Unit 1

1 หนวยการเรยี นที่ 1 องคป ระกอบและการทาํ งานของเครือ่ ง ซีเอ็นซี

2 ใบสาระการเรียนและวัตถุประสงค หนว ยท่ี 1 หนา ท่ี 1/1 วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 วทิ ยาลัยเทคนิค.ชม ช่ือเร่ือง : องคป ระกอบและการทาํ งานของเคร่อื ง ซเี อน็ ซี สาระการเรยี นรู หนว ยที่ 1 สาระการเรยี นรปู ระกอบไปดวย 1. สว นประกอบและหนา ที่ของเครอ่ื ง ซี เอน็ ซี 2. ความแตกตา งของเครอ่ื งจกั รท่คี วบคมุ ดว ย ซี เอน็ ซี กบั เครือ่ งจักรทใี่ ชค นควบคมุ (Manual) 3. หลกั การทํางานของเครอ่ื ง ซี เอ็น ซี สาระสําคญั ศึกษา ความแตกตาง ของเคร่อื งจักรทค่ี วบคุมดวย ซี เอน็ ซี กับเคร่อื งจกั รที่ใชคนควบคมุ (Manual) รวมถึงหลักการทาํ งานของเครื่อง ซี เอน็ ซี จุดประสงคการเรียนรู 1. จดุ ประสงคท่วั ไป ใหร ูถงึ ความแตกตา งของเครื่องจกั รทค่ี วบคุมดว ย ซี เอน็ ซี กบั เครอื่ งจักรท่ีใชค นควบคุม (Manual) รวมถึงหลกั การทํางานของเคร่ือง ซี เอ็น ซี 2.จุดประสงคเชงิ พฤตกิ รรม 1. อธิบายสว นประกอบและหนาท่ีของสวนตา ง ๆ ของเครือ่ ง ซี เอ็น ซี ได 2. บอกความแตกตา งของเครอื่ งจกั รท่ีควบคมุ ดว ย ซี เอน็ ซี กับเคร่อื งจักรท่ีใชคนควบคุม (Manual) ได 3. อธิบายหลกั การทาํ งานของเครอื่ ง ซี เอน็ ซไี ด

3 ใบเนอ้ื หา (Information Sheet) หนว ยท่ี 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนา ท่ี 1/17 วิทยาลัยเทคนคิ .ชม ชือ่ เร่อื ง : องคประกอบและการทํางานของเครื่อง ซเี อน็ ซี ความเปน มาของเครอื่ ง ซเี อน็ ซี เครื่อง ซีเอ็นซี เริ่มนํามาใชนานกวา 60 ป แลว โดยมีการพัฒนาเคร่ืองจักรใหสามารถผลิตงานท่ี ซับซอนยิ่งขึ้น โดยสถาบัน M.I.T.(Massachusetts Institute of Technology) ไดทําการคนควาผลิต เคร่ืองจักรท่ีใชควบคุมดวยระบบตัวเลข (NC Machine) ขึ้นในป ค.ศ. 1948 โดยมีวัตถุประสงคใน ขณะน้ันเพอ่ื มาผลิตชิน้ สวนเคร่อื งบนิ เคร่ืองจักร NC ( Numerical Control) จะถูกควบคุมการทํางานดวยรหัส ท่ีประกอบดวยตัวเลข ตัวอักษร และสัญลักษณอ่ืน ๆ ซ่ึงรหัสเหลานี้จะถูกแปลงใหเปนสัญญาณทางไฟฟา จากนั้นจึงสงไป กระตุน ใหอปุ กรณท างไฟฟา เชนมอเตอร หรืออุปกรณอน่ื ๆ ทาํ งาน ทาํ ใหเ กิดการเคลื่อนที่ เคร่ือง NC รุนแรก ๆ จะปอนรหัสผานทาง Punched Card ตอมามีการพัฒนามาเปนการปอนดวย เทปกระดาษเจาะรู ตอมาถึงยุคที่คอมพิวเตอรเฟองฟู จึงนําคอมพิวเตอรมาเปนตัวปอนรหัสแทน เทป กระดาษ จึงเปนทีม่ าของเคร่ือง CNC (Computerized Numerical Control) ชดุ ตรวจวัดและสง สัญญาณปอ นกลบั เคร่อื ง CNC ชดุ แปลง สญั ญาณไฟฟา แผงควบคุม โปรแกรม รูปท่ี 1 แสดงหลกั การของเครือ่ ง NC และ CNC

4 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนาท่ี 2/17 วิทยาลัยเทคนคิ .ชม ชือ่ เร่ือง : องคประกอบและการทํางานของเครื่อง ซีเอ็นซี 1. สวนประกอบและหนา ท่ีของสวนตาง ๆ ของเคร่ือง ซี เอ็น ซี 1.1 ชุดควบคุม (Control System) ในเครอื่ ง ซี เอน็ ซี ทุกชนิด จะตองมชี ุดควบคมุ นี้ เพราะชุดน้จี ะ เปน ตัวอานโปรแกรมที่ถกู ปอ นจากแผงควบคุม หรือสงผานทางคอมพิวเตอรดว ย ชอ งRS232 จากน้นั ทํา การเปล่ยี นคําสงั่ ใหเปน สัญญาณทางไฟฟา เพอ่ื ควบคุมกลไกตาง ๆ ของเคร่อื งใหท ํางาน ตามคําส่ังแตละ บรรทัดของโปรแกรม ชดุ ควบคมุ เครื่องจักร - แผงควบคุม สง ขอมลู หนวยความจํา สง ผลการ - คยี บ อรด ไมโครโปรเซสเซอ ร ประมวล ระบบ - คอมพวิ เตอร คําส่ัง ขบั เคล่อื น - ฯลฯ แกน คา NC ระบบงานวดั รปู ท่ี 1.2 แสดงการทํางานของชุดควบคุม รปู ที่ 1.3 แสดงชุดควบคุมของเครื่องกัดแบบอุตสาหกรรม

5 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนว ยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนา ที่ 3/17 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ช่ือเรอ่ื ง : องคประกอบและการทาํ งานของเครอ่ื ง ซีเอน็ ซี รปู ท่ี 1.4 แสดงชดุ ควบคุมของเคร่อื งกดั แบบชุดฝก 1.2 ระบบแกนของเครอ่ื ง (Machine Axis) เครอ่ื งจกั รกลจะตองประกอบดว ยแกนเคล่อื นทีเ่ พอื่ พา ช้ินงาน หรือ เครื่องมอื ใหเ คลอ่ื นที่ การเคล่ือนทนี่ จี้ ะถกู ควบคุมดว ยโปรแกรม ซี เอน็ ซี แกนของ เครื่องจักรเหลา นี้ถกู กาํ หนดเปนมาตรฐานดวยตัวอกั ษร X, Y, และ Z แกน Y แกน X แกน Z รปู ที่ 1.5 แสดงแกนของเครอื่ งกัดแบบเพลาตั้ง

6 ใบเน้ือหา (Information Sheet) หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนาที่ 4/17 วิทยาลัยเทคนคิ .ชม ชือ่ เรือ่ ง : องคป ระกอบและการทํางานของเคร่ือง ซเี อ็นซี แกน Z แกน X แกน Y รูปท่ี 1.6 แสดงแกนของเครอื่ งกัดแบบเพลานอน แกน Z แกน X รปู ที่ 1.7 แสดงแกนของเครอื่ งกลงึ

7 ใบเน้อื หา (Information Sheet) หนว ยที่ 1 เวลา 240 นาที วิชาโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนาที่ 5/17 วทิ ยาลัยเทคนิค.ชม ชอื่ เรื่อง : องคป ระกอบและการทํางานของเครื่อง ซเี อ็นซี 1.3 ระบบการขับเคลอื่ นโตะ งาน (Feed Drivers) โตะงานของเครอื่ ง ซี เอ็น ซี ตอ งเคลอ่ื นท่ดี วย ความเทีย่ งตรงระยะคลอนหรือหลวม (Backlash) ตอ งมีนอ ยทีส่ ุดหรือไมใหมเี ลย ดังน้ันเพลานจ้ี ึงใชเ พลา บอลลส กรู และบอลลน ัต เปน ตัวสง กําลงั เนอ่ื งจากสามารถลดแรงเสียดทานไดด ีเพราะจดุ สัมผสั จะเปน ลูก บอลลทีว่ งิ่ ไปบนรองเกลยี วทีเ่ จียรนยั โคง รับกับรัศมีของลกู บอลลพอดี สามารถรบั แรงไดด ขี น้ึ และปรบั ระยะ Backlash จนแทบจะเรยี กไดว าไมม เี ลยก็ได นอกจากน้นั ยังมีชดุ คลัตชค วามฝดตอกาํ ลังระหวาง มอเตอรก บั บอลลสกรนู เ้ี พื่อปองกนั ความเสียหายทอ่ี าจเกิดขึ้นไดจ ากการชน หรอื รบั แรงมากเกนิ ไปดวย มอเตอรข บั ชุดคลัตช รปู ที่ 1.8 แสดงชุดปอ นโตะงาน บอลลส กรู 1.4 ระบบวดั ขนาด (Measuring System) โตะงานทเ่ี คลอ่ื นท่ีไปตอ งใหไ ดตําแหนง ที่แนนอน เพราะจะมผี ลตอขนาดของช้นิ งาน จงึ เพม่ิ ระบบวดั ตาํ แหนงการเคลื่อนทข่ี องโตะงาน แลวรายงานผล กลับมาเพือ่ ใหเ กดิ ความแมนยํา ระบบทใ่ี ชว ดั เราสามารถวัดไดท ง้ั ทางตรงและทางออม 1.4.1 การวดั ตาํ แหนง โดยทางตรง (Direct Measuring) โดยการนาํ สเกล หรือท่เี รารูจกั กันใน ชอื่ Linear Scale ไปติดไวก บั โตะงาน เมอ่ื เกดิ การเคลอื่ นที่ตัวอา นคา กจ็ ะอานคาจากสเกล ที่ผานไป จากนน้ั แปลงเปน สญั ญาณไฟฟา สงขอ มลู กลับไปยงั ชุดควบคุม ดังรปู ท่ี1.9

8 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนา ท่ี 6/17 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ชอื่ เร่อื ง : องคป ระกอบและการทาํ งานของเครื่อง ซเี อ็นซี แทนเคลือ่ นท่ี แถบสเกลวดั อุปกรณอ านคา รปู ท่ี 1.9 แสดงการวดั ตําแหนงแบบทางตรง 1.4.2 การวัดตาํ แหนง ทางออม (Indirect Measuring) วธิ ีนี้จะนาํ จานสเกลไปติดไวท ปี่ ลาย เพลา (บอลลสกรู) เมอ่ื เพลาหมนุ จานก็จะหมนุ จากนน้ั อปุ กรณทใ่ี ชใ นการอา นคา กจ็ ะอา นคาการหมุน ไป แลว สง คา นี้ไปยังชดุ ควบคุมเพอ่ื คาํ นวณหาระยะการเคล่ือนท่อี ีกทหี น่ึง แทน เคลอ่ื นท่ี อุปกรณอา นคา เพลาบอลลส กรู จานสเกลวดั รูปท่ี 1.10 แสดงการวดั ตาํ แหนง แบบทางออม

9 ใบเนือ้ หา (Information Sheet) หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนา ที่ 7/17 วทิ ยาลัยเทคนคิ .ชม ช่ือเรอื่ ง : องคป ระกอบและการทํางานของเคร่ือง ซีเอน็ ซี 1.5 เพลางาน (Work Spindle) เครื่องโดยทั่วไปเราจะกําหนดใหแกน Spindle ของเครื่องเปน แกน Z ดังรูปที่ 1.5, 1.6 และ 1.7 Spindle ของเคร่ือง ซี เอ็น ซี สวนใหญจะขับดวยมอเตอรกระแสตรง เพื่อความสะดวกในการปรับคา ความเรว็ รอบ และสามารถปรบั ไดโ ดยไมเ ปน ลักษณะขนั้ ความเรว็ ทาํ ให ผูเขียนโปรแกรมสามารถกําหนดความเร็วรอบเทาไรก็ได โดยใหอยูในชวงความเร็วที่เครื่องสามารถ หมุนได โดยใชอุปกรณวัดรอบที่เรียกวา Techogenerater ซ่ึงติดกับเพลาขับโดยจะอานคาแลวสงผลไป ยงั ชดุ ควบคมุ อปุ กรณว ดั รอบ (Techogenerater) ชดุ สงกําลงั หัวเครือ่ ง รปู ท่ี 1.11 แสดงอุปกรณว ัดรอบท่ตี ิดอยูก บั เพลางาน

10 ใบเนอื้ หา (Information Sheet) หนว ยท่ี 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนาที่ 8/17 วิทยาลัยเทคนคิ .ชม ช่ือเรือ่ ง : องคป ระกอบและการทํางานของเคร่อื ง ซีเอน็ ซี 1.6 ชุดเปลี่ยนเคร่ืองมือ ( Tool Changers) เครื่องกัด ซี เอ็น ซี ท่ีมีชุดเปล่ียนเคร่ืองมือโดย อัตโนมัติเราจะเรียกวา Machining Center ซ่ึงเคร่ืองประเภทนี้สามารถจับเคร่ืองมือไดต้ังแต 8 จนถึงกวา 100 ตัว ชุดเปล่ียนเครื่องมือน้ีเราเรียกวาชุด Automatic Tool Change หรือเรียกยอ ๆ วา ATC ชุดเปล่ียน เครื่องมือจะถูกออกแบบตามแตบริษัทฯ ผูผลิตวาจะใหทํางานแบบใด สวนใหญรูปแบบของอุปกรณ เปลย่ี น Tool มีดังนี้ 1.6.1 แบบโซลําเลียง ( Chain Conveyer) ลักษณะแบบน้ีสวนใหญใชกับเครื่องกัดแนวต้ัง และตองการจับ Tools ไดหลาย ๆ ตัว การทํางานเมื่อตองการเปลี่ยน Tool ชุดโซลําเลียงจะเลื่อนออกมา ทางขวามือ และหมุนให Tool ที่ตองการใชงาน (เรียกในโปรแกรม) มาในตําแหนงเปล่ียน Tool จากน้ัน ชุดหัวเคร่ืองจะเล่ือนลงมาจับ Tool แตถาหากมี Tool คางอยูในหัวเคร่ือง ชุดโซลําเลียงจะหมุนไปยัง ตาํ แหนง ของ Tool ที่คา งอยู เพือ่ เก็บกอ นทีจ่ ะนาํ Tool ใหมม าใสเ ขา ไป เล่ือนขึน้ – ลง เพอื่ จับ Tool รูปที่ 1.12 แสดงหลกั การทาํ งานของชุดเปลีย่ น Tool แบบโซล าํ เลยี ง

11 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนว ยท่ี 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนาท่ี 9/17 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ชอ่ื เรื่อง : องคป ระกอบและการทาํ งานของเคร่อื ง ซีเอ็นซี 1.6.2 แบบจานหมนุ ( Rotary ) หลักการทาํ งานเชนเดยี วกับแบบโซล าํ เลียง แตส วนใหญจ ะจบั Tool ไดน อ ยกวา เล่อื นข้นึ – ลง เพ่อื จับ Tool เล่อื น ซา ย – ขวา หมนุ นาํ Tool ที่เรียกใน เพอ่ื ใหต รงกบั หัวเพลา โปรแกรม มาในตําแหนง เครื่อง เปล่ยี น Tool รปู ท่ี 1.13 แสดงหลกั การทํางานของชดุ เปลย่ี น Tool แบบจานหมนุ 1.6.3 แบบสายพานลาํ เลียง ( Belt Conveyer ) ชดุ เปล่ียนเครอื่ งมือแบบนี้สว นใหญใ ชก บั เครอ่ื ง ทมี่ ีเพลากัดอยใู นแนวนอน และจําเปน ตองมีแขนจบั เครอ่ื งมือ ( Tool Gripper ) ขณะทํางานแขนจบั จะ เลอื่ นออกมาดา นหนา จากนน้ั หมุนไป 90 องศาปลายขางหนึ่งจะจับเขา พอดีกับ Tool ท่อี ยใู นบนสายพาน ลําเลียง สวนอกี ดานหนง่ึ จะจับ Tool ที่อยกู บั Spindle จากนน้ั เล่อื นออกมาดานหนาเพอื่ ปลด Tool ออก จากชอ งแมก็ กาซีน และSpindle เม่อื พนแลวกจ็ ะหมนุ ไป 180 องศา เพอ่ื สลับ Tool จากนนั้ จึงถอยหลงั เพอ่ื สวม Tool เขาตาํ แหนง แลว หมุนกลับ 90 องศา จากนนั้ ถอยหลังเพอื่ เก็บในตาํ แหนง กอนเครื่องทาํ งาน

12 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนาท่ี 10/17 วิทยาลัยเทคนคิ .ชม ชือ่ เร่ือง : องคประกอบและการทาํ งานของเคร่อื ง ซีเอ็นซี แขนจบั เคร่ืองมือ ( Tool Gripper) รปู ที่ 1.14 แสดงการเปลีย่ น Tool ดว ย Tool Gripper 1.6.4 แบบเทอรเลท ( Turret ) แบบนี้เหมาะกบั เครือ่ งกลงึ เพราะพ้ืนทจ่ี ํากดั และไมมอี ปุ กรณ มากมายนกั เนอ่ื งจากสามารถหมุน Tool ท่ีตองการใชง าน มาทํางานไดเ ลย รูปที่ 1.15 แสดงชดุ เปลยี่ น Tool แบบเทอรเลท

13 ใบเน้อื หา (Information Sheet) หนวยที่ 1 วิชาโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 เวลา 240 นาที หนา ท่ี 11/17 วิทยาลัยเทคนคิ .ชม ชอ่ื เรอื่ ง : องคประกอบและการทาํ งานของเครือ่ ง ซเี อ็นซี 1.6.5 แบบขนาน ( Parallel Tools ) ชุดเปลีย่ นเครอ่ื งมือแบบน้ีเหมาะกบั เคร่ืองกลงึ ซี เอ็น ซี ที่ กลึงงานขนาดเลก็ ๆ รูปที่ 1.16 แสดงชุดเปล่ียน Tool แบบขนาน 1.7 ระบบการหลอเย็น ( Cooling System ) เคร่ืองจกั รทมี่ ีการตัดเฉอื นจะเกดิ ความรอนข้ึน เพ่อื เปน การรกั ษาคมตดั และการเปลยี่ นแปลงทอ่ี าจเกดิ กบั ชน้ิ งาน การหลอเยน็ จงึ มคี วามจาํ เปน อยา งย่งิ โดยเฉพาะ เคร่อื ง ซี เอ็น ซี เพราะงานตองมีความเทย่ี งตรง และงานบางงานตอ งทําเปนระยะเวลานาน เครื่องสว น ใหญจ ะเปนระบบหมนุ วน คอื มถี ังเกบ็ แลวตอเขา กับปม นาํ้ ตอสายไปฉีดยังจดุ ทต่ี อ งการหลอเยน็ รูปท่ี 1.17 แสดงถงั เกบ็ นาํ้ หลอเย็น ทม่ี ีปม สงน้าํ ข้นึ ไปหลอเยน็

14 ใบเน้ือหา (Information Sheet) หนว ยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนาท่ี 12/17 วทิ ยาลัยเทคนคิ .ชม ชื่อเร่ือง : องคประกอบและการทาํ งานของเครอื่ ง ซเี อ็นซี 2. ความแตกตางของเครอ่ื งจกั รทีค่ วบคมุ ดว ย ซี เอน็ ซี กบั เครอ่ื งจกั รที่ใชคนควบคมุ (Manual) ลดี สกรแู บบบอลลส กรู มอเตอรข บั แบบ D.C. Linear Scale จอภาพ แผงควบคุม (Operating Panel) D.C. Feed รปู ที่ 1.18 แสดงรายละเอยี ดเครือ่ งกัดต้งั ทค่ี วบคมุ ดวย ซี เอน็ ซี

15 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนวยที่ 1 วิชาโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 เวลา 240 นาที หนาท่ี 13/17 วทิ ยาลัยเทคนิค.ชม ชือ่ เรอื่ ง : องคประกอบและการทาํ งานของเครอื่ ง ซเี อ็นซี 2.1 ลักษณะของเคร่ือง ซี เอ็น ซี โดยสวนใหญม ีสว นประกอบดังน้ี 2.1.1 มอเตอรข ับแกน Spindle จะเปนมอเตอรแ บบกระแสตรง เพราะสามารถปรบั ความเร็ว รอบไดตามตองการ 2.1.2 ลีดสกรูทีใ่ ชใ นการเคล่อื นแกนตาง ๆ เปน แบบบอลลส กรู (Ball Screw) 2.1.3 ระบบการวัดระยะการเคลือ่ นทข่ี องโตะ งาน เปน แบบลเี นียร ( Linea Scale) ทมี่ ีความ ละเอยี ดถงึ 0.001 มม. 2.1.4 การปอนขอ มูลและควบคมุ ดว ยแผงควบคมุ สามารถควบคมุ การเคลือ่ นทโ่ี ตะงานดว ย ปมุ กด หรือมอื หมุนท่ีแผงควบคุม สงสญั ญาณไปควบคมุ มอเตอรไฟฟา แบบ D.C. ตาม แกนทีเ่ ลือกไว 2.1.5 ความเร็วในการเคลือ่ นทโี่ ตะ งาน ควบคมุ ดว ยระบบไฟฟา 2.1.6 แสดงผลการทาํ งานบนจอภาพทําใหม องเหน็ ไดอยา งชดั เจน

16 ใบเน้ือหา (Information Sheet) หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วิชาโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนาท่ี 14/17 วทิ ยาลัยเทคนคิ .ชม ชื่อเรอ่ื ง : องคประกอบและการทาํ งานของเครอ่ื ง ซีเอ็นซี มอเตอรข บั ไฟ 3 เฟส Gear Box สําหรบั เปลี่ยนความเรว็ รอบ มือหมนุ ลดี สกรูแบบแอกเม รูปท่ี 1.19 แสดงรายละเอยี ดเครอ่ื งกัดต้งั แบบ Manual

17 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนว ยที่ 1 เวลา 240 นาที วิชาโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนา ที่ 15/17 วทิ ยาลัยเทคนคิ .ชม ชือ่ เรื่อง : องคประกอบและการทาํ งานของเครอื่ ง ซีเอน็ ซี 2.2 เครอื่ งจักรท่ใี ชคนควบคมุ (Manual) มสี วนประกอบดงั นี้ 2.2.1 มอเตอรขับแกน Spindle จะเปนมอเตอรแ บบกระแสสลับ 3 เฟส ปรับความเร็วรอบ ดว ย ระบบเฟอ ง (Gear Box) 2.2.2 ลีดสกรูทใ่ี ชใ นการเคลือ่ นแกนตาง ๆ เปน แบบแอกเม (Acme Screw) 2.2.3 ระบบการวัดระยะการเคลือ่ นทขี่ องโตะ งาน เปน แบบสเกล ( Collar Scale) ที่มคี วาม ละเอียด 0.01 มม. 2.2.4 การเคลื่อนที่โตะงานโดยมือหมุน ใหแกนตา ง ๆ เคลื่อนที่ 2.2.5 ความเร็วในการเคลื่อนที่โตะงานข้ึนอยูกับความเร็วในการหมุนของผูควบคุมเคร่ือง หรือควบคมุ แบบอัตโนมัตดิ ว ย Gear Box 2.2.6 ไมม ีอปุ กรณแ สดงผลการทาํ งาน ตองตรวจสอบดวยสายตา

18 ใบเนื้อหา (Information Sheet) หนว ยที่ 1 วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 เวลา 240 นาที หนาท่ี 16/17 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ชือ่ เร่ือง : องคประกอบและการทาํ งานของเคร่อื ง ซีเอน็ ซี 3. หลกั การทาํ งานของเครอื่ ง ซี เอ็น ซี เครอ่ื ง ซี เอ็น ซี หมายถงึ เคร่อื งจักร + ระบบ ซี เอน็ ซี การทาํ งานของเครื่องจักรเปน ไปตามระบบ ทํางานของเครื่อง เม่ือนาํ ซี เอ็น ซี เขาไปรว มทาํ งาน ระบบ ซี เอ็น ซี จะไปควบคมุ การทํางานหลกั อยู 3 ประการ คอื 3.1 ควบคมุ การเปด - ปด ( ON – OFF ) อุปกรณข องเคร่ือง ฯ เชนการเปด – ปด มอเตอรปม นํา้ หลอ เย็น มอเตอรขบั แกน Spindle การปดเคร่ืองเมอื่ หมดโปรแกรม เปนตน 3.2 ควบคมุ การเคล่อื นที่ (Movement) ใหไ ปยงั ตาํ แหนง ทก่ี าํ หนด การเคลอ่ื นท่เี ปนหวั ใจของเคร่ือง ซี เอน็ ซี ตอ งมคี วามเทย่ี งตรงอยางสูง เพ่ือคุณภาพของช้นิ งานทผี่ ลติ ออกมา 3.3 ควบคมุ ความเรว็ (Speed) ในการเคลอื่ นท่ี เพอ่ื คุณภาพผวิ ของช้นิ งาน และความรวดเร็วในการ ทํางาน เคร่ืองจกั ร ระบบ CNC เครอื่ งCNC LATHE + =CNC CNC LATHE MILLING MACHINE WIRE CUT CNC MILLING GRINDING MACHINE MACHINEING CENTER EDM CNC WIRE CUT CNC GRINDING CNC EDM รปู ท่ี 1.20 แสดงการใชระบบ ซี เอน็ ซี ควบคุมเคร่อื งจักรแบบตา ง ๆ

19 ใบเน้ือหา (Information Sheet) หนวยท่ี 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนา ท่ี 17/17 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ชอื่ เร่อื ง : องคป ระกอบและการทาํ งานของเครอื่ ง ซเี อน็ ซี เครื่องจักรธรรมดาไมใชวาจะสามารถทําเปนเคร่ือง ซี เอ็น ซี ไดทกุ เครื่อง เครอื่ งท่จี ะทําเปน เคร่อื ง ซี เอน็ ซี ตอ งไดรับการออกแบบมาเฉพาะ ชน้ิ สวนทีใ่ ชต องมคี วามเทยี่ งตรงสูง เพราะระบบ ซี เอ็น ซี เปน อุปกรณอ เิ ลคทรอนิคส ควบคุมตรวจสอบการเคล่ือนทแี่ ละความเร็วดว ยสญั ญาณไฟฟา ตลอดเวลา ระบบสง่ั การจะส่งั ใหม กี ารเคลอื่ นท่ีไป และมีระบบตรวจสอบการเคลื่อนท่ี ทเ่ี คลื่อนไปจริง จากนั้นสง สัญญาณกลับมาเปรียบเทียบกบั คาทส่ี ่งั เขาไป เมื่อยงั มีความแตกตางอยู กจ็ ะสงสัญญาณให มีการ เคลือ่ นที่ตอ ไปอยางตอเน่อื ง จนกวา สญั ญาณทีป่ อ นเขา ไป กบั สัญญาณที่ตรวจสอบกลับมามคี าตรงกัน แสดงวา เคร่ืองจักรไดท ํางานตามคําสงั่ เสร็จแลว จึงเรมิ่ ทาํ คําสั่งอืน่ ตอไป บอลลส กรู โตะ งาน มอเตอร ชดุ ควบคุมความเร็ว ชุดตรวจจับ ตาํ แหนง วงจรควบคุม ความเร็ว สญั ญาณควบคมุ ตาํ แหนง ชุด NC unit ความเร็วทีต่ อ งการ รูปที่ 1.21 แสดงไดอะแกรมควบคุมการทํางานของเคร่ือง ซี เอ็น ซี

20 แบบทดสอบกอน/หลงั เรยี น หนวยที่ 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหสั 3102-2002 หนาที่ 1/2 วทิ ยาลัยเทคนคิ .ชม ชอื่ เรอื่ ง : องคประกอบและการทาํ งานของเครอ่ื ง ซีเอ็นซี คาํ ส่งั จงเขียนวงกลมลอ มรอบตัวอกั ษรขอ ท่ถี กู ตอง 1. เครื่อง NC มีการสง่ั งานแบบใด ข. ส่งั งานดวยระบบตวั เลข ก. สัง่ งานดว ยคอมพิวเตอร ง. สงั่ งานดวยสัญญาณไฟฟา ค. สัง่ งานดวยเทปกระดาษ จ. ส่ังงานดว ยสัญญาณดิจิตอล 2. เครอ่ื ง ซเี อ็นซี ไมเ หมาะ กับการทาํ งานแบบใด ก. งานทต่ี อ งการความรวดเรว็ ในการผลติ ข. งานที่ตอ งการจาํ นวนมาก ๆ ค. งานทตี่ องการราคาถูก ง. งานทม่ี คี วามซบั ซอนมาก ๆ จ. งานที่ตองการความละเอียด 3. แกนใดของเครอ่ื งกัด ทีใ่ ชก ดั งานในมติ ิลกึ ข. แกน B ก. แกน A ง. แกน Y ค. แกน X จ. แกน Z 4. เพลา Spindle ทจี่ ับหวั 3 จบั ของเครอื่ งกลึง คือแกนใด? ก. แกน A ข. แกน B ค. แกน X ง. แกน Y จ. แกน Z 5. ATC ของเครอื่ ง ซเี อ็นซี หมายถึงอะไร? ก. ชุดปอ นกดั อัตโนมตั ิ ข. ชดุ เปลยี่ นเครอ่ื งมอื อตั โนมัติ ค. ชุดหลอเย็น ง. ชุดทใี่ ชควบคมุ เครื่องทง้ั หมด จ. ชดุ เปลี่ยนความเร็วในการหมนุ ของเครือ่ งมอื โดยอัตโนมตั ิ

21 ใบทดสอบกอน/หลงั เรยี น หนวยท่ี 1 เวลา 240 นาที วิชาโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนา ที่ 2/2 วทิ ยาลัยเทคนคิ .ชม ชือ่ เรือ่ ง : องคป ระกอบและการทํางานของเคร่ือง ซีเอ็นซี 6. ขอ ใด ไมมี ในเคร่อื ง ซเี อ็นซี ข. ลีเนียรสเกล ก. มือหมนุ โตะ งาน ง. มอเตอรก ระแสตรง ค. บอลลสกรู จ. จอแสดงผล 7. วตั ถปุ ระสงคที่นาํ บอลลสกรมู าใชเ พื่อ ข. ลดแรงเสียดทาน ก. ลดการหลอ ล่ืน ง. ลดระยะหลวมคลอน ค. รับแรงไดด ี จ. มีความเท่ียงตรงสงู 8. ระบบ ซเี อ็นซี จะไม ควบคุมการทํางานของเครือ่ งในเรอื่ งใดบา ง? ก. ควบคุมการเลื่อนท่ี ข. ควบคมุ การสกึ หรอของ Tool ค. ควบคุมความเร็วในการเคลอ่ื นที่ ง. ควบคุมการ เปด -ปด นาํ้ หลอ เย็น จ. ควบคมุ การ เปด-ปด เครอ่ื ง 9. RS 232 หมายถึงอะไร? ข. แขนทีใ่ ชจบั เครื่องมือ ก. มาตรฐานโปรแกรมท่ใี ชส่งั งาน ง. มาตรฐานเรยี วของแกนเพลา ค. ชองในการสง ขอ มลู จ. มาตรฐานเคร่อื งตามขอ กําหนอ ISO 10. อุปกรณท ใ่ี ชวัดความเรว็ รอบของมอเตอร คอื อะไร? ก. Technometer ข. Technologiter ค. Tranfomer ง. Translater จ. Techogenerater

22 ใบงาน หนวยท่ี 1 เวลา 240 นาที วชิ าโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนา ท่ี 1/1 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ช่อื เรื่อง : องคประกอบและการทํางานของเคร่ือง ซเี อ็นซี คาํ สั่ง. 1. ใหนกั เรยี นเขา Internet เพ่ือคนหารปู ภาพ 1.1 ชน้ิ สวนของเครอ่ื ง ซีเอ็นซี จํานวน 5 ภาพ 1.2 เครอื่ ง ซีเอน็ ซี แบบตาง ๆ กัน จาํ นวน 5 ภาพ 2. สรา ง Folder ชื่อของนักศึกษา ไวใ น Folder - My Documents – My Pictures 3. Save ภาพท่ีไดไ วใ น Folder ชอ่ื ของนักศึกษา

23 ใบประเมนิ ผลรวม หนว ยที่ 1 เวลา 240 นาที วิชาโปรแกรม CNC รหัส 3102-2002 หนา ท่ี 1/1 วิทยาลัยเทคนิค.ชม ช่ือเร่ือง : องคประกอบและการทํางานของเครื่อง ซเี อ็นซี ชือ่ ผูป ฏบิ ตั ิ ............................................................ วนั ที่ ......................................... ช่อื ผปู ระเมิน ........................................................... ผลการประเมิน(คะแนน) หมาย จุดทป่ี ระเมิน ดีมาก ดี พอใช แกไข เหตุ 10-8 7-5 4-2 1-0 คุณภาพงาน 1. ชน้ิ สว นของเครอื่ ง ซเี อ็นซี จาํ นวน 5 ภาพ 2. เครือ่ ง ซเี อ็นซี แบบตา ง ๆ กัน จํานวน 5 ภาพ 3. การ Save ภาพไวใ น Folder ทก่ี าํ หนด เจตคติ 1. ความตรงตอเวลา 2. ความซอ่ื สตั ยส จุ รติ 3. การรักษาระเบยี บวนิ ัย 4. ความขยัน 5. การรกั ษาความสะอาด 6. การตระหนกั ในความปลอดภยั 7. มนุษยสมั พนั ธใ นการปฏบิ ัตงิ าน เริ่มงาน ........................น. เสร็จงาน ........................... น. ใชเวลา ................ชม.................. นาที สรปุ ผลการประเมิน .................................. * ไมผ าน = ใหฝ กเพ่ิมเตมิ * แกไข = ใหปฏิบตั ิใหม