Trong chế ựộ này nó cho phép soạn thảo, sửa ựổi, thay ựổi dụng cụ, gốc toạ ựộ, câu lệnh ựồng thời xoá bỏ hoặc thêm bớt trong một câu lệnh hay từng câu lệnh...
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 37
2.9. Kết luận
Trung tâm gia công phay TNV-40A là một trong những trung tâm hiện ựại ở nước ta ựược chắnh phủ Hàn Quốc giúp ựỡ. Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý, tắnh năng kỹ thuật và vận hành sự dụng thành thạo trung tâm gia công TNV-40A là một nhiêm vụ rất quan trong ựược Ban Giám Hiệu trường Cđ Việt Nam - Hàn Quốc dao cho chúng tôi thực hiên nghiên cứu ựể ứng dụng trong dạy học kết hợp gia công sản phẩm cho thị trường Nghệ An và các tỉnh bắc miền trung.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 38
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH TRÊN MÁY PHAY CNC 3.1. Chuẩn bị lập trình
3.1.1. Những yêu cầu ựối với người lập trình
Người lập trình phải có kiến thức về công nghệ ựể viết chương trình và người lập trình còn phải tuân thủ các yêu cầu sau:
- Hiểu biết về lý thuyết cắt gọt.
- Có kiến thức về ựồ gá, lượng dư gia công ựể quyết ựịnh phương pháp gia công ựảm bảo quá trình hoạt ựông an toàn chắnh xác.
- Chọn dụng cụ cắt thắch hợp trên cơ sở phân tắch các ựiều kiện gia công: "Hình dáng, vật liệu phôi, vận tốc cắt, lượng chạy dao, chiều sâu cắt" ựể tránh sự cố trong quá trình gia công.
- Hiểu rõ khả năng gia công của máy ựang sử dụng.
- Làm chủ các thiết bị an toàn và chức năng khóa liên ựộng của máỵ - Hiểu các chức năng của máy liên quan tới việc lập trình.
3.1.2. Các bước cần thiết khi lập một chương trình
(1). Kiểm tra bản vẽ ựể xác ựịnh yêu cầu gia công.
(2). Phân tắch các phần gia công, xác ựịnh ựồ gá và dụng cụ cắt cần thiết. (3). Xác ựịnh các bước gia công trên cơ sở kắch thước và thông tin ghi trên bản vẽ.
(4). để lập một chương trình gia công phải viết ra giấy, chương trình bao gồm chữ, số và ký tự.
(5). Sau khi hoàn thành cần kiểm tra lại nội dung chương trình trước khi ựưa vào hoạt ựộng.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 39
3.1.3. Nhập chương trình vào máy
Sau khi viết chương trình, sử dụng bàn phắm trên bảng ựiều khiển ựể nhập chương trình vào bộ nhớ NC. Nội dung chương trình ựã nhập vào có thể ựược kiểm tra trên màn hình. Thực hiện chương trình máy sẽ hoạt ựộng theo khối lệnh của chương trình [12].
Trình tự làm việc như sau:
1. Nghiên cứu bản vẽ ựể xác ựịnh yêu cầu gia công
2. Xác ựịnh dụng cụ cắt 3. Phân tắch phương pháp ựịnh vị và kẹp chặt 4. Lập chương trình Lập kế hoạch sản xuất và lập trình
5. Bật nguồn cho máy công cụ 6. Nhập chương trình vào máy 7. Lưu chương trình vào bộ nhớ 8. Lắp dụng cụ và phôi lên máy
9. đo, nhập giá trị chiều cao và bán kắnh dao 10. Rà gá phôi trên bàn máy ựể xác ựịnh ựiểm O
11. đặt ựiểm O phôi
12. Kểm tra chương trình bằng cách chạy không cắt 13. Kiểm tra ựiều kiện gia công, bằng cách tiến hành cắt thử (sửa chữa chương trình, chỉnh sửa giá trị bù dao nếu cần thiết)
Thiết lập sản xuất hàng
loạt
14. Gia công trong chế ựộ tự ựộng
15. Hoàn thành sản phẩm Sản xuất
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 40
3.1.4. Các thuật ngữ trong lập trình
* Số chương trình (Program number)
Số chương trình ựược ựặt dòng ựầu tiên của chương trình và ựược xác ựịnh bằng bốn chữ số hoặc ắt hơn, sau ký tự Alphabet "O" từ 1 ựến 9999 [6].
Vắ dụ: O0001; ... Số chương trình G91G28Z0 T9001; ... M30; * Số thứ tự (Sequence number)
Số thứ tự ựược ký hiệu bằng chữ "N" dùng ựể chỉ ựịnh một phần chương trình, sử dụng cho một dụng cụ cắt xác ựịnh theo thứ tự. Vắ dụ: O0001 G91 G28 Z0 T9002; M06; N1; ... Số thứ tự
* đoạn chương trình (Part program)
đoạn chương trình chứa các thông tin cần thiết cho việc thực hiện từng nguyên công (hay từng bước) ựược tiến hành bởi một dụng cụ.
Vắ dụ: O0002; G91 G28 Z0 T9003; M06; N1; G90 G00 G54 X80.0 Y100.0; G43 Z30.0 H1 S440 T502; M01; M06; (Phần chương trình dành cho dụng cụ 502)
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 41 N2; G90 G00 G54 X0 Y0; G43 Z30.0 H2 S800 T503; M01; M06; * địa chỉ (Ađress)
Sử dụng chữ cái trong bảng Alphabet ựể ựịnh nghĩa một số ựịa chỉ. G01 Z0 F2000
(địa chỉ)
* Dữ liệu (Data)
Những số (gồm ký hiệu và dấu chấm thập phân) theo sau ựịa chỉ ựược gọi là "dữ liệu".
G01 Z0 F2000 (Dữ liệu)
Chú ý: Ngoài ra các thông tin khác ựược ựưa vào hệ thống NC cho việc gia công phôi cũng ựược gọi là dữ liệụ
3.1.5. điều khiển và ựịnh hướng các trục
* Di chuyển theo các trục ựiều khiển
đối với loại máy MV, SV, SVD ựược xác ựịnh như sau [8]:
(Phần chương trình dành cho dụng cụ 503)
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 42
Hình 3.2. Chiều chuyển ựộng trên máy CNC
Trục Bộ phận Chiều dương (+) và âm (-)
X Bàn máy Chiều + (Chuyển ựộng sang bên trái, nếu
quan sát từ mặt trước máy tới phôi)
Y Bàn máy Chiều + (Hướng tra mặt trước của máy)
Z đầu trục chắnh Chiều + (Hướng ựi lên)
* Chuyển ựộng của các trục chắnh
Các ký hiệu (+), (-) dùng ựể xác ựịnh hướng chuyển ựộng của các trục.
Hình 3.3. Chuyển ựộng của các trục chắnh
Trục ựược
ựiều khiển Chuyển ựộng thực Chuyển ựộng giả ựịnh khi lập trình
X
Trường hợp lệnh "X+" bàn máy di chuyển sang trái, khi quan sát từ mặt phẳng trước
Nếu dụng cụ ựược giả ựịnh là di chuyển trong khi bàn máy không chuyển ựộng, có nghĩa là dụng cụ di chuyển sang phải
Y
Với lệnh "Y+" thì bàn máy chạy về phắa người ựiều khiển
Nếu dụng cụ ựược giả ựịnh là di chuyển trong khi bàn máy không chuyển ựộng, có nghĩa là dụng cụ di chuyển từ vị trắ người ựiều khiển tới thân máy
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 43
Z Với lệnh "Z+" thì
bàn máy ựi lên cùng hướng chuyển ựộng thực
3.1.6. điểm gốc phôi
điểm gốc phôi nên ựược xác ựịnh tại ựiểm thuận tiện trong lập trình, trong khi kiểm tra [10]. Trên bản vẽ ựiểm gốc phôi ựược ký hiệu như sau:
Vắ dụ: đặt ựiểm phôi tại tâm dễ dàng tắnh tọa ựộ tâm lỗ, hoặc các hốc tròn (pocket).
Hình 3.4.ạ điểm gốc phôi
Khi hình dạng hình học chi tiết gia công có tắnh ựối xứng, chọn gốc phôi như hình vẽ ựể tắnh toán dễ dàng.
Hình 3.4.b. điểm gốc phôi
3.1.7. Tọa ựộ lập trình
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 44
Lệnh tuyệt ựối ựịnh nghĩa tọa ựộ ựiểm bằng khoảng cách có dấu (+), (-) xác ựịnh từ ựiểm gốc phôi (X0, Y0, Z0). Chế ựộ lệnh tuyệt ựối ựược xác lập bằng G90 [6].
Vắ dụ 1: Lệnh với hệ tọa ựộ tuyệt ựối
Tọa ựộ của ựiểm 1 và 2 vết trong tọa ựộ tuyệt ựối
G90X10.;...(1) X-20.Y20.;...(2) 1. Dấu dương có thể bỏ nhưng dấu âm thì phải viết ựầy ựủ.
X-20. → X-20. Y+10. → Y10.
2. Giá trị tuyệt ựối viết trong (O,O) trong hình là giá trị tọa ựộ của (X,Y).
Vắ dụ 2: Lệnh với hệ tọa ựộ tuyệt ựối
Diễn tả các ựiểm (1), (2), (3), (4) theo hệ tọa ựộ tuyệt ựối trên mặt phẳng X- Y-Z G90X-175.Y100.Z50.;...(1) (G90)X175.(Y-100.)Z50.;...(2) (G90)(X-175.)Y-100.(Z50.)...(3) (G90)X-175.(Y100.)(Z50.);...(4) * Lệnh gia số
Hình 3.5.ạ hệ tọa ựộ tuyệt ựối
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 45
Lệnh gia số ựịnh nghĩa tọa ựộ một ựiểm bằng cách chỉ ra khoảng cách di chuyển tới ựiểm ựắch từ ựiểm hiện tạị Chiều dương chỉ rằng ựiểm ựó nằm theo hướng dương so với ựiểm hiện tại [13].
Chế ựộ lệnh gia số ựược xác ựịnh bằng G91.
Vắ dụ1 : Diễn tả lệnh gia số
Sử dụng lệnh gia số ựể di chuyển dụng cụ từ ựiểm 1 ựến ựiểm 2 G90 X10. Y30.;...(1) G91 X-30. Y10.;...(2)
1. Dấu dương có thể bỏ nhưng dấu âm thì phải viêt ựầy ựủ.
X-30. → X-30. Y+10. → Y10.
2. Giá trị tuyệt ựối viết trong (O,O) trong hình là giá trị tọa ựộ của (X,Y).
Vắ dụ 2: Diễn tả lệnh gia số
Sử dụng lệnh gia số di chuyển dao qua các ựiểm 1, 2, 3 và 4.
G90X-175.Y-100.Z50.;. ...(1) (G91)X350.(Y0) (Z0);.... ...(2) (G91)(X0)Y200.(Z0);...(3) (G91)X-350.(Y0)(Z0);...(4) Các lệnh trong (....) tương tự các khối lệnh trước ựó có thể bỏ qua .
Sự khác nhau giữa lập trình theo tọa ựộ tuyệt ựối và gia số:
Lập trình tuyệt ựối lập trình gia số Ký tự, ựịa chỉ G90(X_, Y_, Z_,); G91(X_, Y_, Z_,);
Hình 3.6.ạ Lệnh gia số
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 46
Ý nghĩa dấu (+, -) Thể hiển vùng tồn tại của
ựiểm
Hướng chuyển ựộng tiếp theo của dụng cụ
Ý nghĩa của trị số Khoảng cách so với gốc phôi Hành trình cần di chuyển
tiếp theo
điểm tham chiếu điểm gốc phôi (X0, Y0, Z0) Vị trắ dụng cụ hiện tại Chương trình thường ựược viết theo lệnh tuyệt ựối và viết theo lệnh gia số ựược sử dụng khi lập trình gia công những phần lặp ựi lặp lại theo từng bước cố ựịnh [7].
3.1.8. Xác ựịnh ựiều kiện cắt gọt
Các ựiều kiện cắt gọt ựược thiết lập khi chương trình có ảnh hưởng ựến sự an toàn, hiệu suất và ựộ chắnh xác gia công ựược chọn khi lập trình [16].
Sau ựây là 4 ựiều kiện cắt gọt cần quan tâm khi gia công: (1). Tốc ựộ trục chắnh (Spindle Speed)(min-1)
S500; ...Tốc ựộ trục chắnh 500v/ph (min-1: nghĩa là vòng phút). (2). Tốc ựộ chạy của dao (Cutting Fpeedrate) (mm/min)
Tốc ựộ tiến dao ựược ựặt trực tiếp sau ựịa chỉ F.
F80; ... Tốc ựộ tiến dao 80mm/ph (3). Chiều sâu cắt (Depth Of Cut) Chiều sâu cắt ựạt ựược bằng cách di chuyển dụng cụ theo trục Z.
(4). Chiều rộng cắt (Cutting Width) Chiều rộng cắt ựạt ựược bằng cách di chuyển dụng cụ cắt theo trục X và Ỵ
3.1.9. Các dạng mã lệnh
Mã Các chức năng
Mã G
Chỉ ra phương pháp gia công trong mỗi khối lệnh hoặc chuyển ựộng theo các mục. Trước các lệnh này NC chuẩn bị chuyển ựộng trong mỗi khối lệnh. Vì lý do này chức năng G
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 47
gọi là chức năng chuẩn bị.
Mã M
Gọi là chức năng phụ và làm việc như một chức năng hỗ trợ cho chức năng G.
Vắ dụ: M03;...Quay trục chắnh bên phải M05;...Dừng trục chắnh
M06;...Thay dụng cụ
M08;...Bật dung dịch trơn nguội M09;...Tắt dung dịch trơn nguội
Mã S đặt tốc ựộ quay của trục chắnh Vắ dụ: S500; ... Tốc ựộ trục chắnh quay 500v/ph Mã F đặt tốc ựộ tiến dao Vắ dụ: F100; ... Tốc ựộ tiến dao 100mm/ph Mã D Chỉ ựịnh mã số bù bán kắnh dụng cụ cắt
Vắ dụ: D1;..bù bán kắnh dụng cụ theo giá trị 1 lưu trong ựịa chỉ của bộ nhớ.
Mã H
Chỉ ựịnh mã số bù chiều dài dụng cụ cắt
Vắ dụ: H01;...bù chiều dài dụng cụ theo giá trị lưu trong ựịa chỉ 01 của bộ nhớ.
Vắ dụ: H02;...bù chiều dài dụng cụ theo giá trị lưu trong ựịa chỉ 02 của bộ nhớ.
Vắ dụ: H03;...bù chiều dài dụng cụ theo giá trị lưu trong ựịa chỉ 03 của bộ nhớ.
Từ và ựịa chỉ
Bảng dưới ựây ựưa ra và giải thắch các từ và ựịa chỉ ựược sử dụng trong chương trình [6].
Chức năng địa chỉ Ý nghĩa
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 48
Số thứ tự N Số thứ tự
Chức năng chuẩn bị G Dạng chuyển ựộng
Từ khóa kắch thước X,Y,Z,A,B,C R I,J,K Lệnh di chuyển theo các trục Cung bán kắnh, góc R Tọa ựộ tâm
Chức năng tiến dao F Tốc ựộ tiến dao, bước ren
Chức năng tốc ựộ quay trục chắnh S Tốc ựộ quay trục chắnh Chức năng dụng cụ T Số hiệu dụng cụ, mã số dụng cụ Chức năng hỗn hợp M B
điều khiển tắt máy điều khiển mở máy
Mã số bù dụng cụ H Mã số bù
Dừng P,U,X Thời gian dừng
Số chương trình P Gọi chương trình con
định rõ số tiếp theo P,Q Số lần lặp trong chương trình
Lặp ựi lặp lại P đếm số lần lặp trong chương trình con
Bảng dưới ựây giải thắch sự khác biệt của từ và ựịa chỉ trong chương trình
địa chỉ Ý nghĩa
B Xác ựịnh vị trắ trên trục B (lệnh tuyệt ựối)
C Chỉ ựịnh góc quay của trục chắnh (lệnh tuyệt ựối)
F Tốc ựộ tiến dao
G Phương pháp gia công và chuyển ựộng của các trục trong mỗi
khối lệnh thuộc chương trình
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 49
I Một thành phần của lệnh nội suy ựường tròn
J Một thành phần của lệnh nội suy ựường tròn, tương ứng với
lượng di chuyển theo trục X
K Một thành phần của lệnh nội suy ựường tròn, tương ứng với
lượng di chuyển theo trục Y
M điều khiển các chức năng ON/OFF của máy
N Số thứ tự
O Số chương trình
P đặt thời gian dừng và gọi chương trình con
Q Chiều sâu cắt của mỗi lát cắt khi sử dụng chu trình gia công lỗ
R Giá trị bán kắnh trong lệnh nội suy cung tròn
S Tốc ựộ quay trục chắnh
T Số dụng cụ
U Vị trắ trên trục X (lệnh gia số) và lệnh thời gian trong chức năng
dừng
W Vị trắ trên trục Z (lệnh gia số) và lệnh thời gian trong chức năng
dừng
X Vị trắ trên trục Y (lệnh gia số) và lệnh thời gian trong chức năng
dừng
Z Vị trắ trên trục Y (lệnh tuyệt ựối)
3.1.10. Mẫu cơ bàn của một chương trình
đây là mẫu chương trình khi lập chương trình cho các dụng cụ (phay bề mặt, phay ngón) [8].
O0001;...
Tên chương trình
(dòng lệnh này chỉ ựược ựưa ra một lần vào thời ựiểm bắt ựầu chương trình)
N1;... Số thứ tự (dòng lệnh này chỉ ựược ựưa ra một
lần bắt ựầu cho nguyên công hay bước mới)
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 50 G43Z_H_S_T_(M08) M03; G00Z_(M09); G91G28Z0M05; M01; M06;
ựối, ựiểm gốc phôi ựược xác ựịnh bởi G54 và G59.
Di chuyển dao ựến tọa ựộ Z gọi giá trị bù dao H theo chiều Z của nó và gọi dụng cụ tiếp theo (T) tới vị trắ chạy daọ
đặt tốc ựộ trục chắnh với vận tốc S và lệnh bật dung dịch trơn nguội (M08).
Quay trục chắnh theo chiều thuận.
Rút dụng cụ trở về, tắt dung dịch trơn nguộị Trở về ựiểm gốc máy, dừng trục chắnh. Dừng tạm thờị
đổi dụng cụ.
N2... ...
M30; Kết thúc chương trình, quay về dòng ựầu
chương trình.
3.2. Mã lệnh G
3.2.1. Danh sách các mã G
Mã G có thể coi là mã chuẩn bị gồm các loại ựịa chỉ G và giá trị số, sau ựó xác ựịnh các phương phá gia công và chuyển ựộng trên trục chắnh [11].
Kiểu lệnh Ý nghĩa
Dạng mã G ựơn
(mã G trong một nhóm 00 ngoại trừ G10 và G11)
Chỉ hiệu lực trong một khối xác ựịnh
Dạng mã G Module
(mã G theo nhóm)
Mã G có hiệu lực cho ựến khi một mã G khác ựược ựưa ra
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 51
Chú ý:
(1). Khi ựưa mã G trong một câu lệnh, chúng ta phải ựược ựặt trước ựịa chỉ. (2). Trong cùng một câu lệnh, có thể sử dụng nhiều mã G, ựiều mày tùy thuộc từng nhóm mã G khác nhaụ
(3). Nếu nhiều mã G giống nhau ựưa ra trong cùng một câu lệnh, mã G sau cùng sẽ có hiệu lực.
(4). Nếu mã G không có trong bảng mã G hoặc không có trong phần lựa chọn bổ sung ựưa ra, tắn hiệu cảnh báo (Nọ010) sẽ hiện trên màn hình.
(5). NC thiết lập chế ựộ mã G, xác ựịnh biệu tượng , khi nguồn ựiện ựược