Giáo trình Tiện phay CNC (Nghề Cắt gọt kim loại Cao đẳng)

Khai báo và thiết lập được chính xác các thông số cơ bản máy tiện - phay CNC , chọn chế độ cắt khi gia công hợp lý , khai báo được các vị trí phôi , dao.. Do đó sau một thời gian nghiên

(Ban hành kèm theo Quyết định số:……, ngày……, tháng……, năm 2017

của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp)

Đồng Tháp năm 2017

2

3

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh

thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

4

LỜI GIỚI THIỆU

Giới thiệu xuất xứ của giáo trình, quy trình biên soạn, mối quan hệ của giáo

trình với chương trình đào tạo và cấu trúc chung của giáo trình

Lời cảm ơn của các cơ quan liên quan, các đơn vị và cá nhân đã tham gia

Ngày ……… tháng ……….năm 2017

Tham gia biên soạn

1 Chủ biên 2………

3………

5

MỤC LỤC

Lời giới thiệu 3

PHẦN 1: TIỆN CNC 7

Bài 1: Giới thiệu chung về máy tiện CNC 7

Bài 2: Lập trình tiện CNC 19

1 Cài đặt các thông số cơ bản cho phần mềm điều khiển tiện CNC 19

2 Cấu trúc chương trình tiện CNC 21

3 Lệnh, câu lệnh tiện CNC 22

4 Chế độ cắt khi tiện CNC 27

5 Giới thiệu các lệnh hổ trợ tiện CNC 28

6 Giới thiệu các lệnh cắt gọt cơ bản tiện CNC 33

7 Giới thiệu các lệnh chu trình tiện CNC 35

8 Mô phỏng chương trình 40

9 Xuất, nhập chương trình NC 40

Bài 3: Vận hành máy tiện CNC 41

1 Kiểm tra máy 41

2 Mở máy - tắt máy 43

3 Thao tác di chuyển máy về chuẩn máy 44

4 Thao tác cho trục chính quay 44

5 Thao tác di chuyển các trục X, Z, C…ở các chế độ điều khiển bằng tay 44

6 Gá dao, gá phôi 45

7 Cài đặt thông số dao 45

8 Cài đặt thông số phôi 46

9 Nhập chương trình 46

10 Mô phỏng, chạy thử trên máy tính 46

11 Vệ sinh công nghiệp 47

Bài 4: Gia công tiện CNC 48

1 Tiện mặt đầu 48

2 Tiện trụ ngắn, bậc, cong, côn ngoài, trụ dài 48

3 Tiện lỗ, lỗ bậc, cong, côn trong 49

4 Tiện rãnh, cắt đứt 49

5 Tiện ren ngoài 50

6 Tiện ren trong 50

6

7 Tiện ren côn 50

PHẦN 2: PHAY CNC 54

Bài 1: Giới thiệu chung về máy phay CNC 54

Bài 2: Lập trình phay CNC 66

1 Cài đặt các thông số cơ bản cho phần mềm điều khiển phay CNC 67

2 Cấu trúc chương trình phay CNC 70

3 Lệnh, câu lệnh phay CNC 70

4 Chế độ cắt khi phay CNC 71

5 Giới thiệu các lệnh hổ trợ phay CNC 73

6 Giới thiệu các lệnh cắt gọt cơ bản phay CNC 88

7 Giới thiệu các lệnh chu trình phay CNC 109

8 Mô phỏng chương trình 120

9 Xuất, nhập chương trình NC 120

Bài 3: Vận hành máy phay CNC 121

1 Kiểm tra máy 121

2 Mở máy – tắt máy 123

3 Thao tác di chuyển máy về chuẩn máy 124

4 Thao tác cho trục chính quay 124

5 Thao tác di chuyển các trục X, Y, Z, Q…ở các chế độ điều khiển bằng tay 124 6 Gá dao, gá phôi 125

7 Cài đặt thông số dao (theo phần mềm điều khiển máy) 126

8 Cài đặt thông số phôi (theo phần mềm điều khiển máy) 126

9 Nhập chương trình 126

10 Mô phỏng, chạy thử máy tính 127

11 Vệ sinh công nghiệp 127

Bài 4: Gia công phay CNC 128

1 Phay mặt phẳng 128

2 Phay bậc, cong, cung 128

3 Phay theo biên dạng 129

4 Khoan lỗ 130

5 Tarô 132

6 Phay mặt 3D được lập trình bằng phần mềm CAD/CAM 133

Tài liệu tham khảo 134

7

GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN

Tên mô đun: TIỆN - PHAY CNC

Mã mô đun: MĐ 32

Thời gian thực hiện mô đun: 120 giờ, (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành/ thực

tập/thí nghiệm/ bài tập/thảo luận: 82 giờ; Kiểm tra: 4 giờ; Thời gian thi: 4 giờ,

hình thức:Thực hành.)

I Vị trí, tính chất của mô đun:

thành:MH09,MH10,

MH11,MH12,MH13,MH14,MH15,MH16,MH17,MH18

- Tính chất: Là mô-đun chuyên môn nghề thuộc mô đun đào tạo nghề

II Mục tiêu mô đun:

+ Kiến thức: Lập được chương trình tiện phay CNC trên phần mềm điều

khiển FANUC So sánh điểm giống nhau và khác nhau giữa máy tiện ,phay vạn năng và máy tiện , phay CNC Khai báo và thiết lập được chính xác các thông số

cơ bản máy tiện - phay CNC , chọn chế độ cắt khi gia công hợp lý , khai báo được các vị trí phôi , dao

+ Kỹ năng: Vận hành máy tiện CNC để tiện trụ trơn ngắn, trụ bậc, tiện

mặt đầu, tiện côn, cắt rãnh, cắt đứt, khoan lỗ, tiện lỗ, khoét lỗ, tiện trụ dài, tiện ren đúng qui trình qui phạm, đạt cấp chính xác và yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo an toàn cho người và máy Vận hành máy phay CNC để phay mặt phẳng, bậc, rãnh, profile, khoan lỗ, khoét lỗ, tarô đúng qui trình qui phạm, đạt cấp chính xác , đạt yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo

an toàn cho người và máy.Sửa và bổ sung các lệnh cho phù hợp với phần mềm điều khiển từ chương NC xuất bằng phần mềm CAD/CAM Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục khi tiện-phay trên máy CNC Hiểu được cấu trúc chương trình , sửa và bổ sung các lệnh cho phù hợp với phần mềm điều khiển từ chương NC xuất bằng phần mềm CAD/CAM

+ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn

thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập

III Nội dung mô đun:

Khi gia công những chi tiết lớn có biên dạng phức tạp với kỹ thuật thông thường, thì thời gian gia công rất lớn và chi phí sản xuất cao Do đó sau một thời gian nghiên cứu, biên dạng gia công của những chi tiết lớn có thể dễ dàng được thay thế bởi các chức năng toán học và người ta đã quyết định chế tạo một bộ điều khiển để điều khiển một máy phay dựa trên cơ sở này

Sự phát triển kỹ thuật CIM

Về mặt kỹ thuật để thực hiện ý tưởng này yêu cầu một bộ điều khiển, nó biên dịch các đại lượng đầu vào được mô tả dưới dạng nhị phân và dạng số cho các hành trình chuyển động và các chức năng vận hành máy, theo đó máy phay

có thể hiểu và sử lý các tín hiệu này Đây là nguyên tắc cơ bản ứng dụng điều khiển số cho các máy công cụ Với sự phát triển nhanh chóng của xử lý tín hiệu điện tử đã tạo điều kiện cho ý tưởng trên trở thành hiện thực

Máy điều khiển số đầu tiên là máy phay đứng Các trục bước tiến làm dịch chuyển bàn máy của máy phay được thực hiện bởi từng motor riêng biệt Các thông tin hành trình và chức năng máy cần thiết cho quá trình gia công được

- Toàn bộ chương trình gia công được ghi lại trên băng đục lỗ

- Máy tính điều khiển việc xử lý các thông tin hành trình và chức năng máy

- Truyền động riêng biệt cho từng trục bước tiến và trục chính để điều khiển chuyển động của dao và bàn máy

- Hệ thống đo và kiểm để phản hồi vị trí của dụng cụ cắt cho hệ điều khiển trong máy tính

Giữa những năm 50, hầu hết các nhà sản xuất máy công cụ đã bắt đầu sản xuất và phát triển máy phay điều khiển số và ngay sau đó là máy tiện NC Sự phát triển nhanh chóng của các linh kiện vi điện tử như các bộ vi xử lý và máy

vi tính đã tạo điều kiện cho hệ điều khiển NC phát triển thành hệ điều khiển CNC (Computerized numerical control = CNC) vào đầu những năm 70

Với sự đóng góp của các bộ vi xử lý ở tốc độ cao ngày càng gia tăng, đã tạo điều kiện mở rộng khả năng hoạt động của máy công cụ điều khiển số Các

bộ vi xử lý hiện thời và hệ điều khiển CNC cũng như máy công cụ điều khiển bằng chương trình lô-gic (PLC), đã nâng cao hiệu quả của chương trình NC về

độ chính xác gia công, tốc độ của dụng cụ cắt cũng như công suất cắt Hệ điều khiển CNC hiện đại có thể có nhiều các chức năng khác, có khả năng lập trình tiếp để gia công các chi tiết có dạng hình học phức tạp mà không phải tính toán thông qua sự hỗ trợ của công cụ toán học

Sự phát triển không ngừng của máy công cụ CNC đang diễn ra trong sự hợp tác giữa các nhà sản xuất linh kiện vi điện tử, điều khiển CNC, máy công cụ

và dụng cụ cắt Ngoài ra người sử dụng cũng tạo điều kiện cho nhịp độ phát triển nhanh chóng này, do luôn đòi hỏi cao và yêu cầu những giải pháp tốt nhất

và mới nhất Các trung tâm gia công CNC, các hệ thống sản xuất linh hoạt (FFS)

và các nhà máy sản xuất tự động cao (CIM) đã đánh dấu bước phát triển quan trọng của máy công cụ điều khiển bằng chương trình số

Các đòi hỏi hiện nay từ phía nhà sử dụng:

- Cổng giao tiếp với khả năng công suất lớn để luôn truyền tải nhanh dung lượng lớn các dữ liệu

10

Bàn điều khển (Control

Mâm cặp (Chuck)

Bàn dao

Thân máy

Ụ động (Tail-stock)

- Các trung tâm gia cơng đồng bộ với độ chính xác cao nhất Ví dụ: các máy tiện

từ 7-32 trục NC, nhiều trục gia cơng hơn và các dụng cụ phay linh hoạt cắt trên máy tiện

- Gia cơng với tốc độ cao ở trường hợp tiện, phay và khoan với độ chính xác cao nhất cho quỹ đạo động

- Giảm thiểu cơng việc lập trình cho từng nhiệm vụ gia cơng

- Hệ thống lập trình NC đơn giản và hiệu quả cao với mơ phỏng động-tương hỗ cho quá trình gia cơng

- Phân tích lỗi với sự hỗ trợ của đồ họa trên các máy cơng cụ CNC và hệ thống sản xuất chung

2 Cấu tạo chung của máy tiện CNC:

Cấu tạo chung máy tiện CNC

3 Các bộ phận chính của máy tiện CNC

a Bàn dao:

Bàn dao được gắn với hai động cơ Secvor để tạo ra chuyển động độc lập theo hai phương X và Z

b Mâm cặp:

11

Mâm cặp được gắn với trục chính để tạo chuyển động quay và dùng để kẹp chặt chi tiết gia công Việc kẹp chặt chi tiết được điều khiển bằng thuỷ lực, ta đạp vào bàn điều khiển thuỷ lực để kẹp chặt hoặc nhả chi tiết

c Ụ động:

Ụ động dùng để định tâm chi tiết, được điều khiển bằng thuỷ lực, nút điều khiển được gắn trên bàn thao tác

d Bàn điều khiển:

Bàn điều khiển dùng để nhập, hiệu chỉnh và chạy chương trình

e Tr ục điều khiển chạy dao:

Bộ vítme bi cĩ khả năng biến đổi truyền dẫn dễ dàng, ít ma sát và khơng cĩ khe hở khi truyền dẫn với tốc độ cao

Motor truyền động cho bàn máy qua bộ truyền vít me đai ốc bi

Kết cấu của bộ truyền trục vít đai ốc bi

f Hệ thống đo chuyển động

- Đo trực tiếp:

Khi đo trực tiếp, thước đo được gắn trên bàn xa dao hay trên bàn máy, vì thế độ khơng chính xác của trục chính và khớp nối truyền động khơng ảnh hưởng đến giá trị đo Các giá trị đo được nhận biết bởi một cảm biến quang học trên cĩ chia

12

vạch của thang đo Cảm biến đo biến đổi các giá trị đo đã xác định sang tín hiệu điện và chuyển chúng cho hệ điều khiển

Đo vị trí trực tiếp

- Đo gián tiếp:

Khi đo vị trí gián tiếp, hành trình di chuyển được chuyển thành số vòng quay của trục vít bi có gắn một đĩa xung dùng làm thước đo Bộ phát xung ghi nhận

số vòng quay của đĩa xung và chuyển đến cho bộ điều khiển Dựa trên số xung của đĩa quay, bộ điều khiển sẽ tính toán chính xác khoảng dịch chuyển hoặc vị trí hiện tại

Đo vị trí gián tiếp

- Đo vị trí tuyệt đối:

Đo vị trí tuyệt đối

Khi đo vị trí tuyệt đối, một thang đo đã được mã hóa hiển thị vị trí trực tiếp của bàn máy liên quan tới một điểm định hướng cố định trên máy Điểm này

là điểm “0” của máy, nó được xác định bởi nhà chế tạo máy Phương pháp này

13

giả định trước là vùng đọc lớn bằng vùng gia công và mã hóa thước đo là hệ nhị phân

- Đo vị trí tương đối:

Đo vị trí tương đối

Khi đo vị trí tương đối, thước đo bao gồm những vạch sáng tối song song nhau Chuyển động của bàn máy từ vị trí này tới vị trí kia được xác định bởi một cảm biến đếm số vạch sáng tối và tính toán vị trí tức thời của bàn máy dựa vào

sự khác biệt tới vị trí bàn máy trước đó

g Cơ cấu kẹp phôi:

Trên máy CNC dùng đồ gá để định vị và kẹp chặt chi tiết Đồ gá phải được thiết kế để kẹp chặt chi tiết chính xác, vững chắc và cho phép gia công từ nhiều phía, kẹp nhiều chi tiết

Trong máy tiện, dùng các mâm cặp khác nhau điều khiển được để kẹp chặt chi tiết Các mâm cặp này được thiết kế cho phép ghép với các bộ truyền thủy lực hay khí nén Lực kẹp có thể điều chỉnh được cho phù hợp với trọng lượng kích thước, vật liệu và điều kiện gia công

Mâm cặp với đĩa xoắn ốc Kẹp rút có khả năng kẹp chi tiết có dạng trụ một cách chính xác và nhanh chóng, được sử dụng trong gia công loạt lớn

14

Kẹp rút Kẹp giữa hai mũi chống tâm được ứng dụng cho những chi tiết dài Chi tiết gia công phải được khoan mặt và khoan tâm ở cả hai mặt

Mũi tâm

h Thiết bị gá và thay dao

Máy công cụ CNC được trang bị với những thiết bị có thể điều khiển để thay dao tự động Tùy thuộc vào dạng cấu trúc và phạm vi ứng dụng, những thiết bị thay dao này có thể đồng thời chứa được nhiều dao khác nhau và lắp đặt dao vào vị trí công tác theo chương trình NC Thường có các loại sau:

15

Hệ thống gá dao trên máy tiện CNC

4 Đặt tính kỹ thuật của máy CNC

- Cấu trúc:

Máy công cụ CNC được thiết kế cơ bản giống như máy công cụ thông thường Sự khác nhau cơ bản là các bộ phận liên quan đến tiến trình gia công của máy công cụ CNC được điều khiển bởi máy tính

Các hướng dịch chuyển của các bộ phận máy công cụ điều khiển CNC được xác định bởi một hệ trục tọa độ, hệ trục tọa độ này liên quan đến chi tiết gia công và thể hiện các trục bước tiến, chúng nằm song song với các dịch chuyển chính - thẳng của máy Những chuyển động cần thiết cho tiến trình gia công của các bộ phận máy (bàn máy, đầu revolver và các bộ phận khác) được tính toán, điều khiển và kiểm tra bởi máy tính Với mục đích này, mỗi chuyển

 Ƣu điểm của máy tiện CNC

-Tăng năng suất gia công

-Chất lượng gia công ổn định, ít phế phẩm

(1/1000mmm)

17

-Rút ngắn thời gian gia công thông qua việc tổ chức sản xuất và trùng lắp công việc

-Hệ số sử dụng máy và lợi nhuận cao

-Tăng tính linh hoạt nhờ hệ thống gia công và do vậy gia công hợp lý cho loạt nhỏ hoặc gia công đơn chiếc với độ phức tạp cao

Máy công cụ thông

lỗ

Nhập dữ liệu:

Chương trình NC được đưa vào máy CNC từ bàn phím, đĩa từ hoặc cổng giao tiếp (seriell, Bus) Nhiều chương trình NC được chứa trong bộ nhớ của máy hoặc đĩa cứng

Điều khiển:

Thợ thiết lập giá trị

các thông số công

nghệ (số vòng quay,

lượng chạy dao, ) và

điều khiển việc gia

công thông qua các

Điều khiển:

Máy vi tính trong bộ điều khiển CNC và phần mềm tương ứng thực hiện tất cả các chức năng điều khiển của máy CNC Bộ nhớ trong của máy lưu trữ những chương trình và chương trình con, dữ liệu máy, kích thước dụng cụ Thông thường phần mềm phân tích lỗi cũng được tích hợp trong hệ điều khiển CNC

Kiểm tra:

Thợ gia công đo và

kiểm tra kích thước

bằng tay, nếu cần thiết

lập lại tiến trình gia

công

Kiểm tra:

Máy NC đảm nhận trong khi gia công đạt các kích thước chi tiết bởi sự phản hồi thường xuyên của hệ thống đo

và của motor servo

Kiểm tra:

Máy CNC đảm nhận trong khi gia công đạt các kích thước chi tiết bởi sự phản hồi liên tục của

hệ thống đo và các motor servo được điều chỉnh số vòng quay Nhờ có các cảm biến đo được

18

tích hợp mà việc kiểm tra kích thước đạt được ngay trong suốt quá trình gia công Song song với việc gia công, có thể làm việc trên bộ điều khiển CNC, ví

dụ thử và tối ưu hóa chương trình NC

5 L ắp đặt bảo quản, bảo dƣỡng máy tiện CNC

Khi điều chỉnh và vận hành máy CNC cần đặc biệt quan tâm các vấn đề:

- Thông thường, chỉ cho phép điều chỉnh khi máy đã ngưng Ngoại trừ các trường hợp khi điều chỉnh cần phải mở máy, như trường hợp rà chi tiết gia công

- Người vận hành không nên vào vùng có chuyển động quay hoặc vùng làm việc

của máy, vì trong vùng này máy có thể thực hiện các chuyển động quay của đầu rơvolve hay các chuyển động tịnh tiến của bàn máy

- Phải tuân theo các chỉ dẫn an toàn của nhà sản xuất máy

- Dừng trục chính hoàn toàn trước khi thay đổi dao, hiệu chỉnh phôi, đồ gá

- Tắt nguồn trước khi hiệu chỉnh hay thay đổi các chi tiết trên máy

- Không được khởi động máy khi dao đang chạm phôi

- Đảm bảo vùng làm việc có ánh sáng

- Không sử dụng máy trong môi trường dễ cháy nổ

- Để kéo dài tuổi thọ và đảm bảo độ chính xác của máy, thì trong quá trình vận hành cần chú ý đến các thông số đầu vào như:

19

+ Mặt khác, phải khống chế chế độ cắt trong giới hạn cho phép, không nên vì nhằm tăng năng suất của một vài ca làm việc, mà nâng cao tốc độ cắt hặc chiều sâu cắt dẫn tới hiện tượng quá tải của các cơ cấu truyền động, làm giảm tuổi thọ của máy

- Đối với thế hệ máy CNC, ngoài các điều cần lưu ý nói trên, thì trong quá trình sử dụng máy cần chú ý thêm đến một số yếu tố khác nữa làm ảnh hưởng đến tuổi thọ, cũng như độ chính xác gia công của máy Toàn bộ hệ điều khiển của các loại máy này là các mạch điện tử, do đó yếu tố thời tiết, khí hậu như nhiệt độ, độ ẩm ảnh hưởng rất lớn đến độ bền của các linh kiện này Các linh kiện điện tử đều có các dải tham số làm việc liên quan đến nhiệt độ, độ ẩm, nên khi vượt qua giới hạn này, bộ điều khiển sẽ không làm việc chính xác Vì vậy, cần có biện pháp khống chế các tham số này như:

+ Trang bị thêm hệ thống quạt làm mát cho máy (không kể các hệ thống làm mát có sẵn của máy)

+ Trang bị hệ thống hút ẩm trong trường hợp độ ẩm của không khí thường xuyên ở mức cao

- Đã có nhiều trường hợp doanh nghiệp bố trí các loại máy này vào cùng một phân xưởng, hoặc một phòng lớn và trang thiết bị máy điều hoà làm mát cho hệ thống này

- Bụi bẩn cũng là một tác nhân làm giảm tuổi thọ và ảnh hưởng đến độ chính xác gia công của máy Các hạt bụi bám vào bề mặt của các mạch điện tử khi gặp không khí ẩm sẽ nối thông các linh kiện, dẫn đến làm hỏng cả khối điều khiển Khi các hạt bụi này bám vào bề mặt của hệ thống đo quang học, sẽ làm sai giá trị của các phép đo, nên các tủ điều khiển phải được lắp các túi lọc bụi tại cửa thoáng hoặc cửa thông gió Có chế độ định kỳ vệ sinh các túi lọc bụi này, nhằm làm tăng khả năng lưu thông của không khí trong tủ điều khiển

- Yếu tố rung động từ các máy xung quanh không những làm ảnh hưởng đến độ chính xác gia công của chi tiết, mà còn ảnh hưởng đến độ bền của các linh kiện của bộ phận điều khiển Chính vì vậy, khi lắp đặt máy cần chọn địa điểm cách xa các máy đột đập, máy búa nhằm giảm thiểu độ rung động ảnh hưởng đến máy

- Bên cạnh các yếu tố kể trên, thì các yếu tố nhiễu do từ trường và các yếu

tố bên ngoài gây nên cũng ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác gia công

- Khi thay thế, sửa chữa cần đảm bảo nguyên tắc thay thế đúng chủng loại linh kiện, cáp dẫn chống nhiễu Các điểm nối đất cũng cần được để ý và lắp đặt theo đúng yêu cầu

20

Câu hỏi ôn tập

1 Trình bày cấu tạo chung cúa máy tiện CNC ?

2 Nêu các bộ phân chính của máy tiện CNC ?

3 Trình bày cách lắp đặt và bảo dưỡng máy tiện CNC ?

Bài 2: LẬP TRÌNH TIỆN CNC

1 Cài đặt các thông số cơ bản cho phần mềm điều khiển tiện CNC

Trong máy tiện CNC, trục công tác (trục mang chi tiết) được xác định là trục Z (trùng với trục quay) Chiều dương của trục Z được xác định là chiều chuyển động của dụng cụ cắt rời xa khỏi chi tiết gia công

Trục X được đặt vuông góc với trục Z Tuy nhiên, chiều của trục X phụ thuộc vào dụng cụ cắt được đặt ở phía trước hay phía sau tâm quay Ngoài ra cón có một trục quay, đó là trục C nếu như trục này được điều khiển

21

Các trục trên máy tiện CNC

Các điểm “0” và điểm chuẩn trên máy tiện CNC:

 Điểm “0” của máy (M):

Ký hiệu:

Mỗi máy công cụ điều khiển số làm việc với một hệ tọa độ máy Điểm “0” của máy là điểm gốc của hệ tọa độ liên quan đến máy, vị trí của nó được xác định bởi nhà sản xuất máy và không thể thay đổi Điểm “0” M giới hạn vùng làm việc của máy

 Điểm “0” của chi tiết (W):

Ký hiệu:

Điểm “0” của chi tiết là gốc của hệ tọa độ liên quan đến chi tiết Vị trí của nó do người lập trình xác định và có thể thay đổi theo đặc điểm của quá trình gia công Điểm “0” của chi tiết phải được xác định khi kẹp chi tiết trên bàn máy

Các điểm chuẩn trên máy tiện CNC

độ của điểm tham chiếu so với điểm chuẩn máy M luôn luôn không đổi Sau khi bật máy lên, tất cả các trục của máy sẽ chuyển động để đưa bàn máy và trục chính đến vị trí của điểm chuẩn R

Điểm gá dao (N)

Ký hiệu:

Điểm bắt đầu đo dao “N” nằm ở vị trí thích hợp trên ổ gá dao và được cài đặt bởi nhà sản xuất

Trước khi lập trình, người lập trình phải chọn điểm gốc toạ độ “điểm 0”

của chi tiết, để xuất phát từ điểm gốc này mà xác định toạ độ của các điểm trên biên dạng của chi tiết gia công Tuỳ theo hình dáng cụ thể của chi tiết mà lựa

chọn điểm gốc không của chi tiết cho phù hợp, tính toán dễ dàng Trên bàn máy của máy phay CNC có thể gá nhiều phôi tối đa là 6 phôi Điểm gốc toạ độ của phôi thứ nhất được xác định bằng G54, Điểm gốc toạ độ của phôi thứ hai được xác định bằng G55 và đến phôi thứ 6 là G59 Giá trị toạ độ theo phương X,Y và

Z của các phôi được khai báo trong bảng: WORK OFFSET MEMORY

 Bảng khai báo gốc toạ độ của phôi:

2 Cấu trúc chương trình tiện NC:

Chương trình NC là một trình tự các khối lệnh được lưu trữ trong hệ điều khiển Khi gia công, các khối lệnh này sẽ được đọc và được kiểm tra bởi hệ điều khiển Chương trình NC bao gồm: số của chương trình, khối lệnh, từ lệnh, địa chỉ,…

WORK OFFSET MEMORY

X Z

1 G54(1) 200 - 100

2 G54(2) 30 - 200

3 G54(3)

nghệ

Chức năng này tạm dừng bước công nghệ,

STOP‟sáng, nếu đèn này tắt thì lệnh M01

bị bỏ qua

Lệnh này được dùng ở cuối chương trình, khi gặp lệnh này tất cả các hoạt động của máy đều được dừng

Lệnh này được dùng ở cuối chương trình giống như lệnh M02 Khi M30 được thực hiện thì tất cả các hoạt động của máy đều được dừng, con trỏ trở về đầu chương trình

24

chính

M09 Tắt dung dịch trơn nguội Tắt dung dịch trơn nguội

M19 Dừng trục chính ở vị trí

Y

giảm bước tiến

Huỷ bỏ chức năng tăng giảm bước tiến từ núm vặn của bảng điều khiển, bước tiến được thực hiện theo bước tiến trong chương trình

con

Kết thúc chương trình con và trở về chương trình chính

25

G00

01

Gia số tự chọn được trừ đi 1 lần vào chiều dài dao (hoặc bán kính dao)

Gia số tự chọn được bù thêm 2 lần vào chiều dài dao (hoặc bán kính dao)

Gia số tự chọn được trừ đi 2 lần vào chiều dài dao (hoặc bán kính dao)

G49 08 Bỏ bù chiều dài dao Bỏ chức năng bù chiều dài dao (hoặc bán kính dao)

G52

00

Di chuyển gốc toạ độ của phôi

Di chuyển gốc toạ độ của phôi một lượng X và Y

Chu trình khoét lỗ cố định tạm dừng trục chính ở đáy lỗ, dao dịch chuyển một lượng để không chạm vào bề mặt đã gia công khi thoát dao

G89

28

trục chính ở cuối hành trình cắt

ngược

Chu trình khoét lỗ ngược cố định

G88 Chu trình khoét lỗ Chu trình khoét lỗ cố định bước tiến điều khiển bằng tay

dừng bước tiến ở đáy lỗ G90

G99

Trở về điểm lựa chọn (điểm R) trước khi thực hiện chu trình

Sau khi thực hiện xong chu trình trở về điểm lựa chọn (điểm R) trước khi thực hiện chu trình

4 Chế độ cắt khi tiện CNC

 Đơn vị tốc độ cắt (G94/G95):

quay trục chính tính theo đơn vị vòng/phút Mẫu câu lệnh như sau:

Chức năng chọn dao T là chức năng chọn dao vào vị trí chuẩn bị thay

dao trong ổ tích dao Mẫu câu lệnh nhƣ sau:

Chức năng chọn tốc độ trục chính

1000.V D

Nhiều nhất là 2 con số kèm theo (từ 01 – 99)

Chức năng chọn dao

………

G91 G28 Z0 M05; Về vị trí thay dao

G49; Xoá bỏ bù dao theo chiều dài

T02; Gọi dao số 2 vào vị trí chuẩn

G43 Z5 H02; Bù dao theo chiều dài

G73 Z-15 Q5 F120; Chu trình khoan

G80 G91 G00 G28 Z0 M05; .Xoá bỏ chu trình khoan Về vị trí thay dao

G49; Xoá bỏ bù dao theo chiều dài

T03; Gọi dao số 3 vào vị trí chuẩn

31

 Chức năng tự động trở về điểm gốc: G28

 Chức năng tự động trở về điểm gốc G28 là chức năng tự động trở về điểm gốc tọa độ của máy Đối với máy phay CNC điểm gốc R được chọn là vị trí cuối hành trình của trục X, trục Y, trục Z Mẫu câu lệnh như sau:

G28 X _ Y _ Z _ ;

Ví dụ: Dao đang ở điểm hiện hành như hình vẽ, muốn trở về điểm gốc toạ độ

của máy theo trục X và Y có hai cách viết:

Cho dao đi qua điểm trung gian có toạ độ X=300; Y=250, sau đó trở về điểm gốc toạ độ của máy cách viết như sau: (hình 2.30)

+Đo theo toạ độ tuyệt đối: G90

Lệnh tự động trở về điểm gốc

Điểm gốc toạ độ của máy (R)

Điểm trung gian trước khi trở về điểm R

Điểm hiện hành

G20 đo theo hệ Inch

Điểm gốc toạ độ của máy (R)

Điểm hiện hành (Đồng thời là điểm trung gian)

33

 Tiếp cận điểm tham chiếu (G28):

 Khai báo hệ toạ độ làm việc G54(1)-G54(6):

34

6 Giới thiệu các lệnh cắt gọt cơ bản tiện CNC

 Lệnh di chuyển nhanh (G00):

 Lệnh nội suy đường thẳng (G01):

F lượng chạy dao

chiều kim đồng hồ)

I J K khoảng cách từ điểm đầu cung đến điểm tâm cung

R bán kính cung F lượng chạy dao

R bắt đầu nội suy theo cung tròn

7 Giới thiệu các lệnh chu trình tiện CNC

7.1 Chu trình tiện trụ ngoài

 Chu trình tiện thô dọc trục (G71):

G71 P Q U2 W F S

R: chiều cao rút dao P: thứ tự khối lệnh đầu biên dạng Q: thứ tự khối lệnh cuối biên dạng U2: lượng dư tinh theo phương X W: lượng dư tinh theo phương Z

W1: lượng dư thô theo Z R: số lần cắt thô

P: thứ tự khối lệnh đầu biên dạng Q: thứ tự khối lệnh cuối biên dạng U2: lượng dư tinh theo phương X W2: lượng dư tinh theo phương Z

38

 Chu trình tiện tinh (G72):

Q: thứ tự khối lệnh cuối biên dạng

7.2 Chu trình tiện rãnh, cắt đứt (G75)

X: Đường kính gia công ở đáy rãnh

(U): Khoảng cách giữa các điểm bắt đầu và kết thúc theo trục X ( hệ tọa độ tương đối)

Z: Chiều sâu cắt Z cuối cùng trong hệ tọa độ tuyệt đối (W): Khoảng cách Z từ chiều sâu cắt khởi đầu đến kết thúc ( hệ tọa độ tương đối)

D: Số lượng đường cắt thô

F: Tốc độ cắt

S: Tốc độ trục chính

39

7.3 Chu trình khoan lỗ

 Chu trình khoan lỗ (G83):

G99: trở về mặt phẳng lùi dao R: vị trí mặt phẳng lùi dao Q: chiều sâu cắt

P: thời gian dừng tại đáy lỗ

như sau: Hai chữ số đầu chuyên biệt số lượng đường cắt hoàn tắt (01-99)

Các chữ số thứ 3 và 4 chuyên biệt số đầu mối ren để kéo

ra (0.0-9.9 x đầu mối) không sử dụng mục nhập có dấu

X: đường kính ren hoàn tất Z: Khoảng cách số gia từ đầu đến cuối ren theo trục Z (

có thể chuyên biệt theo khoảng cách số gia sử dụng địa chỉ W)

R: Khoảng cách số gia từ dầu đến cuối ren hướng tâm (được dùng cho các ren côn)

P: Chiều cao ren đơn( luôn có giá trị đơn, không dùng dấu chấm thập phân)

Q: Chiều sâu cắt cho đường cắt ren thứ nhất ( giá trị dương, không dùng dấu chấm thập phân)

F: Tốc độ cắt

7.5 Chương trình con

 Gọi chương trình con:

con

Kí số còn lại chỉ số lần lặp