Computer Control of Z-Axis Movement in Micro Drilling Machine

Abstract

In this study, the automatic control of the feed axis is aimed to drill holes in micron diameters and precision by using a desktop drill. The control was carried out with the Visual Studio C # interface program using the feed rate, drilling depth and exit speed parameters of the drill in one axis. At the same time, the microprocessor control card enables the stepper motor of the drill to be managed and communicates with the computer. Using EEPROM memory, it is possible to work without the need of a computer whose operating parameters are stored in memory. PIC18F2550 microprocessor control board is used to control all components of the machine. In this way, both stepper motor drive and communication with computer are provided. With the designed control circuit, drilling can be performed with 3,6 degree precision. As a result of the drilling process carried out at different speeds and lengths of micron diameter (0.18-0.25µ) drill bits with the system created, it was seen that ideal drilling process could be performed according to the desired quality characteristics of the machine.

Bu çalışmada bir masaüstü matkap tezgahı kullanılarak, mikron çaplarda ve hassasiyette delik delebilmek için ilerleme ekseninin otomatik kontrolü amaçlanmıştır. Yapılan kontrol matkabın tek eksendeki ilerleme hızı, delme derinliği ve çıkış hızı parametrelerini kullanarak Visual Studio C# ara yüz programı ile gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda mikroişlemcili kontrol kartı sayesinde, matkabın step motoru yönetilmekte ve bilgisayarla haberleşme sağlanabilmektedir. EEPROM hafıza kullanmak suretiyle çalışma parametreleri hafızaya kaydedilmiş bilgisayara gerek olmadan çalışma imkanı oluşturulmuştur. Tezgahın tüm bileşenlerinin kontrolü için PIC18F2550 mikroişlemcili kontrol kartı kullanılmıştır. bu sayede hem step motor sürmesi hem de bilgisayar ile haberleşme sağlanmıştır. Tasarlanan kontrol devresi ile 3.6 derece hassasiyet ile delme işlemi gerçekleştirilebilmektedir. Oluşturulan sistemle mikron çaptaki (0.18-0.25µ) matkap uçlarının farklı hızlarda ve boylarda gerçekleştirilen delme işlemleri sonucunda tezgâhın istenilen kalite karakteristiklerine göre ideal delme işlemi gerçekleştirilebildiği görülmüştür.