Torna G98/G99 ilerleme birimleri: F0.2 ile F200 ne zaman aynı hızı belirtir?
Tornada G99 devir başına ilerleme (mm/rev) ile G98 dakika başına ilerleme (mm/min) arasındaki farkı, aralarındaki dönüşümü, işleme merkezindeki G94/G95 karşılıklarını ve birimlerin karıştırılmasından doğan kazaları bir örnekle açıklar.
Tornalarda varsayılan olarak neden devir başına ilerleme kullanılır?
Tornada bir kesici kenarın her devirde kaldırdığı kalınlık, devir başına ilerlemeye eşittir. Talaş kalınlığı, yüzey kalitesi ve kesici uç yükü bu değerle belirlenir; bu nedenle takım katalogları da tornalama koşullarını f (mm/rev) olarak verir. Tornaların varsayılan olarak G99 devir başına ilerlemeyi kullanmasının nedeni budur ve F0.2, "devir başına 0.2 mm" anlamına gelir.
Devir başına ilerlemenin büyük avantajı, G96 sabit kesme hızı kontrolü ile birlikte kullanıldığında görülür. Çap küçülüp iş mili devri yükseldikçe dakika başına ilerleme de otomatik olarak artar; böylece talaş kalınlığı baştan sona aynı kalır.
İki birim arasında dönüşüm
Dakika başına ilerleme = devir başına ilerleme × iş mili devri. Örnekteki sabit S1000 değerinde F0.2 mm/rev, 0.2 × 1000 = 200 mm/min olur. Bu nedenle örnekteki iki tornalama pasosu farklı birim ve sayılarla yazılsa da aynı hızda ilerler. 42 mm uzunluğu (Z2 → Z-40) katetmeleri yaklaşık 12.6 saniye sürer.
| Koşul | Devir başına ilerleme (G99) | Dakika başına ilerleme (G98) |
|---|---|---|
| S500 | F0.2 | F100 |
| S1000 | F0.2 | F200 |
| S2000 | F0.2 | F400 |
| S1000 | F0.1 | F100 |
Örnek takım yolu
Aynı uzunluğu önce G99 F0.2, sonra G98 F200 ile tornalama (sabit S1000)
O3006
T0101
G21 G90 G18 G40
G97 S1000 M03
G99
G00 X42. Z2.
G01 X38. F0.2
Z-40.
G00 X42. Z2.
G98
G01 X36. F200
Z-40.
G00 X100. Z100.
M30Yukarıdaki şekil bu programın CNC Path Analyzer sonucudur (doğrusal kesme 4 segment, hızlı 2 segment).
Dakika başına ilerleme ne zaman gerekir?
- İş mili durmuşken yapılan hareketler: iş mili dönmediğinde devir başına ilerleme sıfır olur. İş mili durmuşken ilerleme gerektiren işlemlerde (örneğin çubuk sürücünün çekmesi veya bazı ölçüm hareketleri) G98 kullanılır.
- Canlı takım (frezeleme) işi: çok işlevli bir makinede C ekseni kilitliyken canlı takım frezeleme yaptığında iş parçası dönmez; dolayısıyla dakika başına ilerleme doğaldır.
- Çok düşük iş mili devirli bölümler: büyük çapların alın tornalamasında olduğu gibi devir düşükken hareket hızını sabit tutmak için bazen kullanılır.
Devir başına ilerleme ve yüzey pürüzlülüğü
Tornalanmış yüzeyde, kesici uç burun izleri bir helis gibi devir başına ilerleme aralığıyla dizilir. Teorik maksimum yükseklik pürüzlülüğü Rz ≈ f² ÷ (8 × r) olarak tahmin edilir (f: devir başına ilerleme, r: burun yarıçapı, mm cinsinden). F0.2 değerinde R0.8 burunlu bir kesici uç için sonuç 0.04 ÷ 6.4 ≈ 0.0063 mm, yani yaklaşık 6.3 µm'dir. İlerlemeyi yarıya, F0.1'e düşürmek pürüzlülüğü dörtte bire, yaklaşık 1.6 µm'ye indirir.
Bu ilişki nedeniyle finiş koşullarını dakika başına değil devir başına ilerlemeyle ayarlamak doğaldır: F (mm/rev) aynı kalırsa iş mili devri değişse bile teorik pürüzlülük aynı kalır. Titreşim, yığıntı talaş ve malzeme nedeniyle gerçek yüzeyler çoğu zaman bu değerden daha pürüzlüdür; bu nedenle değeri yalnızca başlangıç noktası olarak kullanın.
İlerleme birimi karışıklığından doğan kazalar
En tehlikeli durum, G98 etkinken F0.2 gibi devir başına bir değer yazmaktır. Takım dakikada 0.2 mm ilerleyerek neredeyse yerinde durur; kenar iş parçası yüzeyine sürtünür ve pekleşmeye, takım hasarına yol açar. Tersine, G99'da F200 yazmak devir başına 200 mm demektir; takım iş parçasına neredeyse hızlı hareketle girip kırılır. Çoğu kontrol ünitesi F'yi üst sınırda kısıtlar ancak bu sınır da tehlikeli bir değerdir.
Bu nedenle ilerleme birimini değiştiren bir bloktan sonra F, yeni birime uyacak şekilde daima yeniden komut edilir. Örnekte de G98 sonrasındaki hareket F200 içerir.
İşleme merkezleri farklı kod numaraları kullanır
İşleme merkezinde dakika başına ilerleme G94, devir başına ilerleme G95 iken G98/G99, sabit çevrimlerin dönüş seviyesini (başlangıç noktası/R noktası) belirtir. Aynı G98, tornada ilerleme birimi fakat işleme merkezinde delme çevrimi dönüşü anlamındadır. B ve C G kodu sistemlerinde tornalar da G94/G95 kullanır; makinenin G kodu sistemini kontrol edin.
| Anlam | Torna (sistem A) | İşleme merkezi |
|---|---|---|
| Dakika başına ilerleme | G98 | G94 |
| Devir başına ilerleme | G99 | G95 |
| Çevrimde başlangıç noktasına dönüş | - | G98 |
| Çevrimde R noktasına dönüş | - | G99 |