Chương 3: Cơ sở lập trình nc docx

CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CNC PHAY TIỆN 40 Chương 3: CƠ SỞ LẬP TRÌNH NC 3.1/ Một số khái niệm cơ bản. 3.1.1/ Chương trình NC: Bao gồm chuỗi chỉ thò di chuyển dao, chỉ thò đóng ngắt và phụ trợ cần thiết để điều khiển máy tự động thực hiện công việc gia công. 3.1.2/ Lập trình NC: Xác lập tiến trình di chuyển dụng cụ cùng các chỉ thò lập trình cụ thể và lưu trữ các thông tin này trên thiết bò mang tin dưới dạng mã lệnh phục vụ cho quá trình đọc dữ liệu tự động bởi hệ điều khiển 3.1.3/ Đònh dạng của một chương trình NC: Đònh dạng phổ biến nhất là đònh dạng đòa chỉ lệnh (word address format). Đònh dạng này bao gồm các mã lệnh (commands) được truyền đến hệ thống servo, rơle, công tắc để thực hiện các tác vụ gia công. Các mã lệnh liên kết nhau tạo thành khối lệnh (Block). Bộ điều khiển máy sẽ thực hiện các thao tác điều khiển theo từng khối lệnh một. Kết thúc một khối lệnh sẽ có dấu kết thúc khối (EOB). Cấu trúc của một chương trình CNC được minh họa như hình 3.1. Hình 3.1. Cấu trúc chương trình NC a. Đòa chỉ lệnh: Là chữ cái alphabet đầu lệnh, chỉ thò vò trí lưu trữ dữ liệu số theo sau. Các chử cái được dùng trong mã lệnh được thể hiện trên bảng3.1. CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CNC PHAY TIỆN 41 Bảng 3.1. Các mã lệnh NC Nhóm lệnh Đòa chỉ Ý nghóa Số hiệu chương trình O Số hiệu chương trình Số thứ tự khối lệnh N Số thứ tự khối lệnh Lệnh G G Phương thức nội suy chuyển động Kích thước X,Y,Z Trục chuyển động tònh tiến chính U,V,W Trục chuyển động tònh tiến phụ A,B,C Trục quay chính I,J,K Tọa độ tâm cung tròn R Bán kính cung tròn Tốc độ chạy dao F Tốc độ chạy dao Tốc độ trục chính S Tốc độ quay trục chính Chọn dao T Số hiệu dao Lệnh phụ M Lệnh đóng/ ngắt (ON/OFF) B Điều khiển bàn xoay Số hiệu thanh ghi dòch chỉnh D,H Số hiệu thanh ghi dòch chỉnh Dừng tạm thời P,X Thời gian dừng tạm thời Lệnh gọi chương trình P Số hiệu chương trình con; Số lần lặp lại chương trình con Tham số P,Q Tham số của chu trình b. Câu Lệnh ( Word): Là chuỗi kí tự, số, chỉ thò một đại lượng điều khiển nhất đònh. Ví dụ: N10 : số thứ tự khối lệnh; G01 : nội suy đường thẳng; X2.0: tọa độ phương X; F300 tốc độ chạy dao; T07 : số hiệu dao; M09 : ngắt thiết bò chất làm nguội… c. Khối lệnh (Block) : Là chuỗi các lệnh đầy đủ để thực hiện một thủ tục di chuyển hoặc một tác vụ hoạt động của máy. Khối lệnh được coi là đơn vò cơ bản của chương trình CNC. Cấu trúc điển hình của khối lệnh như sau: N__ G__ X__ Y__ M__ S__ T__ EOB(;) Thí dụ: N05 G21; :hệ mét N10 G90 G00 X0 Y0; : tọa độ tuyệt đối, chạy dao nhanh đến (0,0) 3.1.4/ Cấu trúc chương trình CNC: Cấu trúc tổng quát của chương trình CNC bao gồm: - Đầu tập tin ( Tape start): kí tự (%) khai báo bắt đầu tập tin chương trình. - Nhãn tập tin (Leader section): Tiêu đề tập tin chương trình. CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CNC PHAY TIỆN 42 - Đầu chương trình (Program start) : kí tự khai báo bắt đầu chương trình. - Thân chương trình (Program section): Các lệnh gia công - Chú thích (Command section): chỉ dẫn hoặc chú thích cho người vận hành - Cuối tập tin (Tape end): kí tự khai báo kết thúc tập tin chương trình. Có 2 lọai chương trình: Chương trình chính (main program) Chương trình con (subprogram): Là chương trình phụ được gọi từ chương trình chính, thường dùng khi trong chương trình chính có nhiều đoạn lặp lại. 3.2. Phương thức lập trình NC 3.2.1/ Lập trình trực tiếp: Người lập trình có thể tự biên soạn chương trình NC trên cơ sở nhận dạng hoàn toàn chính xác tọa độ chạy dao. Thường sử dụng cho các trường hợp gia công đơn giản. Truyền chương trình NC được lập vào hệ điều khiển máy bằng 2 phương pháp (xem hình 3.2): - Nhập từ các thiết bò ngoài: đóa mềm, băng từ, cổng giao tiếp… - Nhập từ Panel điều khiển theo chế độ MDI (Manual Data Input) Hình 3.2. Phương pháp lập trình trực tiếp. 3.2.2/ Lập trình Tự động: Người lập trình sử dụng ngôn ngữ hỗ trợ lập trình hoặc phần mềm CAD/CAM như công cụ trợ Khối lệnh 1 Khối lệnh 2 Gọi chương trình con Khối lệnh n Khối lệnh n+1 Khối lệnh 1 Khối lệnh 2 Trở về chương trình chính CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CNC PHAY TIỆN 43 giúp để chuyển đổi tự động dữ liệu hình học và dữ liệu công nghệ thành chương trình NC. Có 3 phương pháp lập trình tự động: - Lập trình bằng phần mềm NC (NC Editor) - Lập trình bằng ngôn ngữ xử lí hình học - Lập trình bằng phần mềm CAD/CAM Hình 3.3. Phương thức lập trình tự động 3.2.3/ Lập trình theo công nghệ Cad/Cam Làphương pháp lập trình tự động có rất nhiều ưu việt. Phương pháp lập trình này cho phép ta tạo nên được các chương trình gia công những chi tiết rất phức tạp một cách dễ dàng, chính xác. Do vậy lập trình theo công nghệ CAD/CAM ngày nay được sử dụng rất rộng rải trong công nghệ gia công CNC. Về cơ bản, CAD/CAM bao gồm 2 thành phần. CAD : xác lập hình học chi tiết gia công, tao nên mô hình vật thể cần gia công bao gồm các điểm, đường, bề mặt, khối. CAM : sử dụng dữ liệu hình học được tạo, để tạo đường chạy dao và thực hiện chức năng quản lí và điều khiển sản xuất như lập trình chế tạo, lập kế hoạch sản xuất, quản lí chất lượng, hoạch đònh nguồn lực sản xuất Quy trình lập trình NC theo công nghệ CAD/CAM gồm các bước cơ bản sau: a.Thiết kế mẫu gia công trên phần mềm CAD b.Xác lập tiến trình gia công c. Lựa chọn công nghệ gia công NC (phương thức chạy dao) cho từng bước gia công d. Xác lập thông số NC cho chức năng gia công NC tương ứng e. Thực thi trình xử lí đối với chức năng gia công NC để tạo đường chạy dao (toolpath generation) f. Thực thi trình hậu xử lí (post processing) biên dòch dữ liệu chạy dao thành chương trình NC . tin chương trình. Có 2 lọai chương trình: Chương trình chính (main program) Chương trình con (subprogram): Là chương trình phụ được gọi từ chương trình chính, thường dùng khi trong chương. khi trong chương trình chính có nhiều đoạn lặp lại. 3.2. Phương thức lập trình NC 3.2.1/ Lập trình trực tiếp: Người lập trình có thể tự biên soạn chương trình NC trên cơ sở nhận dạng hoàn. CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CNC PHAY TIỆN 40 Chương 3: CƠ SỞ LẬP TRÌNH NC 3.1/ Một số khái niệm cơ bản. 3.1.1/ Chương trình NC: Bao gồm chuỗi chỉ thò di chuyển dao,