Báo cáo thí nghiệm công nghệ CNC

NỘI QUY PHỊNG THÍ NGHIỆM I Đối với sinh viên Đi học giờ, vào muộn 15’ bị coi khơng học thực hành tiết Phải trang bị bảo hộ lao động: Quần áo, đầu tóc gọn gàng, lịch sự; Đi giày dép có quay hậu Tuân thủ quy định, quy trình theo hướng dẫn giáo viên Khơng tự ý thực thao tác máy ngồi phạm vi thực tập; không vận hành thay đổi thơng số hoạt động máy chưa có đồng ý giáo viên hướng dẫn Không rời vị trí phân cơng chưa có đồng ý giáo viên Báo cáo cho giáo viên hướng dẫn có cố thiết bị tai nạn lao động Bàn giao máy cần nêu rõ tình trạng máy thời gian làm việc Vệ sinh máy, thiết bị… sau buổi thí nghiệm theo hướng dẫn giáo viên Chịu trách nhiệm khắc phục gây cố làm hỏng không thực theo hướng dẫn giáo viên làm mát thiết bị dụng cụ II Đối với giáo viên hướng dẫn thí nghiệm Chuẩn bị đủ máy, thiết bị, dụng cụ vật tư trước hướng dẫn thí nghiệm Dành 20’đầu buổi đợt thí nghiệm để phổ biến nội quy, quy định an tồn tốn tắt nội dung mà sinh viên thực Hướng dẫn đủ theo chương trình phê duyệt Quản lý lớp học, thường xuyên kiểm tra, nhắc nhở đảm bảo an toàn cho sinh viên Quản lý chịu trách nhiệm bảo quản máy, thiết bị, dụng cụ suốt thời gian hướng dẫn, ghi đầy đủ nhật kí làm việc Dành 5-10 phút cuối buổi để đạo sinh viên vệ sinh phòng, máy QUY ĐỊNH AN TOÀN KHI SỬ DỤNG MÁY, THIẾT BỊ I Đối với phòng thí nghiệm - Máy, Thiết bị, Dụng cụ, Vật tư phải bố trí ngăn nắp nơi quy định - Bật điều hòa bật máy hút ẩm 24/24h thời tiết ẩm 80% - Trang bị đầy đủ, đảm bảo an tồn, phòng chống cháy nổ theo quy định nhà trường pháp luật II Đối với máy móc thiết bị - Khởi động tắt theo quy trình, kiểm tra chế độ an tồn vận hành máy - Bật máy nén khí đạt đủ áp bật máy công cụ - Các máy khơng có lịch làm việc phải thường xun bôi trơn đường dẫn hướng bật máy, cho chạy không tải thời gian 30 phút ngày III Quy trình vận hành máy - Kiểm tra dầu mỡ trục vít me đường dẫn hướng - Cho máy chạy không tải phút - Kiểm tra định vị kẹp chặt phôi - Trong q trình làm việc khơng để thiết bị, dụng cụ bên máy - Mở công tắc nguồn, mở máy tính, mở phần mềm - Đưa máy điểm gốc máy - Kiểm tra chương trình gia cơng lập trình tay (chế độ cắt, hành trình chạy dao…) - Chạy chương trình, tắt điện, vệ sinh máy sau ngừng sử dụng CHƯƠNG I: Tổng quan máy công cụ cnc Máy công cụ CNC Máy CNC (computer numerical controlled) công cụ gia cơng kim loại tinh tế tạo chi tiết phức tạp theo yêu cầu công nghệ đại Phát triển nhanh chóng với tiến máy tính, ta bắt gặp CNC dạng máy tiện, máy phay, máy cắt laze, máy cắt tia nước có hạt mài, máy đột rập nhiều công cụ công nghiệp khác Thuật ngữ CNC liên quan đến nhóm máy móc lớn sử dụng logic máy tính để điều khiển chuyển động thực q trình gia cơng kim loại Các máy CNC đại hoạt động cách đọc hàng nghìn bit thơng tin lưu trữ nhớ máy tính chương trình Để đặt thơng tin vào nhớ, nhân viên lập trình tạo loạt lệnh mà máy hiểu Chương trình bao gồm lệnh “mã hóa”, “M03” — hướng dẫn điều khiển chuyển trục tới vị trí hay “G99” — hướng dẫn điều khiển đọc đầu vào phụ từ q trình máy Các lệnh mã hóa phương thức phổ biến để lập trình cơng cụ máy CNC Tuy nhiên, tiến máy tính cho phép nhà sản xuất công cụ máy tạo “lập trình hội thoại” Trong lập trình hội thoại, lệnh “M03” nhập đơn giản “MOVE” “G99” “READ” Kiểu lập trình cho phép đào tạo nhanh nhân viên lập trình khơng phải nhớ nhiều ý nghĩa mật mã Tuy nhiên, cần phải lưu ý hầu hết máy sử dụng lập trình hội thoại đọc chương trình mã hóa, ngành công nghiệp đặt nhiều niềm tin vào dạng lập trình Bộ điều khiển giúp nhân viên lập trình tăng tốc độ sử dụng máy Ví dụ, số máy, nhân viên lập trình đơn giản cần nhập liệu vị trí, đường kính chiều sâu chi tiết máy tính lựa chọn phương pháp gia cơng tốt để sản xuất chi tiết dạng phơi Thiết bị chọn mẫu kỹ thuật tạo từ máy tính, tính tốn tốc độ dao cụ, đường vận chuyển vật liệu vào máy sản xuất chi tiết mà không cần vẽ hay chương trình Sự tiến máy tính trí thơng minh nhân tạo làm cho máy CNC tương lai nhanh dễ vận hành Máy tiện Emco Concept Turn 55 2.1 Các phận máy tiện CNC Máy tiện CNC xuất nhanh chóng thay đổi việc sản xuất công nghiệp Việc tiến hành tiện đường cong, hình phức tạp thực dễ dàng đường thẳng, cấu trúc phức tạp chiều dễ dàng thực hiện, lượng lớn thao tác người thực giảm thiểu Đặc điểm gia công máy tiện CNC - Mức độ tự động hoá cao: + Tự động thay dao + Tự động điều chỉnh trình cắt gọt + Tự động bôi trơn vùng cắt gọt hệ thống máy + Tự động bảo vệ an toàn máy làm việc + Tự động hiển thị vị trí gia cơng, toạ độ gia công (x, y, z) + Tự động báo lỗi - Tốc độ cắt lớn (Từ 1000 – 8000 v/ph) + Độ xác kích thước gia công đạt tới 0,001mm + Năng suất gia công gấp lần so với máy thơng thường + Tính linh hoạt cao, thích nghi với nhiều loại sản xuất Các phận máy tiện CNC - Trục - Ổ tích dao - Gía đỡ ổ tích dao - Bảng điều khiển - Cửa đóng mở khu vực gia công - Ụ động 2.2 Khả công nghệ máy tiện Emco Concept Turn 55 Phạm vi làm việc Đường kính tiện băng máy dia 130 mm Đường kính tiện bàn trượt ngang dia.60 mm Đường kính gia cơng tiện max 52 mm (phơi tiện kẹp bởI mâm cặp ụ định tâm) Chiều dài vật tiện max 215 mm Hành trình Hành trình dịch chuyển theo trục X : 48 mm Hành trình dịch chuyển theo trục Z : 236 mm Trục Cỡ mũi trục theo tiêu chuẩn nhà sản xuất Lỗ trục 16 mm Đường kính mâm cặp 74 mm Đường kính lỗ mâm cặp 15 mm Dải tốc độ trục 120-4000 rpm Cấp tốc độ trục Momen trục lớn 14 Nm Động trục Cơng suất động xoay chiều 0.75 KW Tốc độ động trục 1400 rpm Đài dao Số vị trí lắp dao đài dao Số vị trí dao lắp trong/ ngồi 4/4 Kích thước tiết diện chi dao vng lắp ngồi đài dao 12x12 mm Đường kính lỗ lắp chi dao tròn (doa, khoan, tarơ) 10 mm Truyền động bàn xe dao Được điều khiển động bước có độ phân giải 0.0005 mm/bước Tốc độ dịch chuyển bàn dao nhanh theo trục X/Z m/phút Dải tốc độ điều chỉnh theo hướng trục X/Z (điều chỉnh liên tục) 0-2 m/phút Lực truyền động bàn xe dao theo hướng trục X/Z 1kN Giá trị thay đổI vị trí bàn xe dao theo tiêu chuẩn VDI3441 trục X/Z 0.008 mm Ụ định tâm Hành trình nòng trượt : 35 mm Đường kính nòng trượt 22 mm Kích thước mũi chống tâm : MT1 Máy phay Emco Concept Mill 55 3.1 Các phận máy phay CNC Nếu không kể đến trung tâm khí đa máy phay coi máy linh hoạt, đa Chúng chia thành loại, máy phay dọc máy phay ngang dựa vị trí trục dao Loại máy ln tích hợp phương pháp điều khiển tuyến tính có trục điều khiển, thơng thường trục, hầu hết có khả nội suy không gian Một ưu điểm máy phay, có khả hoạt động máy khoan, tiện lợi cho người điều khiển thực chu trình khoan Các phận máy phay CNC giống máy tiện CNC máy phay có phận thay dao tự động Đó coi phận mở rộng máy, lắp đặt có yêu cầu người sử dụng Đối với loại máy phận bù góc quay bù kích thước dao có ý nghĩa quan trọng Những máy phay cỡ lớn trang bị cảm biến vi sai có khả hiệu chỉnh sai số trường hợp phải khởi động lại máy sau có cố hỏng dao hay cố khác 3.2 Khả công nghệ máy phay Emco Concept Mill 55 3.2.1 Các phận máy 1.đầu máy 2.ổ tích dao 3.cửa bảo vệ 4.thanh trượt z 5.bàn máy 6.thanh trượt hướng X, Y 7.nút dừng khẩn cấp 8.nhãn tên 9.khóa điện 10.tủ điện 11.đèn máy 12.vị trí để thay dao 13.khối điều chỉnh khí nén 14 đế máy 3.2.2 Vùng làm việc - dịch chuyển theo trục X: 190 mm - dịch chuyển theo trục Y: 140mm - dịch chuyển theo trục Z: 120/190mm 10 3.2.3 Chế độ cắt máy - tốc độ chạy dao: 0-2000mm/phút - Tốc độ chạy dao nhanh: 2000mm/phút - Độ phân giải bước: 0,5 micro met - Lực chạy dao lớn theo trục X,Y: 800N - Lực chạy dao lớn theo trục Z: 1000N - Tốc độ trục chính: 150/3500 vòng/phút - Momen xoắn: 3,7Nm 3.2.4 Ổ tích dụng cụ Có vị trí chứa dao Khối lượng lớn dụng cụ: kg Đường kính lớn dụng cụ: 40mm Tốc độ di chuyển ổ tích dụng cụ: 10m/phút 11 3.2.5 Eto Giới hạn kẹp phôi 60mm, bề rộng má kẹp 60mm Eto dùng lực kẹp tay 3.2.6 Bảng điều khiển 12 CHƯƠNG II: Cách lấy gốc phôi, dao máy Tiện Phay Cách lấy gốc phôi, dao máy Phay Điểm gốc phôi chi tiết điểm mà từ để ta tính tọa độ điểm lại chi tiết Việc lựa chọn giúp việc xác đinh tọa độ gia công cách dễ dàng, thuận tiện theo cách ta tính mà máy hieur nhờ việc khai báo gốc phôi Điểm gốc phôi thường thỏa mãn yêu cầu sau:  Thường điểm chi tiết gia công  Thường điểm mặt cao chi tiết  Cách xác định gốc phôi nào? Sau cách lấy gốc phôi thông dụng:  Ta xác đinh theo quy tắc 3T Quy tắc 3T = Trên – Trước – Trái tức điểm gôc phôi điểm thuộc mặt trước góc bên trái phơi Và bước thực sau: 13 - Xác định tọa đọ theo trục X: Ta di chuyển trục xuống cách phơi khoảng 5mm Sau di bàn máy theo chiều dương trục X (di chuyển sang bên phải) dao nằm phạm vi chi tiết   Hạ dao xuống Di chuyển bàn máy theo chiều X âm (Từ phải sang trái) Di chuyển từ từ (Dùng chế độ định khoảng) soa dao vừa tiếp xúc với phơi ta dừng lại  Tại điểm ta xét X=0  Di chuyển bàn máy theo chiều dương trục X khoảng bán kính dao (Do điểm lập trình điểm tâm dao) Sau ta lấy giá trị tọa độ X hệ tọa độ máy (Machine) để nhập vào G54 từ G55-G59 14 - Xác định tọa đọ theo trục Y: Nhấc dao lên khỏi phôi khoảng 5mm Di chuyển bàn máy theo chiều dương trục Y (tiến vào phía xa người điều khiển máy) dao nằm phạm vi phôi  Hạ dao xuống mặt phôi  Di chuyển bàn máy theo chiều âm Y từ từ (dung chế độ định khoảng) cho dao vừa tiếp xúc với phôi (dao cào lớp mỏng phơi) dừng lại  Tại ta xét Y=0  Sau rút dao lên cao mặt phôi  Cho bàn máy theo chiều Y dương đoạn bán kính dao Tại ta lấy tọa độ Y trệ hệ Machine để nhập vào địa G ta vừa chọn 15 - Xác đinh tọa độ Z: Ta cần hạ từ từ dao xuống (có thể dung chế độ định khoảng) dao vừa tiếp xúc (dao qt lớp mỏng mặt phơi) dừng lại Tại ta lấy tọa độ Z hệ tọa độ máy Machine đê nhập vào địa G muốn lưu trữ  Sau xét xong tọa độ trục ta tiến hành kiểm tra lại xem qúa trình xét gốc chưa ta làm sau: Chuyển sang chế độ MDI chạy câu lệnh để soạn thảo caho máy chạy thử kiểm tra điểm gốc phôi  VD: Câu lệnh kiểm tra sau: G90 G54 G00 X0 Y0 Z10; S2000 M03; (Ở ta giả sử khai báo gốc phôi ta lưu vào G54) 16  Câu lệnh có nghĩa cho dao chạy đến tọa độ cách gốc phôi theo phương Z khoảng 10mm Rồi khởi động trục quay theo chiều kim đồng hồ - Sau soạn thảo xong câu lệnh  Ta Reset cho trỏ đầu chương trình cho chạy Nếu kết sau chạy dao tọa độ kể tức việc xét gốc phôi chuẩn xác  Khi chạy kiểm tra ta nên để núm điều chỉnh tấc đọ khoảng 4-5% để phòng ta chọn sai gốc kịp phản ưng cho dừng máy để tránh xảy va chạm  Điểm thứ hai ta thường chọn điểm tâm mặt phôi Cách xác định sau: - Xác định tọa độ X: Để dao cách mặt phôi khoảng 5mm, di chuyển bàn máy theo phương X dương cho dao nằm ngồi phạm vi phơi, hạ dao xuống di bàn máy theo hướng âm X cho vừa chạm vào phơi dừng lại Tại ghi tọa độ X Machine lại rút dao lên Đưa bàn máy di chuyển theo chiều âm X cho dao nằm ngồi phạm vi phơi hạ dao xuống  Đưa bàn máy theo chiều X dương đến dao chạm vào phơi dừng lại Tại ghi giá trị X hệ Machine  Sau cộng giá trị thu chia đơi Giá trị thu cho vào địa G muốn lưu trữ, tọa độ X gốc phôi - Xác định tọa độ Y: Thực tương tự xách xác định tọa độ X - Xác đinh tọa độ Z: Đưa dao xuống bề mặt phơi, gần tiếp xúc mặt ta dùng chế độ định khoảng để đảm bảo độ xác Hạ dao 17 tiếp xúc mặt dừng lại Lấy giá trị Z hệ tọa độ máy Machine để nhaaph vào địa G muốn lưu trữ  Sau nhập xong ta chuyển sang chế độ MDI để kiểm tra lại việc lấy gốc phôi Cách lấy gốc phôi, dao máy Tiện Thông qua việc đặt điểm “0” chi tiết (kí hiệu W) máy ta có phù hợp điểm “0” vẽ chi tiết Nhờ kích thước vẽ dung để lập trình trực tiếp Điểm “0” chi tiết xác định dựa vị trí điểm “0” máy Điểm M máy thường nằm trục cắt mặt phẳng mặt đầu trục chính, có mâm cặp Qua thao tác ta xác định khoảng cách từ điểm “0” máy đến điểm “0” chi tiết (Zw) Đây tọa độ ta nhập vào ô G54-G59 Các bước sau: 18 - Đóng mạch trục quay Chuẩn bị dao dung để xác đinh điểm “0” vào vị trí phù hợp đầu dao Revonver (đảm bảo không gian quay dao để không xảy va chạm) - Cho mũi dao chạm vào mặt đầu chi tiết để lấy vạch dấu (Cho dao tiến cẩn thận – dùng chế độ định mức để cắt vạch làm dấu chi tiết) - Nhập lượng dư mặt đầu (ví dụ 0.5mm) vào hệ điều khiển CNC bấm nút (Lượng dư dùng để tiện phẳng mặt đầu với z=0) - Trên sở đóm hệ điều khiển CNC ghi nhớ lại giá trị dịch chuyển điểm “0” Zw, nhờ điểm chi tiết đinh nghĩa rõ ràng tọa độ X nằm trục - Do có lượng dư sẵn mà mặt đầu phải tiện phẳng Điều cần đọc quan tâm thiết lập chương trình gia cơng NC 19 ... CHƯƠNG I: Tổng quan máy công cụ cnc Máy công cụ CNC Máy CNC (computer numerical controlled) cơng cụ gia cơng kim loại tinh tế tạo chi tiết phức tạp theo yêu cầu cơng nghệ đại Phát triển nhanh... chóng với tiến máy tính, ta bắt gặp CNC dạng máy tiện, máy phay, máy cắt laze, máy cắt tia nước có hạt mài, máy đột rập nhiều công cụ công nghiệp khác Thuật ngữ CNC liên quan đến nhóm máy móc lớn... minh nhân tạo làm cho máy CNC tương lai nhanh dễ vận hành Máy tiện Emco Concept Turn 55 2.1 Các phận máy tiện CNC Máy tiện CNC xuất nhanh chóng thay đổi việc sản xuất công nghiệp Việc tiến hành