Vẽ hoặc link được bản vẽ chi tiết trên phần mềm CAM; Lập trình, mô phỏng gia công được các chi tiết trục dài; Xuất và hiệu chỉnh được chương trình gia công; Chọn được chế độ công nghệ (v,t,s) hợp lý; Tiện được chi tiết trên máy tiện CNC; Đánh giá, kiểm tra được chất lượng sản phẩm sau khi gia công; Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
BỘ LAO ĐỘNG -THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÝ THÁI TỔ GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Thực hành tiện CNC2 Ngành/nghề: Cơng nghệ kỹ thuật khí; Chế tạo khn mẫu Trình độ: Cao đẳng LỜI GIỚI THIỆU NĂM 2021 LỜI GIỚI THIỆU Trong năm gần đây, phát triển khoa học kỹ thuật thúc đẩy ngành công nghiệp sản xuất tự động phát triển theo Để thích ứng phát triển ngành cơng nghiệp tự động, Khoa Cơ khí trường Cao đẳng Lý Thái Tổ biên soạn giáo trình mơ đun lập trình, gia cơng tiện CNC nhằm cung cấp, hồn thiện, nâng cao kỹ lập trình, vận hành máy tiện CNC để gia công chi tiết dạng trịn xoay Mơ đun giúp sinh viên độc lập, chủ động vận dụng kiến thức, kỹ hoàn thành sản phẩm máy tiện CNC Giáo trình gồm nội dung: Bài Lập trình, gia cơng biên dạng ngồi Bài Lập trình, gia cơng biên dạng Giáo trình biên soạn sở trang thiết bị có nhà trường doanh nghiệp sử dụng Tuy nhiên kiến thức nhất, để nâng cao kỹ nữa, người học cần tiếp xúc nhiều với thực tế sản xuất, với dạng máy sản phẩm khác Trong trình biên soạn, khơng thể tránh thiếu sót Nhóm tác giả mong nhận ý kiến đóng góp đồng nghiệp, doanh nghiệp sinh viên để giáo trình hồn thiện Trân trọng./ Các tác giả MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU TÀI LIỆU THAM KHẢO BÀI LẬP TRÌNH, GIA CƠNG BIÊN DẠNG NGOÀI NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG CHI TIẾT TRỤC DÀI I MỤC TIÊU II LÝ THUYẾT YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI TIỆN TRỤC DÀI PHÂN TÍCH BẢN VẼ CHI TIẾT .6 III NỘI DUNG THỰC HÀNH THIẾT BỊ, DUNG CỤ, VẬT TƯ .6 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN .7 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng 2.2 Quy trình cơng nghệ .16 CÁC DẠNG LỖI THƯỜNG GẶP 18 IV CÂU HỎI/BÀI TẬP 18 NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG CHI TIẾT CĨ RÃNH NGỒI, 20 RÃNH MẶT ĐẦU .20 I MỤC TIÊU .20 II LÝ THUYẾT 20 YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI TIỆN RÃNH .20 PHÂN TÍCH BẢN VẼ CHI TIẾT 20 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 20 THIẾT BỊ, DUNG CỤ, VẬT TƯ 20 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN .21 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng 21 2.2 Quy trình cơng nghệ .28 CÁC DẠNG LỖI THƯỜNG GẶP 29 IV CÂU HỎI/BÀI TẬP 30 NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG CHI TIẾT CĨ REN NGỒI .32 BÀI TẬP ỨNG DỤNG TIỆN REN NGOÀI M32X2 .32 I MỤC TIÊU .32 II LÝ THUYẾT 32 YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI TIỆN REN 32 PHÂN TÍCH BẢN VẼ CHI TIẾT 32 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 32 THIẾT BỊ, DUNG CỤ, VẬT TƯ 32 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN .33 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng 33 2.2 Quy trình cơng nghệ .39 CÁC DẠNG LỖI THƯỜNG GẶP 41 IV CÂU HỎI/BÀI TẬP 42 BÀI LẬP TRÌNH, GIA CƠNG BIÊN DẠNG TRONG 44 NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG KHOAN, TA RƠ 44 BÀI TẬP ỨNG DỤNG TA RÔ REN M10X1.5 .44 I MỤC TIÊU .44 II LÝ THUYẾT 44 YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI KHOAN, TA RÔ 44 1.1 khoan lỗ tâm 44 1.2 Khoan lỗ 44 1.3 Ta rô .44 PHÂN TÍCH BẢN VẼ CHI TIẾT 45 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 45 THIẾT BỊ , DỤNG CỤ, VẬT TƯ 45 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN .47 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng 47 2.2 Quy trình công nghệ .54 CÁC DẠNG LỖI THƯỜNG GẶP 56 IV CÂU HỎI/BÀI TẬP 56 NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG CHI TIẾT CĨ DẠNG LỐ SUỐT .57 LỖ BẬC 57 I MỤC TIÊU .57 II LÝ THUYẾT 57 YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI TIỆN LỖ 57 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ TRỤC CHÍNH 57 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 57 THIẾT BỊ, DUNG CỤ, VẬT TƯ 57 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN .59 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng 59 2.2 Quy trình cơng nghệ .64 CÁC DẠNG LỖI THƯỜNG GẶP 65 IV CÂU HỎI/BÀI TẬP 66 NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG CHI TIẾT CĨ REN TAM GIÁC TRONG .68 I MỤC TIÊU .68 II LÝ THUYẾT 68 YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI TIỆN REN 68 PHÂN TÍCH BẢN VẼ CHI TIẾT 68 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 70 THIẾT BỊ, DUNG CỤ, VẬT TƯ 70 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN .70 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng 70 2.2 Quy trình cơng nghệ .77 CÁC DẠNG LỖI THƯỜNG GẶP 79 IV CÂU HỎI/BÀI TẬP 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO - [1] Trần Đức Q cộng (2010) Giáo trình cơng nghệ CNC, Nhà xuất giáo dục Việt Nam - [2] Trần Thế San Nguyễn Ngọc Phương (2011) Sổ tay lập trình CNC máy tiện – máy tiện trung tâm gia công, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội - [3] Nguyễn Văn Tường (2013) Thực hành ảo vận hành máy tiện máy tiện CNC, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 67 NỘI DUNG LẬP TRÌNH, GIA CƠNG CHI TIẾT CĨ REN TAM GIÁC TRONG I MỤC TIÊU - Đọc, phân tích vẽ chi tiết; - Vẽ link vẽ chi tiết phần mềm CAM; - Lập trình, mơ gia cơng chi tiết có ren tam giác trong; - Xuất hiệu chỉnh chương trình gia cơng; - Chọn chế độ công nghệ (v,t,s) hợp lý; - Gia công chi tiết có ren lỗ máy tiện CNC đạt yêu cầu kỹ thuật; - Đánh giá, kiểm tra chất lượng sản phẩm sau gia cơng; - Giải thích dạng sai hỏng, nguyên nhân cách khắc phục II LÝ THUYẾT Yêu cầu kỹ thuật tiện ren - Ren phải trắc diện, lắp ghép êm; - Ren không bị đổ, không mẻ; - Đảm bảo kích thước theo yêu cầu kỹ thuật; - Đối với đoạn ren có rãnh dao: chiều rộng rãnh phải lớn từ 2÷3 lần bước ren, chiều sâu rãnh lớn chiều sâu ren từ 0,1÷0,2mm; - Khi tiện ren thường có tượng dồn ép kim loại từ rãnh ren, đường kính phơi trước tiện ren phải lớn đường kính chân ren Hình 2.27 Cơng thức tính kích thước ren Phân tích vẽ chi tiết - Bản vẽ chi tiết có dạng trụ trịn xoay với kích thước ngồi Ø50x40mm, kích thước gồm đoạn ren M30x2 sâu 20mm, rãnh thoát ren B5H1.5, đoạn trụ Ø24 68 đoạn côn 11o Đoạn ren M30x2 ren hệ mét có đường kính chân ren 30mm, bước ren 2mm, ren xoắn phải, số đầu mối Chi tiết sau gia công phải làm cạnh sắc, bề mặt có độ nhám Rz40 µm, dung sai kích thước khơng ghi vẽ lấy theo bảng tra Hình 2.28 Bản vẽ chi tiết 69 III NỘI DUNG THỰC HÀNH Thiết bị, dung cụ, vật tư - Máy tiện CNC: máy tiện Akira Seiki, máy tiện Haas; - Dao tiện thô, tiện tinh, dao tiện ranh ngoài, dao tiện ren gắn mảnh chíp; - Thước cặp 1/50, dưỡng kiểm tra ren; - Vật tư: phôi thép Ф40mm, L=148mm; - Bản vẽ chi tiết: T.CNC2.06 (hình 2.28) Trình tự thực 2.1 Trình tự bước lập trình, gia cơng * Bước Thiết kế/sao chép biên dạng chi tiết phần mềm CAM Hình 2.29 Sao chép/thiết kế vẽ chi tiết * Bước Chọn máy gia công (tương tự tiện trục dài) * Bước Thiết lập phơi, chấu kep - Chọn phơi kích thước Ø50mm, dài l= 40mm, đường kính lỗ Ø20mm; - Thiết lập chấu kẹp cách mặt phôi khoảng 10mm 70 Hình 2.30 Thiết lập phơi, chấu kẹp * Bước Lập trình tiện thơ đường kính chân ren M32x2 (tương nội dung tiện lỗ trơn, lỗ bậc) - Chọn biên dạng gia cơng thơ Hình 2.31 Chọn biên dạng gia công thô - Chọn dao chế độ cắt thô Toolpath parameter (tương tự nội dung 2) 71 Hình 2.32 Lập trình tiện thơ đường kính chân ren * Bước Lập trình tiện tinh đường kính chân ren M32x2 (tương tự nội dung tiện lỗ trơn, lỗ bậc) * Bước Tiện rãnh thoát ren (Groove) - Từ Main Menu →Toolpaths→ Groove - Xác định biên dạng rãnh: chọn 2Points Enter, kích chọn điểm đầu điểm cuối rãnh ấn Enter - Chọn dao chế độ cắt rãnh Toolpath Parameters: Hình 2.33 Chọn dao chế độ cắt rãnh 72 + Chọn dao: T0404 R0.1 W3 ID GROOVE; + Tốc độ tiến dao Feed rate: 0.06 mm/vg; + Tốc độ tiến dao tinh Finish feed rate: 0.05 mm/vg; + Tốc độ vòng quay trục Spindle speed: 500 vg/ph; + Tốc độ vịng quay trục tiện tinh Finish Spindle speed: 600 vg/ph; + Tốc độ vịng quay trục tối đa Max Spindle speed: 600 vg/ph; + Bật dung dịch tưới nguội Coolant: Flood - Cài đặt thông số cắt thô Groove rough parameters: + Hướng chạy dao (Cut Direction): từ vào Negative; + Lượng dư gia công theo phương X (Stock to leave in X): 0.1mm; + Lượng dư gia công theo phương Z (Stock to leave in Z): 0.05mm; + Phương án xử lý thành rãnh (Groove Walls): Smooth Hình 2.34 Chế độ cắt thơ - Cài đặt thơng số cắt tinh Groove finish parameters: + Số lớp cắt tinh (Number of finish passes): ; + Lượng dư gia công theo phương X/Z (Stock to leave in X/Z): ; + Các thông số khác giữ nguyên theo mặc định 73 Hình 2.35 Cài đặt thơng số tiện tinh * Bước Tiện ren M30x2 - Từ bảng Main Menu Toolpaths Thread; - Chọn dao chế độ tiện ren Toolpath Parameters: Hình 2.36 Chọn dao cài chế độ cắt + Chọn dao: T0606 R0.036 ID THREAD MIN.20.DIA; + Tool number:chọn số dao tương ứng với đài gá dao máy tiện: Dao số 6; + Offset number: chọn dao để xét gốc: 6; + Station number: vị trí bù dao: 6; 74 + Tốc độ tiến dao Feed rate: 300 mm/min; + Tốc độ vịng quay trục Spindle speed: 600 vg/ph; + Bật dung dịch tưới nguội Coolant: Flood - Thiết lập thơng số hình học ren Thread shape parameters: Hình 2.37 Các thơng số hình học ren + Lead - Bước ren: 2; +Included angle- Góc đỉnh ren 60o; +Thread angle - Góc nghiêng ren: 30o; + Major Diameter - Đường kính đỉnh ren: 30mm; + Minor Diameter - Đường kính chân ren: 27.83 mm; + Thread depth - Chiều sâu ren: 1.08; + Start position: chọn điểm bắt đầu tiện ren 0mm; + End position: điểm kết thúc (điểm cuối cùng) đoạn ren -20.0 mm (chú ý quy ước chiều trục Z) - Thiết lập hành trình cắt ren Thread cut parameters: + Number of cuts - Số đường chuyển dao: 10 lần; + Number of spring cuts - Số đường chuyển dao tiện tinh: chọn lần; + Stock clearance: khoảng cách rút dao nên an toàn theo phương X ta chọn 2mm; 75 Hình 2.38 Hành trình tiện ren * Bước Mơ xuất chương trình gia cơng Hình 2.39 Mơ q trình gia cơng * Bước Gá lắp điều chỉnh phôi: đảm bảo yêu cầu kỹ thuật * Bước 10 Gá lắp dao sét gốc dao Gá lắp dao ổ dao khai báo lập trình xét gốc yêu cầu kỹ thuật * Bước 11 Truyền chương trình gia cơng chạy tự động 76 - Truyền chương trình từ máy tính qua cổng liệu Rs232; - Trong q trình gia cơng ý đảm bảo an tồn người vận hành, máy, thiết bị * Bước 12 Kiểm tra Sau gia công xong, tắt máy để kiểm tra chi tiết - Sử dụng thước cặp 1/50 kiểm tra đường kính danh nghĩa đỉnh ren - Kiểm tra ren: dùng dưỡng kiểm để kiểm tra bước ren chi tiết, sử dụng đai ốc tiêu chuẩn để vặn ăn khớp với ren, ren vào êm suốt chiều dài đoạn ren nghĩa ren đạt yêu cầu kỹ thuật 2.2 Quy trình cơng nghệ Bước Nội dung Thiết bị, dụng cụ, vật tư Thiết kế/sao chép biên dạng chi tiết phần mềm CAM Máy tính có sẵn phần mềm Mastercam Vẽ lại biên dạng, kích thước chi tiết theo vẽ Chọn máy gia công Máy tính có sẵn phần mềm Mastercam Chọn máy tiện CNC Thiết lập phôi, chấu kẹp phần mềm Mastercam Chọn kích thước phơi thực, khoảng chấu kẹp Tiện thơ đường kính chân ren M30x2 phần mềm Mastercam Chọn chế độ cắt hợp lý Hình vẽ minh họa 77 Yêu cầu kỹ thuật Bước Nội dung Thiết bị, dụng cụ, vật tư Hình vẽ minh họa Yêu cầu kỹ thuật Tiện tinh đường kính chân ren M30x2 phần mềm Mastercam Chọn biên dạng, chế độ cắt Lập trình tiện rãnh dao (Groove) phần mềm Mastercam Chọn biên dạng cần gia công, chế độ cắt hợp lý Lập trình Tiện phần mềm ren Mastercam M30x2(Thread) Nhập thơng số hình học ren M30x2 Mô xuất chương trình gia cơng Máy tính có sẵn phần mềm Mastercam, Cimco Chọn chế độ mô phỏng, hiệu chỉnh chương trình Gá lắp điều chỉnh phơi Máy tiện CNC Haas, Akira Seiki Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật 10 Gá lắp dao sét gốc dao Máy tiện CNC Haas, Akira Seiki Gá lắp dao vào ổ dao lập trình 78 Bước Nội dung 11 Truyền chương trình gia cơng tự động Máy tiện CNC, chương trình gia cơng Quan sát tỉ mỉ, cẩn thận trình di chuyển dao so với tọa độ máy 12 Kiểm tra Thước cặp 1/50, dưỡng kiểm tra ren, bu lơng thử ren Đảm bảo kích thước đỉnh ren, ren lắp ghép êm Thiết bị, dụng cụ, vật tư Hình vẽ minh họa Yêu cầu kỹ thuật Các dạng lỗi thường gặp STT Dạng sai hỏng Hình minh họa Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Nỗi chương trình gia cơng Chọn dao sai Ren không khớp với bu lông Chọn sai thông số Xác định lại thơng hình học ren số hình học ren Chọn lại kiểu dao tiện lỗ ID Kích thước đỉnh ren Tính tốn kích chân ren sai thước đỉnh ren chân ren xác theo cơng thức Ren bị ghẻ, gằn, độ nhám thành ren không đạt Chế độ cắt chưa hợp lý Thay đổi lại chế độ cắt cho phù hợp Dao bị mòn bị mẻ Thay chíp IV CÂU HỎI/BÀI TẬP Câu hỏi Em lập trình gia cơng số chi tiết sau? 79 80