Tezgâh Koordinat Sistemi

Tezgâh Koordinat Sistemi

                                                 

        Koordinat Sistemi
CNC tezgah ve sistemlerde takım yolları bir koordinat sistemi referans alınarak matematiksel bağıntılarla ifade edilir. bu nedenle gerek programlamada gerekse tezgahların çalışmasında koordinat sistemi önemli yer tutar. 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 denir. Bunun yanı sıra iki düzlemde, nokta konumunu uzunluk ve açı ile veren polar; üç boyutlu sistemlerde silindirik ve küresel koordinat sistemleri kullanılır.

                 



        CNC Frezelerde Referans Noktaları

         

        CNC tezgah ve sistemlerde; tezgah, parça ve takım olmak üzere üç ayrı koordinat sistemleri vardır. Bu koordinat sistemlerinin   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 yanı sıra 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. Bir çok sistemde referans noktası ile takım değiştirme noktası aynı noktadır.

        G90- Mutlak koordinat
        Mutlak programlama yönteminde iş parçası üzerinde herhangi bir nokta orijin yani referans noktası alınır. Her bir pozisyonun hareketi için bu referans noktasına göre koordinatları girilir. CNC Freze tezgahlarında tornalarda olduğu gibi mutlak programlama yapılırken X, Y ve Z koordinatlarını tek başlarına kullanmak yetmez. Bu koordinatların mutlak olduğunu tezgaha bildirmek için programlarda önce G90 kodunu kullanmamız gerekir. G90 kodundan sonra girilecek olan tüm X, Y ve Z koordinat ölçüleri mutlak olarak tezgah tarafından algılanacaktır. Mutlak programlamada ölçüler bir referans noktasına göre verilir. Referans noktası genelde parçanın sol alt köşesi kabul edilir, simetrik parçalarda da bazen parçanın orta noktası referans noktası olarak kullanılır.

           

        Şekilde eklemeli ölçülendirme:

1 numaralı yerin koordinatı : (X100, Y0)
2 numaralı yerin koordinatı : (X100, Y40)
3 numaralı yerin koordinatı : (X80, Y40)
4 numaralı yerin koordinatı : (X80, Y50)
5 numaralı yerin koordinatı : (X70, Y50)
6 numaralı yerin koordinatı : (X70, Y60)
7 numaralı yerin koordinatı : (X10, Y60)
8 numaralı yerin koordinatı : (X0, Y50)

görüldüğü gibi ölçüler iş sıfır noktasına göre verilmiştir.

        G91- Eklemeli koordinat  

      Artışlı programlama yönteminde ise, referans noktası takımın o anda bulunduğu noktadır. Yani en son bulunduğu koordinat neresi ise orası referans kabul edilir ve koordinat değerleri buna göre verilir. Böylece tek bir orijin ortadan kalkar. Orijin sürekli değişken olmuş oluyor. CNC Freze tezgahlarında tornalarda olduğu gibi eklemeli (artışlı) programlama yapılırken U ve W kullanılmaz bunun yerine eklemeli koordinat kullanmak için önce G91 kodu kullanılır ve G91 kodundan sonra girilecek olan tüm X, Y ve Z koordinat ölçüleri eklemeli (artışlı) olarak tezgah tarafından algılanacaktır.

         

          Şekilde eklemeli ölçülendirme:

1 numaralı yerin koordinatı : (X100, Y0)
2 numaralı yerin koordinatı : (X0, Y40)
3 numaralı yerin koordinatı : (X-20, Y0)
4 numaralı yerin koordinatı : (X0, Y10)
5 numaralı yerin koordinatı : (X-10, Y0)
6 numaralı yerin koordinatı : (X0, Y10)
7 numaralı yerin koordinatı : (X-60, Y0)
8 numaralı yerin koordinatı : (X-10, Y-10)     görüldüğü gibi ölçüler bir önceki noktaya göre verilmiştir.

        ÖRNEK

               

        G16- Açısal Koordinata Geçiş
      G15- Açısal Koordinat İptal
      Açısal koordinat komutlarından G16 kullanıldıktan sonra kullanılan X yarıçap Y açı olarak algılanır. G15 kullanıldıktan sonra açısal koordinat iptal edilmiş ve kutup koordinat sistemine geçilmiş olur. Aşağıdaki örnekte bir merkez etrafına belirtilen açılarda delikler delmek için G16 kodunun örneği verilmiştir. G16 açısal koordinat sadece delik delmede değil her türlü işlemde kullanılabilir.

       

       
        Örnek:
GEREÇ 100X100X40
İŞ REFERANS X-Y MERKEZ (G54)
KESİCİ Ø12 MATKAP (T01)

O1516
T01M06
M03S800
G00G17G54G90X0Y0
G43H01
Z5
G16 (G16=Açısal koordinata geçiş)
G81X25Y45Z-20R-5F200 ( X=yarıçap Y=1.delik açısı ) (G81=Delik delme döngüsü)
Y135 ( Y=2.delik açısı )
Y-135 ( Y=3.delik açısı )
Y-45 ( Y=4.delik açısı )
G15 G80 (G15=Açısal koordinat iptali) (G80=Delik delme döngüsü iptali)
G00Z100
X200Z200
M05
M30


        FANUC Program Adlandırma
        Yeryüzünde nasıl ki her insanın bir adı varsa programlara da bir ad koymak gerekir. Burada program adı bir sayıdan oluşur. Bu sayı dört rakamdan oluşur. Sayının önüne FANUC sisteminde O harfi konur.

        Örnek

O0001;
FANUC sisteminde program numarası (adı) 0001 dir. Program numarasının önüne O harfi konur. Satır sonu ; işareti ile bitirilir.

G17- XY düzlemi tanıtma
G18- XZ düzlemi tanıtma
G19- YZ düzlemi tanıtma
Öncelikle   parçanın   hangi   düzlemde   işleneceğine   ait   kodun   girilmesi   gerekir. Genellikle tezgah üreticileri bu kodu imalat aşamasında üst düzlem (X-Y düzlemi) şeklinde girerler. Kod olarak girmek istiyorsak G17, G18 ve G19 şeklinde üç kodumuz vardır. Bunlar Şekilde gösterilmektedir. XY düzlemini seçmek için G17 fonksiyonunu seçeriz.

       

        G54-G55-G56-G57-G58-G59- İş Referans Noktasını Tanıtma
        Referans düzlemi seçildikten sonra yapılacak işlem referans noktasının tayinidir. İş parçası sıfır noktasının tayin edilmesi için G54-G59 fonksiyonları kullanılır. G54 tezgah sıfır noktası ile iş parçası sıfır noktası arasındaki koordinat değerlerinin yazıldığı WORK- OFFSET adresidir.

       
        Birden fazla iş parçası bağlanması durumunda ise diğer
        referans noktaları G55-G56-G57 şeklinde kaydedilir.

        W- iş referans noktası
        M- tezgah referans noktası

        G52- referans kaydırma
        Mevcut G54-G59 referansları yetersiz kaldığında G52 iş referansı kaydırma kodu ile farklı referans noktaları   elde edilmiş olur.

       

        ÖRNEK
G52 X25 Y12,5 ; şeklinde yeni nokta W1 olur.

G20- Whitworth ölçü birimi
İmal edilecek parçanın ölçüleri ve kullanılacak diğer ölçüler inch ölçü birimi olarak programa yazılacaksa programın başlangıç bölümünde G20 kodunun mutlaka yazılmış olması gerekir.
Tezgah varsayılan kodu değildir girilmesi gerekir.   (25.4 mm = 1 inç olarak çevrim sağlanır.)
          ÖRNEK
G20

G21- Metrik ölçü birimi
G21 kodu programda girilen değerleri metrik ölçü sistemine göre değerlendirir. Tezgâh çalıştırıldığında geçerli olan komuttur. Metrik ölçü kullanılacaksa programa yazmaya gerek yoktur.

        ÖRNEK

G21

        F- İlerleme Hızı Kodu
        Dakikada veya devirde kesicinin alması gereken talaş miktarıdır. Doğrusal ve dairesel hareket (interpolasyon) komutlarından (G01, G02 ve G03) sonra ilerleme miktarı kodu mutlaka belirtilmelidir. (G00) Hızlı ilerleme kodunda F ilerleme değeri verilmez.
F kodu kullanılmadan önce G94 veya G95 kodu ile kullanılacak ilerleme değerinin tezgaha tanıtılmış olması gerekir. Freze tezgahlarında G94 varsayılan ilerlemedir. G94 kullanılacaksa programa G94 yazmaya gerek yoktur.
İlerleme hızının birimi aşağıdaki gibidir:
      A) (G94) mm/dak: Dakikada aldığı milimetre cinsinden ilerleme değeridir.
      B) (G95) mm/dv : Bir devirde aldığı milimetre cinsinden ilerleme değeridir.

        ÖRNEK
G94 F100 (dakikada 100 mm ilerler)
G95 F0.3 (bir devirde 0.3 mm ilerler)

        S- Devir Sayısı Kodu
        Tezgâhın iş milinin (kesicinin) dakikada devir olarak dönme sayısı miktarıdır. 5 basamağa kadar değer verilebilir. S fonksiyonu yalnız başına değil, mutlaka M03 veya M04 kodları ile birlikte verilmelidir.
Örneğin, iş milinin 700 dev/dak hızla dönmesini istiyorsak S700 şeklinde yazmamız gerekir.   Ayrıca   dönüş   yönünü   de   belirlememiz   gerekir.   Bunlar   aynı   satırda   olmak zorundadır. Yani,
S700 M03 iş milinin saat ibresi yönünde ve 700 dev/dak ile döneceğini gösterir.
S700 M04 iş milinin saat ibresi tersi yönünde ve 700 dev/dak ile döneceğini gösterir

        ÖRNEK

M03 S1500 (Saat yönünde sabit devir sayısı 1500 dev/dak)

M03- İş Milini Saat Yönünde Döndür
M03 kodu ile kesici döndürüldüğünde dönüş yönü işmilinin üstünden baktığımızda saat ibresi yönünde olması gerekir.

M04- İş Milini Saat Tersi Yönünde Döndür
M04 kodu ile kesici döndürüldüğünde dönüş yönü işmilinin üstünden baktığımızda saat ibresi tersi yönünde olması gerekir.

M08- Soğutma Sıvısı Açma Kodu

M09- Soğutma Sıvısı Kapatma Kodu

          T- Takım Çağırma Kodu

          Kesici takım seçimini kontrol eder. Frezede T kodu iki haneli bir sayısal değerle ifade edilir. Program içerisinde T02; satırı okunduğu zaman ATC tezgâhın magazininden (kesici takımların takılı bulunduğu aparat) T kodunu takip eden iki karakterli istasyondaki kesiciyi iş miline takar. Fanuc sistemde kesiciyi değiştirmek için T kodu ile aynı satıra M06 takım değiştirme M kodu yazılır fakat her tezgahta kullanımı zorunlu değildir.

        ÖRNEK

M06 T01 ;

G00- Belirtilen Koordinata Hızlı Hareket Kodu
Bu komutla kesici takım, bulunduğu noktadan gitmesi istenen noktaya imalatçı firmanın ayarlamış olduğu hızda ilerler. Takımın gideceği pozisyon mutlak (G90) ya da artışlı (G91) ölçü sistemi ile tanımlanmalıdır. Mutlak ölçü sistemi otomatik olarak tezgâhlarda seçili durumdadır. O yüzden satırın başına yazılmayabilir.

       

        ÖRNEK
G00 X0 Y40 ; şeklinde
X-Y-Z: gidilecek noktanın X-Y-Z koordinatı

        G01- Belirtilen Koordinata Belirtilen İlerleme ile Doğrusal Hareket Kodu
Bu komutla X, Y, Z eksenlerinde birlikte ya da ayrı ayrı doğrusal hareket yaptırılır. Parça işleme esnasında kullanılır. Ayrıca takımın parçaya yaklaşmasında da   kullanılır. Takımın gideceği pozisyon mutlak (G90) ya da artışlı (G91) ölçü sistemi ile tanımlanmalıdır. G01 komutu ile birlikte X, Y, Z eksenlerinde takımın hareket edeceği koordinat değerleri ve ilerleme hızı verilmelidir.
G01 komutu ile F ilerleme değeri yeni bir G komutu ve F değeri verilene kadar kalıcıdır. Aynı ilerleme hızı değeri alt satırlarda da kullanılacaksa yazılmayabilir.

       

        ÖRNEK

G01 X30 Y40 F50 ;
X-Y-Z: gidilecek noktanın X-Y-Z koordinatı gerekli olmayan koordinat kullanılmayabilir
F: ilerleme miktarı

G02- Belirtilen Koordinata Belirtilen İlerleme ile Saat Yönünde Belirtilen R de Eğrisel Hareket Kodu
Üniversal tezgâhlarda kesici takım X, Y, Z koordinat eksenlerine paralel olarak işleme yapabilmekteydi. Ancak eğik ya da dairesel bir yüzeyin işlenebilmesi için CNC tezgâhına ihtiyaç duyulmaktadır. Kesici takımın yaptığı bu tür dairesel harekete interpolasyon adı verilir.
G02 komutu saat ibresi yönünde (CW - Clock Wise) hareket ile dairesel talaş alma işlemi yapar. Dairesel hareketin yapılabilmesi için yay bitiş noktasının koordinatları ve yay yarıçapının yazılması gerekir. Yay yarı çapı ile ilgili tanımlamalar R parametresi veya I ve K ile yapılır.

       

        ÖRNEK 1
G90 G02 X50 Y20 R20 F50 ;
G91 G02 X20 Y-20 R20 F50 ;
X-Y: gidilecek noktanın X-Y koordinatı
R: kavisin yarıçapı
F: ilerleme miktarı

       

        ÖRNEK 2 (Parça genişliği 100mm yüksekliği 60mm dir. Sıfır noktası sol alt köşedir.)
Sol Alt
G90 G02 X20 Y0 I0 J-20 F50 ;
G91 G02 X20 Y-20 I0 J-20 F50 ;
Sağ Alt
G90 G02 X100 Y20 I20 J0 F50 ;
G91 G02 X20 Y20 I20 J0 F50 ;
Sağ Üst
G90 G02 X80 Y60 I0 J20 F50 ;
G91 G02 X-20 Y20 I0 J20 F50 ;
Sol Üst
G90 G02 X0 Y40 I-20 J0 F50 ;
G91 G02 X-20 Y-20 I-20 J0 F50 ;
X-Y: gidilecek noktanın X-Y koordinatı
I: Yay başlangıcından yay merkezine X ekseninde artışlı (eklemeli) uzaklık
J: Yay başlangıcından yay merkezine Y ekseninde artışlı (eklemeli) uzaklık
F: ilerleme miktarı

G03- Belirtilen Koordinata Belirtilen İlerleme ile Saat Tersi Yönünde Belirtilen R de Eğrisel Hareket Kodu
G03 komutu saat ibresi tersi yönünde (CCW - Counter Clock Wise) hareket ile dairesel talaş alma işlemi yapar. Bu komuttaki işlemler G02 komutu ile aynı özelliktedir. Dairesel hareketin yapılabilmesi için gereken diğer değişkenler G02 komutu ile aynıdır.

       

        ÖRNEK 1
G90 G03 X30 Y40 R20 F50 ;
G91 G03 X-20 Y20 R20 F50;
X-Y: gidilecek noktanın X-Y koordinatı
R: kavisin yarıçapı
F: ilerleme miktarı

       

        ÖRNEK 2 (Parça genişliği 100mm yüksekliği 60mm dir. Sıfır noktası sol alt köşedir.)
Sol Alt
G90 G03 X0 Y20 I-20 J0 F50 ;
G91 G03 X-20 Y20 I-20 J0 F50 ;
Sol Üst
G90 G03 X20 Y60 I0 J20 F50 ;
G91 G03 X20 Y20 I0 J20 F50 ;
Sağ Üst
G90 G03 X100 Y40 I20 J0 F50 ;
G91 G03 X20 Y-20 I20 J0 F50 ;
Sağ Alt
G90 G03 X80 Y0 I0 J-20 F50 ;
G91 G03 X-20 Y-20 I0 J-20 F50 ;
X-Y: gidilecek noktanın X-Y koordinatı
I: Yay başlangıcından yay merkezine X ekseninde artışlı (eklemeli) uzaklık
J: Yay başlangıcından yay merkezine Y ekseninde artışlı (eklemeli) uzaklık
F: ilerleme miktarı

       

G41- Kesici çap telafisi solda

(ilerleme yönüne göre arkadan bakıldığında kesici, telafi sayfasına tanıtılan çapının yarısı kadar koordinatın solundan gider)

       

G41 X.... Y.... D;
X-Y : konumlanma koordinatı
D: Ofset sayfası kesici satır numarası

G42- Kesici çap telafisi sağda

(ilerleme yönüne göre arkadan bakıldığında kesici, telafi sayfasına tanıtılan çapının yarısı kadar koordinatın sağından gider)

       

G42 X... Y... D;
X-Y : konumlanma koordinatı
D: Ofset sayfası kesici satır numarası

G40- Kesici çap telafisi iptali
Daha önce girilmiş olan telafi değerlerinin tezgah belleğinden silinmesi için kullanılır
 
G43 Kesici Takım Boy Telafisi
CNC freze tezgahında aynı program içinde birden fazla kesici takım kullanılabilir. Ancak her takımın boyu birbirinden farklı olduğu için mutlaka boy telafisi   kullanılmalıdır. Bu sayede sanki   her   takımın boyu eşit bağlanmış gibi program yapılır.
Ölçülen boy değerleri cnc tezgah OFSET sayfasındaki ilgili satırlara yazılır.

         

Kodun kullanımı sırasında H karakterinin yanına 2 haneli bir sayı yazılır. Bu sayı OFFSET sayfasında kullanılacak takımın boy miktarının yazılı olduğu ofset satırını ifade eder.

          ÖRNEK
G43 Z.... H... Z:Kesici takım ucunun gitmesini istediğimiz Z koordinat değeri.
H:Kullanılacak kesici takımın OFSET sayfasındaki satır numarası.

G49 Kesici Takım Boy Telafisi İptali
G43 kodu ile tezgah hafızasına kayıt edilen kesici takım boy telafi değerinin hafızadan silinmesini sağlar.

G98 Çevrim Sonunda Başlangıç Noktasına Dönüş

       

İşlem bittikten sonra kesici çevrime başlamadan önceki Z yüksekliğine geri çıkar.
( makine varsayılanıdır )

G99 Çevrim Sonunda R Emniyet Noktasına Dönüş

     

İşlem bittikten sonra kesici R emniyet noktasına geri çıkar.
( G98 ve G99 komutları G81-G82-G83-G86 vb komutlar ile birlikte kullanılır. )

M02- Program sonlandırma (program başa dönmez)
M02 koduyla program sonlandırıldığında program son satırda biter, başa dönüş yapmaz. Başa dönüş işini bizim yapmamaız gerekir.

M30- Program sonlandırma (program başa döner)
M30 koduyla program sonlandırıldığında program bittikten sonra başa döner ve yeniden çalışmaya hazır hale gelir.