BÀI 4: CHẾ TẠO PHÔI HÀN TỪ VẬT LIỆU THÉP TẤM BẰNG MÁY
1. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy cắt CNC
+ Cụm điều khiển máy (Machine Control Unit )
Đây được coi là trái tim của máy CNC. Nó có nhiệm vụ liên kết tất cả các chức năng để điều khiển máy. Các chức năng của nó bao gồm.
- Nhận số liệu vào (date intput) - Xử lý dữ liệu (date processing) - Đưa số liệu ra (date output)
- Ghép nối vào ra (machine I/O interface) + Cụm dẫn động máy (driving Unit)
Cụm dẫn động máy bao gồm các động cơ, phần tử điều khiển, khuếch đại côn suất, các cảm biến và các mạch phản hồi vị trí, tốc độ. Ngoài ra còn có các bộ truyền động ( bộ truyền đai, bộ truyền bánh răng….) các hệ truyền động cơ khí (vít me, đai ốc, cơ cấu kẹp chặt…)
- Phần mềm CNC của máy bao gồm
+ Phần mềm điều khiểnPhần mềm điều khiển là chương trình chính dùng để thực hiện các chức năng NC. Chức năng chính của phần mềm điều khiển là chấp nhận chương trình ứng dụng như là số liệu đầu vào và sinh ra tín hiệu điều khiển, điều khiển dẫn động động cơ các trục. phần mềm này bao gồm bốn chương trình: chương trình kiểm tra, chương trình logic, chương trình đọc và chương trình đặc trưng.
Chương trình kiểm tra. Đây là chương trình chính. Nó sắp xếp thực hiện tất cả các phần mềm và cho phép CPU thực hiện gép nối với tất cả các thiết bị vào – ra
Chương trình logic. Đây là chương trình điều khiển, nó làm nhiệm vụ giải mã và nội suy cấu trúc NC để tạo ra tín hiệu điều khiển cho các mỏ cắt
Chương trình đọc. đây được coi là chương trình phục vụ vì nó làm nhiệm vụ vào ra chương trình, lưu chữ, xóa chương trình và hiển thị chương trình trong quá trình gia công, hiện thị vị trí dụng cụ hiện hành trên màn hình và các chức năng khác.
Chương trình đặc trưng. Chương trình này làm nhiệm vụ kiểm tra lỗi của hệ thống điều khiển, lỗi chương trình và các loại lỗi khác, sau đó đưa ra màn hình các thông báo lỗi, người điều khiển tra các thông báo lỗi này trong các sách hướng dẫn kèm theo máy để biết lỗi gì và khắc phục.
Người thợ dùng các phần mềm đồ họa CAD để vẽ chi tiết cắt theo tỷ lệ 1:1 sau đó chuyển sang CAM để nội suy và tự động lập trình theo ngôn ngữ của CNC và chuyển dữ liệu dạng file DXF cho CNC thi hành.
- Cấu trúc của file DXF : DXF dạng ASCII có định dạng ở file text. Cấu trúc của DXF file gồm các phần sau:
+ Header: bao gồm các thông tin chung về bản vẽ. Các thông số đều đặt tên riêng và có 1 giá trị thực.Ví dụ hình tròn gồm 3 thông số: toạ độ tâm (x,y);bán kính r.
+ Classes: lưu trữ thông tin về các lớp sẽ sử dụng đã được định nghĩa.
Chúng sẽ xuất hiện trong các phần sau: BLOCKS, ENTITIES, and OBJECTS.
Thông thường nó sẽ không cung cấp hết thông tin một cách chính xác nhất mà phải có giải thuật để tính toán nó như là nội suy cung tròn hay chia nhỏ làm nhiều phần.
+ TABLES: phần này chứa tên các phần đã được định nghĩa
+ Block: phần này chứa các thông tin dạng Block đã định nghĩa bao gồm cả Block ở dạng drawing.
+ Entities: phần này chứa các thông tin về đặc tính drawing bao gồm các đặc tính tham chiếu của block (Block reference).
+ Object: chứa các dữ liệu của đối tượng phi graphic sử dụng bởi Autolisp và objectAR
+ Thumbnailimage : chứa các dữ liệu của các file DXF truớc đó + End of file : kết thúc file
- Các máy cắt CNC thường hoạt động theo hệ toạ độ 2 trục X và Y còn trục thường băng hằng số trong quá trình cắt.
- Máy cắt plasma CNC ALPHATOME 25 của hãng SAF
Bộ phận điều khiển Bộ phận cắt
Nguồn Bộ phận cấp khí
Máy cắt Koact
Hình 13.4.1. Máy cắt CNC Các bộ phận chính của máy
- Hệ thống điều khiển
Hình 13.4.2. Bảng điều khiển
- Hệ thống dẫn động mỏ cắt
Hình 13.4.3.Hệ thống dẫn động
Mỏ cắt được điều khiển chuyển động bằng bảng điều khiển, tự động đánh lửa và tự động chuyển động lên xuống, dẫn động bằng motor. Sưởi nóng mỏ cắt nhanh và bộ điều khiển độ cao mỏ cắt tự động. Hệ thống làm mát tự động: bằng
tia nước phun xung quanh mỏ cắt, ngăn chặn hiện tượng biến dạng do nhiệt phát sinh trong quá trình cắt và bụi bám vào vết cắt. Số lượng mỏ cắt tối đa là 30 mỏ.
Kết nối mỏ cắt bằng đai thép.
- Kết cấu chuyển động (cơ cấu bánh răng – thanh răng)
Hình 13.4.4 Kết cấu chuyển động
- Thông số của máy: