mini cnc

Mini CNC Training & Meeting : 

Mini CNC Training & Meeting Panmanee House Co,.Ltd ขอขอบคุณที่ไว้วางใจ และ สนับสนุนสินค้าไทย

สารบัญ : 

สารบัญ 1.Mini CNC ทำงานใด้อย่างไร 2.ระบบงานออกแบบสำหรับ CNC (CAD) 3.การเขียน Program ควบคุม CNC (CAM) 4.การใช้เครื่อง CNC (CNC Operation)

Mini CNC ทำงานได้อย่างไร : 

Mini CNC ทำงานได้อย่างไร ในปัจจุบันที่ภาวะเศรษฐกิจเจริญเติบโตขึ้นเรื่อยๆ การแข่งขันทางการค้ายิ่งสูงขึ้น จากเครื่องจักรกลทั่วไป ที่กระบวนการทำงานถูกควบคุมด้วยช่างที่มีความชำนาญ และ ต้องดูแลทุกขั้นตอนการทำงานของเครื่อง จนกระทั่งได้ชิ้นงานที่ถูกต้อง ถูกพัฒนามาเป็น เครื่องจักรกลอัตโนมัติ ที่กระบวนการทำงาน จะทำงานด้วยระบบควบคุมตามข้อมูลที่ป้อนให้ ทำให้เครื่องจักรกลอัตโนมัติ ได้ถูกนำมาใช้ในกระบวนการผลิตมากขึ้น เครื่องจักรกลที่จะกล่าวถึงก็คือ เครื่อง ซีเอ็นซี ( CNC Machine หรือ Computer Numerical Control Machine)เป็นเครื่องจักรที่ทำงานโดยใช้คอมพิวเตอร์ เข้ามาช่วยควบคุมเครื่องจักร เป็นเครื่องจักรที่ทำงาน โดยใช้คอมพิวเตอร์ เข้ามาช่วยควบคุมเครื่องจักร ควบคุมการเคลื่อนที่ระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงานและควบคุมฟังชั่นการทำงานแบบต่างๆเครื่องมือกับชิ้นงาน และ ควบคุมฟังชันก์การทำงานแบบต่างๆ และเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องจักรโดยทำงานร่วมกับข้อมูลเชิงตัวเลข ที่ป้อนให้ให้กับระบบควบคุม ของเครื่องจักรกลในรูปแบบของรหัส หรือ G-Code ที่ระบบควบคุมของเครื่องจักร สามารถเข้าใจได้

Slide 4: 

ประเภทตัวอย่างของเครื่องจักร ที่มีการใช้งานด้วยระบบนี้ มีดังนี้คือ การเจาะ( Drilling ) การกัด ( Milling ) การกลึง ( Turning ) การเจียรนัย ( Grinding ) การตัดโลหะ( Sheet Metal ) งานอัด( Press working ) การเชื่อมจุด( Spot welding ) การเชื่อมไฟฟ้า( Arc welding ) การประกอบด้วยหมุด( Riveting assembly ) การทำ Drafting และ การตรวจสอบ Mini CNC ทำงานได้อย่างไร โดยการเขียนโปรแกรม เพื่อจะกำหนดมิติของการทำงาน (X,Y,Z) กำหนดคำสั่งการทำงานของแกนต่างๆ ทั้งนี้มาตรฐานการหมุนของแกน และการเคลื่อนที่ต่างๆ กำหนดด้วย DIN 66271และ ISO Recommendation R 841 โดยกำหนดจากกฎนิ้วมือขวาที่ตั้งฉากกัน ซึ่งเป็นที่มา ของแกน X, Y และ Z ที่เป็นตัวกำหนดทิศทางการทำงานของเครื่องจักร นอกจากนี้การเคลื่อนที่ยังประกอบด้วยแกน A,B และ C ซึ่งเป็นแกนที่หมุนรอบ แกน X,Y และ Z

Slide 5: 

ลักษณะเฉพาะของเครื่องจักรที่ควบคุมด้วยระบบ CNC 1.จอภาพที่แสดงลักษณะการเคลื่อนที่ หรือการทำงาน และ แสดงผล 2.มีหน่วยความจำ ที่ใช้เก็บโปรแกรมในการทำงาน 3.สามารถเปลี่ยนแปลง แก้ไขโปรแกรมได้ 4.สามารถส่งข้อมูลจากเครื่องจักร ไปเก็บที่อื่นๆได้ 5.สามารถบังคับเครื่องจักรได้โดยตรง 6.มีระบบความปลอดภัยในการทำงาน Mini CNC ทำงานได้อย่างไร

Slide 6: 

หากเกิดคำถามว่า "หากโรงงานขนาดเล็กต้องการใช้เครื่องจักรประเภทนี้ ต้องทำอย่างไร" ถ้าโรงงานขนาดเล็กก็เลือกใช้เครื่องซีเอ็นซีขนาดเล็ก( Mini CNC ) เลือกงประเภทที่เหมาะและใช้กับงานในโรงงานได้ดี ต้นทุนไม่สูง ดังนั้นไม่ว่าลักษณะงานจะเป็นงานประเภท การทำแม่พิมพ์ชิ้นส่วนต่างๆ , แกะสลัก, กัด, เจาะ, ตัดแก๊ส , ตัดพลาสมา และ Laser ทั้งที่เป็น 2 มิติ และ 3 มิติ วัสดุเป็น ไม้ ,พลาสติก,อะคริลิก,ทองเหลือง,ทองแดง,อลูมิเนียม

Slide 7: 

ก่อนที่จะใช้ เครื่องMini CNC นั้น เราจำเป็นต้องทำความเข้าใจถึงรูปแบบการทำงาน ,โครงสร้าง,ส่วนประกอบ,ระบบควบควบคุม รวมทั้งโปรแกรมที่ใช้ควบคุมการทำงานของเครื่อง เครื่องซีเอ็นซี จะถูกควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ที่มีโปรแกรมควบคุมซึ่งจะมีหลายโปรแกรมให้เลือกใช้ เพื่อให้ทำงานตามแบบที่ต้องการ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องขนาด, ระยะ, ตำแหน่ง โดยการสั่งงานจะสั่งผ่านคอมพิวเตอร์ให้เครื่องซีเอ็นซี เริ่มทำงาน จนกระทั่ง สิ้นสุดการทำงานได้ชิ้นงาน

Slide 8: 

ส่วนประกอบสำคัญของ เครื่อง Mini CNC 1.โครงสร้างของเครื่องจักร ( Machanical ) 1.1 วัสดุที่เลือกมาทำโครงสร้าง เหล็กหล่อ,เหล็กเหนียว,Aluminium profile ขึ้นอยู่กับลักษณะงานว่างานหนักหรืองานเบา งานเจาะปริ้นท์อาจเลือกใช้ Aluminium profile เป็นโครงสร้าง แต่ราคาจะสูง หรือเผื่อไว้ใช้งานลักษณะอื่น โครงสร้างจะเป็นเหล็กเลยก็ได้ จะเลือกใช้เหล็กเหนียวหรือเหล็กหล่อ คงต้องมาดูเรื่อง ความยาก ง่ายใน การประกอบ การดูแลรักษา การซ่อมบำรุง 1.2 ชุดขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของเครื่องจักร 1.2.1 ชุดขับเคลื่อน มีทั้ง Feed Screw , Ball Screw, สลิง, Belt เลือกตามลักษณะงาน ความละเอียดและความแม่นยำ 1.2.2 ชุดรองเลื่อน ที่กล่าวถึงคือ Linear Guide Way หรือ Ball Bushing 2.ชุดควบคุมการขับเคลื่อน ( Electronics Driver Board ) ควบคุมด้วย Stepper Motor , Servo Motor 3.โปรแกรมควบคุมการทำงาน ( Controller ) เลือกได้ตามความต้องการใช้งาน มีทั้ง PC Base และ Micro Controller Base มีหน้าที่รับคำสั่งจากผู้ใช้ที่ป้อนข้อมูลให้ผ่านทางโปรแกรมและส่งคำสั่งนี้ต่อไปยังชุดเคลื่อนที่ และส่วนการทำงานอื่นๆ ให้ทำงานสัมพันธ์กับคำสั่ง ชุดควบคุมประกอบด้วย - ชุดติดต่อกับผู้ใช้ เป็นส่วนทำหน้าที่สื่อสารระหว่างผู้ใช้กับเครื่องจักร รายงานสภาวะการทำงานต่างๆที่เกิดขึ้น เช่นตำแหน่งของแกน ความเร็วรอบของการหมุน เป็นต้น โดยชุดติดต่อกับผู้ใช้นี้ประกอบด้วย จอภาพ แป้นพิมพ์ ปุ่มสวิตช์ควบคุมการทำงานต่างๆ เช่น ความเร็วเดิน ความเร็วรอบ - ชุดควบคุมเครื่องจักร ทำหน้าที่รับและจัดเก็บข้อมูลต่างๆที่รับมาจากชุดติดต่อกับผู้ใช้ แล้วทำการแปลงข้อมูลให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า เพื่อส่งให้กับส่วนทำงานต่างๆ เช่น ชุดขับเคลื่อนแกน (stepper motor, servo motor) โดยส่วนนี้จะประกอบด้วย ส่วนคำนวณหรือ Microprocessor ,หน่วยความจำ, ชุดขับแกน และ สปินเดิล และ ชุดควบคุมขั้นตอนการทำงาน

Slide 9: 

ชนิดของข้อมูลที่ สามารถใช้ได้กับการทำงานของเครื่อง Mini CNC 1.งานประเภท CAD DATA ได้แก่ ลักษณะงาน ประเภท Auto Cad ,Protel , Orcad , Solid Works จะเป็นข้อมูลประเภท Vector Data 2.งานประเภท Graphic DATA ได้แก่ งานที่มาจากโปรแกรม Photoshop , Paint , Corel draw 2.1 Vector Data เช่น งานที่มาจาก โปรแกรม Corel Draw อยู่ในรูป DXF Format 2.2 Raster Data หรือ Bitmap เช่น Photo Shop , Paint Brush อยู่ใน Format ที่เป็น BMP,JPG,TIFF สามารถนำไปใช้งานได้เมื่อเปลี่ยนแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูปของ G-Code สิ่งสำคัญที่ต้องทำความเข้าใจก่อนที่จะเรียนรู้เรื่องอื่นๆ คือ CAD/CAM Software ซึ่งเป็นโปรแกรมอื่นๆที่เกี่ยวข้อง และ จำเป็นต่อการปฏิบัติงานของ เครื่อง Mini CNC 1.Graphic File, CAD File, PCB, Photo Shop, Paint, Corel Draw, Auto CAD, Turbo CAD ขึ้นอยู่กับรูปแบบลักษณะการใช้งานกับ File เหล่านี้ 2.DXF Format คืออะไร, NC Drill , Gerber Data มีลักษณะอย่างไร หากจะต้องทำงานทางด้าน Electronics 3.CAM Program, NC Code(G-Code), HPGL Format(2D) 4.ทำไมต้องแปลงเป็น G-Code และ G-Code คืออะไร

Slide 10: 

การใช้งานเครื่อง CNC จะตีความรหัส G-code ซึ่งเป็นมาตรฐานในการควบคุมการทำงาน ซึ่งประกอบด้วย 1. ตัวอักษร ( character ) เพื่อกำหนดลักษณะการทำงานหรือกำหนดเงื่อนไข ซึ่งจะอยู่ด้านหน้า คำสั่งย่อยที่เรียกว่า word 2. คำ (word ) เป็นกลุ่มของตัวอักษร ที่ประกอบกันขึ้นเพื่อกำหนดเงื่อนไขการทำงาน เช่น N10 , G01 , G90 3. บล็อก (Block ) เป็นคำสั่งควบคุมการทำงานของเครื่องซีเอ็นซี เป็นการนำ word หลายๆคำมาประกอบกัน เช่น N10 G90 G80 G17 บล็อกนี้มี 4 word N15 G01 X1.0 Y1.5 G18 บล็อกนี้มี 5 word 4.โปรแกรม (program) เป็นการรวมหลายๆบล็อก ที่เขียนตามลำดับการทำงานเพื่อให้ เครื่องซีเอ็นซี ทำงาน ตามขั้นตอน ให้ได้ชิ้นงานตามที่กำหนด โปรแกรมรหัสที่ใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่อง CNC

Slide 11: 

ตารางที่1 การกำหนดลักษณะการใช้งาน character มาตรฐาน EIA RS-274 B ( อาจแตกต่างกันบ้าง ในรายละเอียดของเครื่องซีเอ็นซีแต่ละ ยี่ห้อ ,รุ่น) ตัวอักษร(Character) การใช้งาน และความหมาย A การหมุนรอบแนวแกน X B การหมุนรอบแนวแกน Y C การหมุนรอบแนวแกน Z D (1) การหมุนรอบแนวแกนพิเศษ (2) อัตราป้อนที่สาม E (1) หมุนรอบแกนพิเศษ(2) อัตราป้อนที่สอง F อัตราป้อน G การจัดเตรียมการทำงาน H ไม่ระบุ I (1) ขนาดรอบแนวแกน X ของจุดศูนย์กลางวงกลม (2) ระยะพิทของเกลียวที่ขนานแนวแกนX J (1) ขนาดรอบแนวแกน Y ของจุดศูนย์กลางวงกลม (2) ระยะพิทของเกลียวที่ขนานแนวแกนY K (1) ขนาดรอบแนวแกน Z ของจุดศูนย์กลางวงกลม (2) ระยะพิทของเกลียวที่ขนานแนวแกน Z L ไม่กำหนด M คำสั่งช่วยการทำงาน N หมายเลขบรรทัดในโปรแกรม O ไม่กำหนด P การเคลื่อนที่ของแนวแกนที่ 3 ที่ขนานกับแนวแกน X Q การเคลื่อนที่ของแนวแกนที่ 3 ที่ขนานกับแนวแกน Y R การเคลื่อนที่ของแนวแกนที่ 3 ที่ขนานกับแนวแกน Z S ความเร็วรอบของเพลาจับเครื่องมือตัด T เรียกเครื่องมือตัด U การเคลื่อนที่ของแนวแกนที่ 2 ที่ขนานกับแนวแกน X V การเคลื่อนที่ของแนวแกนที่ 2 ที่ขนานกับแนวแกน Y W การเคลื่อนที่ของแนวแกนที่ 2 ที่ขนานกับแนวแกน Z X การเคลื่อนที่ในแนวแกน X Y การเคลื่อนที่ในแนวแกน Y Z การเคลื่อนที่ในแนวแกน Z

Slide 12: 

ตารางแสดงรหัส G รหัส ฟังก์ชันเตรียมการทำงาน สำหรับงานกัด G00 การเคลื่อนที่เร็ว G01 ลิเนียร์อินเตอร์โพเลชัน (การเคลื่อนที่เชิงเส้นและมีการป้อน) G02 เซอร์คิวลาร์อินเตอร์โพเลชัน (การเคลื่อนที่เป็นแนวโค้งและมีการป้อน)ตามเข็มนาฬิกา G03 เซอร์คิวลาร์อินเตอร์โพเลชัน (การเคลื่อนที่เป็นแนวโค้งและมีการป้อน)ตามทวนนาฬิกา G17 การเลือกระนาบ XY G18 การเลือกระนาบ XZ G19 การเลือกระนาบ ZY G28 การเลื่อนกลับไปยังจุดอ้างอิง G40 ยกเลิกการชดเชยขนาดรัศมีของเครื่องมือตัด G41 การชดเชยขนาดรัศมีของเครื่องมือตัดทางด้านซ้าย G42 การชดเชยขนาดรัศมีของเครื่องมือตัดทางด้านขวา G43 การชดเชยขนาดความยาวของเครื่องมือตัด ค่าบวก G44 การชดเชยขนาดความยาวของเครื่องมือตัด ค่าลบ G49 ยกเลิกการชดเชยขนาดความยาวของเครื่องมือตัด G54 ปรับตั้งโคออร์ดิเนตของชิ้นงาน G70 ป้อนข้อมูลที่มีหน่วยเป็นนิ้ว G71 ป้อนข้อมูลที่มีหน่วยเป็นมิลลิเมตร G76-79 ไม่มีการกำหนดไว้ G80 ยกเลิกการทำไซเกิล G81 เจาะไซเกิล G83 เจาะไซเกิลรูลึก G84 การต๊าปเกลียวแบบไซเกิล G85 การคว้านรู G90 การให้ตำแหน่งในแบบสัมบูรณ์ G91 การให้ตำแหน่งแบบอินครีเมนทอล G92 การตั้งค่ารีจีสเตอร์หรือตั้งค่าซีโร่ชิฟต์ G99 การเลื่อนกลับไปยังจุดอ้างอิง รหัส M รหัสฟังก์ชันเหล่านี้ใช้เพื่อโปรแกรมให้เครื่องจักรกระทำการบางอย่างที่พิเศษ ตารางแสดงรหัสบางส่วนที่มีการใช้กันมาก รหัส ฟังก์ชันเบ็ตเตล็ด M00 หยุดโปรแกรม M01 หยุดโปรแกรมแบบมีเงื่อนไข M02 จบโปรแกรม M03 หัวจับหมุนตามเข็มนาฬิกา M04 หัวจับหมุนทวนเข็มนาฬิกา M05 หัวจับหยุด M06 เปลี่ยนเครื่องมือ M07 เปิดน้ำหล่อเย็น (เปิดมาก) M08 เปิดน้ำหล่อเย็น (เปิดน้อย) M09 ปิดน้ำหล่อเย็น M10 การล็อคโดยอัตโนมัติ M11 การคลายล็อคโดยอัตโนมัติ M30 สิ้นสุดโปรแกรม M98 เรียกโปรแกรมย่อย M99 จบโปรแกรมย่อยและกลับไปยังโปรแกรมหลัก

ตัวอย่าง File Format : 

ตัวอย่าง File Format G Code HPGL

ชนิดของ Controller แบบ PC Base : 

ชนิดของ Controller แบบ PC Base PC DOS CNC Controller เป็น Controller ที่ทำงานบนพีซีคอมพิวเตอร์ด้วยระบบปฏิบัติการ DOS ซึ่งจะทำงานแบบ Real Time เครื่องทำงานได้เร็วและสม่ำเสมอ การทำงานจะเป็นแบบ Open Loop ควบคุมการทำงานของมอเตอร์โดยส่งสัญญาณผ่าน printer port จะส่งสัญญาณในรูป Step ที่ควบคุมตำแหน่งและความเร็ว และสัญญาณ Direction ที่ควบคุมทิศทาง. คุณลักษณะเฉพาะ - ใช้งานได้ไม่จำกัดจำนวนเครื่อง ไม่มี Hardlock - Accept standard G-Code canonical EIA-274D G-Code , Open loop - Easily configure exact feature specification , - Use PC Computer No PLC hardware needed - Runs in DOS and uses the printer port for I/O - Up to a 28 Khz. step rate on a 486-66 PC ( singke axis move) - Regulalar IPM/IPR feeds,linear,circular, and helical interpolation using - Provides Step/ Dir or direct phase output - Homing and limit switch input.Backlash compensation support - Output to control reversible spindles,coolant pumps - Feed overrides " on the fly" - Turning,peck-drilling,and slab-milling cycles - Unlimited file sizes - 486 PC or better with match coprocessor required

Slide 15: 

PC DOS Controller

Windows CNC Controller : 

Windows CNC Controller K Cam เป็นคอนโทรลเลอร์ที่ออกแบบมาเพื่อช่วยให้สามารถใช้งาน เครื่องจักร CNC ได้ง่าย ซึ่งสามารถใช้ได้กับเครื่อง CNC ประเภทต่างๆดังต่อไปนี้คือ ® Routing, Signage, 3D Milling, PCB Milling & Drilling และ Plasma Cutting โดยจะอ่านข้อมูลที่เราสร้างขึ้น และนำไปควบคุมการทำงานของ CNC โดยการเชื่อมต่อกับ PC ผ่าน Printer port Features: File formats supported: G Code, DXF, HPGL, Excellon, Gerber Parallel Port motor controller access Serial Port motor controller access( Max Stepper hardware only) 2D and 3D graphical plots of data G Code data entry G Code data conversions G Code macro sub programs Manual jogging controls Keyboard jogging controls Manual G Code input Estimated CNC processing calculation Tool position status indicators Dual cutting depths for sign engraving Multiple motor enabling options PCB Isolation Plots from Gerber(RS274X)

Slide 17: 

ลีนุกซ์ (Linux) เป็นชื่อของระบบปฏิบัติการ (Operating System) ที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์เช่นเดียวกับระบบดอส (Dos), Windows95/98, WindpwsNT, OS/2 หรือ Unix ที่ถูกกล่าวถึงอย่างมากในปัจจุบันนี้ เนื่องจาก เป็นระบบปฏิบัติการแบบเปิด (Open Source) แจกฟรีพร้อมซอร์สโค้ด มีเสถียรภาพและการทำงานแบบหลากหลายงาน หลายผู้ใช้ (Multitasking and Multi – user Capabilities) , สามารถทำงานได้เร็ว, Multiplatform, Multiprocessor เป็นต้น และที่สำคัญคือสามารถใช้งานร่วมกับ Dos และ Windows ได้ การที่เป็น Open Source ทำให้ ลีนุกซ์ ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ทั้งคุณภาพและประสิทธิภาพ ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้นี่เองที่ทำให้โปรแกรมเมอร์มากมาย ช่วยกันพัฒนาโปรแกรมต่างๆที่รันบนลีนุกซ์ เพราะสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในส่วนของลิขสิทธิ์ได้ รวมถึงโปรแกรมที่ใช้ควบคุมการทำงานของเครื่องจักรกลอัตโนมัติ ที่เรียกว่า CNC controller Program ด้วยที่มีการสร้างขึ้น เรียกว่าโปรแกรม EMC มาจาก “The Enhanced Machine Controller Program” เป็น Open Source ที่ผลิตโดย NIST (National Institute of Standards and Technology) ที่ได้รับการยอมรับ และเผยแพร่อย่างรวดเร็ว Linux CNC Controller

Linux CNC controller : 

Linux CNC controller EMC เป็นโปรแกรมที่รันบน ลีนุกส์ โดย PC ทำหน้าที่ส่งสัญญาณผ่าน printer port ไปที่ stepper motor drivers เพื่อควบคุมการทำงานของ stepper motor (speed, direction, step เป็นต้น) ส่วนการควบคุม servo motor นั้นต้องให้ EMC ทำงานผ่าน servo interface card หรือใช้ extended parallel port เพื่อเชื่อมต่อกับ external control boards และการควบคุมการทำงานของเครื่องจักรด้วยโปรแกรม EMC นี้ จะทำได้โดยใช้คำสั่ง G-code ดังภาพที่แสดงดังต่อไปนี้ โดยการใช้ MDI (Machine Device Interface) หรืออยู่ในรูปของ file ก็ได้ ซึ่งการทำงานแบบนี้ สามารถทำได้จากผู้ปฏิบัติงาน และการติดต่อกับผู้ใช้ด้วย gui โดย G-code จะถูกส่งไปที่ตัว interpreter ที่ทำหน้าที่ส่ง blocks of cannonical commands เพื่อให้เครื่องจักรทำงานตามโปรแกรมที่เขียนไว้

Slide 19: 

2D Cad Data 3D Cad Data Raster Data DXF, Gerber,NC Drill Step,IGES,VRML All Image CAM Program NC Code (G-Code) CAD CAM SYSTEM

CAD : 

CAD CAD ย่อมาจากคำว่า Computer Aided Design and Drafting เป็นขั้นตอนแรกของ CAD/CAM เป็นการนำเอาคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบและเขียนแบบ โดยทั่วเป็นการใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์สำหรับงาน 3 ประเภทคือ 1. งานเขียนแบบ 2. งานเขียนวัตถุ 3 มิติ 3. งานทางด้านการสร้างภาพเหมือนจริงทั้งแบบภาพอยู่นิ่งและภาพเคลื่อนไหว ประกอบด้วย Hardware และ Software ลักษณะของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ประเภทนี้จะเป็นโปรแกรมที่มีคำสั่งต่าง ๆที่ใช้ในการเขียนแบบอย่างครบครันเช่น คำสั่งที่ใช้ในการเขียนรูปทรงพื้นฐานต่าง ๆ เช่น จุด เส้นตรง เส้นโค้ง วงกลม วงรีรูปหลายเหลี่ยม เป็นต้น คำสั่งในการแก้ไข ดัดแปลงรูปร่างของรูปทรงพื้นฐาน เช่น ลบ ตัด ยืด มนมุมลบมุม เป็นต้น คำสั่งช่วยให้การทำงานเร็วขึ้น เช่น การเคลื่อนย้าย การคัดลอก การทำสำเนาแบบต่าง ๆ เป็นต้น นอกจากนั้นยังมีคำสั่งที่เกี่ยวกับการบอกขนาด รวมทั้งสัญลักษณ์ต่าง ๆที่ต้องใช้ในการเขียนแบบ และคำสั่งอีกมากมายที่อำนวยความสะดวกให้การเขียนแบบเป็นไปอย่างง่ายดายและรวดเร็ว ประโยชน์โดยตรงในการนำเอาคอมพิวเตอร์มาช่วยในการเขียนแบบนั้นมีดังนี้ 1. ทำให้การเขียนแบบเป็นไปอย่างง่ายดาย สวยงาม และรวดเร็วมาก 2. การแก้ไขแบบสามารถกระทำได้โดยง่ายจากฐานข้อมูลเดิมที่มีอยู่แล้ว 3. การจัดเก็บใช้พื้นที่น้อยและสามารถส่งไปยังที่ใด ๆ ได้โดยผ่านทาง Internet

CAD : 

CAD การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์สำหรับงานเขียนวัตถุ 3 มิติ คือการเขียนวัตถุ 3 มิติที่แท้จริงขึ้นมาในคอมพิวเตอร์ ซึ่งวัตถุ 3 มิติเหล่านี้จะเป็นแบบจำลองที่ถูกออกแบบให้เป็นรูปธรรมมากที่สุด ลักษณะของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ประเภทนี้จะเป็นโปรแกรมที่มีคำสั่งต่าง ๆที่ใช้ในการสร้างและแก้ไข รวมทั้งการแสดงผลรูปทรง 3 มิติอย่างครบครัน ซึ่งผู้ใช้ต้องประยุกต์ใช้เพื่อให้สอดคล้องกับงานที่มีความแตกต่างกัน โดยทั่วไปวัตถุ 3 มิติจะแบ่งออกเป็น 3 ประเภทคือ วัตถุ 3 มิติ ที่มีแต่เส้นโครงร่าง วัตถุ 3 มิติที่เป็นทรงตัน และวัตถุ 3 มิติที่เป็นพื้นผิว โปรแกรมที่ใช้ในการออกแบบงานประเภทต่างๆ 1.งานประเภท Graphic File 1.1 Graphic File จาก Corel Draw จะอยู่ในรูป DXF Format 1.2 Graphic File จาก CAD File Auto CAD, Turbo CAD , Solidworks จะอยู่ในรูป DXF ,IGES Format เช่นกัน สามารถนำไปใช้งานได้เมื่อเปลี่ยนแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูปของ G-Code โดยใช้ CAM Software 2.งานประเภทแผ่น PCB เป็นการออกแบบโดยใช้ Protel PCB ต้องทำให้เป็น NC Drill เพื่อแปลงเป็น G-Code เข้าสู่ Controller และดำเนินการเช่นเดียวกับข้างต้น 3. Graphic File ที่สร้างจาก Photo Shop, Paintbrush ก็จะถูกเปลี่ยนเป็น G-Code เพื่อเข้าสู่ Controller เช่นเดียวกัน

Slide 22: 

คำสั่ง สร้างรูปทรง L > line = เส้นตรง C > circle A > arc คำสั่ง edit e > erase trim > ปรับแต่ง offset > สร้างวัตถุที่เหมือนกันขนานกับแนวเดิม คำสั่งช่วยเขียน วัตถุ Mid > middle = ตรงกลาง int > intersection == จุดตัด end > endpoint = จุดปลาย nea > nearest = จุดที่ใกล้ที่สุด per > เส้น ตั้งฉาก tan > เส้นสัมผัสส่วนโค้ง คำสั่งช่วยในการมอง zoom pan u > undo regen = regenerate copy mirror scale คำสั่งให้ขนาด dim > dimension CAD

Slide 23: 

ความจำเป็นในการใช้ Program ประเภท CAM 1.กำหนดวิธีการ ตัดเฉือนชิ้นงาน เช่น ความเร็วในการตัด,ชนิดดอกกัด,วิธีเข้าและออกจากชิ้นงาน อย่างเหมาะสม 2.กำหนด ลำดับการทำงาน เนื่องจากอาจจะมี ขั้นตอน ทำงานหลายขั้นตอน 3.ช่วยสร้าง NC Code หรือ G-Code ให้ เพื่ออำนวยความสะดวกในกรณีที่ งานมีความซับซ้อนมาก 4.ลดเวลาในการเตรียม NC Code

CAM : 

CAM ระบบอัตโนมัติถูกนำมาใช้มากขึ้น โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการผลิต ตัวอย่างเช่น การนำเอาคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบและเขียนแบบ การนำเอาเครื่องจักรกลอัตโนมัติมาช่วยในการผลิตและตรวจสอบคุณภาพเป็นต้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ และศักยภาพในการแข่งขัน รวมทั้งเป็นการสร้างภาพลักษณ์ในการเป็นผู้ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัย ทำให้เกิดความ เชื่อมั่นแก่ลูกค้าและผู้บริโภคในอันที่จะได้รับสินค้าที่มีคุณภาพทัดเทียมกับผู้ประกอบการชั้นนำอื่น ๆทั่วโลก เนื่องจาก CAM ต้องอาศัยข้อมูลจาก CAD จึงจะสามารถทำงานได้ ซึ่งเป็นการทำงานร่วมกัน จึงถูกเรียกว่า เทคโนโลยีทางด้าน CAD/CAM CAM ย่อมาจากคำว่า Computer Aided Manufacturing เป็นการนำเอาคอมพิวเตอร์มาช่วยในการผลิต โดยทั่วเป็นการใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ ช่วยการทำงานของเครื่องจักรกลอัตโนมัติได้แก่ เครื่องกัดอัตโนมัติ เครื่องกลึงอัตโนมัติ เครื่องตัดด้วยลวดอัตโนมัติเป็นต้น CAM Program จะใช้การป้อนข้อมูล 2 แบบ คือ 1.รูปร่างของชิ้นงาน (Part Geometry) 2.ข้อมูลการแปรรูป (Machining Data) โดยจะทำโปรแกรมที่เรียกว่า NCI File ที่บอกข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่ง(coordinate)ของทางเดิน cutter (cutter part), ความเร็วรอบ (spindle speed), อัตราการป้อน (Feed rate) เป็นต้น POST PROCESSOR จะเปลี่ยน NCI File ให้เป็น NC codes ที่เครื่อง Mini CNC สามารถอ่านค่าได้ NCI File จะเป็นภาษากลางของเครื่องจักร ซึ่งต้องมี Post processor ทำหน้าที่คล้ายล่าม เพื่อแปลภาษาให้เป็นภาษาที่เครื่องจักรสามารถอ่านได้ โดยแต่ละเครื่องจะมี NC codes ที่แตกต่างกัน

แสดงขั้นตอนการทำ CAD/CAM : 

แสดงขั้นตอนการทำ CAD/CAM PART DRAWING PART GEOMETRY CREATION TOOLPATH GENERETION (CAM) NC-CODE GENERETION (POST PROCESSOR) เจาะ,ตัด,กัด

Slide 26: 

Mastercam Interface GRAPHIC AREA เป็นพื้นที่สำหรับสร้างและแก้ไขงานที่ออกแบบ และทำ CAM PROMPT AREA เป็นพื้นที่สำหรับเติมค่าหรือข้อมูลที่ต้องเติมเมื่อใช้คำสั่งในเมนูหลัก TOOLBAR เป็นปุ่มลัดสำหรับคำสั่งในเมนูหลัก Main Menu Analyze: คำสั่งที่ให้แสดงการวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับส่วนต่างๆของรูป ซึ่งมีคำสั่งย่อย 10 คำสั่ง Create: เป็นคำสั่งใช้วาดรูป ซึ่งมีคำสั่งย่อย 10 คำสั่ง File: คำสั่งตั้งค่าสำหรับ Files และ Directions Modify: คำสั่งที่ใช้เปลี่ยนแปลงเส้นต่างๆ ซึ่งมีคำสั่งย่อย 10 คำสั่ง Xform: คำสั่งที่ใช้ในการแก้ไขคำสั่งในการเปลี่ยนแปลงตำแหน่ง ปรับสภาพ และขนาดรูปร่าง Delete: คำสั่งที่ใช้ลบเส้นต่างๆ Screen: คำสั่งเกี่ยวกับการปรับแต่งค่าต่างๆ Solids: คำสั่งออกแบบชิ้นส่วนจาก 2Dให้เป็น 3D Toolpaths: คำสั่งการเดินกัดชิ้นงาน เช่น 1.Pocket กำหนดให้ลงกัดชื้นงานภายในเส้นรอบรูป 2.Contour กำหนดให้มีดกัดเดินกัดรอบนอกเส้น contour 3.Drill คำสั่งการเจาะรู CAM

Slide 27: 

ขั้นตอนการทำงานของ CAM 1.ขั้นตอนในการออกแบบ (CAD) 2.ขั้นตอนในการเลือก Tool และ Toolpath 3.ขั้นตอนแปลง NCI File เป็น NC code ฟังชันมาตรฐานสำหรับงานกัดอัตโนมัติได้แก่ 1. กัดตามเส้น (Contouring) 2. กัดเบ้า (Pocketing) 3. เจาะรู (Spot drilling) 4. เจาะรูลึก (Peck drilling) 5. ทำเกลียว (Threading) 6. คว้านรู (Boring) 7. รีมรู (Reaming) 8. กัดตัวอักษร (Lettering) ฟังชันมาตรฐานสำหรับงานกลึงอัตโนมัติได้แก่ 1. กลึงตามเส้น (Contouring) 2. กลึงหยาบ (Roughing) 3. เจาะรู (Drilling) 4. คว้านรู (Boring) 5. ทำเกลียว (Threading) 6 . เซาะร่อง (Grooving) มีฟังชันในการแสดงทางเดินของ Tool ในรูปแบบของลายเส้นเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของ NC-Code มีทั้งแบบแสดงทีละขั้นตอนและแสดงการเดินทั้งหมดในครั้งเดียว โดยแสดงควบคู่กันไปกับ NC-Code ในแต่ขั้นตอน CAM

Slide 28: 

การใช้งาน CNC Controller Standard Controller CNC ทำงาน โดยประกอบด้วยวิธีการทำงานให้เลือกใช้งาน 3 Mode ดังนี้ 1.Auto Mode คือ การทำงานโดยการเรียกข้อมูลจาก file ที่ต้องการมา Run 2.Manual Mode หรือ Jog Mode คือการทำงานโดยการสั่งให้ CNC เคลื่อนที่ในแนว X Y Z โดยตรง มักจะใช้ สำหรับทำ Zero Setting อาจจะควบคุมด้วย key Board , Joy Stick ,Hand wheel หรือ Mouse 3.MDI Mode (Manual Data Input) คือการทำงานตาม G-Code Command เหมาะสำหรับการควบคุมการเคลื่อนที่ ในระยะทาง มาก ๆ CONTROLLER

Slide 29: 

การเตรียมการติดตั้ง Controller และ การปรับแต่ง CNC ข้อมูลเบื้องต้น สำหรับการปรับแต่ง cnc ให้ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ 1.ข้อมูลทางกล เช่น ชนิด ของระบบขับเคลื่อนทางกล ระยะ Pitch ของ Screw ขับเคลื่อน 2.จำนวน pulse ต่อ 1 รอบ การหมุนของ Motor 3.ความเร็วของ CPU หรือ Computer ที่นำมาควบคุม 4.ข้อมูลทางไฟฟ้า เช่น Controller จะควบคุมการหมุนของ Motor โดยช่องทางใด ของ Computer เช่น printer Port , Interface Card

การใช้งานปรับแต่ง Controller : 

การใช้งานปรับแต่ง Controller