Fagstoff

Programnullpunkt for Z-akse i en CNC-fres

Du kan bruke ulike verktøy for å sette programnullpunkt for Z-akse i en CNC-fres. Vi skal her se på hvordan du kan bruke et måleur.

Tre verktøy som benyttes for å finne kantene til et arbeidsemne i X-, Y- og Z-retning. Det første verktøyet er digitalt og har lysdioder, verktøy to er et måleur med pilvisning, verktøy tre er et mekanisk verktøy som bruker sentrifugalkraft som bakgrunn for avlesning. Foto. — Ulike verktøy for å sette programnullpunktene for X-, Y- og Z-akse i en CNC-fres.

Programnullpunkt

Programnullpunktet for en CNC-fres er et referansepunkt som brukes til å definere startposisjonen for CNC-maskinen. Dette punktet er avgjørende for å sikre nøyaktig og repeterbar maskinering av et arbeidsstykke. Vanligvis er det to hovedtyper av programnullpunkter: maskinnullpunkt og arbeidsstykkenullpunkt.

Maskinnullpunkt (Machine Zero Point)

Dette er det fysiske nullpunktet på CNC-maskinen. Plasseringa kan variere etter maskinmodell: Det kan være hjørnet eller midtpunktet på maskinen, eller det kan være et annet definert punkt som brukes som referanse for bevegelser. Vi må til vanlig gå inn i styringsdataene til maskinen for å programmere dette punktet.

Arbeidsstykkenullpunkt (Workpiece Zero Point)

Dette er punktet som brukes som referanse for CNC-programmet og maskineringsarbeidet. Arbeidsstykkenullpunktet kan være punktet der du ønsker å starte maskineringa av arbeidsstykket, for eksempel øverst i ei plate. Det kan også være en bestemt posisjon på arbeidsstykket som er spesifisert i CNC-programmet.

Her skal vi se på hvordan du kan finne koordinatene for programnullpunktet i Z-akse på ditt arbeidsemne, altså Workpiece Zero Point, og vise hvordan du kan benytte et måleur til dette arbeidet.

Nullstilling av Z-akse

For å nullstille Z-aksen må du finne koordinaten for det punktet på arbeidsemnet du ønsker å bruke i Z-aksen. Vanligvis er dette det høyeste punktet på arbeidsemnet.

Du kan også velge høyden på maskinstikka som utgangspunkt for programmet, men da må du huske å ta høyde for det i programmeringa.

Bevegelse i koordinatsystemet

To betjeningspanel for CNC-fres. Det ene panelet har trykknapper og et betjeningshjul, mens det andre har to vriknapper, et betjeningshjul og en nødstoppbryter. Foto. — To panel på en CNC-fres, begge med betjeningshjul og aksevalg. Her kan du velge akse, oppløsning og bevegelse med hjulet.

Når du skal bevege verktøyet i CNC-maskinen, må du bruke knapper og hjul på CNC-maskinen eller på en fjernbetjent enhet. Du kan kun bevege deg i én enkelt akse når du bruker betjeningshjulet til å bevege maskinen.

Velg alltid en tilpassa oppløsning for betjeningshjulet på CNC-maskinen slik at du ikke skader verktøy eller måleutstyr. Vanlig oppløsning på betjeningshjulet er 1/1, 10/1, 20/1, 50/1 eller 100/1. Dette kan også skrives som X1, X10, X20 osv.

Hvert trinn på betjeningshjulet tilsvarer én måleenhet på CNC-maskinens akse. Hvor stor bevegelse dette er, avhenger av maskinens nøyaktighet og oppløsning. Hvis maskinen står på 100/1 eller X100, betyr det at ett trinn på hjulet tilsvarer 100 trinn på CNC-maskinen. Da kan maskinen bevege seg raskt når du dreier på hjulet.

Står velgeren på 1/1 eller X1, betyr det at maskinen beveger seg ett trinn for hvert trinn du dreier. Da beveger maskinen seg sakte.

For å komme ned til arbeidsstykket kan du velge en høy verdi (rask bevegelse), men når du begynner å nærme deg arbeidsstykket, bør du velge en oppløsning med lavere verdi.

Framgangsmåte med måleur

For å finne verdien for Z-akse kan du benytte et spesialverktøy, for eksempel et måleur. Du må kalibrere måleuret før bruk. I tillegg må du vite høyden på måleuret.

Kollasj av to bilder. Det ene bildet viser et måleur og et skyvelære, det andre bildet viser hvordan høyden på måleuret måles ved hjelp av skyvelæret. Foto. — For å måle høyden på måleuret bruker du et skyvelære. Måleuret i illustrasjonen har en høyde på 50 millimeter.

Når måleuret har en referansehøyde på 50 millimeter slik som måleuret i illustrasjonen, står det i koordinatet Z50 når du har funnet nullpunktet. Men måleur kan ha ulik høyde, og du må alltid sjekke hvilken høyde det er på det måleuret du selv benytter.

For å nullstille måleuret må du bruke ei helt rett flate (for eksempel en parallellkloss eller en aksling) og presse ned det bevegelige stempelet som trykker mot måleuret. Gjenstanden du trykker med, må være lengre enn stempelet slik at den presser ned mot anlegget rundt stempelet. Når stempelet er trykt ned, må du nullstille tallskiva på måleuret slik at viseren står på tallet null.

To bilder av ei hand som presser en sylindrisk gjenstand mot et måleur. På venstre bilde står viseren på tjuetre, på høyre bildet står viseren på null. Foto. — Her ser du hvordan måleuret nullstilles. Det legges på en sylindrisk tolk, og så må tallskiva på måleuret dreies slik at viseren blir stående på tallet null.

Du er nå klar for å sette nullpunkt, og det gjør du ved å bevege Z-aksen til CNC-fresen ned mot måleuret. Det er viktig at du går ned på lav oppløsning for bevegelseshjulet når du nærmer deg måleuret.

Måleur som står på et arbeidsstykke som er festa i ei maskinstikke. En fres presser mot måleuret, og måleurets viser peker på tallet null. Foto. — Her er fresverktøyet justert slik at måleuret står på null. Men siden måleuret er 50 millimeter høyt, er koordinaten i Z-aksen Z50.

Beveg Z-aksen ned helt til verktøyet på CNC-fresen berører måleuret, og fortsett til viseren står på tallet null.

Programmering av CNC-fresen

Etter at du har funnet koordinatet i Z-aksen, må du også programmere CNC-fresen og fortelle den at den nå står på koordinat Z50.

På de fleste maskiner programmeres dette med følgende kommando:

Trykk bokstav "Z" for å angi hvilken akse du vil programmere.
Skriv tallet 50 for å angi verktøyets høyde over arbeidsemnet.
Trykk "Enter" for å bekrefte. På noen maskiner må du bekrefte to ganger for å få lagra verdien.

CNC