2.1 .Chọn máy CNC
2.1.1. Chọn loại máy
- Khởi chạy phần mềm SSCNC, bảng lựa chọn máy CNC xuất hiện. Vì trước đó lập trình sử dụng hệ máy là Fanuc nên ở đây lựa chọn CNC System: FANUC 0iM (máy phay – Milling FANUC)
- Bấm Run để mở phần mềm mơ phỏng máy phay.
Hình 2.1.1. Bảng chọn loại máy 2.1.2. Chọn dòng máy phay
- Sau khi Run, màn hình SSCNC hiện lên
- Bấm vào mũi tên góc dưới bên phải màn hình để mở sổ danh sách các máy CNC có trong phần mềm.
Hình 2.1.2. Chọn dịng máy phay FANUC
- Sau khi chọn máy số 19. Màn hình mơ phỏng máy và bảng điều khiển của nó.
2.2. Lập trình phay trên máy FANUC 0i – MC
2.2.1. Thiết lập phơi
Thiết lập kích thước phơi:
- Trên thanh cơng cụ chọn mục Workpiece → Stock Size and WCS
- Bảng Workpiece Setting xuất hiện cho phép thiết lập dạng phôi sử dụng. Ở đây phơi dạng hộp: Chọn Box và nhập kích thước dài x rộng x cao vào → OK để xác nhận thiết lập.
Hình 2.2.1. Thiết lập kích thước phơi phay Thiết lập phương pháp gá phôi:
- Trên thanh công cụ chọn mục Workpiece → Workpiece Clamp
- Bảng Clamp Setting xuất hiện. Chọn cách gá trên ê tô: Vise, tùy chỉnh phôi nhô lên 15 mm đủ không gian gia công. Bấm OK để xác nhận thiết lập.
Hình 2.2.2. Thiết lập cách gá phơi
2.2.2. Thiết lập dao
- Chọn các loại dao và chiều dài dao theo phân cơng đề bài, có: + Dao phay mặt đầu D40
+ Dao ngón D16 dài L1 = 153 mm + Mũi khoan D5 dài L2 = 113 mm + Mũi taro D6 dài L3 = 73 mm
Hình 2.2.3. Thiết lập dao phay ngón D16
- Nhấn vào biêt tượng Tools Management trên thanh cơng cụ bên trái màn hình phần mềm SSCNC
- Bảng Tools Management xuất hiện → Chọn Add để thêm dao → Bảng ADD TOOL xuất hiện → Chọn các thông số → Bấm OK để xác nhận thiết lập.
- Ở đây là chọn dao ngón D16
+ Mục Tool Type: Chọn kiểu dao ngón là Flat End Mill
+ Mục Tool NO: Chọn dao là dao số 1 (T01)
+ Mục Diameter: Chọn đường kính dao là 16 mm
- Chọn tương tự cho các dao còn lại:
+ Mũi khoan D5: Drilling
+ Mũi taro M6: Tapping
+ Dao phay mặt D40: Face mill
- Sau khi thiết lập các thông số, kéo thả dao từ ô Tool List vào vị trí các dao theo mong muốn tại ơ Tool Magazine để lấy dao.
Hình 2.2.4. Lấy dao vào đài gá dao
→Kết quả thiết lập dao: Sau đó dao được chọn theo thứ tự T01 đến T04 được lắp trên đài gá dao của máy như hình dưới đây.
2.2.3. Thiết lập gốc tọa độ
- Xét gốc cần xét theo 3 phương của bàn máy là X, Y, Z. Xác định phương của các trục theo quy tắc bàn tay phải.
Hình 2.3.1. Quy tắc bàn tay phải
Xét X, Y:
- Đối với trục X, Y có 2 cách để xét:
+ Dùng trực tiếp một con dao gắn trên trục chính để xét
+ Dùng đầu xét để xét.
→ Với việc trong quá trình thực tập làm quen máy, để đảm bảo an toàn khi thực hiện xét gốc ta sử dụng đầu xét để xét X, Y.
- Nhấn vào biểu tượng Workpiece Setup → Chọn Select Edge-Finder → Bảng Select Edge Finder hiện ra → Chọn loại đầu xét là ME-610 → Bấm OK để xác nhận.
- Sau khi chọn xong đầu xét sẽ được lắp trên trục chính như hình dưới đây:
Hình 2.3.3. Kết quả sau khi chọn đầu xét
Khởi động trục chính quay để xét gốc
- Trên bảng điều khiển chọn chế độ điều khiển bằng tay MDI . Giờ đây có thể trực tiếp nhập lệnh vào bộ nhớ của máy.
- Nhấn PROG màn hình chuyển sang màn hình hệ thống . Ứng với mỗi cửa sổ là một nút chọn dưới màn hình →
Chọn MDI
- Nhập dịng lệnh bằng bàn phím bên phải bảng điều khiển theo dòng lệnh: M03 S500;
Đây là lệnh trục chính quay thuận chiều kim đồng hồ M03 với S = (500 vg/ph).
- Sau khi viết lệnh xong, bấm INSERT để chuyển lệnh vừa viết vào hệ thống.
- Bấm chạy máy CYCLE START để chạy chương trình.
Xét X:
- Sau khi trục chính quay, sử dụng các chế độ điều khiển bàn máy JOG và các nút điều khiển bàn máy đưa đầu xét lại gần mặt phẳng theo quy tắc bàn tay phải.
- Khi đầu xét lại gần phôi, chuyển sang chế độ HANDLE để sử dụng tay cầm điều khiển, đưa đầu xét từ từ vào tiếp xúc cho đến khi hai mảnh đầu xét quay đồng tâm.
- Nhấc trục Z lên và cho vị trí này là gốc: Origin mục đích là để đo giá trị chiều dài phơi, qua đó xác định được vị trí giữa của phơi và đặt gốc tại đó.
Hình 2.3.6. Vị trí các nút bấm khi cài Origin
+ Chọn chế độ POSITION →
Chọn REL →
Màn hình hiển thị tọa độ →
Nhấn
phím X →
Chọn ORIGIN để đưa giá trị X hiện tại về gốc 0.
Hình 2.3.7. Đặt gốc X tạm thời
+ Gốc sẽ ở giữa phôi nên ta di chuyển đầu xét sang tiếp xúc mặt phẳng đối diện theo phương trục X. Giá trị X mới là khoảng cách của 2 mặt phẳng. Ta chia đơi giá trị đó ra và sử dụng chế độ HANDLE đưa trục về đúng giá trị khi chia ra.
Hình 2.3.8. Giá trị theo phương X khi đo được và khi chia đôi
+ Sau khi đưa trục về giá trị chia đôi, bấm X → Chọn ORIGIN để đưa giá trị X hiện tại về gốc 0.
Xét Y:
- Xét trục Y đưa đầu xét tiếp xúc mặt phẳng theo phương Y theo quy tắc bàn tay phải và làm tương tượng các bước như trục X.
Hình 2.3.9. Đầu xét theo phương Y
- Đo được giá trị chiều dài theo phương Y và chia đơi.
- Đưa giá trị Y sau khi chia về ORIGIN
Hình 2.3.11. Đặt gốc theo phương X
- Sau khi đã có giá trị X,Y ta đưa chúng vào một gốc tọa độ để khi nhập chương trình, máy sẽ nhận gốc này làm điểm tham chiếu để gia công. Ở đây ta chọn gốc G54. Hình 2.3.12. Vị trí các nút khi nhập gốc tọa độ G54 + Nhấn vào phím OPS/SET → Chọn cửa sổ Work → Di chuyển xuống G54 bằng phím mũi tên. + Tại vị trí X: nhập X0.0 → MEASURE
Hình 2.3.13. Giá trị X, Y sau khi nhập vào gốc G54 Xét Z:
- Đối với xét Z ta cần xét dựa vào dao ta chọn ban đầu.
- Gọi dao:
+ Trên bảng điều khiển chọn chế độ điều khiển bằng tay MDI . Giờ đây có thể trực tiếp nhập lệnh vào bộ nhớ của máy.
+ Nhấn PROG màn hình chuyển sang màn hình hệ thống . Ứng với mỗi cửa sổ là một nút chọn dưới màn hình →
Chọn MDI
+ Nhập dịng lệnh bằng bàn phím bên phải bảng điều khiển theo dịng lệnh: T1 M06; Đây là lệnh gọi dao số 01 trong ổ chứa dao.
+ Sau khi viết lệnh xong, bấm INSERT để chuyển lệnh vừa viết vào hệ thống.
+ Bấm chạy máy CYCLE START để chạy chương trình.
- Trong thực tế xét Z bằng cách lấy tiếp xúc dao so với phôi ở trạng thái động hoặc tĩnh. Ở đây ta sử dụng phương pháp xét tĩnh, sẽ dùng thêm căn. Tuy nhiên trong phần mềm SSCNC có lựa chọn tiếp xúc nhanh so với bề mặt phơi.
Hình 2.3.15. Lựa chọn vị trí tiếp xúc theo phương Z
- Nhấn chọn biểu tượng Workpiece trên thanh cơng cụ bên trái màn hình phần mềm SSCNC → Chọn Rapid Position → Chọn vị trí tiếp xúc là chính giữa của phơi → Bấm OK để xác nhận.
- Kết quả:
Hình 2.3.16. Kết quả sau khi lấy tiếp xúc theo phương Z
- Nhập giá trị Z vào gốc G54:
Hình 2.3.17. Kết quả khi thêm giá trị Z vào G54
+ Nhấn vào phím OPS/SET →
Chọn cửa sổ Work →
Di chuyển xuống G54 bằng phím mũi tên.
+ Tại vị trí Z: nhập Z0.0 → MEASURE
- Cho giá trị Z bằng 0: Chọn chế độ POSITION →
Chọn REL →
Màn hình hiển
thị tọa độ →
Nhấn phím Z →
0.
- Mục đích của việc cho Z bằng 0: Vì mỗi con dao có chiều dài khác nhau, ta coi điểm tiếp xúc là 0 từ đó biết dịch chỉnh 1 lượng Offset bù vào chiều dài những con dao khác.
Hình 2.3.18. Bảng dịch chỉnh chiều dài dao
+ Nhấn chọn OPS/SET →
Chọn OFFSET: Dao thứ nhất luôn để là 0.
- Lấy tiếp xúc Z các con dao khác dùng Rapid Position tương tự như dao thứ nhất. Điều cần quan tâm là việc Offset chiều dài dao cho chính xác.
+ Nhấn chọn OPS/SET →
Chọn OFFSET: lúc này giá trị Z là khoảng chênh lệch giữa chiều dài dao so với dao đầu tiên → Nhập giá trị Z tương ứng với thứ tự dao trong
bảng →
INPUT để xác nhận.
2.2.4. Nhập trình và chạy gia cơng
Nhập trình vào bộ nhớ của máy.
Hình 2.4.1. Vị trí các nút khi nhập trình vào máy CNC
+ Mở khóa cả 2 cơng tắc PROGRAM và DRIVE để máy cho phép nhận chương trình từ bên ngồi.
+ Nhấn chọn chế độ EDIT →
Chọn PROG →
Chọn cửa sổ READ →
Chọn EXEC để lấy file chương trình có ở ngồi máy tính cá nhân →
Chọn chương trình và nhấn OK để xác nhận.
Chạy chương trình.
Hình 2.4.2. Vị trí nút bấm khi cho chạy chương trình
- Để chạy chương trình nhấn chọn chế độ AUTO →
Nhấn CYCLE START để bắt đầu chạy chương trình.
- Có 2 cơng tắc điều chỉnh tốc độ khi máy chạy: Điều chỉnh công tắc này trong thực tế đảm bảo an tồn khi trục chính bắt đầu làm việc, và làm thay đổi thời gian gia công.
+ SPINDLE OVERRIDE: tăng – giảm tốc độ trục chính
+ FEEDRATE OVERRIDE: tăng – giảm tốc độ bàn máy
- Nút dừng khẩn cấp EMERGENCY STOP dùng trong trường hợp gặp sự cố cần dừng toàn bộ máy.
2.2.5. Kết quả gia cơng
CHƯƠNG II: VẬN HÀNH MÁY TIỆN CNC TRONG PHẦN MỀM SSCNCPHẦN I: Lập chương trình gia cơng tiện trên phần mềm Mastercam X5 PHẦN I: Lập chương trình gia cơng tiện trên phần mềm Mastercam X5
III.1. Bản vẽ chi tiết gia cơng
Hình 3.1. Bản vẽ chi tiết phơi tiện
Hình 3.2. Chi tiết dạng 3D
III.3. Lập chương trình gia cơng tiện
Chi tiết gia công vật liệu là nhôm 6061 với đặc tính: Độ bền cao, chống mài mịn, có tính gia cơng cao, tính hàn tốt, khả năng định hình tốt. Dùng cho linh kiện tự động hố và cơ khí, khn gia cơng thực phẩm, khn gia cơng chế tạo, nhôm 6061 là loại nhôm tấm hợp kim được dùng phổ biến và rộng rãi nhất.
Bước 1: Chọn hệ máy tiện
Hình 3.3.1. Chọn dịng máy tiện sử dụng để lập trình
+ Trên thanh cơng cụ của phần mềm Mastercam X5 bấm chọn Machine Type → Lathe → Manage list → LATHE 2-AXIS SLANT BED MM LMD5.
Đây là dòng máy tiện CNC 2 trục, bàn dao nghiêng, dùng hệ mét.
Bước 2: Thiết lập phơi
Hình 3.3.2. Chọn Stock setup để mở bảng thiết lập phơi
- Phơi tiện cần quan tâm đến kích thước và vị trí kẹp của phơi đảm bảo có đủ khônggian để gia công.
- Trong bảng stock setup:
+ Mục Stock để thiết lập kích thước phơi: DxL (mm)
+ Mục Chuck Jaws để thiết lập mâm cặp
→Bấm để xác nhận.
Hình 3.3.3. Hai mục thiết lập phơi
- Thiết lập kích thước: Kích thước theo đề bài phân cơng với D = 113 mm; L = 183 mm
Hình 3.3.4. Thiết lập kích thước phơi
+ Trong đó OD: đường kính (mm)
+ Length : chiều dài (mm)
+ Position Along Axis : chiều dài nhô ra so với gốc Z
- Thiết lập mâm cặp: Chọn mâm cặp trái và có khoảng cách đủ cho việc gia công không gặp trở ngại.
- Kết quả:
Hình 3.3.5. Kết quả sau khi thiết lập phơi và mâm cặp
Bước 3: Tiến hành lập trình gia cơng chi tiết
3.3.1. Lập trình tiện khỏa mặt Face
Bước 1: Chọn dao tiện phải ở mục Toolpath parameters:
Bước 2: Chọn thông số cắt ở mục Face parameters:
Hình 3.3.1.2. Chọn thơng số khi tiện khỏa mặt
Bước 3: Lưu lựa chọn để phần mềm tính tốn:
- Kết quả:
Hình 3.3.1.4. Mơ phỏng kết quả sau khi khỏa mặt đầu
3.3.2. Lập trình tiện thơ biên dạng Rough Bước
1: Chọn biên dạng gia công theo chiều mũi tên.
Bước 2: Chọn dao T01 là dao dùng để tiện khỏa mặt với thông số cắt khi tiện thơ như sau:
Hình 3.3.2.2. Chọn thơng số cắt khi tiện thơ
Bước 3: Lưu lựa chọn để phần mềm tính tốn
- Kết quả:
Hình 3.3.2.4. Mơ phỏng kết quả sau khi tiện thơ biên dạng
3.3.3. Lập trình tiện tinh biên dạng Finish
Bước 1: Chọn biên dạng gia công
Bước 2: Chọn dao và thông số cắt
- Chọn dao tiện tinh ở mục Toolpath parameters:
Hình 3.3.3.2. Chọn dao tiện tinh
- Chọn thơng số cắt ở mục Finish parameters:
Bước 3: Lưu lựa chọn để phần mềm tính tốn
Hình 3.3.3.4. Đường chạy dao khi lập trình tiện tinh xong
- Kết quả:
3.3.4. Lập trình tiện rãnh Groove
Bước 1: Chọn biên dạng
- Chọn biên dạng gia công là 2 rãnh theo chiều mũi tên
Hình 3.3.4.1. Chọn biên dạng tiện rãnh
Bước 2: Chọn dao và thông số cắt
- Chọn dao tiện rãnh ở mục Toolpath parameters:
- Chọn thông số khi tiện thơ rãnh ở mục Groove rough parameters:
Hình 3.3.4.3. Thơng số khi tiện thơ rãnh
- Chọn thông số khi tiện tinh rãnh ở mục Groove finish parameters:
Bước 3: Lưu lựa chọn để phần mềm tính tốn
Hình 3.3.4.5. Đường chạy dao khi lập trình tiện rãnh xong
- Kết quả:
3.4. Xuất chương trình
- Chọn Toolpath Group – 1 sau đó chọn G1 để xuất tất cả chương trình.
PHẦN II: Lập trình gia cơng tiện trên phần mềm SSCNC 4.1. Chọn máy CNC SSCNC 4.1. Chọn máy CNC
4.1.1. Chọn loại máy
- Khởi chạy phần mềm SSCNC, bảng lựa chọn máy CNC xuất hiện. Vì trước đó lập trình sử dụng hệ máy là Fanuc nên ở đây lựa chọn CNC System: FANUC 0iT (máy tiện – Turning FANUC)
- Bấm Run để mở phần mềm mô phỏng máy phay.
Hình 4.1.1. Chọn máy tiện CNC 4.1.2. Chọn dịng máy tiện
Hình 4.1.2. Chọn dịng máy tiện FANUC
- Sau khi Run, màn hình SSCNC hiện lên
- Bấm vào mũi tên góc dưới bên phải màn hình để mở sổ danh sách các máy CNC có trong phần mềm.
- Ở đây lựa chọn máy số 21. Doosan FANUC Oi (Lynx 200G)
- Sau khi chọn dịng máy xong, màn hình mơ phỏng máy và bảng điều khiển của nó: