Tài liệu Giới thiệu chung về môn học CAD/CAM CNC P1 doc

1 1 GI GI Ớ Ớ I THI I THI Ệ Ệ U CHUNG V U CHUNG V Ề Ề MÔN H MÔN H Ọ Ọ C C CAD/CAM_CNC CAD/CAM_CNC Ths.Phùng Xuân Lan Bộ môn CNCTM Khoa Cơ Khí 2 2 Thông tin v Thông tin v ề ề môn h môn h ọ ọ c c  Tên môn học: CAD/CAM_CNC  Số đơn vị học trình: 3đvht  Thời gian lên lớp: z Lý thuyết: 45 tiết z Thực hành: 0  Nhiệm vụ của sinh viên: z Dự lớp z Thí nghiệm z Bài tập lớn z Kiểm tra điều kiện z Thi cuối kỳ  Đánh giá sinh viên z Thi cuối kỳ: 80% z Kiểm tra: 10% z Bài tập lớn: 0% z Dự lớp: 10% 3 3  Giáo viên z Ths. Phùng Xuân Lan z Bộ môn Công nghệ chế tạo máy, Khoa Cơ khí, Trường ĐHBKHN z Địa chỉ: Bộ môn CNCTM 212 C5 z Điện thoại: 0963662268 z Email: lanpx_hut@yahoo.com Thông tin v Thông tin v ề ề môn h môn h ọ ọ c c  Mục tiêu của môn học z Hiểu rõ các kiến thức cơ bản và cần thiết về kỹ thuật gia công trên máy điều khiển số z Có khả năng lập trình NC cho một số dạng chi tiết cơ bản bằng ngôn ngữ lập trình thông dụng  Tài liệu do giáo viên cung cấp z Phần mềm Denford (phay+ tiện) z Slide của bài giảng (qua email hoặc tài liệu photo) z Các tài liệu hỗ trợ giảng dạy khác (ebook hoặc video tài liệu) 4 4 L L ị ị ch tr ch tr ì ì nh h nh h ọ ọ c c Tuần Nội dung 1 Giới thiệu chung về môn học, tổng quan về điều khiển số 7 Lập trình bằng phần mềm Denford - Các lệnh lập trình cơ bản (1) và ví dụ 14 Độ chính xác gia công trên máy điều khiển số, phạm vi ứng dụng của công nghệ CAD/CAM_CNC 15 Ôn tập Thi cuối kỳ 9 Lập trình bằng phần mềm Denford - Các lệnh chu trình và ví dụ 11 Kiểm tra điều kiện 13 Giới thiệu các phần mềm gia công trên máy điều khiển số 2 Các đặc điểm đặc trưng của máy điều khiển số 3 Giới thiệu các máy công cụ điều khiển số (1) 5 Giới thiệu một số hệ thống trong máy điều khiển số 6 Lập trình gia công trên máy điều khiển số - ISO 10 Lập trình bằng phần mềm Denford - Các ví dụ điển hình 4 Giới thiệu các máy công cụ điều khiển số (2) 8 Lập trình bằng phần mềm Denford - Các lệnh lập trình cơ bản (2) và ví dụ 12 Giới thiệu về công nghệ CAD/CAM-CNC 5 5 Thông tin v Thông tin v ề ề môn h môn h ọ ọ c c  Tài liệu tham khảo - GS.TS. Nguyễn Đắc Lộc - Điều khiển số & Công nghệ trên máy điều khiển số - NXB KHKT 2002 - GS. TS. Trần Văn Địch - Công nghệ CNC - NXB KHKT 2007 -GV Trần Thế San - Sổ tay lập trình CNC - NXB ĐàNẵng 2006 -PGS Tạ Duy Liêm - Hệ thống điều khiển số cho máy công cụ CNC - NXB KHKT 2001 - PGS.TS. Trần Xuân Việt - Công nghệ gia công trên máy điều khiển số - ĐHBKHN 2000 6 6 Thông tin v Thông tin v ề ề môn h môn h ọ ọ c c  Tài liệu tham khảo - Warren Seames - Computer Numerical Control - Concepts and Programming 3rd -Demar Publishers 1995 - G.E.Thyer - Computer Numberical Control of Machine Tool 2nd - Newnes 1991 - James V. Valentino - Introduction to Computer Numerical Controls - Prentice Hall 1993 - Tien-Chien Chang - Computer Aided Manufacturing 2nd - Prentice Hall 1998 1 1 T T Ổ Ổ NG QUAN V NG QUAN V Ề Ề ĐI ĐI Ề Ề U KHI U KHI Ể Ể N S N S Ố Ố Ths.Phùng Xuân Lan Bộ môn CNCTM Khoa Cơ Khí 2 2 N N ộ ộ i dung c i dung c ủ ủ a b a b à à i gi i gi ả ả ng ng  Bản chất của điều khiển số  Bước phát triển của điều khiển số  Tính năng và ứng dụng của điều khiển số so với điều khiển thông thường  Các hệ thống điều khiển số 3 3 B B ả ả n ch n ch ấ ấ t c t c ủ ủ a đi a đi ề ề u khi u khi ể ể n s n s ố ố  Điều khiển số z “Điều khiển số (Numerical Control) là một quá trình tự động điều khiển các hoạt động của máy trên cơ sở các dữ liệu số được mã hoá đặc biệt tạo nên một chương trình làm việc của thiết bị hay hệ thống” z Máy hiểu theo nghĩa rộng bao gồm: các máy cắt kim loại, robot, băng tải vận chuyển phôi liệu hoặc chi tiết gia công… z Dữ liệu số được mã hoá bao gồm: các chữ số, số thập phân, các chữ cái và một số các ký tự đặc biệt. z Các chữ số và ký tự đó đại diện cho các đặc tính gia công như kích thước của chi tiết, các dụng cụ được yêu cầu, dung dich trơn nguội, tốc độ vòng quay trục chính, tốc độ chạy dao và được tổ hợp thành câu lệnh 4 4 B B ả ả n ch n ch ấ ấ t c t c ủ ủ a đi a đi ề ề u khi u khi ể ể n s n s ố ố  Điều khiển số z Dữ liệu đầu vào bao gồm:   C C á á c thông tin h c thông tin h ì ì nh h nh h ọ ọ c: L c: L à à h h ệ ệ th th ố ố ng thông tin đi ng thông tin đi ề ề u khi u khi ể ể n c n c á á c chuy c chuy ể ể n n đ đ ộ ộ ng tương đ ng tương đ ố ố i gi i gi ữ ữ a dao v a dao v à à chi ti chi ti ế ế t, liên quan tr t, liên quan tr ự ự c ti c ti ế ế p đ p đ ế ế n qu n qu á á tr tr ì ì nh t nh t ạ ạ o o h h ì ì nh b nh b ề ề m m ặ ặ t (th t (th ể ể hi hi ệ ệ n d n d ị ị ch chuy ch chuy ể ể n d n d ụ ụ ng c ng c ụ ụ ) )   C C á á c thông tin công ngh c thông tin công ngh ệ ệ : L : L à à h h ệ ệ th th ố ố ng thông tin đi ng thông tin đi ề ề u khi u khi ể ể n c n c á á c ch c ch ứ ứ c c năng v năng v ậ ậ n h n h à à nh c nh c ủ ủ a m a m á á y như đ y như đ ó ó ng m ng m ở ở tr tr ụ ụ c ch c ch í í nh m nh m á á y, y, đ đ ó ó ng m ng m ở ở dung dung dich trơn ngu dich trơn ngu ộ ộ i, i, đ đ ó ó ng m ng m ở ở h h ộ ộ p ch p ch ạ ạ y dao, h y dao, h ộ ộ p tr p tr ụ ụ c ch c ch í í nh c nh c ủ ủ a m a m á á y l y l ự ự a a ch ch ọ ọ n chi n chi ề ề u sâu c u sâu c ắ ắ t, t t, t ố ố c đ c đ ộ ộ ch ch ạ ạ y dao, s y dao, s ố ố vòng quay tr vòng quay tr ụ ụ c ch c ch í í nh, nh, z Định dạng tín hiệu đầu vào chứa các thông tin điều khiển số để điều khiển máy CNC nói chung là một chuỗi các xung điện.   C C á á c xung đư c xung đư ợ ợ c s c s ắ ắ p x p x ế ế p theo c p theo c á á c m c m ẫ ẫ u kh u kh á á c nhau. M c nhau. M ỗ ỗ i m i m ẫ ẫ u đ u đ ạ ạ i di i di ệ ệ n cho n cho m m ộ ộ t k t k í í t t ự ự hay con s hay con s ố ố c c ụ ụ th th ể ể n n à à o đ o đ ó ó . V . V à à c c á á c m c m ẫ ẫ u xung kh u xung kh á á c nhau đư c nhau đư ợ ợ c c g g ọ ọ i l i l à à code. code.   V V ớ ớ i m i m ụ ụ c đ c đ í í ch đi ch đi ề ề u khi u khi ể ể n, ch n, ch ỉ ỉ 7 7 trong 8 xun trong 8 xun g đư g đư ợ ợ c s c s ử ử d d ụ ụ ng cho vi ng cho vi ệ ệ c bi c bi ể ể u u di di ễ ễ n gi n gi á á tr tr ị ị nh nh ị ị phân phân Æ Æ Tương đương v Tương đương v ớ ớ i 127 code c i 127 code c ó ó th th ể ể đư đư ợ ợ c bi c bi ể ể u u di di ễ ễ n. Con s n. Con s ố ố n n à à y vư y vư ợ ợ t qu t qu á á s s ố ố code yêu c code yêu c ầ ầ u cho đi u cho đi ề ề u khi u khi ể ể n s n s ố ố l l à à 52. 52. [...]... nhiều máy CNC được nối với một máy vi tính gia công trung tâm qua đường dẫn dữ liệu Mỗi máy công cụ CNC có hệ điều khiển CNC mà bộ tính toán của nó có nhệm vụ chọn lọc và phân phối các thông tin, bộ tính toán được coi là cấu nối giữa máy công cụ và máy tính trung tâm Máy tính trung tâm có thể nhận những thông tin từ các bộ phận điều khiển CNC để hiệu chỉnh chương trình hoặc có thể đọc những dữ liệu từ... đầu tiên về điều khiển liên kết chung từ một máy tính trung tâm DNC 1970 Giải pháp thay/bệ gá phôi tự động 13 Bước phát triển của điều khiển số 1972 Những hệ điều khiển NC đầu tiên có lắp đặt máy tính nhỏ - hệ điều khiển số dùng máy tính nhỏ CNC 1976 Hệ vi xử lý tạo ra một cuộc cách mạng trong kỹ thuật CNC 1978 Các hệ thống gia công linh hoạt (FMS) được tạo lập 1979 Những khớp nối liên hoàn CAD/CAM. .. nhanh dữ liệu ở dạng nhị phân có vận dụng lý thuyết đại số và xác nhận công tắc điện tử - nền tảng cơ sở của máy tính ngày nay 1952 Viện MIT cho ra đời máy công cụ điều khiển số đầu tiên (CINCINNATI HYDROTEL) gồm nhiều đèn điện tử với chức năng nội suy đường thẳng đồng thời theo 3 trục và nhận dữ liệu thông qua băng đục lỗ mã nhị phân 1958 Ngôn ngữ lập trình biểu tượng hoá đầu tiên (APT) được giới thiệu. .. do đó các chương trình làm việc có thể thiết lập trước 17 Các hệ điều khiển số Hệ điều khiển số CNC (Computer Numerical Control) Đĩa mềm, CD Đưa dữ liệu vào từ bàn phím Chương trình vào/ra Chương trình giải mã Chương trình điều hành bộ lưu giữ chương trình Chương trình in Chương trình gia công NC Điều khiển CNC Chương trình nội suy Lưu giữ chương trình Bộ khuyếch đại các thông tin dịch chuyển và điều... cho trước Máy NC Hệ thống đo dịch chuyển Hệ thống truyền động 16 Các hệ điều khiển số Hệ điều khiển số CNC (Computer Numerical Control) Điều khiển CNC là một hệ điều khiển có thể lập trình và ghi nhớ Nó bao hàm một máy tính cấu thành từ các bộ vi xử lý kèm theo các bộ phận ngoại vi Các chương trình CNC và các hàm logic được lưu trên các vi mạch máy tính đặc biệt (các thanh ghi bộ nhớ của máy tính) dưới... 1979 Những khớp nối liên hoàn CAD/CAM đầu tiên xuất hiện 1986/1987 Giải pháp tích hợp và tự động hoá sản xuất (CIM) 1993 Sự xuất hiện của các trung tâm gia công (MC) 1994 Khép kín chuỗi quá trình CAD/CAM- CNC 14 Các hệ điều khiển số Hệ điều khiển số NC (Numerical Control) Đặc tính của hệ điều khiển này là “chương trình hoá các mối liên hệ” trong đó mỗi mảng linh kiện điện tử riêng lẻ được xác định một... công tới các máy khác nhau 19 Các hệ điều khiển số Hệ điều khiển DNC (Direct Numerical Control) Ưu điểm của hệ thống Có một ngân hàng dữ liệu trung tâm cho biết các thông tin của chương trình của chi tiết gia công và dụng cụ trên tất cả các máy công cụ Truyền dữ liệu nhanh, tin cậy, phát huy tốt hiệu quả của các máy NC Điều khiển và lập kế hoạch gia công dễ dàng Có khả năng ghép nối vào hệ thống gia... cắt, sự không đồng đều của phôi liệu ) In-process inspection of workpiece diameter in a turning operation The system automatically adjusts the radial position of the cutting tool in order to produce the correct diameter 22 Các hệ điều khiển số Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS (Flexible Manufacturing System) Là hệ thống sản xuất có mức độ tự động hoá cao bao gồm các máy CNC để gia công tự động, hệ thống... 26 Các hệ điều khiển số Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS Cơ cấu vệ tinh cấp, tháo phôi tự động Ổ tích dụng cụ và cơ cấu thay dao tự động 27 Các hệ điều khiển số Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS Các máy CNC một trục hoặc nhiều trục Các robot làm nhiệm vụ vận chuyển 28 Các hệ điều khiển số Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS Three basic types of topology for a local area network (LAN) (a) The star topology . U CHUNG V U CHUNG V Ề Ề MÔN H MÔN H Ọ Ọ C C CAD/CAM_ CNC CAD/CAM_ CNC Ths.Phùng Xuân Lan Bộ môn CNCTM Khoa Cơ Khí 2 2 Thông tin v Thông tin v ề ề môn h môn. khác (ebook hoặc video tài liệu) 4 4 L L ị ị ch tr ch tr ì ì nh h nh h ọ ọ c c Tuần Nội dung 1 Giới thiệu chung về môn học, tổng quan về điều khiển số 7 Lập