NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHÉ TẠO MÁY CNC ĐIÊU KHIỂN BẰNG PHÀN MÈM MACH3

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY CNC ĐIỀU KHIỂN BẰNG PHẦN MỀM MACH3 Người hướng dẫn: Th.S: Trần Công Thịnh Người thực hiện: Nguyễn Văn Huấn Lớp : 10040002 Khố THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2015 i : 14 TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM (size 14) TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG (Bold, size 14) KHOA … (Bold, size 14) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Bold, size 16) TÊN ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Bold, size 24) Người hướng dẫn : GS.TS NGUYỄN VĂN A (Bold, size 14, in hoa) Người thực hiện: NGUYỄN THỊ B (Bold, size 14, in hoa) Lớp : : Khoá ………(Bold, in hoa, size 14) … (Bold, in hoa, size 14) THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM … (Bold, size 14) i LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Điện-Điện tử, đặc biệt thầy Trần Công Thịnh tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ chúng em hoàn thành đề tài đồ án tốt nghiệp “ Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3” TP Hồ Chí Minh, ngày10 tháng 07 năm2015 Sinh viên thực Nguyễn Văn Huấn Nguyễn Trọng Hùng i CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn khoa học Th.S: Trần Công Thịnh Các nội dung nghiên cứu, kết đề tài trung thực chưa cơng bố hình thức trước Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá tác giả thu thập từ nguồn khác có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, luận văn sử dụng số nhận xét, đánh số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc Nếu phát có gian lận tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung luận văn Trường đại học Tôn Đức Thắng không liên quan đến vi phạm tác quyền, quyền gây q trình thực (nếu có) TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Tác giả (ký tên ghi rõ họ tên) ii TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN –ĐIỆN TỬ - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc LỊCH TRÌNH LÀM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lớp: MSSV: Tên đề tài: Tuần / ngày Nội dung Xác nhận GVHD GV HƯỚNG DẪN iii ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 1/72 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY CNC 1.1 KHÁI QUÁT VỀ MÁY CÔNG CỤ CNC .6 1.1.1 Sơ lược máy CNC trình phát triển 1.1.2 Cơ sở máy CNC .8 1.1.3 Đặc điểm phân loại 1.2 NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH CỦA MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN SỐ 10 1.2.1 Chương trình gia công chi tiết 10 1.2.2 Khối điều khiển 10 1.2.3 Điều khiển logic 10 1.2.4 Cấu trúc khối chức hệ CNC 11 1.3 HỆ THỐNG TÍNH TỐN VÀ ĐIỀU KHIỂN 12 1.3.1 Khái niệm phân loại 12 1.3.2 Chuẩn bị chương trình điều khiển cho hệ CNC 13 CHƯƠNG KỸ THUẬT GHÉP NỐI MÁY TÍNH 19 2.1 CỔNG NỐI TIẾP (SERIAL PORT HAY COM PORT) 19 2.1.1 Ưu điểm: 19 2.1.2 Nhược điểm: 19 2.2 GIAO TIẾP QUA SLOT CART 19 2.3 CỔNG SONG SONG (LPT PORT HAY PARALLEL PORT) .20 CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ CÁC ĐỘNG CƠ THÔNG DỤNG 24 3.1 ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU DC .24 3.2 GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC .24 3.2.1 Khái niệm 24 3.2.2 Cấu tạo: .25 3.2.3 Hoạt động 25 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 2/72 3.2.4 Ứng dụng: 25 3.2.5 Giới thiệu động bước đơn cực 26 3.3 ĐỘNG CƠ AC SERVO 29 3.3.1 Động AC servo 29 3.3.2 Lựa chọn động 30 3.3.3 Cấu tạo nguyên lý hoạt động 31 CHƯƠNG CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MẠCH 33 4.1 IC 74LS04 33 4.1.1 Sơ đồ chân: 33 4.1.2 Cấu tạo 33 4.1.3 Nguyên tắc hoạt động: 33 4.2 IC 74LS08 34 4.2.1 Sơ đồ chân 34 4.2.2 Cấu tạo 34 4.2.3 Nguyên tắc hoạt động: 34 4.3 IC ULN2803 35 4.3.1 Sơ đồ chân IC ULN2803 35 4.3.2 Cấu tạo: .35 4.3.3 Thông số IC ULN 2803 36 4.3.4 Chức năng: 36 4.4 IC OPTO 37 4.4.1 Sơ đồ chân 37 4.4.2 Nguyên lý hoạt động 37 4.5 IC ULN2003 38 4.5.1 Sơ đồ chức chân IC ULN2003 38 4.5.2 Chức IC ULN 2003 39 CHƯƠNG THIẾT KẾ MẠCH GIAO TIẾP VỚI CỔNG LPT 40 5.1 NHIỆM VỤ 40 5.2 CHỨC NĂNG TỪNG KHỐI 41 5.2.1 Khối nguồn 41 5.2.2 Khối input 42 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 3/72 5.2.3 Khối output 43 5.2.4 Khối điều khiển trục 44 CHƯƠNG THI CÔNG VÀ LẮP RÁP 45 6.1 LẮP RÁP BÀN MÁY 45 6.1.1 Lựa chọn motor cho trục 45 6.1.2 Lắp động vào trục .46 6.2 LẮP RÁP TỦ ĐIỆN 47 6.2.1 Chuẩn bị .47 6.2.2 Lắp tủ điện .48 6.3 ĐẤU NỐI TỦ ĐIỆN VỚI BÀN MÁY .50 CHƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 51 7.1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM MACH3 51 7.1.1 Tính chức cung cấp Mach3 51 7.1.2 Vấn đề cần giải áp dụng vào thực tế 51 7.2 CÁCH XÁC LẬP THÔNG SỐ CHO PHẦN MỀM MACH3 52 7.2.1 Cách xác lập chân vào/ra cổng máy in cho phù hợp với mạch điều khiển.52 7.2.2 Xác lập đơn vị đo motor tuning: .57 7.2.3 Xác lập thông số cho trục: 57 7.2.4 Các nút thông dụng Mach3 .59 CHƯƠNG GIA CÔNG SẢN PHẨM 62 8.1 GIA CÔNG BẰNG TAY 62 8.2 GIA CÔNG VỚI MỘT FILE CAD VẼ SẴN 65 CHƯƠNG NHẬN XÉT .69 9.1 NHẬN XÉT 69 9.2 NHẬN XÉT 69 CHƯƠNG 10 KẾT LUẬN 70 10.1 KẾT LUẬN 70 10.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN .70 TÀI LIỆU THAM KHẢO .71 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 4/72 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Mơ hình điều khiển DNC Hình 1.2: Mơ hình điều khiển sản xuất tổ hợp CIM Hình 1.3: Cơ sở máy CNC Hình 1.4: Mơ tả máy CNC tọa độ decade Hình 1.5: Sơ đồ cấu trúc khối hệ CNC 11 Hình 1.6: Lưu đồ điều khiển hệ CNC .12 Hình 1.7: Các bước khâu chuẩn bị chương trình tay 13 Hình 1.8.Lưu đồ lập trình máy 14 Hình 1.9: Cấu trúc hệ CNC 16 Hình 2.1: cổng nối tiếp 19 Hình 2.2: Cổng máy in 25 chân 21 Hình 3.1: Động DC 24 Hình 3.2: Sơ đồ động bước đơn cực .26 Hình 3.3: Động AC servo 29 Hình 3.4: Động AC servo driver điều khiển 29 Hình 3.5: Cấu tạo động Servo 31 Hình 4.1: Sơ đồ chân IC 74LS04 33 Hình 4.2: Sơ đồ chân IC 74LS08 34 Hình 4.3: Sơ đồ chân IC ULN 2803 35 Hình 4.4: Sơ đồ nguyên lý 37 Hình 4.5: Sơ đồ chân ULN 2003 38 Hình 5.1: Mạch giao tiếp cổng LPT .40 Hình 5.2: Khối nguồn 41 Hình 5.3: Khối input 42 Hình 5.4: Khối output 43 Hình 5.5: Khối điều khiển trục 44 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 5/72 Hình 6.1: Động AC servo lắp cho trục X, Y, Z 45 Hình 6.2: Động DC lắp cho trục 46 Hình 6.4: Mạch điều khiển giao tiếp với cổng LPT 47 Hình 6.5: Bộ driver để lắp vào tủ điện 48 Hình 6.7: Bàn máy với tủ điện đấu nối 50 Hình 7.1: Xác lập thông số cho Mach3 52 Hình 7.2: Xác lập chân tín hiệu cổng LPT 53 Hình 7.3: Xác lập chân Estop ( dừng khẩn cấp) .55 Hình 7.4: Xác lập đơn vị đo 57 Hình 7.5: Xác lập thơng số motor turning cho trục .57 Hình 7.6: Giao diện điều khiển Mach3 59 Hình 8.1: Sản phẩm gia công 68 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 58/72 Góc bên phải mục axis selection: đế trọn lựa trục, góc bên trái thông số cần xác lập cho trục, biếu đồ thông số xác lập theo dạng biểu đồ Đầu tiên lựa chọn tạic X axis selection xác lập số theo hình  Step per: thông số xác định số xung cần điều khiên máy di chuyên đơn vị (mm) ta phải tính tốn số dựa vào động bước bước tiến vitme  Động bước chạy chế độ nửa bước 0.9 / bước, có nghĩa đe quay vịng động phải quay 360/0.9 = 400 bước tương đương với 400 xung điều khiên Mặt khác ta dùng vitme bước 20mm, tương ứng với 200 xung điều khiển trục X tiến 20mm từ suy sổ xung điều khiển để trục X tiến lmm 400/20 = 20 xung  Velocity: vận tốc trục X: vận tốc tính mm/s trường họp ta đế vận tổc 2000mm/s  Accleration: gia tốc trục X, tức độ tăng tốc độ để trục X đạt tốc độ lớn tốc độ xác lập velocity Sau điền thông số cần thiết ta click save axis setting đê lưu lại ý ta không click vào biểu tượng mà ta chuyển sang trục khác thơng số vừa không lưu lại mà quay trạng thái ban đầu Tiếp đến axis selection ta chọn Y để cài đặt cho trục Y trục z đê cài đặt cho trục z thông số cài đặt tương tự trục X trường họp ta sử dụng động bước với số bước khác ta tính tốn tốn cho trục điền vào steps per Trong phần mêm Mach có hỗ trợ phím điều khiên tay bàn phím Đó phím mũi tên sang trái sang phải (trục X), mũi tên lên xuống (trục Y), phím Page up page Down (trục Z) Trước tiên ta click vào nút reset cho biêu tượng màu phía chuyên sang màu xanh Sau nhấn giữ phím mũi tên lên bàn phím máy tính, lúc vùng hiên thị điều khiên tọa độ ta thấy giá trị trục X bắt đầu tăng Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 59/72 lên Đồng thời động quay Như trục X chạy Tiếp tục dung phím mũi tên sang trái, phải Page up, Page Down để điều khiển trục Y,Z 7.2.4 Các nút thơng dụng Mach3 Hình 7.6: Giao diện điều khiển Mach3  Cycle Start : nút bắt đầu chạy chương trình Khi click vào nút máy bắt đầu chạy chương trình  Feed Hold (SPC): nút tạm dung chương trình Khi muốn nghỉ lúc hay muốn dung máy tạm thời ta click vào nút chương trình dừng lại muốn máy chạy tiếp click vào nút Cycle Start, lúc chương trình chạy nối tiếp lệnh dang dở  Stop < Alt s>: nút dừng chương trình Lựa chọn làm cho chương trình dừng lại, giống nút giữ lại ta lại cho chương trình chạy tiếp cách click vào Cycle Start chương trình bỏ đoạn dòng lệnh chạy dở để đến dòng Như có sai lệch Khi dừng nút khơng chạv lại Hình 6.6: Tủ điện lắp hoàn chỉnh Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 60/72  Cycle Start: nút khỏi động điều khiến ngừng điều khiến, nút Cycle Start chọn ta bắt đầu điều khiên Đồng thời mạch động bắt đầu hoạt động  Các nút Zero X, Zero Y, Zero Z, đê đưa tọa độ máy gốc 0,0,0 Các ô bên cạnh để hiển thị đầu dao di chuyển  Các ô Scale tương ứng với trục để ta xác định tỉ lệ chạy Ban đầu chạy tỉ lệ máy mặc định tỉ lệ lên Neu muốn chạy tỉ lệ lớn hon ta click vào sau gõ tỉ lệ khác Enter Lúc tỉ lệ thay đổi  Nút Edit G-code: đê sửa mã G-code  Recent File: mở file G-code chạy gần  Load G-code: để mở file Gcode  Set next line: lựa chọn dòng lệnh thứ ? file G-code Ta gõ dòng cần chạy enter  Run from here: bắt đầu chạy máy từ dòng thứ ? mà ta chọn set next line  Rewind Ctrl W: đế quay dòng lênh file gcode Dùng trường hợp ta chạy dở mà muốn quay lại từ đầu  Singal BLK Alt N: lựa chọn điều khiên cho máy chạy dòng Gcode lựa chọn chức biêu tượng màu bên cạnh chuyên dần sang màu vàng Lúc ứng với lần click vào Cycle Start máy chạy hết dòng code dừng lại muốn chạy tiếp ta phải Cycle Start, cịn ta khơng lựa chọn chức máy chạy dịng G-code từ xuống cách liên tục  Reverse Run: chức chạy ngược mã G-code ta tạm dừng chương trình Khi máy chạy ngược lại  Offline: chạy mơ phỏng, khơng truyền tín hiệu điều khiên xuống driver động  Ref All Home: set góc tọa độ Khi nhấn nút này, máy set vị trí dao góc tọa độ (0,0,0) Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 61/72  Goto Z: đưa dao góc tọa độ Máy đưa trục X Y vị trí góc tọa độ trước, z sau Khung Feed Rate đế chỉnh tốc độ ăn phôi Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 62/72 CHƯƠNG GIA CÔNG SẢN PHẨM 8.1 GIA CƠNG BẰNG TAY  Ta tự soạn thảo đoạn code để gia cơng hình đơn giản dựa vào bảng mã Gcode có sẵn: BẢNG MÃ GCODE: G00: Lệnh dịch chuyển nhanh không cắt vật liệu phôi (Positioning/RapidTraverse) G01: Nội suy theo đường thẳng/chuyển động cắt theo đường thẳng (Linear Interpolation/Feed) G02: Nội suy theo đường tròn (chuyển động cắt cong, tròn) theo chiều kim đồng hồ (Cicular Interpolation Clockwise) G03: Nội suy theo đường tròn ngược chiều kim đồng hồ (Cirular Interpolation Counter Clockwise) G04: Dừng chuyển động cắt với thời gian định (Dwell) G20: Dữ liệu đầu vào tính theo hệ Anh (inches), Inch Data Input G21: Dữ liệu đầu vào tính theo hệ Mét (mm), Metric Data Input G27: Kiểm tra thực trở điểm gốc (Reference Point ReturmCheck) G28: Trở điểm gốc (Reference Point Return) G29: Xuất phát từ điểm gốc (Return From Reference Point) G30: Về điểm gốc thứ hai (Return to 2ndReference Point) G31: Lệnh nhảy (Skip Function) G40: Huỷ bỏ hiệu chỉnh lưỡi cắt (Tool Nose Radius Compensation Cancel) G41: Hiệu chỉnh lưỡi cắt phía trái quỹ đạo dao (Tool Nose RadiusCompensation Left) G42: Hiệu chỉnh lưỡi cắt phía phải quỹ đạo dao (Tool Nose RadiusCompensation Right) Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 63/72 G65: Gọi chu trình Macro (Macro Call) G66: Gọi chu trình chuẩn (Macro Modal Call) G67: Huỷ bỏ lệnh dùng chu trình chuẩn (Macro Modal Call Cancel) Các lệnh dùng riêng cho máy tiện G10: Cài đặt giá trị xác định theo chương trình (offset value setting by program) G22: Phát lệnh kiểm tra ổ tích dao (Stored Stroke Check On) G24: Ngừng lệng kiểm tra ổ tích dao (Stored Stroke Check Off) G31: Lệnh nhảy (Skip function) G32: Cắt ren (Thread Cutting) G34: Cắt ren có bước thay đổi (Variable Lead Thread Cutting) G36: Tự động hiểu chỉnh dao theo phương X (Automatic ToolCampensation X) G37: Tự động hiểu chỉnh dao theo phương Z (Automatic ToolCampensation Z) G50: Thay đổi hệ toạ độ làm việc/Đặt tốc độ trục lớn (Work Co-ordinate system change/Max.Spindle Speed Setting) G70: Chu trình tiện tinh (Finishing Cycle) G71: Tiện bóc vỏ/Tiện thơ ngồi (Stock Removal in Turning) G72: Tiện mặt đầu (Stock Removal in Facing) G73: Pattem Repeating G74: Khoan, khoét lỗ theo trục Z (Peck Drilling in Zaxis) G75: Tiện rãnh theo trục X/tiện rãnh mặt đầu (Grooving in X Axis) G76: Chu trình cắt ren (Thread Cutting Cycle) G90: Chu trình cắt A/Tiện mặt ngồi (Cutting Cycle A) G92: Chu trình cắt ren (Thread Cutting Cycle) G94: Chu trình cắt B/Tiện mặt đầu (Cutting Cycle B) G96: Lệnh điều chỉnh tốc độ cắt bề mặt số (Constant SurfaceSpeed Control) G97: Huỷ bỏ lệnh (Constant Surface Speed Control Cancel) Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 64/72 G98: Tốc độ tiến dao mm/phút (Feed per Minute) G99: Tốc độ tiến dao mm/vòng (Feed per Rotation)  Các lệnh phụ trợ  Các lệnh dùng chung cho máy tiện CNC – DENFORD M00: Dừng chương trình (Program Stop) M01: Dừng tuỳ chọn (Optional Stop) M02: Đặt lại chương trình (Program Reset) M03: Trục quay theo chiều thuận/tiến (Spindle Forward) M05: Dừng trục (Spindle Stop) M06: Thay dao tự động (Auto Tool Change) M07: Mở chất làm mát B (Coolant B ON) M08: Mở chất làm mát A (Coolant A ON) M09: Đóng chất làm mát (Coolant OFF) M10: Mở kẹp phôi (ở máy tiện: CHUCK OPEN 1, máy phay: WORK CLAMP OPEN) M11: Đóng kẹp phơi (ở máy tiện: CHUCK CLOSE, máy phay: WORK CLAMP CLOSE) M13: Quay trục theo chiều thuận/tiến mở chất làm mát (SpindleForword and Coolant ON) M14: Quay trục theo chiều ngược/lùi mở chất làm mát (SpindleReverse and Coolant ON) M15: Nạp chương trình OMINPO (hàm đặc biệt) (Program Input using OMINPO (Special Function)) M19: Định hướng trục (Spindle Orientate) M20: Chọn chế độ điều khiển tập trung trực tiếp DNC (Select ODNCOMode) M30: Kết thúc chương trình (Đặt lại/tái chương trình) (Program Resetand Rewind) Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 65/72 M31: Increment Parts Counter M38: Mở cửa máy (Door OPEN) M39: Đóng cửa (Door CLOSE) M48: Lock % Feed and % Speed at 100% M49: Huỷ bỏ lệnh M48, ngầm định (Cancel M48 (Default)) M62: Chức phụ mở/hoạt động (AUX.1 ON) M63: Chức phụ mở/hoạt động (AUX.2 ON) M64: Chức phụ đóng/dừng (AUX.1 OFF) M65: Chức phụ đóng/dừng (AUX.2 OFF)  Máy tiện: M67; máy phay: M67 M70: Thực phép đối xứng gương theo trục X (Mirror in X ON) M76: Chờ nạp suy giảm (Wait for Input to go low) M77: Chờ nạp suy giảm (Wait for Input to go low) M80: Ngừng phép đối xứng gương theo trục X (Mirror in X OFF) M98: Gọi chương trình thứ cấp/Gọi chương trình (Sub program Call) M99: Kết thúc chương trình thứ cấp/Kết thúc chương trình (Sub program End) 8.2 GIA CÔNG VỚI MỘT FILE CAD VẼ SẴN Ta vẽ file cad, sử dụng phần mềm Lazy Cam để chuyển đổi thành file Gcode, cách gia cơng hình phức tạp Ví dụ ta gia cơng hình mặt cười, với code chuyển từ file.dxf, sử dụng phần mềm Lazy Cam để chuyển sang dạng Gcode N0001 G90 N0002 N0003 G00 X0.1250 Y0.0000 Z0.5000 N0004 G00 X0.1250 Y0.0000 Z0.5000 N0005 G01 X0.1250 Y0.0000 Z-0.0500 F10.00 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 66/72 N0006 G03 X0.1250 Y0.0000 I-0.1250 J0.0000 F40.00 N0007 G00 X0.1250 Y0.0000 Z0.5000 N0008 G00 X1.8215 Y4.2445 Z0.5000 N0009 G01 X1.8215 Y4.2445 Z-0.0500 F10.00 N0010 G03 X1.8215 Y4.2445 I-0.1250 J0.0000 F40.00 N0011 G00 X1.8215 Y4.2445 Z0.5000 N0012 G00 X2.2583 Y5.1186 Z0.5000 N0013 G01 X2.2583 Y5.1186 Z-0.0500 F10.00 N0014 G01 X2.2583 Y5.9313 Z-0.0500 F40.00 N0015 G00 X2.2583 Y5.9313 Z0.5000 N0016 G00 X3.0000 Y6.0244 Z0.5000 N0017 G01 X3.0000 Y6.0244 Z-0.0500 F10.00 N0018 G01 X3.0000 Y5.1186 Z-0.0500 F40.00 N0019 G00 X3.0000 Y5.1186 Z0.5000 N0020 G00 X3.7417 Y5.1186 Z0.5000 N0021 G01 X3.7417 Y5.1186 Z-0.0500 F10.00 N0022 G01 X3.7417 Y5.9313 Z-0.0500 F40.00 N0023 G00 X3.7417 Y5.9313 Z0.5000 N0024 G00 X4.4835 Y5.1186 Z0.5000 N0025 G01 X4.4835 Y5.1186 Z-0.0500 F10.00 N0026 G01 X4.4835 Y5.6320 Z-0.0500 F40.00 N0027 G00 X4.4835 Y5.6320 Z0.5000 N0028 G00 X4.7885 Y4.2445 Z0.5000 N0029 G01 X4.7885 Y4.2445 Z-0.0500 F10.00 N0030 G03 X4.7885 Y4.2445 I-0.1250 J0.0000 F40.00 N0031 G00 X4.7885 Y4.2445 Z0.5000 N0032 G00 X1.5165 Y1.8003 Z0.5000 N0033 G01 X1.5165 Y1.8003 Z-0.0500 F10.00 N0034 G03 X4.4835 Y1.8003 I1.4835 J0.8852 F40.00 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 67/72 N0035 G02 X1.5165 Y1.8003 I-1.4835 J1.2241 N0036 G00 X1.5165 Y1.8003 Z0.5000 N0037 G00 X2.4130 Y2.6855 Z0.5000 N0038 G01 X2.4130 Y2.6855 Z-0.0500 F10.00 N0039 G01 X3.5870 Y2.6855 Z-0.0500 F40.00 N0040 G01 X3.0000 Y3.7022 Z-0.0500 N0041 G01 X2.4130 Y2.6855 Z-0.0500 N0042 G00 X2.4130 Y2.6855 Z0.5000 N0043 G00 X2.0165 Y4.3945 Z0.5000 N0044 G01 X2.0165 Y4.3945 Z-0.0500 F10.00 N0045 G03 X2.0165 Y4.3945 I-0.5000 J0.0000 F40.00 N0046 G00 X2.0165 Y4.3945 Z0.5000 N0047 G00 X4.9835 Y4.3945 Z0.5000 N0048 G01 X4.9835 Y4.3945 Z-0.0500 F10.00 N0049 G03 X4.9835 Y4.3945 I-0.5000 J0.0000 F40.00 N0050 G00 X4.9835 Y4.3945 Z0.5000 N0051 G00 X6.0000 Y3.0244 Z0.5000 N0052 G01 X6.0000 Y3.0244 Z-0.0500 F10.00 N0053 G03 X6.0000 Y3.0244 I-3.0000 J0.0000 F40.00 N0054 G00 X6.0000 Y3.0244 Z0.5000 N0055 G00 X1.5165 Y5.1186 Z0.5000 N0056 G01 X1.5165 Y5.1186 Z-0.0500 F10.00 N0057 G01 X1.5165 Y5.6320 Z-0.0500 F40.00 N0058 G00 X1.5165 Y5.6320 Z0.5000 N0059 G00 X0.8518 Y5.1186 Z0.5000 N0060 G01 X0.8518 Y5.1186 Z-0.0500 F10.00 N0061 G01 X5.1482 Y5.1186 Z-0.0500 F40.00 N0062 G00 X5.1482 Y5.1186 Z0.5000 N0063 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 68/72 N0064 M3 Hình 8.1: Sản phẩm gia công Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 69/72 CHƯƠNG NHẬN XÉT 9.1 Nhận xét Hệ thống máy CNC chạy ổn định với độ xác cao Tuy nhiên thiếu vài chức phụ phận thay dao tự động, phận làm mát 9.2 Nhận xét Hành trình bàn máy nhỏ (kích thước hoạt động trục X,Y,Z 35x30x15 cm) Vì vậy, máy gia cơng sản phẩm có kích thước bình thường Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 70/72 CHƯƠNG 10 KẾT LUẬN 10.1 Kết luận Chế tạo thành cơng mơ hình máy phay CNC trục X,Y,Z Máy chạy ổn định với độ xác cao Đã thực gia cơng số sản phẩm máy 10.2 Hướng phát triển Bổ sung thêm chức thiếu hệ thống thay dao tự động, hệ thống làm mát Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 71/72 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Máy công cụ CNC, PGS.TS Tạ Duy Liêm, nhà xuất khoa học kỹ thuật [2] Hệ thống điều khiển số cho máy công cụ, PGS.TS Tạ Duy Liêm, nhà xuất khoa học kỹ thuật [3] Công nghệ CNC, PGS.TS Trần Văn Địch, nhà xuất khoa học kỹ thuật [4] Sổ tay lập trình cơng nghệ CNC, Đại học Đà Nẵng [5] Công nghệ CNC, Trần Văn Địch, nhà xuất khoa học kỹ thuật Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 72/72 Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: Nguyễn Văn Huấn ... quay cho trục chính, lệnh thay dụng cụ Đầu khối điều khiển logic điều khiển cấu chấp hành : Van thủy lực, van khí nén, rơ-le Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy CNC điều khiển phần mềm Mach3 SVTH: