Xây dựng bài thí nghiệm trên máy phay cnc phục vụ công tác đào tạo tại trường cao đẳng công nghiệp cẩm phả

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 000 - THUYẾT MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC KỸ THUẬT Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy Đề tài: “Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ công tác đào tạo trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả” Học viên : Vũ Thị Sử Lớp : Cao học K12 - CNCTM Chuyên ngành : Công nghệ chế tạo máy Giáo viên HD khoa học: GS.TS Trần Văn Địch KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC HỌC VIÊN GS.TS TRẦN VĂN ĐỊCH VŨ THỊ SỬ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -1- http://www.lrc-tnu.edu.vn VŨ THỊ SỬ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - VŨ THỊ SỬ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGÀNH : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY “Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ cơng tác đào tạo trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả” 2009 – 2011 Thái Nguyên 2011 THÁI NGUYÊN 2011 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -2- http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT “Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ công tác đào tạo trường Cao đẳng Cơng nghiệp Cẩm Phả” Ngành : CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Mã số:23.04.3898 Học Viên: VŨ THỊ SỬ Ngƣời HD Khoa học : GS.TS TRẦN VĂN ĐỊCH THÁI NGUYÊN – 2011 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -3- http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi Vũ Thị Sử, học viên lớp Cao học K12 – CN CTM Sau hai năm học tập nghiên cứu, đƣợc giúp đỡ các thầy cô giáo đặc biệt giúp đỡ GS.TS Trần Văn Địch, thầy giáo hƣớng dẫn tốt nghiệp tôi, nên đến cuối chặng đƣờng để kết thúc khoá học Tôi định chọn đề tài tốt nghiệp là: “Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ công tác đào tạo trƣờng Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả” Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cá nhân tơi dƣới hƣớng dẫn GS.TS Trần Văn Địch tham khảo các tài liệu đƣợc liệt kê Tôi không chép cơng trình các cá nhân khác dƣới hình thức Nếu có tơi xin hồn toàn chịu trách nhiệm NGƢỜI CAM ĐOAN Vũ Thị Sử Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -4- http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn GS.TS Trần Văn Địch, ngƣời hƣớng dẫn giúp đỡ tận tình từ định hƣớng đề tài, đến quá trình viết hồn chỉnh Luận văn Tác giả bày tỏ lòng biết ơn Ban lãnh đạo phòng đào tạo Sau đại học, Trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành Luận văn Tác giả chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trung tâm đào tạo thực hành cơng nghệ Cơ khí, Trƣờng Cao đẳng Cơng nghiệp Cẩm Phả giúp đỡ tác giả thực thí nghiệm trung tâm công nghệ cao trƣờng Do lực thân nhiều hạn chế nên Luận văn khơng tránh khỏi sai sót, tác giả mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến các Thầy, Cơ giáo, các nhà khoa học các bạn đồng nghiệp Tác giả Vũ Thị Sử Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -5- http://www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .1 LỜI CẢM ƠN .2 MỤC LỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .6 PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Lịch sử nghiên cứu Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 3.1 Mục đích nghiên cứu 3.2 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Tóm tắt nội dung thực đóng góp tác giả Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CNC 10 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 10 1.2 MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN SỐ 11 1.2.1 Các hệ thống liệu cần nạp cho máy công cụ điều khiển số 11 1.2.2 Chuyển động các trục khái niệm hệ tọa độ 11 1.2.2.1 Chuyển động các trục 11 1.2.2.2 Hệ tọa độ 13 1.3 KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ CNC 17 1.3.1 Khái niệm hệ thống điều khiển số 17 1.3.2 Các dạng điều khiển số 17 1.3.3 Hệ điều khiển CNC 17 1.3.3.1 Phân biệt hệ điều khiển NC CNC 17 1.3.3.2 Đặc trƣng hệ điều khiển CNC 18 1.3.4 Một số hệ điều hành 18 1.4 CÁC CHỈ TIÊU GIA CÔNG CỦA MÁY CNC 19 1.4.1 Thơng số hình học 19 1.4.2 Thông số gia công 19 1.4.3 Độ xác máy CNC 21 1.4.4 Hƣớng phát triển máy CNC giới Việt Nam 21 Chƣơng 2: NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CÔNG NGHỆ CỦA MÁY PHAY CNC MICROMILL VÀ PHƢƠNG PHÁP LẬP TRÌNH GIA CÔNG 24 2.1 KHẢO SÁT CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA MÁY PHAY CNC MICROMILL 24 2.1.1 Truyền động 24 2.1.2 Động 24 2.1.3 Động bƣớc tiến 24 2.1.4 Hƣớng chuyển động các trục 24 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -6- http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.1.5 Hệ thống đo hành trình 25 2.2 CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHAY MICROMILL 2.2.1 Các phận máy 25 2.2.2 Các phần tử điều khiển 25 2.2.3 Bảng vận hành máy 26 2.2.4 Tay quay điện tử HR 410 28 2.3 THAO TÁC SỬ DỤNG BẢNG ĐIỀU KHIỂN VÀ VẬN HÀNH MÁY 29 2.3.1 Màn hình bàn phím 29 2.3.1.1 Màn hình TNC 426 29 2.3.1.2 Bàn phím 31 2.3.2 Các chế độ vận hàn máy 31 2.3.2.1 Chế độ vận hành tay quay điện tử 31 2.3.2.2 Lập trình sửa đổi chƣơng trình 32 2.3.2.3 Chạy thử chƣơng trình (Programm test) 32 2.3.2.4 Chạy chƣơng trình 33 2.3.3 Phụ tùng kèm theo 34 2.3.3.1 Hệ thống dò 3D 34 2.3.3.2 Hệ thống đo dao tự động 34 2.3.3.3 Tay quay điện tử 34 2.3.4 Khởi động máy tắt máy 35 2.4 PHƢƠNG PHÁP LẬP TRÌNH TRÊN MÁY PHAY MICROMILL 36 2.4.1 Giới thiệu chung hệ điều khiển Denfor 36 2.4.2 Tạo viết chƣơng trình 38 2.4.2.1 Cấu trúc chƣơng trình theo ngơn ngữ lập trình denfor 38 2.4.2.2 Khai báo phôi BLK FORM 38 2.4.3 Lập trình dụng cụ cắt 39 2.4.3.1 Nhập các liệu liên quan đến dụng cụ cắt 39 2.4.3.2 Dữ liệu dụng cụ cắt 40 2.4.3.3 Hiệu chỉnh dụng cụ 43 2.4.4 Lập trình CONTOUR 48 2.4.4.1 Khái quát các chuyển động dao cắt 48 2.4.4.2 Cơ sở chức đƣờng dịch chuyển 49 2.4.4.3 Tiếp cận rời khỏi CONTOUR gia công 51 2.4.4.4 Các đƣờng chuyển động hệ tọa độ vuông góc 52 2.4.4.5 Các đƣờng chuyển động hệ tọa độ cực 55 2.4.5 Lập trình Contour tự – Free Contour FK 58 2.4.5.1 Cơ sở 58 2.4.5.2 Mở hội thoại lập trình FK 59 2.4.5.3 Lập trình tự đoạn thẳng 59 2.4.5.4 Lập trình tự cung tròn 60 2.4.6 Các chu trình gia cơng phay DENFOR 62 2.4.6.1 Khái quát chu trình 62 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -7- http://www.lrc-tnu.edu.vn 2.4.6.2 Các chu trình khoan 63 2.4.6.3 Các chu trình cho phay hố, phay ngõng phay rãnh 68 2.4.6.4 Các chu trình cho gia cơng các kiểu hàng lỗ 75 2.4.6.5 Chƣơng trình việc lặp lại phận chƣơng trình 77 2.4.6.6 Dịch chuyển điểm 0- DATUM SHIFT (Cycle 7) 78 2.4.6.7 Chu trình đối xứng - MIRROR IMAGE (Cycle 8) 79 2.4.6.8 Chu trình xoay- ROTATION (Cycle 10) 79 2.4.6.9 Hệ số tỷ lệ - SCALING FACTOR (Cycle 11) 80 Chƣơng 3: LẬP TRÌNH GIA CƠNG CHI TIẾT TRÊN MÁY PHAY CNC MICROMILL VỚI HỆ ĐIỀU KHIỂN DENFOR 81 3.1 Xác định chuẩn kỹ sinh viên đại học kỹ thực hành CNC trƣờng Cao đẳng công nghiệp Cẩm Phả .81 3.2 Các tập lập trình gia cơng máy CNC-MICROMILL 81 3.2.1 Lập trình gia cơng chi tiết 2D 81 3.2.2 Lập trình gia công chi tiết 3D 91 Chƣơng 4: KIỂM NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 4.1 Mục đích, nhiệm vụ, phƣơng pháp đối tƣợng kiểm nghiệm…………103 4.1.1 Mục đích kiểm nghiệm……………………………………………103 4.1.2 Nhiệm vụ kiểm nghiệm……………………………………………… 103 4.1.3 Phƣơng pháp kiểm nghiệm……………………………………………103 4.2 Nội dung tiến trình thực nghiệm…………………………………… 104 4.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm……………………………………………… 104 4.2.2 Chuẩn bị thực nghiệm…………………………………………………105 4.3 Đánh giá thực nghiệm………………………………………………… 105 4.3.1 Đánh giá định tính…………………………………………………… 105 4.3.2 Đánhgiá định lƣợng………………………………………………… 105 4.4 Đánh giá chuyên gia…………………………………………………… 110 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO 112 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -8- http://www.lrc-tnu.edu.vn CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT NC (Number Control) – Điều khiển số CNC (Computer Numerical Control) – Điều khiển số có trợ giúp máy tính CAD (Computer Aided Design) – Thiết kế có trợ giúp máy tính CAM (Computer Aided Manufacturing) – Sản xuất có trợ giúp máy tính LAN (Local Area Netword) - Mạng cục WAN (Wide Area Netword) - Mạng diện rộng CW (Counter clockwise) - Chiều quay thuận chiều kim đồng hồ DNC (Direct Numerical Control) - Hệ điều khiển DNC FMS (Flexible Manufacturing System ) - Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS FK (Free Contour Programing) - Lập trình Contour tự Q Parameters - Lập trình tham số Q CHF (Chamfer) - Vát cạnh RND (Rounding) - Bo cung 1D, 2D, 3D - Điều khiển 1, 2, chiều CC (Circle center) - Tâm cung DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Bảng số Nội dung Trang 2.1 Thông số kỹ thuật máy phay CNC 24 2.2 Các chức đƣờng với tọa độ cực 54 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên -9- http://www.lrc-tnu.edu.vn PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Cơng cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nƣớc đặt yêu cầu cấp thiết ngành công nghệ chế tạo máy Đó phải xây dựng cơng nghiệp đại đủ để chế tạo các thiết bị máy móc cho các ngành kinh tế khác Bên cạnh việc đầu tƣ các thiết bị máy móc đại, việc ứng dụng cơng nghệ cao ngành khí chế tạo máy vấn đề vơ quan trọng Vì việc khai thác có hiệu các máy móc thiết bị các nhà máy chế tạo khí, có các loại máy phay CNC, tiện CNC, máy cắt dây điều khiển tự động vấn đề cấp bách, đòi hỏi cao đào tạo nguồn nhân lực khoa học công nghệ Trƣớc tình trạng đó, hầu hết các trƣờng đầu tƣ số máy CNC để phục vụ cho việc đào tạo chất lƣợng cao nhƣng lại chƣa có phƣơng pháp giảng dạy thực nghiệm hiệu Chính cần phải có nghiên cứu cụ thể đầy đủ lĩnh vực này, để giảng dạy cho học sinh-sinh viên hiểu rõ áp dụng thực tế, đóng góp vào phát triển ngành chế tạo máy Xuất phát từ nhu cầu thực tế mà đề tài:“Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ công tác đào tạo trƣờng Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả” đƣợc chọn làm luận văn tốt nghiệp Lịch sử nghiên cứu Việc xây dựng hệ thống các thực hành, thí nghiệm gia cơng các máy cắt gọt CNC sát với thực tế, sát với điều kiện sản xuất công nghiệp phù hợp với điều kiện giảng dạy nhà trƣờng vấn đề quan trọng, để đảm bảo cho sinh viên sau tốt nghiệp trƣờng thích nghi đảm nhiệm tốt cơng việc các nhà máy, xí nghiệp Việt Nam có xu hƣớng sử dụng máy CNC ngày nhiều, yêu cầu cấp thiết thực tế sản xuất, nên đề tài nghiên cứu ứng dụng nhằm khai thác hiệu máy CNC khá lớn các đề tài nghiên cứu khoa học, luận án tiến sỹ, luận văn thạc sỹ, kể đến: Nguyễn Đình Vũ, Ứng dụng phần mềm TURBO- Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 10 - http://www.lrc-tnu.edu.vn N111 X61.67 Z-4.967 N112 X61.516 Z-4.945 N113 X61.209 Z-4.93 N114 X60.902 Z-4.924 N115 X60.594 Z-4.927 N116 X60.287 Z-4.941 N117 X59.98 Z-4.959 N118 X59.365 Z-5.027 N119 X58.904 Z-5.107 N120 X58.596 Z-5.167 N121 X58.135 Z-5.29 N122 X57.828 Z-5.384 N123 X57.52 Z-5.492 N124 X57.213 Z-5.615 N125 X57.059 Z-5.696 N126 X56.906 Z-5.787 N127 X56.752 Z-5.894 N128 X56.598 Z-6.009 N129 X56.049 Z-6.5 N130 X51.68 N131 X12.336 N132 X2.5 N133 Y18.5 N134 X12.336 N135 X55.473 N136 X55.83 Z-6.136 N137 X56.06 Z-5.924 N138 X56.137 Z-5.86 N139 X56.291 Z-5.749 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 101 - http://www.lrc-tnu.edu.vn N140 X56.445 Z-5.654 N141 X56.598 Z-5.571 N142 X57.213 Z-5.31 N143 X57.52 Z-5.206 N144 X57.828 Z-5.114 N145 X58.135 Z-5.037 N146 X58.443 Z-4.97 N147 X58.75 Z-4.91 N148 X59.365 Z-4.817 N149 X59.98 Z-4.753 N150 X60.594 Z-4.719 N151 X60.902 Z-4.713 N152 X61.209 N153 X61.516 Z-4.722 N154 X61.67 Z-4.748 N155 X61.824 Z-4.778 N156 X61.977 Z-4.815 N157 X62.131 Z-4.864 N158 X62.746 Z-5.14 N159 X63.053 Z-5.292 N160 X63.361 Z-5.451 N161 X63.668 Z-5.617 N162 X63.975 Z-5.8 N163 X64.283 Z-5.992 N164 X64.59 Z-6.197 N165 X65.004 Z-6.5 N166 X74.426 N167X77.5 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 102 - http://www.lrc-tnu.edu.vn N15972 X71.352 N15973 X12.336 N15974 X2.5 N15975 Y60.9 N15976 X12.336 N15977 X71.352 N15978 X77.5 N15979 Y61 N15980 X71.352 N15981 X12.336 N15982 X2.5 N15983 Y61.1 N15984 X12.336 N15985 X71.352 N15986 X77.5 N15987 Y61.2 N15988 X71.352 N15989 X12.336 N15990 X2.5 N15991 Y61.3 N15992 X12.336 N15993 X71.352 N15994 X77.5 N15995 Y61.4 N15996 X71.352 N15997 X12.336 N15998 X2.5 N15999 Y61.5 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 103 - http://www.lrc-tnu.edu.vn N16000 X12.336 N16001 X71.352 N16002 X77.5 N16003 Y61.6 N16004 X71.352 N16005 X12.336 N16006 X2.5 N16007 Y61.7 N16008 X12.336 N16009 X71.352 N16010 X77.5 N16011 Y61.8 N16012 X71.352 N16013 X12.336 N16014 X2.5 N16015 Y61.9 N16016 X12.336 N16017 X71.352 N16018 X77.5 N16019 Y62 N16020 X71.352 N16021 X12.336 N16022 X2.5 N16023 Y62.1 N16024 X12.336 N16025 X71.352 N16026 X77.5 N16027 Y62.2 N16028 X71.352 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 104 - http://www.lrc-tnu.edu.vn N16029 X12.336 N16030 X2.5 N16031 Y62.3 N16032 X12.336 N16033 X71.352 N16034 X77.5 N16035 Y62.4 N16036 X71.352 N16037 X12.336 N16038 X2.5 N16039 Z-4 N16040 G00 Z11.1 N16041 G91 G28 X0 Y0 Z0 M05 N16042 G90 N16043M30 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 105 - http://www.lrc-tnu.edu.vn Chƣơng KIỂM NGHIỆM ĐÁNH GIÁ 4.1 Mục đích, nhiệm vụ, phƣơng pháp đối tƣợng kiểm nghiệm 4.1.1 Mục đích kiểm nghiệm Mục đích kiểm nghiệm nhằm kiểm chứng khả thi tính hiệu các thực hành vào dạy học nâng cao lực cho sinh viên trƣờng Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả Kiểm nghiệm – đánh giá cịn nhằm mục đích ý nghĩa thực tiễn đề tài, tính khả thi, khó khăn, vƣớng mắc ứng dụng đề tài vào thực tiễn Các kết học đồng thời qua kiểm nghiệm sở chứng minh đắn giả thuyết khoa học, đồng thời qua kiểm nghiệm nảy sinh vấn đề Thông qua kiểm nghiệm – đánh giá, giúp hoàn thiện đề tài cách triệt để 4.1.2 Nhiệm vụ kiểm nghiệm Để đạt đƣợc mục đích trên, kiểm nghiệm có các mục đích sau: - Tiến hành giảng dạy cho sinh viên chuyên ngành khí- trƣờng Cao đẳng Cơng nghiệp Cẩm Phả các thực hành máy phay CNC - So sánh đối chiếu kết học tập lớp thực nghiệm lớp đối chứng để sơ đánh giá hiệu việc sử dụng các thực hành máy phay CNC - Xử lý phân tích kết kiểm nghiệm, đối chiếu, so sánh, đánh giá các kết để qua có điều chỉnh, bổ sung hoàn thiện 4.1.3 Phƣơng pháp kiểm nghiệm a Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm Đối tƣợng thực nghiệm sinh viên năm thứ chuyên ngành khí trƣờng Cao đẳng Cơng nghiệp Cẩm Phả theo hình thức kiểm nghiệm có đối chứng Việc kiểm nghiệm đƣợc tiến hành theo trình tự: - Khảo sát các điều kiện thực nghiệp nhƣ: tìm hiểu mức độ hứng thú học tập, trình độ hiểu biết hệ điều khiển Denfor - Khi tiến hành thực nghiệm tiến hành: Dạy song song các lớp thực nghiệm đối chứng khoảng thời gian, nội dung, kiểm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 106 - http://www.lrc-tnu.edu.vn tra Lớp thực nghiệm dạy theo chƣơng trình đƣợc thiết kế, nhóm đối chứng dạy bình thƣờng - Sau dạy gặp gỡ, trao đổi với sinh viên để rút kinh nghiệm việc thực ý đồ kiểm nghiệm rút kinh nghiệm cho tiết học sau Qua đánh giá định tính kết kiểm nghiệm Việc thực nghiệm tiến hành nhƣ sau: - Lớp thực nghiệm lớp Cơng nghệ kỹ thuật Cơ khí K1 – trƣờng Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả, thực hành đánh giá quá trình thực giảng nâng cao lực cho sinh viên - Lớp đối chứng lớp Cơng nghệ kỹ thuật Cơ khí K2 dạy theo chƣơng trình bình thƣờng - Sau thực hành có kiểm tra đính giá định lƣợng b Phƣơng pháp chuyên gia Đối tƣợng tham gia phƣơng pháp chuyên gia giáo viên có trình độ chun mơn cao, có kinh nghiệm cơng tác giảng dạy chun ngành khí chế tạo, hội đồng khoa học nhà trƣờng, gửi các tài liệu có liên quan phiếu xin ý kiến đƣợc soạn thảo dƣới dạng trắc nghiệm Kết thu đƣợc, tác giả phân tích, đánh giá hai mặt định tính định lƣợng 4.2 Nội dung tiến hành thực nghiệm 4.2.1 Đối tƣợng thực nghiệm Thực nghiệm đƣợc tiến hành khoa Cơ khí – trƣờng Cao đẳng Cơng nghiệp Cẩm Phả, cụ thể nhƣ sau: - Lớp thực nghiệm: Công nghệ kỹ thuật khí K1 có 45 sinh viên - Lớp đối chứng: Cơng nghệ kỹ thuật khí K2 có 45 sinh viên 4.2.2 Chuẩn bị thực nghiệm Trên sở dạy thực hành phay máy phay CNC Tác giả chuẩn bị giảng: Lập trình gia công chi tiết 2D, 3D Chuẩn bị giáo án điều kiện giảng dạy cho thực hành dạy bình thƣờng khác Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 107 - http://www.lrc-tnu.edu.vn Chuẩn bị trang thiết bị, đồ dùng dạy học để giảng dạy cho lớp kiểm nghiệm 4.3 Đánh giá, xử lý kết thực nghiệm 4.3.1 Đánh giá định tính Qua theo dõi tiến trình giảng dạy ý kiến các giáo viên dự nơi tác giả tiến hành kiểm nghiệm chuyên môn Cụ thể nhƣ sau: - Ở các lớp đối chứng: + Sinh viên học khó khăn, các bƣớc thực cịn mơ hồ, khơng thống chƣa có quy trình chung cho nội dung mơn học + Một số sinh viên không tập trung học tập, tâm lý quá sức nên học căng thẳng, gị bó, thiếu tự tin giải nhiệm vụ học tập - Ở các lớp thực nghiệm: + Do nội dung thực hành đƣợc xây dựng kỹ lƣỡng, các bƣớc thực cụ thể, kết hợp với ôn tập kiến thức liên quan, có hình ảnh minh họa các bƣớc, các thao tác rõ ràng Kết sinh viên nhanh chóng nắm vững nội dung kiến thức thực hành Sinh viên có liên hệ cách tổng quát nội dung kiến thức học + Sinh viên chăm học tập, học sôi nổi, sinh viên tự tin hứng thú học tập với các nhiệm vụ học tập đƣợc đặt ra, tránh đƣợc nhàm chán, mỏi mệt, căng thẳng học 4.3.2 Đánh giá định lƣợng Tác giả tiến hành xây dựng các chuẩn đánh giá mức độ thực đƣợc các yêu cầu sinh viên Kết đƣợc kiểm nghiệm phƣơng pháp thống kê toán học gồm: Lập các bảng thống kê phân phối tần số, tần suất sinh viên đạt điểm, tính các tham số đặc trƣng kiểm định + Trung bình cộng tính theo công thức: X = xn i i n Xi: Điểm đạt đƣợc kiểm tra ni: Số kiểm tra đạt đƣợc điểm xi n: Tổng số sinh viên lớp thực nghiệm lớp đối chứng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 108 - http://www.lrc-tnu.edu.vn + Độ lệch chuẩn tính theo công thức: S= + Hệ số biến thiên theo V: V% = + Hệ số độ lệch thu gọn: ε =  n (x  X ) i i n xTN  xDC S x 100% X ( X TN  X DC ) STN  S DC nTN Tra bảng độ lệch thu gọn STN + Hệ số f: f = S DC Chọn theo mức α = 0,05 để so sánh giá trị các hệ số ε f tính toán kết bảng + Vẽ các đƣờng đặc trƣng phân phối: Đƣờng tần suất fi=g(xi) đƣờng hội tụ ̽ tiến: fa= h(xi) Đánh giá kết kiểm tra thực nghiệm Bảng phân phối ni (số sinh viên đạt điểm xi) xi Lớp ni ĐC 45 TN 45 6 10 7 10 10 + Tính trung bình cộng (kỳ vọng x ) xDC  xTN  n              10       8          5.51 45 n  1              8 10       10      7.56 45 x iDC DC nDC x iTN TN nTN Bảng tần suất (số phần trăm sinh viên đạt điểm xi: fi(%) Lớp ĐC xi ni 45 4.4 13.3 13.3 15.6 22.2 15.6 11.1 4.4 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 109 - 10 http://www.lrc-tnu.edu.vn TN 45 2.2 8.9 15.7 20.0 22.2 20.0 11.1 Bảng tần suất hội tụ tiến (số % sinh viên đạt điểm xi trở lên): fi(%) Lớp xi ni ĐC 45 TN 45 100 95.7 82.2 68.9 53.3 31.1 15.7 4.4 100 97.8 88.9 73.3 53.3 31.1 10 11.1 Bảng số liệu để tính phƣơng sai, độ lệch chuẩn hệ số biến thiên lớp đối chứng xi ni xi  xDC ( xi  xDC )2 2 -3.51 12.32 24.64 0.49 0.24 1.44 0.49 0.24 1.44 1.49 2.22 15.54 10 4.49 20.16 201.6 7 1.49 2.22 15.54 -0.51 0.26 1.30 -3.51 12.32 24.64 49.98 286.1 ni *( xi  xDC )2 10 Tổng: Bảng số liệu để tính phƣơng sai, độ lệch chuẩn hệ số biến thiên lớp thực nghiệm ni xi  xTN ( xi  xTN )2 ni *( xi  xTN )2 -6.56 43.03 43.3 -3.56 12.67 50.69 -0.56 0.31 2.19 1.44 2.07 18.66 xi Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 110 - http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 2.44 5.95 59.53 9 1.44 2.07 18.66 10 -2.56 6.55 32.76 + Tính độ lệch chuẩn: S DC  STN  n iDC *( xi  xiDC ) nDC n iTN *( xi  xiTN ) nTN  286.1  6.36  2.52 45  192.78  4.28  2.07 45 + Hệ số biến thiên: VDC  S DC 2.52 100  100  45.8% X DC 5.51 VTN  STN 4.28 100  100  27.4% X TN 7.56 + Hệ số ε: ε= ( X TN  X DC ) STN  S DC nTN = 7.56  5.51 2.04 = 4.2  4.48 6.36 0.48  45 45 + Với α=0.05, tra bảng độ lệch thu gọn(TL tr 173) ta có εα= 1.98 So sánh thấy ε˃ εα tức khác xTN xDC có ý nghĩa + Hệ số f: f = STN 4.28   0.67 ˃1 chứng tỏ điểm số lớp thực nghiệm S DC 6.36 lớp đối chứng phân bổ ổn định xung quanh x Từ các số liệu tính toán, ta xây dựng đƣợc tần suất (f i) đƣờng tần suất hội tụ tiến (fi) các lớp đối chứng thực nghiệm nhƣ sau: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 111 - http://www.lrc-tnu.edu.vn fa 120 100 80 TN 60 40 20 ĐC xi 10 Hình: Đƣờng tần suất lớp đối chứng lớp thực nghiệm fa 120 100 80 TN 60 40 20 ĐC 10 xi Hình: Đƣờng tần suất lớp hội tụ tiến lớp đối chứng lớp thực nghiệm * Nhận xét: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 112 - http://www.lrc-tnu.edu.vn - Từ các số liệu tính toán cho thấy điểm trung bình lớp thực nghiệm cao điểm trung bình lớp đối chứng xTN  xDC (7.56>5.51) - Các đƣờng tần suất các lớp thực nghiệm nằm bên phải lớp đối chứng, chứng tỏ điểm dƣới trung bình lớp thực nghiệm thấp lớp đối chứng điểm trung bình lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng - Đổ thị đƣờng tần suất hội tụ tiến lớp thực nghiệm nằm bên phải phía lớp đối chứng Nhƣ kết lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng 4.4 Phƣơng pháp chuyên gia Để nhận kết từ phƣơng pháp này, tác giả dùng phƣơng pháp phát phiếu hỏi(12 giáo viên giảng dạy môn, cán quản lý) với hội đồng khoa học nhà trƣờng với nội dung phiếu hỏi Theo nội dung phiếu điều tra, qua tiến hành gặp gỡ, trao đổi mục đích lấy ý kiến, trao các tài liệu nhìn chung các ý kiến đánh giá có số điểm chung về: - Quy trình xây dựng sử dụng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ công tác đào tạo cho sinh viên hợp lý (95% đánh giá mức tốt) - Tính xác logic thí nghiện đạt 95% mức tốt - Tính khả thi các thực hành đánh giá mức tốt 100% - Năng lực kỹ thuật sinh viên đƣợc nâng cao rõ rệt, đặc biệt khả xử lý các sản phẩm gia cơng có bề mặt phức tạp Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 113 - http://www.lrc-tnu.edu.vn KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận Cùng với phát triển không ngừng kinh tế theo hƣớng công nghiệp hóa, đại hóa đặc biệt phát triển ngành công ngệ cao, công nghệ CNC Song song với điều cần có các Trƣờng Đại học, Cao đẳng đào tạo đội ngũ kỹ sƣ, kỹ thuật viên có trình độ để đáp ứng điều Với trƣờng có chƣơng trình khung đào tạo khác nhau, việc thực hành gia công máy khác nhau, mà chuẩn kỹ sinh viên sau trƣờng khác Trong khuôn khổ đề tài tác giả xác định đƣợc chuẩn kỹ sinh viên kỹ thực hành Trƣờng Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả Sự khác đƣợc thể các máy CNC nhƣ hệ điều khiển khác Mỗi hệ điều khiển có điểm mạnh riêng, hệ điều khiển DENFOR hệ điều khiển đƣợc sử dụng khá phổ biến nƣớc ta nhƣng nƣớc phát triển Có thể ứng dụng để lập trình rộng rãi các biên dạng Trên sở tổng hợp lý thuyết thực nghiệm, đề tài xây dựng đƣợc các dạng tập lập trình gia cơng máy phay CNC - MICROMILL với hệ điều khiển DENFOR phục vụ công tác đào tạo Cao đẳng Đại học Kết nghiên cứu đề tài bổ xung vào ngân hàng liệu làm tài liệu tham khảo II Kiến nghị Các kết nghiên cứu cần đƣợc kiểm chứng áp dụng trƣờng hợp cụ thể máy CNC nhƣ hệ điều khiển Với tầm quan trọng việc đào tạo đội ngũ kỹ sƣ, kỹ thuật viên lĩnh vực khí nói chung cơng nghệ CNC, theo tơi đề tài phát triển nên phát triển theo hƣớng đa dạng hóa các phần mềm nhƣ các hệ điều khiển để ứng dụng rộng rãi Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 114 - http://www.lrc-tnu.edu.vn TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Văn Địch, Công nghệ CNC, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 2004 Trần Văn Địch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Trần Xuân Việt (2003), Công nghệ chế tạo máy, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Tăng Huy, Điều khiển số lập trình máy CNC, Nhà xuất trƣờng ĐHBK Hà Nội Nguyễn Văn Huyền (2004), Cẩm nang kỹ thuật khí, NXB Xây dựng, Hà Nội Tạ Duy Liêm (2001), Hệ thống điều khiển máy công cụ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật , Hà Nội Tạ Duy Liêm, Máy công cụ CNC: Những vấn đề cấu trúc; chức năng- vận hành – khai thác nhóm máy phay tiện Nguyễn Đắc Lộc (2005), Công nghệ chế tạo máy theo hướng tự động hóa sản xuất, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Gia công CNC Nhà xuất Lao động xã hội 2001 Trần Thế San- Nguyễn Trọng Phƣơng, Sổ tay lập trình CNC, Thực hành - Lập trình gia cơng máy CNC, Nhà xuất Đà Nẵng 10 Trần Xuân Việt, Giáo trình Cơng nghệ gia cơng máy điều khiển số, Nhà xuất trƣờng ĐHBK Hà Nội 2000 11 Lê Quốc Bảo, Đề cương giảng thực hành phay CNC - Trƣờng CĐCN Cẩm Phả, 2010 12 Madition James, CNC Machine Handbook : Basic theory, production data, and Procedure, Nhà xuất New York 13 Steve F Krar, Albert F Chech (1998), Technology of Machine Tool, International Edition 14 B.J Winer, Mc Graw (1971), Statistical Principls in Experimental Design, Hill New York Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 115 - http://www.lrc-tnu.edu.vn ... THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT ? ?Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ cơng tác đào tạo trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả? ?? Ngành : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Mã... THUẬT CÔNG NGHIỆP - VŨ THỊ SỬ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGÀNH : CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ? ?Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ công tác đào tạo trường Cao. .. tài:? ?Xây dựng thí nghiệm máy phay CNC phục vụ cơng tác đào tạo trƣờng Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả? ?? đƣợc chọn làm luận văn tốt nghiệp Lịch sử nghiên cứu Việc xây dựng hệ thống các thực hành, thí