Ch456Lap trinh nang cao tren may phay CNC

Mục lục Chương LẬP TRÌNH CƠ BẢN CHO MÁY PHAY CNC 4.1 Các mã lệnh chủ yếu máy phay 4.1.1 Chức chuẩn bị (G) 4.1.2 Các lệnh bù dụng cụ bù hệ toạ độ 4.1.3 Các chu kỳ 4.1.4 Chức bổ trợ hay chức phụ M-code (M) 4.2 Các mã lệnh 4.2.1 Chạy dao nhanh, G0 G00 4.2.2 Gia cơng đường thẳng G01 4.2.3 Gia cơng cung tròn, đường tròn G02 G03 4.2.3 Chọn mặt phẳng toạ độ, G17, G18, G19 4.2.4 Hệ toạ độ tuyệt đối, tương đối, G90 G91 4.2.5 Đơn vị đo G70 G71 4.2.6 Xác lập điểm chi tiết, G92 4.2.7 Trở điểm tham khảo G28, G29, G30 4.2.8 Lựa chọn thay dụng cụ cắt 10 4.2.9 Đơn vị đo tốc độ chạy dao G94 G95 10 4.2.10 Số vòng quay trục S 11 Chương DỊCH CHỈNH HỆ TOẠ ĐỘ VÀ BÙ DỤNG CỤ KHI PHAY 14 5.1 Dịch chỉnh hệ toạ độ (Workpiece origin offsets) 14 5.1.1 Các mã dịch chỉnh hệ toạ độ tiêu chuẩn 14 5.1.2 Hệ toạ độ cục G52 16 5.1.3 Sử dụng hệ toạ độ máy G53 17 5.2 Bù đường (bán) kính dụng cụ G41, G42 18 5.3 Bù chiều dài dụng cụ G43, G44, G49 19 5.3.1 Các quan hệ trục Z máy phay CNC 19 5.3.2 Xác lập trước chiều dài dụng cụ bên ngồi máy 21 5.3.3 Xác lập chiều dài dụng cụ máy 22 5.3.4 Sử dụng chiều dài dụng cụ chuẩn 22 5.3.5 Lệnh bù chiều dài dụng cụ 24 5.3.6 Sử dụng nhiều số hiệu bù chiều dài cho dụng cụ 26 5.3.7 Xố bù chiều dài dụng cụ 28 Chương CÁC CHU TRÌNH PHAY CỐ ĐỊNH 30 6.1 Các chu trình cố định chuẩn 30 6.1.1 Huỷ bỏ chu trình G80 30 6.1.2 Chu trình khoan lỗ G81 31 6.1.3 Chu trình gia cơng lỗ G82 32 6.1.4 Chu trình khoan lỗ sâu G83 33 6.1.5 Chu trình gia cơng ren (ta rơ ren) G84 34 6.1.6 Chu trình tiện rộng lỗ (doa) vào (boring in/out) G85 35 6.1.7 Chu trình tiện rộng lỗ (boring) G86 35 6.1.8 Chu trình doa ngược G87 35 6.1.9 Chu trình doa có dừng trục G88 36 6.1.10 Chu trình doa vào/ra có tạm dừng G89 37 6.2 Một số chu trình cố định mở rộng 37 6.2.1 Chu trình khoan lỗ sâu có lùi dụng cụ bẻ phoi G73 37 6.2.2 Chu trình tarơ ren trái G74 38 6.2.3 Chu trình tiện tinh lỗ (fine boring) G76 39 6.2.4 Chu trình gia cơng hệ thống lỗ 40 6.2.5 Chu trình phay mặt phẳng G77 43 6.2.6 Chu trình phay hốc chữ nhật G78 43 6.2.7 Chu trình phay hốc tròn 45 Chương LẬP TRÌNH CƠ BẢN CHO MÁY PHAY CNC Trên máy phay trung tâm gia cơng CNC người ta thực ngun cơng phay, khoan lỗ, doa gia cơng ren 4.1 Các mã lệnh chủ yếu máy phay Trong mục giới thiệu mã lệnh thường dùng 4.1.1 Chức chuẩn bị (G) Mã lệnh (chức năng) chuẩn bị chữ địa G theo sau hai chữ số thể chức cơng việc thực Thuật ngữ chuẩn bị nghĩa hệ thống điều khiển sẵng sàng thực thơng tin câu lệnh Chức thường gọi mã G (G - code) Ở hệ thống điểu khiển CNC có nhiều mã G, phân biệt số loại sau: - Chạy nhanh (G00) - Nội suy (G01, G02, G03) - Chọn mặt phẳng gia cơng (G17, G18, G19) - Chuyển sang hệ toạ độ cực G15, G16 - Hệ thống toạ độ tuyệt đối hay tương đối (G90, G91) - Kiểu đơn vị đo inch hay mm (G70, G71 G20, G21) - Xác lập hệ toạ độ làm việc (G92) - Trở điểm tham khảo (reference point)- (G28, G29, G30) - Chọn đơn vị chạy dao (G94, G95) 4.1.2 Các lệnh bù dụng cụ bù hệ toạ độ - Bù hệ toạ độ (G54 - G59) - Bù kích thước (đường kính) dụng cụ (G40, G41, G42) - Bù chiều dài dụng cụ (G43, G44, G49) 4.1.3 Các chu kỳ - Các chu kỳ cố định chuẩn (G80 - G89) - Các chu kỳ đặc biệt - Các chu kỳ người sử dụng định nghĩa 4.1.4 Chức bổ trợ hay chức phụ M-code (M) Chức bổ trợ dùng chữ địa M theo sau chữ số Một số chức nămg bổ trợ M sau: - Dừng chương trình khơng điều kiện (M00) - Dừng có điều kiện (M01) Chức có hiệu lực cơng tắc dừng đặt vị trí “ON” - Kết thúc chương trình (M02) - Trục quay theo chiều kim đồng hồ (M03) - Trục quay ngược chiều kim đồng hồ (M04) - Dừng trục (M05) - Thay đổi dụng cụ (M06) - Mở dung dịch trơn nguội chế độ nhỏ giọt mis (M07) - Mở dung dịch trơn nguội chế độ phun tràn flood (M08) - Đóng dung dịch trơn nguội (M09) - Kẹp tự động (M10) - Nhả kẹp tự động (M11) - Kết thúc chương trình (M30) Trong câu lệnh, bỏ qua từ lệnh mà viết câu khơng cần dùng đến thơng tin dạng số Dưới số lệnh lập trình 4.2 Các mã lệnh 4.2.1 Chạy dao nhanh, G0 G00 Định dạng chung mã lệnh sau: G00 Xx Yy Zz Trong x, y, z toạ độ điểm đích Như điểm đích lập trình với chuyển động chạy dao nhanh Thơng thường hệ điều khiển đại, đoạn đường cần dịch chuyển tương ứng với tổng vectơ chuyển động trục riêng riêng lẻ Nhờ liệu điều chỉnh, máy xác định trước xem liệu có cần chạy với tốc độ nhanh tối đa trục toạ độ có đoạn dịch chuyển dài hơn; liệu có cần thích ứng tốc độ dịch chuyển tính với tốc độ chạy nhanh cho phép tối đa hay khơng Độ lớn tốc độ chạy dao nhanh thường khơng cần lập trình Nó nhớ hệ điều khiển số máy cài đặt trước Tuy nhiên bảng điều khiển có nút xoay cho phép người vận hành giảm tốc độ chạy dao nhanh Có vài hệ điều khiển cũ xử lý lệnh G00 theo kiểu đồng thời có dịch chuyển với tốc độ chạy nhanh tối đa tất trục Để an tồn chuyển động chạy dao nhanh, tránh va chạm vào chi tiết phần tử gá kẹp, người lập trình nên tách câu lệnh thành hai câu lệnh Nếu dao tiến vào vùng gia cơng (hình 4-1a) ta có: N15 G00 Xx Yy N20 Zz Nghĩa dao chạy theoỏtục XY trước (đường 1), sau chạy theo trục Z (đường 2) Nếu dao lùi khỏi vùng gia cơng (hình 4-1b) ta có: N15 G00 Zz N20 Xx Yy Nghĩa dao chạy theo đường → Z Vò trí thời Z OY OZ OX Vò trí lập trình OY OZ OX Y Y Vò trí lập trình Vò trí thời X X a) b) Hình 4-1 Chạy dao nhanh vào vùng gia cơng (a) khỏi vùng gia cơng (b) 4.2.2 Gia cơng đường thẳng G01 Định dạng mã lệnh sau: G01 Xx Yy Zz Ff Mã lệnh G01 nội suy tuyến tính, hệ điều khiển cho phép điểm chuẩn (p) dao dịch chuyển với chuyển động chạy dao lập trình Ff theo đường thẳng nối từ điểm (current postion) đến điểm đích (end point), (hình 4-2) Cần nhớ dùng mã lệnh G01 phải cho thêm mã hệ thống đo toạ độ (G90 G91) tốc độ chạy dao (mã lệnh Ff) Tốc độ chạy dao gán trước mã lệnh G01 Z Vò trí thời Y Vò trí lập trình Xx Yy Zz X Hình 4-2 Lập trình theo mã G01 Trong trường hợp gia cơng theo đường thẳng mặt phẳng XY ta có: với G90 (hình 4-3a): G01 X20 Y50; với G91 (hình 4-3b): G01 X-10 Y40 Hình 4-3 Lập trình mã G01 G90/G91 Thí dụ lập trình tuyện tính G01: a) b) Hình 4-4 Lập trình G01 với toạ độ tuyệt đối tương đối Hình Theo G90 Theo G91 Hình 4-4a N25 G01 X15 Y5 F120 N25 X-35 Y-25 F120 Hình 4-4b N25 G01 X-10 Y-5 F120 N25 X30 Y25 F120 Chú ý: Cũng sử dụng mã G01 để gia cơng cung tròn đường tròn xấp xỉ cung tròn đường tròn đoạn thẳng (các cạnh đa giác đều) Số cạnh lớn độ xác cao Trong trường hợp đặc biệt, nội suy tuyến tính chuyển động thẳng theo trục Z chuyển động quay tròn mặt phẳng XY chuyển động tổng hợp điểm chuẩn dao p đường xoắn helix (ren vít) 4.2.3 Gia cơng cung tròn, đường tròn G02 G03 G02 sản sinh chuyển động theo cung tròn điểm xuất phát (điểm thời) dụng cụ điểm đích theo chiều kim đồng hồ, với G03 chuyển động ngược chiều kim đồng hồ Dụng cụ theo cung tròn với tốc độ chạy dao lập trình Ff Xác định chiều thuận G02 hay chiều ngược G03 kim đồng hồ dựa theo quan sát tục toạ độ từ chiều dương đến âm trục Định dạng chung nội suy cung tròn, đường tròn có hai dạng: lập trình theo bán kính R cung tròn, đường tròn lập trình theo tâm cung tròn, đường tròn (phương pháp IJK) Lập trình theo bán kính R cung tròn, đường tròn ta có: G17 G02/G03 Xx Yy Rr Ff G18 G02/G03 Xx Zz Rr Ff G19 G02/G03 Yy Zz Rr Ff Lập trình theo tâm cung tròn, đường tròn ta có: G17 G02/G03 Xx Yy Ii Jj Ff G18 G02/G03 Xx Zz Ii Kk Ff G19 G02/G03 Yy Zz Jj Kk Ff Trong đó: G17, G18, G19 - Lựa chọn mặt phẳng gia cơng (xem mục 4.2.3) x, y, z - toạ độ điểm đích i, j, k - toạ độ tâm cung tròn, đường tròn lấy tương đối so với điểm xuất phát r - bán kính cung tròn, đường tròn f - tốc độ chạy dao Để giúp hệ điều khiển sản sinh biên dạng cung tròn mong muốn, ngồi mã lệnh G02 hay G03, cần có liệu toạ độ tâm cung tròn độ lớn bán kính cung tròn Khi lập trình gia cơng cung tròn, đường tròn cần phải có lệnh chọn mặt phẳng gia cơng trước (G17, G18 G19) tương ứng với lựa chọn mặt phẳng X, Y (hình 4-5a) X, Z (hình 4-5b) Y, Z (hình 4-5c) địa I, J I, K J, K tâm cung tròn, đường tròn tương ứng với trục toạ độ X, Y, Z Khi gia cơng đường tròn, toạ độ XY (hoặc XZ, YZ) điểm xuất phát điểm đích trùng nên chúng khơng có câu lệnh Z Y Vò trí thời Vò trí lập trình Tâm cung tròn J I Vò trí lập trình K Vò trí thời J Tâm cung tròn X a) Z K Tâm cung tròn I Vò trí thời X Vò trí lập trình Y c) b) Hình 4-5 Lập trình theo tâm cung tròn Chú ý: Có thể bỏ thơng tin I0, J0 K0 câu lệnh gia cơng cung tròn Nếu gia cơng đường tròn (điểm xuất phát điểm đích trùng nhau) bỏ toạ độ X, Y Z câu lệnh Nếu lập trình theo bán kính R cung tròn phải nhỏ 359,9 Khi cung tròn lớn 359,90, phải sử dụng hai câu lệnh Nếu có đầy đủ thơng tin hình học nên chọn sử dụng mã R để lập trình Thí dụ cần gia cơng biên dạng chi tiết thể hình 4-6 Biên dạng chi tiết qua điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6, Toạ độ điểm sau: X 5 30 70 95 95 40 Y 85 Chương trình gia cơng sau: N5 G17 N10 G00 X-5 Y-5 N15 Z3 N20 G01 Z-5 F50 N25 X5 Y5 F75 N30 Y75 N35 G02 X15 Y85 R10 N40 G01 X30 N45 G02 X70 Y95 R30 N50 G01 X95 N55 Y40 N60 G02 X40 Y40 I-38.636 J0 N65 G01 X5 Y5 N70 G00 Z200 N75 M30 85 95 95 40 Gia cơng theo Z sâu mm Gia cơng đến điểm Gia cơng đến điểm 2a Gia cơng đến điểm 2b Gia cơng đến điểm Gia cơng đến điểm Gia cơng đến điểm Gia cơng đến điểm (R=38,6364) Gia cơng đến điểm Gia cơng đến điểm Lùi dao theo trục Z Kết thúc chương trình Hình 4-6 Lập trình gia cơng cung tròn 4.2.3 Chọn mặt phẳng toạ độ, G17, G18, G19 Với chức ta chọn mặt phẳng gia cơng tạo hai trục toạ độ mặt phẳng song song với mặt toạ độ này, lệnh gia cơng cung tròn, đường tròn giá trị bù bán kính đầu dao có hiệu lực tác dụng Ví dụ: N10 G17 N20 G01 Xx Yy Ff 4.2.4 Hệ toạ độ tuyệt đối, tương đối, G90 G91 Các toạ độ điểm đích đưa vào dạng giá trị toạ độ tuyệt đối, có nghĩa gốc đo trùng với điểm zero chi tiết Hệ điều khiển thực chuyển động trục lập trình với giá trị đích đưa trước chương trình Lập trình theo hệ toạ độ đo tuyệt đối (G90) có ưu điểm biến đổi hình học câu lệnh có tác dụng câu lệnh mà khơng ảnh hưởng đến câu lệnh Lập trình với giá trị toạ độ tuyệt đối coi lập trình theo chuẩn đo tuyệt đối Chương trình cho chuyển động gồm có: N10 G90 Hệ điều khiển chuyển sang toạ độ đo tuyệt đối N20 G01 X7 Z4 F100 Chạy dao đến tọa độ tuyệt đối (X7; Z4) theo đường thẳng từ vị trí Tốc độ chạy dao 100mm/ph Nếu gặp mã G91, hệ điều khiển hiểu lệnh dịch chuyển trục riêng lẻ kiểu dịch chuyển theo toạ độ tương đối (gia số) xử lý giá trị toạ độ lập trình theo kiểu đo gia số Việc lập trình với số liệu đo kiểu tương đối gọi lập trình theo chuỗi kích thước Lập trình kiểu phải thực sau: Câu lệnh N10 G91 Ý nghĩa Hệ điều khiển chuyển sang toạ độ đo tương đối (kích thước ghi theo chuỗi) N20 G01 X5 Z2 F100 Chuyển động gia cơng đến vị trí đích theo đường thẳng Chiều dài chuyển động so với điểm theo trục X 5, theo trục Z Trong số hệ điều khiển, lập trình câu lệnh toạ độ tuyệt đối lẫn toạ độ tương đối Khi lập trình ta phân biệt địa X, Y, Z dành cho toạ độ tuyệt đối địa U, V, W dành cho toạ độ tương đối 4.2.5 Đơn vị đo G70 G71 G70 báo cho hệ thống điều khiển biết đơn vị đo inch, G71 - đơn vị đo mm Một số hệ điều khiển sử dụng mã G20 G21 thay cho hai mã tương ứng Đơn vị đo mã lệnh tồn cục Nếu chương trình khơng có mã G70 hay G71 hệ thống điều khiển sử dụng đơn vị đo mặc định gán mặc định cài đặt máy CNC 4.2.6 Xác lập điểm chi tiết, G92 Điểm chương trình hay điểm chi tiết xác định điểm vùng làm việc hệ điều khiển Khi lập trình, tính tốn toạ độ đơn giản chí bỏ qua, điểm gốc hệ toạ độ lựa chọn điểm thuận lợi Nhờ G92, ta xác lập điểm chương trình hay điểm chi tiết (gốc hệ toạ độ làm việc) so với điểm chuẩn máy theo giá trị cho địa X, Y, Z Các bàn máy khơng chuyển động với lệnh Lệnh G92 có tác dụng bị thay đổi lệnh khác Dưới địa X, Y, Z, U, V, W, P, Q, R, A, B, C, hệ điều khiển nhận thơng tin đoạn đường cần dịch chuyển trục riêng lẻ góc quay xung quanh trục xác định 4.2.7 Trở điểm tham khảo G28, G29, G30 a) Trở điểm tham khảo có qua điểm trung gian G28 Định dạng chung: G28 Xx Yy Zz Trong x, y, z toạ độ điểm trung gian b) Trở điểm lập trình từ gốc toạ độ điểm tham khảo có qua điểm trung gian Định dạng chung: G29 Xx Yy Zz Trong x, y, z toạ độ điểm lập trình Điểm trung gian điểm lập trình lệnh G28 trước Như lệnh G28 phải sử dụng G29 có hiệu lực c) Trở điểm tham khảo thứ hai, thứ ba thứ tư Nhiều máy CNC có số điểm tham khảo (nhiều 4) Điểm sử dụng làm điểm gốc máy nơi tiến hành thay dao tự động Muốn biết điểm tham khảo đâu cần tham khảo hướng dẫn sử dụng G30 có định dạng chung: G30 Pp Xx Yy Zz Trong p tham số (P2 mặc định khơng thể câu lệnh) Ví dụ: G30 P3 X11.0 Y3.0 Câu lệnh hiểu sau: Dụng cụ di chuyển từ điểm thời qua điểm trung gian (11,0; 3,0) điểm tham khảo thứ ba 4.2.8 Lựa chọn thay dụng cụ cắt Địa dụng cụ cắt T (T - TOOL) chữ số đặc trưng cho dao xác định Định dạng chung mã lệnh: Txx M06 Txxxx M06 Địa dao có nhiệm vụ sau: - Nhớ kích thước dao (TOOL DATA) nhớ liệu dao hệ điều khiển Khi lập trình cho chuyển động cong, khơng cần phải quan tâm đến kích thước dao, bỏ qua lo ngại va chạm Các kích thước xác dao tìm nhờ q trình điều chỉnh dao đo dao máy, nạp vào hệ điều khiển tay bảng điều khiển thơng qua vật mang tin đưa vào nhớ liệu dao hệ điều khiển Hình - 25 đưa ví dụ ngun cơng tiện, dao sử dụng có liệu kèm: vị trí, kích thước dao đưa vào nhớ liệu dao - Nhớ giá trị hiệu chỉnh dao Các giá trị dung sai điều chỉnh dao lượng mòn lưỡi cắt dẫn đến sai lệch liệu dao ghi nhớ vị trí thật lưỡi cắt Hệ điều khiển nhớ thêm giá trị bù dao (TOOL OFFSET) tạo khả khắc phục sai lệch dao ứng với số hiệu dao nhớ - Gọi dao từ ổ chứa dao Lệnh T cho phép gọi dao từ ổ chứa vào vị trí làm việc, cho phép hệ điều khiển quan tâm đến liệu dao.Trong số trường hợp, quan tâm giá trị bù dao phù hợp với điều kiện chỉnh dao (G41 đến G44) bề mặt nội suy lập trình 4.2.9 Đơn vị tốc độ chạy dao G94 G95 Tốc độ mà bàn máy cần dịch chuyển lập trình trực tiếp hệ điều khiển CNC với địa F (F = FEED) với đơn vị đo theo phút theo vòng quay trục 10 N G80 6.1.2 Chu trình khoan lỗ G81 Chu trình khoan lỗ G81 bao gồm bước cơng nghệ sau (h ình 6-2): Chuyển động nhanh đến tâm lỗ có toạ độ X, Y Chuyển động nhanh theo Z đến mặt phẳng an tồn R Thực gia cơng lỗ đến mặt phẳng đáy lỗ Z Lùi dụng cụ nhanh lên mặt phẳng R (nếu sử dụng G99) mặt phẳng bắt đầu (nếu sử dụng G98) Định dạng chung G81: G98/G99 G90/G91 G81 Xx Yy Zz Rr Ff x, y - toạ độ tâm lỗ gia cơng z - chiều sâu lỗ (mặt phẳng Z) r - khoảng cách bề mặt chi tiết đến mặt phẳng an tồn (R) Khoảng 2-3 mm f - lượng chạy dụng cụ Chú ý: Trong trường hợp khơng có mã địa X, Y máy gia cơng lỗ vị trí a) b) Hình 6-2 Trình tự bước cơng nghệ G81 a) Sử dụng G99; b) Sử dụng G98 Ví dụ: Lập chương trình khoan lỗ φ3/8 sâu 0.75 (hình 6-3) sau: O0001 N05 G90 G80 G40 G17 Câu lệnh bảo vệ an tồn (huỷ chu trình chuẩn, huỷ N10 T07 M06 N15 G92 X-4.5 Y6.7 Z3.0 N20 S750 M03 bù dụng cụ) Thay dụng cụ Gán hệ toạ độ làm việc Tốc độ trục 750 v/ph, quay chiều kim đồng hồ 31 N25 G00 Z1.0 Chuyển động nhanh đến mặt phẳng bắt đầu N30 G99 G81 X3.0 Y3.0 Z-0.78 R0.2 F7.5 Định nghĩa chu trình khoan toạ độ lỗ H1 (0.75+0.03 nón cơn) N35 X5.0 Khoan lỗ H2 N40 X7.0 Khoan lỗ H3 N45 Y6.0 Khoan lỗ H4 N50 X5.0 Khoan lỗ H5 N55 X3.0 Khoan lỗ H6 N60 G80 G91 G28 Z0 M05 Huỷ chu trình khoan, trở điểm tham khảo theo Z, trục ngừng quay N65 G91 G28 X0 Y0 Trở điểm tham khảo theo trục X Y N70 M30 Kết thúc chương trình Hình 6-3 Ví dụ khoan lỗ 6.1.3 Chu trình gia cơng lỗ G82 Đây chu trình thường gọi chu trình kht (counter bore) Nó dùng cho khoan Trình tự bước cơng nghệ tương tự G81 với bổ sung bước (tạm dừng) mặt phẳng Z hay đáy lỗ (hình 6-4) Định dạng chung chu trình sau: G98/G99 G82 Xx Yy Zz Rr Ee Ff e - thời gian tạm dừng mặt phẳng Z hay đáy lỗ 32 Hình 6-4 Gia cơng lỗ G82 6.1.4 Chu trình khoan lỗ sâu G83 Khi khoan lỗ sâu (peck drilling) cần tiến hành bẻ phoi cách lùi dụng cụ lên mặt phẳng R số lần (hình 6-5) Các bước cơng nghệ sau: Chuyển động nhanh đến tâm lỗ có toạ độ X, Y Chuyển động nhanh theo Z đến mặt phẳng R Thực gia cơng lỗ đạt chiều sâu q Lùi dụng cụ nhanh đến mặt phẳng R để bẻ phoi Tiến dụng cụ nhanh đến cách mặt vừa gia cơng khoảng R Gia cơng lớp thứ hai q Lặp lại bước 5, Lùi dụng cụ nhanh lên mặt phẳng R (nếu sử dụng G99) mặt phẳng bắt đầu (nếu sử dụng G98) Định dạng chung G83 sau: G98/G99 G83 Xx Yy Zz Qq Rr Ff Với q - chiều sâu lần khoan Hình 6-5 Khoan lỗ sâu có bẻ phoi G83 33 Thí dụ lập trình G83 thể hình 11.8 trang 306 6.1.5 Chu trình gia cơng ren (ta rơ ren) G84 Chu trình G84 gia cơng ren ỗl (hình 6-6) Lỗ gia cơng với đường kính tương ứng Các bước cơng nghệ G84 sau: Tiến nhanh đến toạ độ tâm lỗ (x,y) mặt phẳng bắt đầu Tiến nhanh theo trục Z đến mặt phẳng R Gia cơng ren đến mặt phẳng Z (đáy lỗ) Dừng trục Dừng đáy lỗ với thời gian lập trình e Đảo chiều quay trục Gia cơng ngược đến mặt phẳng R Chạy nhanh lên mặt phẳng bắt đầu lập trình G98; lập trình G99 dừng lại Dừng trục Chú ý: Khi tarơ ren, tarơ kẹp gá dụng cụ chun dùng Tarơ có khả dịch chuyển dọc trục nhằm bù sai lệch lượng chạy dao bước ren Định dạng G84 sau: G98/G99 G84 Xx Yy Zz Rr Ee Ff Chú ý: lượng chạy dụng cụ f lấy theo bước ren fr = P - lượng chạy dụng cụ theo vòng fm = P x N - lượng chạy dụng cụ theo phút Thí dụ gia cơng ren 1/2 in x 12 vòng ren, tốc độ cắt ren N = 150 v/phút P = 1/N = 1/12 = 0.0833 in fr = P = 0.0833 in fm = P x N = 0.0833 x 150 = 12.5 IPM Như cần lập trình: G95 F0.0833 (IPR) (inch/vòng) G94 F12.5 (IPM) (inch/phút) 34 a) b) Hình 6-5 Lập trình G84 với G99 (a) với G98 (b) 6.1.6 Chu trình tiện rộng lỗ (doa) vào (boring in/out) G85 Đây chu trình gia cơng lỗ hai chiều: chạy dụng cụ tiến vào lỗ lùi khỏi lỗ (hình 6-6) Chu trình tiện rộng lỗ (bore in, bore out) thực theo trình tự sau: Tiến nhanh đến toạ độ tâm lỗ (x,y) mặt phẳng bắt đầu Tiến nhanh theo trục Z đến mặt phẳng R Gia cơng đến mặt phẳng Z (đáy lỗ) Gia cơng ngược (chạy dụng cụ lùi) đến mặt phẳng R Chạy nhanh lên mặt phẳng bắt đầu lập trình G98; lập trình G99 lại a) b) Hình 6-6 Lập trình G85 với G99 (a) với G98 (b) 6.1.7 Chu trình tiện rộng lỗ (boring) G86 Chu trình tiện rộng lỗ G86 giống với chu trình khoan G81 với điểm khác biệt trục ngừng quay đáy lỗ lùi nhanh lên G86 dùng cho doa thơ ỗ.l Các bước thực sau: Tiến nhanh đến toạ độ tâm lỗ (x,y) mặt phẳng bắt đầu Tiến nhanh theo trục Z đến mặt phẳng R Gia cơng đến mặt phẳng Z (đáy lỗ) Dừng trục Lùi nhanh lên mặt phẳng bắt đầu lập trình G98; đến mặt phẳng R lập trình G99 Định dạng chung chu trình sau: N G98/G99 G86 Xx Yy Zz Ff 6.1.8 Chu trình doa ngược G87 Đây chu trình gia cơng lỗ tịt (khơng thơng) lỗ thơng dạng bậc, bậc lớn bậc Để dụng cụ qua bậc nhỏ, trục dừng quay, định hướng lùi khoảng nhỏ khỏi đường tâm lỗ trước chui vào lỗ xuống mặt phẳng đáy lỗ (mặt phẳng R) Các bước thực chu trình sau: Chạy nhanh đến toạ độ tâm lỗ (X,Y) 35 Trục dừng quay chuẩn bị định hướng Lùi khỏi đường tâm lỗ khoảng q theo địa Q Chuyển động nhanh theo Z đến mặt phẳng R (đáy lỗ) Trục tiến tâm lỗ Quay trục Chạy dụng cụ lên (gia cơng) đến mặt phẳng Z, đạt chiều dài bậc Dừng trục định hướng Lùi khỏi đường tâm lỗ khoảng q theo địa Q 10 Trục lùi lên mặt phẳng xuất phát 11 Trục tiến tâm lỗ 12 Trục quay Chú ý: Chiều (trục) hướng lùi trục tham số cài đặt sẵn máy Định dạng chung G87 sau: N G98/G99 G87 Xx Yy Zz Rr Qq Ff Sơ đồ gia cơng theo G87 thể hình 6-9 Hình 6-7 Chu trình G87 6.1.9 Chu trình doa có dừng trục G88 Chu trình tương tự chu trình G86 với bước bổ sung dừng trục đáy lỗ Các bước chu trình sau: Tiến nhanh đến toạ độ tâm lỗ (x,y) mặt phẳng bắt đầu Tiến nhanh theo trục Z đến mặt phẳng R Gia cơng đến mặt phẳng Z (đáy lỗ) Dừng trục đáy lỗ Dừng trục Lùi nhanh lên mặt phẳng bắt đầu lập trình G98; đến mặt phẳng R lập trình G99 Định dạng chung chu trình sau: N G98/G99 G87 Xx Yy Zz Rr Ee Ff 36 Hình 6-8 Chu trình G88 6.1.10 Chu trình doa vào/ra có tạm dừng G89 Đây chu trình tương tự G85, ngoại trừ có bước tạm dừng đáy lỗ Định dạng chung chu trình sau: N G98/G99 G89 Xx Yy Zz Rr Ee Ff Hình 6-9 Chu trình G89 6.2 Một số chu trình cố định mở rộng Chu trình cố định mở rộng chu trình tuỳ chọn, có số hệ thống điều khiển CNC Một số chu trình cài đặt thêm theo u cầu khách hàng Dưới giới thiệu số chu trình thơng dụng hãng FANUC, ANILAM, MITSHUBISHI, BRIGEPORT sử dụng hệ thốg CNC đại 6.2.1 Chu trình khoan lỗ sâu có lùi dụng cụ bẻ phoi G73 Chu trình G73 sử dụng khoan lỗ sâu Các bước gia cơng giống với G83, nghĩa có lùi dụng cụ để bẻ phoi Tuy nhiên chu trình dụng cụ gia cơng đoạn ngắn q lùi khoảng m để bẻ phoi, m tham số cài đặt sẵn hệ thống điều khiển, thường 0.02 inch hay 0,5 mm G73 kéo dài tuổi bền dụng cụ nâng cao hiệu gia cơng Các bước thực theo G73 sau: Tiến nhanh đến toạ độ tâm lỗ (X,Y) mặt phẳng bắt đầu Tiến nhanh theo trục Z đến mặt phẳng R 37 Gia cơng theo trục Z đoạn q Lùi dụng cụ đoạn m Gia cơng theo trục Z đoạn q+m Thực số lần đạt mặt phẳng Z (đáy lỗ) Lùi nhanh lên mặt phẳng bắt đầu lập trình G98; đ ến mặt phẳng R lập trình G99 Định dạng G73 sau: G98/G99 G73 Xx Yy Zz Rr Qq Ff Hình 6-10 Chu trình G73 6.2.2 Chu trình tarơ ren trái G74 Chu trình tương tự chu trình G84 (chu trình tarơ ren) với chiều quay trục (dụng cụ) ngược lại Các bước cơng nghệ chu trình sau: Tiến nhanh đến toạ độ tâm lỗ (X,Y) mặt phẳng bắt đầu Đảo chiều quay trục (M04) Tiến nhanh theo trục Z đến mặt phẳng R Gia cơng đến mặt phẳng Z Dừng quay trục Đảo chiều quay trục (M03) Gia cơng đến mặt phẳng R 38 Lùi nhanh lên mặt phẳng bắt đầu lập trình G98 dừng lại lập trình với G99 Dừng quay trục M05 Định dạng chung G74 sau: G98/G99 G74 Xx Yy Zz Rr Ee Ff Chú ý: Có thể sử dụng tạm dừng đáy lỗ Tính tốn lượng chạy dao tương tự chu trình G84 Hình 6-11 Chu trình tarơ ren trái G74 6.2.3 Chu trình tiện tinh lỗ (fine boring) G76 Ở chu trình G76, sau dụng cụ gia cơng đến mặt phẳng Z (đáy lỗ), trục dừng quay, đỉnh dao quay hướng xác định, dụng cụ lùi khỏi đường tâm lỗ khoảng q lùi nhanh khỏi lỗ Tiếp theo dụng cụ tiến phía tâm lỗ, bắt đầu quay (hình 6-12) Hình 6-12 Chu trình gia cơng G76 Các bước cơng nghệ G76 sau: Chạy nhanh đến toạ độ tâm lỗ (X,Y) Trục quay theo chi ều kim đ ồng h (M03) Dịch chuyển nhanh đến mặt phẳng R Gia cơng đến mặt phẳng Z 39 Dừng quay trục (M05) Định hướng trục (M19) Lùi khỏi đường tâm lỗ khoảng q theo địa (Xq, Yq) Trục lùi lên mặt phẳng xuất phát S (G98) R (G99) Trục tiến đến tâm lỗ 10 Trục quay Định dạng chung G76: G98/G99 G76 Xx Yy Zz Rr Qq Ff 6.2.4 Chu trình gia cơng hệ thống lỗ Các chu trình gia cơng hệ thống lỗ định nghĩa hệ thống lỗ, tức xác định vị trí lỗ chi tiết theo qui luật Việc gia cơng cần sử dụng thêm chu trình cố định chuẩn, ví dụ G81 để gia cơng lỗ a) Các lỗ phân bố đường tròn G34 Chu trình định nghĩa hệ thống lỗ bố trí đường tròn có toạ độ tâm X, Y bán kính R Định dạng chu trình sau: G34 Xx Yy Ii Jj Kk Trong đó: x, y - toạ độ tâm đường tròn phân bố lỗ i - bán kính đường tròn phân bố, có chữ số thập phân nêu đơn vị đo inch chữ số thập phân đơn vị đo mm j - góc nghiêng trục X với đường thẳng qua tâm lỗ đầu tiên, cho với chữ số thập phân 0,001o k - số lỗ phân bố đường tròn, k lấy từ đến 9999 Y k lỗ i j (X;Y) X W Hình 6-13 Thí dụ: Gia cơng lỗ bố trí đường tròn có bán kính R=20, toạ độ tâm X=50; Y=30, lỗ đầu có góc nghiêng 30o Lỗ sâu 12 mm (tính chóp cơn) 40 Chương trình gia cơng sau: N50 G90 N55 G99 G81 Z-12.0 R2.0 F200 Định nghĩa chu trình khoan lỗ N60 G34 X50 Y30 I20000 J30000 K8 Định nghĩa hệ thống lỗ G80 Huỷ chu trình b) Các lỗ phân bố theo hàng G35 G35 cho phép ta gia cơng hệ thống lỗ bố trí thành hàng nghiêng góc với trục X (hình 6-14) Định dạng chu trình sau: G35 Xx Yy Ii Jj Kk Trong X, Y toạ độ tâm lỗ Các tham số khác tương tự G34 Y i k lỗ i i j (X;Y) W X Hình 6-14 Sơ đồ gia cơng lỗ theo chu trình G35 30 30 Y W X 12 15 Hình 6-15 Thí dụ ứng dụng G35 41 c) Các lỗ phân bố cung tròn G36 Định dạng G36 sau: G36 Xx Yy Ii Jj Pp Kk Trong p - góc phân bố lỗ Các tham số khác tương tự chu trình Y p i j (X;Y) W X Hình 6-16 Sơ đồ gia cơng lỗ theo chu trình G36 d) Các lỗ phân bố theo mắt lưới (hàng/cột) G37 định dạng G37: G37 Xx Yy Ii Pp Jj Kk Trong đó: i - khoảng cách lỗ theo phương X j - khoảng cách lỗ theo phương Y p - số lỗ theo phương X (số cột) k - số lỗ theo phương Y (số hàng) Y P13 P18 P12 P7 P1 P6 j k lỗ p lỗ W X i Hình 6-17 Sơ đồ gia cơng lỗ theo chu trình G37 42 Y2 Y1 6.2.5 Chu trình phay mặt phẳng G77 Định dạng chu trình: G77 Xx Yy1 Yy2 Ff Trong đó: x - Chiều dài gia cơng dọc theo trục X x = L + 2Q; với L - chiều dài chi tiết dọc theo trục X Q - khoảng vượt q dao cắt Q lớn bán kính dao phay y1 - Chiều dài gia cơng dọc theo trục Y y2 - Khoảng cách đường chạy dao (stepover value) y2 lấy khoảng từ 0,6D đến 0,75D, với D đường kính dao phay W Q Điểm bắt đầu L Q X=L+2Q Hình 6-18 Sơ đồ phay mặt phẳng theo chu trình G77 Với chi tiết hình 6-18 : L=100mm; y1=60mm; đường kính dao phay D=10mm, khoảng cách đường chạy dao 0,7.D=7mm, Q=7mm, chiều dày gia cơng 2mm, ta có chương trình gia cơng sau: N5 G90 G80 N10 T1 M06 N15 G0 X-7.0 Y0 Z2 Chạy nhanh đến điểm bắt đầu N20 G01 Z-2 Chạy dao theo trục Z đạt chiều dày gia cơng N25 G77 X114 Y60 Y7 F125 Chu trình phay mặt phẳng 6.2.6 Chu trình phay hốc chữ nhật G78 Q trình gia cơng diễn theo trình tự sau: Từ tâm hốc, dịch chuyển theo phương +X +Y với giá trị bước ngang X2 bước dọc Y2 (đường chạy dao số 1, hình 6-19) Dịch chuyển dao theo phương –X, với giá trị gấp đơi bước ngang (đường chạy dao số 2) Dịch chuyển dao theo hướng –Y, với giá trị gấp đơi bước dọc (đường chạy dao số 3) Dịch chuyển dao theo hướng +X, với giá trị gấp đơi bước ngang (đường chạy dao số 4) 43 Dịch chuyển dao theo hướng +Y, với giá trị gấp đơi bước dọc (đường chạy dao số 5) Lặp lại bước từ đến 5, lượng dư gia cơng tinh theo phương X,Y (khoảng 0.02in hay 0.5 mm) Thực q trình gia cơng tinh (đường chạy dao F) Định dạng chu trình: G78 Xx1 Xx2 Xx3 Yy1 Yy2 Ff1 Ff2 Trong đó: x1: Khoảng cách từ tâm đến cạnh bên hốc theo phương X có trừ bán kính dụng cụ x2: Giá trị bước ngang theo phương X x3: Lượng dư lại để gia cơng tinh y1: Khoảng cách từ tâm đến cạnh bên hốc theo phương Y có trừ bán kính dụng cụ y2: Giá trị bước ngang theo phương Y f1: Lượng chạy dao gia cơng thơ f2: Lượng chạy dao gia cơng tinh Y2 F Y1 F F 10 F X2 X1 Hình 6-19 Sơ đồ gia cơng theo chu trình G78 (1→2→3→4→ F đường chạy dao) Thí dụ sử dụng G78 để gia cơng hốc chữ nhật dài 60 mm, rộng 40 mm, sâu 5mm sau: Chương trình gia cơng: O001 N5 G90 G80 N10 T1 M6 N15 G0 X50 Y30 Z5 N20 G81 Z-5 F150 N30 T2 M6 N35 G0 X50 Y30 Z5 Khoan lỗ mồi tâm hốc 44 N40 G1 Z-5 N45 G78 X25 X5 Y15 Y5 F300 F500 N50 G0 Z5 N55 X-5 Y-5 N60 M2 Chu trình phay hốc chữ nhật 10 100 10 60 40 R5 20 60 20 Hình 6-20 Thí dụ sử dụng G78 6.2.7 Chu trình phay hốc tròn 45 ... Chu trình phay mặt phẳng G77 43 6.2.6 Chu trình phay hốc chữ nhật G78 43 6.2.7 Chu trình phay hốc tròn 45 Chương LẬP TRÌNH CƠ BẢN CHO MÁY PHAY CNC Trên máy phay trung... phương pháp nêu trên, kết thường cho tính thực tiễn khơng cao Lý nằm chất khơng gian làm việc CNC 5.3.1 Các quan hệ trục Z máy phay CNC Để hiểu ngun lý chung bù chiều dài dụng cụ, xem xét minh... ứng dụng mã lệnh lập trình Để gia cơng chi tiết hình 4-1 (phay biên dạng khoan lỗ) cần sử dụng: - Dao phay T1 đường kính 10 mm Chiều sâu phay 10 mm - Dao khoan T2 đường kính 20 mm, Chọn điểm zero