MỤC LỤCNội dung Trang Bài 1: Khái quát chung về kỹ thuật cnc7Bài 2: Các hệ thống điều khiển và dạng điều khiển của máy cnc12Bài 3: Cấu tạo chung của máy tiện cnc và công tác bảo quản, bảo dưỡng máy18Bài 4: Đặc điểm, đặc trưng của máy tiện cnc28Bài 5: Trang bị đồ gá trên máy tiện cnc33Bài 6: Ngôn ngữ lập trình và các hình thức tổ chức lập trình38Bài 7: Cấu trúc chương trình gia công trên máy tiện cnc41Bài 8: Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển cơ bản44Bài 9: Các chức năng vận hành54Bài 10: Lập trình gia công trên máy tiện cnc62Bài 11: Chu trình cắt ren trên máy tiện cnc68Bài 12: Kiểm tra sửa lỗi và chạy thử chương trình81Bài 13: Vận hành máy tiện cnc84
BÀI 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ KỸ THUẬT CNC I QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA KỸ THUẬT CNC Lịch sử phát triển NC bắt nguồn từ mục đích quân hàng không vũ trụ mà yêu cầu tiêu chất lượng máy bay, tên lửa, xe tăng cao ( có độ xác, độ tin cậy cao nhất, có độ bền tính hiệu sử dụng cao ) ngày lịch sử phát triển NC trải qua quà trình phát triển không ngừng với phát triển lĩnh vực vi xử lý từ bit, bit… đạt đến 32 bit cho phép hệ sau cao hệ trước mạnh khả lưu trữ xử lý Từ máy CNC riêng lẽ, phát triển cao trung tâm CNC có ổ chứa dao lên tới hàng trăm thực nhiều nguyên công đồng thời vị trí gá đặt với phát triển công nghệ truyền số liệu, tạo điều kiện cho nhà công nghiệp ứng dụng để kết nối hoạt động nhiều máy CNC quản lý máy tính trung tâm DNC với mục đích khai thai có hiệu bố trí, xếp công việc cho máy, tổ chức sản xuất quản lý chất lượng sản phẩm … Quá trình phát triển công nghệ chế tạo máy cắt kim loại trải qua giai đoạn : * Công nghệ thủ công; * Công nghiệp hóa với đời ngành chế tạo máy công cụ; * Từ tự động hóa khí sang tự đông hóa có trợ giúp máy tính (CNC) Sau mốc quan trọng trình phát triển máy công cụ điều khiển số (CNC = computerized numerical control), gắn liền với trình phát triển công nghệ điện tử tin học + Năm 1908: JOPB MJAC QUARD dùng tôn đục lỗ điều khiển tự động máy dệt + Năm 1863: MFO URNEAUX phát minh “Đàn dương cầm tự động” tiếng giới với tên gọi PIANNOLA Trong dùng băng giấy có nhiều cuộn 30cm đục lỗ theo vị trí tương thích để điều khiển luồn khí nến tác động vào phím bấm khí Băng giấy đục lỗ dùng làm vật mang tin dã phát kiến + Năm 1946 Dr.JONW MAUCHILY Dr.JSPRESPER ECKERT đưa máy tính vi tính số điện tử “ENIAC” cho quân đọi Mỹ ứng dụng + Năm1948-1952: T.PARSON công nghệ MIT (Masschusetts Institute Of Technology) nghiên cứu thiết kế theo hợp đòng không quân Mỹ (USAF) hệ thống điều khiển dành cho máy công cụ Để điều khiển trực tiếp vị trí trục vít me thông qua liệu đầu máy tính làm chứng cho khả gia công chi tiết T PARSON đưa luận điểm bản: - Những vị trí tính biên dạng nghi nhớ vào bìa đục lỗ - Các bìa đục lỗ đọc máy cách tự động - Các vị trí đọc phải thông báo cách liên tục bổ xung thêm tính toán cho giá trị trung gian - Các động SERVO (vô cấp tốc độ) điều khiển chuyển động trục + Năm 1952: Hãng MIT cung cấp máy phay đấu tiên mang tên CINCINNATI HYDROTEL có trục thẳng đứng.Tủ điều khiển lắp bảng máy điện tử dịch chuyển đồng thời theo ba trục, nhận liệu thông qua băng đục lỗ nhị phân (Binary Code Punched Band) + Năm 1987: Những máy phay có máy phân xưởng không quân Hoa Kỳ, Nhật Bản viện công nghệ TOKYO công ty IKEGAI liên kết, kế thừa chế tạo thành công máy điều khiển số sở máy tiện thuỷ lực máy tiện NC đời Nhật Bản + Năm 1960: Hệ điều khiển NC dùng đèn bán thay hệ điều khiển cũ (dùng đèn điện tử) Các nhà chế tạo máy người Đức trưng bày máy điều khiển NC hội chợ HANOVER + Năm 1965: Giải pháp thay dụng cụ tự động (ATC) nâng cao trình độ tự động hóa khâu gia công + Năm 1968: Kỹ thuật mạch tích hợp IC (Integrated Circuits) làm cho hệ thống điều khiển DNC (Direct Numerical Control) thiết lập Mỹ điều khiển (standard omnicontrol) máy tính IBM + Năm 1970: Giải pháp thay bệ phiến gá phôi tự động (Automatic Palete Changer) + Năm 1972: Hệ điều khiển NC có lắp máy tính nhỏ Đó hệ điều khiển số dùng vi tính có hệ vi xử lý sau + Năm 1976: Các hệ vi xử lý (microProcessors) tạo cách mạng kỹ thuật CNC + Năm 1978: Các hệ thống gia công linh hoạt tạo lập thực + Năm 1979: Những khớp nối liên hoàn CAD/CAM thiết kế chế tạo có trợ giúp máy tính (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) + Năm 1980: Trong phát triển công cụ trợ giúp lập trình tích hợp CNC, bùng nổ “Cuộc chiến lòng tin” ủng hộ hay chống đối giải pháp điều khiển qua cấp lệnh tay + Năm 1984: Xuất điều khiển CNC có công mạnh mẽ trang bị công cụ trợ giúp lập trình đồ hoạ (Graphic) tiến thêm bước phát triển lập trình phân xưởng + Những năm 1986-1987: Những giao diện chuẩn hóa (standard interfaces) mở đường tiến tới xí nghiệp tự động sở hệ thống trao đổi hệ thống thông tin liên thông CIM (Computer Integrated Manufacturing) + Từ năm 1990: Các giao diện số điều khiển NC khởi động cải thiện độ xác đạc tính điều chỉnh trục điều khiển NC trục + Từ năm 1994 đến nay: Khép kín chuỗi trình CAD/CAM/CNC cách sử dụng hệ NURBS làm phương pháp nội suy Được truy cập từ hệ CAD nhằm diễn tả bề mặt đạt độ mịn độ sắc nét cao Nâng cao độ xác tốc độ xử lý tạo chuyển động đặn máy, tăng tuổi thọ máy dụng cụ II CÁC LOẠI MÁY GIA CÔNG SỬ DỤNG KỸ THUẬT NC VÀ CNC Ngày nay, máy ứng dụng kỹ thuật NC CNC sử dụng nhiều lĩnh vực khác như: - Máy công cụ cắt gọt kim loại - Máy gia công áp lực: dập, rèn - Máy gia công tia lửa điện, gia công cắt dây, xung định hình - Máy gia công lazer, gia công tia nước - Các máy sử dụng y tế, quân - Máy đo chiều, máy cắt, đột dập III TÌNH HÌNH TRANG BỊ ỨNG DỤNG KỸ THUẬT CNC Ở NƯỚC TA HIỆN NAY Hiện chưa có tài liệu hay khảo sát, thống kê đầy đủ xác trình bày tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC nước ta Bảng thống kê tác giả sưu tầm số máy CNC sử dụng sở sản xuất nước ta Trong trình giảng dạy phải cập nhật thông tin tìm tài liệu với kênh thông tin khác để nội dung thêm phong phú xác Thứ tự Tên thiết bị Nước sản xuất Phần mềm điềuNgôn ngữ lậpKhả khiển trình điều khiển Máy phay MH600W CNCCHLB Đức CNC MAHO Máy phay DMU60T CNCCHLB Đức TNC – 421 –Đối thoại trực3 trục HEIDENHAIN tiếp biểu tượng Máy phay FCV63CNC CNCCH Đức Máy phay CNC Đài Loan FANUC Ngôn ngữ G trục Máy tiện CNC Đài Loan FANUC Ngôn ngữ G trục 432-Ngôn ngữ G trục Séc-CHLBTNC – 421 –Đối thoại trực3 trục HEIDENHAIN tiếp biểu tượng LEADWELL Máy tiện T20CNC CNCViệt Nam –CHLBSINUMERIK - Ngôn ngữ G trục Đức 810T SIEMENS Máy EDM định hình xungAnh HURCO - 900 HURCO – 250 Máy EDM cắt dây Nhật FANUC Ngôn ngữ G trục HITACHI – 2Q Máy đo chiều BROWN SHARPE Mỹ and 10 Máy cắt PLASMAViệt Nam CP2580CNC 11 Máy đột dập, xoayNhật tự động CNC AMADA PEGA 357 BÀI 2: CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂU VÀ DẠNG ĐIỀU KHIỂN CỦA MÁY CNC CÁC DẠNG ĐIỀU KHIỂN Điều khiển điểm - điểm Điều khiển điểm - điểm dùng cho nhiệm vụ định vị đơn giản, mục đích cần đạt kích thước a, b, c, d, e, f phải xác, quỹ đạo chạy dao nhanh hay chậm bàn máy ý nghĩa định (hình 2.1) Hình 2.1: Điều khiển điểm - điểm Điều khiển điểm - điểm ứng dụng để gia công lỗ phương pháp khoan, khoét, doa cắt ren lỗ Vị trí lỗ điều khiển đồng thời theo hai trục (hình 2.2a) điều khiển (hình 2.2b) Trong trường hợp chạy dao đồng thời theo hai trục X, Y quỹ đạo chuyển động tạo thành góc α so với trục Trong trường hợp chạy dao độc lập trước hết dao chạy song song với trục Y tới điểm 1’ (lúc tọa độ X không thay đổi), sau dao chạy theo trục X để tới điểm đích a) b) Hình 2.2: Các dạng chạy dao điều khiển điểm - điểm a) điều khiển đồng thời theo hai trục; b) điều khiển Điều khiển đường thẳng Điều khiển đường thẳng dạng điều khiển mà gia công dụng cụ cắt thực chạy dao độc lập theo đường thẳng Trên máy tiện dụng cụ cắt chuyển động song song vuông góc với chi tiết (trục Z), (hình 2.3a) Trên máy phay dụng cụ cắt chuyển động song song với trục Y song song với trục X (hình 2.3b) a) b) Hình 2.3: Điều khiển đường thẳng a) máy tiện; b) máy phay Điều khiển đường thẳng ứng dụng cho máy phay, tiện, cắt dây đơn giản Điều khiển biên dạng (điều khiển contour) Điều khiển biên dạng cho phép dụng cụ cắt chuyển động đồng thời theo hai trục để tạo biên dạng phức tạp, chuyển động theo trục có mối quan hệ hàm số ràng buộc với Điều khiển biên dạng ứng dụng cho máy tiện (hình 2.4a), phay (hình 2.4b) trung tâm gia công a) b) Hình 2.4: Điều khiển theo contour a) máy tiện; b) máy phay Tùy theo số trục điều khiển chuyển động đồng thời, hệ điều khiển biên dạng contour chia thành hệ thống điều khiển 2D, 2.1/2D 3D II CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Hệ thống điều khiển NC Ngày máy trang bị điều khiển NC thông dụng Đây hệ điều khiển đơn giản với số lượng hạn chế kênh thông tin Trong hệ điều khiển NC thông số hình học chi tiết gia công lệnh điều khiển cho dạng dãy số Hệ điều khiển NC làm việc theo nguyên tắc sau đây:sau mở máy thứ thứ hai đọc Chỉ sau trình đọc kết thúc, máy bắt đầu thực thứ Trong thời gian thông tin lệnh thứ hai nằm nhớ hệ thống điều khiển Sau hoàn thành việc thực lệnh thứ máy bắt đầu thực lệnh thứ hai lấy từ nhớ thực lệnh thứ hai, hệ điều khiển thực lệnh thứ ba đưa vào chỗ nhớ mà lệnh thứ hai vừa giải phóng Nhược điểm hệ điều khiển NC gia công chi tiết loạt hệ điều khiển lại đọc tất lệnh từ đầu không tránh khỏi sai sót tính toán hệ điều khiển Do chi tiết gia công bị phế phẩm Một nhược điểm khác cần nhiều lệnh chứa bảng đục lỗ băng từ nên chương trình bị dừng lại (không chạy) thường xuyên xảy Ngoài với chế độ làm việc băng đục lỗ băng từ nhanh chóng bị bẩn mòn, gây lỗi cho chương trình Hệ thống điều khiển CNC Đặc điểm hệ điều khiển CNC tham gia máy tính Các nhà chế tạo máy CNC cài đặt vào máy tính chương trình điều khiển cho loại máy Hệ điều khiển CNC cho phép thay đổi hiệu chỉnh chương trình gia công chi tiết chương trình hoạt động thân Trong hệ điều khiển CNC chương trình gia công nghi nhớ lại Trong hệ điều khiển CNC chương trình nạp vào nhớ toàn lúc lệnh, tay từ bàn điều khiển Các lệnh điều khiển không viết cho chuyển động riêng lẻ mà cho nhiều chuyển động lúc Điều khiển cho phép giảm số chương trình nâng cao độ tin cậy làm việc máy Hệ điều khiển CNC có kích thước nhỏ giá thành thấp so với hệ điều khiển NC lại có đặc tính mà hệ điều khiển trước Ví dụ, nhiều hệ điều khiển có khả hiệu chỉnh sai số cố định máy - nguyên nhân gây sai số gia công Hệ thống điều khiển DNC (Direct Numerical Control) Đặc điểm hệ điều khiển DNC sau (hình 2.5) Hình 2.5: Nguyên lý hoạt động hệ điều khiển DNC - Nhiều máy công cụ CNC nối với máy tính trung tâm qua đường dẫn liệu Mỗi máy công cụ điều khiển CNC mà tính toán có nhiệm vụ chọn lọc phân phối thông tin (theo chiều hình 1.3) hay nói cách khác tính toán cầu nối máy công cụ máy tính trung tâm - Máy tính trung tâm nhận thông tin từ điều khiển CNC (theo chiều hai hình 1.3) để hiệu chỉnh chương trình để đọc liệu từ máy công cụ - Trong số trường hợp máy tính đóng vai trò đạo việc lựa chọn chi tiết gia công theo thứ tự ưu tiên để phân chia máy khác - Hệ DNC có ngân hàng liệu trung tâm cho biết thông tin chương trình gia công chi tiết tất máy công cụ - Có khả truyền liệu nhanh có khả nối ghép vào hệ thống gia công linh hoạt FMS Hệ thống điều khiển thích nghi Sử dụng hệ điều khiển thích nghi phương pháp hoàn thiện máy công cụ CNC Các máy CNC thông thường có chu kỳ gia công cố định (chu kỳ cứng) xác định phần tử mang chương trình lần gia công chi tiết khác chu kỳ lại lặp lại củ, thay đổi Chương trình điều khiển không hiệu chỉnh có yếu tố công nghệ thay đổi Ví dụ gia công chi tiết lượng dư thay đổi dẫn đến thay đổi biến dạng đàn hồi hệ thống công nghệ Khi hệ thống điều khiển không hiệu chỉnh lại lực cắt kích thước gia công vượt phạm vi dung sai (nghĩa sinh phế phẩm) Trong trường hợp để tránh phế phẩm ta phải giảm lượng chạy dao thêm bước gia công, nghĩa ta giảm suất gia công Hình 2.6: Sơ đồ điều khiển thích nghi chi tiết; dao; datric; biến đổi; 5, 6, cấu chạy dao Hệ thống điều khiển thích nghi hệ thống điều khiển có tính đến tác động bên hệ thống công nghệ để hiệu chỉnh chu kỳ gia công (quá trình gia công) nhằm loại bỏ ảnh hưởng yếu tố tới độ xác gia công Hình 2.6 ví dụ sơ đồ điều khiển thích nghi Dao (2) gia công chi tiết (1) Các yếu tố công nghệ không ổn định gây thay đổi lực cắt Py (lực hướng kính) Lực Py datric (3) ghi lại Tín hiệu datric qua biến đổi (4) tác động đến cấu chạy dao (5-7) làm ổn định lực cắt Py Nếu lực cắt Py tăng lượng chạy dao giảm xuống lực cắt Py giảm xuống Nếu lực cắt Py giảm xuống lượng chạy dao sẻ tăng lên, ổn định lực cắt có nghĩa giảm dao động kích thước gia công (tăng độ xác xuất gia công) Cũng tương tự hệ thống điều khiển thích nghi ổn định công suất cắt, mômen hay nhiệt độ cắt v.v Tuy nhiên, hệ điều khiển thích nghi hay dùng để ổn định kích thước gia công, cấu kiểm tra tích cực (kiểm tra chủ động) luôn xác định kích thước gia công tác động đến cấu điều khiển để ổn định kích thước chi tiết BÀI 3: CẤU TẠO CHUNG CỦA MÁY TIỆN CNC VÀ CÔNG TÁC BẢO QUẢN, BẢO DƯỠNG MÁY MỤC TIÊU THỰC HIỆN • Trình bày cấu tạo chung máy phận máy tiện CNC ụ đứng, ụ động, mâm cặp, máy tính, hệ thống dao, bảng điều khiển • Nêu đặc tính kỹ thuật máy CNC công tác bảo quản, bảo dưỡng máy I CẤU TẠO CHUNG CỦA MÁY TIỆN CNC • Máy tiện NC có cấu tạo tương tự máy tiện thông thường • Đối với tiện thông thường gia công cắt gọt chi tiết thường điều khiển phải theo dõi vị trí dao cắt, thao tác kịp thời chế tạo chi tiết đạt yêu cầu kỹ thuật • Độ xác, suất phụ thuộc vào trình độ tay nghề người điều khiển • Máy CNC hoạt động theo chương trình lập trình theo quy tắc chặt chẽ phù hợp với quy trình công nghệ soạn thảo cài đặt phần mềm máy • Kết làm việc máy CNC không phụ thuộc vào tay nghề người điều khiển Lúc người điều khiển máy chủ yếu đóng vai trò theo dõi kiểm tra chức hoạt động máy • Hình dáng kết cấu máy tiện NC tương tự máy tiện thông thường, máy tiện CNC có số đặc điểm riêng sau (Hình vẽ 3.1) 10 BÀI 12: KIỂM TRA, SỬA LỖI VÀ CHẠY THỬ CHƯƠNG TRÌNH 67 MỤC TIÊU THỰC HIỆN - Trình bày đầy đủ bước tiến hành kiểm tra sửa lỗi, chạy mô chạy thử (chạy không cắt gọt) chương trình - Kiểm tra sửa lỗi chạy thử chương trình gia công (tự lập theo vẽ chi tiết) máy tiện CNC I NHẬP (HOẶC SOẠN THẢO) CHƯƠNG TRÌNH VÀO MÁY Có hai phương pháp nhập chương trình: Nhập chương trình vào máy tay Sau chuẩn bị chương trình xong, nút ký tự nút số bàn phím máy, tiến hành nhập liệu vào tay Khi nhập chương trình sửa lỗi hoàn chỉnh ấn nút MEM (Memory) ghi nhớ chương trình Nhập chương trình vào máy từ đĩa mềm Có thể chuẩn bị chương trình phần mềm soạn thảo văn máy tính, sau coppy vào đĩa mềm nạp vào máy thông qua đường truyền cáp RS232 II KIỂM TRA VÀ SỬA LỖI Sau nhập chương trình xong, để đảm bảo cho trình vận hành máy, công việc người thợ phải kiểm tra sửa lỗi chương trình Bao gồm nội dung sau: Kiểm tra số câu lệnh (N) Trong chương trình số thứ tự câu lệnh tuỳ chọn từ nhỏ đến lớn liền cách quãng Số hiệu câu lệnh biểu thị số Số hiệu tuỳ theo người lập trình đặt Ví dụ: N01; N02; N03 Hoặc: N01; N04; N08 Những câu lệnh đứng trước có gạch chéo ( / ) bị hệ điều khiển bỏ qua Kiểm tra sửa lỗi cấu trúc câu lệnh Lệnh G bao gồm chữ G số từ 00 đến 99 Ví dụ: G00 X40 Z5 - Lệnh cho biết chạy dao nhanh đến điểm đích có toạ độ X = 40, Z = G02 X60 Z-30 - Lệnh cho biết dao cắt theo cung tròn chiều kim đồng hồ với bán kính R = đến điểm có toạ độ X = 60; Z = -30 68 Kiểm tra sửa lỗi số vòng quay trục (S) Ví dụ: G97 S500 - Tốc độ trục 500vòng/phút G96 S100 - Tốc độ trục 100m/phút Kiểm tra sửa lỗi lượng chạy dao (F) Ví dụ: G94 F20 - Lượng tiến dao 20mm/phút G95 F0.5 - Lượng tiến dao 0.5mm/vòng Kiểm tra địa dao (T) Lệnh T gọi dao từ ổ chứa dao vào vị trí làm việc Lệnh T bao gồm chữ số đứng sau Ví dụ: N15 G97 S1200 T0202 T: lệnh gọi dao Số 02 số tự dao 02: nhớ thông số liệu dao số 02 (tọa độ vị trí dao set dao) Các chức phụ (M) Chức phụ M gọi chức trợ giúp, bao gồm nhiệm vụ công nghệ không lập trình Ví dụ: M01 - Dừng chương trình có điều kiện M03 - Trục quay thuận chiều kim đồng hồ M04 - Trục quay ngược chiều kim đồng hồ M05 - Dừng trục M08 - Bật dung dịch làm mát M09 - Tắt dung dịch làm mát M30 - Kết thúc chương trình quay lại vị trí bắt đầu III CHẠY MÔ PHỎNG CHƯƠNG TRÌNH (GRAPHIC - Chạy đồ họa) Sau nhập chương trình vào máy, chương trình vừa soạn thảo tự động lưu vào nhớ điều khiển, ấn phím GRAPHICS để chuyển sang hình chạy mô chương trình vừa soạn thảo gọi chương trình để mô Từ sửa chữa để hoàn thiện chương trình 69 Khi cho vận hành chế độ đồ hoạ đường cắt gọt dao minh hoạ nhiều màu khác hình Trong chế độ cho chạy mô câu lệnh chạy mô liên tục chương trình Phương pháp vận hành: - Xoay nút chế độ vị trí eđit IV CHẠY THỬ CHƯƠNG TRÌNH (Chạy không cắt gọt) Sau hoàn tất công việc chuẩn bị chương trình, gá phôi, gá dao, định gốc không phôi, kiểm tra chương trình việc chạy mô phỏng, chạy không cắt gọt BÀI 13: VẬN HÀNH MÁY TIỆN CNC MỤC TIÊU THỰC HIỆN Thực bước vận hành, cách xác định điểm W, thiết lập chế độ vận hành vận hành thành thạo máy để gia công chi tiết hoàn chỉnh đảm bảo yêu cầu I GÁ DAO, ĐO KÍCH THƯỚC DAO VÀ NHẬP THÔNG SỐ KÍCH THƯỚC VÀO BỘ NHỚ DAO 70 Dao gá đầu dao gá theo thứ tự, mũi dao bị hỏng làm sai lượng bù dao mà nạp vào máy Trong mũi dao có bán kính r, lượng bù dao mà tính toán lập trình phải bù Bảng hiệu chỉnh dao (Tool offset table) Số hiệu chỉnh Chiều dài dao Lx Chiều dài dao Lz Bán kính mũi dao r Kiểu Hiệu chỉnh Hiệu chỉnh độ mòn độ mòn dao dao theo I theo K D001 X 0.0000 Z 0.0000 R 0.0000 F00 I 0.0000 K 0.0000 D002 X 0.0000 Z 0.0000 R 0.0000 F00 I 0.0000 K 0.0000 D003 X 0.0000 Z 0.0000 R 0.0000 F00 I 0.0000 K 0.0000 D004 X 0.0000 Z 0.0000 R 0.0000 F00 I 0.0000 K 0.0000 D0 X 0.0000 Z 0.0000 R 0.0000 F00 I 0.0000 K 0.0000 D0100 X 0.0000 Z 0.0000 R 0.0000 F00 I 0.0000 K 0.0000 Hình 13.1: Bảng nhập thông số kích thước vào nhớ dao II GÁ PHÔI Hầu hết phôi điều gá mâm cặp chấu thủy lực III XÁC ĐỊNH ĐIỂM W Xác định điểm bắt đầu dao, để so với điểm gốc máy, điểm bắt đầu dao tính từ điểm gốc phôi thiết lập chương trình Các bước tiến hàn sau: - Trong chế độ điều khiển máy tay, di chuyển máy điểm chuẩn (Referen ce) - Nếu chọn gốc phôi X0, Z0 đầu mặt phôi: + Xác định điểm theo trục Z: Cho dao tiến sát mặt đầu phôi (khởi động trục dùng chế độ JOB, HANDLE để di chuyển bàn dao) Khi dao chạm mặt đầu phôi ghi lại kết (ví dụ Z-770.34) + Xác định điểm theo trục X: Đo đường kính phôi (ví dụ D = 40mm), di chuyển dao chạm đường kính phôi (khởi động trục dùng chế độ JOB, HANDLE để di chuyển bàn dao) Khi dao chạm mặt trụ phôi ghi lại kết (ví dụ X-170.34) - Tính giá trị bù: 71 + Giá trị Z: Giá trị Z nhập trực tiếp, nghĩa nhập giá trị ghi lại dao chạm mặt đầu phôi (Z-770.34) + Giá trị X: Giá trị nhập: Xnhập = (Xhiển thị - Dphôi )/2 Xnhập = (-170.34 - 40 )/2 = 105.17 - Sau thực thao tác ghi kết vào bảng dao bảng G53 - G59 sau: + Nếu hình hiển thị toạ độ chuyển sang hình nhập tham số: ấn phím SHIFT ESC + Chọn TOOL PARAMETER + Chọn TOOL OFFSET nhập giá trị cho X Z Chú ý: cần phải ghi nhớ nhập giá trị Mỗi lệnh lưu toạ độ dao Khi sử dụng dao ta gọi lệnh nhập cho dao IV THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH Chức phận bảng điều khiển máy • Bảng điều khiển hình - Các phím số dùng để nhập thông số điều khiển soạn thảo chương trình gồm 1, 2, 3, ,0, +, - 72 - (=) Nhập giá trị tham số máy hiệu chỉnh cần đặt tham số - , , , Chuyển trang hình - Phím X: Chọn trục X Có thể sửa nhập thông số mới, sau ấn [ENTER] để ghi lại nhớ - Phím Z: Chọn trục Z Có thể sửa nhập thông số mới, sau ấn [ENTER] để ghi lại nhớ - Phím F: Nhập giá trị chạy dao cho trục (đơn vi mm/vòng mm/phút), sau ấn [ENTER] để ghi lại nhớ - Phím S: Chọn tốc độ trục từ - 3000 vòng/phút Sau nhập ấn [ENTER] để ghi lại ấn CYCLE START để quay trục - Phím T: Chọn vị trí dao từ - Máy tự động thay đổi dao sau nhập số dao ấn CYCLE START Nếu ấn [ENTER] máy lưu tên dao Chức thuận tiện soạn thảo chương trình - Phím ENTER: Ghi giá trị sau thay đổi hình - Phím HELP: Hiển thị thông tin trợ giúp - Phím MAIN MENU: Hiển thị hình - Phím P.PROG: Soạn thảo chương trình 73 - Phím ESC: Huỷ giá trị vừa thay đổi Trở lại hình ban đầu - Phím GRAPHICS: Chạy mô chương trình Nếu hình soạn thảo, ấn phím chuyển sang hình mô - Phím EXCUTE: Chạy thật chương trình Nếu hình soạn thảo mô chuyển sang hình gia công - Phím CLEAR: Xoá ký tự sau nhập hình soạn thảo - Phím RESET: Huỷ bỏ chế độ quay lại chế độ thiết lập máy + Sử dụng phím kết hợp với phím SHIFT để thiết lập lại thông số sau thay đổi tham số máy + Khi chạy máy chế độ tự động theo chương trình dừng chương trình hiển thị yêu cầu cần khẳng định lại + Khi máy hoạt động chế độ Chu trình, thoát khỏi chế độ quay lại hình hiển thị ban đầu - Phím CSS: Chọn chế độ quay trục theo Vòng/phút m/phút Chức hiển thị hình 74 - Phím INCH/ABS: Chuyển từ chế độ toạ độ tuyệt đốt sang toạ độ tương đối ngược lại Chức hiển thị hình - Phím SINGLE: Chọn chế độ chạy tự động chạy câu lệnh máy chạy chế độ gia công tự động theo chương trình - Phím PCALL: Gọi chương trình có sẵn máy - Phím ZERO: Tìm gốc toạ độ trục - Các phím sử dụng gia công theo chu trình tự động gồm phím chức năng: Các phím có chức gia công là: - Phím F1: Chu trình xác định điểm W phôi so với dao - Phím F2: Chu trình tiện mặt trụ - Phím F3: Chu trình tiện mặt đầu - Phím F4: Chu trình tiện mặt côn - Phím F5: Chu trình vê tròn - Phím F6: Chu trình tiện ren - Phím F7: Chu trình tiện rãnh - Chu trình vị trí - Chu trình khoan - Chu trình gia công theo 12 điểm Chú ý: Máy CNC cho phép sử dụng chu trình thời điểm gia công Khi lựa chọn gia công phím chu trình phải nhập thông số chế độ gia công • Bảng điều khiển máy Trên PANEL điều khiển máy chia cụm chức sau: 75 Cụm số 1: Bao gồm: - Các phím mũi tên: Di chuyển bàn dao theo phương X Z chế độ JOB - Phím chạy dao nhanh: Kết hợp với phím mũi tên để di chuyển bàn dao với tốc độ nhanh chế độ JOB - Phím điều khiển ụ động thuỷ lực: Sử dụng phím gia công chi tiết ccó chiều dài lớn - Phím bật hệ thống băng tải để tải phoi đến thùng rác Cụm số 2: Bao gồm: 76 - Núm xoay chọn chế độ làm việc: Chọn chế độ điều khiển tay quay (1,10,100: khoảng di chuyển trục sau vạch tay quay 0.100, 1.000, 10.00mm/xung 0.010, 0.100, 0.100inch/xung) tuỳ thuộc đơn vị đo máy sử dụng - Lựa chọn khoảng cách dịch chuyển trục (1,10,100,1000,10000 : khoảng di chuyển trục sau vạch tay quay 0.001, 0.010, 0.100,1.000,10.00mm/xung 0.0001, 0.0010, 0.0100, 0.1000, 1.0000inch/xung) tuỳ thuộc đơn vị đo máy sử dụng Cụm số 3: Bao gồm: - Các phím điều khiển trục chính: Khởi động trục theo chiều thuận ngược chiều kim đồng hồ Điều chỉnh tốc độ trục từ 50 - 150% tốc độ đặt (phím %+ % -) Dừng trục - Phím CSS: Máy làm việc theo số tốc độ bề mặt cố định Khi sử dụng chức phím CSS bật sáng Cụm số 4: Bao gồm: 77 - Phím CYCLE START (màu đỏ), CYCLE STOP (màu xanh): Khởi động chương trình chạy tự động, gia công theo chu trình di chuyển bàn dao vị trí HOME REFERENCE kết hợp phím X Z phím mũi tên chế độ điều khiển máy tay Cụm số 5: Bao gồm: - FEED: Dùng để điều chỉnh lượng ăn dao tăng dần so với luợng ăn dao thực tế hiển thị hình, điều chỉnh từ 100% - Điều khiển bàn dao hai tay quay điện tử (HANDWHEEL): Sử dụng hai tay quay điện tử cho trục X trục Z, điều chỉnh tốc độ công tắc chuyển vị trí: 1,10,100 tương ứng tốc độ chạy dao từ 0.1,1.0,10.0mm/vòng quay - Núm O (màu xanh): Bật toàn hệ thống điều khiển thuỷ lực máy 78 - Núm EMERGENCY STOP (màu đỏ): Dừng máy khẩn cấp, sử dụng máy gặp cố trước tắt toàn nguồn cung cấp Các bước vận hành máy tiện CNC • Quy trình công nghệ Thứ tự công việc xây dựng thành văn công nghệ • Điều kiện cắt gọt Kiểm tra dao sử dụng điều kiện cắt gọt • Cố định dao Kiểm tra thứ tự dao, cố định dao • Các công việc chuẩn bị Chương trình phải chuẩn bị trước, kiểm tra kỹ lưỡng trước nạp vào máy, nạp xong chương trình vào máy cho chạy mô kiểm tra sửa lỗi chương trình, chuẩn bị dao công việc khác - Chương trình gia công ghi nhớ vào nhớ NC - Kiểm tra chương trình: Nội dung chương trình tất công việt chuẩn bị kiểm tra trước chạy chương trình, có sai sót xẩy chương trình cần sửa, công việt khác cần phải chuẩn bị lại Có phương pháp kiểm tra chương trình khoá máy để chạy chương trình, chạy không, chạy mô minh hoạ đồ thị - Cắt thử: Cắt thử công việc kiểm tra chương trình điều kiện cắt gọt, cắt gọt thực tế chi tiết Riêng điều kiện cắt gọt sử dụng chương trình phải sử dụng phù hợp kiểm tra kỹ lưỡng, độ xác máy trì kiểm tra phôi sau cắt gọt 79 - Vận hành tự động máy: Chi tiết gia công hoàn thiện máy việc tự động chạy chương trình tất công việc mô tả sửa chửa, hoàn thiện cho máy cắt gọt tự động V CHẠY CHƯƠNG TRÌNH GIA CÔNG Sau hoàn tất công việc chuẩn bị chương trình, gá phôi, gá dao, định gốc không phôi, kiểm tra chương trình việc chạy mô phỏng, chạy không cắt gọt, sau cho chạy tự động chương trình với công việc sau: • Gọi chương trình gia công cách nhấn nút P.PROG • Bật đèn chiếu sáng • Nhấn nút [CYCLE STA RT] để bắt đầu thực gia công CÁC THUẬT NGỮ CHUYÊN MÔN AC Adaptive Control - Điều khiển thích nghi CAD Computer Aided Design - Kỹ thuật thiết kế trợ giúp máy tính CAM Computer Aided Manufacturing - Kỹ thuật gia công trợ giúp máy tính CNC Computerized Numerical Control - Điều khiển số máy tính NC Numerical Control - Điều khiển số FMS Flexible Manufacturing systems - Hệ thống gia công linh hoạt MỤC LỤC Nội dung Trang Bài 1: Khái quát chung kỹ thuật cnc Bài 2: Các hệ thống điều khiển dạng điều khiển máy cnc 12 Bài 3: Cấu tạo chung máy tiện cnc công tác bảo quản, bảo dưỡng máy 18 Bài 4: Đặc điểm, đặc trưng máy tiện cnc 28 Bài 5: Trang bị đồ gá máy tiện cnc 33 Bài 6: Ngôn ngữ lập trình hình thức tổ chức lập trình 38 Bài 7: Cấu trúc chương trình gia công máy tiện cnc 41 80 Bài 8: Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển 44 Bài 9: Các chức vận hành 54 Bài 10: Lập trình gia công máy tiện cnc 62 Bài 11: Chu trình cắt ren máy tiện cnc 68 Bài 12: Kiểm tra sửa lỗi chạy thử chương trình 81 Bài 13: Vận hành máy tiện cnc 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Công nghệ máy CNC - Tác giả PGS.TS Trần Văn Địch - Nhà xuất KHKT 2000 2- Máy công cụ CNC - Tác giả Tạ Duy Liêm - Nhà xuất KHKT 1999 3- Kỹ thuật điều khiển số - Tác giả Tăng Huy - Nguyễn Đắc Lộc 81 ... MH600W CNCCHLB Đức CNC MAHO Máy phay DMU60T CNCCHLB Đức TNC – 421 –Đối thoại trực3 trục HEIDENHAIN tiếp biểu tượng Máy phay FCV6 3CNC CNCCH Đức Máy phay CNC Đài Loan FANUC Ngôn ngữ G trục Máy tiện CNC. .. trình Hệ thống điều khiển CNC Đặc điểm hệ điều khiển CNC tham gia máy tính Các nhà chế tạo máy CNC cài đặt vào máy tính chương trình điều khiển cho loại máy Hệ điều khiển CNC cho phép thay đổi hiệu... Mỹ and 10 Máy cắt PLASMAViệt Nam CP258 0CNC 11 Máy đột dập, xoayNhật tự động CNC AMADA PEGA 357 BÀI 2: CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂU VÀ DẠNG ĐIỀU KHIỂN CỦA MÁY CNC CÁC DẠNG ĐIỀU KHIỂN Điều khiển điểm