Eğitim amaçlı masaüstü CNC torna tezgahı tasarımı ve prototipi

Abstract

Bu çalışmada mesleki ve teknik okullarda eğitim amaçlı kullanılabilecek düşük maliyetli iki eksenli masaüstü CNC torna tezgahı tasarlanmış ve prototip olarak imal edilmiştir. İmal edilen tezgah dış boyutları 950, 600, 500(X, Y, Z) ölçülerine sahiptir. Bu tezgah ile en fazla 30 mm çap ve 150 mm boy ölçülerine sahip silindirik parçalar işlenebilmektedir.Tezgah gövdesi 27 mm kalınlığındaki kestamit malzemelerin cıvatalı birleştirilmesi ile imal edilmiştir. Ayrıca tezgah gövdesi 25x25 kare profillerden oluşturulmuş bir kabin ile çevrelenmiştir. Bu kabin tezgahta çalışan personel ve öğrencinin iş güvenliğini artırmıştır. Tezgah eksenlerinde vidalı mil, bilyalı somun ve doğrusal rulmanlar kullanılmıştır. Tezgah eksen hareketleri ve iş mili hızının bilgisayar ekranından kontrol edilebilmesi için gerekli elektronik donanım tasarlanmış ve imal edilmiştir. Kontrol yazılımı olarak Mach3 CNC programı tercih edilmiştir. Tezgahta işleme parametreleri ve komutları bilgisayar ekranından girilmektedir. Tezgah üzerinde bulunan kontrol paneli ile de Enerji Start-Stop, Acil Stop ve Punta Hareketi ve soğutma sıvısı açma-kapama işlemleri manuel gerçekleştirilebilmektedir. Tezgahın eğitim amaçlı olması dolayısı ile sisteme bir webcam bağlanmış ve tezgahtaki işleme süreci bilgisayar ekranından takip edilebilir hale getirilmiştir. Tezgahta soğutma sıvısı sistemine de yer verilmiştir.

In this study, a cost-effective two-axis CNC lathe workbench was designed and manufactured as a prototype in order to be used for training purposes at vocational and technical schools. The workbench is at 950, 600, 500 mm (X, Y, Z) exterior dimensions, it can process the cylindrical pieces of 30 mm in diameter and 150 mm in lenght at most.The workbench frame was manufactured by joining cast polyamide materials of 27 mm in thickness with bolts. The workbench frame was also encircled with a cabin composed of 25x25 square profiles, increasing the labor security of the staff and students working on the bench. On the workbench axis, threaded rods, ball nuts and linear roller bearings were used. Necessary electronic hardware was designed and manufactured in order to control the workbench axis movements and spindle speed through computer screen. Mach3 was preferred as control software. Processing parameters and commands for the workbench are entered via computer screen. The control panel on the workbench manually enables the execution of Energy Start-Stop, Emergency Stop and Center Movement and Cooling Liquid On-Off functions Because the workbench was designed for training purposes, a webcam was connected to the system to be able to monitor the process on the computer screen. A cooling liquid system was also installed on the workbench.