Giáo trình lập chương trình gia công sử dụng chu trình tự động bù dao tự động trên máy cnc phần 2

Trang 1

Phẩn thứ hai

LAP CHUUNG TRINH GIA CONG SU DUNG

CHU TRINH TU BONG, BU DAO TU BONG TREN MAY PHAY CNC

Gia công trên máy Phay CNC là môđun

được ứng dụng công nghệ hiện đại trong

ngành Cất gọt kim loại nhằm nâng cao hiểu quả để chế tạo các chỉ tiết cơ khí đặc biệt là

chế tạo các khuôn mẫu chính xác, các chỉ tiết

phục vụ công nghiệp quốc phòng Để sử dụng các máy điều khiển số trong ngành Cơ khí đồi hỏi không chỉ biết lập quy trình công nghệ, mà phải biết lập quy trình công nghệ nhanh và chính xác

Trang 2

GIỚI THIỆU MÔĐUN

MỤC TIÊU CỦA MƠ ĐUN/MƠN HỌC

Mơ đun này nhằm rèn luyện cho học sinh:

~ Có đầy đủ kiến thức về tự động hoá lập trình trên máy

phay CNC, sai số và việc tính toán bù sai số để lập trình

~ Có kỹ năng lập trình gia công sử dụng chu trình, chương trình con

- Lập được chương trình gia công, kiểm tra và sửa lỗi chương trình, vận hành máy để thực hiện gia công các chỉ

tiết đảm bảo năng suất, chất lượng, an toàn

MỤC TIÊU THỰC HIỆN CỦA MÔ ĐUN/MƠN HỌC Học xong mơ đun này học sinh có khả năng:

- Trình bày được hiệu quả kinh tế khi gia công trên máy phay CNC

- Chuẩn bị được máy và đỗ gá cho việc gia công chí tiết

~ Chọn và gá lấp được dao, kiểm tra và lưu vào bộ nhớ

thông số về kích thước dao

- Nắm vững các sai số gia công và biện pháp xử lý khi

lập trình gia công ˆˆ *

~ Lập được chương trình gia công chỉ tiết phức tạp, kiểm

tra và sửa lỗi được chương trình

- Chạy mô phông và chạy thử chương trình không cất gọt

Trang 3

~ Van hành máy để gia công chi tiết đắm bảo đúng quy trình, đúng chế độ và an toàn,

¬ Có ý thức giữ gìn, bảo quần máy,

NỘI DUNG CHÍNH CỦA MƠ ĐUN/MƠN HỌC

STT Danh mục bài học

Hiệu quả kính tế khi gia công trên máy phay CNC

Độ chính xác gia công tên máy phay CNC _— Chương trình con >lelx |¬

Chức năng chọn mặt phẳng gia cong _

Các chư trình gia công

Xê dịch điểm chuẩn lập trình Tự động hoá lập trình gia công trên máy phay CNC Lập trình gia công tự động Kiểm tra sản phẩm và sửa lỗi chương trình © |N jaja CÁC HÌNH THỨC HỌC TẬP CHÍNH TRONG MƠ ĐỤN/MƠN HỌC 1 Học trên lớp

- Hiệu quả kinh lế khí gìa công trên máy phay CNC

~ Độ chính xác gia công trên mấy CNC

Trang 4

- Chương trình con

~ Các chức năng chọn mặt phẳng gia công ~ Các chu trình gia công

~ Xê địch điểm chuẩn lập trình

~ Tự động hố lập trình gia cơng trên máy phay CNC

~ Lập trình gia công tự động

~ Kiểm tra sản phẩm và sửa lỗi chương trình 3 Thảo luận nhóm

- Hiệu quả kinh tế khi gia công trên máy phay CNC

~ Ý nghĩa của việc xê dịch điểm chuẩn lập trình

~ Các biện pháp để đảm bảo độ chính xác gìa công

~ Lựa chọn trình tự gia công các bể mặt phức tạp và tự động

hoá việc lập trình

~ Phân tích các nguyên nhân gây sai hỏng và tim các phương án sửa lỗi hợp lý

3 Thực hành

~ Quan sát từng thao tác mẫu của giáo viên

~ Chọn và gá lắp được dao, đo kiểm tra và nhập được các

thông số kích thước đao

- Chọn đổ gá và gá lắp được chỉ tiết gia công trên máy

- Lập trình trực tiếp từ bằng điều khiển trên máy - Thực hiện kiểm tra, sửa lỗi và chạy mô phỏng chương

trình đúng

- Xác dịnh đượ điềm gố của chỉ tif iacông tiên máy, ~ Thiết lập được chế độ gia công và vận hành máy thành

thạo để gia công chỉ tiết đầm bão yêu cầu kỹ thuật - Kiểm tra sai số và xử lý được sai số khí lập trình gia công

Trang 5

4 Tự nghiên cứu các tài liệu và làm bài tập Nghiên cứu chương trình gia công của một số bài tập

điển hình Tìm biểu nguyên lý, cấu tạo của một số máy phay CNC điển hình, các loại đồ gá sử dụng gá lắp chỉ tiết gia công Tìm hiểu nguyên tắc điều khiển trên máy phay CNC

YÊU CẨU VỀ ĐÁNH GIÁ HOÃN THÀNH MÔ DUN 1 Kiến thức

- Trình bày được hiệu quả kinh tế khi gia công trên máy phay CNC

~ Nắm được các dạng và nguyên nhân gây ra mất chính Xác cho chỉ tiết gia công và biện pháp xử lý

~ Sit dung ding các từ lệnh, các chức năng, các chu trình

để lập trình được chương trình gia công chỉ tiết,

~ Được đánh giá qua bài viết, kiểm trạ vấn đáp trực tiếp hoặc trắc nghiệm tự luận đạt yêu cầu

3 Kỹ năng

- Chọn và gá lắp được đao, đo kiểm tra và nhập được các

thông số kích thước dao,

~ Chon d8 ga và gá lắp được chỉ tiết gia công trên máy ~ Lập trình trực tiếp từ bắng điều khiển trên máy

¬ Thực hiện Kiểm tra, sửa lỗi và chạy mô phéng chương

trình đúng,

~ Xác định được điểm gốc W của chỉ tiết gia công trên máy,

~ Thiết lập được chế độ gia công và vận hành máy thành thạo để gia công chỉ tiết đăm bảo yêu cầu kỹ thuật,

Trang 6

~ Kiểm tra sai số và xử lý được sai số khi lập trình gia công

- Được đánh giá bằng kiểm tra trực tiếp thao tác trên

máy, qua quá trình thực hiện, qua chất lượng san phẩm 3 Thái độ

Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thân trách nhiệm

trong công việc Có tỉnh thân hợp tác giúp đỡ lấn nhau

Trang 7

Bai1

HIEU QUA KINH TẾ KHI GIA CONG TREN MAY PHAY CNC

MỤC TIÊU THỰC HIỆN

- đưình bày được hiệu quả kinh tế khi gia công trên máy phay CNC

~ Van dung duge cée yếu tố nhằm đảm bão việc gia công tối ưu trên máy CNƠ,

NỘI DUNG CHÍNH

1 Các chỉ tiêu hiệu quả kinh tế

2 Các yếu tố đảm bảo gia công tối ưu trên may CNC

A HỌC TREN LOP

1, Các chỉ tiêu hiệu quả kinh tế 1.1 Hiệu quả kinh tế hàng năm

Hiệu quả kinh tế hàng năm Fạ khi sử dung may CNC

được xác định bằng hiệu các chỉ phí quy đổi hàng năm để chế tạo một khối lượng sản phẩm như nhau:

Eụ SP - Py = (C¡ mK, - (C, + mK,) (đồng) Eụ, Được tính theo đồng Việt Nam

P,, Py: Chi phí quy déi trong một năm của phương án chuẩn (la công trên máy vạn năng) và phương án mới (gia công trên may CNC) va duge tinh theo déng;

Cv Cz: Giá thành gia công trong cả năm của phương án chuẩn và phương án mới (đẳng);

Xị, K;: Vốn đầu tư cố định và lưu động (đồng); B: Hệ số chỉ phối quy đổi 6 = x.y (x: hé of tăng năng suất, tưởng đối của may CNC va 'mắy vạn năng);

m: Hệ số hiệu quả đâu tư (m = 0,15)

Trang 8

1.3 Thời gian hoàn uốn Tạ

1.8 Hiệu quả kinh tế trong suốt thời gian sử dụng may Ey

Bọ = Eo.(T; + m) (0 ` œ= 1,1: Hệ số chỉ phí lắp dat may CNC

'T;: Thời gian sử dụng máy 1.4 Giảm giá thành gia công AC

AC =8.C, - C,

Cụ Cạ: Giá thành gia công trong cả năm của phương án

chuẩn và phương án mồi

Giá thành gia công C (Cụ, C2): C = L (1+ 0,01 Z) (đẳng) 1L: Tiền lương công nhân (đồng)

Z: Phần trăm chỉ phí phân xưởng từ lương L (%) Thực tế cho thấy khi tính giá thành gia cổng trên may CNC thì Z = 140 % đối với máy CNC thế hệ đầu tiên và Z = 160% đối với máy khoan ƠNƠ có đầu rơvônve 6 trục 2 Các yếu tố đảm bảo gia công tối ưu trên máy CNC 3.1 Các yếu tố giảm giá thành gia công

~ Chọn quy trình công nghệ tối ưu ~ Chọn chế độ cắt tối ưu

- Tập trung nguyên công

~ Điểu khiển thích nghỉ qua trình gia công theo các

thông số đã chọn

- Đảm bảo thời gian cất hợp lý khi có lệnh chờ của chương trình điều khiển -

- Tổ chức đứng nhiều máy

Trang 9

3.2 Các yếu tố nâng cao năng suất lao động - Tự động bẻ phơi và tự động chuyển phoi ra ngồi vùng gia cơng của máy

~ Gia công bằng nhiều dao và tự động thay đao ~ Tự động thay các cụm trục chính của may - Gia công song song - nối tiếp và gia công song song, - Gia công trên dây chuyển tự động với các máy ƠNC - Sử dụng dao lắp ghép và dao tổ hợp nhiều lưỡi cất ~ Nâng cao độ an toàn của máy CNC và các thiết, bị phụ kém theo,

2.3 Các yếu tố giảm chỉ phí quy đổi uà tăng hiệu quả hinh tế hằng năm

~ Giảm giá thành gia công chỉ tiết, ~ Tăng năng suất lao động

- Giảm vốn đầu tư cho máy, nhà xưởng, đổ gá, chương

trình điều khiển và chỉ phí cho chương trình điểu khiển bằng cách tự động hoá lập trình, và đào tạo nhân lực Giảm chu kỳ chuẩn bị

B HỌC THEO NHÓM: HOẠT ĐỘNG NHÓM NHỎ Sau khi giáo viên hướng dẫn chia lớp thành các nhóm

nhỏ, mỗi nhóm khoảng 3 học sinh Các nhóm sẽ thực hiện các công việc cụ thể sau:

Đạo và nghiên cứu thảo luận theo nội dung câu hỏi giáo viên đã cung cấp tài liệu câu hãi phát tay cho các học viên

Trang 10

; Bài 2 ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG TREN MAY PHAY CNC MỤC TIÊU THỰC HIỆN - Trình bày được hiệu quả kinh tế khi gia công trên mây phay CNC

- Vận dụng được các yếu tố nhằm đảm bảo việc gia công tối ưu trên máy CNC

NỘI DUNG CHÍNH

1 Các nguyên nhân ảnh hưởng đến độ chính xác gia công 3 Phương pháp đảm bảo độ chính xác gia công trên máy

A HỌC TRÊN LỚP

1 Độ chính xác của máy

Độ chính xác của máy CÑC được đặc trưng bởi các yếu tố sau:

~ Độ chính xác hình học và vị trí tương quan của các bể

mặt để định vị chỉ tiết gia công và dụng cụ cất

- Độ chính xác chuyển động của cơ cấu chấp hành của

Trang 11

- Độ chính xác nội suy đường cong và vị trí ổn định của dao khi thực hiện thay dao tự động

2 Độ chính xác của hệ thống điều khiển

~ 8ai số của bộ nội suy và chế độ nội suy

Sai số của bộ nội suy ảnh hưởng đến sai số gia công do sai số hình học phụ thuộc vào góc nghiêng của quỹ đạo so với các trục toạ độ và không vượt quá giá trị xung trên mỗi đoạn contour chỉ tiết Ngoài ra, chế độ nội suy cũng gây ra một số loại sai số khác do sai số chu kỳ khi truyền động của các cơ

cấu chạy đao

- Sai số của phương pháp xấp xỉ

Khi ứng dụng nội suy đường thẳng để gia công chỉ tiết

theo contour cong thì ta phải dùng phương pháp xấp xỉ để

xác định toạ độ các điểm và như thế sẽ gây ra sai số gia công 3 Sai số gá đặt phôi

Gia công trên các máy CNƠ có thể đạt độ chính xác cao hơn các máy truyền thống trong việc hạn chế sai số gá đặt phôi vì trong một lần gá ta gia công tất cả các mặt chuẩn đo lường và tất cả các mặt phẳng khác có kích thước xác định từ mặt chuẩn đo lường

Tuy nhiên do vật liệu chỉ tiết không đều và lực kẹp không ẩn định nên sẽ gây ra sai số kẹp chặt

4 Sai số điều chỉnh dao

Các thiết bị đo lường hiện đại có độ chính xác rất cao (thang chia độ đạt tới 0,001mm) và độ phóng đại hình chiếu tôi 80 lần Tuy nhiên, đù cho độ chính xác của các thiết bị đo lường của các thiết bị đo lường rất cao nhưng khi điều chỉnh đao vẫn có sai số Sai số này sinh ra do sai số dụng cụ và sai số kẹp dao trên máy khi điều chỉnh để đạt kích thước

5 Sai số điều chỉnh máy

Sai số điểu chỉnh máy được xác định tổng hợp khi điều chỉnh đao, điều chỉnh các cơ cấu cỗa máy và của để gá có tinh

Trang 12

đến các yếu tố xuất hiện trong quá trình gia công để đạt được kích thước với dung sai yêu cầu

Sai số điểu chỉnh máy phụ thuộc vào sai số điều chỉnh dao, sai số vị trí điểm 0 của chương trình, sai số của các chỉ

tiết cắt thử và độ lệch tâm phân bố của các chỉ tiết cắt thử so

với tâm phân bố lúc điều chỉnh

Độ chính xác điểu chỉnh máy tăng khi số chỉ tiết cắt thử tang Tuy nhiên, khi gia công loạt nhỏ chỉ tiết thì số chỉ tiết cất thử chỉ cho phép bằng 1, vì vậy để đạt yêu cầu phải xác định chính xác vị trí điểm O của chương trình và sử dụng sai số hiệu chỉnh dao thích hợp 6 Sai số đo đo dao Dùng cảm biến (sensor) Đo trực tiếp thông qua kích thước gia công 7 Độ mòn dao

Độ mòn dao có ảnh hưởng rất lớn đến sai số gia công đặc biệt là khi chế tạo các chỉ tiết từ vật liệu chịu lửa và vật liệu có độ bền cao

Độ mòn dao là sai số hệ thống thay đổi

Để cho kích thước gia công vượt ra ngoài phạm vi dung sai thì sau một thồi gian ta phải điểu chỉnh lại dao (gọi là vi

chỉnh) Vi chỉnh có thể thực hiện được bằng tay và tự động

hi vi chỉnh bằng tay cho các máy CNC thì người công nhân sau một khoảng thời gian nhất định (hoặc sau một, số chỉ tiết được gia công) phải thực hiện khai báo hiệu chỉnh dao Đối với vi chỉnh tự động thì hiệu chỉnh dao được khai báo trong chương trình được lập sẵn

8 Độ cứng vững của hệ thống công nghệ

'Hệ thống công nghệ bao gồm: Máy - dao ~ đô gá - chỉ tiết, gìa công 'Trong quá trình gia công hệ thống này bị biến dạng

đàn hổi dưới tác dụng của lực cất Ngoài ra, lực cất còn gây

Trang 13

biến dạng tiếp xúc giữa các chỉ tiết trong hệ thống công nghệ Bign dang dan hêi và biến dạng tiếp xúc có ảnh hưởng rất lớn đến sai số gia công

Để nâng cao độ chính xác gia công phải thực hiện quy trình công nghệ qua nhiều nguyên công hay nhiều bước Tuy nhiên nếu máy có độ cứng vững cao thì ta có thể giảm được số nguyên công mà vẫn đắm bảo được độ chính xác yêu cầu

Các máy CNC có độ cứng vững cao hơn các máy vạn năng thông thường khoảng 40-50%, vi vay trong cùng một, điều kiện gia công thì độ chính xác đạt được trên các máy CNC sé cao hon

B HỌC THEO NHÓM: HOẠT ĐỘNG NHÓM NHỎ Sau khi giáo viên hướng dẫn chia lớp thành các nhóm nhỏ, mỗi nhóm khoảng 3 học sinh, các nhóm sẽ thực hiện các công việc cụ thể sau:

Đọc và nghiên cứu thảo luận theo nội dung câu hỏi giáo viên đã cung cấp cho các học viên

Trang 14

Bài 3 CHƯƠNG TRÌNH CON MỤC TIÊU THỰC HIỆN

'Trình bày được cấu trúc chung của chương trình con, cách

gọi chương trình con để lập trình gia công chỉ tiết đảm bảo

chương trình ngắn và chính xác

NỘI DUNG CHÍNH

1 Khái niệm về chương trình con và cấu trúc của nó

9 Cấu trúc câu lệnh gọi chương trình con vào chương

trình chính

3 Lập trình gia công sử dụng chương trình con A HỌC TRÊN LỚP

1 Khái niệm về chương trình con và cấu trúc của nó Chương trình con là một đoạn chương trình và có thể

dùng nhiều lần trong chương trình chính Thường được viết

cho các trình tự chuyển động được lặp lại nhiều lần nhằm mục

đích rút ngắn số câu lệnh phải viết Những quá trình chức

năng và trình tự chuyển động như nhau được lặp lại nhiều lân, có thể truy nhập và lưu trữ trong bộ nhớ chương trình ở

dạng chương trình con và có thể gọi za tại bất cứ vị trí nào của một chương trình gia công hi chương trình con được gọi, quy trình điều khiển được thực hiện theo chương trình con Sau

khi chương trình con kết, thúc, quy trình điêu khiển được chuyển về câu lệnh kế sau lệnh gọi chương, trình con

9 Cấu trúc câu lệnh gọi chương trình con vào chương trình chính

"Thông thường, chương trình con bao gồm 8 nội dung:

Trang 15

1 Số hiệu chương trình 2 Nội dùng chương trình 3 Lệnh kết thúc chương trình 1.8 Lập trình gia công sử dụng chương trình con Chương trình chính N1 T1 §3000 F80 M03 N2 G00 X10 Y10 N3 G00 Z2 (điểm bắt đầu) N4 L 18008 (Gọi lần thứ nhất thực hiện 3 lần) N5 G00 Z2 N6 GOO X30 N7 L180003 (Gọi lần thứ hai thực hiện 3 lần) N8 G00 22 N9 G00 X50 N10 L180003 (Gọi lần thứ ba thực hiện 3 lần) N11 G00 260 N12 G00 X30 Y30 M30 Chương trình con N1G91 N3 Z-2 (Tạo lượng cắt theo chiều sâu) N3 Y25 N4 G02 Y-25 10J-13.5 N5 G90 N6 M17 (Kết thúc chương trình con) B HỌC THEO NHÓM: HOẠT ĐỘNG NHÓM NHỎ Sau khi giáo viên hướng dẫn chia lớp thành các nhóm nhỏ, mỗi nhóm khoảng 3 học sinh Các nhóm sẽ thực hiện các công việc cụ thể sau:

Trang 16

Đọc và nghiên cứu thảo luận theo nội dung câu hồi giáo viên đã cung cấp cho các học viên

C THỰC TẬP TẠI XƯỞNG TRƯỜNG

Giáo viên thực hiện trên máy việc lập và gọi một chương trình con, sau đó tổ chức cho các nhóm thực hành

Trang 17

Bài 4

CHỨC NĂNG CHỌN MẶT PHẲNG GIA CÔNG

MỤC TIÊU THỰC HIỆN

Xác định được chức năng chọn mặt gia công để lập trình

gia công chỉ tiết có nhiều mặt phức tạp

NỘI DUNG CHÍNH

1 Chọn mặt phẳng gia công là xy (G17)

2 Chon mặt phẳng gia công là xư (G18)

3 Chọn mặt phẳng gia công là yự (G19) A HỌC TRÊN LỚP 1 Chọn mặt phẳng gia công là xy G1 2 Chọn mặt phẳng gia công là xz Gis 3 Chon mặt phẳng gia công là yz G19 B HỌC THEO NHÓM: HOẠT ĐỘNG NHÓM NHỎ

Sau khi giáo viên hướng dẫn chia lớp thành các nhóm

nhỏ, mỗi nhóm khoảng 3 học sinh Các nhóm sẽ thực hiện các công việc cụ thể sau:

Đọc và nghiên cứu thảo luận theo nội dung câu hỏi giáo viên đã cung cấp tài liệu câu bồi phát tay cho các học viên

C THỤC TẬP TẠI XƯỞNG TRƯỜNG

Giáo viên thực hiện trên máy việc lập và chọn mặt phẳng gia công, sau đó tổ chức cho các nhóm thực hành

Trang 18

Bài 5

CAC CHU TRINH GIA CONG

MỤC TIÊU THỰC HIỆN

~ Trình bày được các chu trình gia công tự động trong hệ

điều khiển để vận dụng vào việc lập trình

~ Vận dụng các chu trình để lập trình gia cơng hồn chỉnh chỉ tiết đảm bảo chương trình gia công ngắn và chính xác NỘI DUNG CHÍNH 1 Chu trình phay ren 9 Chu trình khoan lỗ (G81 G89) 3 Chu trình phay hốc (túi) A HOC TREN LỚP 1 Khái quát chung về chu trình _„

Các chu trình gia công thường xuyên, tuần hoàn gồm các bước làm việc được lưu trữ trong bộ nhớ như những chu trình tiêu chuẩn Sự thay đổi toạ độ những chu trình đặt biệt cũng - như các chu trình tiêu chuẩn Bảng 5.4 hiển thị các nhóm

chu trình khác nhau

Các chu trình cố định với số bắt đầu với 200 sử dụng

thông số Q như là thay đổi các thông số kích thước với các hàm riêng biệt mà yêu cầu các chu trình luôn luôn phải có số giống nhau

'Ví dụ: Q200 Luôn luôn chỉ định nhập khoản hở cho phép

Trang 19

Dinh nghia chu trinh

~ Phím mũi -

Trang 20

Vi dụ: Nhập các thông số theo chu trình khoan như hình PROGRAMMING AND EDITING 2 © pemty rom 13 rm 1 BUR FORM 8,3 2 «0 T8 2-28 2 BÚ FOER 6.2 X°190 Y9109 240 2 Too, CALL 1 2 © CrCl OEF 2a0 POLAR PATTERN cn X +153.224 Y -30.245 T 2 +124.879 [Họ L LO M5/9 Hình õ.1 Tết quả khối chụ trình khoan 14 CYCL DEF 200 DRILLING 200 = 2 Q201 = -40 Q206 = 250 Q202=5 Q210=0 203 = -10 Q204 = 20

Gọi chư trình khoan

Dữ liệu sau đây phải luôn luôn được lập trình trước khi gọi một chu trình

- BLE FORM cho hiển thị bình ảnh - Gọi dụng cụ

Trang 21

~ Hướng quay trục chính (hàm M M3/M4) ~ Định nghĩa chu trình (CYCL DEF),

Cho một vài chu trình, với những điều kiện tiên quyết phải được lập sẵn Chúng được diễn tả với chu trình riêng rõ, Tuân theo những chu trình trở nên hiệu quả nhanh chóng chúng được định nghĩa trong thân chương trình

Những chu trình này không thể và phải không được gọi: ~ Những chu trình cho đường tròn và đường thẳng của các kiểu lỗ

- Những chu trình thay đổi toạ độ

- Chu trình dùng theo thời gian DWELL TIME, Tất cả các chu trình khác được gọi như được mô tả ở dưới Nếu TNC để thực hiện một chu trình sau khối chương trình cuối cùng, chương trình gọi chu trình với hàm chức năng phụ M®9 hoặc với CYCI, CALL:

CYCL \, - Anphim CYCL CALL aé gọi chụ trình CALL cung cấp dung địch trơn nguội - Nhập một hàm chức năng phụ, cho vi dụ Nếu TNC thực hiện chu trình tự động sau mỗi khối vị trí, chương trình gọi chu trình với M89 (tùy thuộc vào thông số của máy 7440) Để hủy M89 ta nhập, ~ M89 hoặc ~ CYCL CALL hoặc - CYCL DEF 2 Chu trình phay ren

Một ren là sự phối hợp di chuyển đường tròn trong mặt phẳng chính và sự dị chuyển đường vuông góc với mặt phẳng này,

Một đường ren được lập trình duy nhất, trọng hệ thống

toạ độ cực

Trang 22

3.1 Những ứng dung

- Đường kính lớn của ren trong và ren ngoài

- Béi tron dầu vào các rãnh

3.9, Tỉnh toán ren

Lập một chương trình gia công ren, ta phải nhập góc

nghiêng mà dụng cụ di chuyển theo góc nâng của ren và tổng chiểu cao của ren

Đổ tính toán hướng nâng của ren để cắt, ta cân dữ liệu sau

Số mối ren n: Số vòng ren + lượng vượt quá của ren tại vị trí bắt đầu và kết thúc Tổng chiều cao của ren h: _ Bước ren P x Số vòng của ran

Góc nâng của ren: Số vòng ren x 3609 + Góc bắt đầu của ren + Góc vượt quá của ren Toa độ bắt đầu ư: Bước ren P x (số vòng ren + lượng vượt

quá của ren tại vị trí bắt đầu của ren) Hinh 5.2 2,3, Hinh déng cia ren

Bảng đưới minh hoa đường đi của ren được xác định

bằng hướng làm việc, hướng quay và bù bán kính

Trang 23

Ren trong |Hướng trục chính] Hướng ren |Bánkính tiếp xúc| Ren phai ut DR+ | Ren trái ut [or Ren phai DR- Ren trái DR+r_

Ren ngoai Hướng ren

Ren phải 3-4 Lập một chương trình phay ren DR+

Luôn luôn nhập dấu đại số cho hướng quay DR và tổng

góc nâng IPA Contour di chuyén dung cụ có thể di chuyển

khác trong một đường dẫn không đúng

Cho tổng góc nâng IPA, ta có thể nhập giá trị từ -B40

đến + ð40° Nếu ren có nhiều hơn 15 vòng ren, lập chương trình phay ren ta lập theo từng đoạn lặp lại

Hình 5.9

Cấu trúc câu lệnh cất ren tuỳ thuộc vào hệ điểu khiển:

+ Đối với hệ điều khiển Fanuc

G02X Y7

Trang 24

Chú ý:

+ Chỉ phay ren đối với hệ điều khiển > 3D

+ Trước khi có câu lệnh cất ren phải có lệnh lựa chọn

mặt gia công

frecie) Lyla chon ham dung tron: Ta én phim “CIRCLE”

F&C) Chọn đường dẫn đường tròn: Ta ấn phím C

©) Chon nhap toa eve: Ta tn phim P

Góc toạ độ cực: Nhập tổng góc quay dụng cụ dọc theo

thông số góc nâng của ren Sau khi nhập góc, nhận biết trục

dụng cụ sử đụng một phím

~ Nhập toạ độ xác định thông số chiểu cao của ren ~ Nhập hướng quay DR

+ Ren quay cùng chiều kim đồng hồ: DR- + Ren quay ngược chiều kim déng hồ: DR+ ~ Bù bán kính RL/RR/R0:

Nhập bù bán kính tuỳ thuộc vào bảng trên

Trang 26

3 Chu trinh khoan 16 (G81 G89)

TNC bao gồm 7 chu trình cho tất cả các chế độ gia công khoan: Che trình Phím chọn 1.PECKING (khoan) Vị trí khoan khong tự dong 200 DRILLING (Khoan) `Vị trí khoan tự động và nhập khoảng an toàn 201 REAMING (Khoét) 'Vị trí khoan tự động và nhập khoảng an toàn 202 BORING (Khoan)

Vị trí khoan tự động và nhập khoảng an toàn 203 UNIVERSAL DRHLLING (khoan phổ biến) `Vị trí khoan ty động và nhập khoảng an tồn, bể phơi

2 TAPPTNG (Tarơ lỗ ren) ‘de )

'Với thay đổi hình đáng của lỗ

17 RIGID TAPPING (Tarô cứng) ee)

'Không thay đổi hành dáng của lỗ

1 Mũi khoan ở vị trí hiện tại đến vị trí chiều sâu khoan thứ nhất với lượng chạy đao của chương trình lập trình

2 Khi nó tìm chiêu sâu khoan thứ nhất, dụng cụ di chuyển chạy dao nhanh với lượng chạy dao FMAX tới vị trí

bất đầu và chuyển động trổ ngược lên trên tối điểm khoan

đầu trừ đi khoảng cách dừng ở phía trên t

3 Khoảng cách dừng ở phía trên tự động tính toán bằng

điểu khiển:

Trang 27

~ Với tổng chiều sâu lỗ trên 30 mm: t = chiéu sau 15/50 Maximum khoảng cách đừng ở trên: 7 mm

4 Sau đó, đụng cụ tiếp tục tiến tới các chiều sâu khác với

tốc độ chạy đao F' đã được lập trình

5 TNC lap lai qué trinh nay (1 - 4) cho đến khi tổng chiều sâu lập trình đạt được,

6 Sau một thời gian dừng ở tại vị trí đáy lỗ dụng cụ trở lại vị trí bắt đầu với lượng chạy dao lồn nhất Fmax để bé phoi

"Trước khi ta lập trình ta cần chú ý đến các điểm sau:

Khối xác định vị trí một chương trình cho điểm bắt đầu

(tâm lỗ) trong mặt phẳng làm việc với lựa chọn bù bán kính R0 Khối xác định vị trí một chương trình cho điểm bắt đầu trên trục dụng cụ (SET-UP CLEARANCE trên bề mặt phôi)

Trang 28

> SET-UP CLEARANCE (incremental value): Khoang cách giữa đỉnh dụng cụ và bề mặt phôi (khoảng cách an toàn) > TOTAL HOLE DEPTH (incremental value): Khoang cách giữa bể mặt phôi và đáy của lỗ

> PECKING DEPTH (nerehiental value): Infeed ‘per cut,

Dụng cụ sẽ khoan đến chiều sâu trong tnột hướng di chuyển nếu:

s PECKING DEPTH bằng TOTAL HOLE ĐEPTH

+ PECKING DEPTH lớn hơn chiều sâu phay MILLING

DEPTH

« Tổng chiều sâu TOTAL HOLE DEPTH không phải là một chiểu sâu khoan liên tục PECKING DEPTH

s DWELL TIME IN SECONDS: Lutợng thời gian duy trì dụng cụ tại tổng chiều sâu của lỗ để bẻ phoi

« FEED RATE F: Tốc độ di chuyển dụng cụ trong khi

khoan đơn vị mm/min

3.2 Q200 DRILLING (Khoan) L )

Trang 29

1 Diéu khién TNC của những vị trí dụng cụ trên trục dụng cụ di chuyển nhanh với lượng chạy dao Fmax tới bể mặt phôi “SET-UP CLEARANCE” 2 Mũi khoan đến chiều sâu khoan thứ nhất với lượng chạy dao lập trình FEED RATE F

8 Dung cụ được rút lài dén SET-UP CLEARANCE véi

lượng chạy dao cực đại Fmax,

4 Mũi khoan khoan sâu hơn bằng chiều sâu khoan với

lugng chay dao lap tri FEED RATE F

5 Điều khiển TNC lặp lại quá trình này (2 - 4) cho đến

khi tổng chiều sâu đạt đến yêu cầu

6 Khi ở đáy của lỗ, dụng cụ lùi lại vị trí ban đầu SET- UP CLEARANCE

“Trước khi ta lập trình ta cần chú ý đến các điểm sau:

Khối xác định vị trí một chương trình cho điểm bắt đầu (tâm lỗ) trong mặt phẳng làm việc với lựa chọn bù bán kính R0

Khối xác định vị trí một chương trình cho điểm bắt đầu trén truc dung cu (SET-UP CLEARANCE trén bé mặt phôi)

Giá trị đại số cho thông số chiểu sâu cia 16 TOTAL HOLE DEPTH để định hướng làm việc

> SET-UP CLEARANCE Q200 (incremental value): Khoảng cách giữa đỉnh dụng cụ và bề mặt phôi (khoảng cách

an toàn)

» DEPTH Q201 (incremental value): Khoảng cách giữa bề mặt phôi và đáy của lỗ

» FEED RATE FOR PLUNGING Q206: Téc dé di chuyén dụng cụ trong khi khoan đơn vị mm/min,

> PLUNGING DEPTH Q202 (incremental value): Chiéu sâu khoan cho mỗi bước khoan Dụng cụ sẽ khoan đến chiều

sâu theo một hướng di chuyển nếu:

* PECKING DEPTH bang TOTAL HOLE DEPTH s FECKING DEPTH lớn hơn chiểu sâu phay MILLING DEPTH

Trang 30

s Tổng chiều sau TOTAL HOLE DEPTH khéng phải là mét chiéu sau khoan lién tue PECKING DEPTH

s DWELL TIME IN SECONDS: Lượng thời gian duy trì dụng cụ tại tổng chiều sâu của lỗ để bẻ phoi

s DWELL TIME AT TOP Q210: Thời gian duy trì của dung cụ tại vị trí cuối của lỗ để tạo độ nhẫn bể mặt lỗ và lùi dao đến vị trí bắt đầu để ban đầu để thoát phoi

* WORKPIECE SURFACE COORDINATE Q203 (absolute): Toa d6 bé mặt làm việc

s 2ND SET-UP CLEARANCE Q204 (incremental value): Toạ độ trên trục dụng cụ mà dụng cụ và bề mặt phôi không bị cọ sát

3.8 Khoét (REAMING (Q 201))

1 Điều khiển vị trí của những dụng cụ TNC trên trục dụng cụ đi chuyển nhanh với lượng chạy dao Fmax tới bể mặt phôi “SET-UP CLEARANCE”

Trang 31

8 Dao khoét tiếp tục duy trì hoạt động tại vị trí đáy của lỗ cho đến hết thời gian được cài đặt

4 Sau đó dụng cụ cắt được đưa trở lại vị trí SET-UP CLEARANCE với tốc độ chạy dao F và đây là nơi để nó trổ về vị trí2ND SET-UP CLEARANCE với tốc độ FMAX

"Trước khi ta lập trình ta cần chú ý đến các điểm sau: Khối xác định vị trí một chương trình cho điểm bắt đầu (tâm lỗ) trong mặt phẳng làm việc với lựa chọn bù bán kính R0)

Khối xác định vị trí một chương trình cho điểm bất đâu

trên trục dụng cụ (SET-UP CLEARANCE trên bề mặt phôi) Giá trị đại số cho thông số chiéu su cia 16 TOTAL HOLE DEPTH để định hướng làm việc Nếu giá trị lập trình DEPTH

bằng 0 thì chu trình làm việc này không được thực thì

3.4 Một số chu trình khoan trong hệ điêu bhiển FAGOR

3.4.1 Chu trành khoan lỗ sâu G69

Chu trình này thực hiên các bước khoan liên tiếp cho đến khi đạt được toạ độ đã lập trình Lùi dao với một khoảng cố định sau mỗi bước khoan hoặc thực hiện lời dao đến mặt

phẳng tham chiếu cho mọi bước khoan J Có thể lập trình

thời gian dừng cho mỗi bước khoan

hi làm việc trong hệ toạ độ Để các, cấu trúc cơ bản của block nhu sau:

Dạng câu lệnh: G69 G98/G99 XˆY_Z_B_C_D_H_J K.LLR_

G88: Lùi dao về mặt phẳng ban dau (initial plane) sau

khi lỗ đã được khoan xong

G99: Ti dao về mặt phẳng tham chiếu (reference plane) sau khi lỗ đã được khoan xong

X, Y: Toạ độ điểm gia công Các giá trị này tuỳ chọn

Điểm này có thể lập trình trong hệ toạ độ Đề các hoặc hệ toạ độ cực và các toạ độ này là tuyệt đối hay tương đối tuỳ thuộc vào máy đang làm việc ở G90 hoặc G91

Trang 32

Hinh 6.8

Z: Định nghĩa toạ độ mặt phẳng tham chiếu Nó có thể lập trình trong hệ toạ độ tuyệt đối hoặc tương đối Trong

trường hợp Z không được lập trình, CNC sẽ lấy vị trí của

dao trước khi gọi chu trình xem như toạ độ mặt phẳng tham chiếu

1: Định nghĩa chiều sâu khoan toàn bộ của lỗ Nó có thể được lập trình trong hệ toạ độ tuyệt đối hoặc tương đối và

trong trường hợp này nó sẽ dựa vào mặt phẳng tham chiếu

B: Định nghĩa chiều sâu bước khoan theo hướng trục chính C: Dinh nghĩa khoảng cách từ vị trí đã khoan sát trước

tới vị trí mà dao sẽ chạy dao nhanh đến để gia công cho bước

tiếp theo Nếu Ơ không được lập trình thì coi như C có giá trị bằng 1mm (0.04 inch) Nếu C được lập trình với giá trị bằng

0 thì CNC sẽ hiển thị thông báo lỗi

Trang 33

D: Định nghĩa khoảng

cách an toàn giữa mặt phẳng

tham chiếu và bề mặt của chi tiết Nếu nó không được lập

trình thì D có giá trị bằng 0

H: Định nghĩa khoảng cách lùi dao nhanh sau mỗi bước khoan Nếu H không được lập trình thì sẽ lùi dao đọc theo trục chính đến mặt phẳng tham chiếu sau mỗi bước khoan Nếu lập trình với

H có giá trị bằng 0 thì ƠNC sẽ

hiển thị thông báo lỗi

Hình 5.9

J: Chỉ định sau bao nhiêu bước khoan thì dao lùi dao

nhanh đến mặt phẳng tham chiếu (G00) Nếu J không được

lập trình hoặc lập trình với giá trị bằng 0 thì J sẽ nhận giá trị bằng 1 và đao sẽ lùi về mặt phẳng tham chiếu sau mỗi một bước khoan

X: Xác định thời gian dừng sau mỗi bước khoan trước khi thực hiện lài dao, K được tính bằng phản trăm của giây Nếu

không được lập trình thì K sẽ có giá trị bằng 0

1¿ Định nghĩa giá trị nhỏ nhất mà mỗi bước khoan có thể thực hiện cất gọt được Tham số này được sử dụng với giá trị R khác 1 Nếu không được lập trình hoặc lập trình với giá trị

bằng 0 thì nó sẽ nhận giá trị bang 1

R: Hệ số làm giảm bước khoan "B" Nếu R không được lập trình hoặc lập trình có giá trị bằng 0 thì R sẽ nhận giá trị bằng 1 - Nếu R bằng 1, thì toàn bộ các bước khoan sẽ bằng giá tri "B" da lập trình

Trang 34

~ Nếu R nhỏ hơn 1, bước khoan đầu tiên sẽ là "B”, bước thứ hai là "Rx", bước thứ ba là "RxRxB" và tiếp tực như thế, sau bước khoan thứ hai, bước khoan kế tiếp sẽ là tích của R và bước khoan trước nó Trong trường hợp này, CNC không cho phép các bước khoan nhồ hơn giá trị L đã lập trình Ví dụ: T1D1 M06 G00 G90 X0 YO Z0 ; Điểm bắt đầu G69 G98 G91 X100 Y25 Z-98 I-õ2 B12 C2 D2 Hồ J2 K150 Lã R0,8 F100 S600 M08 ; Định nghĩa chu trình G80 Huỷ bỏ chu trình G90 X0 Y0 Dịch chuyển nhanh về vị trí ban đầu M30 Kết thúc chương trình 3.4.2 Chu trình khoan G81

Chu trình này khoan tại điểm được chỉ định cho đến khi

đạt được toạ độ đã được lập trình Có thể lập trình dừng chạy

đao có thai hạn (có một khoảng thời gian dừng) ở đáy của lỗ

khoan để làm bóng lỗ

Khi làm việc ở hệ toạ độ Để các, cấu trúc cơ bản của block như sau:

Dạng câu lệnh: G81 G98/G99 X_Y_Z_.1_ K_

G98: Dao lùi về mặt phẳng ban đầu Gnitial plane) sau

khi lỗ được khoan xong

G99: Dao lai vé mit phdng tham chiéu (reference plane)

sau khi lỗ được khoan xong -` - |

X, Y: Toạ độ điểm gia công Các giá trị này tuỷ chọn

Điểm này có thể lập trình trong hệ toạ độ Đề các hoặc hệ toạ độ cực và các toạ độ này là tuyệt đối hay tương đối tuỳ thuộc

vào máy đang làm việc ở G90 hoặc G91

Trang 35

plane) Nó có thể lập trình ở hệ toạđộ tuyệt đối hoặc tương đối

Trong trường hợp Z không được lập trình, CNC sẽ lấy vị trí của dao trước khi gọi chụ trình xem như toa do mặt phẳng

tham chiếu

Ï: Định nghĩa chiểu sâu khoan Nó có thể lập trình trong hệ tọa độ tuyệt đối hoặc tương đối và trong trường hợp này nó sẽ dựa vào mặt phẳng tham chiếu

X: Định nghĩa thời gian dừng sau mỗi bước khoan trước khi thực hiện lùi dao, K được tính bằng phân trăm của giây

Nếu không được lập trình, thì K sẽ có giá trị bằng 0

Trang 36

Vidu: T01 M06 G00 G90 X0 Y0 Z0 Š G81 G98 G00 G91 X250 Y350 2-98 1-22 F100 $500 ; Chu trình khoan : G93 1950 J250 ; Thiết lập gốc tog dé cực Quay một góc-450 và lặp lại chủ trình 3 lần 3 ; Hinh 5-11 Huy bé chu trinh Dịch chuyển nhanh về vj trí ban đầu M ắt thúc chương trình 8.4.3 Chụ trình khoan G82

Chu trình này khoan tại điểm chỉ định cho đến khi đạt

được toạ độ cuối cùng được lập trình Sau đó nó thực hiện

dừng chạy đao có thời hạn ở đáy của lỗ khoan

Trang 37

Khi làm việc ở hệ toạ độ Để các, cấu trúc cơ bản của block như sau:

Dạng câu lệnh: G82 G98/G99 X_Y_Z_1_K_

G98: Dao lùi về mat phdng ban dau (initial plane) sau khi lỗ khoan xong

G99: Dao lùi về mặt phẳng tham chiếu (reference plane)

sau khi lỗ được khoan xong

X, Y: Toạ độ điểm gia công Các giá trị này tuỳ chọn Điểm này có thể lập trình trong hệ toạ độ Đề các hoặc hệ toạ độ cực và các toạ độ này là tuyệt đối hay tương đối tuỳ thuộc vào máy đang làm việc ở G90 hoặc G91

Z: Định nghĩa toa độ mặt phẳng tham chiếu (Reference plane) Nó có thể lập trình ở hệ toạ độ tuyệt đối hoặc tương đối Trường hợp Z không được lập trình, CNC sẽ lấy vị trí của dao trước khi gọi chu trình xem như toạ độ mặt phẳng tham chiếu

I: Định nghĩa chiều sâu khoan Nó có thể lập trình trong

hệ toạ độ tuyệt đối hoặc tương đối và trong trường hợp này nó sẽ dựa vào mặt phẳng tham chiếu

X: Định nghĩa thời gian dừng sau mỗi bước khoan trước khi thực hiện lùi dao, K được tính bằng phần trăm của giây Nếu không được lập trình thì K sẽ có giá trị bằng 0

Trang 39

Hinh 5.13

3.4.4 Chu trinh khoan lỗ sâu G83

Chu trình này thực hiện các bước khoan liên tiếp cho đến khi đạt được toạ độ cuối cùng đã được lập trình Dao lùi về mặt phẳng tham chiếu sau mỗi bước khoan

Khi làm việc ở hệ toạ độ Để các, cấu trúc cơ bản của block nhu sau: Dạng câu lệnh: G83 G98/G99 X_Y_Z_I_J_ “ _e Hình ã.14

G98: Dao lùi về mặt phẳng ban đầu (nitial plane) sau khi lỗ được khoan xong

Trang 40

G99: Dao lùi về mặt phẳng tham chiéu (reference plane) sau khi lỗ được khoan xong

X, Y: Tọa độ điểm gia công Các giá trị này tùy chọn Điểm này có thể lập trình trong hệ tọa độ Đề các hoặc hệ tọa độ cực và các tọa độ này là tuyệt đối hay tương đối tùy thuộc vào máy đang làm việc ở G90 hoặc G91

Z: Định nghĩa tọa độ phẳng tham chiếu

(Reference plane) Nó có thể lập trình ở hệ tọa độ tuyệt đối

hoặc tương đối v 2 ia = 7/7/22 Hình 6.15

Trong trường hợp Z khơng được lập trình, CNĐC sẽ lấy vị