Nghiên cứu lập trình nâng cao macro cho máy phay CNC BRIDGEPORT TC1

B GIO DC V O TO TRNG I HC BCH KHOA H NI o0o SOUT CHAY SOAR VI XAY NGHIấN CU LP TRèNH NNG CAO MACRO CHO MY PHAY CNC BRIDGEPORT TC1 CHUYấN NGNH: CễNG NGH CH TO MY LUN VN THC S K THUT HNG DN KHOA HC PGS.TS PHM VN HNG H NI 2008 MC LC Trang Mc lc.. Li núi u Chng 1: Tng quan v mỏy phay CNC BRIDGEPORT TC1 1.1 Gii thiu chung. 1.1.1 Phm vi s dng. 1.1.2 S kt cu ng hc ca mỏy phay CNC 1.1.3 Cỏc b phn v h thng ca mỏy 1.2 Cỏc c cu c trng ca mỏy phay iu khin s 12 1.2.1 H thng gỏ kp chi tit gia cụng 12 1.2.2 H thng ng hng mỏy phay CNC 13 1.2.3 H thng thay dao t ng ca mỏy phay CNC 13 1.2.4 H thng kp v thỏo dng c t ng cu mỏy phay CNC. 14 1.3 Cỏc h thng v c khớ v thu khớ .16 1.3.1 H thng c khớ 16 1.3.2 H thng cht bụi trn lnh .18 1.3.3 H thng khớ nộn. 18 1.3.4 H thng bụi trn. .19 1.3.5 H thng CNC mỏy.. 19 1.3.6 H thng truyn ng bng ng c 20 1.3.7 H thng c in... 20 Chng 2: K thut lp trỡnh mỏy CNC 21 2.1 Nhng yờu cu i vi ngi lp chng trỡnh 21 2.2 K thut lp trỡnh .21 2.2.1 Lp trỡnh theo kớch thc tuyt i 21 2.2.2 Lp trỡnh theo kớch thc tng i .22 2.2.3 Cỏc ngụn ng 22 2.3 Cu trỳc ca mt chng trỡnh ..24 2.3.1 Cõu lnh 25 2.3.2 T lnh 26 2.4 Mụ t lnh cõu lnh .27 2.5 Ký t a ch v nhng du hiu c bit . .29 2.5.1 T v a ch .. 29 2.5.2 Danh sỏch cỏc mó lnh G code v chng trỡnh. 33 2.5.3 Bng mó M 37 Chng 3: Nghiờn cu lp trỡnh Macro A v Macro B 42 3.1 Custom Macro A 42 3.1.1 Lnh custom Macro. 43 3.1.2 Thõn chng trỡnh (custom Macro body) .48 3.2 Custom Macro B ..61 3.2.1 Bin s .61 3.2.2 Cỏc bin s h thng 65 3.2.3 Hot ng toỏn hc v logic 73 3.2.4 Cõu lnh ca macro v NC 77 3.2.5 Nhỏnh v vũng lp 78 3.2.6 Gi Macro 82 Chng 4: ng dng trin khai chng trỡnh Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT TC1 m rng kh nng ca mỏy 102 4.1 Phay vin ngoi ..103 4.1.1 Lý thit. .103 4.1.2 Lp trỡnh Macro (Phay vin ngoi) .. 104 4.2 Phay vin . 107 4.2.1 Lý thit .107 4.2.2 Lp trỡnh Macro (Phay vin trong) . .108 4.3 Phay hc. .111 4.3.1 Lý thit. . .111 4.3.2 Lp trỡnh Macro (Phay hc) .112 4.4 Phay mt phng . 116 4.4.1 Lý thit. .116 4.4.2 Lp trỡnh Macro (Phay mt phng) . .117 4.5 Phay trũn vin ngoi . 120 4.5.1 Lý thit. 120 4.5.2 Lp trỡnh Macro (Phay trũn vin ngoi) . 121 4.6 Phay trũn vin ...123 4.6.1 Lý thit...123 4.6.2 Lp trỡnh Macro (Phay trũn vin trong) . 124 4.7 Phay rónh. 126 4.7.1 Lý thit .126 4.7.2 Lp trỡnh Macro (Phay rónh)..127 Kt lun chung ..129 Li cm n 131 Ti liu tham kho 132 M U Tớnh cp thit ca ti Trong hot ng cụng tỏc v thc t sn xut gúp phn vo quỏ trỡnh xõy dng v phỏt trin nc nh Vic tip cn v ng dng nhng thnh tu khoa hc k thut tiờn tin, cỏc cụng ngh cao ca th gii v khu vc vo ngnh c khớ l rt quan trng v cp thit õy cng chớnh l trng trỏch m ng v nh nc giao phú cho cỏc cp, cỏc ngnh v tiờn phong l i ng cỏc cỏn b, k s cụng nhõn k thut v gii trớ thc khoa hc Vỡ vy xỏc nh nghiờn cu ti Lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC BRIDGEPORT TC1 cú tớnh cp thit c v lý lun v thc tin Bi nú phự hp vi nn sn xut hin i v phự hp vi cụng vic ca tụi hin ng thi giỳp tụi tip cn vi phng thc lp trỡnh mi ca mỏy iu khin s bng cỏc chng trỡnh truyn tham s qua lp trỡnh Macro l mt phng thc lp trỡnh cũn rt mi m Mc ớch, i tng v phm vi nghiờn cu Gii thiu chung k thut lp trỡnh trờn mỏy phay CNC, lm rừ c s lý lun lp trỡnh nõng cao Macro, ng dng trin khai chng trỡnh Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT TC1 m rng kh nng gia cụng ca mỏy i tng nghiờn cu gm cú lý lun v thc tin v lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC Phm vi v s phự hp nghiờn cu: - Lun gii hn vic nghiờn cu lp trỡnh nõng cao Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT TC1 - Phự hp vi nn sn xut hin i ti Lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC BRIDGEPORT TC1 nhm gúp phn gii quyt sõu: 1.Phõn tớch, tng hp tỡnh hỡnh phỏt trin c khớ v kh nng ng dng chng trỡnh Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT - TC1, gia cụng c khớ trờn th gii v vựng giai on hin Qua ú ỏnh giỏ v xỏc nh c hng ng dng cú hiu qu cỏc cụng ngh cao (mỏy CNC) vo o to v nn sn xut cụng nghip 2.Põn tớch, tng hp kh nng ca cụng ngh cao qua ú xỏc nh c nh hng ng dng trờn c s phõn tớch, so sỏnh i chng vi cụng ngh truyn thng, minh chng c kh nng ng dng trin khai chng trỡnh Macro t c s nn tng l mt hỡnh hỡnh hc s ca i tng ton b tin trỡnh 3.Nghiờn cu v khai thỏc cú hiu qu chng trỡnh thit k cụng ngh nhm phc v thit thc cho cụng tỏc dy v hc cho cỏc i tng cao ng v nghiờn cu k thut 4.Xõy dng c cỏc vớ d quy trỡnh cụng ngh lp trỡng cho cỏc chi tit phc v chớnh xỏc cao 5.To lp c chng trỡnh tin ớch t ng to lp v chuyn i mó lnh chng trỡnh gia cụng cho mỏy phay CNC thụng qua mỏy phay CNC BRIDGEPORT- TC1 c th nhm mc ớch: M rng kh nng cụng ngh, giỳp tng nng sut, chớnh xỏc v hiu qu kinh t v gim cng lao ng ng dng k thut lp trỡnh nõng cao Macro thit k v lp trỡnh cụng ngh gia cụng c chi tit cú biờn dng phc tp, chớnh xỏc cú yờu cu cao trờn mỏy phay CNC vi kh nng cụng ngh l hn ch Ni dung ca bn lun Bn lun c chia thnh chng nh sõu: Chng 1: Tng quan v mỏy phay CNC BRIDGEPORT TC1 Chng 2: K thut lp trỡnh mỏy phayCNC Chng 3: Nghiờn cu lp trỡnh Macro A v Macro B Chng 4: ng dng trin khai chng trỡnh Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT TC1 m rng kh nng ca mỏy Ni dung lun c gng nờu bc trang tng quỏt v cỏc gii phỏp k thut lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC v ng dng trin khai chng trỡnh cho trung tõm gia cụng BRIDEGPORT TC1 m rng kh nng ca mỏy Hy vng ti gúp phn tỡm kim gii phỏp nõng cao cht lng sn phm ngnh c khớ ti nc Lo v gúp phn quỏ trỡnh phỏt trin nc nh Cỏc ni dung ca lun c thc hin di s hng dn nhit tỡnh ca PGS.TS PHM VN HNG , nh s giỳp ca nhiu chuyờn gia v gia cụng c khớ Tỏc gi lun t lũng bit n n s giỳp nhit tỡnh ca cỏc thy cụ Trng i Hc Bỏch Khoa H Ni v cỏc bn ng nghip Tuy ó cú nhiu n lc phn u hon thnh ni dung ti nhng ti chc cũn nhng thiu sút rt mong cỏc thy, cỏc cụ ch dn v giỳp ni dung nghiờn cu c hon thin hn XIN CHN THNH CM N ! H Ni Ngy / 02/200 SOUT CHAY SOARVIXAY CHNG TNG QUAN V MY PHAY CNC BRIDGEPORT TC1 1.1.Gii thiu chung Trung tõm gia cụng ng CNC BRIDGEPORT TC1 l mt nhng trung tõm gia cụng vo loi hin i nht nc VIT NAM hin nay, nú ỏp ng c hu ht nhng yờu cu nn sn xut nc VIT NAM Mỏy M ch to, s dng phn mm tớch hp h iu khin GE FANUC_OM ca hóng, cỏc c tớnh v k thut cng nh cỏc tiờu chun v an tũan quc t Nhỡn chung, trung tõm gia cụng BRIDGEPORT TC1 cú th tha c theo tỏc bng tay cng nh l hnh t ng Trong phm vi lun khoa hc ny tụi phi nghiờn cu trung tõm gia cụng ng TC1 ba trc 3D 1.1.1 Phm vi s dng Trờn th gii cng nh l VIT NAM hin tn ti nhiu loi trung tõm gia cụng vi cỏc kh nng gia cụng khỏc Vi cỏc kh nng gia cụng cũn hn ch trung tõm gia cụng loi nh BRIDGEPORT-TC1 cú th gia cụng cỏc loi chi tit sau õy: (1) Phay: bao gm phay mt phng, phay rónh cong v phay rónh bc (2) Khoan v doa: bao gm khoan mt u, khoan v doa l, tarụ v ct ren ngoi, khoan v doa theo to Cỏc vt liu gia cụng trờn mỏy l: Kim loi, g v cht Trung tõm gia cụng BRIDGEPORT-TC1 c trang b kốm theo mt s lng ln cỏc thit b bụi trn lm mỏt c bit Trung tõm gia cụng BRIDGEPORT-TC1 c trang b tớch dao vi 22 dng c, tay mỏy thi dng c v h thng khớ nộn, thu lc nhm phc v cho vic thay i, kp cht dng c v v sinh h thng dng c, cỏc thit b o in t tớch cc hiu chnh cỏc dng c 1.1.2 S kt cu ng hc ca mỏy phay CNC (Hỡnh 01) l s kt cu ng hc ca mỏy phay ng CNC bao gm cỏc b phn c bn nh sau: Cm trc chớnh, h thng thay dao, bn mỏy ca mỏy phay, b iu khin CNC bảng Điều khiển Z trục Điều khiển CNC Màn hình Xử lý công nghệ Điều khiển thích nghi xử lý hình học Điều khiển trục chạy dao phản hồi trục x, y, z dụng cụ tay kẹp dụng cụ bàn máy X ổ chứa dao Y Hỡnh 01: S kt cu ng hc ca mỏy phay CNC Cm trc chớnh l ni gỏ lp dng c ct v to tc ct gt Trc chớnh c dn ng bi ng c servo trc chớnh (1) c iu khin, iu chớnh bi b iu khin CNC (2), cú kh nng cung cp s vũng quay bt k cho trc chớnh phm vi cho phộp ca mỏy H thng truyn ng ca cm trc chớnh c tớch hp h thng phanh khớ nộn, nhm phc v vic thay i tc quay thi gian ngn nht Tc quay ca trc chớnh luụn c cỏc cm bin o phn hi v b iu khin CNC Trờn trc chớnh cú lp t h thng gỏ kp dng c t ng bng khớ nộn hoc thu lc nhm t ng hoỏ hon ton quỏ trỡnh thay dao Chuyn ng theo trc Z ca mỏy cm trc chớnh thc hin, dn ng nh ng c servo trc Z (6) thụng qua b truyn ng trc vớt me c bi, c iu khin v iu chnh bi b iu khin CNC kớn cú phn hi H thng thay dao (3) ca mỏy phay CNC c t ng hoỏ hon ton, thụng thng nú l cỏc cha dao kt hp vi tay kp dng c kộp V trớ thay dao ca cm trc chớnh c xỏc nh bi nh sn xut nhm khụng to kh nng v p vi chi tit v cỏc b phn khỏc ca mỏy Ngoi h thng thay dao t ng núi trờn mt s nh sn xut trung tõm gia cụng CNC cũn a h thng thay dao n gin hn ú l cha dao t hnh, va cú chc nng thay dao t ng Bn mỏy ca mỏy phay CNC thụng thng cú hai kh nng chuyn ng theo trc X v trc Y, dn ng nh cỏc ng c servo trc X (4), trc Y (5) thụng qua b truyn ng trc vớt me bi, v c iu khin v iu chnh bi b iu khin CNC kớn cú phn hi B iu khin CNC ca mỏy phay cú nhim v biờn dch chng trỡnh NC c np vo b iu khin, tin hnh x lý thụng tin v phỏt lnh iu khin cỏc c cu chp hnh Cỏc lnh iu khin c phõn nhỏnh thnh hai h lnh c bn ú l: H lnh ng i v h lnh úng ngt nhm iu khin quỏ trỡnh hỡnh thnh hỡnh dỏng hỡnh hc ca chi tit 1.1.3 Cỏc b phn v h thng ca mỏy Cỏc b phn chớnh ca trung tõm gia cụng ng CNC hóng BRIDGEPORT ca M sn xut c trỡnh by trờn (hỡnh 02) Tớnh nng k thut chớnh ca trung tõm gia cụng TC1 + Khụng gian gia cụng ca mỏy: - Theo trc X 550mm - Theo trc Y 500mm - Theo trc Z 400mm + Bn mỏy: - Kớch thc bn mỏy 838ì356 (mm) - Chiu cao ca bn mỏy 800mm + Ti trng cho phộp ca bn mỏy 341kg + Chuyn ng chy dao nhanh: - Theo trc X v Y 18m/ph - Theo trc Z 7,6m/ph + S rónh ch T ca bn mỏy + H thng thay dao hon ton t ng ( cha dao t hnh): - Kp v thỏo dao cú s h tr ca h thng khớ nộn - S dao lu tr ln nht 22 - Trng lng ln nht ca mt dao 5,9kg - Tng trng lng ca tt c cỏc dao 68kg - Thi gian thay dao t ng 7,5s + ng c ca trc chớnh AC Servo (YASKAWA) - Cụng sut : Mó lc ch hot ng liờn tc; 9,5 mó lc ch quỏ ti ngn hn - Hp tc cú hai cp - S vũng quay ca trc chớnh vụ cp t 25 n 7500v/ph N10 IF [#13 EQ #0] GOTO20 (Nu s bc cha c xỏc nh) IF [#13 EQ #0] GOTO20 (S bc thc hin = 0) #23 = #9/#13 (S bc thc hin theo chiu sõu) #17 = FIX [#23] (Lm trũn s bc nguyờn) #23 = #10 - #17*#13 (Phn thp phõn giỏ tr chiu sõu gia cụng) IF [#23 EQ #0] GOTO25 (Chiu sõu gia cụng l giỏ tr nguyờn) #17 = #17 + (S bc phi tng lờn mi gia cụng ht) GOTO25 N20 #17 = (Khi to s bc) #13 = #9 (Khi to s bc n dao) #23 = N25 #18 = #8/#2 (S bc chiu rng) #19 = FIX [#918] (Lm trũn s bc nguyờn) #20 = #8 - #17*#2 (Phn thp phõn giỏ tr chiu sõu gia cụng) IF [#20 EQ #0] GOTO30 (Nu phn l = 0_bc chiu rng nguyờn) #19 = #19 + (Bc chiu rng l tng lờn mi gia cụng ht) N30 #20 = #19/2 (Na bc chiu rng) #21 = FIX [#20] (Lm trũn s bc nguyờn) IF [[#21 - #20] GT 0.25] GOTO35 #19 = #19 + N35 #2 = #8/#19 (Tớnh li s bc chiu rng) #24 = #19 (t bc) G90 G00 Z#132 (Di chuyn n mt phng an ton) G00 X130 Y#131 (V trớ bt u) G91 G01 Z[-#13] F#12 (Phay sõu xung) #25 = (Khi to bin) #26 = #13 (t bng bc n dao) N1 WHILE [#17 GT 0] DO1 (Bc sõu > 0, gia cụng) IF [#25 EQ #0] GOTO47 (t cỏc iu kin) IF [#17 GT #1] GOTO45 IF [#13 Q #0] GOTO45 #16 = #23 (t bc chiu sõu) 118 N45 G90 G00 X#130 Y#131 G91 G01 Z[-#13-#26] F#12 N47 #25 = G91 G01 X# F#11 #19 = #24 N2 WHILE [#9 GT #0] DO2 G01 X#7 F#11 G01 Y#2 G02 X[-#7] G01 Y#2 #19 = #19 G01 Y[-#8] G02 X[-#9] Y[-#9] R#9 END2 G01 X#7 N50 G00 Z#13 #17 = #17 END1 G90 G00 Z#132 G90 G00 X#130 Y#131 G#22 M99 (Di chuyn n v trớ cn gia cụng) (Phay sõu xung) (Chng no s bc chiu rng > 0) (Phay theo biờn dng mt phng R) (Phay theo chiu rng) (Ht mt hnh trỡnh kớn) (Ni suy cựng chiu KH ct theo biờn dng) (Phay theo chiu rng) (S bc gim i 2) (Quay li v trớ ban u) (Lựi dao lờn) (Quay li v trớ ban u) (Quay tr li h to theo G90/G91) 119 4.5 Phay trũn vin ngoi 4.5.1 Lý thuyt Tham s phay trũn ngoi P9175, biu mu ca chng trỡnh iu khin nh sau: G65 P9175 I1 J1 K1 I2 J2 K2 I3 J3 K3 I4 Vi chỳ ý rng cỏc ch s 1, 2, on ch dn di õy ch mang tớnh cht minh ho Phay thc hin di chuyn nhanh n mt phng R v sau ú ộn im u tiờn Bỏn kớnh c nhp vo, phay theo chiu sõu, thc hin gia cụng mt s bc theo chiu sõu nu cú yờu cu Bỏn kớnh v ngoi to nờn hnh trỡnh gia cụng tinh cui cựng kt thỳc chng trỡnh v quay v im bt u Biu mu lp trỡnh truyn tham s I1, J1: To im tõm ca ng trũn trờn trc X, Y K1: To im tõm theo mt phng quy chiu trc Z I2: Bỏn kớnh ng trũn J2: Chiu sõu gia cụng K2: Bỏn kớnh cung trũn chuyn hng I3: Lng chy dao thụ J3: Dung sai gia cụng tinh K3: Lng chy dao tinh (theo XY) I4: Lng chy dao theo trc Z J4: Bc n dao theo trc Z (Hỡnh v 3D) (Sn phm) 120 4.5.2 Lp trỡnh Macro (Phay trũn vin ngoi) G65 P9175 I0 J0 K0 I50 J1.0 K5 I1000 J0.5 K800 I300 J1.0 (#4, #5) I1, J1: To im tõm ca ng trũn h trc XY (#6) K1: To im tõm theo mt phng quy chiu Z (#7) I2: Bỏn kớnh ng trũn (#8) J2: Chiu sõu gia cụng (#9) K2: Bỏn kớnh cung trũn chuyn hng (#10) I3: Lng chy dao thụ (#11) J3: Dung sai gia cụng tinh (#12) K3: Lng chy dao tinh (theo XY) (#13) I4: Lng chy dao theo trc Z (#14) J4: Bc n dao theo trc Z Chng trỡnh Macro (Chng trỡnh c gi) O9175 #2 = #4300 (t G code ca nhúm 3: G90/G91) #130 = #5041 (V trớ im tham chiu dng c) #131 = #5042 #132 = #5043 #133 = #[2000 + #4170] (Bỏn kớnh hot ng) IF [#2 EQ 91] GOTO3 (R nhỏnh ti N1 G91/h to gia s) #130 = #131 = #132 = N2 #130 = #130 + #4 (V trớ tõm theo to X_mt phng XY) #131 = #131 + #5 (V trớ tõm theo to Y_mt phng XY) #132 = #132 + #6 (V trớ tõm theo to Z) IF [#11 NE #0] GOTO4 (Nu cú lng d gia cụng tinh) #11 = N4#7 = #7 + #11 (Bỏn kớnh cng lng d gia cụng tinh) IF [#12 NE #0]GOTO5 (Cú F tinh) #12 = #10 (F tinh = F thụ) N5 IF [#13 NE #0] GOTO10 (Nu cú Fz) #13 = 0.5*#10 (Gỏn Fz = 0.5 lng chy dao thụ) N10 IF [#14 EQ #0] GOTO15 (Nu khụng cú bc chiu sõu) 121 IF [#14 EQ 0] GOTO15 #23 = #8/#14 #17 = FIX [#23] #23 = #8 - #17*#14 IF [#23 EQ 0] GOTO16 #17 = #17 + GOTO16 N15 #17 = #16 = #10 #23 = N16 G90 G00 Z#132 G00 X#130 Y[#131 - #7 - #9] G41 G91 G01 X#9 F#10 G03 X[-#9] Y#9 R#9 (Nu bc chiu sõu = 0) (S bc thc hin theo chiu sõu) (Lm trũn s bc nguyờn) (Phn thp phõn) (Nu phn thp phõn = 0) (S bc theo chiu sõu) (Gỏn s bc thc hin = 1) (Bc chiu sõu- chiu sõu gia cụng) (Khụng cú phn thp phõn) (Di chuyn n mt phng XY) (V trớ bt u) (Bự dao trỏi ti bỏn kớnh vo dao) (Ni suy cung trũn ngc chiu kim ng h, bt u phay) (Chng no s bc thc hin > 0) (Nu s bc > 1) (Nu s bc = 0) (t bc chiu sõu) (Phay thụ) (Ni suy cựng chiu KH ct thụ biờn dng) (Gia cụng xong lt s bc gim i lt) N1 WHILE [#17 GT #0] DO1 IF [#17 GT #1] GOTO18 IF [#23 EQ #0] GOTO18 #14 = #23 N18 G01 Z[-#14] F#13 G02 X0 Y0 I0 J[#7] F#10 #17 = #17 END1 N19 IF [#11 EQ #0] GOTO20 (Nu dung sai gia cụng tinh = 0) #7 = #7 -#11 (Bỏn kớnh ln tinh) #9 = #9 + #133 (iu chnh lng d bng bỏn kớnh dng c) G03 X[-#9] Y[-#9] R#9 (Ni suy ngc chiu kim ng h) G01 X[2*#9 + #11] (Chy dao theo biờn dng) G03 X[-#9 - #11] Y[-#9-#11] R[#9 +#11] F#12 G40 G01 X[#9/2] (Hu bự dao v tõm) G90 G00 X#130 Z#132 (Chy dao lờn) G#2 (Quay tr v h to theo G90/G91) M99 122 4.6 Phay trũn vin 4.6.1 Lý thuyt Tham s phay trũn ngoi P9176, biu m ca chng trỡnh iu khin nh sau: G65 P9176 I1 J1 K1 I2 J2 K2 I3 J3 K3 I4 Vi chỳ ý rng cỏc ch s 1, 2, on ch dn i õy ch mang tớnh cht minh ho Phay thc hin di chuyn nhanh n mt phng R v sau ú n im u tiờn Bỏn kớnh c nhp vo, phay theo chiu sõu, thc hin gia cụng mt s bc theo chiu sõu nu cú yờu cu Bỏn kớnh v ngoi to nờn hnh trỡnh gia cụng tinh cui cựng kt thỳc chng trỡnh l quay v im bt u Biu mu lp trỡnh truyn tham s I1, J1: To im tõm ca ng trũn trờn trc X, Y K1: To im tõm theo mt phng quy chiu trc Z I2: Bỏn kớnh ng trũn J2: Chiu sõu gia cụng K2: Bỏn kớnh cung trũn chuyn hng I3: Lng chy dao thụ J3: Dung sai gia cụng tinh K3: Lng chy dao tinh (theo XY) I4: Lng chy dao theo trc Z J4: Bc n dao theo trcZ (Hỡnh v 3D) (Sn phm) 123 4.6.2 Lp trỡnh Macro (Phay trũn vin trong) G65 P9176 I0 J0 K0 I50 J1.0 K5 I1000 J0.5 K800 I300 J1.0 (#4, #5) I1, J1: To im tõm ca ng trũn trờn h trc XY (#6) K1: To im tõm theo mt phng quy chiu trc Z (#7) I2: Bỏn kớnh ng trũn (#8) J2: Chiu sõu gia cụng (#9) K2: Bỏn kớnh cung trũn chuyn hng (#10) I3: Lng chy dao thụ (#11) J3: Dung sai gia cụng tinh (#12) K3: Lng chy dao tinh theo XY (#13) I4: Lng chy dao theo trc Z (#14) J4: Bc n dao theo trc Z Chng trỡnh Macro (Chng trỡnh c gi) O9176 #2 = #4300 (t G code ca nhúm 3: G90/G91) #130 = #5041 (V trớ im tham chiu dng c) #131 = #5042 #132 = #5043 #133 = #[2000 + #4170] (Bỏn kớnh hot ng) IF [#2 EQ 91] GOTO3 (R nhỏnh ti N1 G91/h to gia s) #130 = #131 = #132 = N3 #130 = #130 + #4 (V trớ tõm theo to X_mt phng XY) #131 = #131 + #5 (V trớ tõm theo to Y_mt phng XY) #132 = #132 + #6 (V trớ tõm theo to Z) IF [#11 NE #0] GOTO4 (Nu cú lng d gia cụng tinh) #11 = N4 #7 = #7 - #11 (Bỏn kớnh cng lng d gia cụng tinh) IF [#12 NE #0] GOTO5 (Cú F tinh) #12 = #10 (F tinh = F thụ) N5 IF [#13 NE #0] GOTO10 (Nu cú Fz) #13 = 0.5*#10 (Gỏn Fz = 0.5 lng chy dao thụ) N10 IF [#14 EQ #0] GOTO15 (Nu khụng cú bc chiu sõu) IF [#14 EQ #0] GOTO15 (Nu bc chiu sõu = 0) 124 #23 = #8/#14 #17 = FIX [#23] #23 = #8- #17*#14 IF [#23 EQ #0] GOTO16 #17 = #17 + GOTO16 N15 #17 = #16 = #10 #23 = N16 G90 G00 Z#132 G00 X#130 Y[#131- #7- #9] G41 G91 G01 X#9 F#10 G03 X[-#9] Y#9 R#9 (S bc thc hin theo chiu sõu) (Lm trũn s bc nguyờn) (Phn thp phõn) (Nu phn thp phõn = 0) (S bc theo chiu sõu) (Gỏn s bc thc hin = 1) (Bc chiu sõu - chiu sõu gia cụng) (Khụng cú phn thp phõn) (Di chuyn n mt phng XY) (V trớ bt u) (Bự dao trỏi ti bỏn kớnh vo dao) (Ni suy cung trũn ngc chiu kim ng h, bt u phay) (Chng no s bc thc hin > 0) (Nu s bc > 1) (Nu s bc = 0) (t bc chiu sõu) (Phay thụ) (Ni suy cựng chiu KH ct theo biờn dng) (Gia cụng xong lt s bc gim i lt) N1 WHILE [#17 GT #0] DO1 IF [#17 GT 1] GOTO18 IF [#23 EQ 0] GOTO18 #14 = #23 N18 G01 Z[-#14] F#13 G02 X0 Y0 I0 J[#7] F#10 #17 = #17-1 END1 N19 IF [#11 EQ 0] GOTO20 (Nu dung sai gia cụng tinh = 0) #7 = #7 + #11 (Bỏn kớnh ln tinh) #9 = #9 + #133 (iu chnh lng d bng bỏn kớnh dng c) G03 X[-#9] Y[-#9] R#9 (Ni suy ngc chiu kim ng h) G01 X[2*#9 + #11] (Chy dao theo biờn dng) G03 X[-#9- #11] Y[-#9- #11] R[#9 + #11] F#12 (Ni suy ngc chiu kim ng h theo biờn dng) G02 X0 Y0 I0 J[#7] (Ni suy cựng chiu KH theo biờn dng) #9 = #9 - #133 (iu chnh dung sai = bỏn kớnh dng c) N20 G03 X[-#9- #11] Y[- #9- #11] R[#9 + #11] F#12 G40 G01 X[#9/2] (Hu bự dao v tõm) G90 G00 X#130 Z#132 (Chy dao lờn) G#2 (Quay tr v h to theo G90/G91) M99 125 4.7 Phay rónh 4.7.1 Lý thuyt Tham s phay rónh P9179, biu mu ca chng trỡnh iu khin nh sau: G65 P9179 I1 J1 K1 I2 J2 K2 I3 J3 K3 I4 Vi chỳ ý rng cỏc ch s di 1, 2, xut hin on ch dn di õy ch mang tớnh cht minh ho Phay thc hin di chuyn nhanh n mt phng R v sau ú n im u tiờn Phay theo chiu sõu ct xung ng tõm dc theo chiu di, thc hin tng bc.V li gia cụng dc theo chiu di Thc hin mt ln na (bng ln khong cỏch ban u) v dc theo chiu di Bc tip theo ct dc theo ng tõm theo chiu rng sau ú quay tr li nhanh im ban u Gia cụng s bc chiu sõu theo yờu cu Cui cựng quay tr li im u tiờn Biu mu lp truyn tham s I1, J1: To im u trờn h trc X, Y K1: To im u theo mt phng quy chiu trc Z I2: Chiu di biờn dng trờn trc X J2: Chiu rng biờn dng trờn trc Y K2: Chiu sõu rónh theo trc Z I3: Lng chy dao theo trc XY J3: Lng chy dao theo chiu trc Z K3: Bc tin dao theo trc Z I4: Gúc quay h to (ti im u tiờn ca trc X) (Hỡnh v 3D) (Hỡnh v 2D) 126 4.7.2 Lp trỡnh Macro (Phay rónh) G65 P9179 I0 J0 K0 I50 J4.0 K1 I1000 J800.5 K300 J45.0 (#4, #5) I1, J1: To im u v cui trờn trc XY (#6) K1: To im u theo mt phng quy chiu trc Z (#7) I2: Chiu di biờn dng theo trc X (#8) J2: Chiu rng biờn dng theo trc Y (#9) K2: Chiu sõu rónh theo trc Z (#10) I3: Lng chy dao theo h trc XY (#11) J3: Lng chy dao theo chiu trc Z (#12) K3: Bc tin dao theo chiu trc Z (#13) I4: Gúc quay h to ti im u tiờn ca trc X Chng trỡnh Macro (Chng trỡnh c gi) O9179 #21 = #4300 (t G code ca nhúm 3: G90/G91) #130 = #5041 (V trớ im tham chiu dng c) #131 = #5042 #132 = #5043 #133 = #[2000 + #4170] (Bỏn kớnh hot ng) IF [#21 EQ 91] GOTO3 (R nhỏnh ti N1 G91/h to gia s) #130 = #131 = #132 = N3 #130 = #130 + #4 (V trớ tõm theo to X_mt phng R) #131 = #131 + #5 (V trớ tõm theo to Y_mt phng R) #132 = #132 + #6 (V trớ tõm theo to Z_mt phng R) G90 G68 X#130 Y#131 R#132 #8 = #8/2 (Mt na chiu rng biờn dng) N5 IF [#11 Ne #0] GOTO10 (Nu cú dung sai gia cụng tinh) #11 =0.5*#10 (Gỏn Fz = 0.5 F thụ) N10 IF [#12 EQ 0] GOTO20 (Nu khụng cú bc chiu sõu) IF [#12 EQ 0] GOTO20 (Nu bc chiu sõu = 0) #16 = #9/#12 (S bc thc hin theo chiu sõu) #17 = FIX [#16] (Lm trũn s bc theo chiu sõu) 127 #23 = #9 - #17*#12 IF [#23 EQ 0] GOTO25 #17 = #17 + GOTO25 N20 #17 = #12 = #9 #23 = N25 G90 G00 Z#132 G00 X[#130 + #133] Y[#131] N1 WHILE [#17 GT 0] DO1 IF [#17 GT 1] GOTO18 IF [#23 EQ 0] GOTO18 #12 = #23 N18 G91 G01 Z[-#12] F#11 G41 G01 X[#7- #133] F#10 G01 Y#8 G01 X[-#7] G01 Y[-2*#8] G01 X[#7] G01 Y[#8] IF [#17 LT 2] GOTO50 G00 Z[#12] G40 G00 X[-#7 + #133] G01 Z[- #12] F#11 #17 = #17 END1 N50 G90 G40 G00 Z#132 G00 X[#130 + #133] Y#131 G69 G#2 M99 (Phn thp phõn s bc thc hin theo chiu sõu) (Nu phn l = s bc chiu sõu nguyờn) (S bc theo chiu sõu tng lờn mi gia cụng ht) (Gỏn s bc thc hin = 1) (t bc chiu sõu) (Khi to) (Chuyn i vi #1) (Di chuyn n mt phng R) (V trớ bt u) (Chng no s bc chiu sõu thc hin>0) (t cỏc iu kin) (phay sõu xung) (Phay theo biờn dng) (phay theo chiu rng) (Phay theo chiu di) (Nu s bc < 2) (Hu bự dao) (Phay sõu xung) (Gia cụng xong ln s bc gim i 1) (Chy dao lờn) (Quay li im ban u) (Quay tr li h to theo G90/G91) 128 KT LUN CHUNG # CC KT QU T C CA LUN VN KHOA HC Vi ti Nghiờn cu lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC BRIDGE PORT TC1 ni dung ca lun ó gii quyt c cỏc nh sau: 1.Phõn tớch, tng hp tỡnh hỡnh phỏt trin c khớ v kh nng ng dng chng trỡnh Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT - TC1, gia cụng c khớ trờn th gii v vựng giai on hin Qua ú ỏnh giỏ v xỏc nh c hng ng dng cú hiu qu cỏc cụng ngh cao (mỏy CNC) vo o to v nn sn xut cụng nghip 2.Põn tớch, tng hp kh nng ca cụng ngh cao qua ú xỏc nh c nh hng ng dng trờn c s phõn tớch, so sỏnh i chng vi cụng ngh truyn thng, minh chng c kh nng ng dng trin khai chng trỡnh Macro t c s nn tng l mt hỡnh hỡnh hc s ca i tng ton b tin trỡnh 3.Nghiờn cu v khai thỏc cú hiu qu chng trỡnh thit k cụng ngh nhm phc v thit thc cho cụng tỏc dy v hc cho cỏc i tng cao ng v nghiờn cu k thut 4.Xõy dng c cỏc vớ d quy trỡnh cụng ngh lp trỡng cho cỏc chi tit phc v chớnh xỏc cao 5.To lp c chng trỡnh tin ớch t ng to lp v chuyn i mó lnh chng trỡnh gia cụng cho mỏy phay CNC thụng qua mỏy phay CNC BRIDGEPORT- TC1 c th nhm mc ớch: M rng kh nng cụng ngh, giỳp tng nng sut, chớnh xỏc v hiu qu kinh t v gim cng lao ng ng dng k thut lp trỡnh nõng cao Macro thit k v lp trỡnh cụng ngh gia cụng c chi tit cú biờn dng phc tp, chớnh xỏc cú yờu cu cao trờn mỏy phay CNC vi kh nng cụng ngh l hn ch # NHNG ểNG GểP V XUT 1.Gúp phn hn ch phn no nhng bt cp vic ng dng cụng ngh tiờn tin lp trỡnh nõng cao Macro ti cỏc c s o to v sn xut dch v cụng nghip Vic ny i ỳng hng vi mc tiờu ca ngnh c khớ 2.Gúp phn tch cc vo vic tip cn, phỏt trin v ng dng cỏc cụng ngh tiờn tin ca th gii 129 3.Thnh cụng vic m rng kh nng cụng ngh mỏy phay CNC BRIDGEPORT- TC1 ca trng HBK H NI õy l mc tiờu v l thnh qu khụng ch riờng phm vi ca nh trng ng dng c k thut lp trỡnh nõng cao Macro vo vic dy v hc kt hp gia lý thit v thc hnh cụng tỏc o to ca nh trng núi chung v hot ng cụng tỏc ca tụi bờn LO núi riờng 5.Mc dự cũn hn ch song hy vng rng lun khoa hc ny cú th c dựng lm tỡa liu tỡm hiu nghiờn cu v ging dy ti cỏc trng to cho cỏc i tng quan tõm n k thut lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC 6.Thụng qua cỏc úng gúp trờn, xut phng ỏn m rng trc tớch hp cụng ngh tiờn tin lp trỡnh nõng cao Macro cho cỏc ng dng hng i tng trờn c s trin khai sn xut cụng nghip cú tớnh c thự ca cỏc doanh nghip, trung tõm nghiờn cu, cỏc c s o to v dch v sn xut # KIN NGH V PHNG HNG NGHIấN CU TIP THEO Vn Nghiờn cu lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC BRIDGEPORT - TC1 l mt ln v mi m Do thi gian nghiờn cu v khuụn kh ca lun cao hc hn ch nờn khụng trỏnh nhng thiu sút Lun ó cú nhng úng gúp nht nh vic ng dng k thut lp trỡnh nõng coa Macro vo qu trỡnh gia cụng trờn mỏy CNC núi riờng v tin trỡnh ng dng cụng ngh thụng tin i vi ngnh cụng nghip c khớ hin i núi chung T nhng kt qu ó nghiờn cu v trỡnh by, tỏc gi nhn thy cũn cú nhiu cn tip tc c nghiờn cu v phỏt trin, c th nh: Tip tc nghiờn cu, hon thin phng phỏp m rng trc cụng ngh tiờn tin lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC v h thng sn xut tớch hp cho cỏc i tng c th Hon thin cỏc phn lp trỡnh, cỏc cụng c tin ớch hu hiu vic ng dng k thut lp trỡnh c hiu qu hn, ti u hn cho cỏc doanh nghip, nh mỏy c s o to T chc xõy dng cỏc h thng lp trỡnh ca nn c s sn xut cụng ngh cao ti CHDCND Lo tng lai gn õy 130 LI CM N Tri qua nm ri y sc phn u nhiờn cu, hc v rốn luyn ca bn thõn, tụi ó hon thnh lun khoa hc ny Nhng thnh cụng ú cú c l nh s giỳp tn tỡnh ca cỏc thy cụ giỏo Trng i Hc Bỏch Khoa H NI c bit di s hng dn nhit tỡnh ca PGS.TS PHM VN HNG Mc dự lun cha t c theo yờu cu mong mun ca cỏc nh khoa hc Nhng nú l s thnh cụng to ln lch s ca bn thõn tụi Mi ý kin úng gúp ca cỏc nh khoa hc u l kim ch nam, l kinh nghim quý bỏu hot ng cụng tỏc ca tụi sau ny Xin chõn thnh cm n ! 131 TI LIU THAM KHO Cụng ngh CNC GS.TS Trn Vn ch H thng iu khin s cho mỏy cụng c PGS.TS T Duy Liờm K thut iu khin iu chch v lp trỡnh khai thỏc mỏy cụng c CNC PGS.TS T Duy Liờm H thng iu khin s cụng nghip TS Bựi Quý Lc Mỏy iu khin theo chng trỡnh s v Rụbụt cụng nghip Precison Machine Components FANUC Series O-MC for machining center operator s manual Preliminary TORG-CUT TC TC1, TC2, TC3, TC4 with GE FANUC O-MC CONTROL S tay cụng ngh ch to mỏy _ Tp I, II, III GS.TS Nguyn c Lc, PGS.TS Lờ Vn Tin PGS.TS Trn Th Lc Thit k mỏy ct kim loi Phm p, Nguyn c Lc Phm Th Trng, Nguyn Tin Lng Cựng cỏc ti liu khỏc liờn quan 132 ... trỡnh Macro (Phay vin ngoi) .. 104 4.2 Phay vin . 107 4.2.1 Lý thit .107 4.2.2 Lp trỡnh Macro (Phay vin trong) . .108 4.3 Phay hc. .111 4.3.1 Lý thit. . .111 4.3.2 Lp trỡnh Macro (Phay. .. gii hn vic nghiờn cu lp trỡnh nõng cao Macro cho trung tõm gia cụng BRIDGEPORT TC1 - Phự hp vi nn sn xut hin i ti Lp trỡnh nõng cao Macro cho mỏy phay CNC BRIDGEPORT TC1 nhm gúp phn gii... Chng 1: Tng quan v mỏy phay CNC BRIDGEPORT TC1 Chng 2: K thut lp trỡnh mỏy phayCNC Chng 3: Nghiờn cu lp trỡnh Macro A v Macro B Chng 4: ng dng trin khai chng trỡnh Macro cho trung tõm gia cụng