Tài liệu Chương 4 Chương trình điều khiển máy công cụ CNC doc

 Nội dung của chương trình được tạo thành từ một số khối block mô tả quá trình hoạt động của máy bởi các bước hoặc các câu.. Chương trình điều khiển máy công cụ CNC3- Mô tả các từ lệnh.

Trang 1

Chương 4

Chương trình điều khiển máy công cụ CNC

I- Chương trình NC

1- Cấu trúc và nội dung chương trình

 Nội dung của chương trình được tạo thành từ một

số khối (block) mô tả quá trình hoạt động của máy bởi các bước hoặc các câu Chương trình gồm từdấu hiệu bắt đầu chương trình, sau đó là trình tựcác câu lệnh;

Trang 2

Trang 3

1- Cấu trúc chương trình

 Câu lệnh:

Là tập hợp các thông tin cần cho hệ điều khiển đểthực hiện một bước gia công

Một câu lệnh bắt đầu bằng số thứ tự câu lệnh

Số thứ tự câu lệnh gồm chữ cái N và một con số tự nhiên đứng đằng sau

Giá trị của số tự nhiên không ảnh hưởng đến trình

tự khi soạn thảo câu lệnh

Một câu lệnh gồm các thông tin riêng lẻ, gọi là các

từ lệnh;

Trang 4

- Nhóm từ biểu thị chức năng dịch chuyển

- Nhóm từ biểu thị chức năng điều khiển máy và các chức năng phụ;

Trang 5

1- Cấu trúc chương trình

 Từ lệnh:

Có hai phương thức viết:

- Khoảng cách giữa các từ lệnh là một dấu cách

- Khoảng cách giữa các từ lệnh là một dấu tab

Các từ lệnh được xắp xếp vào câu lệnh theo một trình tự chặt chẽ

Theo tiêu chuẩn DIN 66025;

Trang 6

- Từ cho những thông số nội suy: I, J, K

- Từ cho lượng chạy dao

- Từ cho số vòng quay trục chính, hoặc vận tốc cắt

- Từ cho dụng cụ và giá trị hiệu chỉnh

- Từ cho các chức năng phụ;

Trang 7

2- Các ký tự địa chỉ ( Theo DIN 66025)

Trang 8

2 Chương trình chính và chương trình con

 Chương trình để gia công toàn bộ chi tiết được gọi

là chương trình chính

 Chương trình gia công từng bề mặt hoặc từng phần của chi tiết được gọi là chương trình con;

Trang 9

2 Chương trình chính và chương trình con

 Cấu trúc của chương trình con:

Trang 10

 Ngoài chức năng dịch chuyển, G còn xác định chế

độ làm việc của máy công cụ CNC

 Chức năng G dược mã hoá từ G00 đến G99

Trang 11

3- Mô tả các từ lệnh

 Từ lệnh N: số của câu lệnh

Mỗi câu lệnh phải có số câu lệnh riêng

Trong một chương trình số đánh dấu cho câu lệnh chỉ dùng một lần

Trang 12

Trang 13

3- Mô tả các từ lệnh

+ Điều kiện dịch chuyển chỉ có tác dụng trong câu lệnh mà nó được đưa vào khi lập trình;

Trang 14

Mô tả các lệnh G

 G00

Dịch chuyển nhanh- Điều khiển điểm

Tốc độ chạy dao nhanh thường không phải lập trình Nó được nhớ trong hệ điều khiển như một hằng số của máy

G00 X_ Y_ Z_ ;

Trang 15

 G01

Nội suy đường thẳng (tuyến tính)

Điểm chuẩn của dao chạy với lượng chạy dao lập theo địa chỉ F trên đường thẳng nối từ điểm khởi xuất đến điểm kết thúc

G01 X_ Y_ Z_ F_ ;

Trang 16

 G02, G03

Nội suy vòng- đường tròn

- G02: Dịch chuyển trên đường tròn theo chiều kim đồng hồ

- G03: Dịch chuyển trên đường tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ;

Trang 17

Quy định chiều quay:

X Z

Y

G03

G02 G03

G03 G02

G02

Trang 18

 G02, G03

Câu lệnh: G02 X_ Y_ I_ J_

G03 X_ Y_ I_ J_

G02 X_ Y_ RG03 X_ Y_ R

Trang 19

Trang 20

 G20: Đơn vị hệ Anh

 G21:Đơn vị hệ Mét;

Trang 21

 G33, G34, G35: Cắt ren

Trang 22

 G40, G41, G42, G43, G44: Hiệu chỉnh dao

Trang 23

 G54 - G59

Xê dịch điểm chuẩn

- Khoảng cách từ w đến M gọi là khoảng xê dịch điểm chuẩn hoặc xê dịch 0

 G53: Huỷ xê dịch điểm chuẩn đã chọn;

Trang 24

+ Xê dịch điểm chuẩn điều chỉnh:

Thông qua các chỉ dẫn G54 – G58

Các kích thước xê dịch được cài đặt vào trong bộnhớ hiệu chỉnh;

Trang 25

+ Xê dịch điểm chuẩn lập trình: G59

- Sử dụng xê dịch điểm chuẩn lập trình cho phép ta lặp lại chương trình gia công nhiều lần tại các vị tríbất kỳ trên chi tiết gia công;

Trang 26

 G81 – G89: Các chu kỳ công tác

+ Chu trình gia công:

Các chu trình gia công do các nhà chế tạo hệ điều khiển cài đặt như là một chương trình con trong bộnhớ chương trình

Một số chu trình gia công:

- Chu trình phân chia lát cắt

Trang 27

 G90- Lập trình kích thước tuyệt đối;

Trang 28

 G91- Lập trình kích thước tương đối( Gia số);

Trang 29

 G94- Lượng chạy dao phút

 G95- lượng chạy dao vòng;

Trang 30

 Lượng chạy dao:

Trang 31

Trang 32

b Chức năng M.( Chức năng pụ)

Dùng để vận hành máy trong quá trình gia công

 Lập trình theo địa chỉ M và một mã hai chữ số từ00-99

 Chia làm 4 nhóm chính:

- Các chức năng lập tức tác dụng khi bắt đầu câu lệnh

Ví dụ: M03 - Trục chính quay cùng chiều kim đồng

hồ M08 - mở dung dịch trơn nguội

- Chức năng tác động ở cuối câu lệnh Chỉ có hiệu lực sau khi tất cả các chức năng khác trong câu lệnh mà nó được lập trình đã thực hiện song

Ví dụ: M05- dừng quay trục chính M30- Kết thúc chương trình;

Trang 33

- Chức năng được lưu trữ trong bộ nhớ, có tác dụng với nhiều câu lệnh tiếp theo

Ví dụ: M07- Mở dung dịch trơn nguội M03- Chiều quay TC

- Chức năng chỉ có tác dụng trong một câu lệnh mà

nó được lập trình

Ví dụ: M06- Thay dao M00- Dừng chương trình;

Trang 35

Chương trình điều khiển máy CNC

a Lập trình bằng tay.

 Người lập trình viết chương trình theo các

mẫu chương trình và đưa vào máy tính lần lượt các câu lệnh.

 Thời gian lập trình và tìm kiếm lỗi bi hạn chế,

ảnh hưởng đến tính kinh tế của máy;

Trang 36

 Cơ sở của lập trình bằng tay.

- Cơ sở hình học:

Giao của đường thẳng và đường thẳng.

Giao của đường thẳng và đường cong.

Giao của đường cong và đường cong.

Tiếp điểm của đường thẳng và đường cong Tiếp điểm của đường cong và đường cong Trong lưới điểm;

Trang 37

Dữ liệu cắt gọt: tốc độ, chạy dao, chiều sâu cắt,…;

Trang 38

- Các mô tả biên dạng:

Trong điều khiển CNC, với kỹ thuật lập trình

mô tả biên dạng có thể bỏ qua nhiều tính toán phụ trợ về lượng giác.Với vát cạnh,vê tròn, tiếp xúc…: Toạ độ của các điểm chuyển tiếp không lấy trực tiếp từ bản vẽ.

Theo các tiêu chuẩn và hệ thống lập trình khác nhau;

Trang 39

Trang 40

Trang 41

Lập trình tham số trên máy CW322S

VD: G105AH55BH53C10.; H55=H53/10

Trang 42

Lập trình tham số trên máy CW322S

VD: G110AH54BH50CH53;

H54=SQRT(H50*H50 - H53*H53)

Trang 43

b.Lập trình bằng máy ( Lập trình tự động)

 Mô tả hình dáng hình học của chi tiết, quỹ đạo của

dụng cụ, các chức năng của máy theo một ngôn ngữ mà máy có thể hiểu được

- Thực hiện nhiệm vụ gia công đơn giản, không cần

Trang 44

b.Lập trình bằng máy.

 Khi lập trình bằng máy thì máy tính phải có

hai chương trình tính toán đặc biệt:

- Chương trình xử lý (Processor).

- Chương trình hậu xử lý (Post processor);

Trang 45

Chương trình xử lý (Processor)

- Là chương trình phần mềm thực hiện các

tính toán hình học và công nghệ.

- Người ta gọi các dữ liệu của bộ chương trình

xử lý là CLD.(Cutter Location Data)- dữ liệu xác định vị trí của dụng cụ cắt Các dữ liệu này đưa ra một giải pháp chung về gia công

mà không phụ thuộc vào máy công cụ CNC nào;

Trang 46

Chương trình hậu x ử lý (Postrocessor )

- Post processor có nhiệm vụ dịch chương

trình NC dưới dạng CLD thành các mã để cho hệ CNC cụ thể nào đó có thể hiểu và thực hiện quá trình điều khiển máy gia công;

Trang 47

 Ngôn ngữ chuyên dụng hoặc vạn năng.

- Ngôn ngữ APT(Atomatically Programed

Tool) Phát triển ở Mỹ năm 1955, cho phép thiết lập tạo hình gia công trên máy 5 trục.Khoảng 3000 từ lệnh.

Mỗi yếu tố hình học của chi tiết được xác định khi bắt đầu chương trình bằng một ký hiệu;

Trang 48

+Ngôn ngữ EXAPT: Tệp mở rộng của APT.

Có 3 loại:

EXAPT1:Lập trình cho điều khiển điểm và

đường.

EXAPT2:Điều khiển phi tuyến trên tiện.

EXAPT3: Điều khiển phi tuyến 2,5D.

Ba ngôn ngữ này có thể nối ghép với nhau.

+Ngôn ngữ MiniAPT: Tệp con của APT.

+Ngô ngữ COMPACTII;

Trang 49

 Nhìn chung các chương trình được viết

bằng ngôn ngữ lập trình tự động đều bao gồm các khai báo định nghĩa như: Khai báo

số hiệu chương trình, khai báo số học, khai báo định nghĩa hình học, khai báo chế độ gia công ( công nghệ), khai báo chuyển động của dao,…;

Trang 50

Các khai báo định nghĩa

 Các lệnh quan hệ với máy.

- Lệnh PARTNO: Khai báo bắt đầu chương

trình, sau từ này có ký hiệu /… (với các chữ

và số khác nhau).

- Lệnh MACHIN/…Cho biết bộ hậu sử lý nào

phải gọi ra sau bộ sử lý Lệnh này được đặt sau lệnh PARTNO hoặc trước lệnh FINI ở cuối chương trình.

- Lệnh CLPRNT: cho phép file CL ( CLDATA)

được in ra ở dạng thống kê mà ta có thể quan sát được;

Trang 51

Các khai báo định nghĩa

 Nhập dữ liệu hình học.

- Các khai báo về hình học được bắt đầu

bằng một từ, sau đó là ký hiệu /, sau ký hiệu này là phần x ác định cụ thể yếu tố hình học Dạng chung của các dữ liệu hình học được viết như sau: A=B/C.

Trong đó:

+ A: Ký hiệu của giá trị biến đổi hình học.

+ B: Từ chính.

+ C: Từ cấp 2 xác định yếu tố hình học;

Trang 52

- Khai báo xác định điểm

Khai báo xác định điểm được ký hiệu bằng từPOINT với các phương pháp sau:

+ Điểm được xác định bằng các toạ độ

P1=POINT/X,Y,Z+ Điểm được xác định bằng toạ độ cực

+ Điểm được xác định bằng giao của hai đường thẳng

+ Điểm được xác định bằng giao của đường thẳng với đường tròn

+ Điểm được xác định bằng giao của hai đường tròn

+ Điểm trên đường tròn được xác định ằng góc ởtâm;

Trang 53

- Khai báo xác định đường thẳng.

Đường thẳng được ký hiệu bằng từ LINE theo các phương pháp sau:

+ Đường thẳng đi qua hai điểm.

+ Đường thẳng đi qua 1 điểm và tạo với trục X

một góc.

+ Đường thẳng đi qua 1 điểm và vuông góc

với một đường thẳng cho trước.

+ Đường thẳng đi qua 1 điểm và tiếp tuyến

với đường tròn.

+ Đường thẳng tiếp tuyến với hai đường tròn;

Trang 55

- Khai báo xác định đường tròn.

+ Đường tròn được xác định bằng bán kính và

tiếp tuyến với hai đường tròn.

+ Đường tròn được xác định bằng tâm và tiếp

tuyến với đường tròn cho trước.

+ Đường tròn đi qua 3 điểm;

Trang 56

- Khai báo xác định contour.

Contour=CONTOUR/điểm 1, các yếu tố của contour.

Trang 57

Nhập dữ liệu công nghệ

Khai báo này để xác định các điều kiện công nghệ

để gia công chi tiết

 Khai báo xác định chế độ chạy dao

FEDRA/ Tốc độ, {MPM,MPT}

 Khai báo đóng mở trục chính của máy

SPINDL/ON, OFF

 Khai áo dịch chuyển nhanh: RADID

 Khai báo dừng gia công: STOP

 Khai báo xác định cức năng phụ AUXFUN/số (

Cho biết chức năng phụ)

 Khai báo thời gian dừng: DELAY/ thời gian (giây)

 Khai áo hiệu chỉnh dao: CUTCOM/ thông số (cho

iết dạng hiệu chỉnh dao);

Trang 58

Xác định hành trình của máy

Khai báo này cho phép mô tả dịch chuyển của tâm dao đến điểm cho trước và phương pháp dịch chuyển.

Từ chính/ phần thứ cấp.

Phần thứ cấp là các hằng số, các biến đổi hoặc tốc độ dịch chuyển.

 Khai báo xác định điểm xuất phát.

FROM/ Điểm FROM/X,Y,Z

 Khai báo xác định điểm đích:

GOTO/Điểm, GOTO/P8,1200;

Trang 61

Lập trình phân xưởng.

 Người vận hành máy lập chương trình gia

công ngay tại máy Nạp các thông số điều khiển vào hệ điều khiển thực hiện trực tiếp trên máy thông qua bảng điều khiển.

 Hệ điều khiển có màn hình giúp người lập

trình chạy mô phỏng trước khi đưa vào gia công để tránh các lỗi của chương trình;

 Trong lập trình phân xưởng cũng có thể

tách rời ở một chỗ trong phân xưởng.

 Lập trình phân xưởng đòi hỏi người vận

hành máy có nghề nghiệp cao;

Trang 62

Lập trình trong chuẩn bị sản xuất

 Khi trong quy mô sản xuất phải thiết lập

nhiều chương trình CNC cho các máy CNC khác nhau và cho các chi tiết của một sản phẩm tổng thành.

 Ưu điểm:

- Năng suất lập trình cao.

- Người lập trình chưa vận hành thành thạo

máy vẫn có thể lập chương trình gia công cho nhiều loại chi tiết khác nhau;

Tiêu đề	Chương trình điều khiển máy công cụ CNC
Trường học	Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành	Kỹ thuật Cnc
Thể loại	Giáo trình
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Cần Thơ

Định dạng
Số trang	62
Dung lượng	1,07 MB