Siemens SINUMERIK Kılavuz Çekme: Komantajlı Ayna ve G63 Çevrimi

Giriş

Koordinat sistemi konfigürasyonunda veya hareket sınırlarında yapılacak ufak bir hesaplama hatası, indeksleme taretindeki (revolver) kesici takımın doğrudan mengene çenesine, ayna çenelerine veya bağlama pabuçlarına çarparak ciddi bir mekanik hasara yol açar. Bu tür bir çarpışma sadece kesici takımı parçalamakla kalmaz; eksen vidalı millerine zarar verir, Alarm 14800 gibi yüksek akım aşırı yük alarmına yol açar ve iş parçasını anında ıskartaya (hurdaya) çıkararak üretim maliyetlerini artırır. G63 ve CYCLE840 kılavuz çekme operasyonlarında maliyet tasarrufu sağlamak ve hurda oranını sıfıra indirmek için, ham parçanın mengene çenesi veya ayna gibi fikstürlere doğru şekilde bağlanması ve eksen hareketlerinin hatasız şekilde senkronize edilmesi kritik önem taşır. Komantajlı ayna (tension-compression compensating chuck) kullanılarak yapılan kılavuz çekme işleminde, hatveye göre besleme ve iş mili devri hassas bir şekilde eşleştirilmelidir.

Komantajlı ayna ile kılavuz çekmede, diş çekme derinliğine ulaşıldığında takımın duraksamadan geri çekilmesi gerekir. Siemens kontrol üniteleri, G63 veya CYCLE840 kullanıldığında blok geçişlerinde tam duruş (exact stop) kontrollerini ve yavaşlama rampalarını devreye almayarak sürekli bir eksen hareketi sağlar. Eğer bu sürekli hareket sağlanmazsa, kılavuz deliğin dibinde dönerken bekler ve yeni açılan dişleri sıyırarak iş parçasını hurdaya ayırır. Bu durum, plansız duruş sürelerine (downtime) ve iş döngüsü süresinin (cycle time) tamamen kaybolmasına neden olarak üretim verimliliğini doğrudan düşürür.

Teknik Özet

Teknik Özellik	Detaylar
Komut Kodu	G63 / CYCLE840
Modal Grup	Grup 2 (Siemens yerel modunda kalıcı olmayan - non-modal)
Desteklenen Markalar	Siemens
Kritik Parametreler	PIT (Diş hatve değeri: 0.001 ila 2000.000 mm), ENC (Kılavuz çekme modu)
Ana Kısıtlama	Spindle override mutlaka %100 olarak ayarlanmalı; takım yarıçap telafisi (G40) iptal edilmelidir.

Hızlı Okuma

• Kılavuz Çekme Yöntemini Seçin: Manuel hesaplamalar için doğrudan G63 programlayın veya çevrime özel otomatik ayarlar için CYCLE840 kullanın.
• İlerleme Hızını Hesaplayın: Doğrudan G63 programlama, İlerleme Hızı = İş Mili Devri × Diş Hatvesi (F = S × hatve) formülünü gerektirir.
• Non-Modal (Kalıcı Olmayan) Davranışı Yönetin: G1 veya G0 komutlarının yanlışlıkla kalıcı olarak yeniden etkinleşmesini önlemek için G63'ü hem aşağı yönlü ilerleme bloğunda hem de yukarı yönlü geri çekilme bloğunda açıkça programlayın.
• İş Mili Yönünü Yapılandırın: Alarm 61102 hatasını önlemek için CYCLE840 çevrimini başlatmadan önce M3 veya M4 yön komutlarını önceden programlayın.
• Takım Telafisini Devre Dışı Bırakın: Alarm 61815 hatasını önlemek için CYCLE840 çevrimini çağırmadan önce G40 programlayın.
• Override Düğmesini Kilitleyin: Takip hatalarını önlemek için kılavuz çekme işlemi sırasında spindle override değerini kesinlikle %100'de tutun.

Temel Kavramlar

Siemens kontrollerinde G63 veya CYCLE840 kılavuz çekme komutlarının pratik programlaması, kararlı ve asenkron bir kılavuz çekme işlemi gerçekleştirmek için ilerleme hızı ile iş mili devri arasındaki ilişkiyi koordine eder. G63 komutu, blok geçişlerinde tam duruş (exact stop) kontrollerini ve yavaşlama rampalarını devre dışı bıraktığından, takım aşağı yönlü kılavuz çekme bloğundan yukarı yönlü geri çekilme bloğuna geçerken duraksamaz veya duraklamaz. Bu sürekli ve kesintisiz eksen hareketi, diş açarken bir komantajlı ayna (tension-compression compensating chuck) kullanıldığında hayati önem taşır. Deliğin en alt noktasında eksenin sorunsuz hareket etmeye devam etmesini sağlayan G63, iş mili dönerken kılavuzun delik dibinde beklemesini engeller; aksi takdirde yeni kesilen dişler anında sıyrılır, takım zarar görür ve iş parçası tamamen kullanılamaz bir hurda haline gelirdi.

Standart G-kodu kurulumlarında G63 kılavuz çekme modu kalıcı (modal) iken, Siemens G63'ü kalıcı olmayan (non-modal) bir komut olarak kabul eder. Komantajlı ayna, eksen ilerlemesi ile iş mili dönüşü arasındaki küçük senkronizasyon hatalarını sönümler. Programlanan ilerleme hızı, devir-hatve oranına tam olarak uymalıdır; bu sayede kılavuz, aynanın mekanik hareket sınırlarını aşmadan malzemeye girer ve geri çekilir. Standart hareket blokları genellikle varsayılan olarak G61 tam duruş modu (exact stop mode) gibi kontrol sistemlerini kullanır, ancak G63 derinlik sınırında akıcı bir yön değişimi sağlamak için bu konumlandırma kontrollerini baskılar.

Komut Yapısı

Siemens SINUMERIK kontrollerinde, komantajlı ayna ile kılavuz çekme işlemi yerel G63 komut bloğu kullanılarak veya üst düzey CYCLE840 çevrimi aracılığıyla programlanabilir. Doğrudan G63 bloğu, kalıcı olmayan (non-modal) bir hareket olarak programlanır, yani yalnızca yazıldığı ilgili blok için etkindir. G63 kılavuz çekme bloğunun ardından, kontrol ünitesi otomatik olarak G0 veya G1 gibi önceden etkin olan Grup 1 hareket komutunu geri yükler; bu da standart override anahtarlarının ve konumlandırma kontrollerinin hemen yeniden uygulanmasını sağlar.

Alternatif olarak, teknolojik bir çevrim olan CYCLE840; derinlik hesaplamalarını, geri çekilme mesafelerini ve iş mili yön değişimlerini otomatik olarak yöneten kapsamlı bir yöntem sunar. Programcılar, CYCLE840 çevrimini kullanarak geri çekilme düzlemi için RTP, referans düzlemi için RFP ve güvenlik mesafesi için SDIS gibi parametreleri tanımlayabilir. Çevrim, ENC parametresinin etkin değerine bağlı olarak G63 tarzı asenkron kılavuz çekme mi yoksa G33 tarzı enkoder tahrikli kılavuz çekme mi gerçekleştirileceğine otomatik olarak karar verir.

Sözdizimi

G63 Blok Sözdizimi:

G63 X__ Y__ Z__ F__ ;

CYCLE840 Sözdizimi:

CYCLE840 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR, DTB, SDR, SDAC, ENC, MPIT, PIT, _AXN, PTAB, TECHNO)

Parametreler

Parametre	Açıklama	Değer Aralığı
PIT	Diş hatve değeri	0.001 ila 2000.000 mm
MPIT	Metrik diş hatve boyutu	3 ila 48 (Metrik dişler M3 ila M48)
SDR	Geri çekilme dönüş yönü	0 (otomatik yön değişimi), 3 (M3), 4 (M4)
SDAC	Çevrim sonrası iş mili dönüş yönü	3 (M3), 4 (M4), 5 (M5)
ENC	Kılavuz çekme modu seçimi	0 (enkoderli), 1 (enkodersiz, ilerleme programlanır), 11 (enkodersiz, ilerleme hesaplanır), 20 (enkoderli, bekleme süreli)
_AXN	Etkin takım ekseni	1 (1. geometri ekseni), 2 (2. geometri ekseni), 3 (3. geometri ekseni)
PTAB	Hatve değerlendirme birimi	0 (sistem), 1 (mm), 2 (TPI - inç başına diş), 3 (inç/devir)
TECHNO	Teknolojik ayarlar (tam duruş, ileri besleme, ivme, iş mili)	Çok basamaklı tam sayı

Marka Uygulamaları

Siemens

Yerel modda (G290) çalışan Siemens SINUMERIK kontrollerinde G63 kesinlikle non-modaldir (kalıcı değildir). Bu durum, kontrol ünitesinin bir sonraki blokta önceki Grup 1 hareket komutunu (G0 veya G1 gibi) otomatik olarak yeniden etkinleştireceği anlamına gelir ve komantajlı aynayı istenmeyen kalıcı ilerleme hareketlerinden korur. Siemens çevrimleri de kılavuz çekme işlemini doğrudan birleşik CYCLE840 çevrimine entegre eder. Operatör, bu çevrimdeki ENC parametresini ayarlayarak enkoder tabanlı kılavuz çekme (ENC değerini 0 veya 20 olarak belirleyerek) ile enkodersiz komantajlı ayna ile kılavuz çekme (ENC değerini 1 veya 11 olarak belirleyerek) arasında geçiş yapabilir.

Siemens ayrıca çevrime özel hareketleri ayarlamak için TECHNO adında özel bir teknolojik parametre sağlar. Bu parametre, programcının yalnızca kılavuz çekme işlemi sırasında geçerli olmak üzere tam duruş (exact stop) blok geçiş kriterlerini belirlemesine, ileri besleme kontrolünü etkinleştirmesine ve SOFT, BRISK veya DRIVE gibi eksen ivme özelliklerini seçmesine olanak tanır.

Marka Karşılaştırmaları

Kılavuz çekme davranışları ve sistem özelleştirme seçenekleri, kullanılan SINUMERIK donanım serisine ve aktif yorumlayıcı moduna bağlı olarak değişiklik gösterir:

Siemens Kontrol Ünitesi / Modu	Makine Datası Özelleştirme	Yorumlayıcı ve Yürütme Karakteristikleri	Gelişmiş Özellikler ve Hareket Kontrolleri
SINUMERIK 802D sl	MD 10604 ve MD 10706 parametreleri fabrikasyon olarak kilitlidir ve operatör tarafından değiştirilemez.	Gelişmiş çok eksenli geometri değişiklikleri olmadan standart yerel çevrimleri ve G63 hareketlerini yürütür.	Standart yürütme; üst düzey çarpışma izleme veya geniş ekran arayüzlerini desteklemez.
SINUMERIK 840D sl	Tüm makine datası (MD) parametreleri tamamen yapılandırılabilir.	CYCLE840 çevriminin çevrime özel optimizasyonlarla yüksek performanslı yürütülmesini destekler.	Gelişmiş Collision Avoidance (Çarpışma Önleme), çok kenarlı G51.2/G50.2 kodları ve geniş ekran panel düzenleri gibi özel özellikleri destekler.
ISO Dialect Modu (G291)	Dış lehçe çevirisini etkinleştirmek için makine datası MD 18800 aracılığıyla yapılandırılır.	G63 komutunu yerel Siemens mantığı yerine harici ISO G-kodu grup yapıları altında derler ve çalıştırır.	Yorumlayıcı davranışını Fanuc tarzı kalıcı (modal) ve grup yapılarını taklit edecek şekilde değiştirir.

Teknik Analiz

SINUMERIK mimarisi, kontrol ünitesi versiyonuna bağlı olarak geometri eksen geçişlerini ve blok atlama işlevlerini farklı şekilde yönetir. Kompakt SINUMERIK 802D sl kontrolünde, MD 10604 (Geometri eksenlerinin geçişi sırasında çalışma alanı sınırlaması) ve MD 10706 (Blok atlama işlevinin etkinleştirilmesi) gibi kritik konfigürasyon parametreleri fabrikada kilitlenmiştir ve kullanıcı tarafından değiştirilemez. Üst düzey SINUMERIK 840D sl kontrolünde ise bu makine datası parametreleri tamamen erişilebilirdir ve programcıların strok sınırlarını ve blok atlama mantığını özelleştirmesine olanak tanır. 840D sl ayrıca takım yollarını aktif olarak izleyen çarpışma önleme algoritmaları dahil gelişmiş donanım seçeneklerini ve karmaşık çok eksenli frezeleme ve tornalama merkezleri için G51.2/G50.2 çok kenarlı tornalama komutlarını destekler.

Derleyici çeviri motoru, modlar arasında bir diğer temel mimari ayrım sunar. Yerel Siemens modunda (G290), G63 kesinlikle kalıcı olmayan (non-modal) bir Grup 2 komutu olarak çalışır ve sonraki blokta otomatik olarak önceki hareket moduna döner. ISO Dialect moduna (G291) geçildiğinde yorumlayıcı, G63'ü harici grup yapıları altında yürüterek ISO G-kodu kurallarına geçer. Bu çift dilli yetenek, makine datası seçeneği MD 18800'ün doğru şekilde yapılandırılmasını gerektirir; bu seçenek aktif değilken G291'in yürütülmesi çalışmayı anında durduracak ve Alarm 61800 hatasını tetikleyecektir.

Program Örnekleri

N10 G1 X0 Y0 Z2 S200 F1000 M3 ; Başlangıç koordinatlarına yaklaş, iş milini saat yönünde etkinleştir
N20 G63 Z-50 F160             ; Z-50 yönünde 160 mm/dak ilerleme hızıyla aşağı kılavuz çek (S200 * 0.8 mm hatve)
N30 G63 Z3 M4                 ; Ters saat yönünde dönen iş mili ile G63 altında Z3 konumuna geri çek

Kuru Çalıştırma (Dry Run)

Programı işlenmemiş bir iş parçası üzerinde yürütmeden önce, bir kuru çalıştırma gerçekleştirilmelidir. Kuru çalıştırma sırasında, operatör kılavuzu komantajlı aynadan çıkarmalı ve programı havada çalıştırmalıdır. Bu doğrulama, eksen aşırı yüklenmesi veya iş mili yönü alarmlarını tetiklemeden, eksen hızlarının ve iş mili dönüş yönlerinin Z-50 konumunda doğru şekilde tersine döndüğünden emin olmasını sağlar. G63 non-modal (kalıcı olmayan) olduğundan, operatör N30 bloğunda Z ekseninin ters iş mili dönüşü (M4) altında sorunsuz bir şekilde geri çekildiğini ve sonraki bloklarda önceki hareket modunun (G1) geri yüklendiğini doğrulamalıdır.

Hata Analizi

Marka	Alarm Kodu ve Başlığı	Tetiklenme Koşulu	Kök Neden ve Çözüm
Siemens	Alarm 61102 No spindle direction programmed	Çevrim yürütülmesi sırasında iş mili dönüş yönü M3 veya M4 eksik veya geçersiz bir değere ayarlanmış.	İş mili dönüş yönünü belirlemek için çevrimi başlatmadan önce M3 veya M4 programlayın.
Siemens	Alarm 61101 Reference plane defined incorrectly	Referans düzlemi (RFP), nihai derinlik parametrelerine göre yanlış tanımlanmış.	Derinlik yönüyle eşleştiğinden emin olmak için CYCLE840 tanımındaki RFP parametresini düzeltin.
Siemens	Alarm 61003 No feed programmed in the cycle	Kılavuz çekme çevrimi, çağıran blokta veya önceki kalıcı durumlarda etkin bir ilerleme hızı programlanmadan yürütülmüş.	Kılavuz çekme bloğunda veya önceki hareket bloklarında geçerli bir ilerleme hızı (F) programlayın.
Siemens	Alarm 61800 External CNC system missing	MD 18800 devre dışıyken harici bir ISO Dialect komutu (G291 veya G61 gibi) yürütülmüş.	Seçenek bitini yapılandırın ve MD 18800'ü etkinleştirin ya da programdan harici lehçe komutlarını kaldırın.
Siemens	Alarm 61815 G40 not active	Kılavuz çekme çevrimi çağrılmadan önce takım yarıçap telafisi etkin.	Kılavuz çekme çevrimini çağırmadan önce takım yarıçap telafisini iptal etmek için G40 programlayın.
Siemens	Alarm 14011 Program CYCLE3106 not available	G10.6 aracılığıyla hızlı geri çekme komutu verilmiş ancak kesme programı eksik.	Gerekli CYCLE3106.spf dosyasını parça programı belleğine yükleyin.
Siemens	Alarm 16748 Spindle speed/gear stage change impossible	İş mili devri izleme etkin ve aktif şanzıman kademesi veri kaydı altında şanzıman kademesi değişimi imkansız.	Şanzıman kademesi parametrelerini doğrulayın ve doğru mekanik ayarların etkin olduğundan emin olun.
Siemens	Alarm 61001 Thread pitch wrong	Programlanan diş hatvesi parametreleri çelişkili veya geçersiz hatve değerleri içeriyor.	CYCLE840 çevrim tanımındaki hatve parametre değerlerini (PIT/MPIT) düzeltin.

Uygulama Notu

Kılavuzun parça içinde kırılması ve tüm iş döngüsü süresinin kaybolmasıyla sonuçlanan diş sıyırma sorunları, G63 çevrimi sırasında iş mili override (hız aşırma) düğmesine müdahale edilmesinden kaynaklanır. Siemens kontrollerinde kararlı bir kılavuz çekme işlemi için spindle override değerinin kesinlikle %100'de kilitlenmesi gerekir. G63 yürütüldüğünde, eksen ilerleme hızı iş mili devriyle (F = S × hatve) matematiksel olarak birbirine bağlanır. Operatörün bu düğmeyi manuel olarak değiştirmesi durumunda ilerleme veya devir asenkron olarak değişir ve komantajlı aynanın (tension-compression chuck) eksenel sıkışma/açılma tolerans sınırları aşılır. Sonuç olarak kesici uç yeni açılmış dişleri sıyırır, iş parçasına sıkışır ve kılavuzun anında kırılmasına yol açar. Kırılan kılavuz parça içinde kaldığında, hem pahalı kesici takım zarar görür hem de parça kurtarılamayarak hurdaya (ıskartaya) çıkar. Bu durum, atölyede yüksek hurda oranı ve uzun plansız duruş sürelerine (downtime) yol açarak doğrudan üretim maliyetlerini artırır.

İlişkili Komut Ağı

• G331 / G332: Komantajlı ayna gerektirmeden rijit kılavuz çekme ve geri çekilme işlemlerini gerçekleştirir.
• G33: İlerleme ve iş mili dönüşünü senkronize ederek sabit adımlı diş açar.
• CYCLE84: Rijit kılavuz çekme operasyonları için üst düzey teknolojik çevrim görevi görür.
• G290 / G291: Derleyici yorumlayıcısını Siemens yerel programlaması ile ISO Dialect modu arasında değiştirir.

Sonuç

Komantajlı ayna ile diş çekme işlemlerinde maliyetleri düşürmek ve hurda oranını azaltmak için, programcılar koordinat takibini basitleştiren CYCLE840 çevrimini tercih etmelidir. Operatörler ise iş mili override değerini kesinlikle %100 seviyesinde tutmalı ve kılavuzun parça içinde kırılmasını önlemek için G63 komutunu hem iniş hem de geri çekilme bloklarında eksiksiz olarak tanımlamalıdır. İşe başlamadan önce havada yapılacak bir kuru çalıştırma (dry run) testi, eksenlerin doğru şekilde senkronize olduğunu doğrulamak ve beklenmedik duruş sürelerinin önüne geçmek için en güvenli yoldur.

Sıkça Sorulan Sorular

Siemens CYCLE840 çevriminde Alarm 61102 hatası nasıl çözülür?

Alarm 61102, CYCLE840 çevrimi çağrılmadan önce etkin bir iş mili dönüş yönünün (M3 veya M4) tanımlanmadığını veya geçersiz olduğunu gösterir. Siemens kontrolleri, diş çekme çevrimine girmeden önce ana iş milinin dönüş yönünü hafızasında tutmak ister. Bu hatayı gidermek ve iş milinin programsız duruşlara yol açmasını önlemek için, çevrimi çağırmadan hemen önceki satırda iş mili devrini ve dönüş yönünü (örneğin S250 M3) açıkça tanımlayın.

Komantajlı ayna ile kılavuz çekerken diş sıyırması ve duruş süreleri nasıl önlenir?

Diş sıyırması genellikle eksen ilerlemesi ile iş mili devrinin (F = S × hatve) birbiriyle uyumsuz olmasından veya spindle override düğmesine dokunulmasından kaynaklanır. Komantajlı aynadaki yay mekanizması sadece küçük senkronizasyon hatalarını sönümler; eğer ilerleme hızı hatalı hesaplanırsa ayna eksenel sınırlarına ulaşır ve takımı kırarak parçayı hurdaya çevirir. Kılavuz çekme operasyonuna başlamadan önce hesaplanan F değerini manuel olarak iki kez kontrol edin ve programın başlangıcına override kilitleme komutlarını ekleyin.

Siemens 840D sl ve 802D sl arasındaki parametre kilitleri kılavuz çekmeyi nasıl etkiler?

802D sl kontrol ünitesinde, iş parçası geçişlerinde ve taret hareketlerinde güvenlik sınırlarını belirleyen MD 10604 ve MD 10706 parametreleri fabrikada kilitlenmiştir ve operatör tarafından değiştirilemez. Bu durum, farklı parça geometrilerinde çalışma alanını esnek şekilde sınırlamanızı engeller ve kılavuzun fikstürlere çarpma riskini artırır. 802D sl kullanırken, taret çarpışmalarını ve parça hurdaya ayırma riskini önlemek için her kurulumda çalışma alanı sınırlarını ve bağlama pabuçlarının konumlarını fiziksel olarak kumpasla ölçüp doğrulayın.