilir : Daha hassas olması ve dolayısıyla çevre etkilerine karşı daha iyi muhafaza edilmesi; Bozulma ihtimallerinin daha büyük olması ve ayrıca tamirat için uzmanlaşmış

elemanlara ihtiyaç duyulması; Programlama için kalifiye eleman istemesidir.

Page 6: Cnc torna tezgahlari

Bu nedenle özellikle ilk olarak CNC tezgahlarını kullanan firmalar,aşağıdaki hususlara dikkat etmelidirler.

Tüm bölümlerin ve özellikle CNC tezgahı ile yakın ilişkili olan personelin,CNC tezgahlar hakkında bilgi edinmesi ve bu hususta personelin,CNC tezgahlar hakkında bilgi edinmesi ve bu hususta personelin eğitilmesine önem verilmelidir.

Konstrüktörler ve ressamlar imalat resimlerini CNC özelliklerine göre hazırlamalıdırlar.

Takım ve tutturma tertibatların CNC tezgahlarda kullanılmak üzere bir sistematizasyonu yapılmalıdır.

Tezgahların bakımı için özel önlemler alınmalıdır.

2.CNC TEZGAHLARIN ÖZELLİKLERİ

2.1 Giriş Konvansiyonel tezgahlar gibi CNC tezgahları da hammaddeden,imalat resminde öngörülen şekil ve boyutlarda bitmiş parça imal etmek için kullanılmaktadır.Bu durum esas hazırlık ve parça imal etmek üzere iki işlemden meydana gelmektedir.Her iki işlem şu operasyonları içermektedir.

Hazırlık işlemi : Programın oluşturulması ve bunun tezgaha verilmesi ; Taslağın tezgah parça tutturma sistemine bağlanması; Takım veya takımların tezgah takım tutturma (kalemlik,taret,magazin) sistemine

bağlanması Referans noktasının tayin edilmesi

Parçanın işlenmesi : Takım veya parçanın,talaş kaldırmak için çeşitli yönlere hareket

ettirilmesi ve hareket uzunluklarının tam olarak çeşitli yönlere hareket ettirilmesi ve hareket uzunluklarının tam olarak gerçekleştirilmesi ;

Parça doğruluğunun kontrol edilmesi.

2.2 Takım Tezgahlarının Hareket Elemanları

Torna tezgahlarında parça iş miline bağlı olan aynaya;takım ise araba vites kutusunun üzerinde bulunan kalemliğe tutturulur.Buna göre konvansiyonel tornalarda M motorundan alınan dönme hareketi şeklinde enerji A vites kutusuna iletilmekte burada bulunan iş milini ve buna bağlı ayna ve parçayı döndürmektedir.Parça iş miline bağlı olan punta ve karşı puntanın arasına tutturulabilir.Takımın ilerleme hareketini oluşturabilmek için;vites kutusuna gönderilmekte,burada doğrusal harekete dönüştürülmekte ve üzerinde bulunan kalemliği harekete geçirmektedir.Dönme hareketini doğrusal hareketine dönüştürmek için cıvata veya kremayer mekanizması kullanılır.Doğrusal olan ilerleme hareketleri kızaklar üzerinde yapılır.

2.3 Kontrol Devreleri

CNC tezgahlarını konvansiyonel tezgahlarından ayıran ilk özellik;program girişini ve çalışmasını sağlayan bir kontrol ünitesi ve bunu temsil eden bir kontrol panosunun bulunmasıdır.Bu panoda komutların girilmesini sağlayan düğmelerin yanısıra;girilen veya

Page 7: Cnc torna tezgahlari

işlenen komutları gösteren ve talaş kaldırma işleminin simülasyonunu yapan,bilgisayarda olduğu gibi bir ekran vardır.İkinci olarak talaş kaldırmak için kullanılan güç motorun yanısıra;takım veya parça hareketlerini gerçekleştiren ve eksen adını taşıyan her hareket yönünde bir ilerleme motorları vardır.Şöyleki program sinyalleri ilkin bu amplifikatörde bulunan kontrol ünitesine ve sonra motora gönderilir.Ayrıca kontrol sisteminden alına program sinyallerini yükselten bir amplifikatör bulunur.Bunun yanısıra takım veya parça hareketlerini kontrol etmek için her eksen yönünde birer sezgi elemanı (sensör) kullanılır.Şöyleki CNC tezgahlarda : kontrol panosundan gönderilen program sinyalleri kontrol ünitesine,burada amplifikatörden geçerek motora iletilmekte ve buda takım veya parçayı harekete geçirmektedir.Bu hareketler sezgi elmanı tarafından kontrol edilmekte,gerçek hareket konumları ölçülmekte ve kontrol sisteminde bulunan ve komparatör denilen bir cihaza gönderilmektedir.Burada hareket konumlarının teorik ve gerçek değerleri karşılaştırılmakta,fark varsa hesaplanmakta;fark sinyali yükseltmek için amplifikatöre ve buradan motora iletilmektedir.Eğer gerçek hareket komutu teorik komuttan küçükse motor hızlanır;eğer daha büyükse yavaşlar ve bu şekilde aradaki farkı kapatır.Sezgi elemanı her an takım veya parça hareketini kontrol eder.Ancak gene de sonunda teorik ve gerçek değer arasında bir fark kalır;buna tezgahın hassasiyeti denir.Günümüzde normal tezgahlarda bu hata1 m dir. CNC tezgahlarında kontrol panosundan veya başka bir ortamdan gelen sinyaller,kontrol ünitesinin CPU (Central Prosses Unit) denilen lojik bölümünde işlenmektedir.Burada bilgiler konum ve teknolojik bilgiler olarak ayrılmakta ve tezgaha , G-X ,Y.Z-F-S-T-M kodları şeklinde,bunları deşifre eden tezgah arayüzünden geçirilerek gönderilmektedir;kodlar daha sonra açıklanacak BCD formatındadır.Hareketler enkoder,rezolver ,enduktasin ve takometre adını taşıyan sezgi elemanları tarafından kontrol edilmekte ve gerçek değerler kontrol ünitesine gönderilmektedir.Burada teorik değerlerle karşılaştırıldıklarından sonra,hareket sinyalleri olarak tezgaha gönderilmektedir. CNC tezgahlarındaki kontrol devresi;kapalı kontrol devresi adını taşır.Bunların yanısıra günümüzde pek kullanılmayan ve sezgi elmanı olmayan devreler de vardır;bunlara açık kontrol devresi denilir. Konum yani kızağın konumunu kontrol eden devrelerin yanısıra CNC tezgahlarında bir hız kontrol devresi de bulunur.Burada motor hızının kontrollü bir takometre ile yapılır.

2.4 Güç Üniteleri

CNC tezgah ve sistemlerde ana (güç),ilerleme ve yardımcı işlemler için olmak üzere üç çeşit motor kullanılır.Güç motorları tezgahın iş milini harekete geçiren ve esasen talaş kaldırmak için kullanılan motorlardır.İlerleme motorları kızakları harekete geçiren ;yardımcı motorlar ise örneğin kesme veya yağlama sistemini çalıştıran motorlardır.Güç ve ilerleme motorlarından istenen en önemli özellik ,kademesiz hız değişimi temin edebilmeleridir;bu nedenle bunlar servo motor şeklinde imal edilmektedir.Ayrıca güç motorlarından,talş kaldırmak için gereken gücü vermeleri istenmektedir.Genelde CNC tezgahlarında elektrik:direkt akım (DC),alternatif akım (AC),step(aım) ve hidrolik motorları kullanılır.

a. Güç motorları :İş mili veya güç motorlarından ;güç,kademesiz hız ve yüksek hız gibi özellikler istenmektedir.Bu istekler tezgahın çeşidine göre değişebilir.Günümüzde CNC tezgahların iş mili hızları 10 m/ dak ile 1000 m/dak arasında değişmektedir.Tornalamada seramik ve elmas takımlar kullanıldığı durumda, iş milin dönme hızı 6000 dev/dak ve taşlamada 2000….3000 dev/dak’ya erişebilir.Bu durumda özel olarak üretilen motorlar,seramik yataklarla donatılır.

Page 8: Cnc torna tezgahlari

b. İlerleme motorları: CNC tezgahlarda takım ve parça hareketi,birbirinden ayrı şu iki şekilde gerçekleştirilmesi gerekir.Talaş kaldırma sırasında takım veya parçanın gerçek konumu ile istenilen konumu arasında en çok 0.01 mm ve bazı durumlarda 0.005 mm bir farkın olması gerekir.Ayrıca vida açma hariç ilerleme hızı kontrol edilir,ancak bunun tam tersi olması gerekmez.

c. Yardımcı işler için genelde AC motorları kullanılır;bunların genelde sviçlerle gerçekleştirilen sadece aç/kapa kontrol sistemleri vardır.

2.5 Ölçme Sistemleri ve Sezgi Elemanları

CNC tezgahlarında ölçülen faktörler parça ve takım konumları,ilerleme hızları ve bazı durumlarda kesme hızlarıdır.Konum ölçme sistemleri direkt veya dolaylı;dijit veya analog ve bunların her ikisi de mutlak veya eklemeli olabilir.

a. Direk ölçme sistemlerinde doğrusal ve döner sezgi elemanları kullanılır.Doğrusal sezgi elemanı direkt olarak kızak üzerine yerleştirilir;daha az kullanılan döner ölçme sistemi kızağa bir kremayer mekanizmasının yardımıyla bağlanır.Direkt doğrusal dijit eklemeli bir ölçme sistemi gösterilmiştir.Burada kızağın yan kenarına camdan yapılmış,üzerinde açık ve kapalı kareler bulunan bir cetvel bağlanır.Kareler belli bir değere,örneğin 0.01 mm’ye göre taksim edilir.Okuma tertibatı bir ışık kaynağı ve fotoselden oluşan bir sistem ile donatılır.Işın sadece açık karelerden geçebilir.Şöyleki ışık ardarda iki açık kareden geçtiğinde kızak 0.01 mm değerinde bir hareket yapmış olur.Saniyede vurgu sayısı şeklinde toplanan yol üniteleri, kızağın ilerleme (u) hızını verir.

b. Vida mekanizmasının ucuna bağlanan dolaylı ölçme sistemleri sadece döner olabilir.Bu elemanların çalışma ilkesi ,doğrusal ölçme sistemlerinin aynısıdır.Günümüzde konum ölçmek için elektron-optik olayına dayanan ve enkoder denilen ölçme sistemleri kullanılmaktadır.Bu sistemler ışın ışın geçirme değil.ışın yansıma olayına bağlıdır.Yansıtılan ışınlar vurgu şeklinde sinyallere dönüştürmekte ve bu dalgalar bir kodlama diski tarafında değerlendirilmektedir;enkoderler doğrusal da olabilir.

c. Analog ölçme sistemleri genellikle elektrik geriliminin ölçülmesine dayanır.Bu hususta rezolver,synkro,enduktasyn adını taşıyan ancak günümüzde ender kullanılan ölçme sistemleri vardır.

d. Motor hızlarını ölçmek için genelde takometreler kullanılır.Özetlenirse günümüzde genelde konum için enkoder;hız için takometreler kullanılır.

2.6 CNC Tezgah ve Sistemlerinin Çalışma ilkesi

Nümerik kontrol sistemlerinde giriş verileri sayısal olarak verilmektedir;sayı düzeni olarak bit adını taşıyan ,0 ve 1 işaretleri ile temsil edilen ikili sayı düzeni kullanılır.Bunun nedeni, bu sistemleri oluşturan elektronik elemanların açık ve kapalı olmak üzere iki karşıt durumda bulunmalarıdır.NC sistemleri elektronik vurgularla çalışırlar;buna göre kontrol sistemine girişler vurgu şeklinde temsil edilmelidir.Bu bakımdan vurgu,yani elektrik akımının geçtiği durum 1; vurgu yok,yani akımın geçmediği durum 0 ile gösterilir.Burada da elemanların açık veya kapalı durumlarına bit denilir.

Page 9: Cnc torna tezgahlari

3.TEZGAH TASARIMI

3.1 TekrarlanabilirlikTekrarlanabilirliğin tam tanımı şöyledir;”programlanmış herhangi bir hedef konumuna tatbikedilen bir dizi harekette, sağlanan en uzun ve en kıza konumlar arasında oluşan maximum fark.” Dır.

Tekrarlanabilirlik, bir tezgahın tasarımında göz önünde bulundurulan aşağıdaki özelliklere bağlı olarak deişmektedir:

Yeterli mukavemet, Rejitlik, Minimum titreşim, Boyutsal denge, Kızak hareketlerinin hassas kontrolu.

Bir çok geleneksel tezgah “modifiye” olarak isimlendirilen numeric Kontrol sistemine dönüştürülmüştür veya dönüştürülmektedir. Bu tip tezgahlarda genellikle yüksek standart ta bir tekrarlanabilirlik elde eldilmesi mümkün deildir.

3.2 Statik ve Dinamik Yükleme

Bir takım tezgahının fonksiyonunun basit bir analizi, aşşağıdaki yüklemelere maruz kaldıklarını göstermektedir:

Statik, Dinamik

Statik yükleme, tezgahın veya tezgahın o parçasının hareket halinde olmaması durumunda , kuvvetlerin yapıya yaptıkları etkiyi tanımlayan bir terim olmaktadır.Dinamik yükleme ise, hareket halinde bir yapı üzerine kuvvetlerin etki etmesi

durumunda kullanılan bir terimdir.

3.3 Ana Gövde

Uzun yıllardır , takım tezgahı gövdesi için en uygun malzemenin dökme demir oldugu düşünülmkteydi dökme demir , gerçektende yeterli bir rijitliğe ve titreşim alma kabiliyetine sahiptir. Ek olarak, karmaşık şekillerin imali dier yöntemlerden çok döküm ile daha kolay yapılabilmektedir. Dökme demirin en uygun malzeme olma konumu, son zamanlarda çelik ve beton tarafından zorlanmaktadır.

Çok büyük tezgahlar için çelik gövdeler artan bir oranda tercih edilmektedir.Çelik plakalar, aynı kalınlıktakı bir döküm gövdeye gore yaklaşık iki kat daha dayanıklıdır.

Tezgah gövdesi olarak betonun kullanımı ise oldukça yeni bir uygulamadır.Beton kullanımının en önemli avantajı , düşük maliyet ve iyi titreşim yutma kabiliyeti olmaktadır.

3.4 Tezgah Milleri

Tezgah mili çok önemli bir tasarım özelliği taşır. Tezgah millerinin eğilmesine neden olan radyel kuvvetlere ek olarak, bir tezgah mili komplesi ekseni boyunca etki eden eksenel kuvvetlerede maruz kalmaktadır. Bu nedenle , tezgah mili komplesi kuvvetleri karşılayabilecek bir şekilde tasarlanmalıdır. Yeterli olmayan destek yanlızca boyutsal hatalara deil , aynı zamanda kötü yüzey kalitesi ve yüzey çiziklerine sebep olur.

Dikey işleme merkelerinin milleri ise , yine bu tip tezgahların bir özelliği oalrak milin aşşağı ve yukarı hareketi nedeniyle problemler çıkarabilmektedir. Bir iş mili ne kadar uzun

Page 10: Cnc torna tezgahlari

olursa , Eğilme riskide o kdr artar, Bu nedenle bağz I yapımcı firmalar hareketli tezgah mili kavramından vaz geçerek , tüm başlık komplesinin aşağı yukarı hareket ettiği sisteme geçmişlerdir.

Tezgah milinin eğilmesine neden olan kuvvetler aynı zamanda , tüm milin yuva komplesinde burkulmasına sebep olabilmektedir. Mil yuva komplesinin burkulma ihtimali, tezgah mili komplesinin ve üzerinde kaydığı kızak yolu ikili yapıda olmasıyla azaltılmaktadır.

3.5 Sonsuz Vidalar

Konvansiyel teagahlarda kullanılan trapez kesitli sonsuz vidaların 10a rile kontrollü tezgahlarda kullanılması yeterli bulunmamıştır. Trapez kesitli sonsuz vidanın hareketi ,Iki diş arasındaki diş boşluğu ve orada açıklık olmasına bağlıdır.

Aynı zamanda vidanın diş yüzeyleri arasındaki sürtünme , harekete karşı çok yüksek direncin olduğunu göstermektedir.

Bağzı eğitim amaçlı ucuz tezgahlar dışında kalan tüm numerik kontrollü tezgahlar , sürtünme direncini azaltmak için kayma hareketini yuvarlanma hareketine çevrilen “Devirdaimle bilyalı vida” lar ile donatılmışlardır.

Devir daimli vidalara , traapez vidalara gore avantajları şunlardır. Ömürleri daha uzundur, Aşınmaları azdır, Sürtünme direnci düşüktür, Azalan sürtünme nedeniyle daha az güç gereği, Daha yüksek enlemesine hızların kullanılabilirliği, Yapışma, kayma etkisi göstermemesi, Tezgah ömrü boyunca konumunu koruma hassasiyeti.

3.6 Tezgah Kızakları

Tezgah kızaklarının hareketi düzgün ve uyumlu olmalıdır. Harekete karşı gösterdikleri sürtünme direnci minmum olmalıdır. Buna ek olarak, boyutsal yanlışlara sebep olan aşınmada minimum tutlmalıdır.Nümerik kontrollü tezgahların kızaklarını çoğu düz yatak düzeylerine sahiptir.Bu yuzeyler genellike sertlendirilmiş ve Teflon(PTFE) ile kaplanmıştır.Bu yuzey çok düşük sürtünme katsayısındadır ve yağ tutacak şekilde hafifçe gözenekli bir yapıya sahiptir. Düz yüzeylerin yük taşıma özellikleri, diğer tip kızaklarla karşılaştırıldağında mükemmeldir.

Sürtünme direncini azaltmak, dolayısıyla daha az güç harcamak için, kayma hareketi sağlayan düz yataklar yerine , bazen dönme hareketi sağlayan bilyalı yada masuralı yataklar kullanılır.

Yatay yüzeyleri basınçlı hava ve yağ ile ayrılan hidro static yataklarda çok yaygın olmamakla birlikte kullanılmaktadır.

Kızakların otomatık cebri yağlanması yaygındır ve dışsal korunma teleskobik yada akordeon şekilli kapaklarla sağlanmaktadır.

3.7 Emniyet

Nümerik kontrollü tezgahlardaki emniyet özelliği, yanlızca tezgah operator ile deil aynı zamanda oldukça pahalı olan ekipmanlada ilgilidir. Genelde iki problem kaynağı vardır.Birincisi;yüksek tezgah mili hızlarından kaynaklanan aşırı mekanik kuvvetler ve yüksek voltaj , ikincisi ise anı kızak hareketleridir.

Page 11: Cnc torna tezgahlari

Elektriksel control veya tamirin, yanlızca yetkili kişiler tarafından yürütümesini sağlamak için kilitlenebilir korunmalar konmuştur.

Nümerik kontrollü tezgahların genel bir özelliği olan tezgah etrafının tamamenKapatılaması ise mekanik tehlikeler büyük ölçüde azaltılmıştır. Bu , uçuşan taşalrlardan ve kırılan aletlerden korunmayı sağladığı gibi , gürültü seviyesininde azalmasını sağlayıp ortamın soğutma sıvısıyla kirlenmesinide önlemektedir.

Tezgahlar tamamen kapatılmadığında, koruyucular kullnılır.Bunlar yerlerine tam oalrak yerleşmediklerinde tezgahın çalışmasına izin vermeyen anahtarlarla donatılmışlardır.

Mekanik fonksiyonların elektriksel kontrolü , iş bağlama ekipmanlarına da uygulanmıştır. Öyle ki, eğer iş parçası tam oalrak bağlanmamış ise tezgahın çalışmasına izin verilmemektedir.

Tezgah veya iş parçasına zarar verebilecek aşırı kızak hareketlerı “limit anahtarla”Önlenir. Bu tedbir” emniyetli” , “ikaz” ve “hata” gibi programlanabilir emniyet bölgeleri ile desteklenebilir. Emniyetli bölgedeki takım hareketi , sınırlandırılmaz. Ikaz sonunda tezgahın çalışması , operatörün bilinçli hareket etmesiyle mümkündür. Hata sonunda ise hiç bir harekete izin verilmez. Gerektiğinde tezgah “ emniyet butonuna” basılmasıyla anında durdurulabilir.

Gerek orjinal tasarlanmış,gerekse sonradan düzenlenmiş olsun tüm numerik kontrollu tezgahlarda kızak hareketi çok ani olabilir.Yanlış zamanda ve yönde yapılan bir hareket hem operator hem de ekipman açısından oldukça tehlikeli sonuçlar doğurabilir.Bu çeşit kazalar genellikle tezgahın ayarlanması bir programınprove edilmesi veya bir programın durdurulmasından sonra yeniden başlatılması sırasında oluşabilir. Özellikle eğitim amacıyla kullanılan bütün uzaktan kontrollu takım tezgahları için,emniyetli çalıma kuralları açıkça belirtilmeli ve öğrenciler tehlikelere karşı tam olarak bilgilendirilmelidir.

4. NUMERIK KONTROLLU TEZGAHLAR ICIN TAKIM SECIMI

4.1 Takım Malzemeleri

Kuçuk çaplı delik delme, klavuz çekme, raybalama, punta deliği ve kama kanalı açma gibi işlemlerde yüksek – hız çeliği takımlar kullanılmasına ramen , numeric kontrollu işlemede, genellikle sinterkarbür(Karbid) takımlar kullanılmaktadır.

Bu tezgahlarda kullanılacak takımlarda aranan fiziksel özelliklerin başında, 600°C ye kadar çıkabilen metal kesme sıcaklıgındakı malzemenın sertlıgı ve toklugu gelmektedır. Yuksek – hız çelikeri, sinter karbürden daha tok olmasına karşı onun kadar sert deildir.Bu nedenle, bunlar yüksek hızlardaki talaş kaldırma işlemlerinde kullanılmaz. Diğer taraftan sinter karburlerin tokluklarının düşük olması, bağzı problemler yaratabilmektedir. Bu nedenle modern talaş kaldırma teknıklerının sartlarını yerıne getırebilecek yenı karbur turlerının geliştirilmesi için yoğun araştırmalar yapılmaktadır. Semente karburun sertliği , hemen hemen elmasın sertliğine yakındır.semente karbür sertliğini, ana bileşeni olan, tungusten karburden almaktadır. Saf haliyle tungusten karbur , takı malzemesi olarak kullanılamayacak kadar kırılgandır. Bu nedenle , tungusten karbür ve kobalt tozlarının karışımı, istenen şekle pireslenir. Daha sonra sintelleme işlemine tabi tutulur. Böylece kobalt elip, tungusten karbür tanelerini yoğun ve gözeneksiz bir yapıya sokacak şekilde balar.

Tungusten karbürle birlikte , titanium ve tantal karbür gibi sert malzemelerde takım olarak kullanılabilmektedir. Ayrıca tungusten kabür takımların üzerleri ince bir tabaka titanium karbür ile kaplanarak, ve takımın aşınma direnci beş kat kadar artırılabilmektedir.

Page 12: Cnc torna tezgahlari

4.2 Takım Tespiti Sistemleri

Bir iş parçasının işlenmesinde çeşitli kesici takımlar kullanılır ve tezgahın bu takımları kulanıma sunması gerekmektedir. Bir dizi kesici takımın yerleştirilmesi ve konumlarına iyice bağlanmaları şeklinde “ Takım bağlama sistemi” denir. ve bu , takım tezgahlarının önemli bir özelliğidir.

Bir işleme merkezi için takım bağlama sistemi şekilde görülmektedir.Burada takım maliyetini minimumda tutmaya yarayan yararlı bir özellik olan standart konikli takım tutucuların kullanımına dikkat ediniz.

Şekilde görülen takım tutucu tipleri hidrolik bir alet ile tezgah miline tututrulur ve ondan serbest bırakılır. Bu hidrolik alet , kendileri de tezgah control sistemi ile kontrl edilen elektriksel oalrak active edilmiş solenoid valfler kullanarak hidrolik sistemleri control etmek oldukça kolay olduğu için , tamamen otomatık oalrak çalışır.

Bazı tezgahlar , otomatık takım değiştirme sistemini sahip değildir.El ile takım değiştirme söz konusu oldugunda mekanık tutucu aletler kullanılır.

4.3 Takım Tanımı

İş parçasına gore bir kesici takımın otomatik olarak seçimi ve sağlanması numeric kontrollu işlemenin en önemli fonksiyonudur.Bunu elde etmek için programlama ve tezgah ayarı arasında bağlantı olmalıdır.Takım istasyonları var olan takım tespit istasyonlarına gore numaralandırılmalıdır.Bir program yazılırken,programcı her takımı,ona karşılık gelen numerik tanımı ile tanıtmak zorundadır.Bu tanım genellikle iki haneli rakam ile takip edilen T harfi şeklinde olup,onları belirlenen konumlarına yerleştirir.

Page 13: Cnc torna tezgahlari

4.4 Döner Taretler

Taret ,içine kesici takımların yerleştirildiği,bazı tezgahların bir parçasıdır.Bunlar otomatik olarak döner,yani bunlar iş parçasının işlenmesi için farklı bir takım sağşamak ve takımın yeni bir konuma dönmesi için programlanabilir. Torna merkezleri için bir dizi taret dozen vardır.Sağlanacak takım sayısı tezgah tipine gore değişmekle birlikte,8 ve 10 takım konumu çoğu işleme operasyonları için yeterli olmaktadır.Birçok durumlar için ise bir dizi iç ve dış yüzey tornalama takımı içeren standart bir düzenek önerilmektedir.Sökülebilir taretlere sahip tezgahlar da bulunmaktadır.Bir tezgahta 2 adet taret bulunuyorsa,bunlardan birisi,daha sonraki belli bir iş için gereken takımlarla yüklenebilir.Daha sonra gerektiğinde bu taret ,tezgaha bağlanır.Bu teknik,bir tezgahın kullanım dışı kalma süresinin oldukça azaltır.

Döner taretlerin bir değişik şekli,üzerinde takımların monte edildiği dönebilir kızaklardır.Bu sistemin imalatçıları,doğrusal takım ayarlamanın ,döner ayarlamadan çok daha hızlı olduğunu öne sürmektedir.Bu system için seçimli diğer bir ek ise,tezgahtan ayrı olarak takımların bağlandığı alt tabla olmaktadır. Yukarıda açıklanan sökülebilir taretlerde olduğu gibi,bu alt tabla da değiştirilebilir olup,daha önceden takımlar bağlanıp,gerektiğiinde tezgaha yerleştirilebilir.

4.5 Yedek Takımlar

Kırılma ve aşınmalara bağlı olarak zaman zaman kesici takımların değiştirilmesi gerekmektedir.Bu değiştirmeler,işleme kaybını minimum tutacak şekilde çok süratli olarak yapılmalıdır. Eğer işleme programının geçerliliği devam ediyorsa,aşağıdaki iki koşuldan biri mutlaka karşılanmalıdır:

1. Yedek takımlar boyut olarak orjinallerinin aynısı olmalıdır, 2. Program ,farklı takım kullanılmasına uyum göstermek için geçici değişiklik kapasitesine sahip olmalıdır.

Benzer yedek takımlar ya “kalifiye” veya “ön-ayarlı” takımlar kullanılarak sağlanır.Geçici proram değişiklikleri takımın orjinal başlangıç noktasından kaydırımasıyla elde edilir. 4.6 Takım Kontrolü

Pahalı numerik kontrollü tezgahların verimli kullanımı,oldukça metodik takım kullanımı yaklaşımını gerektirir.Tezgahtaki orjinal veya yedek takımın parka programındaki takıma

Page 14: Cnc torna tezgahlari

karşılık gelmesi gereklidir.Bu nedenle programlamada çalışan kişler ile takım tertibi ve parka işlemede çalışan kişiler arasında yakın bir işbirliği sağlanmalıdır.

Etkili bir takım kontrolü, aşağıdaki fonksiyonları sağlamalıdır:

Aşınmış, hasarlı uçların değiştirilmesi,uygun olduğunda bileme yapılmasını içeren iyileştirme,

Boyutlandırma,ön-ayarlamayı içeren hazırlık, Kullanıma kadar stoklama , Taşıma , Tezgahta koruma,

Takımların bileme yöntemleriyle iyileştirilmesi oldukça fazla dikkat ister.Uzun süreli yüksek hızlarda talaş kaldırma işleminin verimi,tam bir takım geometrisini gerektirir.

Geleneksel tezgahlarda kullanılan takımlarar uygulanan bütünüyle hassas olmayan metodlar, numerik kontrollu tezgahlarda geçerli değildir.

Hem ön ayarlama yapılması hem de takımlarının boyutunun belirlenmesinde,kullanılan ekipmanların yapısı,yetenekli bir usta ve temiz bir ortam gerektirmektedir.

Takım hazırlanır hazırlanmaz tanımı kolaylaştırmak için işaretlendirilmelidir.Bu bir çok şekilde yapılabilir.En çok kullanılan yöntemlerden biri ;takımın üzerinde manyetik kart bulunan ayarlanabilir bir takım tutucuya yerleştirmektir.Bu tanım parça programcısı tarafından bilinen tanıma karşılık gelmelidir ve takım tertibi ,bu programcının hazırladığı talimatlara gore yapılacaktır.

Takımlar kullanılmadıklarında ,ağır-iş çelik raflarında tanım kartlarıyla birlikte depolanmalıdır.Depolanan takımlar özel iş veya genel amaçlı olabilir.Hangisi olursa olsun ,bu takımlar boyutsal özellikleri ,uygulamaları vs. içeren bilgiler ile belirlenmelidir.Aynı zamanda hem parça programcısına hem de operatöre referans sağlayacak şekilde,mevcut takımların listesinin çıkarılması oldukça faydalıdır.Takım listesi genellikle takım kütüphanesi olarak adlandırılır.

Bir iş yerinde takımların taşınması uygun troleylerin kullanılmasını gerektirir.Bazı durumlarda taşımayı azaltmak için,bu çeşit troleyler depolama amacıyla da kullanılır.İş yeri çalışma alanı sınırlı ise ,bir raf sistemine nakledilmeleri daha uygun olabilir.

5.ÜRETİMDE CNC TEZGAH UYGULAMALARI

5.1 Giriş

Yaşantımızda bilgisayarların ağırlıklı yer almasıyla birlikte “İleri Üretim Teknolojileri” diye adlandırabileceğimiz tezgahlar da sanayiye girdiler.Bunları öncelikle makine ve otomotiv sektörleri kullandılar ve daha sonra diğer sektörlere yaydılar.Fakat henüz ülkemizde olduğu gibi eski tip üretim teknolojileri de kullanılmaktadır.İleri üretim teknolojilerini yaygın olarak kullanmaya başlayan ülkeler dünya pazarlarında belirgin bir yer ve rekabet üstünlüğü kazanmışlardır.Bilgisayar destekli üretim teknolojisi yüksek bir üretim teknolojisi yüksek bir ön yatırımı gerektirmesinin beraberinde yapılacak işler bakımından şu konularda üstünlük sağlandığını söyleyebiliriz.

İşlenmesi zor ve dar toleranslı işlerde

Page 15: Cnc torna tezgahlari

Kalıp ve aparat imalinde Prototip parça imalinde Pahalı ve özel takım-aparat gereken işlerde Sayıca az özel parçaların imalinde

CNC veya NC takım tezgahlarını,konvansiyonel tezgahlar ile yapı bakımından karşılaştırdığımızda sağladığı üstünlükleri daha rahat anlayabiliriz.Özellikle torna,freze delik işlemi tezgahı gibi konvansiyonel tezgahlarda dönen iş milleri ile hızları kademeli olarak ayarlanabilen kızaklar bulunur.Tüm hız ve ilerlemeler kayış kasnak sistemi ,dişli kutuları veya vida somun sistemleriyle kademeli değerlerde lineer artışlarla ayarlanır.Bu işlemler bazı gelişmiş tezgahlarda elektromanyetik ya da hidrolik olarak yapılsa bile sistem bazı ayarlara ve insan müdahalelerine gerek duyar.Oysa CNC tezgahlarda iş milinin veya kızakların hareketi servomotorlar vasıtasıyla çok daha kolay ve hassas ayarlanabilir.Eksen hareketleri doğrusal,dairesel veya birden fazla eksenin aynı anda hareketine olanak tanır.Kızaklar çok hassas yataklanmış özel bir sistemde kaydırılarak,servomotor kontrollü “Boll Screw” vida somun sistemiyle çalışır.Bu sistem mildeki sürtünme ve boşluğun minimum düzeyde olmasını hareket kabiliyetinin artmasını ve iş tablosunun istenen noktada çok hassas durdurabilmesini sağlar. CNC Tezgahlarda sağlanan bu üstün özellikler,tezgahın hiçbir transmisyon ve tahrik hattında boşluk istenmediği içindir.Tersini düşünürsek sistem kendi işinde şu değerlendirmeyi yaparak hata verecektir.Servomotorun eksene verdiği ilerleme değeri,eksen tahrik miline doğrudan bağlı kodlayıcı (ENCODER) değeri ile karşılaştırılacak ve uyuşmadığı içinde sistem kendini kitleyecektir.Sonuç olarak tezgahımız diğer tezgahlara oranla daha küçük bir mekanizmayla verimliliğini artıracak ve masraflarını azaltacak,daha hassas yapısıyla da çok daha karmaşık işlerde küçük işleme toleranslarına girmemizi sağlayacaktır.

5.2 Parça Programlama : Teknikler,Terimler ve Tanımlar

5.2.1 Parça Programı

“Parça Programı” terimi bir parça veya belli bir parça veya bir makine aksamını işlemek üzere tasarlanmış teknolojik yöntem ve fonksiyonlara sahip bir tezgahın kontrol birimine girilecek olan talimatlar kümesini tanımlamak için kullanılmıştır.Program,tezgah kontrol biriminin kullanımına uygulanabilir nitelikte,kodlu bir dilde ifade edilmiş ve elle hazırlanmış olabilir.Bir seçenek olarak bilgisayar grafiklerini kullanmak suretiyle bir başka dilde yazılmış yahut derlenmiş olabilir.Bu,tezgah kontrol birimine uyacak şekilde çevrilmiş veya işlenmiş bir sonuç olacaktır.Parça programında,parçanın kendisine ait özelliklere ilişkin,gerekli boyut verileri ve bununla beraber parçanın işlenmesi sırasında ihtiyaç duyulacak ve tezgahın özelliğine göre kızak,hareketlerini gerçekleştirecek olan kontrol verileri bulunacaktır.Bu verilere uygun destek fonksiyonlarını harekete geçirecek ve kontrol edecek olan veriler de ilave edilecektir.Programlar,iki program kavramından herhangi birini içeren tezgah birimine girilecektir,

Cevaplamalı elle veri girme (MDI) Kelime adresli

Page 16: Cnc torna tezgahlari

5.2.2 Cevaplamalı Elle Veri Girişi (MDI)

Cevaplamalı parça programlamada kontrol biriminin VDU ekranında görülen ve tezgah kontrol sisteminin özelliklerine göre kurulmuş seçenekler kümesine cevaplarla karşılık verecek bir programcıya ihtiyaç vardır.Her defa cevap verildiğinde,sonraki seçenek görünmüş olacak ve cevaplamalar,grubun tümü veya ilgili veriye ait blok-satır bitinceye kadar devam edecektir.Cevaplamalı programlama ile programcı,uygun işleme modunu kuracak,tespit edecektir.Yani bu usul,seçenekler listesinden seçilmiş bir seçimle oluşturulmuş ve kontrollü bir ilerleme değerine sahip doğrusal bir hareket olacaktır.Bu seçim yapılınca sonraki prompt (ki bu hemen yanan bir lamba olabilir,)X eksenindeki amaçlanan hareketin boyutsal değerini soracaktır.Bunlar bir liste haline getirildiğinde,yukarıdaki hareket için oluşturulan veri şöyle okunacaktır.

N260 MILL X-39.786

Burada görülen MILL ifadesi gerekli kızak hareketinin tipini ve N260 ifadesi veri satır numarasını gösterir. Benzer olarak,8 mm yarıçaplı ve 90 lik bir yay parçası şeklindeki bir kesme yolunu içeren kombine kızak hareketlerini gerçekleyen bir program girmeyi düşünelim. Önce,çember enterpolasyonu için kısaltılmış bir ifade olan CIRC,uygun işleme modu olarak seçilecektir.İzleyen promptlar,hareket yönünün saat ibreleri dönüş yönü veya zıt yönde olup olmadığı ve yarıçap değeri ile her bir eksendeki hedef noktasını soracaktır. Bu verileri içeren liste halinde bir program satırı şöyle okunacaktır:

N350 CIRC X43.765 Z-75.000 R8 CW

“Cevaplamalı” kavramı,kızak hareketinin kontrolü gibi diğer talaş kaldırma ihtiyaçlarını da içerecek şekilde genişletilmiş olabilir. Bir tornalama merkezinde bir metal çubuk malzemenin tornalanmasını düşünelim.Önceden,kızak hareketleri,temel talaş kaldırma verileri tahkik edilmiş olacak şekilde düşünülmelidir.Örneğin,doğru seçilmiş tezgah mili devir sayısı ve ilerleme değeri hayati öneme sahiptir.Tezgah mili devir sayısı iş parçası çapı ve kesme hızı değerine bağlı olarak belirlenir.Kesme hızının değeri ise işlenecek malzemeye bağlıdır. Bu gerçekten ortaya çıkan sonuç şudur ki,başarılı bir şekilde metallerden talaş kaldırmak için gerekli veriler dört faktöre bağlı olabilir:

Malzemenin işlenme kabiliyeti İş parçasının çapı İstenen yüzey düzgünlüğü Takım tipi

Bu faktörlerle ilgili bilgilerin ortaya konmasından sonra uygun tezgah mili dönme sayısı ve ilerleme değerini seçmek için bilgisayar programlanmış olacaktır.

Standart,cevaplamalı bir programlama dili yoktur.Sistemler oldukça bireysel özelliktedir.Şunu da kaydetmek gerekir ki;tezgahtan uzakta hazırlanabilen “cevaplamalı MDI programları hazırlandıktan sonra hemen kontrol birimine girilebildiği halde,manyetik bant kullanmak suretiyle veriler yukarıda tanımlandığı gibi tezgah ayar ustası veya operatörü tarafından uygun düğmelere basılarak müştereken girilebilir.

Page 17: Cnc torna tezgahlari

5.2.3 Kelime Adresli Programlama

Kelime adresli programlama büyük ölçüde,G ve M harfli kimliğine sahip kodları kullanan ve böylece derlenen programları gerektiren Uluslar arası Standartlar Örgütü (ISO) kodlarını esas alır.Veri parçaları,adresler ve yönleri temsil eden her kod,kontrol sistemi içindeki belli işlevleri ifa etmek üzere önceden belirlenir. ISO standardı,her biri,adres harflerini izleyen iki sayı ile birlikte ifade edilen 99 adet G kodu ve aynı sayıda M kodlarından elde edilmiş bir standarttır. Bütün kodlar standartta özel bir fonksiyona tahsis edilmiş değildir.Standart kendi çeşitliliklerini ortaya koyma fırsatını kontrol sistemlerinin imalatçılarına bırakmıştır.Her ne kadar tavsiyelerin çoğu geniş bir şekilde benimsenmiş olmakla birlikte tam anlamıyla standart bir “kelime adres tezgah programlama dili” yoktur.

5.2.4 Veri Formatı

Veriler blok adı verilen satırlara yazılır.Veri;1. Önceki boktaki veri değişmemişse bile ya bütün verileri içeren her bir bloğun sabit

bir sıra içinde,ya da;2. Çok genel olarak değiştirilmemiş veriyi tekrarlamadan düzgün bir sıra ile bir blok

içinde ifade edilmelidir.Fakat bir kelimenin açık bir şekilde kimlik kazanması onun adres harfleri sayesinde mümkündür.

Terminolojide bu iki yöntem için anıldıkları sıra ile “sabit blok” ve “değişken blok” tanımı kullanılır. Parça programcısının,kullanılan sistem için,veri formatını bilen ve ayrıca bir blok içinde sunulabilmesi usulünü emreden veri sınıflamasını bilen kişi olması gereklidir.

5.2.5 Kızak Hareketleri

Kelime adres ve cevaplamalı programların her ikisi,işe ilişkin kesme takımının doğru bir şekilde konumlaması için gerekli kızak hareketlerinin tanımına ihtiyaç duyar.Bu konumlandırma üç yolla tanımlanır:

Noktadan-noktaya; Doğrusal hareket; Eğrisel profil hareketi;

Noktadan-noktaya konumlandırma,sadece sonraki relatif takım konumunu gereksinen ve böylece kimlik kazanan programlama talimatlarını içerir.Belli bir konuma,bir veya daha fazla eksen üzerinde,mutlak olmamakla beraber genellikle tezgahın maksimumu,bir ulaşım hızına sahip bir hareket ile erişebilir.Konumlandırma hareketleri esnasında talaş kaldırma olayı söz konusu olamaz.Doğrusal hareketin kontrolü için,”dümdüz bir çizgi şeklindeki takım yolundan ibaret olan konuma ulaşma işi”ne hizmet eden ve varılacak konuma kadar ki ilerleme mesafe miktarı ve ilerleme değerinin her ikisini,kesin olarak belirleyen programlanmış talimatlara ihtiyaç vardır.Normal olarak böyle bir hareket esnasında talaş kaldırma olayı gerçekleşecektir.Doğrusal hareketin kontrolü için “doğrusal interpolasyon” deyimi de kullanılır.

Page 18: Cnc torna tezgahlari

Birden fazla kızak hareketini tanımlamak için eğrisel hareket deyimi kullanılır.Hareketler önceden belirlenmiş bir ilerleme değeri ile aynı anda ve düz bir çizgi olmayan sürekli işlem yolunun bir sonucu olarak meydana gelir.Elips yayı biçimindeki bir profil veya dairesel interpolasyon olarak bilinen bir yay üretmek suretiyle çemberlerin bir birleşimi,eğrisel hareket için iyi örneklerdir.

5.2.6 Hareket Eksenlerinin Tanımlanması

Cevaplamalı veya kelime adres programlamanın hangisi kullanılmış olursa olsun,hareketlerin yönü;hemen hemen tüm tezgahlarda,(+artı) veya eksi(-) işaretleriyle birlikte X,Y harflerinin her ikisi veya ilaveten Z harfi vasıtasıyla tanımlanmak suretiyle oluşturulur.Pratikte (+) işareti kontrol birimine gerçekte girilmez.İhmal edilmiş bir işareti ise,kontrol birimi kendiliğinden artı farz eder.Bir tornalama merkezi,düşey işlem merkezi ve yatay işlem merkezi gibi genel tezgah tiplerinde hareket eksenlerinin tanımı yukarıdaki şekilde gösterilmiştir.Bu gösterimlere ilişkin iki hususa değinilecektir.Birincisi,düşey monte edilmiş bir takım kafası bulunan bir tornalama merkezinde X ekseninde artı(+) ve eksi(-) işaretleri tersine döndürülmemelidir.Tezgah mili ekseninde milden uzaklaşan bir takım hareketi daima artıdır.İkinci olarak,gösterilen eksen tanımlamaları tezgah kızak hareketlerini işaret etmektedir.Torna merkezi örneğinde bu hareketler,iş parçasına nazaran takım hareketlerine özdeştir.Bir düşey işlem merkezinde,örneğin,iş parçasına nazaran X doğrultusunda pozitif veya artı yönlü bir takım hareketini gerçekleştirmek için X ekseninde negatif yahut eksi yönlü bir tezgah kızak hareketi programı gereklidir.

Page 19: Cnc torna tezgahlari

5.2.7 Sıfır Noktaları

Parça programcısına bağlı olarak CNC ile talaş kaldırmada iki başlangıç noktası vardır.Bunlardan birincisi program yazılırken programcısı tarafından oluşturulan program başlangıç noktasıdır.Bu başlangıç noktası,frezelemede X,Y ve Z eksenlerinin kesiştiği orijin ve tornalamada Xve Z eksenlerinin kesiştiği orijin noktasıdır.İki durumda da bu noktaya sayısal kimlik adı olarak sıfır noktası denilir.Belli faktörler hesaba katılmış olmasına rağmen iş parçasına göre bu başlangıç noktasının gerçek konumu isteğe bağlıdır.Program başlangıç noktası esas itibariyle her eksende katedilecek olan kızak hareketlerinin başlangıcı olan noktadır ve bu hareketler bu başlangıç noktasına göre boyutlandırılmış olacaktır.Program verisi mutlak terimler içersinde ifade edildiği takdirde sonraki bütün hareketler aynı zamanda o noktaya göre boyutlanmış olacaktır.Parça programcısına göre ikinci başlangıç noktası,tezgah başlangıç noktasıdır.Bu nokta,tezgah kızak eksenlerinin kesiştiği ve kontrol sistemi içindeki sıfıra,sayısal olarak özdeş olan bir konumdur.Bazı tezgahlarda tezgah başlangıç noktası,sürekli bir konum olarak tesis edilir ve sıfırın “değiştirme” veya “kaydırma” tabir edilen bir yolla geçici olarak yeniden konumlandırılabilmesi esasına dayanan bir imkana rağmen,değiştirilmeyebilir.Diğer tezgahlarda,tezgahın işletim kutusu içinde “gezer sıfır” diye bilinen bir kolaylıkla,herhangi bir yerde yeni bir başlangıç noktası tesis edilebilir.

5.2.8 Eğrisel Enterpolasyon

Hedef konumun özellikleri,dönel hareketin yönü ve yarıçapın değeri gibi basit bir veri girişi haline indirgenmiş bulunan cevaplamalı MDI (elle veri girişi) sistemine dayalı “dairesel yay programlama” bu metnin içinde daha önce açıklanmıştı.Uygun G kodu tarafından tanımlanan dönme yönü ile birlikte eğrisel hareketi tanımlamanın bu basit yöntemi,bazı kelime adres sistemleri üzerinde mevcuttur.Ancak bir çok sistem,iki adet biraz karmaşık teknikten birini kullanır.Bütün programlama sistemleri için yaygın olan,yöne bakınmaksızın belirli bir yayı üretmek için göreli takım hareketini belirlemek ihtiyacıdır.

1. Frezeleme işlemlerinde,tezgah mili boyunca işlenmiş yüzeye doğru bakınız.2. Tornalama işlemlerinde,yukarıdan takımın üst yüzeyine doğru aşağı bakınız.(Bu,altüst

edilmiş takımlar için takıma aşağıdan bakmayı içerir.)

Kaydedilmelidir ki;bu teknik,kontrol sistemi imalatçılarınca benimsenen takım ile her zaman uyuşmayabilir.Tezgaha girilen basit bir deneme program,durumu açıklayacaktır.Dairesel enterpolasyon için standart G kodları yani G02 ve G03 adres kelimeleri kullanılır.Şekil…. Da görülen resimdeki işle ilgili,takımı,işaretlenen başlama noktasına götürecek son programlanmış hareketi gerçekleştiren oldukça karmaşık “iki,adres yay programlama tekniği” yukarıda tanımlanmıştır.

1.Yöntem1. Hedef noktası veya çember yayının bitiş noktası,mutlak mod kullanıldığında

program başlangıç noktasına göre veya eklemeli usul kullanıldığında bir önceki hareketin son noktasına göre,X,Y veya Z harfleri kullanılmak suretiyle boyutsal olarak belirlenmiştir.

2. Çember yayının merkezi,X,Y ve Z eksenleri boyunca ölçülmüş olan ve sırasıyla I,J ve K değerleri kullanılarak belirlenen başlama noktasına göre boyutsal olarak tanımlanmıştır.

Page 20: Cnc torna tezgahlari

Şekilde görülen daire yayı,bu yöntem kullanılarak aşağıdaki gibi programlanabilir:

Mutlak terimlerle :G02 X40 Z40 I0 K20 (Çap programlama)Eklemeli terimlerle :G02 X20 Z-20 I0 K20

I kodunun bir değeri olmadığını kaydetmeli,çünkü,çemberin merkezi ve başlama noktası bir başka çizgi içinde bulunurlar.Pratik olarak,sıfır değeri kullanıldığında,bu değer programa girilmez.Bu yöntemle çember tanımlamada I,J ve K değerleri ifade edilmez.

2.YöntemKelimeli adres çember yayı programlamanın ikinci yöntemi ile daire merkezi tanımlanırken, farklı bir yol izlenir:

1. Hedef noktası veya çember yayının bitiş noktası,mutlak usul kullanıldığında program başlangıç noktasına göre,veya eklemeli usul kullanıldığında bir önceki hareketin son noktasına göre,X,Y ve Z harfleri kullanılmak suretiyle boyutsal olarak belirlenmiştir.

2. Çember yayının merkezi X,Y ve Z eksenleri boyunca ölçülmüş olup onların yerini tutan ve sırasıyla I,J ve K değerleri kullanılarak belirlenen program başlangıç noktasına göre boyutsal olarak tanımlanmıştır.

Frezelenen iş parçası resmiŞekilde görülen daire yayı,programlamanın bu ikinci yöntemi kullanılarak aşağıdaki gibi programlanacaktır:

Mutlak terimlerle: G02 X25 Y60 I25 J35Eklemeli terimlerle: G02 X25 Y60 I25 J35

Tarif edilen iki eğrisel programlama yöntemi ile bir çeyrek daire hareketi için,sadece program verisinin her bir bloku gerekecektir.Bu sebeple bir bütün dairesel hareketin programlanması için,program verisinin dört bloğu satırına ihtiyaç duyulacaktır.Benzer şekilde birleştirilmiş karma yaylardan meydana gelen eğriler için,her bir çeyrek çemberi ifade eden ayrı veri satır bloklarına ihtiyaç vardır.Başlangıç ve/veya duruş noktaları X,Y ve Z ekseni ile çakışmadığı;yani yayın tam 90 olmadığı veya 90 nin katı olduğu durumlarda bir dizi hareket yapmak gerekli olacaktır.Bu taktirde bir seri işlem yapmak gerekecektir.Her bir yay programlama yöntemini işaret edişine göre,ilgili diyagramları şekil a’da ve şekil b’de gösterilen parça detayını göz önüne alalım. Kullanılan iki yöntemin herhangi

Page 21: Cnc torna tezgahlari

birisinde,D1 ve D2 boyutları vasıtasıyla işaretlenen hedef konumu,boyutsal olarak tanımlanmış olacaktır.Her resimde D3 ve D4 sembolleriyle işaretlenmiş ek boyutları hesaplamak ayrıca gerekli olacaktır.Sonuncu olarak vurgulanan bu boyutlar,parça programlamada I ve K değerleriyle ifade edilmişti.Eğrisel interpolasyon hakkındaki bu notları sonuçlandırmak için,çok sayıda çeyrek programlamanın yapılışından bahsedilecektir.Bu kolaylık,şimdi pek çok kontrol sisteminde halihazırda kullanımdadır.Çember yayları,Program verisinin tam bir bloğu kullanılarak programlanabilen bir çeyrek daireye göre tanıtılmış olmalıdır.

Şekil:90 den küçük yaylar için hesaplar(a) 1.Yöntem (b)2.Yöntem

5.2.9 Toleranslı Boyutlar

Çizimlerde,bir en büyük ve en küçük sınıra izin verecek biçimde toleranslanmış boyutlar çok sık rastlanan bir durumdur.Kontrol birimine sadece bir değeri girmek mümkün olduğundan dolayı tolerans aralığının orta değeri olması mantıklıdır.

5.2.10 Zincirleme Tekrarlanan Talaş Kaldırma Makine parçalarının bir türü,talaş kaldırma usulü ile işlendiğinde,genellikle pek çok zincirleme tekrarlar söz konusudur.Başka,daha az yaygın zincirler ayrıca tekrarlıdır.Sadece belirli bir parça üzerinde “periyodik bir şekilde tekrarlamalı işlemler” oldukça yaygındır.Buna döngü de diyebiliriz.Eğer böyle bir döngü bir defa programlanabilirse,program uzunluğunun azaltılmasından ve de programlamanın basitleşmesinden dolayı bu,çok yararlı olur.Sonra buna gerektikçe programa girmek üzere geri çağrılabilmesini sağlayan bir kimlik verilir.Tekrarlamalı talaş kaldırma döngüleri genellikle aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir:

Page 22: Cnc torna tezgahlari

(a) Tezgah kontrol sisteminin bünyesindeki bir özellik olarak bulunan “Hazır veya Sabit çevrimler”

(b) Eldeki belirli bir işe uyacak şekilde programcı veya kullanıcı tarafından tanımlanan “Rutinler”,”Yordamlar”

Programcının imkanlarının özel rutinlerle donatmak,özellikle küçük eğitim tezgahlarında kısıtlı olabilir.Bununla beraber pek çok basit sistemde yine de bir veya iki “hazır” döngü bulunur.Gelişmiş tezgahların kontrol birimlerinde 19 veya 20 yi bulacak kadar çok sayıda döngü bulunmaktadır.

5.2.11 Hazır Döngüler

Yürürlükte kullanılanlar içinden ve muhtemelen karşılaşacak olanlardan iyi bir etki yaratacak bir çoğunu içeren aşağıdaki çevrimlerin yeniden gözden geçirilmesi mümkünken,halihazırda bilinen hazır çevrimlerin hepsi ile ilgili ayrıntısıyla uğraşmak,doğası gereği bir metinde mümkün olmayacaktır.Belki,bir deliğin delinmesi gibi çok geniş bir şekilde kullanılan zincirleme işlemeye bir hazır döngü sokmak suretiyle bu ihtiyacı karşılamayı başaramayan birkaç kontrol sistemi vardır.Gerçekten.kelimeli programlama ile önceleri,matkapla delme çevrimini standartlaştırmaya teşebbüs edilmişti.Bu genellikle doğrusal programlama için G00 ve G01 ‘in ve eğrisel interpolasyon için G02 ve G03’ün kullanılması gibi bu maksat için de G81’in kullanılması olgusu ile apaçık ve tamamen başarılmıştır.Matkapla deliklerin delinmesinde yapılması zorunlu çok sayıda talaş kaldırma çeşidi vardır.Temel delik delme hareketinin,Şekil….de gösterilmiş olan matkaplama döngüsü ile karşılanması,genellikle çok rastlananlardan biridir.Bu,matkap ucunun kontrollü bir ilerleme değeri ile gereken derinliğe dalması ve hemen arkasından çabuk bir şekilde çekilmesi hareketini içerir.

5.2.12 Döngüler

Bazı kontrol sistemleri bir “Döngü” kolaylığı ile donatılmıştır.Bu,programcıya parça programının içinde ve özel bir tekrarlanma sayısı kadar tekrarlamaya elverişli bir yordamı tasarlama imkanı verir.Başka bir deyimle,program,yordam8ın sonuna eriştiği zaman,kontrol geri dönecek,veya döngü yine yordamın başladığı noktaya geri dönecektir.Şekil…. De görülen ve 50 mm çaptan her biri 2 mm olan bir paso derinliği uygulamak suretiyle 26 mm çapa düşürülecek bir makine paçasını göz önüne alalım .Başlama noktası olarak takımın şekilde görülen yerde olduğunu farzedelim.Takım ilk hareketine 2.5 mm paso derinliği ile başlayacak ve böylece 2 mm paso derinliği uygulamış olacaktır.50 mm uzunluk boyunca bir boyuna tornalama,0.5 mm ayrılma payı ve Z başlangıç noktasına dönüş, ve böylece bir döngünün tamamlanışı.Sonra 0.5 mm yanaşma payı ile birlikte toplam 2.5 mm lik bir aralığın katedilişi yani paso dalması,50 mm boyunca ilerleme ,0.5 mm lik bir ayrılma payı ve Z başlangıç noktasına dönüş,böylece,işin sürdürülüşü.Döngünün içinde,ilerleme değeri esasen bulunmaktadır ve ilk defa programlandığı gibidir.Fakat ihtiyaç duyulan çapa iş parçasını düşürmek için,kaç kere döngü gerektiği ana programın içinde sayı şeklinde bir veri olarak bulunmakta ve döngülerin tekrarlanması yoluyla işlem sürdürülmektedir.

Page 23: Cnc torna tezgahlari

Şekil… Döngülü çevrim (a) parça resmi (b) döngü detayı,tekrarlanış x 6

5.2.13 Makrolar

Programcı tasarımı yordamın bir dereceye kadar özelleşmiş bir tipi “makro” olarak adlandırılır.Bu kolaylık,geniş anlamda standart olmayan ama yine de sık sık ihtiyaç duyulan bir makine parçasının tamamı veya bir yüzünü işlemek için kullanılabilir.Örneğin bu,genellikle belirli bir firmanın üretim programı içinde ortaya çıkabilir.Makro,çok geniş talaş kaldırma programının içinde ve ihtiyaç duyduğumuzda kullanımımıza çağrılabilmesi mümkün bir eleman olan ve ayrık bir makro dosyası,veya hafızası içinde saklanan bir karakterde verilmiştir.Bir makro,sabit boyutlarla boyutlandırılmış olabilir veya belli bir temel parçanın farklı türlerinin üretilmesi,boyutlarının değiştirilebilmesi ile mümkün olacak şekilde parametrik değişkenlerle boyutlandırılmış olabilir.Bu teknik,”parametrik programlama” olarak adlandırılır.

5.2.14 Parametrik Programlama

Bir parametre belli bir durumda sabit bir sayı,başka hallerde bir değişken olabilen nicel bir ifadedir.Parametrenin basit bir mühendislik örneği;bir cıvata boyudur.Civatanın bir versiyonu,belirli,bir uzunluğa sahip olacaktır;diğer bütün versiyonları aynı diş formunda,çapta ve altı köşe başlı olmak itibariyle ona özdeş olacaklardır,ama boy itibariyle hepsi değişik olacaktır.Böylece,cıvata boyu,belirli durumlardan birinde sabit,fakat başka hallerde değişken olan bir parametredir.Parametrik programlama,tanımlanmış parametreler içerir;sonra bu parametreleri kullanarak bir parça programını temel olarak sadece söz konusu orijinal makine parçasını değil,aynı zamanda o parçanın diğer çeşitlerini de işlemek için kullanılmış olabilir.

Page 24: Cnc torna tezgahlari

Bütün çeşitlerinin her birini işlemek için gerekli tezgah hareketleri orijinal parça içinde bulunmaktadır.Bazı parçalar,hareket miktarındaki değişiklik dışında,hep aynı hareket lere gerek duyar.Diğer parçalar bütün bu hareketlerin yapılmasına ihtiyaç duymaz.Çok yaygın programlama teknikleri kullanmak suretiyle,makine parçasının her birinin üretimi ayrık bir parça programı gerektirecektir.Parametrik parça programlama tekniğini kullanırken,X ve Z eksenlerindeki tek tek boyutsal hareketlerin her birinin tanımlanması yerine parametrik referans programlanır.Böylece,faturalı çaplar boyunca tornalama işlemi için adına “makro” denilen ana programa girilir ve aşağıdakiler okunur:

N07 G01 X#4N08 Z#2

Bu girişler,çap ölçüsü faturalı bir şekilde basamaklı olan makine parçalarının hepsi için yeterli olacaktır.Aynı şekilde,parametrik bir kimliklendirme kullanılmak suretiyle bir tek giriş,yüzeyleri,boyu veya matkapla delinecek delikleri bulunan makine paçalarının hepsi için yeterli olacaktır.Tüm hareketler ve onların oluşacakları sıra programlandıktan sonra;sıra onları boyutsal olarak tanımlamaya kalır.Boyutsal ayrıntılar parça programının başlatılması esnasında bir liste halinde girilir.Böylece parametreler ve onların boyutsal değerleri o4rijinal parça için aşağıda görüldüğü gibi okunacaktır:

# 1 = -50.00# 2 = -30.00 # 3 = 30.00# 4 = 22.00# 5 = 10.00

Makro yapıda programlanarak boyutsal girişi yapılmış her bir parametre,öncekinin çağrıldığı gibi çağırılır.Parça ailesindeki bir değişikliğin işlenmesi için,orijinal parametrik değerlerin basit bir düzeltimine ihtiyaç vardır.Şekil(b) de görülen makine parçasının işlenmesi için gereken parametreler şu şekilde olacaktır:

# 1 = -50.00# 2 = -40.00 (düzeltilmiş)# 3 = 30.00# 4 = 22.00# 5 = 10.00

ve Şekil(f) deki parçanın işlenmesi:

# 1 = -40.00 (düzeltilmiş)# 2 = -20.00 (düzeltilmiş)# 3 = 30.00# 4 = 22.00# 5 = 10.00

Page 25: Cnc torna tezgahlari

Şimdi,talaş kaldırma için gereken programlanmış hareketlerin söz konusu olduğu makine parçalarını göz önüne alalım.Asıl parçaya gerek duymadan nispeten basit bir programlama tekniğini kullandığında,kontrol birimi gereğinden fazla blokların atlanmasına sebep olabilir.Gerekli program girişi,örneğin aşağıdakiler gibi kısaltmalı olabilen kesin durum ifadeleri içerir.

EQ = Eşit NE = Eşit değil GT = -den büyük LT = -den küçük GE = -den daha büyük yada eşit LE = -den daha küçük yada eşit

Page 26: Cnc torna tezgahlari

Şekil(d) yi göz önüne alalım ve varsayalım ki , # 1 ve # 3 ile işlenmiştir.Makro yapısı içinde bir sonraki çağrı,faturalı çapı işlemek için olacaktır.Bundan kaçınmak için,bloklar kaydırılmalıdır ve makro yapısı içinde böyle bir giriş aşağıdaki gibi okunacaktır.

N15 IF [ # 4 EQ 0 ] GO TO N18

Bu ifade,eğer # 4 sıfır olursa, 18 numaralı bloğa hareket edileceğini söyler.# 4 parçada mevcut olmadığından,parametrik değer sıfır olarak girilecek ve zincirleme olarak kontrol birimi başa gidecektir.Parametrik programlama tekniği kullanımının yukarıdaki tanımı,çok basittir.Gerçekte çok güçlü kavramlar ve onların bir hayli karmaşık uygulamaları vardır.Örneğin,parametreler makro yapıya ilişkin olarak matematiksel bir karakterde yani birbirine eklenmiş,bir başkasından çıkarılmış veya türemiş vb. olabilirler.Ayrıca şu hususlar ilave edebiliriz:Kaba paso ve son paso ile ilgili muhtemel değişikliklerin hepsi gerektikçe programa çağrılacak şekilde bir parametrik kimlikte verilmiş olabilir.Bu taktirde parametrik prensipler,hızları ve ilerlemeleri de işe dahil etmek için genişletilmiş olabilir.

5.2.15 Nokta Tanımları

Nokta tanımlama,matkapla delme işlemleri için,basitleştirilmiş programlama şekli olup.yaygın olmayan hazır bir kolaylıktır.Bu kolaylıkla ,99 a kadar olmak üzere bir çok nokta veya konumu boyutsal olarak tanımlamak mümkündür.Sonra onları kontrol birimi belleğinde özel bir dosyaya koymak mümkündür.Noktaların konumları dosyaya,gerektiği şekilde ve görünüşü bir çizelgeyi andırır gibi girilmiş olabilir.Noktaları yerleştirmek için,bir programının başlatılması sırasında girmek gerekir.Onların görünüşü aşağıdaki gibi olabilir:

N1 G78 P1 X15 Y20 N2 G78 P2 X20 Y20 N3 G78 P3 X50 Y30 N4 G78 P4 X65 Y60 N5 G78 P5 X75 Y75 N6 G78 P6 X98 Y78

Derinliği 20 mm olarak belirtilmiş bir deliği matkapla delmek için,G81 çevrimini kullanarak 2,5 ve 6 noktalarında gerekecek program girişi aşağıdaki gibidir: N95 G81 Z-20 F150 S1850 N100 G79 P2 P5 P6

Çok deliğin delinmesinde,bu kolaylığı kullanmakla pek çok avantaj ortaya çıkar.Her bir noktaya ilişkin boyutsal veri,belirli bir işe uyacak şekilde düzeltilebilir.

5.2.16 Ayna Görüntüsü

Ayna görüntü terimi,geometrik bakımdan bir veya iki eksene göre simetrik olacak şekilde ve boyut olarak özdeş makine parçalarını veya parçaların çeşitli yüzeylerini işlemekte kullanılan,bir programlama kolaylığını kullanmak suretiyle,bir tek veri kümesinden yola çıkarak işlenebilir.

Page 27: Cnc torna tezgahlari

Şekilde ,diyagramın bize göre sol alt köşesinde,bir iş parçasının orijinal elde4 ettiğimiz yüzeyi gösterilmiştir.Bir bütün yansıyan görüntü,diyagramın bize göre sağ üst köşesinde yansıyan bir görüntüsü,sonra X ve Y eksenlerinde birbirinden ayrı ve fakat birbirinin aynısı olacak şekilde diyagramın sağ alt ve sol üst köşelerinde birer simetrik görüntünün görülmesi ile tamamlanmış olur.Ayna görüntünün bütününü elde etme işini gerçekleştirmek için X ve Y eksenlerindeki boyutsal değerlerin işaretleri,eksi iken artı olacak şekilde değiştirilir.Ayna görüntü bütününün sadece yarısını elde etmek için ise,boyutsal değerler ,sadece bir tek eksende eksiden artıya değiştirilir.

5.2.17 Döndürme ve Nakletme

Deliklerin bazen birbirlerine göre bir açısal ilişki içersinde olduklarından,daha önce bahsetmiştik.İşlenen yüzey-delik açısal bir konumda dönerler.Deliklerin konumunu bu tarzda döndürebilme hüneri,genellikle cıvata deliği çevrimi kolaylığı ile ilgili olup çoğunlukla mevcuttur.Pek çok kontrol sistemi daha karmaşık yüzeyleri döndürmek için ayrıca başka yetenekleri bünyelerinde bulundururlar.Döndürmeye çok yakın programlama çeşidi de nakletmedir.Bu,programcıya bir yüzeyi,tanımlanmış bir kutup veya merkez etrafında yeniden konumlamak için ve sonra yüzeyi,yüzeyin kendisi üzerinde önceden belirlenmiş bir nokta etrafında döndürmek için imkan verir.

Page 28: Cnc torna tezgahlari

Açısal bir yerleşim içinde olması gereken karmaşık biçimli yüzeyler,nakletme kolaylığının bir ikramı gibidir.Böyle yüzeyler,oldukça karmaşık bazı programlama hesaplamaları,gerekli hesaplar basitleştirilmek suretiyle gerçek XY eksenlerine4 yatırılmış olmalarına rağmen ,programlanabilir.Sonra bu yüzeyler “nakletme” kullanılmak suretiyle yeniden konumlandırılabilir.Ayrıca doğrusal terimlerle tanımlanmış olabilen nakletme,gerçekte,bir sıfır kaydırma kolaylığıdır.Kaydırma X veya Y ekseninde veya her ikisinde tanımlanmış olabilir.

5.2.18 Ölçeklendirme

Bazı kontrol sistemleri,aynı program verisinden yola çıkarak,boyutsal değişimi üniform olan yani geometrik terimle özdeş olan,iş parçalarını,”ölçeklendirme” kolaylığı sayesinde işlemeye muktedirdir.Örneğin;geniş bir kullanım alanına sahip olan düşey işlem merkezinde 0.002’den 250’ye kadar ölçeklendirme faktör dizisi bulunduğunu söyleyebiliriz.Böyle kapsamlı bir dizi ile,büyüklüklerde arzulanan düşürme veya arttırma,bazen tezgah kapasitesinin de üstünde olacak şekilde talaş kaldırma ihtiyaçlarını karşılayabilir.Tabii bu durumda hata mesajı görülecektir.Pratikte makine parçalarının üretimi,muhtemelen,ölçeklendirme faktörlerinin,geniş bir değişim alanı oluşturmasını nadiren içerecek şekilde düşünülmüş olabilir.Eğer orijinal veri çok büyük bir parçaya ait ise,diyelim 2 gibi küçük bir ölçek faktörü bile,kabul edilemez bir sonuç doğuracaktır.

5.2.19 Blok Silme

Üretim mühendisliği,çoğunlukla biri diğerinden ince faklarla ayrılmış makine parçalarının bir yelpazesi ile ilgili talaş kaldırma işlemlerini içerir.Örneğin,bir makine parçasında matkapla delinmesi gereken bir delik bulunurken,ikinci parça için bütün diğer ayrıntılar aynı kalmasına rağmen bu gerekmesin.Böylece bazen anlamı gerekmediği taktirde delinmeyecek delik için var olacak demek olan ve elde bulunan,bir program her iki parça için hizmet edecektir.Bu yolla,”blok silme” kolaylığını kullanmak suretiyle bu iş başarılır.İşlenen yüzeylerle ilgili,her zaman gerekmeyen bloklar,adına bölü çizgisi (sleş) denen bir “ / ” sembolü ile birleştirilir.Blok silme kolaylığı,ayrıca malzeme boşaltma ihtiyacının çok değişken olması muhtemel döküm ve dövme işlemlerinde kullanışlıdır.

5.2.20 Program Durdurmaları Stop deyimiyle anlaşılan,programın sonuna gelindiğinde programın kendiliğinden durmasından ayrı,parça programına bir şekilde sokulabilen ve iş yürürken söz konusu olabilecek bütün kızak ve iş mili duraklamaları gibi durumlardır.

Page 29: Cnc torna tezgahlari

Yukarıdaki durumlardan birincisi,takım değiştirilmesi veya işim yeniden ayarlanması gibi işleme programı ile doğrudan doğruya ilgili bazı özel vazifelerin yerine getirilmesidir.Kelimeli adres programlamada,bu normal olarak M00 programlaması aracılığı ile gerçekleştirilir.Kritik olmayan bir faaliyet içinde bir duraklama olduğu zaman ikinci tür program “stop” u kullanılır ve operatör gerçekten durup durmayacağına karar verir.Stop’un bu çeşidine isteğe bağlı durma denir ve sadece,eğer operatör kontrol konsolu üstündeki stop düğmesini isteyerek faaliyete geçirirse duruş gerçekleşir.Programcı,tezgah operatörü için değerli olabileceğini düşündüğü durumlarda örneğin;boyutların zaman zaman ölçülmesinde veya takımla ilgili şartların kontrolünde yararlı olur diye,program içine isteğe bağlı stop deyimini konsolu üzerinden o programın edisyonunu yapacak olan operatör için,talaş kaldırma süreci esnasında ortaya çıkacak olan belirli sorunların çözümlerine imkan verecek stopları,bir hayli sıklıkla bulundurur.Kelime adresli bir program içindeki isteğe bağlı durma (optional stop),normal şartlarda programlanmış M01 sayesinde gerçekleşir.

Ayrıca,Şekilde gösterildiği gibi,derin delikler için “aralıklarla tekrarlanan” veya “Del-çık” diyebileceğimiz bir matkaplama döngüsü yaygın olarak kullanılır.Bu gösterim,Z ekseni boyunca komple bir geri çekilmeyi,yani her “Del-çık” ile delmeden sonra,yüzeyden belli bir aralık miktarı uzaklaşmayı gösterir.Bu döngünün çeşitli aşamalarında,toplam talaş aralığı anlamına gelmeyen,küçücük bir çekilme ile talaşın uygun bir şekilde kırılması sağlanır.

Bu döngünün bir başka üstünlüğü,deliğin derinliğine bağlı olarak,delip-çıkma uzunluğunun değişimini kendiliğinden sağlamasıdır.Bu,döngü verişine bir çarpan sokmakla gerçekleştirilir.Örneğin,0.8 bir çarpan sokmakla gerçekleştirilir.0.8 nispetinde düşürme etkisine sahip olunacaktır.Tabii bu,her dalmada 1.25 oranında derinleşme demektir.Ayrıca bu düşürmenin sınırsız derecede sürdürülerek bir minimuma gitmesinden sakınmak için “Del-çık” uzunluğu ayrıca programlanır.”Yani bu oran söz gelinimi 0.99 olmamalıdır.

Page 30: Cnc torna tezgahlari

Delik delme döngüsü gibi “Derin Delik İşleme” ve “Deliklere Klavuzla Diş Açma” gibi benzer döngüler vardır.”Derin Delik İşleme” de iyi bir yüzey düzgünlüğü,çok yaygın olarak kullanılan deyimle yüksek bir yüzey kalitesi sağlamak için,iş milinin hem eksenel ve hem de dönme yönünün tersine çevrilmesi gerekir.

6. PROGRAMLAMA iLKELERi

6.1 Giriş

Program bir parçanın tam olarak işlenmesi için tüm bilgileri içeren ve bunları tezgahların kontrol ünitesine giriş olarak veren bir belgedir. Bir program' blok denilen ve tek bir sıraya yazılan bir takım cümlelerden meydana gelmektedir; her blok farklı tipte bilgi içerebilir. Genelde bir programda üç çeşit bilgi vardır:

Takım veya parçanın konumunu, yaptığı hareketin şeklini ve yönünü kapsayangeometrik bilgiler; Takım, ilerleme hızı ve kesme hızını içeren teknolojik bilgiler; Kesme hareketinin (tornada parçanın, frezede takımın dönmesinin)

gerçekleşmesini, takım değiştirmesini, kesme sıvının kullanılmasını içeren yardımcı bilgiler.

Genelde CNC tezgahları için program oluşturmak için bir çok yöntemler vardır. Bunlar: ISO kod (G-kodu) sistemine dayanan, elle programlama; APT gibi programlama dilleri; Grafik etkileşime dayanan CAM (Bilgisayar Destekli İmalat); Modele dayanan sayısal (digitizing) tekniği; Diyalog sistemi gibi.yöntemlerdir.

Bu programlama yöntemleri ile ilgili şu hususları hatırlamakta fayda vardır. Programlama yöntemleri ne olursa olsun CNC sistemlerin kontrol üniteleri ISO yani G

kodlarından anlar. Dolayısıyla başka yöntemlerle oluşturulan programlar postprosesör denilen bir sistemle bu kodlara dönüştürülür ve sonra tezgaha verilir.

Elle programlama yöntemi esasen direkt olarak programı ISO (G) kodları ile yazmaktır; burada program herhangi bir belge gibi elle yazılabilir; kontrol ünitesinin kontrol panosunu kullanarak direkt tezgaha verilebilir veya bir bilgisayarda oluşturulabilir.

Genelde elle programlama karmaşık derecesi az olan parçalara uygulanır. Kalıp, motor,

Page 31: Cnc torna tezgahlari

vites kutusu vb. gibi karmaşık parçalarda CAM yöntemi uygulanır. Bu yöntemde parçanın; ilkin CAD (Bilgisayar Destekli Tasarım) sistemi ile katı veya yüzey modeli oluşturulur, sonra CAM (Bilgisayar Destekli imalat) ile takım yolu adını taşıyan genel bir çözüm ve sonra postprosesör yardımıyla G kodları yaratılır. Bu yöntemde CAD ve CAM programları birbirinden ayrı veya CAD-CAM şeklinde entegre olabilirler; CAD-CAM adını taşıyan ikinci yöntem bir çok bakımdan daha elverişlidir.

Sayısal yöntem çok karmaşık ve modeli olan parçalara uygulanır. Model imal edilecek parçanın kendisi ve stereo-litografi yöntemini kullanılarak plastik bir malzemeden elde edilebilir. Bu son durumda CAD sistemi ile oluşturulan parçanın katı veya yüzeysel modeli kullanılır.Oldukça kolay olan ve tezgah üzerinde yapılan diyalog yöntemi genel bir yöntem

değildir; sadece bu yöntemi destekleyen tezgahlarda uygulanır. Bu tezgahlar diğerlerine göre daha pahalıdır; ayrıca programlama sırasında tezgah çalışmadığı için bir kayıp zaman meydana gelir.

Yukarıdaki açıklamalar dikkate alınırsa esasen programlama yöntemleri iki gruba ayrılır: programın direkt olarak G kodunda yazılan elle programlama ve Bilgisayar Destekli programlama. Bilgisayar destekli programlamada; program ilki genel bir çözüm olarak oluşturulur ve sonra post-prosesörün yardımıyla G kodlarına dönüştürülür.

6.2 Koordinat Sistemi

CNC tezgatı ve sistemlerde takım yolları bir koordinat sistemi referans alınarak matematiksel bağıntılarla ifade edilir. Bu nedenle gerek programlamada, gerekse tezgahların çalışmasında koordinat sistemi önemli bir yer tutmaktadır. Bilindiği gibi sıfır değeri olan bir noktadan geçen, belirli ölçekle taksim edilen ve eksen adını taşıyan çizgilere koordinat sistemi denilir.Eksenler birbirine dik olduğu durumda sisteme kartezyen koordinat sistemi denilir. Koordinat sistemi tek bir düzlemi ifade eden iki eksenli veya üç düzlemi gösteren üç eksenli olabilir. İki eksenli koordinat sisteminin eksenleri X,Y; Y,Z veya X,Z ; üç eksenli sisteminin eksenleri X,Y,Z şeklinde ifade edilir. CNC sistemlerde koordinat sisteminin orijinine sıfır noktası da denilir. Bunun yanısıra iki düzlemde, nokta konumunu uzunluk ve açı ile veren polar; üç boyutlu sistemlerde silindrik ve küresel koordinat sistemleri kullanılır.

CNC tezgah ve sistemlerde: tezgah, parça ve takım olmak üzere üç ayrı koordinat sistemleri vardır. Bu koordinat sisteminin orijinlerine; tezgaha ait olanına tezgah sıfır noktası; parçaya ait olanına parça sıfır veya program referans noktası; takıma ait olanına takım sıfır noktası denilir.Bu noktaların yanısıra genellikle parçadan en uzak noktada bulunan takım değiştirme noktası ve genel bir referans noktası bulunur. Bu son noktalar sadece nokta olup, esasen belirli bir koordinat sisteminin orijinini temsil etmezler. Birçok sistemlerde referans noktası ile takım değiştirme noktası ayni noktadır. Bu durumda esas referans noktası, tezgahın sıfır noktasından en uzak noktadır ve takımın parçaya veya parçanın takıma göre gidebileceği en uzak noktayı temsil etmektedir. Başka bir deyimle; tezgahın sıfır noktası ile referans noktası takım veya parçanın hareket sınırlarını yani işlenecek parçanın büyüklüğünü belirtir. CNC sistemlerde takımkoordinat sistemi, ana koordinat sistemidir; tüm diğer kordinat sistemleri ve noktalar bu koordinat sistemine göre belirlenir. Tezgah eksenlerinin orijini yani tezgahın sıfır noktası tezgahın imalatı sırasında tayin edilir. Dolayısıyla sabittir ve değiştirilemez.

1. Tezgah Eksenleri

CNC tezgahların çalışması tezgah eksenlerine dayanmaktadır. Tezgah eksenleri parça veya takımın kontrol edilen hareket yönlerini belirtir. CNC sistemlerinde ISO ve ABD'de EIA

Page 32: Cnc torna tezgahlari

(Electronic Industries Association) tarafından kabul edilen sağ-el kartezyen koordinat sistemi kullanılmaktadır. Şekil 4.4'te dikey ve Şekil 4.5'te yatay olan tezgahlar için bu koordinat sistemi gösterilmiştir.

Bu sistemde X,Y ve Z ile gösterilen üç doğrusal hareketinin yanısıra A, B, C ile simgelenen üç dönme hareketi olmak üzere toplam altı eksen vardır. Burada: Z ekseni iş mili yönündedir; X ekseni Z eksenine dik olup ana ilerleme yönünde;Y bu iki eksene diktir. Takım hareketi esas alınırsa, genelde sağ elin başparmağı X,

orta parmağı Z ve işaret parmağı Y eksenlerin pozitif yönlerini göstermekteddir. Takım hareket yönleri X, Y,Z, A, B, C; parça hareket yönleri X', Y', Z', A', B', C' ile gösterilir. Takım eksenlerin pozitif yönleri takımın parçadan uzaklaştığı yönlerdir; parçaya yaklaştığı yönler negatif (-Z,- Y,-Z) sayılır. Şöyleki takımın negatif yönleri parça için pozitif (X',Y',Z'); takımın pozitif yönleri parça için negatifdir (-X',-Y',-Z'). Buna göre aynı işlem parça veya takımın zıt hareketleri ile elde edilir; bu nedenle parça hareketleri takım hareketlerine zıt sayılır ve programlamada parça hareket etse dahi takım hareket ettiği varsayılır. Bazı tezgahlarda takım veya parça, üst üste yerleştirilen kızaklarla aynı yönde ve aynı anda birden fazla ilerleme hareketi yapabilir.Bu durumda Z yöndeki ek hareketler W,R; X yönünde U,P ve Y yönünde V,O ile ifade edilir. Dönme hareketlerinin yönleri sağ-el başparmak ilkesine göre tayin edilir. Buna göre başparmak doğrusal ekseninin pozitif yönünde iken, o eksene ait pozitif dönme yönü parmağa bakıldığında soldan sağdır.

Yukarıdaki kurallara göre Şekil 1a'da torna, Şekil 1b'de dikey ve 1c'de yatay freze tezgahlarının eksenleri gösterilmiştir. Tornada ana kızağının parça uzunluğuna göre hareketi Z; parça eksenine dik olan üst kızağın hareketi X ile gösterilir. X ekseni parçanın yarıçapını ve Z ekseni uzunluğunu ifade eder. Bu tezgahlarda genelde Y yönünde hareket olmadığından, Y ekseni yoktur. Bu nedenle torna tezgahlarında takım konumu sadece X ve Z koordinatları ile ifade edilir. Burada kesme hareketi yapan iş milinin dönmesi de kontrol edilirse, bunun yönü C ile gösterilir. Freze ve işleme merkezlerinde X,Y,Z koordinatları kullanılır.Şekil 2a’da 4eksenli yatay ve şekil 2b’de 6 eksenli dikey bir işleme merkezi verilmiştir;bu çeşit tezgahların dönme yönlerine dikkat edilmesi gerekir.Şekil 2a'da iki taret ile donatılmış bir tornanınn eksenleri verilmiştir. Burada birinci taretin hareket yönleri Z ve X; ikincisinin ise W ve U ile gösterilmiştir. Şekil 2b'de altı eksenli taşlama tezgahları gösterilmiştir. Şekil 3a'da takım magazinine ve palet sistemine sahip beş eksenli bir işleme merkezi ve Şekil 4b'de beş eksenli bir tel erozyon tezgahı verilmiştir. Ekserı bakımından önemli bir konu, frezeleme işlemi yapan torna tezgahı ile ilgilidir. Burada bu işlemi yapmak için tarette döner başlıklı bir freze takımı yerleştirilir. (Şekil 4c). Bu sistemde tornalama işlemleri için X. Z eksenleri; frezelerme işlemleri için X,Z koordinatların yanısıra Y koordinatı yerine iş milin dönme ekseni olan C alınır.

(a) (b) (c)

Şekil 1 Torna (a), dikey (b) ve yatay (c) freze tezgahlarının eksenleri

Page 33: Cnc torna tezgahlari

(a) (b) Şekil 2 Yatay (a) ve dikey (b) işleme merkezlerinin eksenleri

(a) (b)

Şekil 3 Iki taretli torna (a) ve taşlama (b) tezgahlarının eksenleri

Şekil 3a Beş eksenli işleme merkezi

(b) (c)

Şekil 3 Tel erozyon (b) ve Frezeleme işlemi yapan torna tezgahı (c)

Yukarıda açıklamalardan görüldüğü gibi CNC tezgahları eksen bakımından 1,2...6 eksenli olabilir. Eksen sayısı arttıkça tezgahın karmaşık parçalar işleme kabiliyeti artmaktadır. Ancak daha öncede belirtildiği gibi her eksenin bir kontrol devresi vardır; dolayısıyla eksen sayısı artıkça tezgah daha karmaşık ve pahalı olur. Eksenlerle ilgili dikkat edilmesi gereken husus kesme (dönme) hareketi yapan iş milleri ile ilgilidir. Genellikle iş millerinin dönme hareketi

Page 34: Cnc torna tezgahlari

eksen sayılmaz. Örneğin bir tornanın iş mili bir sviç'in yardımıyla otomatik olarak harakete geçse ve hız değiştirse dahi eksen sayılmaz. Ancak iş milinin dönme konumu kontrol edilirse yani istenilen açıda tam olarak durdurulursa eksen sayılır. Bu kontrol bir devir (360°) boyunca sürekli yapılırsa tam eksen; belirli konumlarda örneğin her 1SQ'de yapılırsa yarım eksen (1/2) sayılır. Buna göre örneğin 3_ eksenli tezgahlar vardır.

Yukarıda belirtildiği gibi tezgah eksenlerinin orijini yani tezgahın sıfır noktası tezgahın imalatı sırasında tayin edilir ve tezgahın kontrol ünitesi belleğinde saklanır. Dolayısıyla sabittir ve değiştirilemez.

2. Parça Koordinat Sistemi

CNC tezgahlarında parçayı işlemek için programda takım yolu (tool path) denilen parça üzerinde takım konumlarının tayin edilmesi gerekir. Takım yolu

parça üzerinde önemli noktaların koordinatlarını belirterek tayin edilir.Parça üzerinde takım yolunun koordinatlarını belirtmek için, tezgah koordinatlarından

bağımsız bir parça koordinat sistemi seçilir. Bu koordinat sisteminin orijini parça üzerinde veya dışında herhangi bir noktada olabilir; ancak eksen yönlerinin tezgah eksenleri yönünde olması gerekir. Genelde frezeleme, matkap veya işleme merkezlerinde işlenen parçalar için parçanın sıfır noktası parçanın üst yüzeyinde alınır.Tornalamada paçalar simetrik olduğundan, parça sıfır noktası Z ekseni üzerinde parçanın sol veya sağ ucundan alınır. Sıfır noktası sol tarafında alındığında buna arka; sağ tarafında alındığında önde denilir. Bu şekilde tornalamada Z koordinatı parçanın uzunluğunu; X koordinatı ise parçanın çapını temsil eder. Ancak X eksenin pozitif yönü takımın bulunduğu tarafa doğrudur; bu bakımından Takım yolu koordinatları mutlak ve eklemeli olarak verilebilir. Mutlak sistemde tüm noktaların koordinatları orijine göre verilir; eklemeli sistemde ise daha önceki noktaya yani takımın bulunduğu noktaya göre verilir.

Önemli uyarı. Yine yukarıda belirtildiği gibi CNC tezgahların programlamasında parça değil sadece takım hareket ettiği varsayılır.

3. Takım Koordinat Sistemi

Sıfır noktası için takım tutturma tertibatı üzerinde herhangi bir nokta seçilmekle beraber genellikle uygun bir nokta seçilir. Genelde bu orijin takımtutturma tertibatının alın yüzeyinde seçilir. Takımların boyutları bu orijne göre Z ve X şeklinde verilir. Freze takımında Z ekseni takımın uzunluğunu ve X ekseni takimın d çapını veya r yarıçapını ifade eder. Torna takımında X ve Z koordinatları takım ucunun yerini gösterir; ayrıca takım ucunun r yarıçapı da verilir. CNC sistemlerinde bir parçanın işlenmesi için kullanılan takımların, tezgahın kontrol sisteminde bir dosyası açılır ve bu dosyada takımların; frezede Z ve çapı, torna kaleminde X, Z ve uç yarıçapı şeklinde boyutları kaydedilir Takım sıfır noktasının yeri tezgahın imalatı sırasında belirlenir; ancak konumu, takım hareket ettiği için değişkendir.

CNC tezgahlarında takımlarla ilgili bir de takım değiştirme noktası vardır. Bu nokta genelde referans noktası olan, parça tutturma sisteminden en uzak noktadır. Herhangi bir engel oluşturmaması veya kaza meydana gelmemesi için, parçanın parça tutturma tertibatına bağlanması veya çözülmesi; veya takım değiştirmede takımın bu noktada bulunması gerekir. Referans noktası olarak ta adlandırılan bu nokta, sabit olup tezgahın imalatı sırasında belirlenir ve tezgahın kontrol ünitesi belleğinde saklanır.

Page 35: Cnc torna tezgahlari

4. Koordinat Sistemlerin Arasındaki Bağlantı

Yukarıdaki açıklamalar özetlenirse bir CNC tezgahında; tezgahın sıfır noktası, parçanın sıfır noktası, takımın sıfır noktası ve referans noktası olmak üzere dört önemli nokta vardır; burada takım değiştirme noktası referans noktası ile aynı noktada olduğu varsayılır. Orijini yani sıfır noktası 0,0,0 ile belirtilen tezgah koordinat sistemi, tezgahın ana koordinat sistemidir ve esas olarak tüm diğer noktalar bu koordinat sistemine göre belirtilir. Tezgahın sıfır noktası sabittir ve tezgahın kontrol sistemi tarafından bilinir. Aynı şekilde referans noktası da sabittir ve tezgahın kontrol sistemi tarafından bilinir. Tezgah (M) ve referans (R) noktaları tezgah imalatı sırasında belirlenir ve kontrol ünitesinin belleğinde saklanır. Bu iki nokta takım veya parçanın hareket sınırlarını tayin ederler. Takımın sıfır noktasının sadece yeri bellidir; konumu ise takım hareket ettiği için değişkendir. Ancak takım M ve R noktaların; tornalamada oluşturduğu dikdörtgen, frezelemede meydana getirdikleri kutu içinde hareket edilebilir. Buna göre takım M noktada veya en uzak örneğin R noktada bulunduğunda, takımın sıfır noktasının koordinatları da belli olur. Frezelemede takım kutunun üst yüzeyinde bulunduğu durumda sadece Z koordinatı belli olur.

Parçanın sıfır noktası ise programcı tarafından, tezgahın sıfır noktasından tamamen bağımsız seçilir. Ayrıca parça, özellikle freze ve işleme merkezlerinde tezgah tablasının herhangi bir yerine tutturulabilir. Bu durumda iki konu ortaya çıkmaktadır. Birincisi, parçanın sıfır noktasının konumunu, tezgahın sıfır noktasına tanıtılması; ikincisi ise takımın sıfır noktasının konumunu ve referans noktasını, parçanın sıfır noktasına göre tanıtılmasıdır.Her iki tanıtım; ilk parçada konumların birbirine göre ölçülmesi Ve ölçme sonuçlarının kontrol ünitesinin belleğine aktarılması ile gerçekleşir. Ölçmeler hakkında daha sonra bilgi verilecektir. Bu verilere dayanarak parçanın sıfır noktasının, tezgahın sıfır noktasına tanıtılması sıfır nokta kaydırma işlemi ile yapılır. Sıfır kaydırma işlemi esasen tezgahın sıfır noktası ile parçanın sıfır noktası arasında eksenler doğrultusundaki mesafedir. Sıfır kaydırma noktası ayarlanabilen veya programlanabilen olabilir. Ayarlanabilen sıfır noktası operatör tarafından tezgahın kontrol panosuna girilendir. Programlanabilen sıfır noktası programa girilendir. Sıfır kaydırma işlemi gerçekleştirildikten sonra; parça üzerindeki noktaların koordinatlarına, tezgahın sıfır Ve parçanın sıfır noktaları arasındaki mesafeler eklenir. Örneğin parça üzerindeki bir noktanın koordinatları X,Y ve tezgahın sıfır noktası ile parçanın sıfır noktası arasındaki mesafe Xw, YW ise, noktanın tezgahın sıfır noktasına göre koordinatları Xı=X:!:Xw ve Yı=Y:!:YW olur.

6.3 Kontrol Tipleri

Kontrol tipleri esasen CNC tezgahlarının çalışma şeklini gösterir. Bu bakımdan:Noktadan-noktaya da denilen konum; doğrusal ve eğrisel kontrol tipleri vardır.

1. Noktadan-Noktaya veya Konum Kontrol Tipi

Adı üzerinde bu sistemde takım bir noktadan hedef noktası denilen başka bir noktaya hareket ettirilir; ancak yol boyunca kontrol edilmez. Noktayageldiğinde kontrol başlar ve takım kesme işlemini gerçekleştirir. Kontrol sadece takımın hedef noktaya geldiğinde tam istenilen konumda durmasını temin eder.Yöntem delme, zımbalama işlemlerinin yanısıra tüm diğer talaş kaldırma işlemlerinde çabuk ilerleme hareketi (rapid feed) için kullanılır. Genellikle bu hareket daha sonra açıklanacak olan GOO fonksiyonu ile,gerçekleştirilir. Hareket eksenlere paralel veya45ºlik bir açı ile gerçekleşir.

Page 36: Cnc torna tezgahlari

Konumlamada önemli bir problem, takım veya paçanın tam istenilen konumda durmasıdır.Eğer maksimum ilerleme hızı istenilen konuma kadar kullanılırsa, takım istenilen konumdan geçip daha ötede durur. Bu durumda sezgi elemanından kontrol sisteme istenilen konumun geçildiğine dair bir sinyal gelir, bunun sonucu motorun dönme yönü değişir, takım istenilen konuma gelmeye çalışır ancak yine bunu geçer. işlem takımın, istenilen konumun etrafında sağ sola gidip gelmesi ile devam eder. Sallanma (hunting) denilen bu olay sırasında takımın işleme konumuna girmesi imkansızdır. Bu olayı bertaraf etmek için progresit ve kademeli durma denilen iki yöntem vardır.Progresit yöntemde hareketi progresif olarak yavaşlatan bir sönümleme elemanı kullanılır. Ancak burada takımı tam istenilen konumunda durdurması için, sönümleme elemanı çok iyi seçilmiş olması gerekir. Kuvvetli bir sönümlemede takım hareketinin yavaşlatılması çok önceden başlayabilir; zayıf bir sönümleme takımı istenilen noktada durdurmaz. Çok daha ucuz olan ve iyi sonuçlar veren kademeli durmada takımın ilerleme hızı, istenilen noktaya yakın bir mesafede kademeli olarak azaltılır.

2. Doğrusal ve Eğrisel Kontrol Tipi

Doğrusal kontrol tipinde takımın hareketleri X veya Y eksenleri yönünde kontrol edilir; hareket sırasında talaş kaldırma işlemi de yapılır. İlerleme hızları eşit olmak koşulu ile hareket 45° lik eğik olarak da gerçekleşebilir. Bu kontrol tipinin en önemli özelliği işleme koşullarına uygun olarak ilerleme hızının programlanabilmesidir. Frezeleme ve tornalama işlemlerinde kullanılan bu hareket tipi GO1 fonksiyonu; örneğin GO1 X30 ; GO1 Y20 veya GO1 X30 Y30 olarak programl

Bazı CNC tezgahlarının donatıldığı adaptif kontrol sistemi; tezgahı belirli bir parametreye göre optimum bir şekilde çalıştım. Ek bir kontrol sistemi olan adaptif kontrol sınırlayıcı ve optimalolmak üzere iki gruba ayrılır. Sınırlayıcı adaptif kontrol (ACC- Adaptive Control Constrain) sisteminde, talaş kaldırma işlemini etkileyen bir faktör, belirlenen bir değerde sabit tutulmakta ve aynı anda diğer faktörler sınırlanmaktadır. Sabit tutulan faktör: kesme kuvveti, motor gücü, yüzey kalitesi vb. olabilir. Bu değer sistem için bir referans değeridir. Optimal adaptif kontrol (ACO) sisteminde maksimum produktivite veya minimum işleme maliyeti gibi faktörlere bağlı olarak belirlenen optimum kesme hızı, optimum takım ömrü veya aşınması gibi bir kriter tayin edilir ve tezgahın çalışması bu kritere göre gerçekleştirilir.

6.4 Enterpolasyon

NC tezgahlarında esasen takımın sadece X ve Y yönlerinde hareket etmesi kontrol edilebilir. Dolayısıyla takım sadece X ve Y koordinat eksenlerine paralel olarak işlem yapabilir. Bu durumda eğik veya eğrisel bir yüzeyin işlenebilmesi için takıma .6.x değerinde X eksenine paralel ve sonra 6.y değerinde Y eksenine paralel olarak çok küçük bir hareket verilir ve işlem yüzey boyunca bu şekilde devam eder . Yani eğik veya eğrisel yüzey n parçaya bölünür ve her parça bir 6.x ve .6.y hareketleri ile meydana getirirlir. işlenecek yüzey ne kadar fazla parçaçıklara bölünürse, işlenen yüzeyin doğruluğu o kadar yüksek olur; şöyleki parçacık sayısı sonsuz olduğu durumda, eğrinin ta kendisi elde edilir. Yukarıda açıklanan işleme enterpolasyon denilir. Dairesel bir yüzeyde, daireyi bölen her noktanın yarıçapında .6.R değerinde bir sapma meydana gelir; bu da enterpole edilen noktadan noktaya kümülatif hata meydana getirir. Kumulatif hataları azaltmak için uygulanan bir yöntem; daireyi oluşturan a doğru parçacıklarını, enterpole edilen daire ile eşmerkezli olan iki daire arasında kalmasıdır. Hataları temsil eden bu iki daire arasındaki mesafeye tolerans (T) denilir. Tolerans ne Pratikte enterpolasyon, bir çok sabit noktaların, mümkün olduğunca en tatlı bir şekilde eğri veya çizgilerle birleştirilmesidir. En basit sistem, iki noktayı bir doğru ile

Page 37: Cnc torna tezgahlari

birleştiren doğrusal enterpolasyondur. Doğrunun denklemi Y=mX olduğundan bu sisteme birinci derecede enterpolasyon da denilir. Doğrusal enterpolasyona göre programlanan konuma doğru hareket; tek eksen, iki veya daha çok eksen üzerinden doğrusal olarak yapılır. GO1 fonksiyonu ile kodlanan bu hareket, örneğin GO1 X24 Y56 veya GO1 X45 Y -23 Z10 şeklinde programlanır.

Başka bir enterpolasyon, iki noktayı bir yay ile birleştiren dairesel enterpolasyondur. Dairenin denklemi X +y2=R2 olduğundan bu sisteme ikinci derecede enterpolasyon denilir. Dairesel enterpolasyon için GO2 (saat ibreleri yönü) ve GO3 (saat ibrelerin ters yönü) fonksiyonları ile programlanır. Doğrusal ve dairesel enterpolasyon günümüzde imal edilen tüm CNC tezgahlarda vardır. Bunun yanısıra parabolik, kübik, spiral ve evolvent enterpolasyonları vardır; bunlar istek üzere verilir.

7. ISO (G-KODU) SİSTEMİNİN PROGRAMLAMA ESASLARI

7.1. Programın Yapısı

NC tezgah ve sistemlerde programlama ASCII (American Standart Code for Information Interchange) kod esasına göre oluşturulan ISO, EIA ve DIN gibi aynı içerikli kod sistemine dayanmaktadır. Bununla beraber NC sistemleri için kontrol ünitelerini üreten firmalar arasında yani kontrol sistemleri arasında bazı farklılıklar vardır. Bu kitapta yeri geldiğinde bu farklıklar Türkiye'de en çok kullanılan Fanuc, Heidenhain ve Sinumerik sistemler için açıklanacaktır. Ancak tüm bu sistemlerde programın esası aynıdır. Bu nedenle ilkin bu esaslar incelenecektir.

ISO kod sistemine dayanan bir program: Programın adını temsil eden program numarası; Programı oluşturan ve satır şeklinde yazılan bloklar; Blokları oluşturan kelimelerden meydana gelir. Örneğin:

: 0001 Programın adı (numarası)

N01 G90 G21 G40; 1. BlokN05 GOO X45 Z1 T01; 2.BlokN10 G01 Z-20 F 200 5500 M06; 3. Blok.....N40 GOO G40 X150 Z40 8. BlokN45 M02; Program sonu bloğu

a. Programın adı yukarıda gösterildiği gibi bir sayıdan oluşur ve programın numarasını belirtir. Sayının önüne ISO'ya göre (:) işareti; EIA sisteminde O harfi; Sinumerik'te % işareti konulur veya hiç bir işaret konulmaz. Sayılar 1 'den 9999'a kadar dört dijitten oluşur; sayının önündeki sıfırlar sayılmaz. Eğer program numarası yoksa birinci bloğu n numarası (N...) program numarası sayılır; ancak NO kabul edilmez. Eğer hem program hem blok numarası

Page 38: Cnc torna tezgahlari

yoksa program kaydedilirken CRT-MDl'den bir program numarası belirtilmesi gerekir. CRT-MDI (MDI- Manual Data Input) kontrol panosunun ekrandan ve programlamak için elle çalıştırılan düğmelerden oluşan kısımdır.

b. Programın esasını oluşturan bloklar satır şeklinde yazılır. Bloklara göre takım doğrusal veya eğrisel bir hareket yapar, iş mili çalışır veya durur, kesme hızı ve ilerleme hızı tayin edilir vb. Her bloğun başında bir blok numarası bulunur blok numarası N ve ondan sonra bir sayıdır; örneğin N1, NO1 vb. ; sayılar 1 'de_ 9999'da kadar dört dijitli olabilirler. Sayıların düzeni ard arda değil de keyfi alınır örneğin NO1, NO2, NO3; veya NO1, NO5, N10. Son örnekte gösterildiği gibi aralıklı; alınırsa, programa başka blokların eklenmesi kolaylaşır. Kontrol ünitesinde işlem görmedikleri için blok numaralarının konulması mecburi değildir; konulursa programın kullanılması bakımından daha iyi olur. Blok numarası olarak NO kullanılmaz. Her blok bir blok sonu ile işaretlenir. Bu işaret EOF, LF (ISO), (;) (Fanuc), (*) (Sinumerik) olabilir.

c. Bloklar örneğin NO1, G90, X30, F200 vb. gibi kelimelerden meydana gelir. Kelimeler esasen komuttur; yani bir işlemi temsi ederler. Görüldüğü gibi her kelime adres adını taşıyan bir harf ve bir sayıdan oluşur; sayı kod veya değer olabilir. Örneğin:

G 01 X 35 F 200 M 06t t t t T t t t

Adres

Kod Adres DeğerAdres Değer AdresKod

'-,,_/" "--

"" ".".."', /

Kelime Kelime Kelime Kelime

Adresli kelimelerden oluşan bloklara adresli blok formatı denilir.Bunun yanısıra sıralanmış blok formatı denilen bir başka format daha vardır. Bu formatta

sadece sayılardan oluşan kelimeler, blok içindeki işgal ettikleri yere göre anlam taşırlar. Örneğin:

02 03 45 -12 03

blokta; birinci sayı blok numarasını, ikincisi dairesel enterpolasyonu, üçüncü ve dördüncüsü X ve Y koordinatlarını, son sayı iş milin dönmesini ifade eder. Bu sistemin' bir alternatifi sayılar arasına TAB kelimenin yazılmasıdır. Bu sisteme göre ac!resli kelime formatı çok daha esnektir ve günümüzde genellikle bu format kullanılmaktadır.

Adresli kelimelerin sayıları; kod örneğin yukardaki örnekte G ve M adreslerinin yanındaki sayılar; veya değer olabilirler örneğin X, Y, F adreslerinin yanındakiler. X,Y'ye ait sayılar koordinatların değerini ifade ederler.

ISO sistemine göre adresler için ingiliz alfabesinin A'dan Z'ye harfleri kullanılmaktadır. Bu harfllerin çoğuna anlam verilmiş, birkaçı boş bırakılmıştır (Cetvel 1); boş olanlar çeşitli kontrol sistemleri tarafından farklı anlamlar için kullanılır. O harfi sıfır ile karıştırılmaması için kullanılmaz. Cetvel 2'de ISO kodeminden, adres olarak en çok kullanılan harfler verilmiştir. Anlam sütünundaki parantez içindeki sayılar; adreslerin sayısal kısmının dijit sayısını ifade etmektedir. Bu adreslerin yanısıra çeşitli kontrol sistemlerinde anlamları farklı olan adresler kullanılmaktadır. Bunlar sırası geldiğinde açıklanacaktır.

Page 39: Cnc torna tezgahlari

Cetvel 1- --

Adres Anlam i Adres Anlam

AX ekseni etrafında dönme

N Blok numarası

BY ekseni etrafında dönme

O Kullanılmaz

C Z ekseni etrafında dönme P 3. ek eksen veva serbest

DSerbest veya ek eksen etr. dön.

Q 3. ek eksen veya serbest

ESerbest veya ek eksen etr. dön.

R 3. ek eksen veva serbest

FIlerleme hızı

S Kesme hızı

G Hazırlık fonksiyonu T Tamın fonksiyonuH Takım uzunluk telafisi U 2. ek eksen; X'e paralel

İDairesel enterpolasyonda X

V 2. ek eksen; Y'e paralel

eksenine göre yarıçap bileseni

JDairesel enterpolasyonda Y

W 2. ek eksen; X'e paralel

eksenine qöre yarıçap bileseni

KDairesel enterpolasyonda Z

X Ana eksen

eksenine qöre varçap bileseni

L Serbest Y Ana eksenM Yardımcı fonksiyonu Z Ana eksen

Cetvel 2

Adres Anlam

NBlok numarası 11...9999)

G Hazırlık (takım yolu) fonksiyonu (0...99)X,Y,Z,A,B,

CDoijrusal ve dönme eksenlerinin kordinatları ( :t 99999.9991

I,J,K Yay (daire) merkezinin koordinatları (+ 99999.999\F Ilerleme hızı f1...100,000 mm/dak) (0.01...0.5 mm/dev)

SKesme hızı (0...9999)

TTakım numarası (0...99\

MYardımcı fonksiyonu ((0...99)

7.2 Blokların Yapısı

Page 40: Cnc torna tezgahlari

CNC tezgahlar ve sistemlerde işlemler blokların içerdiği bilgilere göre yapılır.Genelde bir blok şu bilgileri içerir: .

Blok numarası; Takım yolu ile ilgili bilgiler (geometrik bilgiler); Kesme hızı, ilerleme hızı, kullanılan takım gibi teknolojik bilgiler; iş milinin çalışması, kesme sıvısının çalışması, programın durması gibi yardımcı

bilgiler.

Takım yolu şu bilgileri içermektedir: Takımın gideceği hedef konum; bu konum X,Y,Z koordinatları ile açıklanır. Hedef konuma nasıl gidecek; burada çabuk bir hareket (GOO); doğrusal bir hareket

(GOi) veya dairesel bir hareket (G02,G03) gibi seçenekler vardır.

Bu bakımdan bir blok şu kelimelerden (komutlardan) oluşur:1. Blok numarasını gösteren kelime (N);2. Hareket şeklini gösteren hazırlık fonksiyonu (G);3. Hareketin hedef noktasını (eksenlerini) gösteren kelime (X,Y,Z,A,B,C); 4. Yay merkezini gösteren kelime (I,J,K) (varsa);5. ilerleme hızını gösteren kelime (F);6. Kesme hızını gösteren kelime (8);7. Takım numarasını gösteren kelime (T);8. Yardımcı işlemleri gösteren hazırlık fonksiyonu (M).

Buna göre bir blok örneği şöyledir:

N45 G01 X65 Y-3.5 F100 5800 M03

i İ i i i i i iBlok no.

HazırlıkHedef

noktanınilerleme Kesme Yardımcı Blok

fonksiyonu koordinatları hızı hızıfonksiyonu

sonu---...--- -- -

KonumbilgileriTeknolojik'

bilgiler

7.2.1.Blok Numarası

Yukarıda da belirtildiği gibi blok numarası; N ve ondan sonra bir sayı ile ifade edilir; sayı 1 'den 9999'a kadar dört dijitten oluşur. Sayıların düzeni ard arda değil de keyfi alınır; örneğin NO1, NO2. NO3; veya NO1, NO5, N10. Son örnekte gösterildiği gibi aralıklı alınırsa, programa başka blokların eklenmesi kolaylaşır. Kontrol ünitesinde işlem görmedikleri için blok numaralarının konulması mecburi değildir; konulursa programın kullanılması açısından daha iyi olur. Blok numarası olarak NO kullanılmaz.

7.2.2.Hazırlık Fonksiyonları (G kodu)

G adresi ile ifade edilen hazırlık fonksiyonları, blok içinde komutların anlamını tayin eder. Buna göre hazırlık fonksiyonu: hareket (enterpolasyon) tipini, boyutların mutlak veya eklemeli, milimetre veya inç olarak verilmesi, çalışma şeklini, özel işlemleri vb. belirtir.

Page 41: Cnc torna tezgahlari

Fonsiyonun sayısal kısmı O'dan 99'a kadar iki dijitten oluşur. Her sayı kod şeklindedir; yani sabit bir anlam taşır. Bu anlamların çoğu ISO tarafından standart veya seçmeli olarak belirtilmiş bazıları da boş bırakılmıştır. Bu kodlarla ilgili şu hususlara dikkat edilmesi gerekir: Bir takım hazırlık fonksiyonları, hemen hemen tüm kontrol sistemlerinde aynıanlamda; bazıları ve boş olanları farklı anlamda kullanılmaktadır. CNC tezgahları torna, freze, delme işlemlerini de yapan işleme merkezleri, tel erozyon, taşlama tezgahı şeklinde yapılır. Dolayısıyla kontrol sistemi tezgahın amacına göre uygun olarak yapılır. Bu bakımdan örneğin torna ve freze tezgahı için bir hazırlık fonksiyonu, farklı anlamlar taşıyabilir.

Cetvel 3'de kontrol sistemlerinin ekseriyetinde kullanılan G hazırlık fonksiyonları verilmiştir. Bu fonksiyonlara kısaca G kodu denilecektir.

G kodlarının şu özelliklerine dikkat edilmelidir: Kodlar genelde şu işlemler için kullanılırlar: Hareket tipinin seçimi (GOO, GO1 ,GO2, G03, G33); Takım telafisi ve sıfır kaydırma işlemlerin seçimi (G40, G41 ,G42, G54 vb.); Boyutları mm inç; programlama mutlak eklemeli; kesme hızı m/dak veyadev/dak; ilerleme hızı mm/dak veya mm/dev gibi hususların belirtilmesi (G20, G21, G90, G91 vb.); Tekrarlanan işlemlerin seçimi (G70...79, G80...89); Diğer işlemler (G04, G54 vb.).. Bu işlemlere göre G kodları yukarıda 01, 02 vb. ile gösterilen çeşitli gruplara ayrılmıştır.

Buna göre bir blokta aynı gruptan olmamak koşulu ile bir çok G kodu bulunabilir. Örneğin bir blokta GOO ve G90 kodları bulunabilir, ancak GOO ve G01 kodları bulunamaz; bulunduğu durumda son yazılan kod dikkate alınır.

G kodları modal ve modal olmayan gibi iki gruba ayrılır. Modal G kodları bir bloğa yazıldıktan sonra, iptal edilinceye kadar, ondan sonra gelen bloklarda da geçerli olurlar. İptal işlemi aynı gruptan bir başka G kodun veya o işlemi iptal eden bir kodun yazılması ile gerçekleştirilir. Örneği GOO kodu G01 G02, G03 veya G33 kodları ile iptal edilir; G41, G42 takım telafisi kodları G4Q kodu ile iptal edilir. Çok az olan modal olmayan kodlar sadece bulunan blokta geçerlidir.

G kodlarının sayılarının önündeki sıfır yazılmayabilir; örneğin GOO kodu GO'G01 kodu G1 şeklinde yazılabilir. '

Günümüzde bir çok sistemlerde, özellikle frezeleme işlemleri yapılan tornamerkezlerinde 100'den daha büyük sayılar örneğin G110, G120 gibi G kodlarıkullanılır.

Cetvel 3 Hazırlık fonksiyonlarıG kodu Grubu Anlamı G00 01 Konumlama (çabuk hareket) G01 01 Doğrusal enterpolasyon (ilerleme) G02 01 Dairesel enterpolasyon; saat ibrelerine doğru (CW)

Page 42: Cnc torna tezgahlari

G03 01 Dairesel enterpolasyon; saat ibrelerine ters (CCW) G04∙ 00 Geçici durma G17 02 X-Y düzleminin seçimi G18 02 Z-X düzleminin seçimi G19 02 Y-Z düzleminin seçimi G20 06 Boyutlar inç G21 06 Boyutlar mm G33 01 Vida açma G40 07 Takım telafisi iptal G41 07 Takım yarıçapının veya uç yarıçapının sol telafisi G42 07 Takım yarıçapının veya uç yarıçapının sağ telafisi G50* 00 Kesme hızı sınırlandırılması için kullanılır G53 ∙ 07 Sıfır kaydırmanın iptali G54...G57 08 Sıfır kaydırmanın seçimi G70...G79 00 Tornalamada tekrarlanan (cycle) işlemler için kullanılır G80 09 Delmede tekrarlanan işlemlerin iptali G81 09 Matkapla bir çok deliği delme G82 09 Delik dibinde durma ile matkapla bir çok delik delme G83 09 Birden fazla pasoda matkapla bir çok delik deJrııe G84 09 Bir çok delikte vida açma G85 09 Borverg ile bir çok delik işleme G90 03 Mutlak koordinat sisteminde programlama G91 03 Eklemeli koordinat sisteminde programlama G96* 05 Kesme hızının (S) m/dak olarak verilmesi G97* 05 Kesme hızının S dev/dak r m olarak verilmesi G98* 09 İlerleme hızının (F) mm/dak olarak verilmesi G99* 09 ilerleme hızının (F) mm/dev olarak verilmesi

Page 43: Cnc torna tezgahlari

Not: * ile işaretli kodlar bazı sistemlerde bu anlamlarda kullanılır; ∙ ile işaretli olanlar moda i değildir; diğerleri hepsi modaldır.

G kodları arasında takım hareket kodları önemli bir yer tutmaktadır; bunlar GOO (GO) çabuk hareket; G01 (G1) doğrusal hareket (enterpolasyon); G02 (G2) saat ibrelerine göre dairesel hareket (entepolasyon) ve G03 (G3) saat ibrelerine ters yönde dairesel hareket (enterpolasyon) kodlarıdır. Bu hareketler.in başlangıç noktası denilen takımın bulunduğu ve hedef noktası adını taşıyan takımın gideceği noktaları vardır. Hareket kodlarından sonra daima hedef noktasının

koordinatları verilir; örneğin GOO X32 Y5 Z4 gibi. Buna göre bu kodları kullanarak takımı; başlangıç (S) noktasından hedef (E) noktasına göndermek için beş seçenek vardır (Şekil 5.2). 1. seçenek: N10 GOO X200 Y140; bloğu ile ifade edilen çabuk hareket.Burada ilkin takım 45°'lik bir doğru üzerinde hareket eder ve sonra X eksene paralel bir hareketle E noktasına varır. 2. seçenek: N20 GO1 X200 Y140 F500; ile doğrusal hareket. Burada takım F::: 500 mm/dak bir ilerleme hızı ile direkt E noktaya gider. 3. seçenek: N30 GO3 X200 Y140 R205 F200; merkezi M3 noktasında olan saat ibrelerine ters yönde dairesel hareket. Burada takım F=200 mm/dak ile direkt E noktasına gider. 4. seçenek N10 GOO X200; ve N20 Y140; blokları ile takım, ilkin X eksene ve sonra Y eksene paralel olarak E noktaya gider. 5. seçenek: N20 GO2 X200 Y140 R130 F200; merkezi M2 noktasında olan saat ibrelerine tersyönde dairesel hareket. Burada takım F=200 mm/dak ile direkt E noktasına gider.

7.2.3.Yardımcl Fonksiyonlar (M kodu)

Kod şeklinde olan bir başka fonksiyon M kodudur. M kodu CNC tezgah ve sistemlerinin çalışmasını kontrol eder. Bu kodun etkisi daha çok aç/kapa (on/off) şeklinde olur; örneğin iş milinin dönmesi veya durması; kesme sıvısının açılması veya kapanması, programın durması vb. gibi. M kodunun sayısal kısmı O'dan gg'ı: kadar iki dijitten oluşur. Bunların bazılarına ISO tarafından bir anlam verilmiştir Bazıları boş bırakılmış, şöyleki burada da çeşitli kontrol sistemi imalatçıları bunlar:: farklı anlam vermişlerdir. Cetvel 5.4'te pratikte en çok kullanılan ISO'ya göre N Kodları verilmiştir.

M kodları ile ilgili şu hususlara "dikkat edilmesi gerekir: M kodları genellikle modal olup, bir bloka bir tek M kodu yazılır; ancak öze

olarak imal edilen bazı tezgahlarda üç koda kadar yazılabilir. M kodunun etkisi iki şekilde olabilir:

M kodu AnlamıMOO Proqramın qeçici olarak durması

MO1Proqramın istek üzere kontrol panosundan bir düğmeve basarak durması

MO2 Programın tekrar baştan başlamak üzere sona ermesiMO3 iş milinin saat ibrelerine qöre dönmesi (CW!MO4 Is milinin saat ibrelerine ters dönmesi(CCW)MO5 is milinin durmasıMO6 Takım değiştirme

Page 44: Cnc torna tezgahlari

MO7,MO8 Kesme sıvısının açılmasıMO9 Kesme sıvısının kapanması

M13Is milinin saat ibrelerine qöre dönmesi ve kesme sıvısının açılması

M14is milinin saat ibrelerine ters dönmesi ve kesme sıvısının açılması

M15Tezgah kızaklarının pozitif yöne (+) çabuk hareket ettirilmesi

M30 Proqramın sona ermesiM32...M35 Sabit kesme hızı ile kesme (tornalamada)

M98 Alt proqramların cağırılması (bazı sistemlerde)M99 Alt proqramların sona ermesi (bazı sistemlerde!

Cetvel 5 M Kodları

i . Hareket komutu ile aynı anda başlaması; örneğin G01 bulunan bir bloktaM03 te bulunursa, ilerleme ile beraber iş mili de dönmeye başlar.

. Hareket komutu bittikten sonra başlaması; örneğin yine G01 bulunan bir blokta M05'te bulunursa, hareket bittikten sonra iş mili durur.

Önemli olan bazı M kodların açıklamaları aşağıda verilmiştir.. M02 ve M30 parça işlendikten sonra programı sona erdiren ve tüm tezgahı durduran kodlardır. Ancak M02 kodunda tezgah bir başka parçanın işlenmesi için tekrar ayarlanır; veya delikli banda göre çalışan tezgahlarda bant tekrar sarılır. M30'da bu işlemler yapılmaz.. MO3 takımın saat ibrelerine göre; M04 saat ibrelerine ters yönde dönmesini sağlar.. MOS iş milini durdurur; eğer aynı blokta bir hareket komutu varsa, örneğin G01 Z-20 MOS; mil hareketi yaptıktan sonra durur.. M06 işlemde bulunan takım aynı blokta T ile programlanmış takım ile değiştirilir; blok formatı T010S M06 dır. Bunun için tüm tezgah durur ve takım, takım değiştirme noktasına gider. Takım elle değiştirilirse, tezgahın çalışmasına devam etmesi için operatörün bir düğmeye basması gerekir. Otoma! takım değiştirmede, takım değiştirildikten sonra tezgah otomatik olarak çalışmaya başlar.. MO7 kesme sıvısını çalıştırır; MO9 kesme sıvısını durdurur.. Burada da sayıların önündeki sıfırlar yazılmayabilir; yani MDD, MD1 yerine MO veya M1 yazılabilir.

7.2.4. Koordinat Kodları (X,Y,Z)

Takım konumu X, Y, Z adresleri ile gösterilir. Bir blokta takımın gideceği hedef noktanın koordinatları verilir; bunlar parçanın koordinat sistemine ve parçanın sıfır noktasına göre belirtilir. Daha önce belirtildiği gibi parçanın koordinat sistemi, tezgah eksenlerine uygun olarak alınması gerekir. Buna göre tornalamada parça koordinatları X, Z; frezelemede X,Y,Z olarak verilir. Tornalamada Z parçanın uzunluğu, X ise yarıçap yönünü temsil eder. X,Y,Z'nin yanındaki koordinat değerleri :t 99999.999 şeklinde, ondalık noktanın solunda beş ve sağında üç dijitten oluşur; öndeki sıfırlar dikkate alınmaz. Değerler olduğu gibi yazılır; negatif olduğu. durumda -; pozitif olduğunda hiç bir işaret konulmaz.

Koordinatlar mutlak veya eklemeli olarak verilebilir. Mutlak sistemde takım; koordinatları parçanın sıfır noktasına göre veri1en hedef noktaya doğru hareket eder. Eklemeli sistemde

Page 45: Cnc torna tezgahlari

takım; koordinatları takımın bulunduğu yere göre verilen hedef noktasına bulunduğu yerden hareket eder. Mutlak sistem G90; eklemeli sistem G91; ile belirtilir. Ayrıca koordinatların mm olduğunu göstermek için G21; inç olduğunda G20 kodları kullanılır. Önemli not: Tüm koordinatlar modaldır; yani bir bloğa yazıldıktan sonra, diğer bloklarda da geçerli olursa, o bloklarda yazılmaz. Örneğin aşağıdaki programda X30 aynı kaldığı için N15 bloğunda yazılmaz:

N10 GO1 X30 Z2N15 Z-20

Bazı kontrol sistemlerinde özellikle dairesel şekilde yerleştirilen delikler için polar koordinat sistemi kullanılır. Polar koordinat sisteminde bir nokta; orijinden noktaya kadar olan uzunluk ve eksenine göre açı ile belirlenir ; uzunluğun adresi olarak seçilen düzlemin birinci ekseni, açın ın adresi ikinci eksen seçilir. Örneğin polar sistemi X-Y düzleminde bulunursa uzunluk X adresi ve açı Y adresi ile verilir. Polar koordinatların bulunduğu düzlemlerin seçimi daha sonra açıklanacak G17 (X-Y) , G18 (Z-X) ve G19 (Y-Z) kodları ile seçilir. Burada da koordinatlar mutlak (G90) ve eklemeli (G91) olarak verilebilir. Mutlak sistemde parçanın sıfır noktası, polar koordinatın merkezi olur; eklemeli sistemde takımın bulunduğu yer polar koordinatın merkezi olur. Bu durumda kontrol sistemi; birisi polar koordinat sistemini aktif duruma getiren, diğeri onu iptal eden iki G koduna daha sahip olması gerekir. Fanuc sisteminde bu işlemler:

G15 polar koordinat komutunu iptal eder;G16 polar koordinat sistemini aktif duruma getirir.

7.2.5. İlerleme Hızı Kodu (F)

Çabuk harekette ilerleme hızı verilmez; bu hız tezgahın sahip olduğu en büyük hız olmakla beraber tezgahın imalatında parametre olarak belirtilir. Bazı tezgahlarda çabuk ilerleme hızı kontrol panelinden %25, SO, 100 ayarlanabilir. Doğrusal ve dairesel enterpolasyon. için ilerleme hızı, F adresinden sonra hızın değerini belirten bir sayı ile verilir. Ilerleme hızı mm/dak veya mm/dev olarak verilebilir; mm/dak olarak ilerleme hızı dakikada takımın katettiği uzunluk; mm/dev ise iş milinin bir devrinde takımın katettiği uzunluktur. Kontrol sistemine göre: mm/dak G98 veya G94; mm/dev G99 ile gösterilir. Bazı kontrol sistemlerinde ilerleme hızı sadece mm/dak olarak belirlenir. Tornalamada mm/dak olan u ilerleme hızı ile mm/dev olan s ilerleme arasında: u = sn bağıntısı vardır; burada n (dev/dak) iş milinin dönme hızıdır. İlerleme değeri talaş kaldırmada çok önemli bir faktördür. Bunun değeri: takım malzemesine, parça malzemesine ve tezgahın konstrüksiyonuna bağlıdır. Seçimi bu hususta tecrübelere dayanarak hazırlanmış cetvellerden veya analitik olarak seçilir. Analitik olarak Taylor bağıntısı, parça işleme zamanına veya parça maliyetine bağlı optimizasyon yöntemleri vardır. Frezeleme ve delmede ilerleme takımın bir dişine bağlı olarak mm/diş (sz) olarak da verilir. Bu durumda u, s ve Sz arasında: u = szzn = sn ve s = szz bağıntıları vardır. Bazı tezgahlarda ilerleme hızının üst değeri sınırlanır ve tezgahın bir parametresi olarak saklanır. Eğer programlanan değer, üst sınır değerini aşarsa, talaş kaldırma tezgahın bu üst sınır değerinde gerçekleşir.

Page 46: Cnc torna tezgahlari

Tornalama (a) ve Frezeleme (b) Kesme ve ilerleme hızları

7.2.6. Kesme Hızı kodu (S)

Kesme hızı v ile dönme hızı n arasında: v= Dn/60 bağıntısı vardır; burada D metre olarak parçanın çapıdır. CNC tezgahlarında kesme hızı m/dak olarak verildiği durumda, talaş kaldırma sırasında parça çapı değişse dahi kesme hızı, programlanan değerde sabit kalır. Bunun için çap değiştiği durumda, motora verilen sinyal ile yukarıdaki bağıntıya göre n dönme hızı değişir. Bazı kontrol sistemlerinde kesme hızının m/dak olarak verilmesi G96; dev/dak olarak verilmesi

G97 komutları ile belirtilir. mfdak olarak verildiği durumda kesme hızı sabit olduğundan G96 koduna sabit kesme hızı koduda denilir. Buna göre;

S 96 S40; - Kesme hızı m/dak (sabit kesme hızı)S 97 S500; -Kesme hızı dev/dak (rpm)

Dev/dak kesme hızı G50 kodu ile sınırlandırılır; şöyleki programlanan kesme hızı bu sınır değerini aşamaz. Kesme hızını mm/dak olarak gösteren G96'dan dev/dak olarak gösteren G97'ye geçtiğinde, eğer G97'de 5 kodu ile hız değeri belirtilmemişse (dev/dak), G96 kullanılan son kesme hızı G97'de de geçerli olur. Örneğin:N50 G97 5800; - kesme hızı 800 dev/dak;

N75 G96 5100 ; - kesme hızı 100 m/dak;

N90 G97; - kesme hızı 5 ile belirtilmediği için bu bloktan önceki hızdır.

Bazı kontrol sistemlerinde kesme hızının değişimelerini tespit eden kodlar örneğin G25 ve G26 kullanılır; burada G25 tespit işlemini açan; G26 kapatan koddur. Kesme hızı talaş kaldırmada en önemli faktörlerden biridir. Bu faktör takım malzemesi, parça malzemesi, takım ömrü ve tezgah konstrüksiyonuna bağlı olarak seçilir. Seçim işlemi bu hususta hazırlanmış cetvellerden ve analitik olarak yapılır; analitik olarak Taylor bağıntısı ve parça işleme zamanı veya parça maliyetine dayanan optimizasyon yöntemleri kullanılır. .

7.2.7. Takım Kodu (T)

T adresi ile ifade edilen takım kodunun sayısal kısmı iki veya dört dijitten meydana gelir; örneğin T02 veya T0204 gibi. iki dijit kullanıldığı durumda birinci dijit takımın taret veya magazindeki yerini; telafi (compensation) adını taşıyan ikincisi ise, kontrol ünitesinin belleğindeki takım dosya (file) numarasını bildirir. Dört dijitten oluştuğu durumda; ilk iki dijit takım yerini; son iki dijit ise dosya numarasını bildirir.

Page 47: Cnc torna tezgahlari

T02 <-- Takım dosya numarası; Taret veya magazindeki takımın yeri.

Örneğin: T0209 - yeri 02 ve telafi dosyası 09 olan takımınındır.

7.2.8. Diğer Hususlar:

a. slaş (I). Bazı durumlarda bazı blokların ihmal edilmesi istenebilir. Örneğin bir çok delik delinecek bir programda bazı durumlarda bazı deliklerin işlenmemesi gen')kebilir. Bu durumda blokta aşağıda gösterildiği gibi bir slaş (I) işareti konulur:

/N10 GO1 X30 Y45;

Bu durumda program slaş işareti olan bir bloğa gelindiğinde durur ve operatör bloğu n ihmal edilip edilmemesi hususunda düğmelere basarak evet veya hayır şeklinde bir cevap verir. Bazı kontrol sistemlerinde eğer blok ihmal edilmeyecekse hiç bir şey yapılmaz. ihmal edilecekse program başlamadan önce operatör slaş işaretini etkili kılan bir düğmeye basar ve program iki slaş arasında bulunan komutları ihmal eder..

b. Elle hareket (Jog)

Jog işlemi takım veya tezgah tablasını, operatörün CRT/MDI panosundaki Jog düğmesine basarak adım adım ilerlemesini sağlar; ilerleme (adım) belirli bir birime örneğin 0.5 mm göre yapılır. işlem parça, takım ayarlamasında veya bir ölçme yapmak için parçayı işten çıkarmada uygulanır. Jog ile işlem bittikten sonra bir çok kontrol sistemlerinin jog'dan dönme düğmesi vardır; bu düğmeye basıldığında takım veya tabla eski duruma gelir ve işleme kalındığı yerden devam edilir.

8. G KODLARININ ANALİZİ - TORNALAMA

8.1 Giriş

Daha öncede belirtildiği gibi G kodları hareketin tipini tayin eder ve nümerik sistemi işlem için hazırlar; bu nedenle onlara hazırlık (preparatory) fonksiyonları da denilir. En çok kullanılan G kodları aşağıda verilmiştir.

Hareket kodları:GOO - çabuk hareket (konumlama)GO1 - doğrusal hareket (enterpolasyon);GO2 - saat ibrelerine doğru dairesel hareket (enterpolasyon); GO3 - saat ibrelerine ters dairesel hareket (enterpolasyon); G33 - vida açma kodu.

Boyut kodları:

Page 48: Cnc torna tezgahlari

G90 - mutlak boyutlama; G91 - eklemeli boyutlama.

Birim kodları:G20 - inç sistemi;G21 - metrik (mm) sistem.

Düzlem seçimi kodları:G17 - X-Y düzlemi; G18 - Z-X düzlemi; G19 - Y-Z düzlemi.

Takım telafisi kodları: G40 - takım telafisi iptali; G41 - sol takım telafisi; G42 - sağ takım telafisi;

Sıfır nokta kodları:G54...G59 - sıfır nokta kaydırma.Kesme hızı kodları:G96 - kesme hızı m/dak; sabit kesme hızı kodu; G97 - kesme hızı dev/dak (rpm); sabit hız iptali. G50 -m/dak olan kesme hızının sınırlandırılması;G92 - dev/dak olan kesme hızının sınırlandırılması

ilerleme hızı kodları:G98 (veya G94) - ilerleme hızı mm/dak; G99 (veya G95) - ilerleme hızı mm/dev.

Tekrarlanan işlem kodları:G70...G79 - tornalama için tekrarlanan işlem kodları; G80...G89 - delme için tekrarlanan işlem kodları.

Durma kodu:G04- geçici durma kodu.

8.2 Tornalama

8.2.1. Tornalama ile ilgili Kısa Bilgiler

Tornalama, sap ve kesme kısmından oluşan prizmatik bir takımla gerçekleştirilir. Kesme kısmı: talaş, serbest ve yardımcı serbest yüzeylerinden oluşur. Talaş yüzeyi, talaşın aktığı; serbest yüzey parçanın işlenmiş kısmına bakan ve yardımcı serbest yüzey bu iki yüzeyi tamamlayan yüzeydir. Talaş yüzeyi ile serbest yüzeyin kesişmesi ana kesme ağzını, yardımcı yüzey ile talaş yüzeyin kesişmesi yardımcı kesme ağzını ve bu üç yüzeyin kesişme noktası takım ucunu meydana getirir. Takım ucu sıvri değil, belirli bir yarıçapı ile yuvarlatılmıştır. Kesme sırasında takımın kesme kısmının geometrisi: talaş açısı ( ), kama acısı ( ) ve serbest açı ( ) olmak üzere üç açı tarafından karakterize edilir. Bu üç açının toplamı:°’dir; yani sabittir. Serbest açı, serbest yüzeyin parçayla sürtünmesini önler ve genelde 4°...8° arasında alınır. Dolayısıyla takımın kesme kabiliyeti y ve 11 açılarına bağlıdır. Bu bakımından küçük bir talaş açısı (büyük kama açısı) darbelere mukavim küt bir takım meydana getirir; ancak talaş açısı küçük olduğundan takım malzemeye zor nüfus eder, talaş rahatlıkla akamaz ve büyük kuvvetler meydana gelir. Bu takımlar genelde kaba talaş kaldırmada kullanılırlar. Büyük bir talaş açısına (küçük kama açısına) sahip takımlar; malzemeye kolaylıkla nufus ederler, talaş rahatlıkla akabilir, kesme kuvvetleri düşük olur

Page 49: Cnc torna tezgahlari

ancak takım darbelere dayanmaz. Tornalama işlemlerinde G kodların analizine geçmeden önce şu hususu hatırlamakta fayda vardır. Daha önceden belirtildiği gibi tornada koordinat sistemi X ve Z eksenlere dayanır; parçanın sıfır noktası, parçanın ekseni üzerinde sol veya sağ ucunda alınır. Ayrıca X ekseninin pozitif yönü, takımın parçaya göre bulunduğu yere bağlıdır .

8.2.2. Çabuk (rapid) Hareket (Konumlama) (GOO)

GOO, çabuk hareket yani takımı belirli bir noktaya konumlandırmak için kullanılır; hareket genelde takımı parçaya yaklaştırmak veya uzaklaştırmak için uygulanır. Hareket sırasında F kodu ile ilerleme hızı belirlenmez. Tezgahın bir parametresi olan maksimum ilerleme hızı kullanılır. Hareket eksenlere paralel veya 45° eğik olarak yapılabilir.Hareket sırasında işlem yapılmaz. Blokta hedef noktasının yani takımın gideceği noktanın koordinatları yazılır. Blokun formatı şu şekildedir:

GOO X... Z...

Aynı blokta F, S, T ve M yazılabilir ancak bunlar daha sonraki bloklarda geçerli olurlar. Koordinatlar mutlak veya eklemeli yazılabilir. Örneğin mutlak sistemde:

N10 GOO G90 X30 Z5;

ve eklemeli sistemde:

N10 GOO G91 X-25 L -35;

8.2.3. Doğrusal Enterpotasyon (GO1)

GO1, F kodu ile belirtilen bir ilerleme hızı ile doğrusal bir kesme hareketi gerçekleştirir. Blokun formatı:

GO1 X... Z... F... S... T... M...;

şeklindedir. F, S, T ve M değerleri daha önceki blokların birinde verilebilir. Burada da X ve Z hedef notasının koordinatlarıdır. Koordinatlar mutlak veya ekleme!i olarak verilir. Mutlak sistemde :

N10 GO1 G90 X140 Z-90 F20;ve eklemeli sistemde :

N10 GO1 G91 X40 Z-60 F20;

bloklar şeklinde yazılır. Örneğin şu program yazılabilir; mutlak sistemde:

% 001 - program numarası:N01 G90 G21 G96 G99; - programla ilgili genel kodlar;N05 F0.3 S70 T0101; - ilerleme hızı, kesme hızı ve takım bildirilir;

Page 50: Cnc torna tezgahlari

N10 G00 X30 Z155 - takım çabuk hareketle parçanın P1 noktasına yaklaşır;N15 G01 Z155 M03; - takım P2 noktasına kesme hareketi ile gider;N20 X35; - takım P3 noktasına kesme hareketi ile gider; N25 X65 Z65; - takım P4 noktasına kesme hareketi ile gider;N30 Z30; - takım P5 noktasına kesme hareketi ile gider;

N35 X70; - takım son noktaya kesme hareketi ile gider;N40 G00 X400 Z500 -takım çabuk hareketle takım değiştirme noktasına gider;N45 M02; - programın sonu.

Eklemeli sistemde:%001 - program numarası;N01 G21 G96 G99; - programla ilgili genel kodlar;N05 F0.3 S70 T0101; - ilerleme hızı, kesme hızı ve takım bildirilir;N10 G00 G90 X-270 Z-345; - takım çabuk hareketle parçanın P1 noktasına yaklaşırN15 G01 G91 Z-40 M03 - takım P2 noktasına kesme hareketi ile gider; N20 X5; - takım P3 noktasına kesme hareketi ile gider;N25 X30 Z-50 - takım P4 noktasına kesme hareketi ile gider; N30 Z-35; - takım P5 noktasına kesme hareketi ile gider;N35 X10; - takım son noktaya kesme hareketi ile gider;N40 G00 G90 X400 Z500 - takım çabuk hareketle takım değiştirme nok. gider;N45M02, -programın sonu.

Programla ilgili açıklamalar;. NO1 blokta birimlerin mm (G21); kesme hızın m/dak (G96) ve ilerleme hızının

mm/dev (G99) olarak verileceğini belirtir.. N05 blokta ilerleme hızının değeri (FO.3); kesme hızının değeri (S70) ve takım

(T01 01) verilmiştir.. N15...N35 blokları esasen takım hareketlerini belirtirler.. N40 bloku koordinatları Z400 Z500 olan takım değiştirme noktasına gönderir.Her zaman program bitmeden önce takımı, parça tutturma tertibatından en uzak noktaya gönderilmesi gerekir. Bunun nedeni parçanın rahat çözülebilmesi ve yeni parçanın bağlanmasıdır.

Bazı kontrol sistemlerinde; arda arda yapılan doğrusal kesme hareketlerindeA ile simgelenen, X eksen e göre açı vererek de programlama yapılabilir. Burada esasen kesişen iki doğru programlanır; buna göre birinci blokta birinci doğrunun açı ile yönü ve ikinci blokta ikinci doğrunun hedef noktası verilir. Blokların formatı:

GO1 A...GO1 X... Z... A...

şeklinde olur.

8.2.4. Dairesel Enterpolasyon (GO2,GOJ)

Page 51: Cnc torna tezgahlari

GO2 ve GO3 kodları, F ile belirlenen bir ilerleme hızı ile takımı dairesel bir yay üzerinde hareket ettirirler; bu bakımdan:

GO2 - saat ibreleri yönünde (CW);GO3 - saat ibrelerinin ters yönünde (CCW)

hareketleri gerçekleştirirler.Dairesel enterpolasyonu programlamak için GO2 veya GO3 kodlarından sonra:

Takımın gideceği hedef noktasının koordinatları belirtilir; bu koordinatlar mutlak veya eklemeli olarak verilir.

Yayın merkezi belirtilir. CNC sistemlerinde kullanılan genel uygulama yayın merkezi; başlama noktasına göre yay yarıçapının X,Y,Z eksenleri yönündeki bileşenleri ile gösterilir. Bu bileşenler X yönünde I, Y yönünde J ve Z yönünde K ile ifade edilir. Tornalamada parça eksenleri X, Z olduğu için burada i ve K kullanılır. I, K her zaman başlama noktasından merkeze doğru eklemeli .olarak alınır Yön parçanın sıfır noktasına doğru ise i ve/veya K negatif; bu noktadan uzaklaşırsa pozitif alınır (Şekil 6.6). Bazı sistemlerde yay yarıçapı direkt olarak adresi R olan, örneğin R25 şeklinde yarıçapın değeri ile gösterilir (Şekil 6.6c).

Yarıçap R sadece açıları cl._180o'den daha az olan yaylarda verilir; cI.z180o'den daha büyük yaylar için R verilmeyebilir, istenirse yaylar iki yaya bölünür veya I,K parametreleri kullanılır. Bir daire işlemek için X,Y değerleri yazılmaz sadece i ve K değerleri verilir; örneğin: GO2 1... K...; GO2 R... komutunda takım hareket etmez.

Bu açıklamalara göre dairesel enterpolasyonun blok formatı şu şekildedir.

GO2 X... l... ı... K...GO3 X... l... I... K...

veya

GO2 X... l...R...GO3 X... l...R...

Yukarıdaki bloklara F, S, T ve M ilave edilebilir veya daha önceki bloklarda verilen değerler geçerli olur. Örneğin Şekil 6.6d'deki parça için şu programlar yazılır; mutlak sistemde:

N10 G00 X100 Z502; - A noktasına 2 mm'ye kadar çabuk yaklaşma; N15 G01 Z400 - B noktasına doğrusal hareket;N20 G02 X100 Z300 K-50; - D noktasına dairesel hareket;N25 G01 Z100 - E noktasına doğrusal hareket; eklenmeli sistemde:N10 G00 X100 Z502; - A noktasına 2 mm'ye kadar çabuk yaklaşma; N15 G01 G91 Z-400 - B noktasına doğrusal hareket;N20 G02 X-100 Z-100 K-50 - D noktasına dairesel hareket;N25 G01 Z-200 - E noktasına doğrusal hareket;

Page 52: Cnc torna tezgahlari

Benzer bir şekilde parça için mutlak sistemde program şöyle de yazılabilir:

%001 - program numarası;N10 G90 G21 G54 ; - genel bilgiler;N20 TO101 M03 MO7; - genel teknolojik bilgiler; N30 GOO G96 XO Z5 5200; - PO noktasına çabuk hareketle konumlama; N40 G01 G95 ZO FO.3; - P1 noktasına doğrusal hareketle konumlama; N50 G42 X40; - P2 noktasına doğrusal hareketle konumlama;N60 X50 ZS FO.1; - P3 noktasına doğrusal hareketle konumlama;N70 Z-20 FO.3; - P4 noktasına doğrusal hareketle konumlama;N80 G02 X70 Z-30 110 KO FO.1; - P5 noktasına dairesel hareketle konumlama;N90 G01 X80 FO.3; - P6 nok:asına doğrusal hareketle konumlama;N100 X100 Z-60; - P7 noktasına doğrusal hareketle konumlama;N110 Z-70; - PB noktasına doğrusal hareketle konumlama;N120 GOO G40 X110 Z100; -Takımı çabuk hareketle parçadan uzaklaştırma;N130 M30; - programın sonu;

Burada: G90- mutlak sistem; G21- mm sistem; G54- sıfır kaydırma; G42- takım yarıçap telafisi (daha sonra açıklanacak); G40- takım telafisi iptalidir.

8.2.5.Birim ve Boyut Komutları (G20, G21; G90, G91)

Daha önce açıklandığı gibi boyut birimleri:

G20 - boyut birimlerinin' inç ;G21 - boyut birimlerinin mm olarak ifade edildiğini gösterir;

ve boyutların mutlak veya eklemeli şekli:G90 - boyutları mutlak;G91 - boyutları eklemeli sitemde ifade eder.

Mutlak sistemde takım, parça koordinat siteminin sıfır noktasına göre belirlenen hedef noktasına doğru gider; eklemeli sistemde bulunduğu noktadan gider.Eklemeli sistemde takım sıfır noktasına doğru giderse negatif; bu noktadan uzaklaşırsa pozitif alınır.

N10 GO1 G90 XO Z60; N15 U20;N20 W-25;N25 X20;N30 W-35;

8.2.6. Kesme ve ilerleme Hızı Kodları (G96, G97, G98, G99)

Daha önce belirtildiği gibi CNC tezgahlarında istenildiği durumda kesme hızı sabit tutulabilir; sabit tutulan m/dak cinsinden v kesme hızıdır. Bu amaçla G96 kodu kullanılır; G97 kodu kesme hızını dev/dak cinsinden ifade ettiği için aynı anda sabit kesme hızı iptali anlamına gelir. Buna göre:

G94 (veya G98) - ilerleme hızı mm/dak olarak ifade edilir; G95 (veya G99) - ilerleme hızı mm/dev olarak ifade edilir; G96 - sabit kesme hızı; hız m/dak olarak ifade edilir;G97 - sabit hız iptali; hız dev/dak olarak ifade edilir.

Page 53: Cnc torna tezgahlari

Vida açmada kesme hızı otomatik olarak sabit tutulur. S ile yazılan değer sadece kesme hızını belirtir; parça dönmez. Kesmeyi

gerçekleştirmek için yani parçanın dönmesi MO3 veya MO4 kodların yazılması gerekir.

8.2.7.Geçici Durma Kodu (GO4)

Bazı durumlarda programın durması istenebilir. Durma süresi saniye cinsinden X adresi ile belirtilir. Blokun formatı:

GO4 X... örneğin

GO4 X20 dır.

8.2.8.Vida Açma (G33 veya G32)

Genelde vida açmak için G33; baz! sistemlerde G32 kullanılır. Vidanın hatvesi F adresi ile belirlenir; yönü ise MO3 veya MO4 kodları ile belirlenen iş milinin dönme yönü ile tayin edilir. Komutlar hem silindirik hem konik vida için geçerlidir. Koni açısı ≤45° olan vidalar için hatvenin Z eksenine göre izdüşümü; ≤45° olduğu durumda X eksenine göre izdüşümü alınır. Bazı kontrol sistemlerinde birinci durumda hatve K; ikinci durumda i adresleri ile belirtilir. Blokun formatı şöyledir:

G33 (veya G32) X... Z... F... veyaG33 (veya G32) X... Z K... (veya I...)

Yukarıdaki değerlere S, T ve M eklenebilir veya bunlar önceki bloktan geçerli olur. Bilindiği gibi vida açma bir çok kaba paso ve bir ince pasoda gerçekleşir.Pasolar takımı parçaya göre dik veya vida tepe açısı kadar eğik tutarak yapılabilir. Vida açma kodu belirtilen bloktan sonra tüm kaba ve ince pasolar için takım yolunu belirten bloklar yazılır. Vida açma tam bir devir tamamlandıktan sonra ve diğer pasolar aynı noktadan başlamaları gerekir. ( Bu nedenle vida açma blokundan önce, tam devir tamamlanması için G04 durma komutu kullanılır). Buna göre bir vida açma programı oldukça uzundur; bu nedenle genelde vida açma, tekrarlanan bir işlem kodu olan G76 kodu ile programlanır; bu kodla daha sonra gösterileceği gibi vida açma programı basitleştirilir.

Çok ağızlı vidalar şu şekilde açılır: Takım vidanın başlangıç noktasına getirilir ve birinci vidanın birinci pasosu

kaldırılır ve vidanın başlangıç noktasına getirilir. Burada parça ağız sayısına karşılık - gelen örneğin 2 ağız için 360/2= 180°

döndürülür ve ikinci ağızın birinci pasosu kaldırılır ve takım yine başlangıç noktasına getirilir.

Burada tekrar parçayi döndürerek takım birinci ağızın başlama noktasına getirilir ve birinci ağızın ikinci pasosu alınır; işlem bu şekilde devam eder.

8.2.9.Takım Telafısı (Tool Compansation)

a. Takım telafisinin önemi:Kaba talaş, ince talaş vb. gibi çeşitli tornalama işlemleri için

Page 54: Cnc torna tezgahlari

torna takımları çeşitli şekilde olabilirler.Bunların yanısıra bir çok özel takımla da vardır.Takımlar talaş kaldırma sırasındaki hareket yönlerine göre sol ve sağ olarak ikiye ayrılır. Sol takımlar sağdan sola; sağ takımlar soldan sağa hareket ederler.

Bununla beraber daha önce belirtildiği torna takımların uzunluğu X, Z koordinatları ile belirlenir; bu koordinatlar esasen takım ucunu tayin ederler. Diğer taraftan takımın sıfır noktası tut!urma tertibatının alın yüzeyindedir.Programlamada takımlarla ilgili şu iki husus dikkate alınmalıdır:

Birinci husus parça üzerinde hareket eden nokta takımın uç noktası sayılır ve bu uc teorik olarak sıvri kabul edilir. Ancak gerçek takımların uçları sivri değil, yuvarlatılmış şeklindedir; buna göre takım ucunun, uç merkezinden belirlenen bir r uç yarıçapı vardır.

Ikinci husus bir parçanın işlenmesinde şekil ve uzunlukları farklı olan bir çok takım kullanılır . Diğer taraftan takımın sıfır noktası, takım tutturma tertibatın üzerinde olduğu dikkate alınırsa; bu tertibata farklı uzunluklarda takımlar bağlandığında, bunların kesme uçları farklı yerlerde olur.

Bu hususlara göre programlama sırasında işlemde kullanılan her takım, uzunluk ve çapı ile belirtilmesi yani programlar takıma bağlı olarak yazılması gerekir. Bu da oldukça zor bir iştir. Buna karşın günümüzde programlar takımlardan bağımsız olarak oluşturulur. Programda takımlar sadece; takım tutturma tertibatında bağlanacağı yeri belirten takım numaraları ve takım telafikodları ile belirlenir. Parçayi işlemeden önce o işlemde kullanılacak takımlar seçilir ve takımların uzunlukları ve çapları (yarıçapları); kontrol ünitesinin belleğine, her takım için takım numarasını taşıyan bir dosyaya kaydedilir. Kaydedilen değerler:

. Takım uzunluğunu gösteren X ve Z koordinatları;

. Uç yarıçapı r;

. Kadran numarasıdır.

Takımların kadran numarası teorik ucun, uç merkezine göre yerini belirler. Esasen uç merkezi ile teorik uç arasındaki uzunluk bir vektör olarak kabul edilirse kadran numarası bu vektörün yönünü gösterir. Buna göre 1 'den 8'e kadar numaralarla gösterilen sekiz konum tayin edilmiştir;

Takım telafisi olarak birbirinden ayırt edilmesi gereken iki telafi vardır; birisi takım uzunluğunu içeren geometrik telafi, diğeri takım uç yarıçapını içeren uç yarıçapı telafisidir. Geometrik telafi T kodu; uç yarıçapı telafisi G kodları ile gerçekleştirilir. .

a. Uç yarıçap telafisi (G40, G41, G42). Yukarıda açıklandığı gibi programlamada takımım teorik ucu dikkate alınır; yani programlanan takım yolu, teorik ucun yolu olarak kabul edilir. Yatay veya dikey doğrusal kesmede bu hususta bir problem çıkmamaktadır; burada takımın gerçek ucu programlanan yola değmekte ve talaş kaldırmaktadır. Ancak eğik veya yay şeklinde yuvarlatılmış yüzeylerde, takımın gerçek ucu programlanan yoldan farklı bir yörüngede hareket eder ve bir miktar kaldırılmayan malzeme kalır. Bu durumda takım telafisi ile uç merkezi, programlanan yoldan bir miktar kaydırılır, gerçek üç programlanan yolla sürekli temasta bulunur ve parça tam istenilen şekle göre işlenir . Takım uç yarıçapına ve yayın yarıçapına bağlı olan kaydırma miktarı G41 veya G42 kodların bulunduğu blokta kontrol ünitesi tarafından hesaplanır; buna göre uç merkezinin yörüngesi, programlanan yola

Page 55: Cnc torna tezgahlari

kaydırma miktarı ile paraleldir.G40 -takım uç yarıcapı telafısını iptal eder; G41 -sol uç yarıçap telafisi;G42 -sağ uç yarıçap telafisi.

Sol ve sağ telafiyi tayin etmek için şu kural geçerlidir. Sol telafide, takımın ilerleme doğrultusuna bakıldığında takım programlanan yolun sol; sağ telafide ise sağ tarafında kalır. Sol telafide (G41) parça sağda; sağ telafide (G42) paça solda kalır. Telafi kodları hepsi modaldır; yani bir kere yazıldığında başka bir telafi kodu veya G40 telafi iptal kodu gelmedikçe geçerlidir. Blokun formartı şöyledir:G41 X... Z... G42 X... Z... G40 X... Y.uX... Z... X... Z... X...Z...

Telafi kodları ile ilgili şu husulara dikkat edilmesi gerekir: G41 kodu geçerli iken G41; G42 kodu geçerli iken G42 kodu yazılmamalıdır; G40, G41 ve G42 kodları, GOO, GO1, GO2, GO3 hareket kodları ile birlikte

kullanılır. Tezgahın çalışma düğmesine basıldığında (elektrik akım verildiğinde), kontrol

(CTRIMDI) panosunun Reset (ayarla) düğmesine basıldığında veya ProgramMO2 veya M30 ile bittiğinde telafisiz durum (G40) otomatik olarak geçerli olur

Herhangi bir program telafi iptal (G40) komutu ile sona ermesi yani son blok:GOO G40 X.u Z...şeklinde olması gerekir; bu durumda takım tam parça köşesinden ayrılır. Aksi durumda yani GOO X... Z... yazılırsa takım köşeye varmadan ayrılır ve bir miktar malzeme kalır.

Telafisiz durumdan (G40), telafili (G41 veya G42) duruma geçilen ilk blokabaşlangıç (start-up) bloku denilir; bu blokta X, Z koordinatlarının bulunması ve

hareket miktarının sıfır olmaması gerekir. Bu bloktan sonraki blokta uç merkezi takım yoluna tam dikey konumlandırılır. Başlangıç blokunda G02 veya G03 kodları kabul edilmez.

Eğer bir köşenin yarıçapı veya bir kanalın genişliği, takımın uç yarıçapından daha küçükse istenilmeden yüzeylerden talaş kaldırılır; buna ek kesme (overcutting) denilir.

Tornalamada uç yarıçap telafisi sadece eğik ve dairesel yay şeklindeki yüzeylerin nihayi (ince talaş) işlemelerinde yapılır. Kaba talaşta yüzey kalitesi önemli olmadığından yapılmaz.

b. Uzunluk telafisi. Takım uzunluğunun telafisi takım kodu T ile gerçekleşir. Hatırlatmak üzere T kodu T01 şeklinde iki dijit veya T0103 şeklinde dört dijit ile gösterilir. Bunlardan ilki veya ilk ikisi takımın taretteki yerini ikincisi ise telafi numarası da denilen takım dosyasının numarasıdır. Bu nedenle bir işe başlamadan öncede takımlar, tezgahın kontrol ünitesine tanıtılır; bu işleme takım ayarlanması denilir; takım ayarlama verileri, tezgahın kontrol ünitesinde saklanır,işlem sırası gelen ve programda T kodu ile bildirilen takımın otomatikman uzunluk telafisi yapılır.

8.2.10. Kaydırma komutları (G54...59, G50)

Daha önce belirtildiği gibi tezgahın sıfır noktası parçanın sıfır noktasından farklıdır. Tezgahın sıfır noktası imalat sırasında belirlenir ve sabittir. Genelde torna tezgahlarında tezgahın sıfır noktası; Z eksenini temsil eden iş milin ekseninde olup bu milin alın yüzeyindedir. Paçanın sıfır noktası programcı tarafından, programlama bakımından en uygun

Page 56: Cnc torna tezgahlari

noktada seçilir. Tornada işlenen parçalar için parçanın sıfır noktası; Z ekseni üzerinde ve dolayısıyla X=O şeklinde parçanın sol veya sağ tarafından seçilir. Sol taraftaki seçime arkada, sağ tarafındakine ise önde denilir. Ancak parçanın sıfır noktası tezgaha tanıtılması gerekir. Tornalamada seçilen koordinat sisteminden dolayı bu konu oldukça basitttir. Tornalamada genelde çubuk, dövme veya döküm yolu ile elde edilen dönel şeklinde olan parçalar aynaya bağlanır; aynanın sağ yüzeyi, tezgahın sıfır noktası bulunan iş milin alın yüzeyine dayanır. Böylece tezgahın sıfır noktası ile parçanın sıfır noktası arasındaki uzaklık; parçanın sıfır noktası parçanın sağ yüzeyinde (önde) alındığında:

Z = ayna genişliği + çene uzunluğu + talaş payı + bitmiş parça uzunluğu

arkada alındığı durumda:

Z = ayna genişliği + çene uzunluğu + talaş payı

olur; burada işleme payi hammaddenin arka alın yüzeyinin işleme payıdır. Parça direkt olarak iş milin alın yüzeyine dayandığı durumda sadece parça uzunluğu dikkate alınır. Genellikle standart aynalar kullanıldığı için bunların genişliği bilinmektedir; eğer parça bağlamasında ara parçalar kullanılırsa Z'in hesaplamasında bunların genişliğide dikkate alınır. Bu şekilde sıfır kaydırma adını taşıyan parçanın sıfır noktasını, tezgahın sıfır noktasına tanıtma işlemi, Z değerine bağlı olarak kontrol panosundan (öperatör tarafından) veya programla yapılabilir.

Programla yapıldığı durumda işlem kaydırma kodları adını taşıyan G54...G59 i kodları ile yapılır. Kodun formatı:

G54 Z... G55 Z... G56 Z...G57 Z...Şeklindedir;ancak bunlardan G54 otomat bir koddur, yani tezgah açıldığında geçerli olur. Görüldüğü gibi burada; parça daha doğrusu parça hammaddesinin uzunluğu önem taşımaktadır; hammaddeler ayni uzunlukta olmaları gerekir. Çubuk şeklinde sürekli beslenen tornalama işlemlerinde, parça uzunluklarının ayni olması, tarete yerleştirilen bir sınırlayıcı eleman tarafından temin edilir; diğer parçalarda,hammaddenin alın yüzeyleri işleyerek eşit duruma getirilir. Tüm bu kodlar sadece geliştirilmiş NC tezgahalarında vardır. Basit NC tezgahları sadece G54 kodu kullanılırlar. Yine bazı kontrol sistemlerinde parçanın sıfır noktası kendi orijinine göre de kaydırılabilir; G59 kodu ile gerçekleştirilen bu işleme eklemeli kaydırma denilir: kodun formatı. G59 X... Z...

şeklindedir; yani kaydırma herhangi bir noktaya göre yapılabilir veya A komutu ile kaydırılır ve/veya dödürülebilir.Burada kaydırma G54 koduna göre tayin edilen sıfır noktasına göre yapılır.

8.2.11. Takım Değiştirme Noktası Kodu (G28, G27)

Parçanın bağlama-çözme, takım değiştirme gibi işlemlerde emniyet için, takım parça tutturma tertibatından en uzak noktaya taşınır. Takım değiştirme noktası adını taşıyan bu nokta herhangi bir nokta olmakla beraber genelde Referans noktasıdır. Esasen torna tezgahın belirli bir çalışma alanı vardır. Takım veya parça değiştirme sırasında, takımın bu alanın en uzak noktasına getirilmesi emniyet bakımından önem taşır. Referans noktasına normalolarak X, Z bu noktanın koordinatları olmak üzere

GOO X... Z..

Page 57: Cnc torna tezgahlari

formatı ile ulaşılır. Bazı kontrol sistemlerinde bu işlemi otomatikleştiren şu kodlarvardır: ..

G28 - otomatik olarak takım değiştirme (referans) noktasına gitme; G29 - takım değiştirme noktasından bir noktaya gelme.

G28'den sonra hiç bir koordinat verilmezse takım direkt referans noktasına gider. G28'dan sonra örneğin G28 X40 ZSD şeklinde yazılan koordinatlar bir geçici noktayı temsil eder. G29'dan sonra G29 X25 Z2 şeklinde yazılan koordinatlar takımın gideceği nihai noktayı belirtir. Ancak takım daha önce G28 ile birdirilen geçici noktadan da geçer. Bununla beraber günümüzdeki NC tezgahlarında atkımın aynaya veya karşı puntaya çarpmaması için bu elemanların etrafında birer emniyet alanı öngörülmektedir. Bu alanlar genelde tezgahın imalatı sırasında belirlenir ve bir takım parametreler veya özel kodlarla ayarlanır.

8.2.12. Nokta Koordinatlarının Hesaplanması

Parça imalat resimlerinde verilen boyutlar, programlanan kontrol (önemli) noktaların kordinatlarını, bazı durumlarda direkt olarak tayin etme imkanını vermez. 13. Tekrarlanan işlemler (Canned Cycle)

a. Konvansiyonel işlem

Esasen şimdiye kadar gösterilen programlar ince (nihayi) işlemler için geçerlidir. Bilindiği gibi bir parçanın işlenmesi için ilkin o parçanın hammaddesi seçilmesi gerekir. Bu amaçla ilkin parçanın aynaya tutturulacağı kısım işlenir; buna göre çapı 32 mm ve uzunluğu 20 mm olan kısım seçilir .İşlem konvansiyonel veya CNC tezgahta yapılabilir. Burada esas hammadde olarak parçanın bu hali alınır ve parçanın sıfır noktası seçilir. Şöyleki parça tornaya bağlandığı durumda sıfır noktası aynanın alın yüzeyine isabet eder. Bu şekle yani parçanın hammaddesi ve bitmiş haline dayanarak parça programlanır. Bu durumda ilkin parçadan kaldırılacak kaba pasolar tayin edilir ve sonra ince talaş için takım yolu belirlenir. Hatırlatmak üzere parçadan bir çok kaba paso ve sadece bir ince paso kaldırılır. Kaba paso işlemi şu şekilde gerçekleştirilir:

Takım bir noktadan hareket ederek bir paso kaldırır; sonra bir miktar geri çekilirve sonra yine başlangıç noktasına gelir. Bu noktadan takım ikinci paso kalınlığı kadar ilerler ve buradan doğrusal bir hareketle

bu pasoyu kaldırır, tekrar çekilir ve işlem bu şekilde devam eder. ince paso için takım yolu şöyledir :

'0-1' çabuk hareket (GOO)'1'-1 alın tornalama (GO1);'1-2' çabuk hareket (GOO); '2'-3 enine tornalama {G01);'3-4; 4-5; 5-6; 6-7 tornalama (GO1);'7-7' geri çekilme (GO1);'7'-0 çabuk hareket.

Takım olarak kaba paso için sol T0101 ve ince talaş için sol T0202 takımları kullanılacaktır. Buna göre parçanın işlenmesi için program şu şekilde yazılabilir:

Page 58: Cnc torna tezgahlari

%005N01 G21 G90 G97 G99;N05 GOO X200 Z200 T0101 M06; - takım değiştirmek için TDN'a hareket;N10 X26 Z65.5; - alın kaba paso için parçaya yaklaşma;N15 G01 XO FO.3 51000 M03; - 1.5 mm alın kaba paso kaldırmak:N20 Z67; - takımı geri çekmek:N25 GOO X24.25; - 0.75mm kaba paso için parçaya yaklaşmak;N30 G01 ZO; - 0.75 mm kaba pas o kaldırmak N35 G91 X1; - takımı geri çekmek;N40 GOO G90 Z67; - başlangıç noktasına gelmek:N45 G01 G91 X-3; - 1. 3mm kaba paso için parçaya yaklaşmak;N50 Z-37; - 1. 3mm kaba pasoyu kaldırmak N55 X1; - takımı geri çekmek;N60 GOO G90 Z67; - başlangıç noktasına gelmek;

N65 G01 X-3; -2. 3mm kaba paso için parçaya yaklaşmakN70 Z-37; -2, 3mm kaba pasoyu kaldırmak N75 X1; - takımı geri çekmek;N60 GOO G90 Z67; - başlangıç noktasına gelmek;N65 G01 X-3; -3. 3mm kaba paso için parçaya yaklaşmakN70 Z-37; - 3. 3mm kaba pasoyu kaldırmak N75 X1; - takımı geri çekmekN80 GOO G90 Z67; - başlangıç noktasına gelmek;N85 G01 X-2.4; - 1. 2.4mm kaba paso için parçaya yaklaşmakN90 Z-17; - 1. 2.4mm kaba pasoyu kaldırmakN95 X1; - takımı geri çekmek;N100 GOO G90 Z67; - başlangıç noktasına gelmek;N105 G01 X-2.4; -2. 2.4mm kaba paso için parçaya yaklaşmakN110 Z-17; - 2. 2.4mm kaba pasoyu kaldırmak;N155 X1; - takımı geri çekmek;N120 GOO G90 X 200 Z200; - takım değiştirme noktasına (TON) gitmek; N125 T0202 M06; - T0202 ince paso takımını değiştirmek;N130 GOO X12 Z65; - alın ince pas o için parçaya yaklaşmak;N135 G01 XO; - alın ince paso kaldırmak (1 '-1);N140 G91 Z1; - takımı geri çekmek;N145 GOO X10; - enine ince pas o için parçaya yaklaşmak (1-2')N150 G01 Z-25; - ince paso kaldırmak (2'-3);N155 X5; - ince paso kaldırmak (3-4);N160 Z-20; - ince paso kaldırmak (4-5);N165 X9; - ince paso kaldırmak (5-6N170 Z-30; - ince paso kaldırmak (6-7);N175 X2; - takımı geri çekmek;N180 GOO X200 Z200; - takımı değiştirme noktasına göndermek;N185 MO2; - programın sonu.

Görüldüğü gibi program bir hayli uzundur; bu uzunluk tekrarlanan bazı işlemlerden ileri gelmektedir. Bu durumu bertaraf etmek için tekrarlanan işlemler için bir takım kodlar

Page 59: Cnc torna tezgahlari

oluşturulmuş; bunların yardımıyla bu çeşit programlar çok basit ve kısa olarak yazılmaktadır.

b.Tekarlanan işlemlerin Esası

Tornalamada tekrarlanan işlemler genellikle kaba paso ile ilgilidir. Yukarıdaki açıklamalara göre kaba paso işlemi şu hareketlerden oluşur.

Başlangıç noktasına yaklaşma; Paso kalınlığı kadar ilerleme (1); Doğrusal kesme hareketi (2); Geri çekilme (3); Tekrar baçlangiç noktasına gelme (4).

Bu hareketlerden 2.si ve 4.Sü X, Z koordinatları ile belirtilir. Kaba talaş için tekrarlanan işlemler: uzunluğuna düz (a), uzunluğuna konik, alın düz (c) ve alın konik kesme (d) gibi gruplara ayrılır. Uzunluğuna düz kesmede talaş kaldırma hareketi Z eksenle paralel; paso kalınlığı ilerleme hareketi X eksene paraleldir. Alın düz kesmede kesme hareketi X eksene paralel ve paso kalınlığı ilerleme hareketi Z eksenine paraleldir. Uzunluğuna ve alın konik kesmede X, Z eğik ve paso kalınlığı ilerleme hareketi Z eksenine paraleldir. Bu tip tekrarlanan işlemlerin programlanmasında yöntem olarak:

ilkin yukarıda örneklerde açıklandığı gibi ince paso için takım yolu belirlenir; Daha sonra ince paso için bırakılan paso kalınlığı tayin edilir; Tekrarlanan işlem programlanır.

Şekil 10000000

c. Uzunluğuna Düz Kesme (G71, G70)

Işlem Şekil 10000000'da gibi olabilir. Bu tip işlem için G71 kodu kullanılır. Işlemin programlanmasını açıklamak için genel bir profili ele alınacaktır .Buna göre ince pasoda takım yolu A-A'-B olursa ve:U - paso kalınlığı adresi (M - paso kalınlığı);R - geri çekme uzunluğun adresi (e - geri çekilme miktarı);P - ince pasanun birinci blokun numarasını bildiren adres;Q - ince pasonun son blokun numarasını bildiren adres;U - X yönünde ince talaş için bırakılan paso kalınlığını (f>u) bildiren adres;W - Z yönünde ince talaş için bırakılan paso kalınlığını (f>w) bildiren adres; olarak ifade edilirse tekarlanan işlem programın formatı şöyledir:

G71 U... R...G71 P... Q... U... W... F... S... T...

Page 60: Cnc torna tezgahlari

N nb......" ... ... - ince pasonun ilk bloku;...........................N ns....... ... ... ... - ince pasonun son bloku; örneğin:

G71 U4 R1G71 P20 Q95 U1 W1 F200 S500 T01 01

programın yazılması ile ilgili şu hususlara dikkat edilmesi gerekir: Tekrarlanan işlemler iki bloktan oluşur; birincisi paso kalınlığını ve geri çekme

miktarını, ikincisi ise diğer parametreleri verir. Burada dikkat edilmesi gereken hususu adresinin hem pas o kalınlığını, hem de X yönünde ince pas o kalınlığının verilmesidir. ince paso kalınlığını veren U adresi P ve Q adreslerinin yanında bulunur.

Paso kalınlığı daima A-A' yönündedir ve işaretsiz (+ veya -) konulur; değermodaldir ve başka değer girilmedikçe geçerlidir.

Geri çekme miktarı da işaretsiz ve modaldir. Sadece G71 blokundaki F, S, T adresleri geçerlidir; ince paso bloklarında

yazılan bu adresler dikkate alınmaz. Bunlar önceki blokta da verilebilir. Aynı şekilde G96 (hız m/dak) ve G97 (hız dev/dak) kodları da sadece G71 veya önceki blokta geçerlidir.

u w ve işleme paylarının işaretleri kesme şemalarıdikkate alınarak tayin edilir. A-A' arasındaki takım yolu numarası nb olan blokta GOO veya G01 ile birlikte

belirtilir; burada Z yönüne doğru bir hareket belirtilemez. A'-B arasındaki takımyolu hem X hem Z yönlerinde tedricen büyümeli veya küçülmelidir. Ince paso bloklarında alt program çağırılamaz. G71 kaba paso kesmeden sonra ince paso G70 kodu ile de açıklanabilir;

kodun formatı:

G70 P... Q...

şeklinde olup P ince paso kesmenin birinci bloku n numarasını (nb), Q son blokun numarasını (ns) ifade ederler. Bu durumda G71 blokunda yazılan F,S, T adresleri geçerli olmayıp ince paso bloklarında yazılanlar geçerlidir. Örnek olarak Şekil 100000a'daki parça için şu program yazılabilir.

N15 GOO X1GO Z180; - kaba paso için konumlandırma;N20 G71 U7 R1; - tekrarlanan kaba pas o işleminin birinci bloku;N25 G71 P30 QGO U4 W2 FO.3 S55; -tekrarlanan kaba paso işleminin ikinci bloku; N30 GOO X20 FO.15 558; - Ince pas o işleminin birinci bloku;N35 GO1 W-40; -W, Z yerine eklemeli koordinatı ifade eder;N40 XGO W-30; -X mutlak koordinat i ifade eder;N45 W-20;N50 X50 W-10i.N55 W-20;NGO X70 W-20; - ince paso işleminin son bloku;NG5 G70 P30 QGO; -ince paso işlem

Page 61: Cnc torna tezgahlari

d. Alın düz kesme (G72)

Işlem Şekil200000000de gösterildiği gibidir. Tekrarlanan alın düz kesme için G72 kodu kullanılır. Bu kodun G71 kodundan tek farkı kesmenin X eksenine paralel olmasıdır. Dolayısıyla G71 kodundaki adres ve parametreler burada da geçerlidir; ancak burada W adresi hem paso kalınlığını (birinci blokta) hem de Z yönündeki ince paso kalınlığını temsil eder.Kodun formatı şöyledir:

G72 W... R...G72 P... Q... U... W... F... S... T...

e. Belirli Şekle Göre tekrarlanan işlemler (G73)

Pratikte bazı parçalara dövme veya dökme yöntemleri ile kaba bir şekil verilir ve bunlar daha sonra tornalama ile tam istenilen şekle ulaştırılırlar. Bu çeşit parçaların kaba tornalaması için G73 kodu kullanılır. Bu işlemin diğerlerine göre farkı paso kalınlığı hem X (U adresi ile) hem de Z (W adresi ile) yönde verilir.Burada:

X yöndeki paso kalınlığı i; z yönündeki ise k; R adresi tekrarlanma sayısını ifade eder.

u, w, k ve i faktörlerinin işaretleri şemalara göre tayin edilir.

f. Tekrarlanan Vida Açma işlemi (G76)

Daha önce belirtildiği gibi vida bir çok pasoda açılır; pasolar normal (a) veya eğik (c) olabilirler. Normal pasolarda takım ekseni parça eksenine dik; eğik pasoda vida uç açısı kadar eğiktir.Eğik kesme daha kaliteli bir işlemdir ve takım ucundaki yükü hafifletir; ancak daha yavaştır. Tekrarlanan bir işlem olan vida pasoları G76 kodu ile programlanır. İşlemin adresleri ve parametreleri şu şekilde açıklanır:

P - nihayi işlem sayısı (m), takımın vidadan çıkma (pah) miktarı (r) ve vida uç açısının (a) adresi.

Q - minimum kesme derinliğinin (ôdmin) adresi; tezgah her pasodan sonra otomatik olarak kesme kalınlığını azaltığı için, kesme hızı fazla azalmaması için bir sınır değeri konulur (mikron olarak örneğin Q60=minimum 0.06 mm kesme derinliğidir.)R - nihayi işleme payı (d).X, Z -hedef noktanın koordinatları;R - vida yarıçapın (vida sonu ile başlangıcı arasında) farkının (i) adresi. P - vida yüksekliğinin (k) adresi (mikran olarak);

Page 62: Cnc torna tezgahlari

Q -1. pasoda paso kalınlığının (M) adresi (mikron olarak); daha sonraki pasolar buna göre hesaplanır; dolayısıyla bu değer büyük verildiği durumda paso sayısı azalır;

F - vida hatvesinin (h) adresi.m - nihayi işleme sayısı; iki dijit (1 ila 99) ve modaldır.r - pah miktarı; 0.1 h ila 0.9h arsıda iki dijit (11 ila 99) olarak alınır.a - vida uç açısı 0°. 60°, 55°, 30°, 29° alınır ve modaıdır.

dmin - minimum paso kalınlığı; modaldır.d - nihayi işlem payı; modaldır.i - vida yarıçapı farkı; i=O için normal vida açılır.k .. vida yüksekliği.

d - Birinci pasoda paso kalınlığı.Birinci P ,Q ve R değerleri birinci blokta; ikincilerin değeri ikinci blokta yer alır;

ayrıca aynı blokta X ve Z adresleri bulunur. Birinci P adresi örneğin m=2, r=12 vea=60º olduğu durumda P 2/m 12/r 60/a şeklinde ifade edilir. Buna göre blokun formatı

şöyledir:

G76 P ... Q... R...G76 X... l..R... P... Q... F...

Burada X, Z vidanın bitiş noktasının koordinatlarıdır. Buna göre birparçanın M16x2 vidası için programı şu şekilde yazılır:

N100 GOO G97 X9 lS 8500 T0404 M13;N105 G76 P011560 Q60 RO.03;N110 G76 X6.78 l-30 RO P1225 Q500 F2;N115 GOO X265 l275;

hatvesi1.5 mm olan konik vida için program şöyledir:

N100 GOO G97 X19 l6 5600 T0505 M03;N105 816 P020060 Q50 RO.025;N110 G76 X18.08 l-96 R-8.5 P920 Q400 F1.5; N115 GOO X240 Z300;

g. Tek Tekrarlanan işlemle Vida Açma (G92)Bazı kontrol sistemlerinde: çabuk talaş kaldırma konumuna gelme, talaşkaldırma, geri çekilme ve tekrar başlangıç noktasına gelme gibi dört hareketi bir blokta programlama imkanı veren kodlar vardır; bunlara tek tekrarlanan işlemler denir. Örneğin vida açmak için G92 kodu vardır. Silindirik vida için kodun formatı:

G92 X... Z... F...

ve konik vida için:

G92 X...Z...R...F...

şeklindedir; burada: X, Z - nihayi işlemenin X ve Z eksenlerine göre konumu; R. işleme konumuna göre eklemeli olarak verilen (+ veya - şeklinde) koniklik değeri F - vidanın

Page 63: Cnc torna tezgahlari

hatvesidir. '

h. Kademeli Delik Delme ve Alın Kanal Açma (G74)

Parçaların alın yüzeylerine derin delik veya kanal açmak için G74 komutu kullanılır. Komutun formatı:

G74 R...G74 X... Z... P... Q... R... F...

şeklindedir. Burada: birinci sırada R - geri gelme miktarı (talaş kırmak için); ikinci sırada X - nihayi işlemin çapı veya yarıçapı (delmede kullanılmaz), Z - nihayi işleme payı derinliği, P -pasoya ait X yönünde hareket miktarının adresi ( mikron olarak; delmede kullanılmaz), Q - Z yönünde kesme derinliği adresi (mikron olarak), R - tam kesme derinliğinde takım boşluğu (önerilmez), F - ilerleme hızıdır. Örneğin genişliği 7 mm , derinliği 15 mm olan ve genişliği 3 mm olan bir takımla açılan kanalın programı şöyledir (çap programlanması):

N100 GOO X51 Z2 T0505 5100 M13;

N105 G74 Ri;N110 G74 X59 Z-15 P2500 Q4000 F0.1Ni15 GOO X500 Z250 M05;Ni20 M02;Benzer şekilde çapı 12mm ve derinliği 100mm olan delik için program şöyledir:

Ni00 GOO G97 XO ZZ T0707 5950 M13;

N105 G74 RZ;N110 G74 Z-100 OZ5000 F0.2;N115 GOO X500 Z300 M05;N120 M02;

i. Kanal Açma (G75)

Komutun formatı:

G75 R...G75 X... l... P... Q... R... R..

şeklindedir. Burada: birinci sırada R - geri gelme miktarı; ikinci sıra X - kanaldibinin çapı veya yarıçapı, L - kanalın nihayi işleme genişliğinin konumu, P pasoya ait kesme derinliği (mikron), Q - pasoya ait Z yönünde ilerleme (takımgenişliği=maksimum ilerleme) (mikron), R - kanal dibinde takım boşluğu (önerilmez), F - ilerleme hızıdır. Örneğin kanal için program şu şekilde yazılır:N100 GOO X47 Z-55 5110 T0606 M13; -çap programlanması N105 G75 RO.5;N1i0 G75 X32 Z-75 P3000 04500 FO.08;N115 GOO X500 Z400 M05;

9.2.14. Pah Kırma ve Yuvarlatma

Köşeleri pahlı olan parçalar her köşe noktasını vererek aşağıda gösterildiği gibi programlanabilir. Bu programda mutlak ve eklemeli koordinatlar G90 ve G91 ve parantez

Page 64: Cnc torna tezgahlari

içinde Fanuc sistemine göre X,Z ve U,W ile gösterilmiş ve çap programlaması yapılmıştır.

N30 GO1 G90 X11; (GO1 XZ2 ); -0-1 yolu;N35 X16 Z-5; (X32 Z-4); - 1-2 yolu;N40 Z-27; (Z-27); - 2-3 yolu;N45 X19; (X38); -3-4 yolu;NSO G91 Xi Z-1; (U2 W-i); -4-5 yolu;N55 G90 Z-37; (Z-37); -5-6 yolu;N60 X23 Z-40; (X46 Z-40); - 6-7 yolu;N65 30.5; (X61); - 7-8 yolu;N70 X33.5 Z-43; (X67 Z-43); -8-9 yolu (parçadan çıkma);N75 X250 Z500 M05; (X500 Z500 M05) - takım değiştirme noktası;

Ancak bir çok kontrol sistemlerinde direkt olarak pah kırmak için C adresi kullanılır. Bu durumda hareket Z'ten X'e doğru yani yatay ise : hedef noktası olan b noktasının koordinatı ve sonra ±olarak C ile pah değeri verilir +pah +X'e; - pah -X'e doğru olduğu durumda verilir. Hareket X'ten Z'ye yani yaiay ise aynı şekilde b noktasının koordinatı ve C'den sonra i pah değeri verilir; + pah +Z'ye; - pah -Z'ye olduğu durumda verilir. Her iki durumda format şöyledir:

GO1 Z (veya X)(b noktanın) C ± (pah değeri)

Örneğin yukarıdaki Şekil a için program şöyle yazılır:

N30 G01 G90 X32 C-5; (G01 X22 C-5); -0-2 yolu;N35 Z-27; (Z-27); - 2-3 yolu;N40 X20 C-1; (X40 C-1); -3-5 yolu;N45 Z-40 C3; (Z-40 C3); -5-6 yolu;N50 X67 C-2; (X67); -7-9 yolu (takım parçadan çıkıyor);N75 X250 Z500 M05; (X500 Z500 M05) - takım değiştirme noktası;

Benzer şekilde yuvarlatma için R adresi vardır; burada da C adresine benzer kurallar uygulanır. Buna göre blokun formatı:

G01 Z (veya X) (b nokta) R± (yuvarlatmanın değeri) olup; hareket Z'ten X'e doğru yani yatay

Page 65: Cnc torna tezgahlari

olursa: + işareti yuvarlatma + X'e ve - işareti yuvarlatma -X'e; hareket X'ten Z'ye doğru yani dikey olursa: + işareti yuvarlatma + Z'ye ve - işareti yuvarlatma -Z'ye doğru olduğu durumda alınır.

C ve R ile pah kırma ve yuvarlatmada şu kurallar dikkate alınmalıdır: Pah ve yuvarlatma için hareketler GO1 ile ifade edilen doğrusal ve sadece X

veya Z ekseni doğrultusunda olmalıdır; yani GO1 'den sonra ayni anda X ve Zeksenleri olamaz. Sonraki bloktaki hareket c değilde, b (Şekil 6.34a,b) noktasından başlamalı ve

birincisine dik olmalıdır; eklemeli boyutlandırmada eksen b noktasından verilmelidir. Sadece 45° pahlar C adresi ile programlanabilir. Tek bloklu işlemlerde takım c noktasında durur. C ve R adresleri vida açmada kullanılmaz. X veya Z doğrultusunda hareket C veya R değerinden daha küçükse buyöntemle pah ve yuvarlatma yapılamaz. Ayni blokta C ve R bulunursa son adres dikkate alınır.

8.2.15. Açı ile Boyutlandırma

Yukarıda da ele alınan bu konu hakkında burada ek açıklamalar verilecektir. Ard ardaki doğrusal hareketler, A adresi ile aralarındaki acı ile programlanabilir. Programlama sırasında C ve R ile pah kırma ve yuvarlatma yapılabilir. Komutların formatı şöyledir:

X(x2) Z(z2) C(c1); A(a1) C(c1);X(x3) Z(z3) R(r2); veya X(x3) Z(z3) A(a2) R(r2);X(x4) Z(z4); Z(x4) Z(z4);

Burada şu hususlara dikkat edilmesi gerekir: Bu bloklara da GO2, GO3 blokları bulunamaz. C ve R için yukarda açıklanan kurallar uygulanır. Iki çizgi arasına da açı ±1'den daha büyük olması gerekir.

Buna göre 50000000a'daki parça için şu şekilde bir program yazılabilir:

N50 G01 X60 A90 C1; - çap programlanması N55 Z-30 A180 R6;N60 X100 A90;N65 A170 R20;N70 A300 Z,180 A112 R15;

Page 66: Cnc torna tezgahlari

Şekil 5000000000 Şekil 6000000000 Acısal programlama

Benzer şeklinde Şekil 600000000 için program şöyledir:

N20' GOO G90 X9 Z1 T0203 M13 5175;N30 G01 ZO FO.20;N40 Z4 A114;N50 X37 A168;N60 Z..J4 A145;N70 A117;N80 X65 Z.65 A97;N90 GOO X500 Z500 T0100 MO5; N100 M02;

9. PROGRAMLARI TEZGAHA AKTARMA VE TEZGAH ÇALIŞTIRMA İLKELERİ

9.1 Programları Tezgaha Aktarma

Daha önceki bölümlerde belirtildiği gibi ISO-G kodlarına gore yazılan program,NC tezgahların kontrol sistemine gönderilir,burada işlenir ve parçayı işlemek üzere takımı veya tablayı harekete geçirmek için tezgah motorlarına gereken sinyalleri gönderir.Tezgaha proram blok blok gönderilir.Nc veya CNC tezgahlarına program şu şekilde verilebilir: Delikli bant, Manyetik tape, Disket, Kontrol panosundan elle giriş (MDI), Direkt bir bilgisayardan.

Bölüm 8’de açıklandığı gibi ;ell eve bilgisayar destekli olmak üzere iki programlama çeşidi vardır.Elle programlama esasen programı direct olarak ISO koduna (G koduna) gore yazmak anlamına gelir.Elle programlama herhangi bir belge gibi elle veya bilgisayarda yazılabilir;veya direkt olarak control panosundan giriş yapılabilir.Elle yazıldığı durumda delikli banta aktarılır ve bu bant kontrol ünitesine verilir.Bilgisayarda yazıldığı durumda :delikli bant,disket veya manyetik bantta aktarılarak control ünitesine verilebilir;veya direkt olarak bilgisayardan control ünitesine verilebilir.

Otomatik programlama da denilen Bilgisayar destekli Programlama iki şekilde gerçekleştirilir.Program bir programlama dili (örneğin APT) ile yazılabilir veya CAM sistemi ile oluşturulur;bu sistem parçanın CAD ile meydana getirilen yüzey veya katı model şeklinde grafiğine dayanır.Her iki yöntemde de direkt olarak program ISO kodunda elde edilemez.Burada ilkin takım yolu denilen genel bir çözüm yolu elde edilir ve sonar bir post-prosesörün yardımıyla ISO (G) kodu oluşturulur.G kodundaki program kontrol sistemine;delikli bant,disket,manyetik bant veya direkt bilgisayardan verilebilir.

Page 67: Cnc torna tezgahlari

9.2. Delikli Bant,Manyetik Bant ve Disket

NC tezgaghların ortaya çıkmasında en çok kullanılan delikli bant ,günümüzde gittikçe daha az kullanılmaktadır.Bununla beraber delikli bantın hala geçerli olan bir önemi vardır;o da NC sistemlerine uygulanan kodların standardizasyonu delikli banta gore yapılmış olmasıdır.CNC tezgahlarda delikli bant iki şekilde kullanılabilir.Bir kere okunur ve saklanmak için tezgahın bilgi depolama belleğine gönderilir;buradan istenildiğinde çağırılır,kontrol ünitesinin çalışma belleğine yerleştirilir ve istenildiği kadar parça işlenir.İkinci bir kullanma şekli;okunur ve direkt olarak çalışma belleğine yerleştirilerek istenildiği kadar parça işlenir.

Delikli bant genişliği 25.4 mm (1 inç) ve üzerinde 8 kanalı bulunan bir şerittir;bu kanallara delik delme suretiyle program bilgileri aktarılır.Bilgiler esasen 7 kanal yerleştirilir;8. kanal parity-check denilen control kanalıdır.Bantın ortasında bantın ilerlemesini sağlayan hareketleri vardır;bu deliklere bir çarkın dişleri girerek dişlinin hareket etmesini sağlanır.Bilgi kanallarına program işaretleri (harf,rakam,özel işaretler),belirli bir kod sistemine gore aktarılır.Bu kod sistemlerine gore her işarete çeşitli kanallara yerleştirilen belirli delik sayısı karşılık gelir.Bu hususta daha once de belirtildiği gibi ISO ve EIA olmak üzere iki system vardır.

Delikli bantlar esasen teyp şeritlerdir.Delikli bantla birim alanına 15 bit/cm² alırken,manyetik bantlar 1250 bit/cm² alırlar;yani bunların bilgi depolama kapasitesi çok daha yüksektir.Rulo şeklinde olan manyetik bantlar genelde bilgi depolama için kullanılırlar.Program taşıyıcısı olarak bilgisayarlarda kullanılan disketler de kullanılır;bunlar genellikle 3½ disketlerdir.

9.3.Kontrol Panosundan Elle Girme:

1.Kontrol Panosunun Tanıtımı :

CNC tezgahların otomat ve elle denilen iki çeşit çalışma şekli vardır.Otomat direkt programın etkisi altında;elle ise CRT/MDI adını da taşıyan control panosunun görüntüsü farklı olabilir;ancak fonksiyon bakımından büyük bir benzerlik göstermektedirler.Genelde herhangi bir sisteme ait kontrol panosu;CRT/MDI ve operator olmak üzere iki kısımdan meydana gelmektedir.

a. CDR/MDI panosu . Bu pano bir CRT (Catod Ray Tube) ekranı ve veri girmek için düğmelerden oluşan MDI (Manual Data Imput) olmak üzere iki kısımdan meydana gelmektedir.Bazı sistemlerin ekranları sadece veri göstermektedir.Bazıları ise grafik etkileşime sahiptirler yani hem veri,hem de grafik(çizim) gösterirler.MDI kısmı :fonksiyon düğmeleri,veri grime düğmeleri,program düzeltme düğmeleri,kursor hareket düğmeleri,sayfa değiştirme düğmeleri,yumuşak düğmeleri gibi bölümlerden ve INPUT (giriş),START (başlama)/ OUTPUT (çıkış), RESET(ayarla),CAN (iptal) gibi düğmelerden oluşur.Bunların anlamı aşağıda verilmiştir.

Fonksiyon düğmeleri ;güncel konumunu gösteren POS ve şu üç fonksiyonu meydana getiren PRGRM düğmelerinden meydana gelirlerPRGRM düğmesi:

MDI modunda veri girilmesini ve bunların ekranda görüntülenmesini; Düzeltme (edit) modunda programın görüntülenmesini ve düzeltilmesini sağlar. Otomatik çalışmada işlenen komutları ekranda görüntülenmesini sağlar.

Page 68: Cnc torna tezgahlari

MENU OFSET – telafi değerlerinin ve değişkenlerin ayarlanmasını ve görüntülenmesini sağlar.

DGNOS PARAM – parameter ve teşhis verilerini ayarlar ve gösterir. OPR ALARM – alarm numarasını görüntüler ve operator panosunun

yazılımını ayarlar ve görüntüler. AUX GRAPH – grafikleri gösterir. RESET – CNC’nin ayarlanması,alarmı iptal etmesi vb. Işlemler için kullanılır. CURSOR – kursor ekranda kelimelerin alt tarafında görünen – bir karakter

genişliğinde bir yatay çizgidir; buradaki düğmeler kursoru kısa mesafe ileri geri kaydırmasını sağlarlar.

PAGE – seçilen konu bir çok dosya sayfasından oluştuğu durumda, sayfaları ileri geri çöevirmeye yarar.

CAN – girilen bir karekter veya işareti iptal eder. INPUT – veri giriş düğmeleri bölgesinde bulunan bir adres veya numerik

düğmeye basıldığında bu adres veya düğme ekranda görünür; bunu buffer veya rejister denilen belleklere göndermek için input düğmesine basılır.

START – otomatik çalışmayı veya MDI den girilen komutların çalışmasını sağlar.

Veri giriş düğmeleri: Program esas bu düğmelerle girilir; bunlar adres(N,G,X,Y gibi harfler) ve numerik(0,1,2…) düğmeler şeklindedir.Bağzı sistemlerde her adres ve sayı için ayrı ayrı düğmeler vardır. Bu durumda bu düğmelere basarak istenilen adres ve sayı girilir.

Düzeltme düğmeleri;bir veri kelimesini deiştirilmesini sağlayan ALTER;bir karater veya kelimenin eklenmesini sağlayan INSRET;bir karekter,kelime veya satırın silinmesini sağlar DELETE düğmelerinden meydana gelirler.Bu işlemleri yapmak için kursorlakarekter, kelime vb. Seçilir ve sonra istenilen işleme gore yukarıdaki düğmelerden birine basılır.

Yumuşak düğmeler;ekranın altında bulunan bu düğmelerle uygulamaya bağlı olarak bağzı verilerin ekranda hemen görüntülenmesi sağlanır;örneğin:konum verileri ve değerleri; komut ve program verileri;takım telafisi verileri; teşhis verileri; alarm mesajları;durum(status) verileri gibi.

Ekranın alt tarafında bulunan durum bölgesinde şu mesajlar görülür: NOT READY – control veya serve sisteminin hazır olmadığını belirtir. ALARM – bil alarm olduğunu belirtir;alarm çeşidini alarm düğmesine basarak görülür BAT – pilin güç durumu , belirli bir güçten daha küçük olduğunu belirtir; pil depolama

belleğindeki verilerin saklanmasını sağlar; bu durumda pillerin deiştirilmesi gerekir. BUFF – buffer rejister adını taşıyan bir bellekten okunan bir komutun icra edilmediğini

gösterir. JOG – adım adım ilerleme şeklinin seçildiğini gösterir. AUTO – otomatik çalışmanın geçerli olduğunu belirtir. M.D.I – MDI çalışma modunun geçerli olduğunu belirtir. EDIT – düzeltme modunun seçildiğini belirtir. SEARCH – bir kelime veya bir blokun arama işleminin yapıldığını belirtir. OUTPUT – programın çıkmaya başladığını gösterir. INPUT – programın girilmeye başladığını gösterir. COMPARE – programın bellek içeriğiyle karşılaştırıldığını gösterir. LSK – kontrolun başlıkları , blok numaraları vb. Okunulamadığını belirtir.

b.Operatör panosu: Bu pano düğme ve anahtarlardan oluşur. Düğmelerle bir işlem başlatılır ve aynı düğmeye basarak durdurulur. Bu düğmelerin üst tarafında lambalar vardır; Düğme

Page 69: Cnc torna tezgahlari

basılıp işlem geçerli olduğunda lambalar yanar; aynı düğmeye basarak işlem iptal edilirse lamba söner.Aşağıda; düğmeleri belirtmek için yanlarına parantez içerisinde b ;anahtarlar içinde d harfi yazılmıştır. CYCLE START – otomatik çalışmayı başlatır (b). FEED HOLD – otomatik çalışmatakımı durdurur (b). MODE SELECT- EDİT (Düzeltme) AUTO (otomatik) , MDI , STEP/HANDLE (kademe / elle), JOG(adım adım) modlarının seçilmesini sağlar (b). RAPID TRAVERSE- takımın çabukl hareketini sağlar (b) JOG & STEP FEED – takımı elle sürekli veya adım adım hareketi seçilir;seçilen her eksen

için X,Y,Z düğmelerine basılarak ayrı ayrı seçilir. HANDLE – el çarkı, bu çarkı döndürerek takım seçilen yönde hareket ettilir SINGLE BLOCK – ON konumuna getirildiğinde otomatik çalışma blok , blok oalrak

çalışır. OPTİONAL BLOCK SKIP – ON konumunda (/) işaretiyle gösterilen atlama atlatılır. DRY RUN – ON konumunda programın test edilmesinde kullanılan DRY modunu

çalıştırır. REFERANCE POINT RETURN – ON konumunda takım referans noktasına gider.Son

dört anahtar OFF konumuna getirilerek kapatılır. RAPID TRAVERSE OVERRIDE – çabuk hareketin değerini yüzde olarak değiştirir. STEP FEED AMOUNT - kademeli ilerlemede, ilerleme değeri seçilir. E (EMERCENCY STOP) – basıldığında tüm tezgah durur. LOCK SELECTION – DISPLAY (görüntü) ve MACHINE (tezgah) kilitlenmesini sağlar. MANUAL ABSOLUTE – otomatik çalışmada elle bir operasyonun girmesini sağlar. FEED RATE OVERRIDE – otomatik veya elle çalışmada ileleme hızının yüzde olarak

değişmesini sağlar. JOG FEED RATE – elle sürekli ilerleme hızının seçilmesini sağlar. HANDLE AXIS SELECTION – el çarkı ile harekette,eksenlerin seçimini sağlar. HANDLE MULTIPYING SELECTION – el çarkı ile harekette,kademe ilerleme

değerinin seçilmesini sağlar.

Bu düğme ve anahtarların yardımıyla CNC tezgahlarının çalışma ilkeleri açıklanacaktır.

2. CNC Tezgahların Çalışma İlkeleri

a. Elle çalışma Referans (takım değiştirme) noktasına gitme : MODE SELECT anahtarı JOG konumuna getirilir (a); REFERANCE POINT RETURN anahtarı ON konumuna getirilir (b); Teker teker X,Y,Z (tornada sadece X,Z) düğmeleri,takım referans noktasına erişinceye kadar basılı tutulur (c) ;her eksen yönünde takım referans noktasına eriştiğinde o eksene ait bir lamba yanar.

Not: Takım referans noktasında iken,REFERANCE POINT RETURN düğmesi OFF konumuna getirilmedikçe ,takım hiç bir hareket yapmaz.Elle çalışmada takım sadece bir eksen boyunca hareket edebilir;dolayısıyla X,Y,Z düğmelerinden sadece birine basılır.

Takım hareketleri: Elle çalışmada takımın hareketleri ;sürekli ilerleme,kademeli ilerleme(jog) ve el çarkı ile ilerleme şeklinde olabilir:

Page 70: Cnc torna tezgahlari

Sürekli ilerleme ; MODE SELECT anahtarı JOG konumuna getirilir; Hareket edilecek eksen seçilir;seçim X,Y,Z (tornada sadece

X,Z)düğmeleri ile yapılır;elle çalışmada takım sadece bir eksende hareket edebildiği için bir defada tek bir düğmenin seçilmesi gerekir.

JOG FEEDRATE anahtarı ile ilerleme hızı ayarlanır.Takımın istenilen konuma çabuk hareketle gitmesi istenilirse RAPID TRAVERSE düğmesine basılır

Kademeli ilerleme; MODE SELECT anahtarı STEP/HANDLE konumuna getirilir; STEP FEED AMOUNT anahtarı ile istenilen hareket uzunluğu seçilir;burada : x1’

0.001mm; x10’a 0.01mm; x100’e 1mm ilerleme uzunluğu karşılık gelir. Eksen düğmelerinde eksen seçilir.Burada bir düğmeye basıldığında ,takım o eksende seçilen

uzunluk kadar ilerler ;örneğin x100 basılmışsa 0.1 mm ilerler;tekrara ilerlemek için tekrar düğmeye basılır.

El çarkı ile ilerleme ; MODE SELECT anahtarı STEP/HANDLE konumuna getirilir; HANDLE AZIS SELECT anahtarı ile bir eksen seçilir; HANDLE MULTIPLIER SELECTION anahtarı ile ilerleme uzunluğu

seçilir; El çarkını döndürerek takım ,çarkın bir devrine karşılık gelen

uzunlukta ilerler.Genelde çarkın saat ibrelerine gore dönmesi pozitif (+);saat ibrelerine ters dönmesi negative (-) bir ilerleme sağlar.

Mutlak koordinatların değiştirilmesi. Bu işlem MANUAL ABSOLUTE anahtarının ON veya OFF konumuna ayarlanarak yapılabilir.ON koordinatları değiştirir;OFF değiştirmez.Örneğin tezgaha şu program verildiğini varsayalım:

N100 G01 G90 X100 Z100;N110 X200 Y150;N120 X300 Y200; N100 BLOKUNDAN SONRA TAKIM ELLE (X20, Y100 değerleri ile) X120 Y200 noktaya getirilmişse; N110 blokuna geçildiğinde MANUEL ABSOLUTE anahtarı ON’da ise takım X200 Y150; OFF’ta ise X220, Y250 noktaya gider.

10.Uygulamalar

Örnek 1.Şekil 1a.İşlemler: Çevre (profil) ve delik delinmesi.İlkin profil işlenir ve sonra delik işlenir ve sonra delik açılır.Çevre işlenmesinde kesme hızı v= 1250 dev/dak,ilerleme hızı u=375 mm/dak ; delik delmede v=3150 dev/dak ve u=315 mm/dak seçilir.Çevre için :çapı 32 mm (7/32) ve uzunluğu 28 mm olan bir saplı freze;delik için çapı 16 mm (5/8) ve uzunluğu 78 mm olan bir spiral matkap kullanılır(Şekil 1b).Freze T0101,matkap T0202 olarak simgelenir,kontrol ünitesinin belleğine takımlarla ilgili bir dosya açılır ve bu dosyaya şu değerler girilir:

Page 71: Cnc torna tezgahlari

T0101 R16.00 L28.00 ; H4=5mm T0202 R8.00 L78.00 ; H12=12mm

Parçanın sıfır noktası deliğin merkezinde alınır(Şekil 1c).İlkin soldan başlayarak çevre işlenir ve sonra delik açılır(Şekil 1b);işlem kademeleri şekil 1e…j’de gösterilmiştir.Buna göre program şu şekilde yazılabilir:

Şekil 1 Frezelemede programlama

%001 N10 G90 G00 G40 Z100; -takım takım değiştirme noktasına gider; N20 G43 T0101 H04 M06; -takım değiştirilir(elle),takım uzunluk telafisi; N30 G94 Z2 F375 S1250; -takımı Z2’ye konumlandırma (Şekil f) N40 GZ-8; -takım 8 mm aşağıya iner; N50 G41 X60 Y-30; -takım P1 noktasına gider (Şekil g); N60 G01 X0 M03; -kesme:takım P2 noktasına gider(Şekil g); N70 G02 X0 Y30 I0 J0; -takım P3 noktasına gider (Şekil g); N80 X60; -takım P4 noktasına gider (Şekil g); N90 Y-30 M05; -takım P1 noktasına gider;

Page 72: Cnc torna tezgahlari

N100 G00 G40 Z100; -takım değiştirme noktasına gider; N110 T0202 M06; -takım değiştirilir N120 G43 X0 Y0 Z2; -takım sıfır noktasına konumlandırılır; N130 G01 Z-22 F315 S3150 M03; -delik açılır(Şekil j) N140 Z2 M05; -takım delik üzerinde Z2 noktaya gelir; N150 G00 G40 Z100; -takım takım değiştirme noktasına gider; N160 M30; -programın sonu.

Örnek 2.Şekil 2.a.Tornalama.Malzeme C45.Hammadde olarak;çapı 45 mm ve uzunluğu 120 mm bir çubuk;haddelenmiş çubuktan kesme yoluyla elde edilir.Parça ayna ve karşı puntaya tutturularak işlenir.Bu amaçla başka bir tezgahta (konvansiyonel olabilir)alın bir yüzeyine punta deliği açılır ve diğer ucu aynaya tutturulacak şeklinde işlenir(Şekil b).Buna göre parça tezgaha Şekil 2c’de gösterildiği gibi tutturulur.Parçanın sıfır noktası Şekil 2d’de gösterildiği gibi tutturulur.Parçanın sıfır noktası Şekil 2d’de gösterildiği gibi seçilir.Operasyonlar:

Kalınlıkları ak=2mm olan 5 kaba paso; Kalınlığı ai=0.5 ve 2mm olan 1 ince paso (sürekli) (Şekil 2e); Kanal açma (Şekil 2f); İki yere M24x1.5 vida açma (Şekil 2g)

Buna göre takım yolunun önemli noktaları Şekil 2h’de verilmiştir.Burada:1 noktası parçaya giriş;9 noktası parçadan çıkış;10 ve 12 noktaları vida açmaya giriş;11 ve 13 noktaları vida açmadan çıkıştır.Bu noktaların koordinatları mutlak sistemde aşağıda verilmiştir:

1: X8 Z122; 2: X11,9 Z118; 3: X11,9 Z112; 4: X10 Z110;5: X10 Z28; 6: X11,9 Z26; 7: 11,9 Z108; 8: X20 Z12;9: X24 Z8; 10: 11,9 Z122; 11: X11,9 Z108; 12: X11,9 Z30;13: X11,9 Z13;

Takımların seçimi: T0101 sol kaba talaş takımı; T0202 sol ince talaş takımı; T0303 kanal açma takımı; T0404 vida açma takımı (24x1,5)

Program:%002N10 G21 G40 G90 G97 G99;N20 G28 X0 Z0;N30 S1000 T0101 M06;N40 G50 S2200;N50 G00 X44 Z122;N60 G71 U2 R1;N70 G71 P120 Q190 U0.5 W0 F0.3;N80 G28 G40 X0 Z0;N90 T0202 M06;N100 G96 S140;N110 G00 X8 Z122;N120 GO1 G41 X11.9 Z118 F150 S M04;

Page 73: Cnc torna tezgahlari

N130 Z112;N140 X10 Z110;N150 Z28;N160 X11.9 Z26;N170 Z12;N180 X20;N190 X24 Z8;N200 P120 Q190;N210 G00 X500 Z500 T0303 M06;N220 G28 G40 X0 Z0;N230 T0303 M06;N240 G00 X12.1 Z12.5;N250 G01 X10 F150 S100 M04;N260 G00 X13;N270 G28 X00 Z0;N280 S1000 T0404 M06;N290 G00 X14.9 Z122;N300 G76 P011560 Q50 R0.03;N310 G76 X11.08 Z108R0 P1225 Q500 F1.5;N320 G00 X11.9 Z30;N330 G76 P011560 Q50 R0.03;N340 G76 X11.08 Z13 R0 P1225 Q500 F1.5;N350 G28 X0 Z0;N360 M02;

Örnek 3.Şekil 3a.Malzeme GG25. Hammadde uzunluğu 220 mm,genişliği 140 mm ve kalınlığı 22 mm olan döküm yoluyla elde edilen bir blok (Şekil 3b).Operasyonlar:

Üst yüzey düzeltilmesi(Şekil 3b); Derin dış çevre frezelemesi (Şekil 3c);

Page 74: Cnc torna tezgahlari

Çap açma (Şekil 3d); Çevre frezeleme (Şekil 3e); Delik açma (Şekil 3 f,g)

İşlemler için kullanılan takımlar: Yüzey düzeltilmesi için çapı 100 mm alın freze-T14-H14; Çevre frezelemesi için çap 20 mm parmak freze –T15-H15; Delme için çapı 5 mm helisel matkap-T16-H16.

Parçanın sıfır noktası parçanın ortasında alınır.

Program:%003N10 G21 G91 G28 Z0;N20 G28 X0 Y0;N30 T14 M06;N40 S1400 M03;N50 G90 G43 G00 Z100 H14; -yüzey düzeltme;N60 X-170 Y-70;N70 G01 Z-2 F500;N80 X170 F1000;N90 Y-20;N100 X-170;N110 Y30;N120 X170;N130 Y80;N140 X-170;N150 G91 G28 Z0; - derin çevre frezelemesi;N160 G28 X0 Y0 M05;N170 G49 T15 M06;N180 G90 G43 G00 Z100 H15;N190 G00 X-130 Y-70;N200 G01 Z-10 S1400 F500 M03;N210 G42 X-110 Y-70 D25;N220 X110 F1000;N230 Y-70;N240 G40 Y-100;N250 Z10;N260 G00 X0 Y0; -cep açma;N270 G01 Z-5 F500;N280 Y-40 F1000;N290 X20;N300 G03 X20 Y40 R40;N310 G01 X-20;N320 G03 X-20 Y-40;N330 G01 X10;N340 G40 X20 Y0;N350 Z10;N360 G00 X-140 Y-70; -çevre frezeleme;N370 G01 Z-5 F1000;

Page 75: Cnc torna tezgahlari

N380 G42 X-90 Y-50 D25;N390 X65;N400 X90 Y-25;N410 Y20;N420 G03 X60 Y50 R30;N430 G01 X-60;N440 G02 X-90 Y20 R30;N450 G01 Y-50;N460 G40 X-110 Y-90;N470 Z10;N480 G91 G28 Z0; -delik delme;N490 G28 X0 Y0;N500 G49 T16 MO6;N510 S400 M03;N520 G90 G43 G00 Z100 H16;N530 G90 G99 G82 X30 Y0 Z-20 R3 P1000 F500;N540 X17.65 Y24.27;N550 X-17.65;N560 X-30 Y0;N570 X-17.65 Y-24.27;N580 G98 X17.65;N590 G91 G28 Z0 M05;N600 G28 X0 Y0;N610 G40 G49;N620 M30;Not: Delik delmede delikler arası açı 360/6=60 dir.Buna göre X ekseni üzerinde bulunan 1. deliğim konumu X30 Y0 olarak alınırsa;2. deliğin konumu X=30cos60=24.27 olarak hesaplanır.Diğer deliklerin konumları buna göre tayin edilir.