CHÖÔNG 1 MAÙY PHAY CNC Baøi 1 GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ MAÙY PHAY CNC 1 1 Caáu taïo cuûa maùy CNC Maùy phay CNC veà caáu taïo cuõng töông töï nhö maùy thöôøng Vôùi maùy phay thöôøng thì caùc chuyeån ñoäng di chuyeån dao caét phoâi ñeå taïo hình cho chi tieát laø do kyû naêng cuûa ngöôøi vaän haønh maùy coøn ôû maùy phay CNC thì caùc chuyeån ñoäng di chuyeån dao caét phoâi ñöôïc thöïc hieän moät caùch töï ñoäng nhôø caùc maõ leänh vaø chöông trình ñieàu khieån Maùy phay ñöùng CNC coù caùc boä phaän.
Bài 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY PHAY CNC 1.1 Cấu tạo máy CNC Máy phay CNC cấu tạo tương tự máy thường Với máy phay thường chuyển động di chuyển dao cắt phôi để tạo hình cho chi tiết kỷ người vận hành máy máy phay CNC chuyển động di chuyển dao cắt phôi thực cách tự động nhờ mã lệnh chương trình điều khiển Máy phay đứng CNC có phận tiêu biểu hình 1.1 Động trục Động dẫn động trục Z Đầu trục Đèn làm việc Màn hình hiển thị bảng điều khiển máy Bàn máy Động dẫn động trục Y Thân máy Động dẫn động trục X 10 Thùng dầu giải nhiệt bôi trơn cho trục 11 Cơ cấu thay dao tự động 12 Ổ dao: sử dụng để chứa dao cần thay dao tự động, tuỳ theo yêu cầu mà chọn ổ dao có số lượng hay nhiều Số dao chứa ổ dao phụ thuộc vào người mua cần bao nhiêu, thông thường 8,12,16,20,24,32,… Ổ dao bố dạng ổ tròn( số lượng dao ít) hay bố trí dạng dãy 1.2 trục điều khiển máy phay CNC Máy phay CNC có ba trục X,Y Z định hướng theo bàn tay phải hình 1.2 Ta cần lưu ý chiều X,Y Z dùng để định hướng cho chiều di chuyển dao Với máy phay đứng thông thường đầu trục di chuyển lên(Z+) xuống (Z-) trục X Y bàn máy di chuyển, để dao chuyển theo hướng X+thì bàn máy di chuyển theo hướng X- để dao chuyển động theo hương X- bàn bàn máy di chuyển theo hướng X+ tương tự cho phương Y Các trục máy phay CNC truyền động vít me đai ốc bi cho phương X,Y Z, dẫn động động servo, hình 1.2 1.3 Ngày số máy phay gia công cao tốc người ta sử dụng động tuyến tính để di chuyển trục 1.3 Điểm “0” máy điểm “0” chi tiết Điểm “0” máy (Machine Reference Zero – Om) dùng làm chuẩn đo kích thước máy làm việc trình xác định điểm “0” chi tiết Điểm “0” máy điểm cố định máy, nhà sản xuất máy thiết lập, hình 1.4 Thông thường điểm “0” máy nằm góc trái phía góc phải phía máy Điểm “0” chi tiết( Workpice Zero Point- Ow) dùng làm chuẩn kích thước(X=0 Z=0) để máy điều khiển dao di chuyển gia công chi tiết, điểm “0” chi tiết phải trùng với điểm “0” lập trình gia công Điểm “0” chi tiết thiết lập người vận hành máy thiết lập vị trí chi tiết Thông thường điểm nằm tâm(Wa) góc trái phía dưới(W) phôi, hình 1.4 Ngoài máy có điểm chuẩn khác gọi điểm thay dao Vị trí thường xác định phương Z, điểm thay dao máy trung tâm gia công, có hệ thống thay dao tự động 1.4 Giới hạn hành trình di chuyển trục Giới hạn hành trình máy phay thể kích thướt tối đa cho phép gia công máy Giới hạn hành trình thường xác định dựa công tắc hành trình bố trí cuối trục di chuyển X,Y Z Khi ta vận hành máy, trục di chuyển đến giới hạn máy dừng lại báo lỗi, hình 1.5 Ngoài việc giới hạn hành trình di chuyển máy công tắc hành trình( giới hạn cứng) máy CNC có giới hạn mềm thiết lập điều khiển máy để tránh lỗi lập trình gây trìh di chuyển, giới hạn xác định vùng mà dao không di chuyển vào Trước chạy máy kiểm tra chương trình xem có bị giới hạn hay không, chương trìh lập xảy giới hạn máy báo lỗi CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH 2.1 Mã lệnh điều khiển máy phay CNC hệ FANUC Do điều khiển chương trình số nên tất tác vụ mà ta cần yêu cầu máy thực phải thông qua lệnh cụ thể Bảng trình bày cố lệnh thường sử dụng máy phay CNC hệ FANUC Mã Nhóm Hàm *G00 01 Định vị chạy dao nhanh *G01 01 Nội suy tuyến tính G02 01 Nội suy đường tròn xoắn ốc thuận (CW) chiều kim đồng hồ G03 01 Nội suy đường tròn xoắn ốc ngược (CCW) chiều kim đồng hồ *G17 02 Chọn mặt phẳng XY G18 02 Chọn mặt phẳng ZX G19 02 Chọn mặt phẳng YZ G20 06 Nhập theo hệ inch G21 06 Nhập theo mm G28 00 Trở vị trí quy chiếu G29 00 Trở từ vị trí quy chiếu G41 07 Bù dao bên trái G42 07 Bù dao bên phải G43 08 Bù chiều dài dao theo chiều dương(+) G44 08 Bù chiều dài dao theo chiều âm(-) *G54 14 Hệ toạ độ gia công G55 14 G56 14 G57 14 G58 14 G59 14 G68 16 *G69 16 G73 09 G74 09 G76 09 *G80 09 G81 09 G82 09 G83 09 G84 09 G85 09 G86 09 G87 09 G88 09 G89 09 *G90 03 *G91 03 G92 00 trục cực Hệ toạ độ gia công Hệ toạ độ gia công Hệ toạ độ gia công Hệ toạ độ gia công Hệ toạ độ gia công Quay hệ toạ độ Xoá quay hệ toạ độ Chu kỳ khoan khoét tốc độ cao Chu kỳ ta rô ren ngược Chu kỳ doa tinh Xoá chu kỳ đóng hộp Chu kỳ khoan, khoan lả miệng Chu kỳ khoan, doa ngược Chu kỳ khoan lổ sâu Chu kỳ ta rô ren Chu kỳ chuốt Chu kỳ doa Chu kỳ gia công lỗ Chu kỳ gia công lỗ ngược Chu kỳ gia công lỗ Lệnh lập trình (toạ độ) tuyệt đối Lệnh lập trình ( toạ độ) số gia Xác lập hệ toạ độ gia công tốc độ đại (r/min) *G94 05 Tốc độ cắt/phút G95 05 Tốc độ cắt/ vòng quay G96 13 Điều khiển tốc độ bề mặt không đổi *G97 13 Xoá điều khiển tốc độ bề mặt không đổi *G98 10 Trở mức ban đầu chu kỳ đóng hộp G99 10 Trở mức R chu kỳ đóng hộp 2.2 cấu trúc câu lệnh (block) Thành phần chương trình NC câu lệnh (block) Dưới trình bày cấu trúc chung câu lệnh sau: N_G_X_Y_Z_I_J_K_R_Q_P_S_F_M_H_ ; Trong đó: N_ : số thứ tự câu lệnh, từ N0000 đến N9999 Không bắt buột số thứ tự câu lệnh sau lớn câu lệnh trước Số thứ tự câu lệnh đóng vai trò để người sử dụng quản lý chương trình bỏ qua số thứ tự câu lệnh X_,Y_,Z_: toạ độ điểm dao cần di chuyển đến I_,J_,K_ : toạ độ tâm cung tròn R_: bán kính cung tròn trường hợp chu trình khoan chiều cao an toàn Q_: bề dày lớp khoan lỗ sâu S_F_M_H_: Các thônh mã lệnh liên quan đến tốc độ quay trục bước tiến dao Dấu “;” : kết thúc câu (khối )lệnh Một câu lệnh hình hiển thị máy CNC gồm nhiều dòng nên ta phải nhập dấu “;” để máy nhận biết câu lệnh để thực cho Trong câu lệnh ta nên bố trí thứ tự mã lệnh để kiểm tra chương trình thuận lợi Lưu ý: nhập giá trị cho máy gia công ta phải thêm dấu “.” Để máy nhận biết giá trị phần số nguyên số lẽ Nếu ta không thêm dấu “.” Phía sau số nguyên máy hiểu đơn vị tính 0.001mm 0.0001in Ví dụ: Trong trường hợp sử dụng hệ mét với đơn vị đo mm Khi cần máy chuyển theo phương X đoạn 100mm Nếu ta nhập X100 máy thực di chuyển đoạn 0.1mm (= 100x0.001mm) Để máy di chuyển 100mm ta phải nhập X100 Trong trường hợp sử dụng hệ Inches với đơn vị đo in Khi cần máy di chuyển theo phương X đoạn 10in Nếu ta nhập X100 máy thực di chuyển đoạn 0.01in( =10x0.0001in) Để máy chuyển 10in ta phải nhập X10 2.3 cấu trúc chương trình % O _; N10 câu lệnh đầu chương trình; N20 lệnh gọi dao; …… Các khối lệnh(block); Gọi chương trình ( M98PXXYYYY); ……; M30; % O _: tên chương trình Tên chương trình gồm chữ số sau chữ “O”, nên đặt tên chương trình từ 0000 đến 8999 Chương trình kết thúc lệnh M30 M02 Đầu cuối chương trình phải có dấu % Ví dụ: % O0001; N10 G90 G40 G49 G80 G94 G17 G21; N20 T01 M06; N30 G45; …… .; N100 M98 P1111; ……… M30; % 2.4 Lệnh gọi chương trình Chương trình thường sử dụng để thực công việc có tính lặp lại Chương trình thường lập theo toạ độ tương đối Lệnh gọi chương trình có cấu trúc sau: M98PXXXYYYY; Trong đó: M98: lệnh gọi chương trình XXX: số lần lập lại chương trình con, tối đa 999 Nếu XX không lập trình mặc định chạy lần Nếu ta lặp lại XX 00 coi không chạy chương trình YYYY: Tên chương trình thường gọi Tên chương trình gồm chữ số chương trình Khi cần gọi chương trình phải đươc lưu nhớ máy, chương trình chương trình độc lập chương trình Trên số máy hệ FANUC lệnh gọi chương trình sau: M98 PYYYY LXX; 2.5 Cấu trúc chương trình % O ; G91; Các khối lệnh ( block); … ; M99; % Chương trình kết thúc lệnh M99, kết thúc chương trình trở chương trình Trong chương trình ta tiếp tục gọi chương trình khác cho phép gọi đến cấp Ví dụ: % O1111; N10 G91; N20 G00 Z100; N30 X0 Y0.; N40 Z1.; …… ; M99; % Chương trình chương trình chương trình con O0001 N10G54X…Y… N15 … N20 … … … … … O0002 O0003 … N10… N10 … … N15… … N55M98P0002 … N60 … … … … … … N30M98P0003 … N35… … … … N80 N45M99 N45M99 2.6 Các lệnh phụ trợ Dưới trình bày số lệnh phụ trợ thường sử dụng chức : Mã lệnh M00 M01 M02 M03 M04 M05 M06 M08 M09 M19 M30 M99 Chức Tạm dừng chương trình, bấm phím START để chạy tiếp chương trình Tạm dừng chương trình có điều kiện, có tác dụng phím chức máy trạng thái ON Kết thúc chương trình Trục quay chiều kim đồng hồ Trục quay ngược chiều kim đồng hồ Dừng quay trục Lệnh thay dao Mở dung dịch tưới nguội Tắt dung dịch tưới nguội Lệnh khoá đầu trục chính, số trường hợp lệnh định hướng trục lại vị trí thay dao Kết thúc chương trình trở đầu chương trình Kết thúc chương trình trở chương trình CHƯƠNG 3: CÁC LỆNH KHAI BÁO ĐẦU CHƯƠNG TRÌNH 3.1 Lập trình tuyệt đối (G90) tương đối (G91) Lập trình theo toạ độ tuyệt đối tất vị trí mà dao cần di chuyển đến so với điểm chung Điểm chung gọi điểm “0“ lập trình điểm“ 0“ chi tiết Tóm lại lập trình theo hệ toạ độ tuyệt đối dao cần đến điểm ta ghi toạ độ điểm Trong hệ điều khiển FANUC để thể lập trình theo toạ độ tuyệt đối ta dùng mã lệnh G90 Lệnh G90 có tác dụng đến bị thay lệnh G91 Lập trình theo hệ toạ độ tương đối vị trí dao làm gốc toạ độ cho vị trí mà dao cần di chuyển đến Trong hệ điều khiển FANUC để thể lập trình theo toạ độ tương đối ta dùng mã lệnh G91 Lệnh G91 có tác dụng đến bị thay lệnh G90 X dao cần = X điểm cần đến – X điểm Y dao cần = Y điểm cần đến – Y điểm Z dao cần = Z điểm cần đến – Z điểm Ví dụ 3.1 Xem dao vị trí A(-50,-50) lập trình điều khiển dao chạy theo quỹ đạo điểm hình 3.1: Lập trình hệ toạ độ tuyệt đối G90 tương đối G91 Tuyệt đối Tương đối Ghi G90 G01 X50.Y-50; G91 G01 X100 Y0; Từ A đến B G01 X50 Y50; G01 X0 Y100.; Từ B đến C G01 X-50 Y50; G01 X-100 Y0.; Từ C đến D G01 X-50 Y-50; G01 X0 Y-100.; Từ D đến A G01 X-50 Y0.; G01 X0 Y50.; Từ A đến E G01 X0 Y50.; G01 X50 Y50.; Từ E đến F G01 X50 Y0; G01 X50 Y-50.; Từ F đến G G01 X0 Y-50; G01 X-50 Y-50; Từ G đến H G01 X-50.Y0.; G01 X-50 Y50.; Từ H đến E 3.2 Hệ đơn vị đo kích thước chi tiết G20 : đơn vị đo hệ inch (in) G21 : đơn vị đo hệ mét (mm) Lệnh G20 G21 thường lập đầu chương trình để thiết lập đơn vị đo thước chi tiết Lệnh G20 G21 có tác dụng đến thay lẫn Nếu ta bỏ qua lệnh máy chạy chương trình bị sai kích thước trước máy gia công chi tiết với hệ đơn vị khác Ví dụ trước người sử dụng gia công chi tiết theo đơn vị hệ inch sau lại chạy chương trình gia công chi tiết theo hệ mét lệnh G21 đầu chương trình máy hiểu gia công chi tiết hệ inch chạy sai Trong chương trình gia công có đơn vị đo Lưu ý vừa khởi động lên mặc định máy CNC nhận hệ đơn vị đ nhà sản xuất thiết lập, thay đổi đơn vị mặc định này,thông thường hệ mét G21 3.3 lệnh gọi dao Trong tiện hệ FANUC để goi dao ta dùng lệnh TXX M06 XX: số thứ tự dao ổ dao mà ta cần gọi để gia công chi tiết M06: lệnh thay dao Gọi dao số để gia công Ta sử dụng lệnh : T01 M06; 3.4 Lệnh thiết lập toạ độ điểm chuẩn gia công chi tiết Để cho máy hiểu tạo độ điểm“0“ chi tiết ta phải tiến hành Offset dao Có hai cách để thiết lập toạ độ điểm“0“ chi tiết dùng lệnh lưu toạ độ Offset dao, lệnh G54-G59 dùng lệnh thiết lập toạ độ điểm“0“ chi tiết theo vị trí dao, lệnh G92 3.4.1 lệnh lưu toạ độ điểm“0“ chi tiết G54-G59 Sau Offset dao tìm khoảng cách vị trí điểm“0“ chi tiết điểm“0“ máy Ta đem giá trị khoảng cách X,Y Z tìm nhập vào ô nhớ lệnh G54-G59 máy CNC, hình 3.2 Khi gọi dao ụ dao để gia công ta cần phải gọi lệnh lưu toạ độ Offset dao Lưu ý: không gọi sai lệnh lưu toạ độ Offset dao gọi sai xảy va chạm xấu gây va chạm làm ảnh hưởng đến độ xác máy Trong trường hợp gia công nhiều chi tiết lần gia công nên cần nhiều góc toạ độ ta sử dụng lệnh từ G54 đến G59 để lưu gốc toạ độ chi tiết, hình 3.3 3.4.2 lệnh thiết lập toạ độ điểm“0“ chi tiết theo vị trí dao G92 Đối với số máy NC G45-G59 để ghi nhớ toạ độ Offset dao, ta phải sử dụng lệnh thiết lập toạ độ điểm“0“ chi tiết thei vị trí dao G92 Cấu trúc câu lệnh sau: G92 X_Y_Z_; Với X_,Y_,Z_: toạ độ vị trí dao so với điểm“0“ cần thiết lập Lệnh thường không sử dụng máy có G54G59 Ví dụ: để thiết lập toạ độ điểm“0“ chi tiết ta biết toạ độ dao so với điểm“0“ cần thiết lập (40,50.25) ta dùng lệnh G92 sau: G92 X40 Y50 Z25.; 3.5 Lệnh chon mặt phẳng gia công Để chọn mặt phẳng gia công, hình 3.4, ta sử dụng lệnh sau: G17: chọn mặt phẳng XY G18: chọn mặt phẳng ZX G19: chọn mặt phẳng YZ 3.6 lệnh thiết lập tốc độ tiến dao F (Feedrade) Ta sử dụng lệnh Ff ( f giá trị tốc độ tiến dao) để thiết lập tốc độ tiến dao gia công cắt vật liệu Lệnh Ff lập trình riêng dòng lệnh ghép chung câu lệnh khác có tác dụng lệnh di chuyển dao cắt vật liệu sau no Giá trị tốc độ tiến dao trì có giá trị thay 3.7 Lệnh đơn vị đo tốc độ tiến dao (G94,G95) Với máy CNC, có hai cách thiết lập đơn vị tốc độ tiến dao tính theo phút tính theo vòng quay trục Với hệ điều khiển FANUC lệnh thiết lập tốc độ tiến dao sau: G94: tốc độ tiến dao tính theo đơn vị / phút (mm / phút hay in / phút ) G95: tốc độ tiến dao tính theo đơn vị / vòng (mm / vòng hay in / phút) Như việc thiết lập tốc độ tiến dao có liên quan đến lệnh thiết lập đơn vị đo kích thước chi tiết ( G20,G21), từ ta có đơn vị đo tốc độ tiến dao từ kết hợp lệnh G20,G21,G94,G95 sau: G20 G94: đơn vị đo tốc độ tiến dao in/phút G20 G95: đơn vị đo tốc độ tiến dao in/vòng G21 G94: đơn vị đo tốc độ tiến dao mm/phút G21 G95: đơn vị đo tốc độ tiến dao mm/vòng Ví dụ 3.4 G20 G94 F10 (tốc độ tiến dao 10 in/phút) G20 G95 F0.01 (tốc độ tiến dao 0.01in/vòng) G21 G94 F200 (tốc độ tiến dao 200mm/phút) G21 G95 F0.2 (tốc độ tiến dao 0.2 mm/vòng) Lưu ý phay CNC nên sử dụng tốc độ tiến dao theo phút G94 3.8 Lệnh thiết lập tốc độ quay trục S(Spindle) Lệnh Ss dùng để thiết lập tốc độ quay trục với s giá trị cần thiết lập Lệnh Ss lập trình riêng dòng lệnh ghép chung câu khác Giá trị tốc độ quay trục trì có giá trị thay Thông thường ta phải sử dụng kèm theo lệnh định chiều quay trục M03 M04 M03 : trục quay theo chiều kim đồng hồ M04 : truc6 quay ngược chiều kim đồng hồ M05 : dừng quay trục 3.9 lệnh đơn vị đo tốc độ trục ( G96,G20) Với máy CNC hệ điều khiển FANUC có hai cách thiết lập đơn vị tốc độ trục tính theo tốc độ cắt không đổi (G96) tính theo tốc độ vòng quay trục không đổi (G97) G96 : tốc độ cắt không đổi (m/phút hay feet/phút) G97 : tốc độ vòng quay trục không đổi (vòng/phút) Như ta thấy việc thiết lập tốc độ quay trục có liên quan đến lệnh thiết lập đơn vị đo chiều dài chi tiết Ta có đơn vị đo tốc độ trục bảng3.2 Bảng 3.2: đơn vị đo tốc độ quay trục cho hệ FANUC Mã Đơn vị Ví dụ Ý nghóa lệnh G20 G96 Feet/phút S100 M03 Trục quay theo chiều kim đồng hồ với tốc độ 100 feet/phút G20 G97 Vòng S2000 M04 Trục quay theo ngược /phút kim chiều đồng hồ với tốc độ 2000 vòng/phút G21 G96 m/phút S150 M04 Trục quay ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ 150m/phút G21 G97 Vòng/phu S1000 M03 Trục quay theo ùt chiều kim đồng hồ với tốc độ 1000 vòng/phút Lưu ý: máy phay CNC ta thường dùng chế độ số vòng quay không đổi G97 trường hợp sử dụng chế độ vận tốc cắt không đổi G96 (thường cho máy tiện)ta phải kèm theo lệnh giới hạn số vòng quay tối đa trục G50 S_ Ví dụ 3.5 G97 S1500 M03; Trục quay chiều kim đồng hồ với số vòng quay không đổi trục 2500 vòng/phút G21 G96 S100 M03; G50 S20000 ; Trục quay chiều kim đồng hồ với tốc độ 100m/phút với tốc độ còng quay tối đa trục la 2000vòng/phút 3.10 lập trình theo toạ độ cực Ngoài việc xác định toạ độ Đềcát máy CNC có toạ độ cực việc lập trình gia công thuận lợi Khi sử dụng toạ độ cực ta cần nhập vào thông số bán kính góc Chiều dương góc tính chiều dương giác, ngược chiều kim đồng hồ Để khai báo sử dụng toạ độ cực ta dùng lệnh G16 dùng lệnh G15 để huỷ toạ độ cực Cấu trúc câu lệnh: G16 X_Y_Z_; Với X_Y_Z_: toạ độ vị trí góc toạ độ Sau khai báo toạ độ cực tất toạ độ lập theo dạng toạ độ cực Ta kết thúc lập trình theo toạ độ cực thông thường toạ độ cực thường sử dụng không đặc biệt dẫn đến việc tính toán theo bán kính góc quét cung tròn Đặc biệt việc gia công lỗ phân bố đường tròn Ví dụ: gia công ba lỗ phân bố đường tròn góc 300, 1500,2700 so với trục X, điểm tâm đường tròn(hình 3.6)ta viết chương trình sau: G17 G90 G16 ; G99 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R5.0 F200.0; Y150.0; Y270.0; G15 G80; CHƯƠNG 4: CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO 4.1 Lệnh chạy dao nhanh G00/G0 Lệnh chạy dao nhanh hay gọi chạy dao định vị G00/G0 Câu lệnh dùng để điều khiển dao chạy nhanh đến vị trí mong muốn với tốc độ chạy dao nhanhcủa máy Cấu trúc câu lệnh: G00/G0 X_ Y_ Z_ X_ Y_ Z_: toạ độ điểm dao cần di chuyển đến theo phương X,Y.và Z, lập trình theo dạng toạ độ tương đối toạ độ tuyệt đối Đặt điểm chạy dao: Dao chạy nhanh từ vị trí đến vị trí yêu cầu, tốc độ chạy dao nhanh nhà sản xuất máy thiết lập Trng trình di chuyển dao không cắt vật liệu Cách di chuyển dao mặt phẳng XY( hình 4.1) Dao chạy nhanh theo góc 450 để đạt tọa độ phương thứ Chạy thẳng để đạt toạ độ phương thứ hai Lệnh G00 có tác dụng đến lệnh khác nhóm thay ( G01, G02,…) 4.2 nội suy đường thẳng G01 / G1 Mục đích câu lệnh dùng để điều khiển dao di chuyển theo đường thẳng trình gia công với tốc độ F Cấu trúc câu lệnh: G01/G1 X_ Y_ Z_ Ff; X_ Y_ Z_: toạ độ điểm dao cần di chuyển đến theo phương X,Y Z, lập trình theo dạng toạ độ tương đối toạ độ tuyệt đối Ff :tốc độ tiến dao gia công chi tiết Lệnh G01 có tác dụng đến lệnh gia công khác thay Đặt điểm chạy dao: Dao chạy từ vị trí đến vị trí yêu cầu Trong trình di chuyển dao cắt vật liệu với tốc dộ Ff Ví dụ 3.2 toạ độ điểm Điểm (X,Y) A(X,Y) B(X,Y) C(X,Y) D(X,Y) E(X,Y) F(X,Y) G(X,Y) H(X,Y) Tuyệt đối G90 G01 X50.Y-50; G01 X50 Y50; G01 X-50 Y50; G01 X-50 Y-50; G01 X-50 Y0.; G01 X0 Y50.; G01 X50 Y0; G01 X0 Y-50; G01 X-50.Y0.; Toạ độ 0.0 -50,-50 50,-50 50,50 -50,50 -50,0 0,50 50,0 0,-50 Tương đối G91 G01 X100 Y0; G01 X0 Y100.; G01 X-100 Y0.; G01 X0 Y-100.; G01 X0 Y50.; G01 X50 Y50.; G01 X50 Y-50.; G01 X-50 Y-50; G01 X-50 Y50.; 4.3 Nội suy cung tròn Từ Từ Từ Từ Từ Từ Từ Từ Từ Ghi A đến B B đến C C đến D D đến A A đến E E đến F F đến G G đến H H đến E 4.3.1 Lệnh nội suy cung tròn Cấu trúc câu lệnh: Cung tròn mặt phẳng XY G17 { G02} Xp_ Yp_ { I_J_} F_; { G03} { R_ } Cung tròn mặt phẳng ZX G18 { G02} Xp_ Zp_ { I_K_} F_; { G03} { R_ } Cung tròn mặt phẳng YZ G19 { G02} Yp_Zp_ { J_K_} F_; { G03} { R_ } Trong đó: G17: xác định cung tròn nội suy mặt phẳng XY G18: xác định cung tròn nội suy mặt phẳng ZX G19: xác định cung tròn nội suy mặt phẳng YZ G02 / G2: cắt cung tròn theo chiều kim đồng hồ G02 / G3: cắt cung tròn ngược chiều kim đồng hồ Xp_,Yp_,Zp_: toạ độ điểm cuối cung tròn theon phương X,Y Z, giá trị toạ độ xác định theo lập trình tuyệt đối (G90) tương đối (G91) Khi ta lập trình toạ độ điểm đầu cuối cung tròn trùng ta khong cần phải viết toạ độ vào chương trình Ta lập trình gia công cung tròn cách sử dụng bán kính R toạ độ tâm(I,J,K) R_ : bán kính cung tròn R mang giá trị dương cắt cung tròn 1800 I_,J_,K_: toạ độ tâm so với điểm đầu cung tròn theo phương X,Yvà Z I = Xtoạ độ tâm – Xtoạ độ điểm đầu cung tròn J = Ytoạ độ tâm – Ytoạ độ điểm đầu cung tròn K= Ztoạ độ tâm – Ztoạ độ điểm đầu cung tròn Khi giá trị toạ độ tâm 0(I0, J0, K0) ta bỏ qua không cần phải viết vào chương trình Ff : tốc độ tiến dao gia công Ví dụ:cho đường tròn mặt phẳng XY, bán kính 50 mm, có tâm O1 O2 cắt vị trí A B tạo thành cung tròn 1,2,3,4 hình bên Ta có điểm sau: O1 (100,30) O2 (50,80) A (50,30) B (100,80) Ta lập trình cho cung tròn 1,2,3, sau: A Cung số Đi từ A đến B Lập trình tuyệt đối Lập trình tương đối G90 G03 X100 Y80 R50.; G91 G02 X50 Y50 R50 Hoaëc G90 G02 X100 Y80.I150.J0; Hoặc G91 G02 X50 Y50 I50 J0; Từ B đến A Lập trình tuyệt đối Lập trình tương đối G90 G03 X50 Y30 R50.; G91 G03 X-50 Y-50.R50.; Hoaëc G90 G03 X50 Y30 J-50; Hoaëc G91 G03 X-50 Y-50.I0.J-50; B Cung số Đi từ A đến B Lập trình tuyệt đối G90 G03 X100 Y80 R50.; Hoặc G90 G03 X100 Y80 I50 J0; Đi từø B đến A Lập trình tuyệt đối G90 G02 X50 Y30 R50.; Hoặc G90 G02 X50 Y30 I0 J50; C Cung số Đi từ A đến B Lập trình tuyệt đối G90 G03 X100.Y80 R50.; Hoặc G90 G03 X100.Y80 I0 J50; Đi từ B đến A Lập trình tuyệt đối G90 G02 X50 Y30 R50.; Hoaëc G90 G02 X50 Y30 Y-50 J0; D Cung số Đi từ A đến B Lập trình tuyệt đối G90 G02 X100 Y80.R50.; Hoặc G90 G02 X100 Y80 I0 J50; Hoặc I50.J0; Lập trình tương đối G91 G03 X50 Y50 R-50.; G91 G03 X50 Y50 Lập trình tương đối G91 G02 X-50 Y-50 R-50.; Hoặc G91 G02 X-50 Y-50 I0 J50; Lập trình tương đối G90 G03 X50 Y50 R50,; Hoaëc G90 G03 X50 Y50 I0 J50; Lập trình tương đối G91 G02 X-50 Y-50 R50.; Hoặc G91 G02 X-50 Y-50 I-50 J0; Lập trình tương đối G91 G02 X50 Y50.R-50.; Hoaëc G91 G02 X50 Y50 I0 J50; Từ B đến A Lập trình tuyệt đối Lập trình tương đối G90 G03 X50 Y30 RG91 G03 X-50 Y-50.R50.; 50.; Hoaëc G91 G03 X-50 YHoaëc G90 G03 X50 Y30 I50.I50.J0; 50.J0; 4.3.2 Nội suy đường tròn Khi ta muốn gia công đường tròn 3600, đặc điểm điểm bắt đầu kết thúc nên câu lệnh ta không cần phải lặp lại toạ độ điểm cuối Trong nội suy đường tròn ta lập trình theo toạ độ tâm đường tròn, sử dụng lập trình theo bán kính R qua điểm bán kính R cho trước ta vẽ vô số đường tròn Cấu trúc câu lệnh sau: G02/G03 I_ J_ K_ F_; Ví dụ để lập trình gia công đường tròn ví dụ bắt đầu A ta lập trình sau: Đường tròn tâm O1 : G02/G03 I50 J0; Đường tròn tâm O2: G02/G03 I0.J50; 4.3.3 Định Hướng Nội Suy Cung Tròn Ta có hướng xác định chiều nội suy cung tròn mặt phẳng XY,ZX YZ sau: Chiều quay chiều kim đồng hồ (G02) hay ngược chiều kim đồng hồ(G03) mặt phẳng xác định dựa nguyên tắc sau: mặt phẳng XY( ZX hay YZ) G02 hay G03 xác định ta nhìn từ hướng Z dương (+Z) hướng Z âm (-Z) hệ toạ độ Đềcát ( tương tự cho trục Y ( cho ZX) X( cho YZ)) 4.3.4 Nội Suy Đường Xoắn c Đường xoắn ốc lập trình cách kết hợp nội suy cung tròn, mặt phẳng định, với chuyển động thẳng theo phương lại Cấu trúc câu lệnh sau: Ví dụ cách chạy dao gia công xoắn ốc mặt phẳng XY sau:hình 4.4 4.4 Ví Dụ Các Lệnh Di Chuyển Dao Lập trình cho dao chạy theo q đạo sau, dao ăn sâu 0.5mm, lập trình theo toạ độ tuyệt đối tương đối, bỏ qua lỗ góc Lập trình toạ dộ tuyệt đối G90 Viết đầy đủ Viết gọn % % O0001; O0001; N10 G90 G94 G97 G21G80; N10 G90 G94 G97 G21 G80; N20 G45; N20 G45; N30 S1000 M03; N30 S1000 M03; N40 G00 Z200.; N40 G00 Z200.; N50 G00 X60 Y0.; N50 X60 Y0.; N60 G00 Z2.; N60 Z2.; N70 G01 Z-05 F50 M08; N70 G01 Z-05 F50 M08; N80 G01 X60 Y-20 F300; N80 Y-20 F300; N90 G03 X40 Y-40.R20.;(I0 J-20) N90 G03 X40 Y-40.R20.;(I0 J-20) N100 G01 X20 Y-40.; N100 G01 X20.; N110 G03 X-20 Y-40 R20.; ( I-20 J0.) N110 G03 X-20 Y-40 R20.; ( I-20 J0.) N120 G01 X-40 Y-40.; N120 G01 X-40.; N130 G03 X-60 Y-20 R20.; ( I-20 J0.) N130 G03 X-60 Y-20 R20.; ( I-20 J0.) N140 G01 X-60 Y-10,; N140 G01 Y-10,; N150 G01 X-50 Y0.; N150 X-50 Y0.; N160 G03 X-60.Y10.R10.; ( I-10.J0.) N160 G03 X-60.Y10.R10.; ( I-10.J0.) N170 G01 X-60 Y20.; N170 G01 Y20.; N180 G01 X-40 Y40.; N180 X-40 Y40.; N190 G01 X-20 Y40.; N19 X-20.; N200 G01 X0 Y10.; N200 X0 Y10.; N210 G03 X30 Y40 R30.; ( I0 J30.) N210 G03 X30 Y40 R30.; ( I0 J30.) N220 G01 X40 Y40.; N220 G01 X40.; N230 G02 X60 Y20 R20.; ( I0 J-20) N230 G02 X60 Y20 R20.; ( I0 J-20) N240 G01 X60 Y0.; N240 G01 Y0.; N250 G00 Z200 M05; N250 G00 Z200 M05; N260 G91 G28 Z0; N260 G91 G28 Z0; N270 M30; N270 M30; 4.5 Lệnh Trở Về Điểm Tham Chiếu ( Reference Position) Trêm máy CNC có điểm tham chiếu, vị trí thường điểm nhà sản xuất thiết lập sẵn cố định máy Thông thường điểm tham chiếu thứ điểm chuẩn máy 4.5.1 Lệnh Trở Về Điểm Chuẩn “0” Của Máy G28 Mục đích câu lệnh di chuyển dao vị trí điểm “0” máy Thường dùng trước bắt đầu chạy xong chương trình Cấu trúc câu lệnh: G28 X_ Y_ Z_; Với X_,Y_,Z_, toạ độ điểm trung gian mà dao phải qua trước trở điểm “0” máy Thông thường sử dụng lệnh người ta thường lập trình sau: G91 G28 Z0; G28 X0 Y0.; Nâng dao lên theo phương Z sau di chuyển theo phương X Y để tránh va chạm 4.5.2 Lệnh Trở Về Điểm Thay Dao G30 Mục đích câu lệnh di chuyển dao vị trí điểm thay dao Cấu trúc câu lệnh: G30 X_ Y_Z_; Với X_ Y_ Z_ toạ độ điểm trung gian mà dao phải qua trước trở điểm thay dao Thông thường sử dụng lệnh người ta thường lập trình sau: G91 G30 Z0; 4.5.3 Lệnh Trở Về Điểm Mong Muốn Từ Vị Trí Điểm Tham Chiếu G92 Mục đích câu lệnh di chuyển dao từ vị trí điểm tham chiếu qua điểm trung gian vị trí có điểm mong muốn để tiếp tục gia công Cấu trúc câu lệnh: G92 X_ Y_ Z_; Với X_,Y_,Z_: toạ độ điểm dao cần đến toạ độ tuyệt đối tương đối Thông thường sử dụng lệnh người ta thường lập trình vị trí điểm dao cần đến toạ độ tuyệt đối Trước sử dụng lệnh ta phải sử dụng lệnh G28 G30 để xác lập điểm trung gian Ngoài lệnh G28,G29,G30 có lệnh G27 dùng để kiểm tra xem máy vị trí điểm tham chiếu hay không Kết lệnh tín hiệu đèn báo máy điểm tham chiếu không máy báo lỗi Lưu ý : trước sử dụng lệnh G27, G28, G29 G30 ta nên huỷ tấc lệnh bù trừ chiều dài bù trừ bán kính dao Lệnh G27,G28,G29,G30 có tác dụng lần gọi 4.6 Bù Trừ Chiều Dài Dao Trong trường hợp gia công hàng loạt cần sử dụng nhiều dao( > dao) người ta thường sử dụng lệnh bù trừ chiều dài dao để thiết lập chiều cao theo phương Z cho dao riêng biệt Ta có lệnh sau: G43 bù trừ chiều dài dao theo hướng Z dương G44 bù trừ chiều dài dao theo hướng Z âm G49 huỷ bù trừ chiều dài dao Cấu trúc câu lệnh: G43/G44 Hh; Hh: lệnh gọi ô nhớ lưuj giá trị chiều dài dao, với h hệ số ô nhớ cần gọi Lệnh G43 G44 có tác dụng sau gọi trì đến bị huỷ G49 ... N150 G 01 X-50 Y0.; N150 X-50 Y0.; N160 G03 X-60.Y10.R10.; ( I -10 .J0.) N160 G03 X-60.Y10.R10.; ( I -10 .J0.) N170 G 01 X-60 Y20.; N170 G 01 Y20.; N180 G 01 X-40 Y40.; N180 X-40 Y40.; N190 G 01 X-20... J0.) N 110 G03 X-20 Y-40 R20.; ( I-20 J0.) N120 G 01 X-40 Y-40.; N120 G 01 X-40.; N130 G03 X-60 Y-20 R20.; ( I-20 J0.) N130 G03 X-60 Y-20 R20.; ( I-20 J0.) N140 G 01 X-60 Y -10 ,; N140 G 01 Y -10 ,; N150... Ví dụ: % O 111 1; N10 G 91; N20 G00 Z100; N30 X0 Y0.; N40 Z1.; …… ; M99; % Chương trình chương trình chương trình con O00 01 N10G54X…Y… N15 … N20 … … … … … O0002 O0003 … N10… N10 … … N15… … N55M98P0002