1 .6 Các điểm và điểm chuẩn trên máy CNC
2.9.4 Chu trình gia công tinh G70
G70 P… Q… F...; Trong đó - P : Số thứ tự câu lệnh bắt đầu. - Q : Số thứ tự câu lệnh kết thúc. - F : Tốc độ tiến dao. 2.10 Chu trình khoan (G74) G74 R(e)_ ; G74 X(U)_ Z(W)_ P _ Q _ F_ ; Trong đó
- R(e): Khoảng lùi dao theo phương Z - X : Tọa độ X tuyệt đối tại điểm B
- U : Khoảng cách tương đối từ A đến B theo trục X - Z : Tọa độ Z tuyệt đối tại điểm C
- P : Khoảng dịch chuyển của dụng cụ theo phương X, lập trình theo bán kính và không có dấu chấm thập phân.
- Q : Chiều sâu mỗi lần cắt theo phương Z, không có dấu chấm thập phân. - F : Tốc độ tiến dao.
2.11 Chu trình cắt rãnh (G75)
G75 R(e)_ ;
G75 X(U)_ Z(W)_ P _ Q _ F_ ;
Trong đó
- R(e): Khoảng lùi dao theo phương Z - X : Tọa độ X tuyệt đối tại điểm B
- U : Khoảng cách tương đối từ A đến B theo trục X - Z : Tọa độ Z tuyệt đối tại điểm C
- W : Khoảng cách tương đối từ A đến C theo trục Z
- P : Khoảng dịch chuyển của dụng cụ theo phương X, lập trình theo bán kính và không có dấu chấm thập phân.
- Q : Chiều sâu mỗi lần cắt theo phương Z, không có dấu chấm thập phân. - F : Tốc độ tiến dao.
G76 P (m) (a) (œ) Q(Dd min) R(d)_ ;
G76 X(u)_ Z(w)_ P(Di)_ Q(Dk)_ R (Dd)_ F(f)_ ;
Trong đó
- P (m)_ Số lần tiện ren tinh (0-99 lần).
- (a) _ Khoảng vuốt chân ren
- (œ) _ Góc vào dao của dao tiện ren
- Q(Dd min)_ Chiều sâu cắt nhỏ nhất (Q1000 =1 mm) - R(d)_ Lượng dư gia công tinh (R1000 = 1 mm)
- X(u)_ Đường kính chân ren theo phương X. X(u) = đường kính đỉnh ren - 1.3 * bước ren
hoặc X(u) = đường kính đỉnh ren - 2 * chiều cao ren
- P(Di)_Chiều cao ren (tính theo bán kính và luôn dương, không dấu chấp thập phân, P1000 =1 mm)
Ren hệ Mét:
(chiều cao ren ngoài = 0.6134 * bước ren) (chiều cao ren trong = 0.5413 * bước ren)
Ví dụ: chiều rao ren ta tính được = 3.95 mm thì ta viết P3950 - Q(Dk)_ Chiều sâu lớp cắt đầu tiên (tính theo bán kính và luôn dương).
- R (Dd)_ Độ sai lệnh bán kính mặt đầu côn và mặt kết thúc côn, giá trị này có thể âm hoặc dương.
CHƯƠNG 3: CÔNG NGHỆ LẬP TRÌNH GIA CÔNG CHO MÁY PHAY CNC HỆ FANUC 0I-MD
3.1 Giới thiệu về máy phay CNC
Hình 3.1 Máy Phay CNC 3.2 Hệ tọa độ trên máy phay CNC
Hình 3.3 Các điểm chuẩn trên máy Phay CNC 3.3 Khả năng công nghệ
Hầu hết các máy phay CNC (còn được gọi là các trung tâm gia công) là các máy phay đứng được điều khiển bằng máy tính, có khả năng di chuyển trục chính theo trục Z. Với thiết kế dạng này cho phép chúng có thể gia công các chi tiết phức tạp như khuôn, khắc, và gia công các bề mặt 2,5D như các tác phẩm điêu khắc chạm nổi. Việc sử dụng các dao phay cầu giúp cải thiện đáng kể độ chính xác của quá trình phay mà không ảnh hưởng đến tốc độ, cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả cho việc chạm khắc thủ công.
Hệ thống CNC có thể được tích hợp cho hầu hết các máy điều khiển thủ công, như máy phay ngang. Máy phay CNC tiên tiến nhất là các máy đa trục, được bổ sung thêm hai trục nữa ngoài ba trục cơ bản (XYZ). Máy phay ngang cũng có trục C hoặc Q, cho phép xoay phôi gia công theo chiều ngang, có thể xoay không đối xứng và lệch tâm. Trục thứ năm (trục B) điều khiển độ nghiêng của dao. Khi tất cả các trục này được sử dụng kết hợp với nhau, có thể gia công được các chi tiết có hình dạng hình học cực kỳ phức tạp, ngay cả hình học hữu cơ như đầu người cũng có thể được thực hiện một cách tương đối dễ dàng trên những máy phay này. Nhưng kỹ năng lập trình để gia công được các chi tiết có hình dạng hình học như vậy là vượt ngoài khả năng của hầu hết các nhân viên lập trình. Do đó, máy phay 5 trục thực tế luôn được lập trình bằng các phần mềm CAM.
Hình 3.4 Khả năng công nghệ của Phay CNC 3.4 Cấu trúc chương trình CNC 3.4.1 Chương trình chính % Oxxxx N5 N10 N25 N30
Khai báo tổng quát đầu chương trình. N….. N….. N….. N….. N….. N….. Các lệnh di chuyển dao, bắt đầu thời gia gia công
sản phẩm. N….. N….. N….. N….. M30 % Các lệnh kết thúc chương trình và quay về đầu chương trình. 3.4.2 Cấu trúc của dòng lệnh Nxx Gxx X… Y… Z… I… J… K… T… S… F… M… ; Trong đó Nxx: Số thứ tự của dòng lệnh Gxx: Lệnh chuẩn bị
X… Y… Z… I… J… K… : Lệnh kích thước hoặc vị trí dao di chuyển đến T…: Lệnh gọi dao
S…: Lênh tốc độ quay trục chính F…: Bước tiến của dao
M…: Lệnh phụ
3.4.3 Khai báo đầu chương trình
a) Khai báo hệ tọa độ lập trình
G90 : Khai báo tọa độ tuyệt đối, dao di chuyển tới vị trí yêu cầu so với điểm chuẩn.
G91 : Khai báo tọa độ tương đối có nghĩa là vị trí hiện tại của dao được xem là góc tọa độ của điểm kế tiếp.
b) Khai báo hệ đơn vị đo
G20 : Khai báo đơn vị đo hệ inch G21 : Khai báo đơn vị đo hệ mét c) Khai báo đơn vị lượng lượng chạy dao
G94 : mm/phút hoặc in/phut G95 : mm/vòng hoặc in/vòng d) Khai báo đơn vị tốc độ cắt
G96 : mm/phút hoặc in/phút G97 : mm/vòng hoặc in/vòng e) Lệnh quay trục chính
M3 / M03 : Quay trục chính cùng chiều kim đồng hồ M4 / M04 : Quay trục chính ngược chiều kim đông hồ M5 : Tắt trục chính f) Lệnh chọn mặt phẳng lập trình G17 : Chọn mặt phẳng XY G18 : Chọn mặt phẳng XZ G19 : Chọn mặt phẳng YZ g) Lệnh chọn dao
Txx M6 : Gọi dao số xx và thay dao. M6lệnh thay dao, Txx lệnh gọi dao. h) Lệnh trở về điểm tham chiếu G28, G29, G30
Điểm tham chiếu là điểm cố định trên máy để đưa bàn máy và trục chính trởvề khi kết thúc chương trình.
3.4.4 Lệnh kết thúc chương trình
M30 : Kết thưc chương trình chính và trở về đầu chương trình chính (program) M99 : Kết thúc chương trình con (Subprograms)
M01: Tạm dừng chương trình có điều kiện khi nút OSP on. M00 : Tạm dừng chương trình
M9 : Tắt dung dịch làm nguội M8 : Mở dung dịch làm nguội
3.5 Lệnh khai báo (T…, G97, G94,G95, G90, G91, M…, F…)3.5.1 Lệnh khai báo dụng cụ cắt 3.5.1 Lệnh khai báo dụng cụ cắt
3.5.2 Lệnh khai báo tốc độ trục chính G97
G96 : mm/phút hoặc in/phút G97 : mm/vòng hoặc in/vòng
3.5.3 Lệnh khai báo lượng chạy dao F G94, G95
G94 : mm/phút hoặc in/phut G95 : mm/vòng hoặc in/vòng
3.5.4 Lập trình tuyệt đối G90 và tương đối G91
G90 : Khai báo tọa độ tuyệt đối, dao di chuyển tới vị trí yêu cầu so với điểm chuẩn.
G91 : Khai báo tọa độ tương đối có nghĩa là vị trí hiện tại của dao được xem là góc tọa độ của điểm kế tiếp.
3.5.5 Lệnh khai báo M
M00 Tạm thời dừng trong chương trình (program hold) M01 Dừng chương trình có điều kiện
M02 Dừng chương trình
M03 Trục chính quay theo chiều kim đồng hồ M04 Trục chính quay ngược chiều kim đồng hồ
M05 Dừng trục chính
M08 Tưới dung dịch trơn nguội M09 Tắt dung dịch trơn nguội
M10 Mở mâm cặp
M14 Tiến nòng ụ động M15 Lùi nòng ụ động M18 Hủy định hướng trục chính M19 Định hướng trục chính M23 Cắt vát mép M24 Hủy bỏ lệnh M23 M27 Đóng li hợp chính M28 Thôi đóng li hợp chính M29 Ta rô cứng
M30 Kết thúc và trở lại đầu chương trình
M64 Đóng cửa tự động
M65 Mở cửa tự động
M66 Dụng cụ đặt sấp
M67 Dụng cụ đặt ngửa
M68 Phóng phôi tiến ra M69 Phóng phôi lùi vào M98 Gọi chương trình con M99 Kết thúc chương trình con
3.6 Lệnh nội suy (G00, G01, G02, G03)3.6.1 Lệnh nội suy đường thẳng G00, G01 3.6.1 Lệnh nội suy đường thẳng G00, G01
3.6.2 Lệnh nội suy đường tròn G02, G03
3.7 Lệnh bù trừ bán kính và chiều dài dao (G40, G41, G42, G43, G44, G49)3.7.1 Lệnh bù trừ bán kính dao G40, G41, G42 3.7.1 Lệnh bù trừ bán kính dao G40, G41, G42 Lệnh xóa bỏ bù trừ bán kính dao Lệnh bù trừ bán kính dao trái Lệnh bù trừ bán kính dao phải
3.7.2 Lệnh bù trừ chiều dài dao G43, G44, G49
Hình 3.6 Lệnh bù trừ chiều dài dụng cụ cắt 3.8 Cấu trúc chương trình con (M98, M99)
- Chương trình con là một phần của chương trình chính và gọi theo yêu cầu.
- Khi chương trình con được gọi quy trình điều khiển được thực hiện theo chương trình con, chương trình con kết thúc quy trình điều khiển trở về câu lệnh kế sau câu lệnh gọi chương trình con.
- Chương trình con gồm ba nội dung:
+ Số hiệu chương trình (Tên chương trình) + Nội dung chương trình
+ Lệnh kế húc chương trình %
Oxxxx ;
Tên chương trình con N5…… ;
N10…. ; N15…. ; N20…. ;
Nội dung chương trình con
- Gọi chương trình con
M98 Pxxxx Lxxxx
Lệnh gọi chương trình con
Tên chương trình
con được gọi chương trình con Số lần lặp lại
3.9 Chu trình khoan, taro (G81, G82, G83, G73, G84)
3.9.1 Chu trình khoan G81, G82, G83, G73
G99 (G98) G73 X…Y…Z…R…P...Q…F…L...;
X…, Y… Tọa độ tâm lỗ. Z… Chiều sâu đáy lỗ. R… Cao độ an toàn. P... Thời gian xoáy tại lỗ. Q…Chiều sâu mỗi lần khoan. F… Bước tiến dao.
L… Số lần lắp lại tọa độ tâm XY và chiều sâu Z.
G99 (G98) G81 X…Y…Z…R…Q…F…L...;
X…, Y… Tọa độ tâm lỗ. Z… Chiều sâu đáy lỗ. R… Cao độ an toàn.
Q…Chiều sâu mỗi lần khoan. F… Bước tiến dao.
L… Số lần lắp lại tọa độ tâm XY và chiều sâu Z.
G99 (G98) G82 X…Y…Z…R…P…F…L… ;
X…, Y… Tọa độ tâm lỗ. Z… Chiều sâu đáy lỗ. R… Cao độ an toàn. P... Thời gian xoáy tại lỗ. F… Bước tiến dao.
L… Số lần lắp lại tọa độ tâm XY và chiều sâu Z.
G99 (G98) G83 X…Y…Z…R…P...Q…F…L… ;
X…, Y… Tọa độ tâm lỗ. Z… Chiều sâu đáy lỗ. R… Cao độ an toàn. P... Thời gian xoáy tại lỗ. Q…Chiều sâu mỗi lần khoan. F… Bước tiến dao.
L… Số lần lắp lại tọa độ tâm XY và chiều sâu Z.
3.9.2 Chu trình taro G84 (G74)
G99(G98) G84(G74) X…Y…Z…R…F… ;
G84 Taro ren phải G74 Taro ren trái
X…, Y… Tọa độ tâm lỗ. Z… Chiều sâu đáy lỗ. R… Cao độ an toàn. F… Bước tiến ren.
L… Số lần lắp lại tọa độ tâm XY và chiều sâu Z.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Ngọc Đào - Giáo trình CAD/CAM/CNC - Đai học Sư Phạm Kỹ Thuật - 2011 2. Nguyễn Ngọc Phương - Sổ tay lập trình CNC - Đà Nẵng - 2010