M ĩ bài: 13.4 Gi ới thiệu.
1. Cấu tạo, nguyờn lý làm việc của mỏy cắt CNC
- Phần cứng của mỏy bao gồm 2 phần chớnh
+ Cụm điều khiển mỏy (Machine Control Unit )
Đõy được coi là trỏi tim của mỏy CNC. Nú cú nhiệm vụ liờn kết tất cả cỏc chức năng để điều khiển mỏy. Cỏc chức năng của nú bao gồm.
- Nhận số liệu vào (date intput) - Xử lý dữ liệu (date processing) - Đưa số liệu ra (date output)
- Ghộp nối vào ra (machine I/O interface) + Cụm dẫn động mỏy (driving Unit)
Cụm dẫn động mỏy bao gồm cỏc động cơ, phần tử điều khiển, khuếch đại cụn suất, cỏc cảm biến và cỏc mạch phản hồi vị trớ, tốc độ. Ngồi ra cũn cú cỏc bộ truyền động ( bộ truyền đai, bộ truyền bỏnh răng….) cỏc hệ truyền động cơ khớ (vớt me, đai ốc, cơ cấu kẹp chặt…)
- Phần mềm CNC của mỏy bao gồm
+ Phần mềm điều khiểnPhần mềm điều khiển là chương trỡnh chớnh dựng để thực hiện cỏc chức năng NC. Chức năng chớnh của phần mềm điều khiển là chấp nhận chương trỡnh ứng dụng như là số liệu đầu vào và sinh ra tớn hiệu điều khiển, điều khiển dẫn động động cơ cỏc trục. phần mềm này bao gồm bốn chương trỡnh: chương trỡnh kiểm tra, chương trỡnh logic, chương trỡnh đọc và chương trỡnh đặc trưng.
Chương trỡnh kiểm tra. Đõy là chương trỡnh chớnh. Nú sắp xếp thực hiện tất cả cỏc phần mềm và cho phộp CPU thực hiện gộp nối với tất cả cỏc thiết bị vào – ra
Chương trỡnh logic. Đõy là chương trỡnh điều khiển, nú làm nhiệm vụ giải mĩ và nội suy cấu trỳc NC để tạo ra tớn hiệu điều khiển cho cỏc mỏ cắt
Chương trỡnh đọc. đõy được coi là chương trỡnh phục vụ vỡ nú làm nhiệm vụ vào ra chương trỡnh, lưu chữ, xúa chương trỡnh và hiển thị chương trỡnh trong quỏ trỡnh gia cụng, hiện thị vị trớ dụng cụ hiện hành trờn màn hỡnh và cỏc chức năng khỏc.
Chương trỡnh đặc trưng. Chương trỡnh này làm nhiệm vụ kiểm tra lỗi của hệ thống điều khiển, lỗi chương trỡnh và cỏc loại lỗi khỏc, sau đú đưa ra màn hỡnh cỏc thụng bỏo lỗi, người điều khiển tra cỏc thụng bỏo lỗi này trong cỏc sỏch hướng dẫn kốm theo mỏy để biết lỗi gỡ và khắc phục.
Người thợ dựng cỏc phần mềm đồ họa CAD để vẽ chi tiết cắt theo tỷ lệ 1:1 sau đú chuyển sang CAM để nội suy và tự động lập trỡnh theo ngụn ngữ của CNC và chuyển dữ liệu dạng file DXF cho CNC thi hành.
- Cấu trỳc của file DXF : DXF dạng ASCII cú định dạng ở file text. Cấu trỳc của DXF file gồm cỏc phần sau:
+ Header: bao gồm cỏc thụng tin chung về bản vẽ. Cỏc thụng số đều đặt tờn riờng và cú 1 giỏ trị thực.Vớ dụ hỡnh trũn gồm 3 thụng số: toạ độ tõm (x,y);bỏn kớnh r.
+ Classes: lưu trữ thụng tin về cỏc lớp sẽ sử dụng đĩ được định nghĩa. Chỳng sẽ xuất hiện trong cỏc phần sau: BLOCKS, ENTITIES, and OBJECTS. Thụng thường nú sẽ khụng cung cấp hết thụng tin một cỏch chớnh xỏc nhất mà phải cú giải thuật để tớnh toỏn nú như là nội suy cung trũn hay chia nhỏ làm nhiều phần.
+ TABLES: phần này chứa tờn cỏc phần đĩ được định nghĩa
+ Block: phần này chứa cỏc thụng tin dạng Block đĩ định nghĩa bao gồm cả Block ở dạng drawing.
+ Entities: phần này chứa cỏc thụng tin về đặc tớnh drawing bao gồm cỏc đặc tớnh tham chiếu của block (Block reference).
+ Object: chứa cỏc dữ liệu của đối tượng phi graphic sử dụng bởi Autolisp và objectAR
+ Thumbnailimage : chứa cỏc dữ liệu của cỏc file DXF truớc đú + End of file : kết thỳc file
- Cỏc mỏy cắt CNC thường hoạtđộng theo hệ toạ độ 2 trục X và Y cũn trục thường băng hằng số trong quỏ trỡnh cắt.
- Mỏy cắt plasma CNC ALPHATOME 25 của hĩng SAF
Bộ phận điều khiển Bộ phận cắt
Nguồn Bộ phận cấp khớ
Hỡnh 13.4.1. Mỏy cắt CNC Cỏc bộ phận chớnh của mỏy - Hệ thống điều khiển Hỡnh 13.4.2. Bảngđiều khiển - Hệ thống dẫn động mỏ cắt Hỡnh 13.4.3.Hệ thống dẫn động
Mỏ cắt được điều khiển chuyển động bằng bảng điều khiển, tự động đỏnh lửa và tự động chuyển động lờn xuống, dẫn động bằng motor.Sưởi núng mỏ cắt nhanh và bộ điều khiển độ cao mỏ cắt tự động. Hệ thống làm mỏt tự động: bằng
tia nước phun xung quanh mỏ cắt, ngăn chặn hiện tượng biến dạng do nhiệt phỏt sinh trong quỏ trỡnh cắt và bụi bỏm vào vết cắt. Số lượng mỏ cắt tối đa là 30 mỏ. Kết nối mỏ cắt bằng đai thộp.
- Kết cấu chuyển động (cơ cấu bỏnh răng –thanh răng)
Hỡnh 13.4.4 Kết cấu chuyểnđộng
- Thụng số của mỏy: