Che tao co khi gt md 17 cat plasma docx 828

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BÌNH ĐỊNH TRƯỜNG CAO ĐẲNGKỸ THUẬT CƠNG NGHỆ QUY NHƠN GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN 17: CẮT PLASMA CNC NGHỀ: CHẾ TẠO THIẾT BỊ CƠ KHÍ TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: 99/QĐ-CĐKTCNQN ngày 14 tháng năm 2018 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ Quy Nhơn Bình Định, năm 2018 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Cắt Plasma CNC giáo trình chun mơn phục vụ cho việc đào tạo mô đun 17“Cắt Plasma CNC ” chương trình đào tạo nghề chế tạo thiết bị khí Nội dung biên soạn giáo trình dựa theo chương trình mơ đun Cắt plasma CNC bao gồm bài: Bài 1: Vận hành, bảo dưỡng máy cắt Plasma CNC Bài 2: Phương pháp lập trình máy cắt Plasma CNC Bài 3: Cắt kim loại Plasma oxy - gas máy cắt Plasma CNC Để thuận lợi cho người học nên giáo trình bố trí có mục nhỏ, mục nhỏ bao gồm lý thuyết liên quan, trình tự thực thực hành; tài liệu bổ sung thêm phần lý thuyết để người học tham khảo thêm Trong trình biên soạn tham khảo số tài liệu tham khảo phần tài liệu tham khảo Bình Định ngày tháng năm 2018 Biên soạn Nguyễn Tấn Quý MỤC LỤC Bài VẬN HÀNH MÁY CẮT PLASMA CNC 1.1 Cấu tạo nguyên lý việc máy cắt plasma CNC .6 1.2 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu 1.3 Vận hành máy cắt plasma CNC 1.3.1 Lý thuyết liên quan 1.3.1.1 Màn hình Program Run 1.3.1.2 Màn hình Cut Mode (chọn cơng cụ cắt) 11 1.3.2 Trình tự thực 12 1.3.3 Thực hành 13 Bài PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH TRÊN MÁY CẮT PLASMA CNC 14 2.1 Lý thuyết liên quan 14 2.1.1 Các lệnh lập trình 14 2.1.2 Thực lập trình 17 2.1.3 Chạy thử chương trình 23 2.1.4 Sửa lỗi lập trình 23 2.2 Trình tự thực 24 2.3 Thực hành 25 BÀI CẮT KIM LOẠI TRÊN MÁY CẮT PLASMA CNC 27 3.1 Cắt kim loại Plasma máy cắt Plasma CNC 27 3.1.1 Lý thuyết 27 3.1.1.1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ 27 3.1.1.2 Lập trình 27 3.1.1.3 Chọn chế độ cắt 29 3.1.1.4 Chạy thử chương trình .33 3.1.1.5Thực cắt 34 3.1.1.6 Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm 35 3.1.1.7 An toàn lao động - vệ sinh phân xưởng 35 3.2 Trình tự thực 36 2.3 Thực hành 37 3.2 Cắt kim loại oxy - gas máy cắt Plasma CNC 38 3.2.1 Lý thuyết 38 3.2.2 Trình tự thực 39 3.2.3 Thực hành 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mô đun: Cắt Plasma CNC Mã số mô đun: MĐ 17 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Là mơ đun bố trí cho học sinh sau học xong môn học, mô đun đào tạo chuyên môn nghề từ MH07-Vẽ kỹ thuật đến MĐ12 -Sử dụng dụng cụ, thiết bị khí, hàn cắt khí - Là mơ đun chuyên ngành dùng đào tạo nghề chế tạo thiết bị khí sau học xong người học cắt hình dạng thép đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Mục tiêu mô đun: - Kiến thức: +Trình bày cấu tạo nguyên lý làm việc máy cắt Plasma CNC + Trình bày phương pháp cắt phôi máy cắt Plasma CNC -Kỹ năng: + Lậpđược chương trình cắt phơi từ đơn giản đến phức tạp theo yêu cầu vẽ + Vận hành, sử dụng thành thạo máy cắt Plasma CNC + Chọn chế độ cắt phù hợp với chiều dày tính chất vật liệu + Cắt phơi máy cắt Plasma CNC đảm bảo yêu cầu kỹ thuật không bị khuyết tật -Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Cẩn thận, kiên trì, chủ động, sáng tạo Thực tốt cơng tác an tồn vệ sinh công nghiệp Nội dung mô đun: III Nội dung mô đun: Số TT Tên mô đun Bài 1: Vận hành, bảo dưỡng máy cắt Plasma CNC 1.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc máy cắt plasma CNC 1.2 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu 1.3 Vận hành máy cắt plasma CNC 1.3.1Lý thuyết vận hành máy cắt plasma CNC 1.3.2 Trình tự thực 1.3 Thực hành Bài 2: Phương pháp lập trình máy cắt Plasma CNC 2.1 Lý thuyết lập trình 2.1.1 Các lệch lập trình 2.1.2 Thực lập trình 2.1.3 Chạy thử chương trình 2.2 Trình tự thực Thời gian (giờ) TS LT TH KT 18 12 24 12 12 Số TT Tên mô đun 2.3 Thực hành Bài 3: Cắt kim loại Plasma oxy gas máy cắt Plasma CNC 3.1 Cắt kim loại Plasma máy cắt Plasma CNC 3.1.1 Lý thuyết 3.1.2 Trình tự thực 3.1.3 Thực hành 3.2 Cắt kim loại oxy - gas máy cắt Plasma CNC 3.2.1 Lý thuyết 3.2.2 Trình tự thực 3.2.3 Thực hành Cộng Thời gian (giờ) TS LT TH KT 48 21 16 90 45 43 Bài VẬN HÀNH MÁY CẮT PLASMA CNC MĐ 17-01 Giới thiệu Hiện công cụ máy cắt plasma CNC sử dụng phổ biến tở cát xưởng sản xuất chế tạo nhà tiền chế, cắt hoa văn mỹ nghệ, đặc biệt gia công inox sử dụng máy cắt plasma CNC phổ biến Để cắt vận hành phải có kiến thức để vận hành cắt Mục tiêu - Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc máy - Mô tả đầy đủ phận, nút chức máy cắt plasma CNC - Vận hành máy cắt plasma CNC thành thạo quy trình - Cho máy chạy mơ theo chương trình chọn, lập - Cẩn thận, kiên trì, chủ động Thực tốt cơng tác an tồn vệ sinh phân xưởng Nội dung 1.1 Cấu tạo nguyên lý việc máy cắt plasma CNC Cấu tạo Máy plasma CNC gồm hệ thống chính: - Máy CNC trục mang đầu cắt plasma di chuyển cách xác nhờ vào chương trình lập, cho phép cắt thép kim loại với độ phức tạp hoa văn, với hiệu suất cao, thời gian gia công nhanh - Hệ thống nguồn plasma tạo hồ quang plasma cắt kim loại, tùy vào độ dày thép mà trang bị nguồn có cơng suất phù hợp Hệ thống nguồn phụ kiện plasmn máy CNC giống máy plasma cầm tay Bên cạnh đó, máy cịn trang bị thêm số phận khác điều khiển thay đổi độ cao đầu cắt tự động THC, phận cảm biến chống gãy đầu cắt, đầu cắt Oxy- gas, đầu khắc lấy dấu Khung máy: Có kết cầu thép gồm trục X, Y, Z dẫn hướng bánh xe dẫn động cấu bánh dây đai Hệ thống truyền động, dẫn động trục X, Y, Z động Servo cho độ xác cao Bàn gá phơi: Là bồn kín chứa nước, phía có đở để đở phôi cắt Nước bồn có tác dụng giải nhiệt hấp thu bụi bay trình cắt Hệ thống điều khiển CNC: - Hệ thống máy vi tính với CPU 1.8 Ghz, Ram 2G, SSD 60GB - Hệ điều hành Windows - Màn hình cảm ứng 15” - Chương trình điều khiển CNC chuyên nghiệp MACH3 - Chương trình Sheetcam để chuyển vẽ sang mã G-Code Hệ thống điều khiển chính: - Hệ thống board chuyển tín hiệu điều khiển từ máy tính đến điều khiển động Servo thu thập tín hiệu từ cơng tắc an tồn truyền máy tính - Cảm biến điều khiển độ cao đầu cắt tự động (Torch Height Control – THC board) - Nguồn cắt Plasma Nguyên lý làm việc Hệ thống máy làm việc dựa điều khiển NC từ phận điều khiển tín hiệu máy tính thơng qua hệ thống điều khiển sử dụng mạch Mach3 phần mềm điều khiển Mach3 tương thích, điều khiển động truyền động trục X,Y,Z mang đầu cắt plasma dịch chuyển theo chương trình lập trình sẵn Thơng số kỹ thuật máy cắt plasma cnc SPC 1530 Năng suất Kích thước cắt tối đa mm 1500 x 3000 - Chạy không tải tối đa mm /phút 10000 - Chạy cắt plasma (phụ thuộc vào độ dày vật liệu) mm /phút 1000 - 10000 Độ dày vật liệu cắt Plasma (Đối với nguồn 105A) mm - 20 Độ xác (Chưa kể sai số biến dạng nhiệt) mm ± 0.2 Độ xác lặp lại mm ± 0.2 Tốc độ Nguồn cung cấp cho máy CNC - Pha pha + PE - Điện áp V 220±10% - Tần số Hz 50±1 - Dịng điện A 12 Nhiệt độ mơi trường °C – 40 Nhiệt độ lưu trữ °C -25 – 55 % 30 – 95 < 50% 40°C Độ ẩm Độ cao m – 1000 1.2 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, nguyên vật liệu Máy cắt plasma CNC Máy nén khí Phơi (thép 3-5mm) Oxy –gas Dụng cụ cầm tay Dụng cụ đo kiểm 1.3 Vận hành máy cắt plasma CNC 1.3.1 Lý thuyết liên quan 2.1.1.1Màn hình Program Run Khi khởi động Mach3 hình Program Run xuất Các phím chức Phím nhấn Load G-Code Chức nhấn Mở tập tin Gcode (*.tap) Để mở lại file vừa đĩng trước đĩ, nhấn nút Recent danh sách file gần mở Chọn file danh sách nhấn nút Open Edit G-Code Close G-code Chỉnh sửa tập tin G-code hiển thị Đóng tập tin G-code 3.1.1.5Thực cắt Bước 1: Mở cơng tắc để cấp nguồn vào hệ thống cắt CNC Máy tính tự khởi động chạy chương trình Mach3 Khi Mach3 khởi động xong, nhấn nút RESET (nút màu đỏ phía bên trái) Nguồn điện cấp vào hệ thống điều khiển máy Bước 2: Đặt cố định phôi bàn máy (Đặc biệt ý vấn đề cố định phôi cắt Gas biến dạng nhiệt lớn làm phôi bị xê dịch dẫn đến sai số lớn cắt Có thể hàn phơi cố định bàn máy) Bước 3: Trên hình MACH3, nhấn nút Load G-Code đường dẫn đến tập tin G-Code SheetCam tạo Bước 4: Nhấn phím REGEN TOOLPATH DISPLAY MODE để hình vẽ xuất rõ vùng hiển thị đường cắt Mach3, nhỏ Bước 5: Nếu cần chỉnh sửa tập tin Gcode nhấn vào phím Edit Gcode Phần chương chình Gcode mở để chỉnh sửa 36 Bước 6: Nhấn phím TAB bàn phím để mở chế độ JOG Điều khiển đầu cắt đến góc phơi (điểm bắt đầu cắt phơi) Bước 7: Nhấn phím Zero X, Zero Y để xoá toạ độ hiển thị trục X, Y Nhấn phím Ref Z để đưa trục Z Home, trục Z xuống, nhúng dừng lại bề mặt phôi Đồng thời toạ độ Z xoá Bước 8: Mở nguồn cho máy Plasma Nhấn phím THC ON/OFF để mở chế độ THC (đèn phía phím nhấn nhấp nháy) Bước 9: Kiểm tra lần cuối, xem có trở ngại khơng trước nhấn phím RUN để chạy máy Bước 10: Sau cắt xong, khơng sử dụng hệ thống đóng chương trình Mach3 Shutdown máy tính Tắt cơng tắc nguồn vào máy 3.1.1.6 Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm - Kiểm tra đánh giá sản phẩm dựa vào yếu tố chính: + Kích thước sản phẩm sau cắt + Chất lượng đường cắt 3.1.1.7 An toàn lao động - vệ sinh phân xưởng Cảnh báo an toàn: - Đeo kính trắng, mũ hàn, mặc quần áo bảo hộ, găng tay da làm việc - Do khí nén tạo thành plasma bị ion hóa mạnh nên chất khí chứa bụi nguy hiểm cho sức khỏe người Khoa học thử nghiệm, chứng minh khuyến cáo nhiễm bụi plasma có nhiều nguy gây ung thư Bụi plasma có khả tự xuyên qua da biểu bì để vào thể người, mặt khác người thợ dễ hít phải bụi Vì cắt plasma thiết phải đeo trang dầy, chỗ cắt có máy hút bụi để hút khói bụi plasma để sử lý riêng Sau làm việc giải lao người cắt phải rửa tay xà phòng cầm nắm vào thức ăn - Không thử mồi hồ quang tay phận khác thể người - Không tự ý mở hộp nguồn chỉnh sửa bo mạch bên Khi cắt máy cắt plasma cnc Bất kỳ máy công cụ tiềm ẩn nguy hiểm, đặc biệt máy điều khiển tự động nguy hiểm máy điều khiển tay Do đó, địi hỏi người sử dụng phải nắm rõ chức máy để sử dụng an toàn Nhà sản xuất không chịu trách nhiệm hư hỏng hay tổn thương sử dụng máy không cách * Người sử dụng phải tuân thủ quy định an toàn sau đây: 37 - Chỉ người hướng dẫn đào tạo phép vận hành máy - Phải chắn an toàn vùng xung quanh trước cấp nguồn cho máy Kiểm tra vùng vận hành để phát trở ngại (nếu có) bắt đầu vận hành máy - Tuyệt đối khơng để vật liệu hố chất dễ cháy phịng lắp đặt máy cắt plasma CNC tia lửa từ đầu cắt plasma, Oxy Gas gây hoả hoạn gặp vật liệu, hoá chất dễ cháy - Đeo kính bảo vệ mắt, hạn chế nhìn trực tiếp vào tia Plasma mang giày bảo hộ vận hành máy - Không thay đổi, chỉnh sửa phận máy mà đồng ý văn nhà sản xuất - Không đưa tay hay vật dụng khác vào phạm vi làm việc máy lúc máy vận hành - Phải tắt nguồn điện vào máy cần bảo trì, sửa chữa máy - Phải tuân theo dẫn an toàn nhà sản xuất nguồn Plasma - Cố gắng để đảm bảo máy luôn môi trường ngăn nắp - Phải đảm bảo đĩa USB đưa vào máy không bị nhiễm virus, không hệ thống khơng hoạt động bị nhiễm virus - Đọc nghiên cứu kỹ tài liệu hướng dẫn sử dụng trước sử dụng máy 3.2 Trình tự thực Bước Đọc vẽ -Đọc hình dạng kích thước sản phẩm -Vật liệu -Độ dày -Yêu cầu kỹ thuật Bước Vẽ theo vẽ Auto Cad Lưu file DXF Vẽ theo vẽ Auto Cad Lưu file DXF Bước Chuyển bảng vẽ qua Sheet Cam Cài đặt chế độ - Mở chương trình SheetCam - Chọn File\Import drawing đến file DXF vừa vẽ - Bản vẽ xuất Sheetcam - Thiết lập công cụ cắt (Tools) (Chỉ thực lần đầu chạy SheetCam) - Xem mục: Tool setup (Thiết lập công cụ cắt) Bước Xuất sang Mach - Mở chương trình Mach3 38 - Trên hình MACH3, nhấn nút Load G-Code đường dẫn đến tập tin G-Code SheetCam tạo Bước Chọn chế độ chạy thử Chạy không plasma, không oxy gas Bước Kiểm tra hiệu chỉnh chương trình Bước Set góc tọa độ - Nhấn phím Zero X, Zero Y để xố toạ độ hiển thị trục X, Y Nhấn phím Ref Z để đưa trục Z Home, trục Z xuống, nhúng dừng lại bề mặt phơi Đồng thời toạ độ Z xố Bước Căt phơi theo lập trình Bước Kiểm tra hiệu chỉnh Kiểm tra hành trình chạy dao Kiểm tra chiều cao cắt Kiểm tra trình hoạt động Bước 10 Thốt chương trình - Thốt chương trình Mach3, Sheet cam -Tắc nguồn máy tính -Tắc nguồn máy bơm, nguồn plasma, 2.3 Thực hành Bài tập u cầu lập trình cắt phơi hình vẽ sau: (chi tiết vẽ 17-1 phần phụ lục) Yêu cầu: Lập chương trình cắt thép 5mm cắt plasma Thiết bị dụng cụ - Phôi: thép dày 3-5mm 39 - Máy Plasma CNC SPC 1530 - Kính bảo hộ lao động, Khẩu trang phòng độc, găng tay - Thước 500mm, thước cuộn 5000mm - Kìm kẹp - Máy nén khí - Béc, điện cực, chụp bảo vệ Bài tập u cầu lập trình cắt phơi hình vẽ sau: (chi tiết vẽ 17-3 phần phụ lục) Yêu cầu: Lập chương trình cắt thép 5mm cắt plasma Thiết bị dụng cụ - Phôi: thép dày 3-5mm - Máy Plasma CNC SPC 1530 - Kính bảo hộ lao động, Khẩu trang phịng độc, găng tay - Thước 500mm, thước cuộn 5000mm - Kìm kẹp - Máy nén khí - Béc, điện cực, chụp bảo vệ 3.2 Cắt kim loại oxy - gas máy cắt Plasma CNC 3.2.1 Lý thuyết Thực tương tự phần lập trình vẽ xuất tương tự nha phần cắt plasma Tuy nhiên phần cắt oxy gas cần lưu ý thực việc sau: Lắp chai oxy Gas quy trình, kỹ thuật đảm bảo an tồn (tham khảo thêm mơ đun Hàn cắt khí) Chọn chế độ 40 * Công cụFlame (Cắt Gas-Oxy): Ý nghĩa thông số tương tự Plasma Preheat: Thời gian gia nhiệt cho kim loại nóng lên trước đục lổ cắt Thiết lập thông số theo hướng dẫn nhà sản xuất béc cắt Gas Chú ý: Vì đầu cắt Gas có trang bị điều khiển độ cao tự động điện dung nên thông số Pierce height Cut height cửa sổ công cụ Flame phải cài Nếu cài khác 0, mỏ cắt gas rút lên ngày cao cắt chi tiết Sẽ có lúc khơng cắt đầu cắt Gas cao so với vật liệu 3.2.2 Trình tự thực Bước Đọc vẽ -Đọc hình dạng kích thước sản phẩm -Vật liệu 41 -Độ dày -Yêu cầu kỹ thuật Bước Vẽ theo vẽ Auto Cad Lưu file DXF Vẽ theo vẽ Auto Cad Lưu file DXF Bước Chuyển bảng vẽ qua Sheet Cam Cài đặt chế độ - Mở chương trình SheetCam - Chọn File\Import drawing đến file DXF vừa vẽ - Bản vẽ xuất Sheetcam - Thiết lập công cụ cắt (Tools) (Chỉ thực lần đầu chạy SheetCam) - Xem mục: Tool setup (Thiết lập công cụ cắt) Bước Xuất sang Mach - Mở chương trình Mach3 - Trên hình MACH3, nhấn nút Load G-Code đường dẫn đến tập tin G-Code SheetCam tạo Bước Chọn chế độ chạy thử Chạy không oxy gas Bước Kiểm tra hiệu chỉnh chương trình Kiểm tra hành trình cắt Kiểm tra độ cao tốc độ cắt Bước Set góc tọa độ - Nhấn phím Zero X, Zero Y để xoá toạ độ hiển thị trục X, Y Nhấn phím Ref Z để đưa trục Z Home, trục Z xuống, nhúng dừng lại bề mặt phôi Đồng thời toạ độ Z xoá Bước Căt phơi theo lập trình Nhấn nút Cycle start Nếu dừng nhấn nút stop Bước Kiểm tra hiệu chỉnh Kiểm tra hành trình chạy dao Kiểm tra chiều cao cắt Kiểm tra bề mặt cắt Kiểm tra trình hoạt động Bước 10 Thốt chương trình - Khóa van đầu chai oxy gas - Cho đánh lửa đốt hết gas oxy dư ống 42 - Thoát chương trình Mach3, Sheet cam -Tắc nguồn máy tính -Tắc nguồn máy bơm - Chỉnh van giảm áp mức an toàn 2.3 Thực hành 3.2.3 Thực hành Yêu cầu lập trình cắt phơi vẽ sau (Chi tiết vẽ 17-02 phần phụ lục): Yêu cầu: Lập chương trình cắt thép 5mm cắt plasma Thiết bị dụng cụ - Phôi: thép dày 10mm - Máy Plasma CNC SPC 1530 - Kính bảo hộ lao động, Khẩu trang phòng độc, găng tay - Thước 500mm, thước cuộn 5000mm - Kìm kẹp 43 - Máy nén khí - Béc Oxy, gas - Khí oxy, khí gas Câu hỏi ơn tập Câu Trình bày phương pháp cắt plasma cắt thép 4mm Câu Trình bày phương pháp cài đặt cắt oxy gas cắt thép 10mm Câu Trình bày sai hỏng căt plasma TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tài liệu hướng dẫn sử dụng máy cắt plasma CNC SPC 1530 (2015) Công ty Sơn Vũ [ 2] Nguyễn Gia Phúc (2016) Giáo trình Autocad, Chủ biên Nguyễn Gia Phúc, nhà xuất Hà Nội 44 PHỤ LỤC