LÝ THUYẾT CNC CĂN BẢN

- Trang TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ CAO BÀI GIẢNG CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT LẬP TRÌNH CAD/CAM – CNC BỘ ĐIỀU KHIỂN FANUC 21M [PHAY] PHẦN I: KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY TT NỘI DUNG  Nhắc nội quy phòng máy  Giới thiệu dao phay collet  Các chế độ điều khiển máy          Đo chiều dài dao [Offset Setting]  Xác định vị trí chuẩn chi tiết –  góc (XY) [Work Offset] Xác định vị trí chuẩn chi tiết – tâm, tâm trục, tâm lỗ (XY) Xác định vị trí chuẩn chi tiết – Z Kiểm tra chiều dài, vị trí chuẩn  Các lệnh lập trình  Đọc dịch chương trình  Mô quỹ đạo gia công          MỤC TIÊU Cấu trúc chương trình Lập trình phương pháp tâm dao Các chu trình gia công lỗ Phương pháp lập trình hiệu chỉnh bán kính (bù trừ bán kính) Tọa độ cực [G16, G15] Lệnh dời gốc tọa độ [G52] Lệnh xoay gốc tọa độ [G68, G69] Ứng dụng lập trình Chamfer Chương trình vòng lặp Phân biệt loại dao cách tháo lắp dao Khởi động, tắt máy chế độ máy Trình bày hệ tọa độ máy phay Vận hành máy điều khiển trục thành thạo Vận hành máy thành thạo đo chiều dài dao Vận hành máy thành thạo xác định chuẩn chi tiết  Giải thích ý nghĩa lệnh  Ứng dụng để vẽ quỹ đạo dao từ chương trình có sẵn  Mô chương trình phần mềm WinNC  Lập trình tập ứng dụng phương pháp lập trình tâm dao  Lập trình chu trình gia công lỗ  Lập trình tập ứng dụng phương pháp lập trình tâm dao  Ứng dụng lập trình tọa độ cực  Ứng dụng lập trình dời, xoay gốc tọa độ  Ứng dụng lập trình vạt cạnh  Ứng dụng chương trình vòng lặp - Trang - PHẦN 2: KỸ THUẬT VẬN HÀNH MÁY BÀI 1: MỞ ĐẦU – NHỮNG THAO TÁC CĂN BẢN Khởi động tắt máy Khởi động Mở máy tính điều khiển máy Mở nguồn máy CNC Khởi động phần mềm WINNC FANUC 21M Chọn mode R [Reference] để chuẩn máy Có thể nhấn Z, X, Y để chuẩn trục nhấn nút có đèn chớp tắt liên tục để vè chuẩn trục tự động b Tắt máy - Gọi dao T01 để đầu trục cất dao vào ổ chứa dao - Vệ sinh máy CNC, xắp xếp dụng cụ vào tủ gọn gàng - Về chuẩn máy [Reference] - Tắt chương trình máy tính điều khiển - Tắt nguồn điều khiển máy CNC Giới thiệu dao collet a - - Cách chọn số collet dựa vào đường kính dao Cách tháo lắp collet, tháo lắp dao phay ngón, mũi khoan Cách tháo, lắp dao phay mặt đầu Cách tháo, lắp dap ta rô Phương pháp chọn chiều dài dao phù hợp gia công Chú ý: tổng chiều dài dao lắp vào cán phải ngắn 70 mm để tránh đụng cán dao ổ Hệ tọa độ máy o o o o Do nhà sản xuất quy định, thay đổi được, đặt vị trí máy Tuân theo tiêu chuẩn chung quy tắc bàn tay phải Trục X: trục di chuyển theo phương bàn máy dài hơn, chiều dương chiều ngón tay Trục Z: phương trục chính, chiều dương chiều trục xa phôi Trục Y: chiều quay từ X tới Y, chiều tịnh tiến trục Z Quy định [ISO] chung: phôi đứng yên dụng cụ cắt di chuyển Chú ý: chiều di chuyển bàn máy ngược với nút nhấn Các chế độ điều khiển máy a JOG/RAPID - Chức năng: dùng để di chuyển bàn máy trục (thao tác tay) - Sự khác biệt máy công nghiệp thường gặp:  Chế độ JOG: di chuyển với tốc độ chậm, điều khiển tốc độ JOG núm xoay điều khiển tốc độ FEED OVERRIDE phân thành nhiều cấp độ (0, 1, 2, 5… %), dùng để vạt sơ kích thước để kẹp chặt, làm phôi (chuẩn bị phôi trước gia công) o Dấu % FEED OVERRIDE vận hành tay tính theo % tốc độ tối đa máy tính theo giá trị xác hàng số ghi bên cạnh cột % - Trang - o Núm xoay FEED OVERRIDE điều khiển tốc độ gia công câu lệnh có tốc độ F gia công chương trình AUTO DNC Tốc độ gia công thực tế tốc độ ghi câu lệnh nhân với % giá trị FEED OVERRIDE o Một số máy CNC gia công chương trình lập trình không ghi rõ F câu lệnh, máy gia công với tốc độ xác hàng số ghi bên cạnh cột %  Chế độ RAPID: di chuyển với tốc độ nhanh, điều khiển tốc độ di chuyển núm xoay điều khiển tốc độ RAPID FEED phân thành cấp độ (0, 25, 50, 100%) FEED OVERRIDE  Đối với máy Mill 55: Mode JOG/RAPID kết hợp chung với nhau, tốc độ di chuyển phụ thuộc vào núm xoay tốc độ (màu đen), đơn vị tính theo % tốc độ tối đa máy, máy Mill 55 có tốc độ tối đa 2500 mm/phút b STEP - Chức năng: di chuyển bàn máy theo bước, lần nhấn/thả máy bước - Bước dịch chuyển bàn máy tương ứng với giá trị MODE - Đơn vị tính cho bước dịch chuyển 1, 10, 100, 1000  m (bước 10.000 dùng cho hệ Inch) - Chọn MODE nhấn trục để di chuyển (nhấn giữ dịch bước) - Tốc độ dịch chuyển phụ thuộc vào núm xoay tốc độ c MDI (Manual Data Input) - Dùng để thực nhanh vài câu lệnh ngắn mà không cần soạn chương trình - Câu lệnh thay dao: Txx M06, xx: vị trí dao ổ chứa dao - Câu lệnh quay trục chính: Sxxxx M03, xxxx tốc độ quay trục (vòng/phút) d EDIT - Soạn thảo chỉnh sửa chương trình trực tiếp máy e AUTO - Gia công chương trình từ nhớ máy f DNC - Gia công chương trình từ nhớ máy tính thông qua giao thức truyền liệu nối tiếp Các hệ tọa độ hiển thị máy - Hệ tọa độ RELATIVE (hoặc POSITION): cho phép đánh dấu gốc đo vị trí người dùng định vị trí cách nhấn ký tự trục cần đánh dấu nhấn F4 (Origin) - Hệ tọa độ MACHINE: nằm cố định vị trí nhà sản xuất quy định thay đổi vị trí này, hệ tọa độ để xác định vị trí chuẩn chi tiết - Hệ tọa độ ABSOLUTE: hiển thị giá trị vị trí tâm dao chạy chương trình so với gốc tọa độ gia công - Hệ tọa độ DIST TO GO: hiển thị giá trị khoảng cách từ vị trí đứng dao so với tọa độ phải đến câu lệnh Khi hoàn thành câu lệnh, tạo độ giảm dần số 0) - Trang - BÀI 2: VẬN HÀNH XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI DAO - Chọn dao làm chuẩn đo chiều dài tương đối dao lại so với dao - Giá trị đo chiều dài dao nhập vào bảng [Offset Setting] - Trình tự vận hành đo chiều dài dao theo dao T02 làm chuẩn: Nhập giá trị chiều dài dao chuẩn T02 = ([Offset Setting]  Di chuyển tới dòng số 02 nhập giá trị vào ô nhớ) Gọi dao T2 (dao chuẩn): MDI  [Program]  T2M6  Input  Cycle Start Di chuyển dao gần mặt phẳng phôi – chế độ JOG Quay trục chính: MDI  [Program]  S1000M3 Input  Cycle Start Di chuyển dao tiếp xúc với mặt phôi: chế độ STEP, bước 10, lót giấy mỏng thấm ướt mặt phôi để tránh làm trầy xước mặt phôi Đánh dấu theo Z vị trí tại: ZRelative = [Z  F4 (Origin)] Gọi dao cần đo thực bước 3+4+5 Giá trị ZRelative giá trị chiều dài dao (chiều dài tương đối dao so với dao chuẩn) Lưu giá trị cho dao vừa đo: [Offset Setting]  di chuyển tới ô nhớ  nhập Hxx = ZRelative di chuyển tới ô nhớ nhấn F7 [OPERATION]  F5 [INP C] Lưu ý: Hxx ô lưu giá trị chiều dài dao Quy ước giá trị chiều dài dao Txx lưu ô Hxx BÀI 3: VẬN HÀNH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CHUẨN CHI TIẾT Đặt vấn đề - Khi lập trình gia công chi tiết cần phải chọn điểm gốc tọa độ lập trình (X= 0, Y = 0, Z = 0) Chuẩn người lập trình chọn vẽ - Ý nghĩa xác đinh chuẩn chi tiết: cài đặt cho máy hiểu vị trí mà người lập trình chọn làm gốc tọa độ Khi gia công, chương trình chạy theo chuẩn - Hệ điều khiển FANUC 21 dùng 06 vị trí (G54 – G59) để lưu tọa độ điểm gốc chi tiết - Gốc tọa độ EXT [00] tự động cộng vào giá trị tất gốc khác (tương ứng theo X, Y, Z) trước gia công Chuẩn góc chi tiết (X-Y) - Bước 1: Xác định chuẩn X Gọi dao để xác định chuẩn [MDI] Di chuyển dao tới gần cạnh phôi [JOG] Quay trục chính: S800M3 [MDI] Di chuyển dao tiếp xúc với cạnh phôi (dùng giấy thấm ướt) Cách 1: nhập giá trị XMachine sau ± R (bán kính dao) vào ô nhớ [INPUT +] Cách 2:  Đánh dấu vị trí XRelative = (X  F4 [ORIGIN])  Di chuyển dao lên mặt phôi [JOG]  Di chuyển tâm dao đoạn ± R (bán kính dao) [STEP] để tâm dao trùng lên cạnh phôi  Nhập giá trị XMachine vào ô nhớ cần đo - Bước 2: Xác định chuẩn Y tương tự với xác định chuẩn X Chuẩn tâm chi tiết (X-Y) - Bước 1: Xác định chuẩn theo phương trục X Gọi dao xác định chuẩn [MDI] Di chuyển dao tiếp xúc với cạnh trái phôi (JOG  dao quay [MDI]  STEP) - Trang - Nhập XRelative = (X  F4 [ORIGIN]) Di chuyển dao lên qua mặt chi tiết [JOG] Di chuyển dao chạm cạnh bên phải phôi (JOG  dao quay [MDI]  STEP) Đọc giá trị XRelative lấy số chia cho (thủ công) Nhấc dao lên khỏi mặt chi tiết [JOG] Di chuyển dao để XRelative hiển thị giá trị [XRelative]/2 bước (dùng JOG STEP) Đọc giá trị XMachine nhập vào G54  G59 - Bước 2: Xét chuẩn Y tương tự xét chuẩn X Xác định chuẩn Z Cách 1: Xác định dao chuẩn T02: Gọi dao (dao lấy chuẩn trình đo chiều dài dao khác) [MDI] Di chuyển dao tiếp xúc với mặt phôi (JOG  dao quay [MDI]  STEP) Đọc giá trị ZMachine nhập vào vị trí ô nhớ G54  G59 Cách 2: Xác định dao bất kỳ: Gọi dao có chiều dài đo lưu ô nhớ Hxx có giá trị đo a [MDI] Di chuyển dao tiếp xúc với mặt phôi (JOG  dao quay [MDI]  STEP) Đọc giá trị ZMachine nhập vào vị trí ô nhớ G54  G59 Nhập thêm giá trị -a vào ô nhớ vừa nhập [INPUT +] (tức trừ chiều dài dao dao đo, có tính dấu giá trị đo ô nhớ) Kiểm tra xác định kết thực hành Chọn chế độ MDI Nhập vào đoạn lệnh: G90 G54 G0 X0 Y0 G43 Hxx Z20 (Hxx: vị trí ô nhớ lưu giá trị chiều dài dao) Chuyển chế độ chạy dòng lệnh [SINGLE BLOCK] Chạy dòng kiểm soát hệ tọa độ DIST TO GO Mỗi lần chạy kiểm tra dao hết BÀI 4: VẬN HÀNH XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI - VỊ TRÍ CHUẨN CHI TIẾT TỔNG HỢP Nhập giá trị chiều dài dao chuẩn T02 = ([Offset Setting]  Di chuyển tới dòng số 02 nhập giá trị vào ô nhớ) Gọi dao T2 (dao chuẩn): MDI  [Program]  T2M6  Input  Cycle Start Di chuyển dao gần mặt phẳng phôi – chế độ JOG Quay trục chính: MDI  [Program]  S1000M3 Input  Cycle Start Di chuyển dao tiếp xúc với mặt phôi: chế độ STEP, bước 10, lót giấy mỏng thấm ướt mặt phôi để tránh làm trầy xước mặt phôi Nhập giá trị ZMachine vào G54 (phải làm trước, nhập lần để đo Z chuẩn chi tiết – bắt buộc, không chuẩn ZRelative đo dao bị sai lệch) Đo chuẩn X-Y chuẩn chi tiết nhập vào G54 (bước làm sau bước 11 được) Đánh dấu theo Z vị trí tại: ZRelative = [Z  F4 (Origin)] Gọi dao cần đo thực bước 3+4+5 10 Giá trị ZRelative giá trị chiều dài dao (chiều dài tương đối dao so với dao chuẩn) 11 Lưu giá trị cho dao vừa đo: [Offset Setting]  di chuyển tới ô nhớ  nhập Hxx = ZRelative di chuyển tới ô nhớ nhấn F7 [OPERATION]  F5 [INP C] Lưu ý: Khi đo chuẩn theo X-Y phải dùng dao phay ngón để rà chuẩn, không dùng mũi khác - Trang - PHẦN 3: LẬP TRÌNH MÁY CNC BỘ ĐIỀU KHIỂN FANUC 21 BÀI 1: CÁC LỆNH LẬP TRÌNH CĂN BẢN I Các lệnh lập trình gia công Nhóm lệnh đơn vị lập trình Lệnh G20 G21 Đơn vị Đơn vị lập trình nhỏ Inch 1/10.000 Met 1/1.000 Ví dụ X0.0001 Y0.0001 X0.001 Y0.001 Nhóm lệnh mặt phẳng gia công - G17 – Nội suy mặt phẳng Oxy (phay) - G18 – Nội suy mặt phẳng Oxz (tiện) - G19 – Nội suy mặt phẳng Oyz (nhiều trục) Nhóm lệnh gốc tọa độ a Gốc cố định: G54 > G59 - Có vị trí để lưu gốc tọa độ phải thao tác đo lưu lại (phần thực hành) - Có tác dụng giống nhau, chi tiết cần dùng chuẩn - Ý nghĩa: dùng nhiều vị trí nhiều đồ gá khác thay xóa b Gốc mở rộng: EXT(00) - Tự động cộng vào giá trị vị trí tương ứng trục tất chuẩn khác trước gia công Ví dụ: G54 lưu X50 Y30 EXT lưu X0 Y0 gia công vị trí gia công X50 Y30 G54 lưu X50 Y30 EXT lưu X10 Y-5 gia công vị trí gia công X60 Y25 Chú ý: để chuẩn lúc đo không bị sai lệch gia công chương trình phải ý kiểm tra EXT c Tọa độ thảo chương G92 - Được viết trực tiếp vào chương trình (không có thao tác lưu vị trí G54 > G59) - Là vị trí dao so với điểm chuẩn gia công - Cấu trúc: G92 X Y Z Ví dụ: thực thao tác đo chuẩn sau Chạm dao cạnh trái phôi tiến dao +R  tọa độ cạnh X (không lưu giá trị) Khóa trục X lùi Y, chạm cạnh tiến +R  tọa độ Y Khóa X, Y, chạm mặt phôi  tiến lên an toàn 20 mm Giữ dao vị trí viết dòng lệnh: G92 X0 Y0 Z20 vào đầu chương trình gia công Lưu ý: không dùng chung G92 với chuẩn G54 – G59 chương trình d Chuẩn tăng cường: G54.1 P1  P48 Lệnh chuẩn tự động (G28) Nhóm lệnh phương thức lập trình (cách xác định vị trí điểm) - G90: tọa độ tuyệt đối (absolute dimension), vị trí điểm nhập theo gốc (chuẩn thảo chương) - G91: tọa độ tương đối, vị trí điểm nhập theo vị trí liền kề trước (điểm trước làm gốc) Ví dụ: G90 X20 Y30 G90 X20 Y30 G90 X80 Y60 G91 X60 Y30 G90 X120 Y-10 G91 X40 Y-70 Lệnh liệu gia công - G94: mm/phút (phay) - G96: vận tốc cắt không đổi (tiện) - G95: mm/vòng (tiện) - G97: tốc độ vòng quay không đổi (phay tiện) - G97 Sxxxx: tốc độ quay tối đa cho phép (tiện) Các lệnh thực chức phụ G94 Tốc độ chạy dao mm/phút G95 Tốc độ chạy dao mm/vòng F Khai báo tốc độ chạy dao (mm/phút mm/vòng) S Tốc độ vòng quay trục (vòng/phút) - Trang - T Lệnh gọi dao Các lệnh thuộc nhóm M – Code M2, M30 M3 M4 M5 M6 M8 M9 M00 M01 Kết thúc chương trình M02: trỏ đứng cuối chương trình M30: trỏ tự nhảy đầu chương trình Chiều quay trục theo chiều kim đồng hồ (Clock Wise – CW) Chiều quay trục ngược chiều đồng hồ (Counter Clock Wise – CCW) Dừng trục Thay dao tự động Mở động bơm nước làm mát (Coolant on) Tắt động bơm nước làm mát (Coolant on) Dừng chương trình tạm thời Nhấn Cycle Start để tiếp tục gia công Dừng chương trình có điều kiện (bật đèn OPT, M01 gia công) Nhấn Cycle Start để tiếp tục Nếu đèn OPT/M01 tắt, câu lệnh bị bỏ qua (khác M00) Phương pháp tính toán chế độ cắt a Chế độ cắt phụ thuộc vào gì? - Vật liệu dao hình dáng dao - Vật liệu gia công - Thông số công nghệ máy - Quá trình phụ: tưới nguội, làm mát… - Chế độ cắt gồm gì? tính toán truyền thống: s, v, t b Áp dụng cho CNC: - Khác so với truyền thống động trục có biến tần dùng servo điều khiển vô cấp (điều khiển cấp giống so sánh xe số xe tay ga) - Đối với trục máy tiện dùng truyền bánh răng, máy phay dùng truyền đai đai kết hợp bánh (để dẫn động từ động lên tới phôi tiện từ động đến dao máy phay) truyền động có cấp  tính số dùng mà chọn cấp số gần c Áp dụng chế độ cắt tính toán máy CNC: - Chiều sâu lớp cắt : t - Bề dày lớp cắt: ae (lượng ăn dao ngang) 1000vc - Tốc độ trục chính: n  [vòng/phút] [r.p.m]: revolutions per minute [1] D Trong đó: -  Vc : vận tốc cắt, [m/phút]  tra bảng  D : đường kính [mm] (xem dao) Lượng dịch chuyển bàn máy [feed rate] 𝐹 = 𝑛 ∗ 𝑧 ∗ 𝑓𝑧 [2] Trong đó:  n: tính công thức [1]  z: số lưỡi cắt (xem dao)  fz: lượng ăn dao răng, [mm/răng] d Các kết luận quan trọng - Từ công thức [1] tính tốc độ vòng quay: dao có đường kính lớn tốc độ vòng quay nhỏ, ý với dao phay mặt đầu quay nhanh dao phôi bị cháy - Từ công thức [2] tính tốc độ di chuyển bàn máy: dao nhiều lưỡi cắt lượng dịch chuyển bàn máy lớn (tỉ lệ thuận) - Trang - Từ công thức tính Vc: vc   Dn (m/phút) 1000 Đối với gia công tiện, để bề mặt bóng đẹp Vc = const  Khi tiện côn đường kính thay đổi: vc   D1n1 1000  [3]  D2 n2 1000  D1n1 = D2n2 Như kết luận: - Đường kính nhỏ tốc độ vòng quay lớn - Tiện cắt đứt hay vạt mặt đầu: D  0, n   Do tiện có lệnh giới hạn tốc độ vòng quay tối đa: G97 Sxxxx để bảo đảm tuổi bền động trục Hiệu chỉnh chiều dài dao - G43: Hiệu chỉnh chiều dài dao dương - G44: Hiệu chỉnh chiều dài dao âm - G49: Hủy hiệu chỉnh chiều dài dao 10 Lệnh di chuyển dao nhanh - Cấu trúc lệnh: G0 X Y Z - Giải thích:  G0: mã lệnh, số “0” phân biệt với ký tự “O” dấu ghạch chéo bên  X, Y, Z: vị trí điểm cần tới hoàn thành câu lệnh - Ý nghĩa: nhanh với tốc độ tối đa máy tới vị trí lập trình - Tốc độ di chuyển thay đổi gia công thực tế phụ thuộc vào núm xoay điều khiển tốc độ RAPID FEED - Lệnh dùng để định vị nhanh vị trí cần tới mà không dùng để điều khiển cắt gọt, tốc độ di chuyển lớn làm hỏng dao phôi - Chú ý đến đồ gá bàn máy lập trình với lệnh 11 Nội suy đường thẳng - Cấu trúc lệnh: G01 X Y Z F - Giải thích: F – feed rate: lượng dịch chuyển bàn máy - Ý nghĩa:  Di chuyển theo đường thẳng tới vị trí lập trình với tốc độ xác Flt  Tốc độ gia công thực tế phụ thuộc vào núm xoay FEED OVERRIDE  G0 khác G1 di chuyển dường thẳng G1 có F 12 Nội suy cung tròn a Cấu trúc 1: G2/G3 X Y R ( viết theo R+/R-, lưu ý bán kính giá trị âm) - Giải thích:  G2: nội suy chiều kim đồng hồ  G3: nội suy ngược chiều kim đồng hồ Câu hỏi 1: qua điểm mặt phẳng có đường tròn có bán kính? Trả lời: có trường hợp - Khoảng cách hai điểm đường kính, có đường tròn - Khoảng cách hai điểm lớn đường kính, có đường tròn Câu hỏi 2: cách vẽ đường tròn này? Trả lời: trường hợp 2, mở compa độ bán kính cung - Sử dụng điểm làm tâm quay, quay cung tròn, cung cắt điểm, hai điểm tâm cung tròn cần tìm - Dùng tâm để vẽ hai đường tròn cần tìm Câu hỏi 3: trường hợp máy hiểu theo trường hợp nào? - R+: theo cung nhỏ, cung có chiều dài ngắn nửa chu vi - R- : theo cung lớn, cung có chiều dài lớn nửa chu vi - Trang - b Cấu trúc 2: G2/G3 X Y R I J - Giải thích: I J: tọa tộ tương đối tâm cung tròn so với điểm bắt đầu nội suy theo phương X, Y 13 Nội suy đường tròn - Cấu trúc: G2/G3 G91 X0 Y0 I _ J _ F _ - Ý nghĩa: dao nội suy theo đường tròn (điểm đầu điểm cuối trùng nhau) - Lưu ý: bắt buộc phải viết theo cấu trúc điều khiển Fanuc 21 hiểu cấu trúc lệnh - Có thể chia đường tròn thành cung, cung 180 độ, tất điều khiển hiểu cấu trúc Bài tập áp dụng: vẽ hình chi tiết gia công trang 16 BÀI 1: PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH ĐƯỜNG TÂM DAO Lập trình tâm dao Phương pháp: viết tọa độ cho tâm dao di chuyển Áp dụng: lấy offset đoạn bán kính dao từ quỹ đạo cần cắt Ví dụ: lấy ví dụ xác định tọa độ điểm cần thiết Trình tự viết lập trình  Bước 1: đọc vẽ, phân tích lập quy trình công nghệ - Kết quả: lập phiếu công nghệ - Ý nghĩa phiếu công nghệ: bảng tổng hợp thông số kỹ thuật thể hiện: o Trình tự, thứ tự gia công chi tiết o Tham số gia công (chế độ cắt gọt) o Bảng dao, bảng thông số dụng cụ trình gia công  Bước 2: lập trình gia công cho bước bước công nghệ Xác định cách dao (xem đồ để biết đường đi) Lập bảng tọa độ (lên kế hoạch nơi dừng dừng làm gì) Viết chương trình (lên đường) Cấu trúc chương trình hoàn chỉnh TT Ý nghĩa Câu lệnh Reset máy G90 G21 G17 G40 G49 G80 G54 Về chuẩn máy tự động (Nên có gia công máy cũ) G91 G28 Z0 G91G28 X0 Y0 3.1 Gọi dao, hiệu chỉnh chiều dài Txx M06 G43 Hxx 3.2 Về vị trí bắt đầu làm việc G0 X Y 3.3 Kiểm tra chiều dài dao, dao quay Z20 S M3 Khi gia công câu lệnh nên chọn chế độ Single block (chạy câu lệnh) Trước thay dao nên tắt trục (M05) Lệnh cắt gọt G1 Z- _ F _ Các lệnh cắt gọt bước khác… Về chuẩn trước kết thúc G91 G28 Z0 G91 G28 X0 Y0 Kết thúc chương trình M2/M30 Nội suy hệ tọa độ cực - Cách xác đinh điểm tọa độ cực: bán kính + góc quay - Trang 10 - - Bắt đầu nội suy tọa độ cực: G16, sau lệnh G16: X  r Y góc - Kết thúc tọa độ cực: G15 Chú ý: tọa độ cực G2, G3 dùng với R không dùng với I, J Các chu trình gia công lỗ (khoan, khoét, doa, ta rô) a Chu trình khoan lỗ cạn - Khái niệm: lỗ cạn có tỉ lệ chiều dài đường kính - Cấu trúc:  Cấu trúc 1: G98/G99 G83 X _ Y _ Z _ R _ P _ Q _ F _  Cấu trúc 2: G98/G99 G73 X _ Y _ Z _ R _ P _ Q _ F _ - Giải thích:  G73: nhắp đoạn Q lập trình, lùi đoạn ngắn  G83: nhắp đoạn Q, lần lùi mặt phẳng an toàn - Ý nghĩa trình khoan nhắp: thoát phoi giải nhiệt  Quá trình khoan tạo phoi dây, phoi quấn vào mũi khoan gây lay rộng lỗ  Phoi quấn làm trình giải nhiệt khó khăn  mũi khoan bị mềm dễ gãy  Vật liệu cứng làm trình giải nhiệt khó khăn e Chu trình taro (chu trình cắt ren trong): - Giới thiệu mũi taro: có loại:  Rãnh thoát phoi thẳng, gọi handtap (taro tay), cái, mũi thô đầu dao đoạn định hướng dài mũi tinh, dùng ta rô tay cho lỗ không suốt, trình ta rô phải xịt bay phoi rớt lỗ lên Nếu dùng ta rô máy lỗ phải lỗ suốt  Rãnh thoát phoi xoắn: dùng máy, ý lập trình đoạn chiều sâu lỗ để tránh lực cắt lớn bẻ gãy mũi ta rô - Tham khảo lý thuyết trang 13 - Tham khảo cách mô mục trang 6+7 - Xử lý trường hợp mũi ta rô bị gãy lỗ: - Trang 11 -  Trường hợp 1: Nếu mũi gãy nhô đủ cao, hàn thêm que mở xoay mũi ta rô lên  Trường hợp 2: Mũi ta rô gãy sâu lỗ, bắn EDM gia công sửa lại lỗ sau  Trường hợp 3: Gia công rộng lỗ, hàn bít gia công lại lỗ sau f Ứng dụng lập trình gia công lỗ ren Quy trình: yêu cầu lỗ ren  tính mũi khoan, chiều sâu khoan  tính đường kính, chiều sâu lả rộng miệng lỗ  Taro  Tính đường kính mũi khoan: - Bảng ren tiêu chuẩn: M2.5x0.45 M3.0x0.5 M4.0x0.7 M5.0x0.8 M6.0x1.0 M8.0x1.25 M10x1.5 M12x1.75 M14x2.0 M16x2 - Đường kính khoan tiêu chuẩn = REN – BƯỚC REN (VD: M10) - Hoặc đường kính khoan tiêu chuẩn = REN x 0.85 (VD: M10)  Chiều sâu khoan - Trường hợp 1: Lỗ không suốt (Hình 1) Zlập trình = Lren + Lan toàn o Lren: chiều sâu ren o Lan toàn: chiều dài phần định hướng - Trường hợp 2: Lỗ suốt (Hình 1) Zlập trình = Lchi tiết + mũi khoan /2 Hình Hình Giải thích: - Chiều dài phần mũi nhọn mũi khoan 120˚ ngắn mũi 90˚ - Xét đầu mũi khoan 90˚ tam giác vuông cân - Xét tam giác vuông cân OAB có góc AOB = 90˚  ABO = 45˚, hạ đường cao OH - Tam giác OBH vuông H, góc HBO = 90˚  OBH vuông cân  OH = HB = mũi khoan /2  Lả miệng lỗ - Tác dụng: o An toàn lắp ráp, sử dụng o Dẫn hướng ta rô, lắp ráp bù loong o Tăng tính thẩm mĩ thiết kế o Tránh tượng tập trung ứng suất, o Bắt chặt bù loong (do góc bù loong có bán kính cong chế tạo) - Tính toán: đường kính lả = đường kính lỗ +  mm - Chiều sâu lả:  Trường hợp 1: góc đầu dao 90˚ (Start Drill 90 mũi khoan/90˚) mũi khoan lả rộng > lả rộng lả rộng = mũi khoan ren chuẩn + 2xf (f: bước ren) Trong tam giác OHB vuông cân H: OH = HB = lả rộng/2  Zlập trình = lả rộng/2 = mũi khoan ren chuẩn + 2xf Lưu ý: - Giá trị Z tính với gốc tọa độ H (theo Z) - Giá trị lả rộng không quy định (theo kinh nghiệm)  Trường hợp 2: góc đầu dao 120˚ (mũi khoan xoắn ruột gà thông thường) - Trang 12 - mũi khoan lả rộng > lả rộng lả rộng = mũi khoan ren chuẩn + 2xf (f: bước ren) Trong tam giác OHB vuông H: tan HOB = tan 60o = HB/OH  tan 60o = [lả rộng/2]/ Zlập trình  Zlập trình = lả rộng/[2*tan 60o]= [mũi khoan ren chuẩn + 2xf]/[2x1.732] Lưu ý: - Giá trị Z tính với gốc tọa độ H (theo Z) - Giá trị lả rộng không quy định (theo kinh nghiệm)  Lập trình cắt ren (giảng sau sinh viên tham khảo tài liệu nhà): - Cấu trúc:  Cắt ren trái: G98/G99 G74 X _ Y _ Z _ R _ P _ Q _ F _  Cắt ren phải: G98/G99 G84 X _ Y _ Z _ R _ P _ Q _ F _ - Giải thích:  F câu lệnh: bước ren  G74: chu trình cắt ren trái, dao xuống M4, lên M3  G84: chu trình cắt ren phải, dao xuống M3, lên M4  Trong trình cắt ren, dao xuống lên với tốc độ  Tốc độ trục lập trình thông thường cho phép từ 50  500 vòng/phút Nguyên nhân: tốc độ vòng quay khó để điều khiển xác, điều khiển chi phí cho trục cao, dải tốc độ 50 vòng/phút, số động không điều khiển được, dải tốc độ 500 vòng/phút, tốc độ cắt lớn  Công thức tính tốc độ tiến dao theo phương Z sau: Fz = Sxf - Lưu ý: tốc độ tiến dao tỉ lệ thuận với tốc độ trục bước ren, nếu lập trình sai sót ảnh hưởng nghiêm trọng tới kết gia công Ví dụ:  Lập trình ren M8x1.25, S200, Z-20, F1.25, tốc độ Fz = 250 mm/phút (kết đúng)  Nếu viết nhầm thành F1.2, sai sót 0.05, tốc độ Fz = 240 mm/phút, phút sai lệch 10 mm  10/1.25 = bước ren  gãy mũi ta rô  Nếu lập trình S1000, tốc độ Fz = 1250 mm/phút, tốc độ lớn, gãy dao BÀI 2: PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH HIỆU CHỈNH BÁN KÍNH (BÙ TRỪ BÁN KÍNH, RADIUS COMPENSATION) Lập trình hiệu chỉnh bán kính dao - Nhược điểm phương pháp lập trình đường tâm dao: o Tính toán phức tạp, bán kính dao thực tế có sai số lẻ (ví dụ: 5.98), vị trí góc cạnh, việc xác định tọa độ tâm phức tạp o Nếu thay đổi dao có bán kính khác phải soạn lại chương trình - Phương pháp lập trình hiệu chỉnh bán kính dao: o Chiều tiến dao o Vi trí dao so với quỹ đạo cắt Ứng dụng hiệu chỉnh bán kính dao - Điểm xuất phát điểm kết thúc trùng - Quỹ đạo không giao - Chỉ bù hướng: phải trái lần hiệu chỉnh - Sau G41/42 Dxx có G1 - Kết thúc hiệu chỉnh bán kính dao: G40 Bài ví dụ T28 Lệnh dời gốc tọa độ chương trình - Khi lập trình cần tính toán tọa độ theo điểm khác vói gốc toa độ, chương trình cho phép gọi gốc tọa độ phụ để hỗ trợ người lập trình: - Cấu trúc: G52 X…Y…Z… - Trang 13 - - Sau gọi lệnh G52 tọa độ tính toán tạm thời theo tọa độ (x,y,z) so với gốc tọa độ lập trình Vị trí dời có tác dụng với lệnh chương trình - Trở gốc tọa độ: G52 X0 Y0 Z0 Lệnh xoay gốc tọa độ - Cấu trúc: G68 X _ Y _ R _ - Giải thích: X Y : tọa độ tâm quay, R: góc quay - Sử dụng: chi tiết có nhiều rãnh quay xung quanh tâm Khi lập trình cần lập trình cho rãnh Tới rãnh sử dụng lệnh G68 viết tọa độ giống với rãnh CHƯƠNG TRÌNH CON VÀ VÒNG LẶP Chương trình - Khi đoạn chương trình lặp lại nhiều lần chương trình sử dụng chương trình - Cấu trúc lệnh: N…M98P xxxx - Giải thích:  P…xxxx: bốn số tính từ bên phải qua trái tên chương trình Các số lại số lần lặp Nếu thực chương trình lần cần ghi chữ số tên chương trình - Kết thúc chương trình con: chương trình viết chương trình phải kết thúc chương trình cấu trúc: M99 Chamfer - Lập trình chamfer giống lập trình hiệu chỉnh bán kính dao endmill Nhưng khác hình dáng hình hình học dao chamfer dao endmill - Cách lập trình: dao chamfer có hình dạng côn : đường kính lờn 16mm, đường kính nhỏ 8mm, chiều dài lưỡi cắt 4mm Như lập trình dao chamfer cần tính thông số: dao cắt đường kính lập trình hiệu chỉnh với bán kính đó, chiều sâu Z lập trình bao nhiêu? Sửa ví dụ T33 [...]... công lại lỗ sau cùng f Ứng dụng lập trình gia công lỗ ren Quy trình: yêu cầu lỗ ren  tính mũi khoan, chiều sâu khoan  tính đường kính, chiều sâu lả rộng miệng lỗ  Taro  Tính đường kính mũi khoan: - Bảng ren tiêu chuẩn: M2.5x0.45 M3.0x0.5 M4.0x0.7 M5.0x0.8 M6.0x1.0 M8.0x1.25 M10x1.5 M12x1.75 M14x2.0 M16x2 - Đường kính khoan tiêu chuẩn = REN – BƯỚC REN (VD: M10) - Hoặc đường kính khoan tiêu chuẩn = ... PHẦN 2: KỸ THUẬT VẬN HÀNH MÁY BÀI 1: MỞ ĐẦU – NHỮNG THAO TÁC CĂN BẢN Khởi động tắt máy Khởi động Mở máy tính điều khiển máy Mở nguồn máy CNC Khởi động phần mềm WINNC FANUC 21M Chọn mode R [Reference]... ngón để rà chuẩn, không dùng mũi khác - Trang - PHẦN 3: LẬP TRÌNH MÁY CNC BỘ ĐIỀU KHIỂN FANUC 21 BÀI 1: CÁC LỆNH LẬP TRÌNH CĂN BẢN I Các lệnh lập trình gia công Nhóm lệnh đơn vị lập trình Lệnh G20... nghệ - Ý nghĩa phiếu công nghệ: bảng tổng hợp thông số kỹ thuật thể hiện: o Trình tự, thứ tự gia công chi tiết o Tham số gia công (chế độ cắt gọt) o Bảng dao, bảng thông số dụng cụ trình gia