เอกสารปฏิบัติการประกอบราย...

22
สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ กาแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ 1 บทปฏิบัติการที2 - 3 เอกสารปฏิบัติการประกอบรายวิชา 02206482 ปฏิบัติการวิศวกรรมอุตสาหการ II Computer Numerical Control (CNC) สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์กาแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

Transcript of เอกสารปฏิบัติการประกอบราย...

Page 1: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

1 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

เอกสารปฏิบัตกิารประกอบรายวิชา 02206482 ปฏิบตัิการวิศวกรรมอตุสาหการ II

Computer Numerical Control (CNC)

สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ก าแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

Page 2: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

2 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ก าแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ รายวิชา 02206482 ปฏบิัติการวิศวกรรมอุตสาหการ II

ปฏิบัติการทดลองที่ 2-3 Computer Numerical Control (CNC)

วัตถุประสงค์

1. เพ่ือให้นิสิตสามารถเข้าใจการใช้เครื่องกัด CNC ในระดับเบื้องต้น 2. เพ่ือให้นิสิตได้เรียนรู้ระบบการท างานของเครื่องกัด CNC

Page 3: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

3 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

1. ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง

1.1 Computer Numerical Control NC (Numerical Control) หมายถึงการควบคุมการท างานของเครื่องจักรด้วยค าสั่งเชิงตัวเลข และ

ตัวอักษร CNC (Computer Numerical Control) หมายถึงระบบการควบคุมค าสั่งเชิงตัวเลขและตัวอักษรด้วยคอมพิวเตอร์ โดยที่คอมพิวเตอร์นี้จะท าหน้าที่เป็นตัวควบคุมการท างานของเครื่องจักรเก็บข้อมูลหรือช่วยในการป้อนข้อมูลเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงหรือแก้ไขโปรแกรม

รูปที่ 1 เครื่องกัด

1.2 การก าหนดแนวแกนของเครื่องจักร เครื่องจักรซีเอ็นซีมีพ้ืนฐานการเคลื่อนที่ในการผสมผสานกันของแนวแกน 2 แนวแกนคือ

1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง (Linear Motion) เป็นการเคลื่อนที่แบบเส้นตรง และขนานกับแกนอ้างอิง

2) แนวแกนที่เคลื่อนที่หมุน (Rotary Motion) เป็นการเคลื่อนท่ีหมุนรอบแนวแกนอ้างอิง ในการก าหนดแนวแกนการเคลื่อนที่ของเครื่องจักรซีเอ็นซีอาศัยระบบการวัดพิกัดแบบ Cartesia Coordinate System ซึ่งประกอบด้วยแนวแกน 3 แนวแกน โดยที่แต่ละแนวแกนจะท ามุมฉากกันและกัน

Page 4: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

4 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

รูปที่ 2 การก าหนดแนวแกนของเครื่องจักร

นอกจากนี้เครื่องจักรซีเอ็นซีบางชนิดมีแนวแกนป้อน และแนวแกนหมุนรวมกันอยู่หลายแนวแกน ซึ่งก าหนดตามมาตรฐาน EIA-267-B (Electronic Industries Association) ก าหนดแนวแกนไว้ทั้งหมด 14 แนวแกน ประกอบด้วยแนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง 9 แนวแกน แนวหมุน 5 แนวแกน ดังนี้

1) แนวแกนแรกที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง (Primary Linear Axes) เป็น 3 แนวแกนที่มีการเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง ประกอบด้วยแนวแกน X, Y และ Z โดยก าหนดแนวแกนบนเครื่องจักรซีเอ็นซีใช้กฎมือขวา คือนิ้วหัวแม่มือใช้แทนแนวแกน X นิ้วชี้ใช้แทนแนวแกน Y และนิ้วกลางใช้แทนแนวแกน Z

รูปที่ 3 การก าหนดแนวแกนแรก 3 แนวแกน โดยใช้กฎมือขวา

รูปที่ 4 การก าหนดแนวแกนของเครื่องกัดซีเอ็นซีเพลาตั้ง

Page 5: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

5 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

รูปที่ 5 การก าหนดแนวแกนของเครื่องกัดซีเอ็นซีเพลานอน

2) แนวแกนแรกที่เคลื่อนที่หมุนรอบแกน (Primary Rotary Axes) แนวแกนแรกที่เคลื่อนที่หมุนรอบ

แกนใช้อักษร A, B และ C โดยที่ A แทนการหมุนรอบแกน X, B แทนการหมุนรอบแกน Y และ C แทนการหมุนรอบ Z ส่วนการก าหนดทิศทางจะเป็นบวกเม่ือหมุนทวนเข็มนาฬิกา

รูปที่ 6 การก าหนดทิศทางการเคลื่อนที่หมุนรอบแนวแกน

3) แนวแกนที่สองที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง (Secondary Linear Axes) เป็นการก าหนดแนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงเพ่ิมเติมจาก 3 แนวแกนแรก (X, Y, Z) แนวแกนที่ 2 นี้ก าหนดอักษร U, V และ W ซึ่งมีทิศทางการเคลื่อนที่ขนานกับแนวแกนแรก (แนวแกน U ขนานกับแนวแกน X แนวแกน V ขนานกับแนวแกน Y และแนวแกน W ขนานกับแนวแกน Z)

Page 6: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

6 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

รูปที่ 7 การก าหนดแนวแกนที่สอง และทิศทางการเคลื่อนที่ของแนวแกน

รูปที่ 8 เครื่องกัดซีเอ็นซีที่ก าหนดแนวแกนที่สอง

4) แนวแกนที่สองที่เคลื่อนที่หมุนรอบแกน (Secondary Rotary Axes) เป็นการก าหนดแนวแกนที่

สองเคลื่อนที่หมุนรอบแกนถูกก าหนดอักษร D และ E โดยที่แนวแกน D และ E ขนานกับแนวแกนแรก (แนวแกน A, B และ C)

5) แนวแกนที่สามที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง (Tertiary Linear Axes) เป็นการก าหนดแนวแกนที่สามเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงเพิ่มขึ้น โดยที่ก าหนดอักษร P, Q และ R เคลื่อนที่ขนานกับแนวแกนแรก (แนวแกน X, Y และ Z)

Page 7: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

7 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

1.2 ระบบพิกัด ระบบพิกัด (Coordinate Systems) สามารถแบ่งออกเป็น 2 ระบบ คือ

1) ระบบพิกัดแบบ Cartesian (Cartesian Coordinate System) แบ่งออกเป็น 4 ส่วน แต่ละส่วนเรียกว่า Quadrants การก าหนดต าแหน่งของจุดในระบบนี้ประกอบด้วยแนวแกนตัดกัน 3 แนวแกน โดยแต่ละแนวแกนจะท ามุมตั้งฉากซึ่งกันและกัน

รูปที่ 9 การก าหนดต าแหน่งในระบบพิกัดแบบ Cartesian แบบ 2 แนวแกน หรือ 2 ระนาบ (ระนาบ X-Y)

รูปที่ 10 ระบบพิกัดแบบ Cartesian แบบ 3 แนวแกน

รูปที่ 11 การก าหนดต าแหน่งในระบบพิกัดแบบ Cartesian แบบ 3 แนวแกน

2) ระบบพิกัดแบบ Polar (Polar Coordinate System) เป็นการก าหนดต าแหน่งของจุดด้วยการระบุระยะทางหรือรัศมี และมุมเอียงที่วัดจากแนวแกนอ้างอิง

Page 8: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

8 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

รูปที่ 12 การก าหนดต าแหน่งของจุดในระบบพิกัดแบบ Polar

รูปที่ 13 การก าหนดต าแหน่งของจุดในระบบพิกัดแบบ Polar แบบ 3 แนวแกน

รูปที่ 14 ความสัมพันธ์ของระบบพิกัดแบบ Cartesian และแบบPolar

รูปที่ 15 ความสัมพันธ์ของระบบพิกัดแบบ Cartesian และแบบPolar กรณีท่ีจุดเริ่มต้นไม่อยู่ที่จุดตัดกันของ แนวแกน

Page 9: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

9 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

1.3 ระบบของต าแหน่งของเครื่องมือตัด การก าหนดต าแหน่งของเครื่องมือตัด สามารถแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ

1) การก าหนดต าแหน่งแบบสัมบูรณ์ (Absolute Positioning) เป็นการก าหนดต าแหน่งที่อาศัยจุดอ้างอิงเพียงจุดเดียวในแบบงาน ซึ่งจุดอ้างอิงนี้เป็นจุดศูนย์ของระบบพิกัด การระบุขนาดของชิ้นงานให้ลากขนานกับแนวแกนและเริ่มต้นจากจุดอ้างอิงเสมอ

รูปที่ 16 การก าหนดต าแหน่งแบบสัมบูรณ์

2) การก าหนดต าแหน่งแบบต่อเนื่อง (Incremental Positioning) เป็นการก าหนดต าแหน่งที่อาศัยจุดสุดท้ายที่ระบุต าแหน่งเป็นจุดเริ่มต้นของการให้ขนาดใหม่ต่อไป

รูปที่ 17 การก าหนดต าแหน่งแบบต่อเนื่อง

1.4 พิกัดอ้างอิง พิกัดอ้างอิง (Reference Coordinate) ประกอบด้วย

1) จุดอ้างอิงหรือจุดศูนย์ของเครื่อง (Machine Reference Point : M) เป็นต าแหน่งเริ่มต้นของระบบพิกัดของเครื่องจักรซีเอ็นซี และใช้จุดอ้างอิงของเครื่องนี้ส าหรับการยึดจับชิ้นงานบนเครื่อง (การจับยึดชิ้นงานบนเครื่องนั้น จะต้องให้สัมพันธ์กันระหว่างพิกัดของชิ้นงาน กับพิกัดของเครื่อง)

Page 10: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

10 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

รูปที่ 18 ต าแหน่งจุดศูนย์หรือจุดอ้างอิงของเครื่อง

2) จุดอ้างอิงของการเลื่อนกลับ (Reference Return Point : R) ช่วยในการปรับค่า และควบคุมการเคลื่อนที่ของโต๊ะงานหรือการหมุนของเพลาเครื่องจักร โดยค่าพิกัดของจุดอ้างอิงจะมีขนาดคงเดิม และทราบค่าตัวเลขท่ีแน่นอน

3) จุดอ้างอิงของโปรแกรม (Program Reference Point : P) มักเป็นจุดเดียวกันกับจุดอ้างอิงของชิ้นงาน ส าหรับชิ้นงานที่ง่ายๆ ส่วนชิ้นงานที่มีความซับซ้อนต้องใช้จุดอ้างอิงของโปรแกรมและจุดศูนย์ของชิ้นงานให้มีความแตกต่างกัน

รูปที่ 19 การก าหนดจุดอ้างอิงของโปรแกรม

4) จุดอ้างอิงของชิ้นงาน (Work Reference Point) เป็นจุดเริ่มต้นในการก าหนดระบบพิกัดของชิ้นงาน โดยสามารถเลือกต าแหน่งตรงไหนก็ได้บนโต๊ะชิ้นงาน โดยการป้อนค่าเข้าไปในขั้นตอนการปรับตั้ง

รูปที่ 20 การก าหนดจุดอ้างอิงส าหรับงานกัด

Page 11: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

11 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

1.5 อุปกรณ์จับยึดส าหรับเครื่องกัด อุปกรณ์จับยึดส าหรับเครื่องกัด สามารถเลือกใช้อุปกรณ์จับยึดชิ้นงานแบบต่างๆ ดังนี้

1) แท่นแม่เหล็ก (Magnetic Table) 2) Pallet 3) ปากกาจับชิ้นงาน 4) แขนกดชิ้นงาน (Clamping Kid) 5) Jig 6) อุปกรณ์จับยึด (Arbour) 7) ปลอกจับ (Collet) 8) Pull Stud

1.6 การเขียนโปรแกรมซีเอ็นซี การเขียนโปรแกรมซีเอ็นซีอาศัยโปรแกรม ซึ่งประกอบด้วย

1.6.1 G-Code เป็นค าสั่งที่ใช้ในการเตรียมการ (Preparatory Function) ซึ่งเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ตัด สามารถแบ่งตามการท างาน ดังนี้

1) ค าสั่งการเคลื่อนที่ของเครื่องมือตัด 1.1) ค าสั่ง G00 เป็นค าสั่งการการเคลื่อนที่เครื่องมือตัดด้วยความเร็วสูงสุดของเครื่อง โดย

เครื่องมือตัดอยู่เหนือชิ้นงาน

โดยที่ X, Y และ Z เป็นค่าพิกัดของต าแหน่งเป้าหมายที่วัดตามแกน X, Y และ Z 1.2) ค าสั่ง G01 เป็นค าสั่งการเคลื่อนที่ของเครื่องมือตัดให้เข้าไปกลึงเนื้อชิ้นงานออกโดย

เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงด้วยอัตราป้อนตัด

โดยที่ F เป็นค่าอัตราป้อนตัด (มม./นาที, มม./รอบ, นิ้ว/นาท,ี นิ้ว/รอบ)

...Z...Y...X00G

...F...Z...Y...X01G

Page 12: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

12 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

1.3) ค าสั่ง G02 เป็นค าสั่งการเคลื่อนที่เป็นเส้นโค้งทิศทางตามเข็มนาฬิกาด้วยอัตราป้อนตัด 1.4) ค าสั่ง G03 เป็นค าสั่งการเคลื่อนที่เป็นเส้นโค้งทิศทางทวนเข็มนาฬิกาด้วยอัตราป้อนตัด

โดยที่ I, J และ K เป็นระยะทางจากต าแหน่งเริ่มต้นของส่วนโค้งถึงจุดศูนย์กลางของส่วนโค้ง

ที่วัดระยะทางตามแนวแกน X, Y และ Z ตามล าดับ 1.5) ค าสั่ง G04 (Dwell) เป็นค าสั่งการหยุดที่ต าแหน่งสุดท้ายหรือต าแหน่งปัจจุบันตาม

เวลาที่ก าหนด

โดยที่ X เป็นระยะเวลาให้หยุดอยู่กับที่ (Dwell Time) โดยมีค่า 0.001 ถึง 999.99 วินาที

1.6) ค าสั่ง G17 (XY Plane) เป็นการเลือกระนาบท างาน XY 1.7) ค าสั่ง G18 (XZ Plane) เป็นการเลือกระนาบท างาน XZ 1.8) ค าสั่ง G19 (YZ Plane) เป็นการเลือกระนาบท างาน YZ 1.9) ค าสั่ง G20/G70 (Inch Unit) ใช้หน่วยนิ้ว

1.10) ค าสั่ง G21 /G71 (Metric Unit) ใช้หน่วยมิลลิเมตร 1.11) ค าสั่ง G28 (Return to Zero Return) เป็นการเคลื่อนที่กลับไปยังจุดเปลี่ยนเครื่องมือตัด

สามแนวแกน

สองแนวแกน (ระนาบ XY) สองแนวแกน (ระนาบ ZX) สองแนวแกน (ระนาบ YZ)

...Z...Y...X28G

...Y...X28G

...Z...X28G

...Z...Y28G

...F...K...J...I...Z...Y...X)03Gหรือ(02G

...X04G

Page 13: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

13 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

1.12) ค าสั่ง G29 (Return from Zero Return) เป็นการเคลื่อนที่ไปยังจุดเดิมก่อนที่จะมายังจุดเปลี่ยนเครื่องมือตัด

1.13) ค าสั่ง G30 เป็นค าสั่งในการเลื่อนไปยังจุดอ้างอิงที่ 2, 3 และ 4

โดยที่ P หมายถึงหมายเลขที่ระบุจุดอ้างอิง 2, 3 และ 4

1.14) ค าสั่ง G54-G59 (Workpiece Coordinate System) เป็นค าสั่งอ้างอิงต าแหน่งศูนย์

ของชิ้นงาน

1.15) ค าสั่ง G90 (Absolute Positioning) เป็นค าสั่งการก าหนดต าแหน่งแบบสัมบูรณ์ 1.16) ค าสั่ง G91 (Incremental Positioning) เป็นค าสั่งการก าหนดต าแหน่งแบบสัมพัทธ ์

การป้อนค าสั่ง G90/G91 จะตามด้วยค าสั่งการเคลื่อนที่ G01/G02 หรือ G03 ก็ได้ นอกจากนี้ยังเป็นค าสั่งแบบโหมดเดิลซึ่งจะมีผลต่อบล็อกต่อๆ ไปจนกว่าจะยกเลิกใช้ค าสั่ง

1.17) ค าสั่ง G94 เป็นค าสั่งการเลือกป้อนข้อมูลของอัตราป้อนตัดต่อนาที 1.18) ค าสั่ง G95 เป็นค าสั่งการเลือกป้อนข้อมูลของอัตราป้อนตัดต่อรอบ

2) ค าสั่งเผื่อพิกัดของชิ้นงาน

2.1) ค าสั่ง G40 (Cutter Compensation Off) เป็นค าสั่งยกเลิกการเผื่อระยะรัศมีของเครื่องมือตัด (ยกเลิกค าสั่ง G41/G42)

2.2) ค าสั่ง G41 (Tool Radius Compensation Left) เป็นค าสั่งเผื่อระยะรัศมีของเครื่องมือตัดโดยเครื่องมือตัดอยู่ด้านซ้ายของชิ้นงาน

...Z...Y...X)91Gหรือ(90G

...Z...Y...X29G

...Z...Y...X...P30G

...Z...Y...X5954G

Page 14: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

14 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

2.3) ค าสั่ง G42 (Tool Radius Compensation Right) เป็นค าสั่งเผื่อระยะรัศมีของเครื่องมือตัดโดยเครื่องมือตัดอยู่ด้านขวาของชิ้นงาน สองแนวแกน (ระนาบ XY) สองแนวแกน (ระนาบ ZX) สองแนวแกน (ระนาบ YZ) โดยที่ H หรือ D เป็นหมายเลขของการเผื่อขนาดของเครื่องมือตัดซึ่งถูกบันทึกไว้โดยใช้หมายเลขก ากับไว้ โดยสามารถเรียกออกมาใช้เพ่ือการเผื่อขนาดของเส้นขอบรูปตามหมายเลขของการเผื่อที่ต้องการได ้

2.4) ค าสั่ง G43 (Tool Length Compensation (Plus)) เป็นค าสั่งเผื่อระยะความยาวของ

เครื่องมือตัดในทิศทางบวก ส าหรับเครื่องมือตัดที่มีความยาวมาก 2.5) ค าสั่ง G44 (Tool Length Compensation (Minus)) เป็นค าสั่งเผื่อระยะความยาว

ของเครื่องมือตัดในทิศทางลบ ส าหรับเครื่องมือตัดที่มีความยาวน้อย 2.6) ค าสั่ง G49 เป็นค าสั่งการยกเลิกการเผื่อระยะความยาวของเครื่องมือตัด (ยกเลิกค าสั่ง

G43/G44)

โดยที่ H เป็นหมายเลขก ากับของการเผื่อระยะความยาวของเครื่องมือตัด

3) ค าสั่งวัฏจักร ประกอบด้วย 3.1) ค าสั่ง G80 (Cancel Cycle) เป็นค าสั่งยกเลิกโปรแกรมวัฎจักร โดยเครื่องมือตัดจะ

เคลื่อนที่เร็วไปยังพิกัด X และ Y และยกเลิกการหมุนในแนวแกน Z 3.2) ค าสั่ง G81 (Drilling Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการเจาะ

โดยที่ R เป็นระดับอ้างอิงของการถอยเครื่องมือกลับ

...DหรือH...J...I...Y...X)42Gหรือ(41G

...DหรือH...K...I...Z...X)42Gหรือ(41G

...DหรือH...K...J...Z...Y)42Gหรือ(41G

...H...Z)44Gหรือ(43G

...F...R...Z...Y...X81G91G/90G99G/98G

Page 15: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

15 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

3.3) ค าสั่ง G82 (Counterboring Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้าน โดยที่ลักษณะการท างานจะหยุดที่ด้านล่างของรูเจาะเพ่ือระบายเศษ โดยที่ E เป็นเวลาหยุดนิ่งที่ด้านล่างของรูเจาะ เช่น E1000 = 1 วินาที

3.4) ค าสั่ง G83 (Deep Hole Drilling Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการเจาะรูลึก โดยในขณะที่ท าการเจาะนั้น เครื่องมือตัดมีการถอยกลับไปที่ระดับอ้างอิง (R-Level) เพ่ือท าการหักเศษของการเจาะ และน าเศษเจาะออกจากรู หลังจากนั้นเครื่องมือตัดจะเคลื่อนที่เข้าไปในรูเจาะด้วยอัตราป้อนตัดเร็วลงไปที่ต าแหน่งเหนือความลึกของการเจาะก่อนหน้านั้นเล็กน้อย และท าการป้อนลึกด้วยระยะป้อนลึก q อีกครั้งหนึ่ง ซึ่งการท างานจะเป็นไปในลักษณะนี้จนกระทั่งถึงความลึกสุดที่ระดับ Z (Z-Level) แล้วเคลื่อนที่กลับเร็ว

โดยที่ Q เป็นความลึกของการเจาะในแต่ละครั้ง (ก าหนดค่าแบบต่อเนื่อง)

3.5) ค าสั่ง G84 (Tapping Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการต๊าปเกลียวใน หรือการท าเกลียวใน

3.6) ค าสั่ง G85 (Precision Boring Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้านละเอียดแบบทิศทางท้ังในขณะที่เครื่องมือตัดป้อนลงและถอยกลับ

3.7) ค าสั่ง G86 (Boring Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้าน โดยหยุดการหมุนของเพลาจับเครื่องมือตัดก่อนี่จะถอยเครื่องมือตัดกลับด้วยอัตราป้อนตัดเร็ว

...F...E...R...Z...Y...X82G99G/98G

...F...R...Q...Z...Y...X83G99G/98G

...F...E...R...Z...Y...X84G99G/98G

...F...Z...Y...X86G99G/98G

...F...R...Z...Y...X85G99G/98G

Page 16: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

16 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

3.8) ค าสั่ง G87 (Back-Boring Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้านขยายรูด้านล่าง ในกรณีท่ีต้องการขนาดของรูเจาะ 2 ขนาด โดยรูเจาะด้านบนจะมีขนาดเล็กกว่ารูเจาะด้านล่าง ค าสั่งนี้เหมาะกับเครื่องจักรที่สามารถก าหนดต าแหน่งการหยุดของเพลาจับเครื่องมือได้เท่านั้น

ค าสั่ง G99 ไม่สามารถใช้กับค าสั่ง G87 ได้เนื่องจากว่าเครื่องมือตัดนั้นจะต้องถอยกลับไปที่ระดับเริ่มต้นเสมอ

3.9) ค าสั่ง G88 (Boring Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้านที่คล้ายกับค าสั่ง G86 แต่

เพ่ิมการหยุดนิ่ง (Dwell) ที่ด้านล่างของรูเจาะ .

3.10) ค าสั่ง G89 (Precision Boring Cycle with Dwell) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้านรูละเอียดที่คล้ายกับค าสั่ง G85 แต่เพ่ิมการหยุดนิ่งที่ด้านล่างของรูเจาะ

...F...Q...R...Z...Y...X87G98G

...F...E...R...Z...Y...X88G99G/98G

...F...E...R...Z...Y...X89G99G/98G

Page 17: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

17 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

ค าสั่ง หน้าที่ การท างานในทิศทางแนวแกน Z

ลักษณะการท างานที่ด้านล่างรูเจาะ

ลักษณะการท างานขณะถอย

กลับในแนวแกน Z G80 ยกเลิกวัฏจักรการเจาะ - - - G81 วัฏจักรการเจาะรู การป้อนตัด - การเคลื่อนที่เร็ว G82 วัฏจักรการคว้าน การป้อนตัด หยุดนิ่ง การเคลื่อนที่เร็ว G83 วัฏจักรการเจาะแบบถอยกลับ ขึ้น/ลงตามระยะป้อน - การเคลื่อนที่เร็ว G84 วัฏจักรการต๊าปเกลียว การป้อนตัด หยุดนิ่ง, เพลาหมุนกลับด้าน การป้อนตัด G85 วัฏจักรการคว้านละเอียด การป้อนตัด - การป้อนตัด G86 วัฏจักรการคว้าน การป้อนตัด เพลาหยุดหมุน การเคลื่อนที่เร็ว G87 วัฏจักรการคว้านขยายรูเจาะ การเคลื่อนที่เร็ว เพลาหมุน การป้อนตัด G88 วัฏจักรการคว้าน การป้อนตัด เพลาหยุด และเพลาหยุดหมุน การเคลื่อนที่เร็ว G89 วัฏจักรการคว้านละเอียด การป้อนตัด เพลาหยุด การป้อนตัด

4) ค าสั่งโปรแกรมวัฏจักรแบบพิเศษ 4.1) ค าสั่ง G34 (Circle Pattern Cycle)เป็นค าสั่งวัฏจักรของการก าหนดจุดในต าแหน่งที่

เท่าๆ กันตามแนวเส้นรอบวงกลม เพ่ือก าหนดจุดศูนย์กลางวงกลม รัศมีของส่วนโค้ง มุมเริ่มต้นของส่วนโค้ง และจ านวนของการแบ่ง

4.2) ค าสั่ง G73 (Chip Breaker Drilling Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการเจาะแบบหักเศษ ใช้กับงานเจาะรูลึก โดยเมื่อเครื่องมือตัดเจาะลงไปในชิ้นงานตามอัตราป้อนตัดจนกระทั่งถึงความลึ ก q แล้วเครื่องมือตัดจะถอยกลับเพ่ือท าการหักเศษ หลังจากนั้นจะเคลื่อนที่ลงเจาะชิ้นงานต่อไป การท างานจะเป็นไปในลักษณะเรื่อยๆ จนกระท่ังถึงความลึกที่ต้องการจึงถอยกลับไปที่ระดับเริ่มต้น หรือระบบอ้างอิงต่อไป

4.3) ค าสั่ง G74 (Reverse Tapping Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการต๊าปเกลียวซ้าย คล้ายกับค าสั่ง G84 แต่ทิศทางการหมุนของเพลาจับเครื่องมือตัดจะตรงข้ามกัน

....K...J...I...Y...X34G

....F...Q...R...Y...X73G99G/98G

Page 18: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

18 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

4.4) ค าสั่ง G76 (Fine Boring Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการคว้านละเอียด เมื่อเครื่องมือตัดเคลื่อนที่ลงไปจนกระทั่งถึงความลึกที่ด้านล่างของรูคว้านแล้ว เพลาจับยึดเครื่องมือตัดจะหยุดหมุนและถอยกลับในแนวราบตามระยะ ค่าของ q ในทิศทางตรงข้ามกับต าแหน่งที่หยุดหมุน และเคลื่อนที่กลับไปที่ระดับเริ่มต้น หรือระดับอ้างอิง 4.5) ค าสั่ง G77 (Facing Cycle) เป็นค าสั่งวัฏจักรของการปาดผิวด้านบนของชิ้นงานหน้ากว้าง โดยที่ X เป็นระยะของการเคลื่อนที่ตัดในแนวแกน X 1Y เป็นระยะของการเคลื่อนที่ตัดในแนวแกน Y 2Y เป็นความกว้างของการเคลื่อนที่ตัดในแต่ละครั้ง (วัดตามแนวแกน Y) โดยที่ L เป็นความยาวของชิ้นงาน Q เป็นระยะเผื่อของการเดินตัดเฉือนผิวชิ้นงาน (ควรก าหนดให้มีขนาดมากกว่ารัศมีของเครื่องมือตัด)

1.6.2 M-Code เป็นค าสั่งเสริม (Miscellaneous Function) สามารถแบ่งตามการท างาน ดังนี้ 1) ค าสั่งการหยุดท างานของโปรแกรม ประกอบด้วย

1.1) ค าสั่ง M00 เป็นค าสั่งหยุดโปรแกรมชั่วคราว (ความเร็วรอบ อัตราป้อน และน้ าหล่อเย็น)

1.2) ค าสั่ง M01 เป็นค าสั่งหยุดท างานอ่ืนๆ คล้ายค าสั่ง M00 แต่สามารถเลือกต าแหน่งว่าจะให้ค าสั่งใดหยุดท างานชั่วคราวได้

2) ค าสั่งการสิ้นสุดของโปรแกรม ประกอบด้วย 2.1) ค าสั่ง M02 เป็นค าสั่งสิ้นสุดโปรแกรมท่ีบรรทัดสุดท้าย 2.2) ค าสั่ง M30 เป็นค าสั่งสิ้นสุดโปรแกรม และเลื่อนกลับไปที่บรรทัดแรก

....F...E...R...Y...X74G99G/98G

....F...Q...R...Y...X76G99G/98G

....F...Y...Y...X77G99G/98G 21

Page 19: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

19 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

3) ค าสั่งควบคุมการหล่อเย็น ประกอบด้วย 3.1) ค าสั่ง M07 เป็นค าสั่งเปิดสารหล่อเย็นแบบฉีดเป็นฝอยออกจากเครื่องมือตัด (Mist

Coolant) 3.2) ค าสั่ง M08 เป็นค าสั่งเปิดสารหล่อเย็นแบบฉีดเป็นล า (Flood Coolant) 3.3) ค าสั่ง M09 เป็นค าสั่งปิดสารหล่อเย็น

4) ค าสั่งการเลือก และการเปลี่ยนเครื่องมือตัด ใช้ร่วมกับค าสั่ง M06 เป็นค าสั่งเปลี่ยนเครื่องมือตัด

5) ค าสั่งการเลือก และการควบคุมความเร็วรอบของเพลาจับเครื่องมือตัด 5.1) ค าสั่ง S เป็นค าสั่งเลือกความเร็วรอบของเพลาจับเครื่องมือตัด 5.2) ค าสั่ง M03 เป็นค าสั่งควบคุมทิศทางการหมุนตามเข็มนาฬิกาของเพลาจับเครื่องมือตัด 5.3) ค าสั่ง M04 เป็นค าสั่งควบคุมทิศทางการหมุนทวนเข็มนาฬิกาของเพลาจับเครื่องมือตัด 5.4) ค าสั่ง M05 เป็นค าสั่งหยุดหมุนของเครื่องมือตัด

Page 20: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

20 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

3. ใบงาน

1. จงเขียนโปรแกรม (NC Program) ตัดเฉือนชิ้นงานตามรูปที่ก าหนดให้

รูปที่ 1

รูปที่ 2

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Page 21: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

21 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Page 22: เอกสารปฏิบัติการประกอบราย ...pirun.ku.ac.th/~fengpppa/02206482/cnc.pdf · 2016-02-03 · 1) แนวแกนที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

สาขาวิชาวิศวกรรมอตุสาหการ-โลจิสติกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ก าแพงแสน มหาวิทยาลยัเกษตรศาสตร์

22 บทปฏิบัติการที ่2 - 3

เอกสารอ้างอิง : เอกสารประกอบการสอนวิชาระบบการผลิตอัตโนมัติ. สาขาวิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์

ศรีราชา มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์