giáo trình lập trình cnc phần 1 kỹ thuật phay và tiện cnc

Trang 1

TRUNG TÂM CƠNG NGHỆ CAD/CAM/CNC HỒNG HỮU CHUNG - HUỲNH VĂN QUANG LAP TRINH CNC PHAN |: KY THUAT PHAY & TIEN CNC

(TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ) _ ~ : nr

kee MR an ry AER CONG MEER Toul (avin DER

CIAO TRINH GOC /

Trang 2

¬—-2 KY THUAT LAP TRINH CNC - PHAY & TIEN CNC

Muc Luc

LỜI NĨI ĐÀU

Chương! Giới thiệu chung

Điều khiển số

Định nghĩa điều khiển số

Kỹ thuật NC và CN€

Ưu điểm của điều khiến sĩ

Cac qui wee chung cia may CNC sen sonnanan

Qui tắc bàn tay phải trong xác định hệ toạ độ

Hé toa độ Đè-các trong máy phay CNG

Hệ toạ độ tuyệt đĩi trong phay CNG Hệ toa độ tương đồi trong phay CNC

Hệ toạ độ trong máy tiện CNG

Lập trình theo đường kinh và bán kính M

Hệ toạ độ tuyệt đơi và tương đối trong tiện CNC Phương thức di chuyển dao

ương II: Cơ sở lập trình phay NC

Sơ đồ khối của chương trình N€

Một số khai niệm cơ ban a) — Chương trình NC b) Lập trình NC tưới © Định dạng của một chương trình NC d) Địa chỉ lệnh e) “Từ Lệnh ( Word) Khối lệnh (Block) 12 Cấu trúc chương 1.3 Gác phương thức lập trình eae 2 _ Bộ mã lệnh điều khien các chức năng của 2 2 era NO >2 cm nh cà TT ~~ể@NNNNNNRNNSS— NGẲ@ Ga BNRBRRRšGSSa#ưR828ị»boobøbœ tình CNC y 1 Khởi động và ngừng trục chính M03/M04 và MQ5 ,2_ Lệnh số vịng quay trục chính 8s 2.2.3 Lệnh thay đổi dụng cụ cắt ‘ 2.2.4 Lénh tatimé bom nuoc tudi ngudi 2.2.5 Lệnh tạm ngừng chương trình MO 2.2.6 Lệnh kết thúc chương trình 2.2.7 Lệnh tạm dưng di chuyển trục chỉnh 2.2.8 Vận tốc tiến bản, lượng chay dao

2.2.9 Lệnh gọi chương trình con (Subprogram call 2.2.10 Bộ mã lệnh chương trinh NC (G-code)

2.2.11 Chạy dao nhanh, thẳng khéng cat got Gi

2.2.12 Chạy dao thằng với F định trước G01 i

2.2.13 Chạy dao theo cung trịn thuận chiều kim đồng hồ - G0 2.2.14 Chạy dao theo cung trịn ngược chiều kim đồng hỗ - G03

2.2.15 Chọn mặt phẳng di chuyển G17, G18, G19

2.2.16 Xác lập đơn vị đo G20/G21 2.2.17 Lệnh kích thước - IP

2.2.18 Lệnh trơ về điểm tham chiếu - G28, G29, G30

Trang 3

2.2.20 Lénh xác lập toạ độ gia cơng trực tiếp G92

2.2.21 Lệnh cai dat toa d6 gia cơng gián tiếp G54 đến G59 2.2.22 Bu trir ban kinh dao G41, G42, G40

2.223 Bù trừ chiều dải dao G43, G44, G49 Chương lÍl Các Chu Trinh

3.1 Cầu trúc lệnh tỗng quát của các chu trinh 3.2 Các chu trình gia cơng lỗ

3.21 Chu trình khoan lỗ G81

3.2.2 Chu trình khoan lỗ định tâm G82

3.2.3 Chu trình khoan lỗ sâu với cơ chễ bẻ phoi và lẫy phoi ra

3.2.4 Chu trình gia cơng ren phải/trải G84/G74

32.5 Chu trình doa lỗ tính G85 3.2.6 Chu trình doa lỗ thơ G86

3.2.7 Chu trình gia cơng lỗ bậc G8

3.2.8 Chu trinh doa lỗ - G8:

3.2.9 Chu trình doa lỗ - G8:

Chương IV Tiện CNC - Giới thiệu chung

4.1 Hệ toạ độ trong máy tién CNC

4.2 _ Lập trình theo đường kính và bán kính

43 Hé toa độ tuyệt đối và tương đối trong tiện CN 44 Các bộ phận cơ bản của máy tiện CNC

Chương V Kỹ thuật lập trình tiện CNC 5.1 Các quy trình tiện CNC 5.2 _ Các lệnh tiện NC cơ ban 5.2.1 Lệnh G-Code 52.2 Lệnh M-Code 5.3 Chọn, thay dao trong 54 Lệnh về chế độ cất 5.44 Lượng tiến dao 5.42 Tốc độ trục chín 5.4.3 Lệnh về điểm chuẩn may tiện 5.4.4 Lệnh hệ trục tọa độ 5.4.5 Các lệnh di chuyển dao

a) Chay dao nhanh - G00/Gi

b) Chay dao nội suy đương thẩng - G01

€) Chạy dao nội suy cung tron G02/G0:

Chương VI Các chu trình tiện 61 Chu trình đơn 6.1.1 Chu trình tiện trụ thắng - G90 72 6.1.2 Tiện trụ cơn 73 6.1.3 Ghu trình tiện mặt đi 73 6.2 Lệnh cắt ren 75 6.2.1 Khai niệm 6.22 Bược tiên ren, bược ren va chiều cao ren 6.2.3 Lệnh cắt ren - G32

6.2.4 Chư tình tiện ren - G92

63 Chu Trinh Tiện Hỗn hợp ipl pt

63.1 Chu trình tiện thơ dọc trục (Rough Turning Cycle) - G71 80 6.3.2 Chụ trình tiện thơ tiến dao hương kính - G72

Trang 4

4 KY THUAT LAP TRINH CNC - PHAY & TIEN CNC

8.3.3 Chu trinh gia cơng tinh (Finish Cycle - G70) co 82 6.3.4 Chu trình gia céng thơ Chap BẠN AS Faia esc See ea 84 6.3.5 Chu trình tiên ranh trên trục (Groove cutting cycle) - G75 85 636 Chu trình tiện ranh mặt dau (Face Groove cutting cycle) - G74 87

8:57 Chu tỉnh tiên Ren hỗn hợp -Gƒ76 :2 - 0.20 022220 89

A Rae M (d0 ND IS se eseesaseoaneeieoseaaeisoinsaeseiisesenuiconeogdbaasrmh 90

6.4.1 Chu trinh TL SH HC G64 2H0022ánvoaoeetelieoasoesese¿ 90

642 Chu trinh AB aii Scar clan nhc sowhice Sok eae aoe nts veces dca on Games ocala avi 80 BA 3 Cụ th khan sấu GÀ: topics rnentnesacnn riers nani sn tspsescscevnaaas sannigass ca ypasaincescs 91 644 Chu trinh Ta 16 ren phai G84 costssetesancestesenteerieecesessreeensecrtsereesereeee@d 6.4.5 Chu trinh doa tinh G85 (Bore in, Bore out) Soi yt2410,4000120366A 89.92a02g18Á2522/0)10XL (usec0ca 2 K 4.6 GIu kì doi tế CHẾ: eo niceioooaeeieeeeoieieaoiooeeaosenaiyoansai 92

6.4.7 Chu trinh doa rut dao bang tay G87 ¬

648 Chu trình doa rut dao bang tay co dung ở day GO ee x

SEB CREAN OOD ERD icc cctes ants sca ck sts eaten en aire RO alana V nana ca NSnnalsgEAeiares ee od 6.4.10 Chu trinh Tarơ ren trai G184 =- -_-_ a4Ä- = 94 6.4.11 Chu trình khoan sâu G74 s6ft)(1g34xea21)3Sje22a2.c413630g235400wive?oea222À1/0gi2)9660050e 95 65 Bu dao khi ẤN 6601 02Á0 01229 (22362000160260418vi9Äxktzsois2cauigaiasa 95

651 Bu tre hinh hoc (Geometry Offset) - Cac thơng số bu trư dao 95

a} X, Z offset - Bu trự theo phương X, Z 1g 202 0SUANG 20 NHÀ 220N260714121045aC040 466G: space b) R offset bu try ban Mơ DI 2.1222 cc0022002202222202 2022020022520 96 c) T(tip) - Huong BH THÊ Love ni 6x04 ene ee ee 97 6.5.2 Bu trư mon dao (Waar offset) à Hee ‘pace

Một số ví dụ về lập trình gia cơng tiện CNC „ộ

PUI NI biế Ga 2t Su cc«cc cv 2n cong tiên tonG b2, 024100021%616x6x01ce6thykt 16 knesiosdvbg888965664 104

TÀI LIÊU THAM NHÀO „n0 2222140000022020/0022xadáze 216

Trang 5

LOI NOI DAU

KY THUAT LAP TRINH CNC TIEN & PHAY là Quyền 1 trong bộ sách “Kỹ thuật lập trình CNC' gồm 3 quyễn: Quyển 1 - Tiện & Phay CNC, Quyền 2 - Lập trình cho máy cắt dãy CNC,

Quyén 3 - Kỹ thuật lập trình CNC nâng | cao, do các tác giả sưu tầm và biên soạn làm tài liệu tham khảo cho sinh viên các hệ Cao đẳng Trung cấp và Cơng nhân, trường Đại học Cơng Nghiệp TP Hồ Chí Minh theo nội dung chương trình mơn học” Cơng nghệ gia cơng CNC”

Các chương I, ÌI vả 1II do tác giả Hồng Hữu Chung việt

Các chương IV, Vvã VI do tác giả Huỳnh Văn Quang viết

Đề tham! khảo phần thao tác vận hành máy xin mời đọc thêm trong bộ sách "Kỹ thuật vận hành CNC”, gồm 3 quyén: Phay CNC, Tiện CNC và Cắt dây CNC của củng tác giả

Xin chân thành cám ơn:

- Bạn bè đồng nghiệp mà chúng tơi khơng thể kể hết tên & day, đã gĩp ý kiến qúi báu

cũng như tạo điều kiện đễ hồn thành và xuất bản quyền sách này

- Ngoai ra, khơng thể khơng nhắc đến các em hoc sinh CĐCT5A & B, CĐCĐTS , đã

Trang 6

Chương! Giới thiệu chung

Trong phẫn này trình bày tổng quan về mơn học CNC, lịch sử hình thành và phát triển,

cũng như các quy ước về chiêu và hệ tọa độ

1.1 Biéukhiénsé

ky thuat diéu khién s6 (Numerical control), được biét dén ngay nay, cĩ nguồn gốc từ giữa

thế kỷ 20 hay chính xác là năm 1952, từ ngành khơng tực Mỹ và những cái tên như John Parsons và Học viện kỹ thuật Massachusetts Tuy nhiên, nĩ chỉ được áp dụng trong ngành

chế tạo mảy vào những năm đâu của thập niên 80 Sự bừng nỗ thực sự chỉ xảy ra khi xuất

hiện CNC, tức lä khoảng năm 1972, và một thập kỷ sau đĩ với sự ra đời của các máy vi tỉnh

hiện đại Lịch sử và sự phát triển của ngành kỹ thuật hấp dẫn nay đã là đề tài của rất nhiều

sách báo và tạp chỉ

Trong lĩnh vực gia cơng mà đặc biệt lä gia cơng kim loại, kỹ thuật điều khiển số (gọi tắt iä

NC) đã thực sự tạo ra những điều cĩ thể gọi là những cuộc cách mạng Thậm chỉ trước khi

máy tỉnh trở thành mộtthiết bị chuẩn trong bắt kỳ một nhà máy hay nhiêu hộ gia đình thì các

máy cơng cụ được trang bị hệ thơng NC đã tim thấy chỗ đứng đặc biệt quan trọng của nỏ

trong các xưởng sản xuất Cuộc cách mạng gân đây của ngành vì điện tử và sự phảt triển

khơng ngừng của máy tinh, bao gém sự tác động của nĩ đổi với NC, đã tạo ra những thay

đỗi đảng kể đơi với ngành sản xuất nĩi chưng và cơng nghiệp gia cơng kim loại nĩi riêng

1.1.1 Định nghĩa điều khiển số

Trong nhiều sách và tạp chí xuất bản những năm qua, đã cĩ những giải thích dùng để định

nghĩa điều khiễn số là gì Đo đỏ, sẽ là thừa nếu như cố gắng tìm ra một định nghĩa khác ở đây, bởi vi đa số các định nghĩa này chia sẻ cùng một ý kiến, cùng một khái niệm cơ bản và

chỉ khác nhau về cách dùng từ

Dưới đây là một định nghĩa đơn giản, được tổng hợp từ phần lớn các định nghĩa đã được

dũng:

Điễu khiển số được định nghĩa như là hoạt động của máy cơng cụ tuân theo

những chỉ thị, đã được mã hố, truyền đến hệ thơng điều khiên máy

Chỉ thị (các lệnh điều khiến) là sự kết hợp của các chữ cái, các con số và một số ký tự đặc

biệt như thap phan (dau cham ) dau phan trăm (%), hay dấu ngoặc don T: các chỉ

thị được viết theo một trật tự logic va theo các Cấu trúc lệnh sẵn Tập hợp các chỉ thị cần thiết

dé gia cơng một chỉ tiết não đĩ gọi lä chương trình ĐC, chương trình CNC hay chương trinh gia cơng chỉ tiết(Part Program) Những chương trình nảy được 1ưu trữ đề cĩ thê gia cơng chỉ tiết bất kỷ lúc nào, đảm bảo thu được các chí tiết cĩ kích thước và hình dáng giống hệt nhau

1.1.2 KỹthuậtNC vàCNC -

Nếu đứng về khia cạnh thuật ngữ mà nĩi thì cĩ sự khác nhau giữa NC vaCNC NC latir viet tất của Numenal Control technology, con CNC 1a Computerized Numerical Control

technology, là sự pháttriển của NC Tuy nhiên, trong thực tế người ta thường dùng tử CNC

Đề làm rõ cách sử dụng các thuật ngữ một cách phù hợp cần tập trưng vào khác biệt của hệ théng NC dai voi CNC

Cả hai hệ thống cùng thực hiện các nhiệm vụ giống nhau, đĩ là xử lý dữ liệu để gia cơng chi tiết Trong cả hai trường hợp thi thiết kế bên trong của hệ thơng điều khiển bao gồm các

chỉthị logic đề xử ly dữ tiệu Đây là điểm giống nhau duy nhất của chúng

Trang 7

Hệ thơng NC sử dụng các hàm logic cỗ định được gắn cổ định bên trong bộ điều khiển Người lập trình hay vận hãnh máy khơng thế thay đổi các hàm nay Do được gắn cứng với bộ điều khiển logic, hệ thơng NC được xem là đồng nghĩa với Thuật ngữ “hardwired” , hệ thống cĩ thể hiểu rnột chương trình gia cơng chỉ bằng bộ điều khiển của nĩ, nhưng nĩ

khõng cho phép cĩ bắt cử một thay đổ: nào đối chương trình Tắt cả mọi thay đổi cần

phải thực hiện ngồi bộ điều khiến, thưởng là ở phịng thiết kế Ngồi ra, hệ thống NC yêu cầu phải sử dụng băng đội lỗ để nạp dữ liệu chương trình

Hẽ thống CNC hiện đại sử dụng bộ vi xử lý (nghĩa là như một máy tính) bao gồm các thé nhớ chứa rất nhiều các thường trình cho phép biễn đổi các ham logic Diéu đĩ cõ nghĩa là

người lập trình hay người vận hành máy cĩ the thay: đỗi chương trình ngay tại máy Sự linh

hoạt này là sự thuận lợi lớn nhất của hệ thống CNC vã cĩ lẽ nĩ là nhân tế chính gĩp phần vào việc sử dụng rộng rãi kỹ thuật CNC trong gia cơng như ngày hõm nay Chương trình gia cơng vả các hàm Íogic được lưu trữ trên các con chíp máy tính đặc biệt, giỗng như các câu

lệnh của phần mềm, chính vi thế mà hệ thống CNC cơn được gọi là "softwired” (ngược lại voi hardwired)

Khi đề cập đến một vần đề cụ thê cĩ quan đến kỹ thuật NC và CNC, thường thi cĩ thể

dùng NC hoặc CNC đều được Tuy nhiên, phải luơn nhớ rằng NC co thé la CNC khi chúng ta

trao đỗi hàng ngày với nhau nhưng CNC khơng được đề cập đền như là NC, một kỹ thuật ra

đời trước và lạc hậu hơn

Tắt cả các hệ thơng điều khiễn thiết kế hiện nay đều là hệ thống CNC

Gia cơng truyền thống và gia cơng CNC

Điều gì khiến cho gia cơng CNC vượt trội hon so với gia cơng truyền thống? Cĩ phải nĩ vượt trội hồn tồn? Đâu là những L ưu điểm chính của CNC? Nếu qui irinh gia cơng một chí tiết trên CNC và gia cơng truyền thống được so sánh với nhau, phương pháp chung khi gia

cơng một chỉ tiết bao gồm: a) Nhận và nghiên cứu bản vẽ bì Chọn phương pháp gia cơng thích hợp nhất c) Quyết định phương án kẹp chặt d) Chọndungcucất e) Xácđịnhsốvịngquayvàtốcđộcất F) — Giacơngchitiết

Phương pháp cơ bản này giống nhau cho cả hai trường hợp gia cơng trên Điểm kh nhau lớn nhất là cách các dữ liệu gia cơng duoc: nhập vào Tốc độ cat 250mm/phút giống nhau khi gia cơng CNC và gia cơng trên máy truyền thơng, tuy nhiên phương pháp áp dụng

nĩ thì lại khác Tương tự như vậy đối với dụng dịch trơn nguội cĩ thể kích hoạt quá trình làm

mát bằng cách van, ấn cơng tắc hay sử dụng các lệnh Trong cả hai phương pháp gia cơng

đều đơi hỏi hiểu biết của người lập trình hay vận hành máy về chỉ tiết Và điều sau cùng,

trong lĩnh vực gia cơng kim loại, đấc biệt là cất kim loại iä kỹ năng, ở một trình độ cao nĩ là nghệ thuật và sự chuyên mơn hố của một số người Tương tự như vậy đổi với việc ứng

dung ky thuat CNC Giống như bắt kỳ một kỹ năng một nghệ thuật hay một chuyên mơn

nảo, việc hiểu rõ tường tan ky thuatCNC là cần thiết để thành cơng Nĩ đỏi hỏi nhiều thứ hơn

Trang 8

Trong gia cơng truyền thống, người vận hành mảy thiết lập các thơng số gia cơng vả di chuyển dung cy cat, cĩ thể dùng lột hay hai tay để tạo ra chỉ tiết yêu câu Đề gia cơng chỉ tiết trên máy cơng cụ yêu cầu phải cĩ nhiêu đỏ gá như đỏn kẹp, bánh răng và vành chia độ Ngưỡi vận hành phải thực hiện các thao tác lặp lại khi gia cơng loạt các chỉ tiết Tuy nhiên, con ¡người khơng thể thực hiện các thao tác hồn tồn giống nhau trong moi theidiem day là cơng việc của cải máy Con người khơng thể hồn thành cơng việc ở mức độ tốt nhật trong

mọi thời điểm mã khơng cẻ nghỉ ngơi Mọi người trong chúng ta cĩ những thời điểm trong

trạng thái lâm việc tối và khơng tốt Két quả của những thời diém nay nếu áp dụng trong ¡gia cơng chí iết thi khĩ mà dự đốn điều gi xảy ra Sẽ cỏ những sự khác nhau và khơng đồng

nhất giữa các loạt chỉ tiết Duy trì sai số cho phép và chất lượng bề mặt chỉ tiết là vần đề

chính yêu nhấttrong gia cơng truyền thơng

Gia cơng điều khiến số loại bỏ phân lớn những nhược: điểm này Nĩ khơng cịn phụ thuộc vào thao tác của con người như đổ: với gia cơng truyền thống Khi một chương trình gia omg chi tiết đã hồn chỉnh, no cĩ thể được sử dụng nhiều lẫn vả luơn cho một kết quả như êu tơ giới hạn như dao cắt bị mịn, sự cácthơng số thiết lập thay đỗi Những yêu tố này cần được xem xét và điều chỉnh khi cẵn thiết

Sự vượi trội của kỹ thuật đi điêu khiển số khơng cĩ nghĩa là trong mot som mot chiều, hay thậm chí là một thời gian nữa cé thé thay thé hoản toản máy cơng cự truyền thống Đơi khi phương pháp gia cơng truyền thơng được ưa chuộng hơn phương pháp CNC Thí dụ như một nguyên cơng đơn giản thực hiện một lần trên máy cơng cụ thơng thường cho hiệu quả cao hơn trên máy CNC Nhiều cơng việc thực hiện trên máy cơng cụ thơng thường hay bản tự động cĩ lợi hơn khi gia cơng bằng máy CNC May CNC khơng cĩ nghĩa là sẽ thay thé tat

cả các máy mĩc truyền thơng, nĩ chỉ hỗ trợ cho chúng mà thơi

Trong nhiều trường hị quyết định cĩ nên gia cơng trên máy CNC hay khơng phụ

thuộc vào số lượng các được gia cơng Mặc dù đây là tiêu chuẩn quan trọng, ta cũng

cần phải xem xét đến các yêu tố khác như độ phức tạp của chỉ tiết gia cơng, dung sai cho phép, độ bĩng bề mặt yêu cầu, Thơng thường gia cơng một chi tiết phức tạp trên máy CNG sẽ cĩ lợi, nhưng gia cơng trên 50 chỉ tiết tương đối đơn giản thì chưa chắc

Luơn nhớ rằng điều khiên số tự nĩ khơng thé gia cơng được một chỉ tiết nào cả

Diéu khién số chỉ là một quá trình hay một phương pháp | đảm bảo máy cơng cụ gia cơng một cách hiệu quả, đạt độ chính xác và 6n định cao

1.13 Ưuđiểmcủađiềukhiểnsố

Vay những ưu điểm chỉnh của điều khiển số là gì?

Điều quan trọng là phải biết được khi nào gia cơng trên máy CNC sẽ cĩ lợi hơn so với khi gia cơng trên máy truyền thơng Thật là vơ lý nếu cho rằng một máy phay CNC cơng suất 2 mã lực sẽ vượi trội hoản tồn một máy phay truyền thống cĩ cơng suất gắp 20 lẫn trong mọi cơng việc "Tương tự như vậy khi cho ìng lượng chạy dao và vận tốc cắt trên máy CNC phải cao gap nhiều lần máy truyền thơng Nếu điều kiện gia cơng và dụng cụ cắt giống nhau, thời

gian gia cơng trong hai trường hợp là gần bằng nhau

Sau đây là các yêu tố mà người sử dụng CNC nên cố gắng cải thiện:

a) _ Giảm thờigiangálắp và chuẩn bị chươngtrình

Trong nhiều trường hợp sự chuẩn bị phơ: liệu trên các máy CNC co thể giảm, đơi khi giảm

một cách đáng kể Điêu quan trọng lä pl han thầy rằng đây là quá trình thực hiện bằng

Trang 9

pháp và dụng cụ gã lắp tại xưởng Thời gian chuẩn bị cĩ quan hệ với chỉ phi sản xuất vị thề giảm thiệu thời gian chuẩn bị sản xuất cần phải được quan âm hàng đầu

Nh các thiết kế củe CNC mà thời gian chuồn bị khơng cơn là vẫn đề lớn, Đơ gá và dao cụ teu chuẩn, bộ thay đao tự động, các phiên gá (oalete) và các thiết bị hiện đại khác giúp cho thoi gian chun b tren may CNC hiệu quả hơn so với trên máy truyện (hơng Nhớ sự hiểu biết tơtvề phương pháp gia cơng hiện đại năng suất cĩ thẻ tăng lên một cách đồng kế

Số lượng các chi tết gia cơng trong một lẫn chuẩn bị cũng khả quan trọng để tỉnh chỉ phi cho thời gian chuẩn bị Số lượng cảng lớn chỉ phi cảng giảm

Cäcchương trình gia cơng thưởng chỉ mắt th gian bạn đâu đổ viễtvã chạy thử, saukhi đã hồn chỉnh thì hậu nhự chúng ta khơng phải quan tâm đền nĩ tử khi cĩ những thay đổi trong thiết kế, Nêu cĩ xây ra (hÌviệc chỉnh sửa chương trình cũng Khơng chiếm nhiễu thời gian lầm "Đổivớimáy ruyền thống thì thờigian dành cho việcthiết kế và chỗ tao đồ gãIả khá lớn,

bị Độchinh xác vàtính lặp lại

:Độ chỉnh xác cao và tính lặp lại là ưu điểm lớn nhất ma may CNC mang lai cho người sử,

cdụng, Cho dù được lưu trữ ở đâu, trong & da, rong bộ nhớ của mây CNC hay trên các bằng độtlỗ th chương trình gia cơng chỉtiết vẫn giống nhau Chương trình gia cơng cĩ th chỉnh

“sửa được, tuy nhiên khi nĩ đã nồn thiện thì hậu như khơng phải lám gi thêm, Chương trình gia cơng cĩ thê sử dụng nhiều lân mà khơng mái một bú đữ liệu não Thực tế thị chương trình, phải cho phép thay đổicác tnơng số như bủ trừ mịn dao, nhiệt độ quá trình cắt, chương trình phải được lưu trữ an tồn nhưng tránh giao tiếp quá nhiều đối với người lập trình CNC va người vận hành máy Độ chính xác cao của CNC và tính lặp lại cho phép chế tạo các chỉ tiết cĩchâtlượng cao và ân định,

©) _ Giacơng các chitiếtcĩhình dáng phứctạp

Máy tiện ONC và các trung tâm gia cơng cĩ khả năng gia cơng nhiều dạng bề mặt khác

nhau Nhiều người sử dụng CNC chỉ cần khả năng gia cơng các bề mặt phức tạp của máy

(CNC MOt thi dụ dễ thầy nhất đĩ là ứng dụng của CNC trong ngành cơng nghiệp hàng khơng và ơtơ Nơi chung khi gia cơng các bể rmặt phức lạp đơi hồi phải cĩ sự trợ giúp của máy tỉnh để tạo các đường chạy dao trong khơng gianba chiêu

d) _ Đơngiànhốdaocuvàđồgákẹp

`iệc sử dụng dao phiiêu chuẳn hay lự chế sẽ bịloại bỏ bằng cách dùng các loại dao tiêu “chuẩn, được thiết kê đặc biệt cho các ứng dụng CNC Những con đạo nây thưởng rẻ tiên và dé dang thay thế hơn các loại đao đặc biệt và phi tiêu chuẩn

"Đỗ gã kẹp trên máy CNC chỉ lâm nhiệm vụ chính là giữ chặt chỉ tiết trên bản tại mộtvị trí

giống nhau khigia cơng loại sản phẩm

E) Giảm thờigiangiacơngvàtăngnăng suất

Khơng giống như gia cơng trên rnáy truyền thẳng thời gian gia cơng phụ thuộc nhiều và kỹ

năng, kính nghiệm vá trang thái của người thợ, thời gian gia cơng trên máy CNC được điều,

khiên bởi chương trình là luơn khơng đổi Cơng việc cĩ liên quan tới tay chân được giảm tơi

Trang 10

10 KY THUAT LAP TRINH CNC - PHAY & TIEN CNC ‘Fe Te a ie me eee

Hình 11 Các bước trọng gia cơng CNC

%2 CáquiướcchungcúamáyCNG Mặc dủ cĩ rắt nhiều dạng khác nhau, các máy CNC đều tuân theo qui tắc xác định về chiều và hệ toa độ, Điều này cho phép người lập nh khơng phải lotắng về chuyền động tương đối giữa dao cấtvà phối khi gia cơng trên các máy khác nhau

+24 - Quitắbảntayphảitrongxácđinhhệtogđộ Như hình vẽ dưới đây, toạ độ máy được xây dựng trên cơ sở hệ toạ độ Để các, Vuơng gĩc được xác định như sau:

+ _ Lịng bàn tay quay về phía người vận hành :

+ - Ngồntay giữa chỉ chiều dương trục Zluơn hướng vẻ phía trục chính

= _ Ngĩntay trị chỉchiều dương trục ¥

+ _ Ngĩntay cái chỉ chiều đương trục X

Trang 11

Từ hinh 1.3 đến hình 1.7 vinh bày các dạng máy CNC điển hình và hê toạ độ qui ước

Hình 1.3 May phay CNC Hình 1.4 Máy tiên CNC

Hình 1.8 Máy phay CNC kiéu Knee Hình 1.6 Máy phay nắm CNC cĩ các trục xoay

Trang 12

LAP TRINH CNC - PHAY & TIEN CNC 12

Hinh 4.7 May doa nam CNC voi dé va truc chỉnh xoay 1.22 Hệtoạ độ Đề-cáctrongmáy phay CNC

“Trên hình 1.8, điểm gĩc toa độ (điểm tham chiêu) là X0YOZ0 Hướng di chuyển của dụng cu cắt dựa vào giá trịtoạ độ X, Y, và Z Xác định giá tr tọa độ tại vịtri dạo cất đến điểm tham chiều cổ định được gi là phương pháp tham chiêu hệ toạ độ tuyệt đổi Cịn cách xác định định giảtrị toa độ tạivị trì đao cất đến điệm trước đĩ được gọi là phương pháp tham chiều hệ

Hình 1.8 Chiêu chuyển động của dụng cụ cắt trong hệ toa độ Đê-các vuơng gĩc

Trang 13

PHAYR ENGNG) đà

o8 độ tương đổi, Phương pháp lập trình theo hệ toa độ tuyệt đối hay tương đổi sẽ được tình bảy rong phân bếp theo

Hình 19 rnh bây ba mặt phẳng trong hệ loa độ Để các vuống gĩc và mã G-code tương ứng Trong đĩ mãt phang XY fa mat hing mặc định

-+

Hình 1.8 Mặt phang toa độ trong lập trình gia cơng CNC

Cĩ hai điểm tham chiéu chinh trong máy CNC: điểm tham chiều của may (MRZ machine

*elerence zero) là đêm xác định trên máy thực, và điểm tham chiêu của cỉ tết (PRZ part reference zero) la éibmnam trên chiiếthay phơi "

Tả cả các máy CN đều yêu cầu một điểm tham chiều để xác Äïnh toa độ di chuyển Mặc .dù các máy CNC đều cĩ điểm tham chiều, việc lập trình gia cơng sẽ đễ dàng hơn khi ta chon “điểm tham chiều trên chỉ tiết gia cơng, Thơng thường điểm gĩc bên trái phía dưới được chọn làm điểm PRZ vị ba lý do sau’

* _ Toạ độchiiễtnằm trong gĩe phân tư thử nhảt QXY luơn dương), * - Đễ dàng xác địnhvitr của gĩc nây

+ - TộnbộgiátịZâmnằm bên dưới mặt phẳng cao nhắt của chỉ iết -3 Hệtoạ độ tuyệtđổirongphayCNC

Hệ toa độ tuyệt đối sử dụng điểm gỗc loạ độ làm điểm tham chiều (điểm 0) Điều này cĩ nghĩa là vị trì của một điềm được xác đính bằng cách đo khoảng cách từ điểm đĩ tới gốc toa

wa

= <— waz Hinh 1.10 Điểm tham chiều của chỉ tiết (PRZ)

và điểm tham chiều của máy (MRZ)

Trang 14

độ, Toa độ một điêm được it theo uấttự sau (K+_ Y+, Z%,)

“Thị dụ: A6 Y-3.2-1.26) đượchi Điểm Acư toa độ theo phương XI:

'ĐiệmA cĩ toa độtheo phương Y là-3.0 đơn vị ĐiểmA cĩ toa độ theo phương Z là-1.26 đơn vị Hình 1,11 trình bây loạ độ các điểm khi sử dụng hệ toạ độ tuyệt đi

1.24 Hệtoạ độ tương đốitrong phay CNC

Hệ (oa độ tượng đổi sử dụng vịrihiện lạilàm điểm tham chiều cho chuyển động tp theo, “của dụng cu CẬU Cĩ nghĩa là các điểm trong toạ độ Đề-các được xác định bằng cách đo khoảng cách giữa các điểm Thơng thường bat

Trang 15

Bạn đọc hãy tự mình xác định toa độ các điểm cho trên hình 13 LẠ B3, Yo G & 3% _ DĐ XC ,Y — Bo XY FS Hi 3 KÝ Hw XY

Hin 113 Xe nh to 9 ce ibm theo hai phương pháp tuyệt đồi và tương đối

Trang 16

16 KỸ THUẬT LẬP TRÌNH CNC - PHAY & TIỆN CNC

1.2.5 - Hệ toạ độ trong máy tiện ene

Tắt cả các máy tign CNC sik dung hé thống oạ độ hai chiều bao gỗm hai trực

Trục cơ bản trục nằm ngang ký hiệu az

“Trục thứ hai trục vuơng gĩc kỷ hiệulã trụcX

Hình 1.14 đến hình 1.16 mảnh hoạ chiêu qui ước trên máy tiện 2 trục CNC

Hình 1.14, Qui ước chiều rong toa đơ

Đề-các vuơng gĩc Giao điểm của các

trục toạ độ là điểm gốc (X0Y0) Toạ đơ của một điêm được xác định bang cách đo từ điểm gốc Điểm tham chiếu của chị iết nằm về phía ngồi cũng tay phải đề dễ dàng cho việc lập trình ¬ Hình 1.14 Qui ước chiều trong toa độ Đè-các vuơng gĩc

Hình 1.15 Qui ước cách xác định chiều trong máy tiện CNC hai tục

Trang 17

Xau Zaxls Hình 1.16 Toa độ Đẻ-các với chỉ tiết gia cơng 4X axis 5 ~Z axis +Z ai -10 -9 -8 -7 6 -5 -4 -3 -2 1 5 -K axis

Hình 1.17 Vị trí của chỉ tết trọng toa độ Đề-các khi lập trình Chủ ý tới vị ĩ của điểm tham chiêu (X0Z0)

HOANG HỮU CHUNG - HUỲNH VĂN QUANG cM

Trang 18

hi xác định toa đồ các điểm thuộc biên dang của chất, khơng cân phải xác định tôn bội vi đa phân các chi tiệt iện cĩ biên dang tron xoay Thơng thường chỉ cân xác định các điểm thuộc nửa trên của chỉ tết so sánh các hình vẽ 16 và hình 17 để thấy cách biển đổi bản vẽ

ccho thuận tiên khilập trình tiện CNC, Các điểm được đo từ điểm gốc (X0.Z0), là tâm của tiết diện bên phải chỉiết, Thơng thường người ta chọn điểm này làm điểm tham chiều, nhưng cũng nên nhớ rằng điểm ngồi cùng bên trảiđơi lúc cũng được sử dụng +xang -za +10 <9 -8 ~7 -6 -5 s4 Hình 1.18 Bản vẽ chỉ tết tiện điễn hình Toạ độ các điểm trên biến dang 0 gia trì X luơn dương và Z luơn âm 3230123 1.2.6 Lập trình theo đường kính và bán kính

Trong tiện CNC, các bản vẽ chỉ tiết thường cho kỉch thước đường kinh hơn là bản kính "Để thuận tiện rong việc lập trình hệ điều khiễn CNC cung cắp cho chúng la cả hai phương pháp lập trình kích thước theo phương X: lập trình theo đường kinh va ban kinh, Như vậy yà sử phối cơ đường kính 100mm, để dịch chuyên dao cắt ra khỏi phi nêu sờ dụng toa độ tuyệt đối phải ghilà X10 Vớiphương pháp lập trinh theo bán kính ta ghi là X50

1.2.7 Hệ toạ độ tuyệt đối và tương đồi trong tiệnCNG

Tương tự như phay CNC, cĩ hai cách xác định toạ độ trong quả trình di chuyển dao: toạ độ

tuyệt đối và tương đối Một số hệ điều khiễn sử dụng lệnh G90 và G91 đẻ khai báo phương

pháp, một số khác sử dụng từ khố địa chỉ X, Z rong lập trình tuyệt đối và U, VW trong lập, tình lương đổi

“Tọa độ điểm xác định theo phương pháp tuyệt đối như hình vẽ 1.8 ‘A(X4,22) hay theo đường kinh (Xã Z2)

Trang 19

axis

sZanls

“10-9 8-7-5 4-3-2 1 2 3

Hinh 1.19 Xâcđịnh toa độ điểm trong tiên CNC “Tọa độ điểm xác định theo phương pháp tương đồi như hình vẽ 1.19 ‘A(X4,22) hay theo đường kính (X6 Z2)

BX-1,Z-9) hay theo đường kính (X-2,Z-9) '€(X-1,Z:2) hay theo đường kính (X-2,2-2)

Ban đọc hãy tự xác định toạ độ các điểm trên biên dang cho trên hình 1.20 bang toa độ tuyệt đối và tương đối +X anh $ She Boe

Hinh 1.20 Xac dinh tog 46 điểm trong ti¢n CNC

Trang 20

1.3 Phương thức di chuyển dao

€ĩ thể phân biệthai phương thức di chuyến dao trong điều khiển số Di chuyển điểm tới điểm, và di chuyển theo biên dạng

a) _ Dichuyên điểm tới điểm (PTP)

Theo phương tHức di chuyển PTP, dao di chuyển theo đường thẳng tới vị trí yêu câu, Chuyển động này thường dùng để di chuyển nhanh hay định vị cĩ ba ché độ dị chuyển

PTP:

` Di chuyển hướng trục

Dao di chuyển tuản tự theo các trục X, Y hay ngược lại Ưu điểm của phương pháp này là hệ điều khiển đơn giản do di chuyến theo các trục hồn toản độc lập Thích hop

cho trường hợp khơng yêu cầu di chuyén theo toa độ

Di chuyến theo phương 48 độ

Dao di chuyển theo phương 46 độ cho đến khi đạt một trong hai thành phần toạ độ, Sau đĩ di chuyển theo mội trục đền khi đạt toạ 8 yeu cau, bay là phương thúc điều

khiến theo điểm thỏng dụng khi khơng yêu cầu về tốc độ di chuyển * Di chuyển trực tiếp

Dao được di chuyễn theo hành trình ngắn nhát tới điểm địch Phương pháp này yêu

L_

Hình 1.21 Các phương thức dị chuyển dao

Trang 21

cầu bộ điều khiển điều chỉnh tốc độ từng trục đề dao di chuyễn trên đường thẳng b) Dichuyên theo biên dạng

Theo phương thức này, dao di chuyển theo biên dạng yêu cầu để thực hiện qui trình gia cơng Biên dạng là một chuỗi các đường cong bao gồm: các đoạn thẳng, cung trịn, elíp, parabol, hyperbol, đường cong bậc ba, và các đường cong bậc cao hơn ba (gọi tắt là đường cong bậc cao) Tuy nhiên, để đơn giản việc tính tốn các đường cong cĩ bậc cao hơn ba được tuyến tính hố Hay nĩi một cách khác các đường cong bậc cao được

xắp xỉ bằng chuỗi những đoạn thẳng Với cách tính này thì quĩ đạo di chuyển bao gồm

các đường cong bậc nhất (đoạn thẳng), các đường cong bậc hai (conic) và đường

cong bậc ba Trong điều khiển số, các di chuyển cơ bản này được gọi là chuyển động nội Suy | : Chỉ tiết l i mm— | ~— Biên dạng gia cơng NT Dao cat

Dao cat i aan `

Trang 22

Chương Il Cơ sở lập trình phay NC

2.1 Sơ đồ khối của chương trình NC

2.1.1 Một số khái niệm cơ bản

a) _ Chương trình NG

Bao gồm chuỗi chỉ thị di chuyển dao, chỉ thì đĩng ngất vả phụ trợ cần thiết để điều

khiển may tự động thực hiện cơng việc gia cơng

b) LậptrÌhhNC

Xác lập tiến trình di chuyển dụng cụ củng các chỉ thi lập trình cụ thể vả lưu trử cac

thơng tin nảy trên thiết bi mang tin dươi dạng mã lệnh phục vụ cho qua trình đọc dử liệu

tự động bởi hệ điều khiển

€) Đinh dạng củamộtchương trình NC

Định dạng phổ biển nhất lä đỉnh dạng địa chỉ lệnh (word address format) Binh gang bao gồm cac mã lệnh (eommands) được truyền đến hệ thống servo, role, céng tdc di rye hién cac tac vy gia cong, Cac ma lénh lién két nhau tao thanh khổi lệnh (Block) Bộ

điều khiển may se thực hiện cac thao tac điều khiển theo tửng khối lệnh một Kết thuc

một khối lệnh sẽ co dấu kết thúc khổi (EOB) Cấu trúc của một chương trình CNC được minh họa như hình 2.1 Tiêu để Đầu băng _Ì% — TILE; «| — Bắt đầu chương trình 00001 ; Vùng chương (COMMENT); Ă——=L— Vùng ghi chú trình [a M30 ; Cuối chương trình % ——————— Hình 2.1 Cấu trúc chương trình N€ theo tiêu chuẩn ISO- 6983 d) Địa chỉ lệnh

Là chữ cái alphabet đầu lệnh, chỉ thị vị trí lưu trử dữ liệu số theo sau Các chữ

cái được dùng trong mã lệnh cho trong bang 2.1

Trang 23

ND ND.) Bang 2.1 Cac dja chỉ lệnh NC

Nhơn lệnh Địa chỉ Yngia —

“Số hệu chương tình cỘ_—_ | Sổhiệu dương tình “Số hư khổ lạnh NL—_ | S6m/ykhdienh

Len Phượng hức ộisuý chuyển động

ich nae “Te ehuyén dng fin tn chin

| TRe chuyên động trh tấn mụ The quay cm, |

— — |

Ban kin ung tron

Tây | Đhm | 5 ] 9 từlệnh(woml) a Là chuỗi kỉ tự, số, chỉ thị một đại lượng điều = = khiển nhất đính N76 : số thứ tự khối lệnh z-10.78 |z 10.75 G01 : nội suy đương thẳng 7300 [F >m 2-1078: tọa độ phương Z ho fr 07 “T0? : sổ hiệu đao F300 tốc độ chạy dao a

me 7 M09 : ngất bơm dung dịch trơn nguội

Lẻ chuỗi các lệnh đẩy đủ để thực hiện một thủ tục di chuyển hoặc một tác vụ hoạt

đơng của may Khổi lệnh được coi la đơn vị cơ bản của chương trình CNC Cấu trục

điển hình cua khối lệnh như sau:

Trang 24

24 KY THUAT LAP TRINH CNC - PHAY & TIEN CNC 1 block N 6 x WE Me s + + — 2 T— ` +— T Sốthứt? Lệnh Từlệnhchỉkích Lệnh Lệnh chỉ Lệnh biock chuẩn bị thước phụ tốcđộỘ chỉ dụng cu Kết thúc block Hình 2.2 Cấu trúc một khối lệnh NC theo tiêu chuẩn iSO- 6983 Thí dụ N05 G21 : đơn vị đo hệ mết N10 G90 G00 X0 Y0: tọa độ tuyệt đối, chạy dao nhanh đến (0,0) 2.1.2 CấutrucchươngtrÌnhCNC C62 loai chương trình:

+ _ Chương trình chính (main program) như hình vẽ2.1

Trang 25

28

Cầu trúc tổng quát của chương trình CNC bao gồm

*_ Đầu tập tin ( Tape start): ki tu (%) khai bao bat dau tap tin chuong trình *- Nhãntập tin(Leader secton): Tiêu để tập in chương trình,

*- Đầu chươngtrình (Program star) :kitự khai báo bất đầu chương trình + Than chyongttinn Program section): Caclenhgiactng ‘Chu thich (Command seotion): chỉ dẫn boặc chủ thích cho người vận hảnh Cuối tập tin (Tape end): kí tự khai bao kết: thuc tập tin chương trình -

2.1.3 Các phương thức lập trình

* Lập trình trực tiếp

'Ngưở lập trình cĩ thể tự biên soạn chương tình NC trên cơ sở nhận dạng hoản toản chính xác toa độ chạy đao, Thưởng sử dụng cho các trưởng hợp gia cơng đơn giản `Việc truyền chương trình NC vào bộ nhớ của hệ điều khiền máy bằng 2 phương pháp (xemhlnh2.4)

Nhập Nhập tử Panelđiều khiển theo chế độ MDI (Manual Data input) tử các thiết bí ngoại: địa mềm, băng tử, cổng giao tiếp

* Lập trình tự động

Người lập tình sử dụng ngơn ngữ hỗ trợ lập tình hoặc phần mềm CAD/CAM như

cơng cụ trợ giúp để chuyên đổi tự động dư liệu hÌnh học vả dữ liệu cơng nghệ thánh chươngtìnhNC Cĩ 3phương pháp:

*_ Lập trình bang phan mém NC (NC Editor)

= Laptrinh bang ngơn ngữ xư líhình học * Lập trình bằng phần mềm CAD/CAM

'* Lập trình theo cơng nghệ CAD/CAM PHỊNGCƠNG NGHỆ dt | mại DE ew “Hình 2.4 Phương thức lập tình tự động

Lảphương pháp lập trình ty động cơ rất nhiều ưu việt hướng pháp lập trình nảy cho Phép ta tạo nên được các chương trình gia cơng những chiết rất phưc tạp một cách dã

đảng, chỉnh xác Do vậy, lập trình theo cơng nghệ CAD/CAM ngây nay được sư dụng tái ơng rải trong cơng nghệ gia cơng CNC, Về cơ bạn, CAD/CAM bao sâm 2 thánh phần

Trang 26

'CAD - xác lập hình học chí tết gia cơng, tạo nên mơ hình vật thể cần gia cơng bao gồm: các điểm, đương, bề một, khối

CAM: su dụng dữ liêu hinb học sản phẩm để tạo đưởng chạy dao vả thực hiện chưc năng quản lÍ vã điều khiển sản xuất như lập trình chế tạo, lập kế hoạch sản xuất, quản Í chất lương, hoạch định nguồn lực sản xuất

'Quy trình lập trìnhNC theo cơng nghệ CAD/CAM gồm các bược cơ | bản sau: Thiết kế mẫu gia cơng trên: phần mềm CAD

+ _ Xáclậptiến trnhgiacơng

+ _ Lựa chọn cơng nghệ gia cơng NC (phương thưc chạy đao) cho kửng bước gia cơng,

« Xác lập thơng sổNC cho chức nănggia cơngNC tươngưng

Trang 27

2.2 Bộ mã lệnh điều khiển các chức năng của máy (M-code)

Bang 2.2 giới thiệu bộ mã lệnh Mthường dùng của hệ điều khiển FANUC

M00 Tam thời ding chuting tinh (piogram hold)

MOL Dima chương trình cĩ điệu kiện

M02 Từng chương trình

Mã ~~ ‘Tee chính quay theo chiếu kim đồng hd

M4 Trục cbíuh quay ngược chiều kim dồng hổ

MS Dừng tuc chính

M6 Đổi dao

Me, Tưới dung dịch trớn ngVơi ” ~

Mộ “Tất dung dịch trến nguồi

M30 Ket the va tre lại đầu chướng trình ” MAI ~ Trục chính quay ở vồng tốc đơ thấp, M42 Te chính quay ở vồng tốc đồ cao M98 , TT” | Gai chương tơnh cen MÐ —- ẹ Kết thức chương tửnh con 2.2.1 Khởi động và ngừng trục chính M03/M04 va MOS 5= _ Cấu trúc lệnh: M03/M04 Ss ; + Cơng dụng: quay trục chính cùng/ ngược chiều kim đồng hồ với vận tốc xác lập bởi từ lệnh S “Thí dụ M03/M04 S1450 Giải thích: quay trục chính cùng/ ngược chiều kim đồng hồ với vận tốc 1450 vịng/phút » _ Cấu trúc lệnh:M05; 5 Cơng dụng: ngừng quay trục chỉnh 2.2.2 Lenn số vịng quay trục chính Ss »ð - Cầu trúc lệnh: §s » Cơng dụng: Xác lập số vịng quay của trục chính (vịng/phúÐ) Thi dy; M03 /M04 $1500; 2.3.3 Lệnh thay đổi dụng cụ cắt * - Cầu trúc lệnh: T:M06;

s _ Cơng dụng: Thay dao ở vị trí xác định bởi con số nằm sau địa chỉ T trong ổ tích

dao vào trong đàu dạo Kg

» — Tt:dinhnghia dao sé hiéutcan thay Vd: T1 (chon dao sé 1)

» M06: lệnh thay dao

"Phan lợn các máy CNC yêu cầu thốt dao theo phương Z trước khi thay dao

* Lệnh T chọn dao nhưng khơng thay dao, do đo phai dung vơi lệnh M06

» _ Cần bủ trừ chiều dải dao do mỗi dao eo chiều dai khác nhau

Trang 28

28 KY THUAT LAP TRINH CNC - PHAY & TIEN CNC dạo phay đ] tay lẹp đao | 3] tucehinh | a} áaldas cũ] se ye 2 sự

Hình 2.6 Bộ tích dao và cơ cấu thay dao tự động 2.2.4 Lệnh tắ/mở bơm nước tưới nguội

» M07; Khơi động tươi nguội (Misty)

* M08; Khơi động chế độ phun sương (Flood) » M09; Tắtchế độ tươi nguội 2.2.5 Lệnh tạm ngừng chương trình M00/M01 * _ M00; khi dùng M00, chương trình sẽ tạm dựng cho đến khi nút START được nhấn = M01; khi dung M01, chương trình sẽ tạm dưng cho đến khi nút Optlonal Stop được chọn 2.26 Lệnh kếtthúc chương trình M30, M02

*_ M30; Kếtthúc chươngtrÌnh vả quay lại đầu chương trình (thưởng dùng)

» _ M02; Kếtthúc chương trình nhưng khơng quay lại đầu chương trình

Trang 29

2.2.7 Lệnh tạm dưng di chuyển trục chính

« _ Cấu trúc lệnh: G04 Pp a /

* Cơng dụng: Dung đề tam thoi dựng di chuyển trục chính trong khoang thơi

gian p tính bằng micro giây (1ms =10-3 giây) — Thí dụ: G04 P500 2.2.8 Vận tốc tiến bàn, lượng chạy dao » _ Cấu trúc lệnh: Ff

* Cơng dụng: xác lập vận tốc tiền của bàn (F -feedrate)

Thi du: F500 ; xác lập vận tốc tiền của bàn là 500 mm/phút

2.2.8 Lệnh gọi chương trình con (Subprogram call)

* Cấutrúclệnh:M98P_L_;

" Cơng dụng: gọi thực hiện chương trình cĩ số hiệu nằm sau từ lệnh P kết hợp

với số hiệu chương trình (như hình vẽ bên dưới)

> L: số lần thực hiện chương trình can Mặc định L1

Thídụ: M98 P05; M98 P05 L3;

Cuỗi chương trình con là lạnh M99, điều khiển dịng chương trình quay lại nơi gọi chương trình con Các chương trình con cĩ thể lồng vào nhau như ninh họa dưới đây

PROGRAM | PROGRAM 2 PROGRAM 4 PROGRAMS PROGRAM S

Trang 30

30 - KỸ THUẬT LẬP TRÌNH CNC - PHAY & TIỆN CNC

2.2.10 Bộ mã lệnh chương trình N€ (G-code)

Bảng 2.3 giới thiệu các mã lệnh chương trình G thường dùng của hệ điều khiển FANUC Chú ý: Dâu * chỉ những lệnh được phục hồi sau khi thực hiện M02, M30 nhắn nút Emergency hay Reset FANUC Ø | Hhớm Mơ tí chức ng ue 9+ Định vị đáo nhàn

a Nội suy đường thíng chậm với lượng a0 F

Q0 0 Nội tuy cung trồn theo chiếu kim đống bổ 903 : Nội tuy cung trêu ägước chiếu kim ddug bd

g0 Thời gián đồng cuối lành tàh, on Ding chish xéc tai ge

Gia ® Nhập dử liêu rử chương tịnh,

co of Ply abe dihigu 1 chượng etab

as Hủy chế độ nồi say theo tọa độ cực

Giỏ a Chế đơ nội tuy theo loa độ cực

air Chow mis podng XY

Oe lồ Chọn mật phẩng 2X a Chọa mật phẳng YZ

om 06 Hệ ch

on Hệ mét

one œ 'Yhỏ) đéng chức nàng kiểm tra khdang ebay dd lw on TÍtchức táng kiểm tr khang chay da Iv

ơn foe Tít chức xing phát biện đao động ốc độ tuệ chinh

om Kadi dng chee ming phát hiến đao dơng lốc đồ tục chính

[on iba m id didn chvda R

0% % Tid về điểm chuấn R'

an Dr chuyde ti didm chuẩn đế một điểm địch

0 ‘ToS wd diểu chưểu thứ 2 3 4

ơn ~ Chic ng bS qua Hah chuyển động thlxg mà chứng

cas 0 Cíten

37 fSET đo tự động theo Z

Trang 31

fì trữ bín kinb dao bén phít

đầu trú chiêu đâu dào dưỡng Bồ tà chiếu đài dhoản — — ỊT Hus bo ta chuậu đần đạo,

Huy OM ~

Houde dai đường đ, chuyển dao

@œ “Thuếtlạp kẻ tớ đo phê cục bộ

Thiết lắp k# tàu đỏ miấy [dũng lâm điểm thấy đạo)

l4 Toutt tap de toa độ phối thử 1 đến 6

q Gai chường ạt mác —

Giá 12 €ội chướng trlab giác re modal 67" Phiy gor ehutmg toh mace modal

S63 Xoay be 10a 9

S6 | Ủy kệy be toa dd

on oO Chu trình khoan bể phối

ou bu trinh a oS eee tds

G16 €ụ tranh dọa tịnh lồ 0" Hy các chu trình gia cộng lễ

on Chu teint khĩia

œ1 Chu trừ khét bằng đâu lễ (cĩ dừng cuố, bành trình bất buốc)

3 Chu trhnh khoa vu

Qua Chu tơak ta sẻ sen phi

Gia Cầu trình dọa t lột đào với E` 6 40 Chu teh doa 1 10: mhanb khơng Guay

G81 Chu tims dew mat sau id

oe Chu tồnh doa l0¡ das bang ay oe Chu Wink don ed diag d vdy 13

HO Lap trình tuyết đối

ot Lắp tình tương đối

on oo “Thiết lập hệ toa dộ phội hoặc gidi ban tốc đĩ cất (xg/ph)

ons Bon 9) 48 da0 trên phút _

9s Bata vy te dao teen vồng Os 0 Tức đĩ cất mị! khơng đổi (mưph)

ot Hy the đĩ cất mắt khơng đối, tốc độ cất là vø/pb

One 0 LLùi đào đế cào đỏ xuất phẩt Lượng các cầu trình gia cơng lỗ one Ldi dae đếp cáo đơ an than R trong cde chy teint gir cong

Trang 32

2.2.11 Chay dao ninanh, thang khong cat got G00 “ _ Cấu trúc lệni:: G00XxYyZz;

* Cơng dụng: La lệnh Modai (Hình thưc).Lệnh G00 chỉ thị di chuyển dao theo hãnh trình thẳng, với tốc độ chạy dao nhanh

Thídụ: G00 X100.Y100

Lưuý

> _ Cư2hÌnh thưc chạy dao nhanh: Chuyển động trong mặt phẩng XY vả chuyển động tiến dao theo phương Z, trong đồ lưu ý vấn để tién dao va thoat dao)

Hanh trình chạy dao nhanh được thực hiện trực tiếp theo đương thẳng tơi điểm chỉ thị > Lệnh G00 dụng để dinh vị nhanh dao cắt đến vì trí cần thiết để thực hiện gia cơng tại đĩ wes lyển dạo nhanh theo XY ri £ khi huơng đao 2) OF khuyến vải thứ tự

Hình 2.6 Cách thức di chuyển dao nhanh

2.2.12 Chạy dao thằng với F định trước

G01

» _ Cấu trục: G01 Xx Yy Zz Ff;

Trang 33

2.2.13 Chay dao theo cung trịn thuận chiều kim déng hé - G02

Cơ thể lập trình nội suy cung trỏn theo 2

phương pháp: phương pháp I-J-K va

phương phạp R

Cấu trúclệnh: @02XxYyZzl_dJ_K_Ff;

Hoặc G02Xx YyZz R_Ff;

Cơng dụng: Lệnh hình thưc (Modal).Lệnh

G02, chi thi di chuyén dao theo bién dang

cung tron vơi tốc độ f được đỉnh nghÌa bơi lệnh F 2.2.14 Chạy dao theo cung trịn ngược chiều kim đồng hồ -G03 Cấu trúc lệnh: @G03XxYyZzl_J_K_Ff; Hoặc G03 XxYyZz R_Ff,

Trang 34

2.2.15 Chon mat phang di chuyén G17, G18, G19 Co3 mat phẳng gia cơng chính:XY,ZX,YZ

* G17: chọn mặt phẳng gia cơng XY được nhìn tự chiều Z+ đến Z-

* G18: chon mặt phẳng gia cơng ZX được nhìn tự chiều Y+ đếnY-

~ G18: chọn mặt phẳng gia cơng YZ được nhìn tử chiều X+ đến X- x a) 8) Hình 2.8 Nội suy cung trịn trong các mặt phẳng gia cơng a) G17 G02/G03 Xx Yy Rr; b) G18 G02/G03 Xx Zz Rr; ©) G19 G02/G03 Yy Zz Rr; 2.2.16 Xác lập đơn vị đo G20/G21

* Cơng dụng: Lệnh hình thực (modal) Mỗi hệ điều khiển cơ hệ đơn vị mặc

đỉnh Một số hệ điều khiến sư dụng hệ mặc định la hệ sư dụng trược đo = G20: don vi hé inch Cung cần nhấc lại la trong hệ inch dung cac đơn vi

sau đây:

- Đơn ví đãi inch

Trang 35

Lưuy:

._ Khaibao lệnh nảy ở phần đầu chương trình

Khơng nên sư dụng cả hai lệnh trên trong cúng một chương trình Khaibao lệnh kíchthược, sư dụng tư kích thược (IP): 2.2.17 Lệnh kích thước - IP' » C4utniclénh: Xx; Yy; Zz; »_ Cơng dụng: Lả lệnh hình thực (modal) Sử dụng với các lệnh di chuyển và lệnh xác lập hệ tọa độ 2.2.18 Lệnh trơ về điểm tham chiếu - G28, G29,G30 ® Machine »

Ngồi thao tác trở về điểm tham chiếu bằng zr

tay, trong chương trình khi cần thiết (thay dao, kết 4 3

thục chương trình ) ta cơ thể dủng G28, G29 hoặc

G30 G28,G29,G30 la lệnh thực hiện trong một câu lạ

One n rz

* LệnhG28

“ Cơng dụng: Chỉ thi chạy dao nhanh te 698 aia

điểm hiện thơi tợi điểm trung gian va sau Hình 2.8 Lệnh trợ về đĩ trơ về điểm gốc may điểm tham chiều « Cĩcác cấu trúc lệnh sau:

~ Trơvề điểmtham chiếutheo 1trục: G28Zz;

- Trởvềđiểmtham chiếu theo hai trục: G28XxYy; _- Trợvểđiểmthamchiếutheo3true G28XxYyZ2:,

Điểm trung gian chọn bất kì Thương la một điểm an toan nao đo

Lưuy

-_ G28thương sư dụng vơi G91

- G28lảm dao di chuyển nhanh bất chấp chế độ trược đø

Thí dự:

G91 G28 Z0; rut thang dao vé diém tham chiếu theo phương Z; G91 G28 X0Y0; trở về điểm tham chiếu theo phương XY

Trang 36

* LénhG29 Điểm tham chiếu

* Cơng dụng: chỉ thị thực hiện chạy Đ dao nhanh tư điểm gốc may tơi điểm `

trung gian vả sau đo đến điểm X_Y_Z_ ` " - Câu trúc lệnh: Đ G29X_Y_Z_; N Điểm trung gian *—“ — — tiểm dịch Lưuý: ` G29 sư dụng điểm trung gian đã được đình nghĩa bơi G28, do do G29 sự dụng sau G28 Thí dụ:

N45 G01 X2.0Y2.0; N50 G90 G28 X2.0Y10.5; Hình 2.10 Quay về từ điểm tham chiếu N55T2M6;

N70G29X1.0Y3.0;

* LệnhG30 /

* Cơng dung: Dung dé tro’ vé diém tham chiéu the 2,3,4

« Cau tric lénh: G30 PpX_Y_Z ; 5

- Khip=2->trơ về điểm tham chiếu thư'2;

- Tươngtựchop=3 hay p=4

- XY_Z_.;chỉtoa độ điểm trung gian

Thí dụ „

G91G30P2X0Y02Z0 - rut dao thang về điểm tham chiéu thir 2 2.2.19 Tog độ tuyệt đối vảtọa độ tương đối (G90,G91)

La lệnh hình thực (modal)

Điều khiển số sự dụng hai phương phap đo tọa độ:

* _ TuyệtđốiG90-(ABS: absolute): Dao chuyển động tơi điểm chỉ thị xác đinh bằng gia tri tuyệt đối so vơi điểm chuẩn *_ Tương đối G91 - (INC: Incrernental): Vĩ trí hiện tại cửa dao được xem lả điểm chuẩn cho chuyển động kể tiếp Tọa độ điểm tơi tính tử khoảng cach điểm trược

đo

2.2.20 Lệnh xác lập toạ độ gia cơng trực tiếp G92 *_ Cơng dụng:

- Đếcải đặthệ tọa độ gia cơng

-_ Bủtrư sự khác biệt giữa hệ tọa độ lập trình vả hệ tọa độ gia cơng

-_ L&Lệnh hình thưc (modal)

= Cautruc: G92XxYyZz;

X,y,z lä tọa độ hiện thởi của dao so vơi hệ toạ độ cần cải đặt

Thịdụ: G92X60Y80

= Câu trục: G92XxYy Zz;

x,y,z la tọa độ hiện thơi của dao so vơi hệ toa độ cần cải đặt

Trang 37

2.2.21 Lệnh cài đặt toạ độ gia cơng gi tiếp G84 đến G59

Khi chương trình yêu cầu sự dụng nhiều hệ tọa độ, việc thay đổi gia tr tọa độ trợ nên

phưc tạp Phan lơn các hệ điều khiến CNC déu co kha năng xac lập cúng một lúc nhiều hệ tọa độ lam việc Luc nay ta su dụng G54~G59 Ngoại ra dụng G54~G59 cơ rất nhiều ưu điểm so vơi G92, do vậy khí lập trinh gìa cơng đa số ta sự dụng G54~G59 thay cho

G92

- Lalệnh hÌnh thực (modal)

- Xác định củng luc được tối đa6 hệ tọa độ tư G64~G59

Chúng ta hãy xem cách ứng dụng lệnh G54~G59 qua thí dụ sau Sử dụng các điểm

“0° nay cho phép đơn giản quả trình tính tốn tọa độ cho phơi Dưới đây là sáu tọa độ từ G54~G59 tương ứng với hình vẽ dưới: G54,MCM #1 X-70.0, Y-10.0 G55,MCM#1 X-80.0, Y-30.0 G56, MCM #1 X-80.0, Y-50.0 G57,MCM#1 X-70.0, Y-50.0 G58, MCM #1 X-40.0, Y-60.0 G59, MCM#1 X-20.0, ¥-40.0

Với cách thiết lập tọa độ như vậy, chương trình chúng ta sẽ được viết như dưới đây,

trong đĩ chỉ viết cho G54 và G55 Tuy nhiên cĩ thể thực hiện tương tự cho G56~G59

N1G0 — Di chuyển dao nhanh

N2G54 X0 Y0 —Di chuyển tới G54

N3G2 I-7.0F200.0_ Chuyển độngcắtcungtrịnCWvớiR=7.0

N4G0 ~-Di chuyển dao nhanh

Trang 38

N6 G1 V10.0 F300 ~ Cắtthẳng theo phương Y, F=300 mm/min

N7 G3V-20.0 R10.0F300 - Chuyên động cắt cung trịn CCW với R=10.0 N8G1 V10.0F300 ~ Cắt thẳng theo phương Y, F=300 mm/min

N9G28 ~ Quay về điểm tham chiều thứ 1

N10M2 ~- Kết thúc chương trình

Chúý: Khi sửdụng lệnh G54~G59

- Lệnh G54 là mặc định của hệ thống khi khởi động

~ Dung G54~G59 véi X, Y, Z- trong cling một khối (block) lệnh, X, Y, Z là tọa độ

Trang 39

2.2.22 Bù trừ bán kính dao G41, G42, G40

Điều khiển số yêu cầu lập trình theo tọa độ tâm dao (tool center coordinate) nhưng

khi gia cơng chỉ tiết sư dụng điểm biên dao cất Do vậy, nếu lập trình theo kích thươc

trên bản vé thi_ phai dich chinh dao di mot doan bằng ban kính dao Phẹp dịch chỉnh trên

gọi la bu trư ban kinh (radius compensation)

Lap trinh bu tru’ ban kinh được thực hiện bởi lệnh G41, G42 hủy bu tru’ dung lệnh

G40

» Cdutruclénh: G01/G00 G41/G42 Xx Yy Dd Ff;

« Cơng dụng cửa bủ trư bán kính:

- Đạo gia cơng khác dao lập trình Thay vì viết lại chương trình, ngươi vận hanh

chỉ cần thay đối gia tri bu trv

- Phải thay đao gẫy vả khơng cơ dao tương tự như đã lập trình

- _ Sựthay đối kích thươcdo dao bị mon, hoặc mai va sưa lại -_ Thực hiện gia cơng thơ va tinh cho cùng một chương trình

- Phẩi xác đinh mặt phẳng gia cơng trược khi thựchiện bu

Định dạng
Số trang	116
Dung lượng	11,55 MB