Trình bày được các quy định an toàn vận hành máy gia công tia lửa điện; Thực hiện đúng các bước đảm bảo an toàn trước, trong và sau khi vận hành máy gia công tia lửa điện Trình bày được cấu tạo, nguyên lý vận hành máy cắt dây tia lửa điện; Mô tả được các chuyển động trên máy; Nêu được các chức năng trên bảng hiển thị và cài đặt trên máy; Thực hiện tốt công việc chăm sóc, bảo dưỡng, vệ sinh máy; Bật tắt, vận hành được máy cắt dây tia lửa điện hoạt động đúng yêu cầu,
BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÝ THÁI TỔ GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN GIA CƠNG KHUÔN TRÊN MÁY TIA LỬA ĐIỆN CNC Ngành/nghề: Chế tạo khn mẫu Trình độ: Cao đẳng NĂM 2021 LỜI GIỚI THIỆU Gia công khuôn máy tia lửa điện CNC công nghệ gia công khí đại, sử dụng rộng rãi ngành chế tạo khn mẫu, khí, tơ, xe máy, điện tử, máy bay, y tế,… Các máy gia công tia lửa điện thường sử dụng để gia cơng khn mẫu sản phẩm khí xác, biên dạng phức tạp độ cứng cao mà phương pháp gia cơng khác khó khơng đáp ứng Giáo trình biên soạn giảng viên khoa khí trường Cao đẳng Lý Thái Tổ, nhằm phục vụ công tác giảng dạy, học tập giảng viên sinh viên khoa Cơ khí Giáo trình gồm bài: Bài Mở đầu Bài Cấu tạo, nguyên lý vận hành máy cắt dây Bài Set dây, set phôi Bài Giao diện phần mềm AutoCut Bài Lập trình gia cơng số chi tiết điển hình Bài Cấu tạo, nguyên lý vận hành máy xung điện Bài Gá lắp điện cực xung, set phôi Bài Vận hành máy Bài Thiết kế, gia cơng số chi tiết điển hình Nội dung trình bày kiến thức máy cắt dây tia lửa điện máy xung điện, để sinh viên có kiến thức, kỹ tảng, tạo tiền đề cho sinh viên thực hành, làm việc, học hỏi thêm kiến thức kỹ nâng cao doanh nghiệp khí Trong q trình biên soạn khơng tránh khỏi thiếu sót Nhóm tác giả mong nhận ý kiến đóng góp đồng nghiệp, sinh viên doanh nghiệp để giáo trình hồn thiện Trân trọng./ Các tác giả MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU TÀI LIỆU THAM KHẢO BÀI MỞ ĐẦU I MỤC TIÊU .8 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN .8 Nội quy xưởng thực hành, an toàn vệ sinh công nghiệp An toàn vận hành máy 2.1 Quy tắc an tồn chung cho q trình vận hành máy .8 2.2 Điều kiện an toàn trước vận hành máy PHẦN GIA CÔNG TRÊN MÁY CẮT DÂY (WC) 10 BÀI CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH MÁY CẮT DÂY 10 I MỤC TIÊU .10 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 10 Tổng quan gia công tia lửa điện 10 Cấu tạo máy cắt dây tia lửa điện 10 2.1 Cơ khí .10 2.1.1 Đế, bệ 10 2.1.2 Cơ cấu chấp hành 11 2.1.3 Bể dung môi 11 2.2 Tủ điện 12 2.2.1 Mạch điều khiển 12 2.2.2 Máy tính .12 2.3 Thông số kỹ thuật máy cắt dây ST3545E-S 13 Bảng 1.1 Các thông số kỹ thuật máy cắt dây ST3545E-S 13 2.4 Nguyên lý vận hành máy cắt dây 13 2.4.1 Khởi động, tắt máy 13 2.4.2 Các chuyển động máy 14 2.5 Bảng hiển thị cài đặt máy 16 2.6 Chăm sóc, bảo dưỡng, vệ sinh máy 17 2.6.1 Bảo dưỡng máy cắt dây .17 2.6.2 Vệ sinh máy cắt dây .18 III NỘI DUNG THỰC HÀNH: CÁC CHUYỂN ĐỘNG TRÊN MÁY 18 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .18 Trình tự thực 18 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 20 BÀI SET DÂY, SET PHÔI .21 I MỤC TIÊU .21 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 21 3.1 Set dây 21 3.1.1 Vào dây 21 3.1.2 Luồn dây 22 3.1.3 Căng dây 22 3.2 Set phôi 23 3.2.1 Định vị phôi 23 3.2.2 Kẹp chặt phôi .23 3.2.3 Trình tự bước Set phơi 24 3.3 Kiểm tra góc độ dây .25 3.3.1 Kiểm tra đánh lửa .25 3.3.2 Kiểm tra thiết bị chuyên dùng 26 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 28 A NỘI DUNG 1: KIỂM TRA ĐỘ VNG GĨC CỦA DÂY 28 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .28 Trình tự thực 29 2.1 Trình tự bước thực 29 2.2 Quy trình cơng nghệ .29 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 29 B NỘI DUNG 2: SÉT PHÔI .30 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .30 Trình tự thực 30 2.1 Trình tự bước thực 30 2.2 Quy trình cơng nghệ .33 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 34 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 34 BÀI 4: ỨNG DỤNG AUTOCUT .35 I MỤC TIÊU .35 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 35 4.1 Các công cụ AutoCut 35 4.2 Giao diện làm việc AutoCut 39 III NỘI DUNG THỰC HÀNH: LẬP TRÌNH CẮT BIÊN DẠNG THẲNG .43 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .43 Trình tự thực 43 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 45 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 45 BÀI LẬP TRÌNH GIA CƠNG MỘT SỐ CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 46 I MỤC TIÊU .46 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 46 5.1 Bảng chế độ công nghệ 46 5.2 Lập trình gia cơng cắt biên dạng hở 46 5.3 Lập trình gia cơng cắt biên dạng khép kín .47 5.4 Lập trình gia cơng cắt .47 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 47 A NỘI DUNG 1: CẮT BIÊN DẠNG HỞ 47 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .47 Trình tự thực 47 2.1 Trình tự bước gia công 47 2.2 Quy trình cơng nghệ .51 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 52 B NỘI DUNG 2: CẮT BIÊN DẠNG KHÉP KÍN .53 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .53 Trình tự thực 53 2.1 Trình tự bước gia cơng 53 2.2 Quy trình cơng nghệ .56 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 57 C NỘI DUNG 3: CẮT CƠN ĐƯỜNG KÍNH LỚN Φ20, CƠN 5O 57 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .57 Trình tự thực 57 2.1 Trình tự bước gia cơng 57 2.2 Quy trình công nghệ .61 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 62 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 62 PHẦN GIA CÔNG TRÊN MÁY EDM 63 BÀI CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH MÁY XUNG ĐIỆN 63 I MỤC TIÊU .63 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 63 6.1 Nguyên lý gia công xung điện 63 6.2 Cấu tạo máy xung điện 63 6.2.1 Cơ khí 63 6.2.2 Tủ điện 65 6.4 Nguyên lý vận hành máy xung điện 66 6.4.1 Khởi động, tắt máy 66 6.4.2 Các hành trình máy 67 6.5 Chăm sóc, bảo dưỡng, vệ sinh máy 68 III NỘI DUNG THỰC HÀNH: ĐIỀU CHỈNH MỨC DẦU KHI XUNG NGÂM 68 Thiết bị, dụng cụ, vật tư: 68 Trình tự thực hiện: 68 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 71 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 71 BÀI GÁ LẮP ĐIỆN CỰC XUNG, SET PHÔI .72 I MỤC TIÊU .72 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 72 7.1 Gá lắp điện cực xung 72 7.2 Set phôi 73 7.2.1 Định vị phôi 73 7.2.2 Kẹp chặt .74 7.3 Kiểm tra góc độ điện cực xung 74 7.3.1 Kiểm tra trực quan 75 7.3.2 Kiểm tra đồng hồ so 75 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 76 A NỘI DUNG 1: GÁ CỰC XUNG 76 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .76 Trình tự thực 76 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 76 B NỘI DUNG 2: SET PHÔI .76 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .76 Trình tự thực 76 2.1 Trình tự bước gia cơng 76 2.2 Quy trình cơng nghệ .78 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 79 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 79 BÀI VẬN HÀNH MÁY 80 I MỤC TIÊU .80 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 80 8.1 Giao diện điều khiển .80 8.1.1 Các phím chức 80 8.1.2 Giao diện làm việc .81 8.1.3 Tay điều khiển Handweel 83 8.2 Bảng lập trình (F8) 83 8.2.1 Dữ liệu gia cơng lập trình (EDIT Z) 84 8.2.2 Lập trình tự động (AUTO Z SET) 87 8.2.3 Phóng điện (F9: FUZZY Z EDIT) .87 8.3 Bảng liệu dịng điện gia cơng 89 8.4 Bảng liệu gia công 90 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 92 A NỘI DUNG 1: CÀI ĐẶT DỮ LIỆU GIA CÔNG 92 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .92 Trình tự thực 92 B NỘI DUNG 2: LẬP TRÌNH DỮ LIỆU GIA CƠNG SỬA TINH DIỆN TÍCH LỚN 93 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .93 Trình tự thực 93 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 94 BÀI THIẾT KẾ, GIA CÔNG MỘT SỐ CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 95 I MỤC TIÊU .95 II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 95 9.1 Thiết kế, gia công theo vẽ số (phụ lục) 95 9.2 Thiết kế, gia công theo vẽ số 96 III NỘI DUNG THỰC HÀNH 97 A NỘI DUNG 1: XUNG VỊ TRÍ TRÊN BẢN VẼ CHI TIẾT 97 Thiết bị, dụng cụ, vật tư .97 Trình tự thực 97 2.1 Trình tự bước gia cơng 97 2.2 Quy trình cơng nghệ .102 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 102 B NỘI DUNG 2: XUNG VỊ TRÍ TRÊN BẢN VẼ CHI TIẾT 102 Thiết bị, dụng cụ, vật tư 102 Trình tự thực 102 2.1 Trình tự bước gia cơng 102 2.2 Quy trình cơng nghệ .107 Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục 108 IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP 108 BÀI THIẾT KẾ, GIA CÔNG MỘT SỐ CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH I MỤC TIÊU - Đọc, phân tích thành thạo vẽ chi tiết; - Copy vẽ lại vẽ chi tiết vào phần mềm lập trình; - Gia công đầu xung yêu cầu kỹ thuật; - Lập trình tự gia cơng chi tiết; - Chọn chế độ gia cơng hợp lí; - Gá đặt phôi, tháo lắp điện cực xung thành thạo, yêu cầu kỹ thuật, an toàn; - Thực hện trình tự bước thực hiện; - Gia cơng xung chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật; - Đo, kiểm tra, đánh giá chất lượng sản phẩm sau gia công II KIẾN THỨC LIÊN QUAN 9.1 Thiết kế, gia công theo vẽ số (phụ lục) Bước Phân tích vẽ chi tiết: vẽ số có vị trí rãnh rộng 2mm, dài 9.5mm, sâu 15mm, không sử dụng phương pháp phay cắt dây, bắt buộc phải xử lý vị trí máy xung điện; Bước Lập biện pháp công nghệ gia công điện cực xung - Đầu tiên dùng phương pháp tiện cắt dây để gia cơng chi tiết theo vẽ đạt chuẩn kích thước; - Dựa vào kích thước rãnh rộng rộng 2mm, dài 9.5mm, sâu 15mm Tiến hành thiết kế gia công cực xung để chuẩn bị gia cơng chi tiết hồn chỉnh; Sử dụng nguyên liệu đồng đỏ, sử dụng máy phay CNC để gia cơng cực xung có chiều rộng 2mm, dài 15mm, cao 20mm Sau gia công xong khoan lỗ taro sau bắt bulong để tạo vị trí kẹp chặt đầu cặp Bước Lập trình, gia cơng chi tiết máy xung điện 95 Hình 9.2 Cực xung 9.2 Thiết kế, gia cơng theo vẽ số * Ở vẽ số 2, sử dụng chi tiết vẽ số Bản vẽ số có thêm vị trí then rộng 8mm, sâu 3mm dài 10mm; * Bước gia công cực xung rộng 8x8x20 mm máy phay CNC Ở mặt đối diện cực xung phay đoạn có đường kính 10mm làm vị trí kẹp chặt đầu kẹp Hình 9.3 Cực xung 96 III NỘI DUNG THỰC HÀNH A NỘI DUNG 1: XUNG VỊ TRÍ TRÊN BẢN VẼ CHI TIẾT 1 Thiết bị, dụng cụ, vật tư Máy xung HL350-50A, chi tiết chuẩn bị từ trước, cực xung Trình tự thực 2.1 Trình tự bước gia cơng * Bước Đưa Z gốc Thao tác nhấn F1 hình điều khiển, hình chuyển xang giao diện Tiếp tục nhấn F3: Z HOME trục Z tự động đưa gốc Hình 9.5 Bước – nội dung * Bước Gá lắp cực xung lên đầu cặp Hình 9.6 Bước – nội dung 97 Kiểm tra đầu xung phương pháp kiểm tra trực quan * Bước Gá phơi Hình 9.7 Bước – nội dung * Bước Set gốc phôi - Set gốc vị trí tâm phơi Sau di chuyển cực xung khoảng 17,75 mm theo trục X, nhấn nút F2: X SET đặt X Hình 9.8 Bước – nội dung 98 * Bước Set Z Trên hình nhấn F5: AUTO TOUCH Z, máy tự động set Z Hình 9.9 Bước – nội dung * Bước Lập trình tự động - Trên hình điều khiển, nhấn F8, tiếp tục nhấn F8 lần để vào hình cài đặt lập trình tự động Hình 9.10a Bước – nội dung - Nhập chiều sâu DEPTH: 16 sau nhấn phím Enter để thực hiện; - Nhập dịng điện: sau nhấn phím Enter để thực hiện; - Tiếp theo nhập lựa chọn kiểu xung MODE bao gồm lựa chọn; 99 Hình 9.10b Bước – nội dung + 0: Rough (thô); + 1: Mid-Rough (bán thô); + 2: Finish (tinh); + 3: Fine-Finish (rất tinh) + Lựa chọn 1: Mid-Rough (bán thơ), sau nhấn Enter để thực hiện; - Nhập lựa chọn cực xung Area bao gồm lựa chọn: Hình 9.10c Bước – nội dung + 0: Small (nhỏ); + 1: Middium (trung bình); + 2: Large (lớn); + 3: Ultra Large (rất lớn); 100 + Lựa chọn 1: Middium (trung bình), sau nhấn Enter để thực hình chuyển sang hình cài đặt; - Nhấn F0 để hình chính; * Bước Chạy tự động Hình 9.11 Bước – nội dung - Ở hình nhấn F9, hình chuyển xang hình bao gồm hai lựa chọn; + START Z (0-9)/ (bắt đầu xung dòng đầu tiên): Nhập giá trị 0, sau nhấn Enter để chuyển trỏ xuống dòng thứ 2; + START Z (0-9)/ (kết thúc dòng xung thứ 2): Nhập giá trị sau nhấn Enter máy tiến hành xung chi tiết * Bước Kiểm tra sản phẩm Sử dụng thước cặp để kiểm tra sản phẩm đối chiếu với vẽ Hình 9.12 Bước – nội dung 101 2.2 Quy trình cơng nghệ QUY TRÌNH XUNG VỊ TRÍ TRÊN BẢN VẼ CHI TIẾT Bước Nội dung Thiết bị, dụng cụ, vật tư Yêu cầu kĩ thuật Máy xung HL350-50A, Đưa Z gốc hình điều khiển Đưa Z gốc Gá lắp cực xung lên Máy xung HL350-50A, cực Gá lắp đc cực xung đảm đầu cặp xung bảo yêu cầu kỹ thuật Gá phôi Máy xung HL350-50A, phơi Gá phơi xác liệu Set gốc phơi Máy xung HL350-50A, cực Thực trình tự xung, phơi Set gốc Z Lập trình tự động Chạy tự động Kiểm tra sản phẩm ’’ ’’ Máy xung HL350-50A, Thực theo hình điều khiển bước ’’ Thước cặp Nhập giá trị Sản phẩm yêu cầu vẽ Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục TT Lỗi sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Cực xung chéo Chưa kiểm tra cực xung Kiểm tra cực xung Set gốc phôi sai Bù trừ kích thước sai Bù trừ kích thước Mất nhiều thời gian Cài đặt lập trình chưa hợp Thực theo gia công lý hướng dẫn Kích thước sai Chọn sai chiều sâu cắt Kiểm tra cài đặt chiều sâu cắt B NỘI DUNG 2: XUNG VỊ TRÍ TRÊN BẢN VẼ CHI TIẾT Thiết bị, dụng cụ, vật tư Máy xung HL350-50A, hình điều khiển Trình tự thực 2.1 Trình tự bước gia cơng * Bước Đưa Z gốc 102 Tương tự bước nội dung thực hành Hình 9.13 Bước – nội dung * Bước Gá lắp cực xung lên đầu cặp Hình 9.14 Bước – nội dung * Bước Gá phơi Hình 9.15 Bước – nội dung 103 * Bước Set gốc phôi Set gốc vị trí tâm phơi Sau di chuyển cực xung khoảng 12mm theo trục X, đặt X Hình 9.16 Bước – nội dung * Bước Set Z Hình 9.17 Bước – nội dung * Bước Lập trình tự động - Trên hình điều khiển, nhấn F8, tiếp tục nhấn F8 lần để vào hình cài đặt lập trình tự động; 104 Hình 9.18a Bước – nội dung - Nhập chiều sâu DEPTH: 10 sau nhấn phím Enter để thực hiện; - Nhập dịng điện: sau nhấn phím Enter để thực hiện; - Tiếp theo nhập lựa chọn kiểu xung MODE bao gồm lựa chọn; Hình 9.18b Bước – nội dung + 0: Rough (thô); + 1: Mid-Rough (bán thô); + 2: Finish (tinh); + 3: Fine-Finish (rất tinh) + Lựa chọn 2: Finish (tinh), sau nhấn Enter để thực hiện; - Nhập lựa chọn cực xung Area bao gồm lựa chọn: 105 Hình 9.18c Bước – nội dung + 0: Small (nhỏ); + 1: Middium (trung bình); + 2: Large (lớn); + 3: Ultra Large (rất lớn); + Lựa chọn 1: Middium (trung bình), sau nhấn Enter để thực hình chuyển sang hình cài đặt; - Nhấn F0 để hình chính; * Bước Chạy tự động Hình 9.19 Bước – nội dung - Ở hình nhấn F9, hình chuyển xang hình bao gồm hai lựa chọn; 106 + START Z (0-9)/ (bắt đầu xung dòng đầu tiên): Nhập giá trị 0, sau nhấn Enter để chuyển trỏ xuống dòng thứ 2; + START Z (0-9)/ (kết thúc dòng xung thứ 2): Nhập giá trị sau nhấn Enter máy tiến hành xung chi tiết * Bước Kiểm tra sản phẩm Sử dụng thước cặp để kiểm tra sản phẩm đối chiếu với vẽ Hình 9.20 Bước – nội dung 2.2 Quy trình cơng nghệ QUY TRÌNH XUNG VỊ TRÍ TRÊN BẢN VẼ CHI TIẾT Nội dung Thiết bị, dụng cụ, vật tư Đưa Z gốc Máy xung HL35050A, hình điều khiển Máy xung HL350Gá lắp cực xung lên 50A, cực xung đầu cặp Gá phôi Máy xung HL35050A, phôi Gá phơi xác Set gốc phơi Máy xung HL35050A, cực xung, phơi Thực trình tự Set gốc Z ’’ ’’ Bước 107 Hình vẽ minh họa Yêu cầu kĩ thuật Đưa Z gốc Gá lắp đc cực xung đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Bước Nội dung Lập trình tự động Chạy tự động Kiểm tra sản phẩm Thiết bị, dụng cụ, vật tư Hình vẽ minh họa Máy xung HL35050A, hình điều khiển ’’ Yêu cầu kĩ thuật Thực theo bước Nhập giá trị Thước cặp Sản phẩm yêu cầu vẽ Một số lỗi thường gặp, nguyên nhân biện pháp khắc phục TT Lỗi sai hỏng Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Cực xung chéo Chưa kiểm tra cực xung Kiểm tra cực xung Set gốc phôi sai Bù trừ kích thước sai Bù trừ kích thước Mất nhiều thời gian Cài đặt lập trình chưa hợp Thực theo gia công lý hướng dẫn Kích thước sai Khơng xung chi Cực xung mòn tiết Chọn sai chiều sâu cắt Kiểm tra cài đặt chiều sâu cắt Chọn sai chất liệu làm cực xung IV CÂU HỎI/ BÀI TẬP Em trình bày trình tự bước lập trình theo vẽ chi tiết vẽ chi tiết 2? Em phân tích lỗi sai hỏng, nguyên nhân biện pháp khắc phục vẽ chi tiết vẽ chi tiết 2? 108