(NB) Giáo trình Gia công trên máy CNC với mục tiêu giúp các bạn có thể chuẩn bị được máy và đồ gá cho việc gia công chi tiết; Chọn và gá lắp được dao, kiểm tra và lưu vào bộ nhớ thông số về kích thước dao; Lập được chương trình gia công, kiểm tra và sửa lỗi được chương trình; Nhập được chương trình vào máy, lưu trữ và gọi được chương trình gia công; Thực hiện được việc xác định điểm 0 của chi tiết (Điểm W ); Thực hiện được chạy mô phỏng và chạy thử chương trình không cắt gọt; Thiết lập được chế độ làm việc của máy; Vận hành máy để gia công chi tiết đảm bảo đúng quy trình, đúng chế độ và an toàn; Có tác phong công nghiệp, ý thức tổ chức kỷ luật, khả năng làm việc độc lập cũng như phối hợp làm việc nhóm trong quá trình thực tập. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 1 dưới đây.
ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM - HÀN QUỐC THÀNH PHỐ HÀ NỘI LƯU HUY HẠNH(Chủ biên) NGUYỄN ANH DŨNG – TRƯƠNG VĂN HỢI GIÁO TRÌNH GIA CƠNG TRÊN MÁY CNC Nghề: Cơ điện tử Trình độ: Cao đẳng (Lưu hành nội bộ) Hà Nội - Năm 2019 LỜI NÓI ĐẦU Trong thời đại công cách mạng công nghiệp 4.0 phát triển dầm rộ việc ứng dụng công nghệ cao vào hoạt động dạy học cần thiết tập thể nhóm nghiên cứu biên soạn giáo trình cơng nghệ gia cơng máy CNC Để cung cấp tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên tài liệu cho giáo viên giảng dạy, Khoa Cơ khí Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội chỉnh sửa, biên soạn giáo trình “GIA CƠNG TRÊN MÁY CNC” dành riêng cho học sinh - sinh viên nghề Cơ điện tử Đây mơ đun chương trình đào tạo nghề Cơ điện tử trình độ Cao đẳng Nhóm biên soạn tham khảo tài liệu: Liên quan đến công nghệ gia công máy CNC dùng cho sinh viên Trường Cao đẳng, Đại học kỹ thuật tác giả PGS.TS Trần Văn Địch - Công nghệ máy CNC - Nhà xuất KHKT 2000 Tạ Duy Liêm - Máy công cụ CNC - Nhà xuất KHKT 1999 nhiều tài liệu khác Mặc dù nhóm biên soạn có nhiều cố gắng khơng tránh thiếu sót Rất mong đồng nghiệp độc giả góp ý kiến để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng … năm 2019 Chủ biên: Lưu Huy Hạnh MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Bài Khái quát chung kỹ thuật CNC 1.1 Quá trình phát triển kỹ thuật CNC 1.2 Các loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC CNC 12 1.3 Tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC nước ta 17 Bài 18 Các hệ thống điều khiển dạng điều khiển máy CNC 18 2.1 Các dạng điều khiển 18 2.2 Các hệ thống điều khiển 22 Bài 26 Cấu tạo chung công tác bảo quản, bảo dưỡng máy CNC 26 3.1 Cấu tạo chung máy CNC 26 3.2 Các phận máy CNC 27 3.3 Hệ thống dụng cụ cắt máy CNC 33 3.4 Đặc tính kỹ thuật máy CNC 33 3.5 Bảo quản, bảo dưỡng máy CNC 34 Bài 36 Đặc điểm, đặc trưng máy CNC 36 4.1 Hệ trục toạ độ qui ước 36 4.2 Các điểm ( Zêrô ) điểm chuẩn 39 Bài 41 Trang bị đồ gá máy CNC 41 5.1 Đặc điểm đồ gá sử dụng máy CNC 41 5.2 Các loại đồ gá 42 5.3 Cách gá điều chỉnh đồ gá máy CNC 45 Bài 46 Ngơn ngữ lập trình hình thức tổ chức lập trình 46 6.1 Ngơn ngữ lập trình 46 6.2 Các hình thức tổ chức lập trình 47 Bài 51 Cấu trúc chương trình gia cơng máy CNC 51 7.1 Cấu trúc chương trình gia công 51 7.2 Cấu trúc câu lệnh 52 Bài 54 Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển 54 8.1 Từ lệnh dịch chuyển dao nhanh không cắt gọt: G00 54 8.2 Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường thẳng (nội suy đường thẳng ): G01 56 8.3 Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường tròn (nội suy cung tròn): G02, G03 60 8.4 Từ lệnh dịch chuyển dao điểm chuẩn R máy: G28 66 8.5 Một số từ lệnh khác 67 Bài 69 Các chức vận 69 9.1 Chức chọn dao: T 69 9.2 Chức chọn tốc độ trục chính: S 70 9.3 Chức chọn lượng tiến dao: F 72 9.4 Chức phụ: M 74 Bài 10 76 Lập trình gia cơng máy CNC 76 10.1 Lập trình theo toạ độ tuyệt đối G90 76 10.2 Lập trình theo G91 78 Bài 11 94 Chu trình máy CNC 94 11.1 Chu trình cắt ren máy Tiện CNC 94 11.2 Chu trình cắt ren máy Phay CNC 100 Bài 12 102 Kiểm tra sửa lỗi chạy thử chương trình 102 12.1 Nhập (hoặc soạn thảo) chương trình vào máy 102 12.2 Kiểm tra sửa lỗi 102 12.3 Chạy mô chương trình 104 12.4 Chạy thử chương trình (Chạy khơng cắt gọt) 105 Bài 13 106 Vận hành máy CNC 106 13.1 Gá dao, đo kích thước dao nhập thơng số kích thước vào nhớ dao 106 13.2 Gá phôi 106 13.3 Xác định điểm W 107 13.4 Thiết lập chế độ vận hành 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO 109 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Gia cơng máy CNC Mã số mô đun: MĐ 32 Thời gian mô đun: 60giờ ; (LT: 15 ; TH/TT/TN/BT/TL: 45giờ) I Vị trí tính chất mơ đun - Vị trí Trước học mơ đun học sinh phải hoàn thành: MH 05, MH 08, MH 10, MH 11, MH 14, MH 21, MĐ 27, MĐ 28 - Tính chất Là mơ đun bắt buộc chương trình đào tạo nghề Cơ điện tử II Mục tiêu - Chuẩn bị máy đồ gá cho việc gia công chi tiết - Chọn gá lắp dao, kiểm tra lưu vào nhớ thông số kích thước dao - Lập chương trình gia cơng, kiểm tra sửa lỗi chương trình - Nhập chương trình vào máy, lưu trữ gọi chương trình gia cơng - Thực việc xác định điểm chi tiết (Điểm W ) - Thực chạy mô chạy thử chương trình khơng cắt gọt - Thiết lập chế độ làm việc máy - Vận hành máy để gia cơng chi tiết đảm bảo quy trình, chế độ an tồn - Có tác phong cơng nghiệp, ý thức tổ chức kỷ luật, khả làm việc độc lập phối hợp làm việc nhóm q trình thực tập III NỘI DUNG MƠ ĐUN Nôi dung tổng quát phân phối thời gian TT Tên mô đun Thời gian Tổng Lý số thuyết Thực hành/ Kiểm tra* thực tập/thí nghiệm/bài tập/ thảo luận Khái quát chung kỹ thuật CNC 2 Các hệ thống điều khiển dạng điều khiển máy CNC 2 Quá trình phát triển kỹ thuật CNC Các loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC CNC Tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC nước ta Các dạng điều khiển Các hệ thống điều khiển Cấu tạo chung công tác bảo quản, bảo dưỡng máy CNC Cấu tạo chung máy CNC Các phận máy CNC Hệ thống dụng cụ cắt máy CNC Đặc tính kỹ thuật máy CNC Bảo quản, bảo dưỡng máy CNC Đặc điểm, đặc trưng máy CNC Hệ trục toạ độ qui ước Các điểm ( Zêrô ) điểm chuẩn Trang bị đồ gá máy CNC 1 1 Đặc điểm đồ gá sử dụng máy CNC Các loại đồ gá Cách gá điều chỉnh đồ gá máy CNC Ngơn ngữ lập trình hình thức tổ chức lập trình 1 Ngôn ngữ lập trình Các hình thức tổ chức lập trình Cấu trúc chương trình gia cơng máy CNC Cấu trúc chương trình gia cơng Cấu trúc câu lệnh Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển Từ lệnh dịch chuyển dao nhanh không cắt gọt: G00 Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường thẳng (nội suy đường thẳng ): G01 Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường tròn (nội suy cung tròn): G02, G03 Từ lệnh dịch chuyển dao điểm chuẩn R máy: G28 Một số từ lệnh khác Các chức vận hành Chức chọn dao: T Chức chọn tốc độ trục chính: S Chức chọn lượng tiến dao: F Chức phụ: M 10 Lập trình gia cơng máy CNC 1 Lập trình theo toạ độ tuyệt đối G90 Lập trình theo toạ độ tương đối G91 11 Chu trình máy CNC Kiểm tra sửa lỗi chạy thử chương trình 18 16 60 15 41 Chu trình cắt ren máy Tiện CNC Chu trình cắt ren máy Phay CNC 12 Nhập (hoặc soạn thảo) chương trình vào máy Kiểm tra sửa lỗi Chạy mô chương trình Chạy thử chương trình (Chạy khơng cắt gọt) 13 Vận hành máy CNC Gá dao, đo kích thước dao nhập thơng số kích thước vào nhớ dao Gá phôi Xác định điểm W Thiết lập chế độ vận hành Chạy chương trình gia cơng Cộng Bài Khái qt chung kỹ thuật CNC Mục tiêu - Trình bày trình phát triển kỹ thuật CNC loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC CNC - Nêu rõ tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC nước ta - Chủ động, sáng tạo an toàn thực hành 1.1 Quá trình phát triển kỹ thuật CNC Quá trình phát triển cơng nghệ chế tạo máy cắt kim loại trải qua giai đoạn: * Cơng nghệ thủ cơng; * Cơng nghiệp hố với đời ngành chế tạo máy công cụ; * Từ tự động hố khí sang tự động hố có trợ giúp máy vi tính (CNC) Sau mốc quan trọng trình phát triển máy công cụ điều khiển số (CNC = Computerized Numerical control), gắn liền với q trình phát triển công nghệ điện tử tin học + Năm 1808: JOSEPB MJAC QUARD dùng tôn đục lỗ điều khiển tự động máy dệt + Năm 1863: MFO URNEAUX phát minh “Đàn dương cầm tự động” tiếng giới với tên gọi PIANNOLA Trong dùng băng giấy có chiều rộng 30cm đục lỗ theo vị trí tương thích để điều khiển luồng khí nén tác động vào phím bấm khí Băng giấy đục lỗ dùng làm vật mang tin phát kiến + Năm1946: Dr JOHNW MAUCHLY Dr JSPRESPER ECKERT đưa máy vi tính số điện tử có tên “ENIAC” cho quân đội Mỹ ứng dụng + Năm1948 –1952: T.PARSON viện công nghệ MIT (Massachusetts Institute Of Technology) nghiên cứu thiết kế theo hợp đồng Không quân Mỹ (US AF) hệ thống điều khiển dành cho máy công cụ Để điều khiển trực tiếp vị trí Bài Đặc điểm, đặc trưng máy CNC Mục tiêu - Nhận biết hệ trục toạ độ qui ước để vận dụng vào xác định trục toạ độ máy CNC - Xác định điểm chuẩn ý nghĩa điểm để vận dụng vào lập trình vận hành máy - Chủ động, sáng tạo an toàn thực hành 4.1 Hệ trục toạ độ qui ước Hệ thống trục toạ độ máy tiện xác định theo quy tắc bàn tay phải Các chuyển động máy tiện CNC thiết lập theo trục tọa độ X,Z (theo quy tắc bàn tay phải, ngón tay trục, ngón tay trục Z) (Hình 2.1) Hình 4.1 Hệ trục tọa độ theo qui tắc bàn tay phải Theo quy tắc bàn tay phải: + Trục Z trùng với trục máy Chiều dương trục Z (+Z) luôn chạy khỏi bề mặt gia công, chiều âm (-Z ) chiều ăn sâu vào vật liệu + Trục X trục vng góc với trục Z mặt phẳng nằm ngang Chiều dương của trục (+X) chiều hướng từ tâm chi tiết đến dụng cụ cắt, chiều âm (- X) chiều ngược lại (Hình 2-2) Hệ thống tọa độ liên quan mật thiết với chi tiết gia công máy tiện CNC Khi lập trình quy ước rằng: Dụng cụ cắt chuyển động tương đối so với hệ thống trục tọa độ, cịn chi tiết đứng n 36 Hình 4.2 Các trục tọa độ máy tiện CNC - Các điểm chuẩn Để điều khiển chuyển động tiến dao ta phải xác định xác vị trí điểm quỹ đạo chuyển động Như vây, sau xác lập hệ trục tọa độ vấn đề phải gắn trục tọa độ vào vị trí thuận lợi phạm vi khơng gian làm việc máy Đó cơng việc chọn gốc tọa độ + Điểm gốc tọa độ máy (điểm O, ký hiệu M) Điểm gốc tọa độ máy điểm cố định nhà chế tạo xác lập từ thiết kế máy Nó điểm chuẩn để xác định vị trí điểm khác gốc toạ độ chi tiết (W); chuẩn đo ( R) … Đối với máy tiện, điểm M thường chọn giao điểm trục Z với mặt phẳng đầu trục + Điểm gốc toạ độ chi tiết (điểm O, ký hiệu W) Trước lập trình, người lập trình phải chọn điểm gốc toạ độ “điểm O” chi tiết, để xuất phát từ điểm gốc mà xác định vị trí điểm đường bao chi tiết; Tuy nhiên cần phải xác định cho kích thước vẽ gia công đồng thời giá trị toạ độ Hình (2-3) số ví dụ việc chọn điểm (W) + Điểm gốc tọa độ chương trình (ký hiệu W) Là điểm mà dụng cụ cắt trước bắt đầu gia cơng Để hợp lý nên chọn điểm Po cho chi tiết gia cơng dụng cụ cắt gá lắp hay thay đổi cách dễ dàng Điểm viết đầu chương trình, vào để đặt dụng cụ cắt trước chạy chương trình gia cơng (Hình 2-3) + Điểm chuẩn máy (ký hiệu R) 37 Trong hệ thống máy đo dịch chuyển, giá trị đo thực có cố điện Trong trường hợp này, để đưa hệ thống đo trở lại trạng thái có trước phải đưa dụng cụ cắt tới điểm R Điểm chuẩn R có khoảng cách so với điểm gốc máy + Điểm thay dụng cụ cắt (ký hiệu Ww) Là điểm mà dụng cụ cắt trước thay đổi dụng cụ khác, để tránh va chạm dụng cụ cắt vào chi tiết + Điểm điều chỉnh dụng cụ cắt (ký hiệu E) Khi sử dụng nhiều dụng cụ cắt, kích thước dụng cụ cắt phải xác định thiết bị điều chỉnh để có thơng tin đưa vào hệ thống điều khiển nhằm hiệu chỉnh tự động kích thước dụng cụ cắt Hình 4.3 Điểm (W) số chi tiết điểm (Po) + Điểm cắt dao (ký hiệu P) Điểm điểm đỉnh dao thực hay lý thuyết Nó mũi dao Bảng ký hiệu điểm Tên điểm Ký hiệubằng chữ Điểm O máy M Điểm O chi tiết W Điểm O chương trình Po Điểm chuẩn máy R Điểm thay dụng cụ cắt Ww Điểm điều chỉnh dụng cụ cắt E Điểm cắt dụng cụ P 38 4.2 Các điểm ( Zêrô ) điểm chuẩn Để điều khiển chuyển động tiến dao ta phải xác định xác vị trí điểm quỹ đạo chuyển động Như vây, sau xác lập hệ trục tọa độ vấn đề phải gắn trục tọa độ vào vị trí thuận lợi phạm vi khơng gian làm việc máy Đó cơng việc chọn gốc tọa độ + Điểm gốc tọa độ máy (điểm O, ký hiệu M) Điểm gốc tọa độ máy điểm cố định nhà chế tạo xác lập từ thiết kế máy Nó điểm chuẩn để xác định vị trí điểm khác gốc toạ độ chi tiết (W); chuẩn đo ( R) … Đối với máy tiện, điểm M thường chọn giao điểm trục Z với mặt phẳng đầu trục + Điểm gốc toạ độ chi tiết (điểm O, ký hiệu W) Trước lập trình, người lập trình phải chọn điểm gốc toạ độ “điểm O” chi tiết, để xuất phát từ điểm gốc mà xác định vị trí điểm đường bao chi tiết; Tuy nhiên cần phải xác định cho kích thước vẽ gia công đồng thời giá trị toạ độ Hình (2-3) số ví dụ việc chọn điểm (W) + Điểm gốc tọa độ chương trình (ký hiệu W) Là điểm mà dụng cụ cắt trước bắt đầu gia cơng Để hợp lý nên chọn điểm Po cho chi tiết gia cơng dụng cụ cắt gá lắp hay thay đổi cách dễ dàng Điểm viết đầu chương trình, vào để đặt dụng cụ cắt trước chạy chương trình gia cơng (Hình 2-3) + Điểm chuẩn máy (ký hiệu R) Trong hệ thống máy đo dịch chuyển, giá trị đo thực có cố điện Trong trường hợp này, để đưa hệ thống đo trở lại trạng thái có trước phải đưa dụng cụ cắt tới điểm R Điểm chuẩn R có khoảng cách so với điểm gốc máy + Điểm thay dụng cụ cắt (ký hiệu Ww) Là điểm mà dụng cụ cắt trước thay đổi dụng cụ khác, để tránh va chạm dụng cụ cắt vào chi tiết + Điểm điều chỉnh dụng cụ cắt (ký hiệu E) Khi sử dụng nhiều dụng cụ cắt, kích thước dụng cụ cắt phải xác định thiết bị điều chỉnh để có thơng tin đưa vào hệ thống điều khiển nhằm hiệu chỉnh tự động kích thước dụng cụ cắt 39 Hình 4.5: Điểm (W) số chi tiết điểm (Po) + Điểm cắt dao (ký hiệu P) Điểm điểm đỉnh dao thực hay lý thuyết Nó mũi dao Bảng ký hiệu điểm Tên điểm Ký hiệubằng chữ Điểm O máy M Điểm O chi tiết W Điểm O chương trình Po Điểm chuẩn máy R Điểm thay dụng cụ cắt Ww Điểm điều chỉnh dụng cụ cắt E Điểm cắt dụng cụ P 40 Bài Trang bị đồ gá máy CNC Mục tiêu - Trình bày loại đồ gá phạm vi sử dụng để gá lắp chi tiết máy CNC - Gá lắp, điều chỉnh đồ gá, máy cho phù hợp với kích thước phơi - Chủ động, sáng tạo an toàn thực hành 5.1 Đặc điểm đồ gá sử dụng máy CNC Một đặc điểm chình máy cơng cụ CNC tính xác cao Đồ gá máy ảnh hưởng lớn tới độ xác gia cơng sai số chuẩn định vị chi tiết đồ gá thành phần sai số tổng cộng Đồ gá máy CNC phải đảm bảo độ xác gá đặt cao đồ gá máy vạn thông thường Để đảm bảo độ xác gá đặt phải chọn chuẩn cho sai số chuẩn 0, sai số kẹp chặt phải có giá trị nhỏ nhất, điểm đặt lực phải tránh gây biến dạng cho chi tiết gia cơng Hình 5.1: Hình ảnh máy phay CNC Đặc điểm đồ gá máy công cụ CNC Các máy CNC có độ cứng vững cao, đồ gá máy khơng làm giảm độ cứng vững hệ thống công nghệ sử dụng máy với cơng suất tối đa Điều có nghĩa đồ gá máy CNC phải có độ cứng vững lớn đồ gá thông thường khác Vì vậy, đồ gá máy CNC phải chế tạo từ thép hợp kim với phương pháp bề mặt 41 Khi gia công máy CNC, dịch chuyển máy dao gốc tọa độ, nhiều trường hợp đồ gá phải đảm bảo định hướng hoàn toàn chi tiết gia cơng, có nghĩa phải hạn chế tât bậc tự định vị đồ gá máy (phải định hướng đồ gá hai phương ngang dọc bàn máy) Trên máy CNC người ta cố gắng gia công nhiều bề mặt chi tiết với lần gá đặt, cấu định vị kẹp chặt đồ gá không ảnh hưởng đến dụng cụ cắt chuyển bề mặt dụng cụ gia công Phương pháp kẹp chặt có hiệu kẹp chặt bề mặt đối diện với bề mặt định vị 5.2 Các loại đồ gá 5.2.1 Đồ gá vạn không điều chỉnh Loại đồ gá có chi tiết điều chỉnh cố định để gá nhiều loại chi tiết gia công khác sản xuất đơn loạt nhỏ Đó loại mâm cặp để truyền mo mem xoắn cho chi tiết gia công Có ba loại mâm cặp thường dùng máy tiện CNC ( mâm cặp chấu thơng dụng ) Hình 5.2: Mâm cặp máy CNC 5.2.2 Mâm cặp ly tâm ( mâm cặp quán tính ) Loại mâm cặp có chấu kẹp Các chấu kẹp chi tiết lệch tâm độc lập với nhau, quay tác dụng lực ly tâm chúng kẹp chặt nhờ lực cản tự hãm mà chi tiết gia công không bị xê dịch dù tác dụng lực cắt 5.2.3 Mâm cặp có chân mặt đầu cứng Mâm cặp có chân mặt đầu cứng xác định xác mặt đầu tất chi tiết gia công theo trục Z Lực kẹp chi tiết sinh nhờ mũi tâm sau Nếu mặt đầu chi tiết khơng vng góc với tâm chân mặt đầu ăn vào chi tiết gia cơng khơng nhau, điều làm giảm momem xoắn truyền từ trục máy 42 Hình 5.3 mâm cặp có chân mặt đầu cứng 1- Thân; 2- lò xo; 3- mũi tâm; 4- chi tiết tỳ mặt đầu; 5- chân mặt đầu hợp kim cứng; – chi tiết gia công 5.2.4 Mâm cặp có chân mặt đầu tùy động Các chân mặt đầu có dạng trịn xoay lắp vào lỗ có chứa chất dẻo Khi gia cơng chi tiết kẹp chặt từ mũi tâm sau, mặt đầu bên trái chi tiết đẩy chân mặt đầu bên trái làm cho áp lực chất dẻo tăng lên Như tất chân mặt đầu tiếp xúc với mặt đầu chi tiết gia công lực kẹp tác động lên chân hầu nhu Mâm cặp mặt đầu có chân tùy động tạo mô mem xoắn lớn so với mâm cặp có chân mặt đầu cứng Loại mâm cặp sử dụng để kẹp chi tiết gia cơng thơ Số chân mặt đầu 8, 10, 12 Hình 5.4 Mâm cặp mặt đầu có chân tùy động 1- Lò xo; – Thân; – Chất dẻo; – Chân mặt đầu; – Mũi tâm 5.2.5 Đồ gá vạn điều chỉnh Kết cấu đồ gá vạn điều chỉnh gồm phần đồ gá sở phần chi tiết thay đổi điều chỉnh có kết cấu đơn giản giá thành chế tạo không cao Đồ ga vạn điều chỉnh sử dụng sản xuất hàng loạt nhỏ, đặc biệt gia cơng nhóm Trên máy tiện CNC đồ gá vạn điều chỉnh mâm cặp ba chấu thay đổi điều chỉnh (thay đổi chấu kẹp ) 43 Hình 5.5.: Mâm cặp điều chỉnh 5.2.6 Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh cho phép gá đặt số loại chi tiết điển hình có kích thước khác Kết cấu đồ gá gồm hai phần chính: phần đồ gá sở phần chi tiết thay đổi Đồ gá loại cho phép thay đổi chi tiết gia cơng ngồi vùng làm việc máy Phạm vi ứng dụng có hiệu đồ gá sản xuất hàng loạt Đồ gá hình 5.3 dùng để gia cơng chi tiết dạng càng, dạng chấu kẹp Hình 5.6 Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh a/ dạng chi tiết gia công; l – kich thước điều chỉnh; b/ sơ đồ gá đặt: – thân đế sở; 2-4 trục gá; 3-5 chi tiết định vị, 6- rãnh định hướng; – chốt Đồ gá định vị bàn máy đầu trục gá chốt Chi tiết gia công định vị mặt phẳng chi tiết định vị với mặt lỗ hai trục gá Chi tiết kẹp chặt hai đai ốc Các chi tiết thay đổi lắp đặt điều chỉnh theo rãnh định hướng đổ gá Kích thước điều chỉnh L ( khoảng cách tâm chi tiết gia công ) 44 5.2.7 Đồ gá vạn – lắp ghép Thành phần đồ gá vạn – lắp ghép chi tiết chuẩn chế tạo với độ xác cao Các chi tiết có rãnh then để lắp ghép Sau gia công loạt chi tiết người ta tháo đồ gá lắp ghép lại để gá đặt chi tiết khác Do độ xác chi tiết cao sau lắp ghép ta khong phải gia công bổ sung Đồ gá vạn – lắp ghép dùng máy CNC điều kiện sản xuất đơn hàng loạt nhỏ 5.2.8 Đồ gá lắp ghép điều chỉnh Loại đồ gá dùng máy phay CNC máy khoan CNC Trên chi tiết sở ( đế đồ gá ) người ta gia công hệ lỗ để lắp ghép chi tiết định vị kẹp chặt muốn tạo thành đồ gá Hệ lỗ đế đồ gá lắp ghép điều chỉnh đảm bảo độ xác, độ cứng vững độ ổn định cao hệ rãnh đế đồ gá vạn lắp ghép Hình 5.5 đế đồ gá lắp ghép điều chỉnh 5.3 Cách gá điều chỉnh đồ gá máy CNC Các vấu kẹp máy CNC điều khiển hệ thống thủy lực, tùy thuộc vào đường kính chi tiết gia công để điều chỉnh hành trình vấu mâm cặp 45 Bài Ngơn ngữ lập trình hình thức tổ chức lập trình Mục tiêu - Trình bày khái quát loại ngơn ngữ lập trình tương thích với hệ điều khiển máy CNC - Trình bày đầy đủ hình thức tổ chức lập trình, ưu nhược điểm phạm vi áp dụng 6.1 Ngơn ngữ lập trình Hiện nay, hầu hết máy tiện NC, CNC sử dụng ngơn ngữ lập trình theo tiêu chuẩn quốc tế ISO Đó mã G (G-code) hay từ lệnh G hay chữ địa G (viết tắt chữ Geometric Funtion) ba khái niệm Hệ điều khiển FANUC với phần mềm theo sử dụng mã G Với từ lệnh G thơng báo cho hệ điều khiển đường dịch chuyển Các chức mã G thống kê bảng (2.3) Bảng 6.1 Các chức G Mã tiêu chuẩn G00 G01 G02 G03 G04 Mã Nhóm đặc biệt G00 G01 G02 G03 G04 01 01 01 01 00 G22 G23 G28 G32 G40 G41 G42 G50 G70 G71 G22 G23 G28 G33 G40 G41 G42 G92 G70 G71 04 04 00 01 07 07 07 00 00 00 Chức Đặc tính điều khiển điểm, chạy dao nhanh Nội suy tuyến tính (nội suy đường thẳng ) Nội suy vòng theo chiều kim đồng hồ (CW) Nội suy vòng ngược chiều kim đồng hồ CCW) Lệnh trễ (Thời gian lưu /dừng lại thời gian ngắn ) Lệnh kiểm tra vùng giới hạn dao Bỏ lệnh kiểm tra vùng giới hạn dao Quay điểm tham chiếu (điểm gốc) Cắt ren Lệnh bù bán kính mũi dao Bù bán kính mũi dao phía bên trái Bù bán kính mũi dao phía bên phải Thiết lập hệ trục toạ độ Chu trình cắt tinh Chu trình cắt thơ mặt ngồi 46 G72 G73 G74 G75 G76 G90 G92 G94 G96 G97 G98 G99 G72 G73 G74 G75 G76 G77 G78 G79 G96 G97 G94 G95 G90 G91 00 00 00 00 00 01 01 01 02 02 05 05 03 03 Kết thúc chu trình cắt thơ mặt ngồi Đóng lại vịng lặp chu trình Kết thúc cắt mặt chu trình Cắt mặt ngồi chu trình Chu trình cắt ren Chu trình cắt A Chu trình cắt ren Chu trình cắt mặt đầu (cắt B) Điều khiển tốc độ trục (m/phút) Điều khiển tốc độ trục (vịng /phút) Lượng tiến dao theo phút (mm/phút) Lượng tiến dao theo vòng ( mm/vịng) Lệnh lập trình theo giá trị tuyệt đối Lệnh lập trình theo giá trị tương đối 6.2 Các hình thức tổ chức lập trình Việc sử dụng có hiệu kinh tế máy NC phụ thuộc nhiều vào hình thức tổ chức lập trình, tuỳ thuộc vào phận nhà máy đảm nhận việc soạn thảo chương trình NC mà người ta phân chia thành hình thức tổ chức lập trình NC: - Lập trình chuẩn bị sản xuất - Lập trình phân xưởng Hình 6.1: Sơ đồ hình thức tổ chức lập trình Lập trình phân xưởng ngày ứng dụng rộng rãi Sử dụng hình thức tổ chức lập trình nhà máy tuỳ thuộc vào sản lượng gia cơng số lượng máy NC có phân xưởng chủng loại chi tiết trình độ thợ 47 6.2.1 Lập trình chuẩn bị sản xuất Trong hình thức tổ chức lập trình này, chương trình NC làm trình chuẩn bị sản xuất, người ta cịn gọi hình thức tổ chức lập trình xa máy lập trình ngoại tuyến Theo phương tiện mà người lập trình sử dụng, người ta lại phân chia thành: - Lập trình tay - Lập trình máy Khi lập tay, người lập trình viết chương trình theo mẫu chương trình dự kiến trước cho Sau nội dung mẫu chương trình viết máy viết băng đục lỗ Máy viết băng đục lỗ tạo cho người lập trình người vận hành máy băng đục lỗ dùng để truyền liệu cho hệ điều khiển NC Băng đục lỗ đọc hệ điều khiển máy NC gia công Nếu xuất lỗi chương trình NC, việc sửa chữa phức tạp, thường phải làm lại băng đục lỗ Khi cần thay đổi chương trình NC, cần phải thay băng đục lỗ làm sẵn Một khả khác lập trình tay chương trình NC làm nhờ máy tính để bàn hệ thống soạn thảo Người lập trình đưa vào máy tính để bàn câu lệch chương trình NC Hệ thống soạn thảo cho khả sửa chữa dễ dàng lỗi chương trình Các chương trình NC tạo dạng trang chương trình nhờ máy in dạng băng đục lỗ nhờ máy dập băng đục lỗ, dạng tệp liệu đĩa Cũng ghép nối máy tính để bàn vào hệ thống điều khiển NC, sau máy tính để bàn dùng thiết bị đưa liệu vào đưa liệu vạn Hình 2: Các dịng thơng tin lập trình tay 48 Khi lập trình máy, người lập trình mơ tả nhiệm vụ gia cơng ngơn ngữ lập trình dùng cho cơng nghệ Lập trình ln tiến hành nhờ máy tính Trong chương trình có thành phần: phần hình học phần cơng nghệ Trong phần hình học, người ta mơ tả thành phần hình học chi tiết Ví dụ như: điểm, đường thẳng, vịng trịn… phần công nghệ, người ta mô tả việc gia công chi tiết thông qua việc xác định nguyên cơng gia cơng Ví dụ: phay mặt dầu, khoan… chọn dụng cụ cắt, chế độ cắt Việc mô tả chi tiết gia công chi tiết người ta gọi chương trình nguồn Bộ vi xử lý mộtc cụm chương trình thành phần hệ thống chương trình biến đổi chương trình nguồn trình xử lý thành liệu độc lập với máy tính với máy gia cơng Postporocesor khối chương trình phần hệ thống chương trình, mang liệu dạng không phụ thuộc vào máy gia công Những nơi sử dụng máy NC cần thiết Postporocesor cho tổ hợp Máy – hệ điều khiển (hình 3) Hình 6.3: Các dịng thơng tin lập trình máy Các Postporocesor nơi sản xuất hệ thng chương trình nơi sử dụng máy NC viết Để làm Postporocesor địi hỏi phải có kiến thức đầy đủ máy công cụ hệ điều khiển kèm theo máy Những chương trình gia cơng chương trình nguồn kèm theo lưu giữ điều hành trung tâm Những thay đổi chương trình máy cơng cụ gây thay đổi cần thiết chương trình nguồn 49 6.2.2 Lập trình phân xưởng: Khi lập trình phân xưởng, người vận hành máy lập chương trình gia cơng máy NC Để giảm thời gian dùng lập trình điều chỉnh máy cần phải cung cấp cho người vận hành nhiều phương tiện sử dụng Hệ điều khiển NC có hệ thống chương trình ứng dụng lập trình tay Màn hình hệ điều khiển giúp cho người lập trình tránh lỗi liệu đưa vào lỗi chương trình Để tránh va chạm dụng cụ chi tiết gia cơng, q trình chuyển động lập trình mơ đồ hoạ hình điều khiển Lập chương trình thử chương trình tiến hành chi tiết gia công máy Để giảm thời gian tháo lắp dụng cụ, máy NC trang bị dụng cụ cắt tiêu thuẩn gia cơng nhiều loại chi tiết khác Các dụng cụ cắt theo đo điều chỉnh trước làm giảm đáng kể thời giant hay đổi dao Trong lập trình phân xưởng địi hỏi người vận hành máy phải có trình độ nghề nghiệp cao Hình biểu thị dịng thơng tin lập trình phân xưởng Hình 6.4: Các dịng thơng tin lập trình phân xưởng 50 ... sinh - sinh viên tài liệu cho giáo viên giảng dạy, Khoa Cơ khí Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội chỉnh sửa, biên soạn giáo trình ? ?GIA CƠNG TRÊN MÁY CNC? ?? dành riêng cho học sinh - sinh... phụ: M 10 Lập trình gia cơng máy CNC 1 Lập trình theo toạ độ tuyệt đối G90 Lập trình theo toạ độ tương đối G 91 11 Chu trình máy CNC Kiểm tra sửa lỗi chạy thử chương trình 18 16 60 15 41 Chu trình. .. thành: MH 05, MH 08, MH 10 , MH 11 , MH 14 , MH 21, MĐ 27, MĐ 28 - Tính chất Là mơ đun bắt buộc chương trình đào tạo nghề Cơ điện tử II Mục tiêu - Chuẩn bị máy đồ gá cho việc gia công chi tiết -