Tốc độ ăn tla0 Tốc độ ăn dao được định nghĩa là khoảng di chuyển của dụng cụ dọc theo trục đã cho trong thời gian xác lập, thường tính theo inch/phút in/min PM cũ đối với nguyên công ph
Trang 1TRAN THE SAN - NGUYEN NGỌC PHƯƠNG
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH
Trang 2TRAN THE SAN - NGUYEN NGQC PHUGNG
KHOA CG KHI CHE TAO MAY
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
HƯỚNG DẪN LẬP TRÌNH
NHA XUAT BAN KHOA HOC VA KY THUAT
Trang 3HUONG DAN LAP TRINH CNC TREN MAY CONG CU
TRAN THE SAN - NGUYEN NGOC PHUGNG
Chịu trach nhiém xudt ban : TS.PHAM VAN DIEN
Bién tap : TRƯƠNG QUANG HÙNG
Kỹ thudat vi tinh : KHÁNH THÀNH
Liên kết xuốết bản
C.TY VĂN HÓA TRÍ DÂN - N5 NGUYEN TRAI
96/7 Duy Tôn - P.15 - @ Phú Nhuôn - Tp HCM
ĐT: 08 3990184ó - Fax: 08 39971765
NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT
70 TRẤN HƯNG ĐẠO - HÀ NỘI
in 500 cudn khổ (19 X 27 Cm) tại xưởng in C†y cổ phản văn hóa Vỡn Lang Theo số đăng kí 294 - 2009/CXB/01 - 22/KHKT.Ngòy 8-4-2009 - QDXB Sd 104 NXBKHKT cớp ngày 13-4-2009.In xong nộp lưu chiếu quí 2 nãm 2009
Trang 4ve se
Lb not déu
CAD/CAM/CNC ngàu càng trở HêH thông dụng trên thế giới oà ở nước ta, dang dần dẫn thay thế các công nghệ gia công truyền thống Về bản chất, công nghệ CNC là sự kế thừa 0à phát triển các phương pháp gia công cổ điển, ứng dụng công nghệ thông tin va điều khién tự dong uào các quy trình tính toán, thiết kế, uà chế tạo từ các chỉ tiết máu đơn giản,
đâu chuyén sain xudt bin tu déng va tự động, đến các hệ thống thiết bị Hinh vi va phức lạp
Trong những năm gần đây, CAD/CAM/CNC đã có những bước phát triển mới, như cầu oễ kiến thức trong lĩnh oực này ngàu càng cao Các trường đại học, cao đẳng, va trung
học nghề đã 0à ñang tiếp cận các kiến thức nêu trên, nhưng khó khăn hiện nay là trang
thiết bị CNC đa dạng uê chẳng loại oà phong phú 0ê phương pháp lập trình, do đó cần có khung khối lượng kiến thức cơ bản tùy theo trình độ đào tạo oà từng cấp học, đồng thời đáp
ứng sự phát triển trong thực tế sẵn xuẤT
Để tận dụng tối da các tu thế của CAD/CAM/CNG, bạn đọc cần có các kiến thức cơ ban vé vat liéu, công nghệ chế tạo máu, má công cụ, dụng cụ cất, dé gi, vA các hiểu
biết oễ lập trình
Hiện nay, có nhiều xu hướng lập trình CNC, từ lập trình bằng tau, các phần mêm
chuuên dụng, cho đến lập trình bằng hội thoại trực tiếp trên may Về cơ bẩn, lập trình
bằng ta là kiến thức nên tẳng trong công nghệ CNC Trên cơ sở đó, bạn đọc có thể Hm
đọc cuốn sách “Số Ta Lập Trình CNC; Thực Hành - Gia Công Trên Máy CNC” do NXB
Đà Nẵng phát hành cuối năm 2006 Đồng thời, bạn đọc có thể xem thêm cuốn “Sổ Tau
Chế Tạo Máu”, xuất bản thắng 10/2008 Các cuốn sách nay cung cấp thêm kiến thức cho cuốn sách được giới thiệu ở đây: HƯỚNG DẪN LẬP TRÌNH CNC MÁY CÔNG CU
Hụ oọng cuốn sách nàu sẽ là tai liệu bổ ích cho đông đảo bạn đọc, sinh oiên đại học kỹ
thuật, cao đẳng uà trung cấp nghễ, các kỹ sư công nghệ uà thiết kế, các nhà quan ly, công
nhân 0uận hành máu CNC, oà những người quan tâm đến công nghệ CNC
Trang 5Phan I
CO SO CNC
Trang 61 Tầm squan trọng của sự an toàn khi làm
uiệc uới các máy CNC
2 Các phương pháp hẹp giữ dụng cụ uà chỉ
tiết trong gia cong CNC
3 Cách tính tốc độ uà ăn dao thích hợp đối
Uới quá trình gia công CNC
Khi bat đầu học lập trinh CNC, diéu quan
trọng đầu tiên là rèn luyện các thói quen làm
việc an toàn Bạn không nên vận hành máy
bất kỳ khi chưa hiểu các quy trình an toàn
can thiết để bảo vệ bản thân, những người
khác và trang thiết bị Hầu hết các máy CNC
đều được trang bị một số thiết bị an toàn
(khóa liên động, v.v ) để bảo vệ con người và
thiết bị Tuy nhiên, người vận hành không
nên tin tưởng tuyệt đối vào các thiết bị an
toàn này, mà chỉ vận hành máy sau khi đọc
và hiểu các cảnh báo an toàn và các quy trình
vận hành cơ bản được trình bày trong các sổ
tay bảo đưỡng và hướng dẫn vận hành kèm
theo thiết bị Sau đây là một số điều Nên và
Không Nên thực hiện khi làm việc với các
may CNC
Cac nguyén tac an toan d6i voi may NC va CNC
Nén
(J Luén luôn mang kính và giày bảo hộ
Ö Biết cách dừng máy trong trường hợp
khẩn cấp
D Giữ gìn khu vực xung quanh đây đủ ánh
sáng, khô ráo và không có các chướng
ngại vật
Chỉ thực hiện quy trình cài đặt và gá lắp
hoặc tháo gỡ chỉ tiết gia công sau khi trục
chính đã ngừng hẳn
1 Tuân thủ các quy định và cách xử lý an toàn khi vận hành máy, xử lý các chỉ tiết
hoặc dụng cụ, và khi tháo gỡ chỉ tiết
ŒØ Đặt các bộ phận bảo vệ máy ở đúng vị trí trong quá trình vận hành
Sắp xếp mỏ-lết, dụng cụ và chỉ tiết theo
thứ tự sử dụng và cách xa các bộ phận
chuyển động của máy
[J Bảo đảm đề gá và chỉ tiết gia công được kẹp chắc chắn trước khi khởi động máy
f1 Kiểm tra độ mòn của dụng cụ cắt trước khi sử dụng
Không nên
f Không vận hành máy trước khi được huấn
luyện về cách sử dụng
ñ Không mang ca vát, áo quần lụng thụng,
đồng hồ, nhẫn, găng tay và để tóc quá dài
khi vận hành máy
a Thông nên gỡ các phoi kim loại bằng tay
a Không hướng dòng khí nén vào bản thân hoặc người khác
© Khéng vận hành máy NC/CNC khi chưa
tham khảo sổ tay vận hành của máy đó
Q Không đặt tay gần trục quay
{1 Chỉ những người có trách nhiệm mới được
phép mở tủ điện điều khiển nhằm mục
đích bảo dưỡng
Bao dưững
Trang thiết bị ƠNC là một khoản đầu tư lớn,
vì vậy, chúng cần được bảo dưỡng cẩn thận
Trước khi làm việc trên các Trung tâm Gia
công hoặc Tiện, bạn cần kiểm tra lượng chất
bôi trơn trong tất cả các bình chứa Các loại
dầu này được liệt kê trong sổ tay bảo đưỡng
và vận hành kèm theo thiết bị; đôi khi còn có bản vẽ sơ đồ máy và các vị trí được đánh số thứ tự bôi trơn và loại dầu thích hợp Hầu hết các máy ỞNC hiện đại đều có các bộ cảm biến ngăn cản sự vận hành máy khi mức dầu quá thấp Các áp suất khí nén phải ở mức quy định và được điều chỉnh một cách chính xác Nếu áp suất khí nén quá thấp, một số chức năng của máy sẽ không hoạt động cho đến khi áp suất đạt đến mức bình thường Giá trị xác lập áp suất không khí tiêu chuẩn được liệt
kê theo pound/inch vuông (psi) và bộ điều áp
Trang 7thường được bế trí ở phía sau máy Ban hay
tham khảo sể tay bảo dưỡng để biết các hoạt
động bảo dưỡng cần thiết
Bình chứa chất làm nguội
Cần kiểm tra mức chất làm nguội trong bình
chứa và điều chỉnh theo yêu cầu trước khi sử
dụng, thông qua kính quan sát lắp trên bình
chứa Chất làm nguội có thể là hỗn hợp chất
làm nguội tan trong nước, chất làm nguội
tổng hợp hoặc dầu cắt gọt, Cần định kỳ làm
sạch bình chứa và thay mới chất làm nguội
Và điều cuối cùng là làm sạch bàn máy, các
dụng cụ và khu vực gia công Bạn nên làm
sạch tất cả các phoi kim loại và loại bỏ gờ sắc
ñ Kiểm tra mức áp suất không khí thông
qua bộ điều áp trên máy
Ø Kiểm tra máng hứng phoi xà mức chất
làm nguội; làm sạch hoặc châm thêm chất
làm nguội theo yêu cầu
1 Bảo đảm thiết bị chuyển phoi tự động hoạt
động tốt khi máy đang cắt kim loại
Bảo đảm bàn máy và tất cả các bề mặt
tiếp xúc sạch sẽ và không có các gờ sắc
Ø Kiểm tra giá trị xác lập áp suất mâm cặp
du để kẹp chỉ tiết gia công
Œ Làm sạch máy sau khi sử dụng bằng máy
hút bụi khô/ướt để loại bỏ phơi ra khỏi
khu vực gia công
Hầu hết các máy ƠNC đời mới đều có
chắn an toàn bao bọc bàn máy để bảo:vệ các
đường dẫn và các vi công tắc giới hạn hành
trình của bàn máy Các rào chắn còn giúp giữ
không gian sàn xung quanh sạch sẽ, nhưng
vẫn có sự tích tụ phoi Một số máy lớn được
trang bị băng tải để chuyển phoi đến thùng
chứa đặt trên sàn, bên cạnh máy Dù có các
tính năng này, bạn vẫn cần làm sạch phoi
bên trong khu vực gia công ít nhất mỗi ngày
một lần Nếu để phoi tích tụ bên trong các rào
chắn, lâu dan, chúng có thể lọt vào các đường
dẫn của máy và gây ra hư hỏng không thể sửa
chữa Một vấn dé khác có thể xảy ra khi phoi
tích tụ là chúng xoắn lại với nhau và bị đẩy
vào tiếp xúc với các vi công tắc Sự tiếp xúc
này sẽ làm máy ngừng hoạt động, do các vi
công tắc gởi tín hiệu đến bộ điều khiển cho
biết giới hạn hành trình của bàn máy đã bị vượt qua Thông báo này sẽ ngăn máy hoạt
động cho đến khi các phoi được loạ: bỏ Nếu
phoi lọt vào bên trong rào chắn bao quanh các
vi công tắc, bạn cần tháo rào chắn và làm
sạch Khi đó, bạn cần tắt máy và đóng cửa để
tránh nguy hiểm Lắp lại các rào chắn sau khi làm sạch
Điều quan trọng là cần làm sạch máy thật
kỹ khi có nhiều phoi Đối với phần bên ngoài máy thường chỉ cân lau bằng giẻ sạch Để tránh gây tổn hại cho máy khi làm sạch các
đường dẫn và khu vực gia công, bạn có thể dùng chất làm nguội rửa sạch các phoi trên bàn máy và chắn bảo vệ Một phương pháp làm sạch khác khá hiệu quả là dùng máy hút
bụi ướt/khô để thu gom phọi Hai phương pháp này rất hiệu quả khi kết hợp với băng tai phoi
Bạn không nên sử dụng khí nén để thổi bay các phoi Khí nén chỉ thích hợp để loại bỏ các phoi và chất làm nguội ra khỏi chỉ tiết gia công hoặc dụng cụ gá kẹp chỉ tiết, chẳng hạn êtô Sử dụng khí nén để làm sạch xung quanh các đường dẫn có thể dẫn đến vấn đề là nhiều phoi bị đẩy ra phía sau các chắn bảo vệ, làm ngắn mạch vi công tắc giới hạn hành trình
bàn máy
Cac phuong phap kep dung cu cat
Chon dụng cụ cắt và phương pháp kẹp giữ chỉ tiết thích hợp là vấn để quan trọng đối với sự
thành công của mọi hoạt động gia công Phần
này không nêu ra tất cả các thông tin cần thiết về chọn dụng cụ Bạn cần tham khảo sổ tay dụng cụ tương ứng để chọn giá lắp và
dụng cụ cắt thích hợp với nguyên công được yêu cầu
Các nguyên tắc gia công chính quy đòi hỏi
sự lắp đặt vững chắc, không cho phép dụng cụ hoặc chỉ tiết gia công nhô ra nhiều Bỏ qua các nguyên tắc căn bản này có thể dẫn đến lệch dụng cụ, lệch chi tiết gia công, và rung động, góp phần tạo ra độ bóng bể mặt kém,
hư hỏng dụng cụ, và khó duy trì kích thước chính xác
Trang 8Ngay cả với giá lắp dụng cụ của máy,
nhiều bộ phận gá lắp dụng cụ cắt trên thực tế
cũng được chế tạo đặc biệt Mép cắt của dụng
cụ là nơi thực hiện sự loại bổ kim loại Không
có phương pháp kẹp dụng cụ thích hợp,
nguyên công cắt có thể không tạo ra kết quả
mong muốn Vì vậy, chọn phương pháp kẹp
dụng cụ hiệu quả một cách cẩn thận là điều
rất quan trọng
Trong trường hợp đơn giản là phay đường
viền trên chỉ tiết, có thể chọn ống kẹp hoặc
giá lắp dao phay mặt đầu khóa dương đối với
phay mặt đầu Sự chọn lựa chính xác phụ
thuộc vào các tính chất thực tế của chỉ tiết gia
công Nếu lượng kim loại cần loại bỏ rất nhỏ,
ông kẹp có thể đáp ứng yêu cầu Nhưng nếu
cần loại bỏ lượng kim loại đáng kể (lớn hơn
2/3 đường kính dụng cụ trên một đường cắt),
chọn giá lắp dao phay mặt đầu khóa dương là
hợp lý, vì với các đường cắt dày, ống kẹp có
thể không đủ khả năng kẹp chặt và dụng cụ
cắt sẽ quay tròn trong ống kẹp trong quá
trình cắt, dẫn đến hư hỏng ống kẹp và chỉ tiết
gia công Khi quay tròn trong ống kẹp, dụng
cụ có xu hướng ăn sâu vào chỉ tiết gia công và
phá hủy chỉ tiết Chú ý: Hâu hết các dao phay
mặt đâu bằng thép tốc độ cao (HSS) đều có
phan được mài phẳng rất thuận lợi cho uiệc
sử dụng giá lắp khóa dương Diện tích phẳng
này cho phép sử dụng uít để khóa chặt dụng
cu, tạo ra phương pháp kep dung cu bững chắc
vd ổn định Phương tiện kẹp mũi khoan có
thể là ống kẹp hoặc mâm cặp mũi khoan
Mâm cặp mũi khoan có khóa thường được sử
dụng khi cần loại bỏ lượng kim loại nhiều
hoặc khoan các lỗ lớn; còn mâm cặp mũi
khoan không có khóa thích hợp cho các lễ
nhỏ Nói chung, các mũi khoan lớn cần được
giữ bằng ống kẹp Khi khoan lỗ, bạn nhớ
khoan tâm hoặc khoan điểm trước để ngăn
dụng cụ đi lệch khỏi vị trí Mũi khoan tâm có
thể được kẹp giữ theo phương pháp kẹp mũi
khoan chính
Trong nguyên công tiện, su lựa chọn giá
lắp dụng cụ phụ thuộc vào hình dang hoàn
thiện và vật liệu của chỉ tiết Có nhiều loại giá
lắp dụng cụ và các kiểu ống lót để gia công chi
tiết theo hình dạng và kích cỡ mong muốn
Nguồn dữ liệu kỹ thuật có giá trị để lựa
chọn ống lót và giá lắp dụng cụ là catalog của
nghiên cứu và sử dụng dụng cụ và phương
pháp kẹp tốt nhất đối với từng nguyên công
cụ thể Với tốc độ và hiệu suất cao của các
máy ÔNG, sự lựa chọn chính xác càng trở nên quan trọng hơn Toàn bộ quá trình gia công
CNGC có thể sụp đổ do thiếu quy hoạch dung
cụ tốt và sử dụng không thích hợp
Có nhiều nguyên công khác nhau được
thực hiện trên trung tâm tiện hoặc trung tâm gia công Dụng cụ là nơi thực hiện gia công, vì
vậy, nếu lựa chọn dụng cụ không thích hợp, toàn bộ chuỗi gia công sẽ bị ảnh hưởng Nhiều năm nghiên cứu về chủ đề này đã được đúc kết trong các sổ tay tham khảo và sách hướng dẫn khách hàng Sử dụng các nguồn
tài liệu tham khảo đó sẽ giúp bạn chọn đúng dụng cụ cho từng nguyên công
Bạn cần nhớ, trong quá trình chọn lựa, bạn sẽ phải tìm các điều kiện cắt kim loại tối
ưu Phương pháp tốt nhất để chọn điều kiện
thích hợp là nghiên cứu các đữ liệu như: tính năng của máy, loại nguyên công đặc biệt, (các) dụng cụ cắt thích hợp và (các) phương
pháp kẹp dụng cụ, hình dạng của chỉ tiết
hoàn thiện, vật liệu của chỉ tiết gia công và
dụng cụ cắt, và phương pháp kẹp chỉ tiết
Điều quan trọng là sử dụng phương pháp
loại bỏ kim loại tối ưu về mặt công nghệ Bạn đừng ngại tìm hiểu công nghệ mới Ví dụ, trong những năm gần đây có nhiều cải tiến dụng cụ cắt, kể cả các lớp tráng phủ trên bề mặt mảnh chắp, chẳng hạn: titanium nitride
(TiN); titanium carbon nitride (TICN) được
chế tạo bằng cách ngưng tụ khí hóa học
(CVD), hoặc ngưng tụ khí vật ly (PVD), va cdc vat liéu manh chap nhu: gốm st, boron nitride lap phuong (CBN) va kim cuong da tinh thé
(CD) Những cải tiến này cho phép tăng tốc
độ cắt và giảm độ mòn dụng cụ, tăng năng suất sản xuất Một cải tiến khác về kẹp dụng
cụ là module dụng cụ Đây là sự chuẩn hóa các giá lắp dụng cụ để tạo thuận tiện cho sự thay đổi nhanh dụng cụ, giảm thời gian lắp đặt Module dụng cụ cắt thực chất là ổ định vị và thay dao tự động được điều khiển theo chương
Trang 9trình gia công Bạn hãy tham khảo catalog
dụng cụ và mảnh chắp (mảnh hợp kim) của
các nhà sản xuất để có thêm thông tin về
module dụng cụ
tác hệ số hù dụng cụ cắt
Để có thể sử dụng dao cắt một cách hiệu quả,
thiết bị điều khiển máy (MCU) cần có thông
tin quan trọng về dụng cụ Nói cách khác,
MCU cần có chỉ số nhận dạng dụng cụ, giá trị
bù chiều dài dụng cụ (TUO), và đường kính cụ
thể của từng dao: TUO là giá trị cung cấp cho
thiết bị điều khiển để bù chiều dài dụng cụ
theo các chuyển động dao Đối với các dụng cụ
kiểu dao phay mặt đầu, thiết bị điều khiển
còn sử dụng giá trị bù đường kính dao cắt
(CDC) để bù đường kính dụng cụ trong các
chuyển động và vị trí giữa dao và bể mặt gia
công
Chỉ số dụng cụ cho biết vị trí lắp dụng cụ
trong ổ lắp dao hoặc bàn xe dao và thường
theo chuỗi thứ tự sử dụng Mỗi dụng cụ được
gán một số bù chiều dài dao Đối với máy
phay, số này tương ứng với số vị trí của ổ đao
hoặc bàn xe dao, và là nơi lưu giữ khoảng bù
đo từ mũi cắt đến bể mặt trục chính Ví dụ,
dụng cụ No.1 sẽ có TUO No.1, và khi cân phay
mặt đầu, đường kính dụng cụ sẽ được bù
Trong hầu hết các trường hợp, người lập trình
luôn luôn tính đến đường kính dụng cụ Nói
cách khác, quỹ đạo dao lập trình được viết với
kích cỡ dao chuyên biệt Nhưng phổ biến hơn,
dạng hình học của chỉ tiết thường được lập
trình nhằm tạo thuận tiện cho việc sứ dụng
nhiều đường kính dụng cụ khác nhau đối với
nguyên công được chỉ định Khi sử dụng dạng
hình học của chỉ tiết thay vì đường tâm của
quỹ đạo dao đối với đường kính dao cụ thể, sự
bù bổ sung được gọi từ trong chương trình đòi
hỏi bù đường kính dao cắt (CDC)
Thay dung cụ cắt
Thiết bị CNC có khả năng gia công hiệu quả
hơn bằng cách cho phép kết hợp nhiều nguyên
công thực hiện lần lượt, hoặc đồng thời, chỉ
trong một lần cài đặt Sự kết hợp này đòi hỏi
sử dụng nhiêu dụng cụ cắt Trong khi nhiều
máy phay CNC đứng vẫn cần lắp dụng cụ
bằng tay, thiét bi thay dung cu tu dong (ATC)
là tiêu chuẩn trên hầu hết các trung tâm gia
cong CNC Các Hình 1-1 va 1-2 minh hoa hai
@ Hình 1-1&1-2 Các giá lắp dao phay thông dụng
loại giá lắp dụng cụ được sử dụng trên các
máy ƠNC, chúng có một số khác biệt rõ rệt
về cấu tạo Cả hai loại giá lắp này đều có dạng côn Loại bên trái có một vòng ở đầu lớn của phần côn, còn loại thứ hai có hai vòng Giá lắp dụng cụ một vòng được thiết kế cho các máy thay dụng cụ bằng tay Giá lắp hai vòng được thiết kế cho các máy có thiết bị
thay dụng cụ tự động Các vòng này đóng vai
trò bề mặt kẹp đối vái thiết bị thay dao Phần côn của giá lắp có bể mặt tiếp xúc với phần côn tương ứng của trục chính Các phần côn này được chuẩn hóa và đánh số theo
kích cỡ (No.30, No.40, No.50)
Một lợi ích của các phần côn này đối với kiểu giá lắp dụng cụ "R-8 bắc câu" là tang diện tích bề mặt tiếp xúc với phần côn tương
ứng của trục chính, giúp gá lắp dụng cụ vững
chắc và ổn định hơn
Một đặc điểm khác trên giá lắp dụng cụ này là rãnh hoặc vết cắt trên đường tâm dụng cụ (phía đối điện cũng có vết cắt đồng nhất) để cho phép định hướng trục chính và thiết bị thay dụng cụ Khi giá dao được gài
vào trục chính, các vết cắt này cho phép giá dao khóa chặt vào vị trí một cách chính xác theo cùng một hướng trong mọi lần sử dụng
Sự định hướng này rất hữu ích khi thực hiện
các nguyên công rất chính xác, chẳng hạn doa
đường kính Các vết cắt này còn hỗ trợ cơ cấu truyền động trục chính
Trên các máy CNC thay dụng cụ bằng
tay, giá dao được gài vào máy và xoay cho đến khi giá dao lọt vào vị trí (định hướng trục
bằng tay), sau đó siết chặt thanh kéo để kẹp
chặt dụng cụ vào vị trí Cuối cùng, một bộ
phận khác của hệ thống thay dụng cụ tự động
CNC là núm giữ hoặc núm kéo Các trung
tâm gia công cần núm giữ/núm kéo để kéo
II
Trang 10dụng cụ vào trục chính và kẹp giá lắp Nom
này được bắt ren vào đầu nhỏ của phần côn
(Hình 1-3 và 1-4) Chú ý: Nứm giữ có nhiễu
loại Người uận hành cân tham khảo sổ tay
của nhà chế tạo để biết các thông tin bỹ thuật
cần thiết
tác yếu tố cắt kim loại
Nhiều dụng cụ và phương pháp gá lắp chỉ tiết
gia công được sử dụng trên các máy thủ công
cũng được áp dụng cho các may CNC Ban
thân các máy này chỉ khác nhau về phương
pháp điều khiển, còn các vấn để khác hầu
như đều tương tự Mục tiêu chính của CNC 1a
tăng sản lượng và cải thiện chất lượng bằng
cách điều khiển hoạt động gia công một cách
hợp lý Hiểu rõ các tính năng và các bộ phận
của máy cùng với dụng cụ liên quan là yêu cầu
bắt buộc khi làm việc với CNC Người lập
trình CNC cũng cần hiểu rõ các may CNC ma
họ có trách nhiệm lập trình Điều này có thể
bao gém cả quá trình nghiên cứu và tu nghiệp
nâng cao nhằm hiểu được quy trình cắt kim
loại mới nhất Nhờ sự nghiên cứu và huấn
luyện này, thời gian cần thiết để sản xuất sản
phẩm sẽ giảm xuống, chỉ phí gia công giảm
Sự hoàn thiện quy trình gia công đối với sản
công suất cần thiết để thực hiện gia công Nếu
quá trình cắt đòi hỏi 10 mã lực từ động cơ trục
chính, bạn không thể sử dụng máy ð mã lực Ngoài công suất của máy công cụ, độ ổn định,
độ cứng vững và tính lặp lại cũng rất quan trọng
Dung dịch cắt hoặc chất làm nguội
Cắt kim loại là quá trình ma sát giữa dựng cụ cắt và chỉ tiết gia công Dung dịch cắt hoặc
chất làm nguội là cần thiết để bôi trơn, giải nhiệt và loại bỏ phoi ra khỏi dụng cụ và chỉ
tiết gia công trong quá trình cắt Nước không đáp ứng được yêu cầu này, vì nước chỉ có tác dụng làm nguội nhưng không có tính chất bôi trơn, và nước còn làm rỉ sét các đường dẫn và
bàn máy Ngoài ra, nhiệt phát sinh sẽ làm
nước bốc hơi, giảm hiệu quả làm nguội Hỗn hợp dầu hòa tan gốc mỡ heo và nước là chất làm nguội tốt đối với hầu hết các hoạt động cắt kim loại mềm Các vật liệu cứng, chẳng hạn thép không rỉ và thép kết cấu hợp kim cao, đòi hỏi sử dụng dầu cắt để có kết quả tối
ưu Nhiều cải tiến cũng được thực hiện với các chất làm nguội tổng hợp Nói chung, dong
chất làm nguội phải đủ mạnh và hướng thẳng
vào mép cắt để hoạt động hiệu quả Người lập
trình và người vận hành máy phải nghiên cứu
các tài liệu (sổ tay chế tạo máy và tài liệu của nhà sản xuất chất làm nguội) để có thông tin
về cách sử dụng và chọn lựa dung dịch cắt phù hợp với các vật liệu cụ thể
Phương pháp kẹp chỉ tiết gia công và sản phẩm
Vật liệu gia công có ảnh hưởng nhất định đến
sự chọn lựa dụng cụ, chất làm nguội, tốc độ và lượng ăn đao cho nguyên công cắt kim loại Hình dạng chỉ tiết gia công cũng ảnh hưởng đến hoạt động cắt kim loại và phương pháp kẹp giữ chi tiết Do hiệu suất cao, phương pháp kẹp giữ rất quan trọng đối với gia công CNC Chi tiét gia công phải được kẹp
an toàn, vững chắc, và hạn chế đến mức thấp
nhất khả năng cong oằn hoặc dịch chuyển chỉ tiết
Trang 11Tốc độ cắt
Tốc độ cắt là tốc độ chu vi dụng cụ đi chuyển
qua chỉ tiết gia công, tinh theo feet bé mat
(sfmin) hoặc mét trên phút (m/min), để đạt
được sự loại bỏ kim loại hợp lý
Yếu tố tốc độ cắt liên quan chặt chẽ với
tuổi thọ dụng cụ Chỉ tiết gia công và vật liệu
dụng cụ cắt sẽ quyết định tốc độ cắt thích hợp
Sổ tay chế tạo máy là nguồn thông tin quý giá
để xác định tốc độ cắt Nếu sử dụng tốc độ
cắt, tốc độ trục chính hoặc tốc độ ăn dao
không thích hợp, tuổi thọ dụng cụ sẽ giảm, độ
bóng bể mặt kém, dụng cụ và/hoặc chi tiết có
thể bị hư hồng
Tốc độ trụe chính
Trong nguyên công phay hoặc tiện, cần tính
tốc độ quay của dụng cụ cắt hoặc mâm cặp
một cách chính xác dựa trên các điều kiện
hiện hữu Tốc độ trục chính được tính theo
vòng/ phút (rpm), phụ thuộc vào chủng loại và
trạng thái của vật liệu gia công Yếu tố này,
kết hợp với chiều sâu cắt, cung cấp thông tin
để tìm công suất (mã lực) cần thiết cho
nguyên công được yêu cầu Để tạo ra hoạt
động gia công năng suất cao, cần xem xét tất
cả các yếu tố này một cách cẩn thận Sau đây
CS: Tốc độ cắt từ các biểu đổ trong số tay
Nhiều thiết bị điều khiển máy hiện đại có
khả năng tự động tính toán tốc độ ăn dao và
tốc độ quay dựa trên các điều kiện cắt do
người vận hành nhập vào
Tốc độ ăn tla0
Tốc độ ăn dao được định nghĩa là khoảng di
chuyển của dụng cụ dọc theo trục đã cho trong
thời gian xác lập, thường tính theo inch/phút
(in/min) (PM cũ) đối với nguyên công phay
hoặc inch/òng (in/rev) (IPR cũ) đối với
nguyên công tiện Tốc độ ăn dao phụ thuộc vào loại dụng cụ, tốc độ trục chính và chiều
sâu cắt Bạn hãy tham khảo Sổ tay ché tao máy để biết các đề nghị về tải phoi và sử dụng
công thức sau đây để tính tốc độ ăn dao cho
hoạt động cắt kim loại
F=RxNx/
Trong đó:
F: Tốc độ ăn dao (in/min hoặc mm/min)
R: r/min tính từ công thức của phần trước
hiệu dụng từ trục chính của máy Bạn hãy
luôn luôn sử dụng chiều sâu cắt lớn nhất có thể để bảo đảm tác hại ít nhất lên tuổi thọ
dụng cụ
"Tốc độ cắt, tốc độ trục chính, tốc độ ăn dao
và chiều sâu cắt là các yếu tố quan trọng trong quá trình cắt kim loại, khi được tính toán chính xác có thể đạt được các điều kiện cắt kim loại tối ưu Thơm khảo “Sổ tay chế tạo mdy” va catalog của nhà chế tạo dụng cụ va mảnh chắp để có thêm thông tin oê chiều sâu cắt đối uới từng loại dụng cụ
(uy trình gia công trén may CNC
Bạn cần tuân thủ các bước nhất định nhằm gia công chỉ tiết theo các yêu cầu kỹ thuật được cho trên bản vẽ Các bước này cần được sắp xếp theo thứ tự hợp lý để tạo ra sản phẩm
hoàn thiện một cách hiệu quả nhất Trước khi
bắt đầu gia công, bạn cần thực hiện quy trình
được gọi là quy hoạch gia công Sau đây là các bước trong quá trình này:
1.Nghiên cứu bản vẽ gia công
2 Chọn phôi thích hợp được ghi trên bản vẽ
3 Nghiên cứu bản vẽ và xác định chuỗi thứ
tự nguyên công tối ưu để gia công hình dạng được yêu cầu
4 Chuyển thông tin này thành lưu đồ thứ tự
gia công
5 Sử dụng kiểm tra giữa quá trình để kiểm
13
Trang 12tra các giá trị kích thước hoàn tất trong
khi chỉ tiết vẫn còn lắp trên máy
6 Thực hiện các hiệu chỉnh cần thiết và loại
bỏ ba-via -
7 Kiểm tra kích thước 100% khi chỉ tiết đã
hoàn thiện và ghi kết quả kiểm tra đầu
tiên lên phiếu kiểm tra chất lượng
8 Thực hiện hiệu chỉnh nếu phát hiện vấn
có nhiều con đường để đi đến đích này Bạn
không thể khởi hành mà không xác định mục
Thông tin được cung cấp trên bản vẽ kỹ thuật
bao gồm vật liệu, hình dạng tổng quát và các
kích thước đặc thù của chỉ tiết Hình dạng chi
tiết xác định loại máy (phay hoặc tiện) sẽ
được sử dụng để chế tạo chỉ tiết đó Bằng cách
nghiên cứu bản vẽ, bạn có thể xác định vật
liệu và các nguyên công (tiện, phay, doa,v.v ),
kể cả các dụng cụ và phương pháp kẹp giữ chỉ
tiết Đôi khi hình dang chỉ tiết đòi hỏi sử
dụng nhiều máy để gia công, do đó, cần có
thêm các nguyên công phụ
Phiếu công tác
Công dụng của phiếu công tác, còn gọi là
phiếu nguyên công, là xác định thứ tự thích
hợp đối với từng nguyên công sẽ được thực
hiện và loại máy được sử dụng Ví dụ, bạn cần
chế tạo chỉ tiết trên Hình 1-5 Trước tiên
dùng cưa cắt các phôi Sau đó tiện chi tiết đến
đường kính 5 inch và tiện thô đường kính này
để gia công hình lục giác Tiếp theo sử dụng
máy phay để cắt hình lục giác và khoan các lỗ
cách đều trên vòng tròn Trước khi thực hiện
kiểm tra bất kỳ, cần loại bổ ba-via trên chỉ
tiết Cuối cùng kiểm tra độ chính xác của chị
tiết
Phiếu công tác đặc biệt hữu dụng khi gia
14
công nhiều chỉ tiết đồng nhất Phiếu công tác
tương tự như các hướng dẫn hoặc phương cách
đạt mục đích, trên đó quá trình cần thiết để sản xuất chỉ tiết hoàn thiện được chọn trước
và viết thành tài liệu để sử dụng sau này Khi sản xuất các lô chỉ tiết số lượng ít, có thể không cần phiếu công tác N gười thợ máy
có trách nhiệm nghiên cứu bản vẽ và chọn
các bước cân thiết để gia công chỉ tiết dựa trên phiếu vận hành
Gia công ƠNC có thể thực hiện nhiều đặc điểm hình học của chỉ tiết trong một lần cài
đặt Trong một số trường hợp, trung tâm tiện
phay CNC có thể gia công chỉ tiết đến dạng
hoàn chỉnh mà không cần sử dụng máy khác
Điều này rất hiệu quả và là ưu điểm của thiết
N Người lập:
Tên chỉ tiết: Số chỉ tiết:
Số ] : Tờ Vật liệu
Kích cỡ phôi
Số nguyên
Trang 13Để hoàn tất phiếu công tác, bạn cần
nghiên cứu bản vẽ rồi chọn các bước gia công
chi tiết Viết quy trình gia công thành văn
bản và hiệu chỉnh các vấn đề bất kỳ trong quy
trình, sau đó liệt kê các nguyên công sẽ thực
hiện theo chuỗi thứ tự chính xác
Phần trên phiếu công tác là thông tin về:
Œ Ngày tháng lập hoặc duyệt hồ sơ
D Người lập hồ sơ
f1 Tên chỉ tiết và chỉ số chỉ tiết (từ bản vẽ)
1 Số lượng chỉ tiết sẽ được sản xuất
Do một số chi tiết đòi hỏi nhiều nguyên
công nên hồ sơ cho toàn bộ quy trình có thể
gồm nhiều phiếu công tác Trong trường hợp
đó, phần trên phiếu công tác phải bao gồm cả
hệ thống đánh số phiếu (Phiếu số )
Một thông tin khác trong phần đầu của phiếu
công tác là loại vật liệu, kích cỡ phôi được ghi
trước danh mục nguyên công
Phiếu xác lận N6
Phiếu xác lập ƠNC là tài liệu báo cho người
vận hành máy biết các dụng cụ sẽ được sử
dụng và mọi thông tin liên quan đến các dụng
cụ đó Ví dụ, độ dài mũi khoan để có thể hoàn
tất sự gia công lỗ suốt Người vận hành máy
CNC cé thé doc thông tin này trên phiếu xác
lap CNC Phan 5 và Phần 6 sẽ giới thiệu về
thiết kế với sự hỗ trợ của máy tính và sản
xuất với sự hỗ trợ của máy tính (CAD/CAM)
và cách triển khai các phiếu xác lập ƠNC
trong các chương trình CAD/CAM Ngày nay,
nhiều công ty tiến hành xây dựng các nhà
máy điện tử “không giấy” Phiếu xác lập CNC
gồm hai phần Phần trên là thông tin về:
Œ Ngày tháng thiết lập hoặc duyệt hồ sơ
Người thiết lập
Œ Tên chỉ tiết và chỉ số chỉ tiết (từ bản vẽ)
O Loai may
Chú ý: Nếu sử dụng nhiều máy để sản xuất
một chỉ tiết, cần thực hiện các phiếu xác lập
riêng cho từng máy
Ö Chương trinh CNC được sử dụng trong
quá trình gia công chỉ tiết
Ø Các điểm quy chiếu zero của chi tiết gia
công đối với chỉ tiết đó (zero chương trình,
chuẩn chương trình)
Các thiết bị kẹp giữ và/hoặc dé ga chi tiết Chú ý: Nếu phải sử dụng nhiều thiết bị, cần
ghi (các) số nguyên công 0à quy trình
Phần dưới của biểu mẫu này liệt kê (các) dụng cụ theo số, hình dạng và giá trị bù Nếu cần, bạn có thể thực hiện cột chú thích để ghi
các yêu cầu dụng cụ đặc biệt, như độ dài dụng
Tên chỉ tiết: Số chỉ tiết:
Máy: Số chương trình:
Zero chi tiết gia công: X Y 2
Mô tả xác lập:
n # id Bu # Chu thich
Phiếu kiểm tra chất lượng
Tài liệu này được sử dụng cho giai đoạn kiểm tra cuối cùng của quá trình gia công Sau khi hoàn tất chỉ tiết, bạn cân kiểm tra tất cả các kích thước được ghi trên bản vẽ để xác nhận chúng trong phạm vi dung sai cho phép Phiếu kiểm tra chất lượng là phương pháp tốt để lập hé sơ các kết quả kiểm tra và là công cụ
theo dõi có giá trị
Thông tin tham chiếu trên phiếu kiểm tra chất lượng tương tự các tài liệu khác, gồm: f1 Ngày tháng lập hoặc duyệt hồ sơ
Œ Tên người kiểm tra chỉ tiết
Ø Tên chỉ tiết và mã số chỉ tiết (từ bản vẽ) Trên phiếu kiểm tra chất lượng, tất cả các kích thước trên bản vẽ và dung sai của chúng được viết theo dạng danh mục Bạn lần lượt kiểm tra từng kích thước và ghi kết quả dé
bảo đảm chỉ tiết gia công đáp ứng các yêu cầu
kỹ thuật được ghi trên bản vẽ Khi kiểm tra,
15
Trang 14một số kích thước của chỉ tiết có thé không
đạt yêu cầu kỹ thuật, bạn hãy viết các kích
thước đó lên giấy bằng mực đỏ hoặc dùng bút
đánh dấu để làm nổi bật chúng Bạn cũng có
thể ghi các thông tin chỉ tiết vào phần chú
thích của phiếu kiểm tra chất lượng Thực
hiện hiệu chỉnh nếu phát hiện kích thước
không đạt yêu cầu kỹ thuật
Dung sai
Các loại máy điều khiển số
Các máy điều khiển số được chia thành hai
nhóm cơ bản: Điều khiển số (NC) và điều
khiển số bằng máy tính (CNC)
Trong hệ thống NC, chương trình chạy từ
băng hoặc phiếu đục lỗ, không thể lưu chương
trình vào bộ nhớ Để gia công chỉ tiết thứ hai,
bạn phải trả băng và đọc lại từ đầu Điều này
được lặp lại cho mỗi lần thực thi chương trình
Nếu chương trình bị lỗi và cần sửa đổi, bạn
phải loại bỏ băng đó và thực hiện băng đục lỗ
mới Quy trình này rất tốn kém, dễ bị lỗi, và
hầu như không còn được sử dụng
Các máy trong hệ thống CNC được trang
bị máy tính với một hoặc nhiều bộ vi xử lý và
các phương tiện lưu trữ Một số máy ƠNC có
các ổ đĩa cứng và cấu hình mạng Dữ liệu
chương trình được nhập vào bằng phương
pháp nhập dữ liệu thủ công (MDI - Manual
Data Input) tại bàn phím của bảng điều
khiển, cổng giao diện truyền thông RS232,
hoặc thông qua Ethernet từ nguồn ở xa như
mạng máy tính cá nhân Bảng điều khiển cho
phép người vận hành biên tập (edits) chương
trình lưu trong bộ nhớ, không cần thực hiện
chương trình mới
Các loại máy CNC phát triển mạnh trong
16
thập niên gần đây Các trung tâm tiện và gia
công là trọng tâm của cuốn sách này, nhưng
có nhiều loại máy khác sử dụng điều khiển số máy tính hóa Ví dụ, các máy gia công bang
tia lửa điện (EDM), máy mài, máy laser, may dập mâm tháp, v.v Ngoài ra còn có nhiều thiết kế khác của các trung tâm tiện và gia công Một số trung tâm gia công có các trục quay và một số trung tâm tiện có bộ thay dao
và các trục quay thứ cấp Trọng tâm của phần
này được giới hạn trong các trung tâm gia công đứng ba trục và các trung tâm tiện hai trục Các loại máy này được xem là nên tảng
của toàn bộ kiến thức về ƠNC Tất cả các nguyên công trên những máy này có thể được
tự động hóa Con người chỉ thực hiện cài đặt,
gá lắp và tháo gỡ chỉ tiết gia công, và nhập
các giá trị bù kích thước
Lập trình máy ND
Lập trình máy CNC là phương pháp xác định
các chuyển động của máy công cụ bằng cách
sử dụng các số và các mẫu tự mã hóa tương
ứng Như được trình bày sau đây, tất cả các
công đoạn sản xuất đều được xem xét trong
quá trình lập trình, bắt đầu với bản vẽ kỹ thuật của chi tiết và kết thúc với sản phẩm
hoàn thiện:
1 Thực hiện bản vẽ kỹ thuật của chỉ tiết
H Xem xét các phương pháp kẹp giữ chỉ tiết
© Lua chọn dụng cụ cắt
Œ Phác thảo chương trình
Oo Kiểm chứng quỹ đạo dao trong chương
trình
Q Đo các giá trị bù dụng cụ và chỉ tiết
n Thử nghiệm chương trình bằng phương pháp chạy khô (không có chi tiết trên
máy)
f Vận hành tự động hoặc gia công CNC
Mọi sự lập trình đều bắt đầu bằng việc
đánh giá bản vẽ kỹ thuật và chú ý các dung
sai cho phép đối với từng nguyên công, lựa chọn dao cắt và máy Bước tiếp theo là chọn
quy trình gia công Quy trình gia công liên
quan đến lựa chọn đổ gá và xác định chuỗi thứ tự nguyên công Tiếp theo là lựa chọn các
dụng cụ thích hợp và xác định thứ tự sử dụng
của chúng Trước khi viết chương trình, bạn
Trang 15cần tính toán téc dé truc chinh va téc độ ăn
dao
Khi bắt đầu viết chương trình, bạn cần
chú ý đặc biệt đến các chuyển động cần thiết
của dụng cụ để tạo thành hình dạng chỉ tiết,
kể cả các chuyển động không-cắt Xác định
và ghi chú các dụng cụ riêng biệt vào bản
thảo chương trình Ghi chú các chức năng phụ
cho mỗi dụng cụ, chẳng hạn chất làm nguội
chảy tràn, chiều quay của trục chính, tốc độ
quay (vòng/ phút) và tốc độ ăn dao 5au khi
viết chương trình, bạn cần chuyển chương
trình đó vào máy thông qua một trong các
phương tiện nhập: băng duc 16, đĩa mềm,
USB, giao diện RS-232 hoặc Ethernet
Quá trình gia công bắt đầu bằng việc cài
đặt máy (ví dụ, nhập điểm zero (chuẩn) của
chỉ tiết gia công và giá trị bù chiều dài dụng
cụ vào các thanh ghi của bộ nhớ ƠNÓ) Nhiều
thiết bị điều khiển hiện đại có chức năng đồ
họa mô phỏng quỹ đạo dụng cụ đã lập trình
trên màn hình, cho phép người vận hành
máy hoặc người cài đặt kiểm tra chương trình
có lỗi hay không, và kiểm tra các chuyển
động của dụng cụ bằng hình ảnh Nếu mọi
việc đều tốt, bạn có thể gia công chỉ tiết thứ
nhất Sau khi hoàn tất, bạn cần kiểm tra kỹ
bằng cách đối chiếu các kích thước của sản
phẩm hoàn thiện với kích thước trên bản vẽ
chỉ tiết Sửa chữa các sai lệch bất kỳ (nếu có)
giữa kích thước thực và kích thước trên bản
vẽ bằng cách nhập các giá trị vào thanh ghi
bù của máy Theo cách này, các chỉ tiết gia
công tiếp theo có thể đạt được kích thước
chính xác
Hé toa do
Tất cả các máy đều có các bộ phận chuyển
động cơ bản, chúng di chuyển tương quan với
nhau và theo các hướng vuông góc Các trung
tâm tiện có trang bị giá đỡ dụng cụ di chuyển
dọc theo hai trục (các Hình 1-6 và 1-7)
Chú ý, trong các bản uẽ máy tiện ở đây, dụng
cụ cắt va mâm tiện được bố trí trên phía
dương của đường tâm trục chính Đây là thiết
kế phổ biến của các trung tâm tiện CNC Dé
dã hình dung, sách này minh hoa dung cu cốt
ở phía trên bên phải Trên thực tế, dụng cụ
cắt được lắp uới ống lót quay xuống uò trục
chinh quay theo chiéu kim đồng hô trong quá
Hình 1 8 Trung tâm gia công ba trục
Chú §: Chiều quay của trục chính, theo chiều kim đồng hô (CW) hoặc ngược chiêu kữn đông
hé (CCW), trong quá trình tiện được xúc định bằng cách nhìn từ ụ đỡ trục quay uễ phía ụ
động uà sự định hướng dụng cụ
Các trung tâm gia công có thể được coi là
máy phay có trang bị bàn máy ngang di
chuyển dọc theo hai trục, còn trục chính cùng với dụng cụ di chuyển theo trục thứ ba
17
Trang 16Z+ Y+
X+ Z+
Biểu diễn theo chiều dọc — Biểu diễn theo chiều ngang
Hình 1-9, Nguyên tắc bản tay phải
Tất cả các trục máy được định hướng theo
hệ tọa độ vuông góc (trục này vuông góc với
trục kia), ví dụ, hệ tọa độ Descartes (hệ thống
theo nguyên tắc bàn tay phải) (Hình 1-9)
Nguyên tắc hàn tay phải
Nguyên tắc bàn tay phải thiết lập hướng và
mô tả các chuyển động của dụng cụ cắt theo
chiều dương hoặc âm đối với từng trục ŒX, Y,
và 2) Nguyên tắc này được toàn thế giới công
nhận và là tiêu chuẩn để xác định các trục
Hình 1-9 sẽ giúp bạn hình dung khái niệm
này Để biểu diễn theo chiều thẳng đứng, bạn
xòe lòng bàn tay phải và quay lên, ngón cái
sẽ chỉ chiều X dương, ngón trỏ chỉ chiều Y
dương Lúc này bạn gấp ngón út và ngón đeo
nhẫn lại, ngón giữa hướng lên tạo thành trục
thứ ba, trục Z, và hướng theo chiều dương của
trục 2 Điểm giao nhau của ba trục được gọi là
gốc tọa độ hoặc điểm zero Khi quan sát máy
phay đứng, bạn có thể áp dụng nguyên tắc
này Đối với máy phay ngang, bạn có thể áp
dụng nguyên tắc trên nhưng với tư thế nằm
ngửa
Các hệ tọa độ
Bạn hãy hình dung mạng lưới trên giấy kẻ ô
(giấy vẽ biểu đồ) với mỗi đoạn lưới có một giá
trị xác định Vẽ hai đường nét đậm vuông góc
với nhau qua đúng tâm lưới, Bằng cách này
bạn đã xây dựng một hệ tọa độ hai chiều đơn
giản Nếu bổ sung thêm đường thứ ba đi qua
tâm điểm của hai đường trước đó, nhưng theo
chiều thẳng đứng đối với tờ giấy kể ô, đường
bổ sung này sẽ biểu diễn trục thứ ba trong hệ
tọa độ ba chiều và được gọi là trục Z
Hé toa độ hai chiều
Hệ tọa độ hai chiêu, loại được dùng trên máy
18
tiện, sử dụng hai trục X và Z để đo đạc Trục
X vuông góc với chỉ tiết gia công và trục Z song song với đường tâm trục chính Khi sử dụng máy tiện, bạn làm việc với chỉ tiết gia công chỉ có hai kích thước (đường kính và
chiều đài) Trên các bản vẽ, hình chiếu đứng thường cho biết các đặc điểm xác định hình dạng hoàn thiện của chỉ tiết đối với nguyên công tiện Để biết cách ứng dụng hệ tọa độ
này, bạn hãy nghiên cứu các sơ đô sau đây (các Hình 1-10, 1-11, và 1-12)
Bạn hãy xem chỉ tiết gia công hình trụ dưới dạng chỉ tiết phẳng (hình chiếu đứng của
Trang 17chi tiết) Sau đó hình dung hệ tọa độ hai chiều
được đặt lên bản vẽ chỉ tiết gia công, trục X
thẳng hàng với đường tâm của đường kính
Sau đó chỉnh trục Z thẳng hàng với đầu chỉ
tiết gia công sẽ được dùng làm điểm gốc
(chuẩn) hoặc điểm zero Trong hầu hết các
trường hợp, bể mặt chỉ tiết hoàn thiện gần
sát với bể mặt trục chính sẽ biểu diễn các số
liệu của trục Z và đường tâm sẽ biểu điễn trục
X Điểm hai trục giao nhau là điểm gốc hoặc
điểm zero Bằng cách bố trí “lưới” như trên,
bạn có thể áp dụng hệ tọa độ và xác định vị
trí các điểm cho phép khởi đầu chương trình
gia công hình dạng chi tiết từ bản vẽ Trên
máy tiện, quá trình cắt chỉ xảy ra trên một
phía của chi tiết hoặc theo bán kính, vì chi
tiết quay và đối xứng qua đường tâm Để áp
dụng hệ tọa độ vào trường hợp này, bạn cần
biết các đặc điểm biên dạng của một nửa chi
tiết (trên một phía của đường kính) Nửa còn
lại là hình đối xứng gương; khi được cung cấp
thông tin về tọa độ lập trình này, máy tiện sẽ
tự động tạo ra hình đối xứng gương
Hệ tọa độ ba chiều
Mặc dù máy phay sử dụng hệ tọa độ ba chiều,
bạn vẫn có thể dùng khái niệm nêu trên (sử
dụng bản vẽ hình chiếu đỉnh) với các chỉ tiết
gia công hình chữ nhật Vì trên máy tiện,
trục Z được quy chiếu với trục chính Tuy
nhiên, trong trường hợp chỉ tiết gia công chữ
nhật ba chiều, cách xác định điểm gốc (điểm
zero) sẽ hơi khác Trong ví dụ minh họa trên
Hình 1-13, góc trên bên trái của chỉ tiết gia
công được chọn làm điểm zero đối với các
chuyển động sử dụng hệ tọa độ này Chiều
day của chỉ tiết là chiều thứ ba (trục Z) Khi
4.00
chọn điểm zero cho trục Z của chỉ tiết cụ thể, giải pháp phổ biến là sử dụng mặt trên
Hệ t0a độ cực
Nếu vẽ vòng tròn trên giấy kẻ ô sao cho tâm
vòng tròn ở giao điểm của hai đường kẻ và các
biên của vòng tròn tiếp tuyến với đường kẻ trên giấy, bạn có thể hình dung các phát biểu sau đây Tâm vòng tròn là điểm gốc (điểm
zero) của hệ tọa độ; nghĩa là một số điểm trong lưới kẻ ô sẽ có giá trị âm Vẽ đường ngang qua tâm và đi qua hai phía của vòng tròn Tiếp theo vẽ đường dọc qua tâm và cũng
đi qua hai phía của vòng tròn Về cơ bản, bạn
đã chia vòng tròn thành bốn phần Mỗi phần hoặc mỗi hình viên phân được gọi là góc phần
tư Các góc phần tư này được đánh số theo chiều ngược chiều kim đồng hề Trong góc phần tư thứ nhất, các giá trị vị trí trên cả hai trục X và Y đều dương Trong góc phần tư thứ
hai, các giá trị vị trí trên trục X là âm và các giá trị vị trí trên trục Y là dương Trong góc
phần tư thứ ba, cáo giá trị vị trí trên cả hai trục X và Y đều âm Cuối cùng, trong góc phần tư thứ tư, các giá trị vị trí trên trục X là
dương còn các giá trị trên trục Y là âm Hệ
thống góc phần tư này luôn luôn chính xác bất chấp trục của chuyển động quay Các hình
vẽ sau đây minh họa giá trị (dương hoặc âm)
của các tọa độ, tùy theo chúng xuất hiện trong góc phần tư nào
Ngoài cách xác định các điểm trên vòng tròn bằng hệ tọa độ vuông góc, bạn có thể sử dụng giá trị góc để xác định chúng Phương pháp này vẫn sử dụng điểm gốc (điểm zero)
như đối với các trục X và Y Tuy nhiên, hai giá
Trang 18
Hình 1-14 Các góc phần tư trong hệ tọa độ cực
trị đang được xem xét là giá trị góc đối với vị
trí của điểm trên vòng tròn và chiều dài bán
kính nối điểm đó với tâm vòng tròn Để hiểu
hệ tọa độ cực, bạn hãy hình dung bán kính là
đoạn thẳng tỏa ra xung quanh điểm gốc (điểm
zero) ở tâm, Bạn hãy tưởng tượng chuyển
động của kim đồng hề, vị trí 3 giờ có giá trị
góc 0° được xem là “điểm khởi đầu” đối với
đường bán kính Vị trí 12 giờ được quy chiếu
với vị trí 90°, 9 giờ la 180°, va vị trí 6 giờ là
270° Khi đường bán kính nằm trên trục X ở
vị trí 3 giờ sẽ có ít nhất hai số đo góc kha di
Nếu đường bán kính không bị dịch chuyển ra
khỏi điểm khởi đầu, số đo góc được tính la 0°
Trái lại, nếu đường bán kính quay một vòng
quanh điểm zero, số đo góc được tính là 360
Do đó, chuyển động của bán kính sẽ xác định
số đo góc Nếu bán kính quay ngược chiều kim
đồng hồ, các giá trị góc là dương Giá trị góc
âm (ví dụ -909) cho biết bán kính quay theo
chiều kim đồng hồ Chú ý: Góc 90° (quay theo
chiéu kim déng hồ) đặt bán kính ở cùng một
vị trí trên lưới khi quay +270° (ngược chiều
kim đồng hồ)
Đôi khi bản vẽ không cho biết tọa độ
vuông góc mà cho theo hệ tọa độ cực dưới
dạng góc đối với vị trí đặc biệt Với vài phép
tính lượng giác cơ bản, bạn có thể chuyển
thông tin này qua hệ tọa độ vuông góc
Bạn có thể áp dụng cùng một hệ tọa độ
cực bất kể trục của chuyển động quay (Hình
1-14) Khi quay quanh trục X, trục quay được
ký hiệu là A; quay quanh trục Ÿ, trục quay
được ký hiệu là B; và quay quanh trục Z, trục
quay được ký hiệu là C Các trục này được
xem như các trục bổ sung và được gọi là trục
Trên các máy phay đứng, trục của trục chính vuông góc với mặt bàn máy
Trên các máy tiện, trục của trục chính
cũng là trục của chỉ tiết gia công
Trên các máy phay ngang, trục của trục chính song song với mặt bàn máy
Trang 19Hinh 1-16 Phuong
phap gan truc toa
độ đối với máy phay
Hình 1-17 Phương pháp gán trục tọa độ đối với
máy phay ngang ba trục
Hình 1-18 Phương pháp gán trục tọa độ đối với
trung tâm tiện hai trục
0ác điểm quy chiếu
Khi sử dụng máy ƠNC, vị trí bất kỳ của dụng
cụ cắt được điều khiển trong phạm vi hệ tọa
độ Sự chính xác của thông tin vị trí này được
thiết lập bằng các điểm zero đặc biệt (điểm
quy chiếu) Thứ nhất là điểm zero máy (chuẩn
máy), điểm cố định do nhà sản xuất thiết lập,
cơ sở cho mọi số đo của hệ tọa độ Trên máy
tiện, thường dùng đường tâm trục chính làm
trục X và bể mặt của mũi trục chính làm trục
Z Đối với máy phay, vị trí này thường ở đầu
xa nhất của hành trình theo chiều dương
trong cả ba trục Đôi khi vị trí trục X là ở giữa hành trình của bàn máy
Điểm zero máy thiết lập hệ tọa độ cho
hoạt động của máy và thường được gọi là gốc
máy (vị trí gốc) Khi khởi động máy, bạn cần đưa tất cả các trục về điểm này để thiết lập gốc tọa độ (thường được gọi là trả máy về gốc hoặc trả về zero) Điểm zero máy đồng nhất với điểm điều khiển máy, nơi định vị gốc cho mỗi trục
Bạn cần tham khảo sổ tay vận hành được cung cấp theo máy để biết vị trí này và cách trả máy về gốc một cách chính xác
Điểm zero thứ hai có thể đặt ở vị trí bất
kỳ trong khu vực làm việc của máy, được gọi
là điểm zero chỉ tiết gia công và là cơ sở cho các giá trị tọa độ lập trình được sử dụng để sản xuất chi tiết Điểm này được thiết lập trong chương trình chỉ tiết bằng mã đặc biệt
và các tọa độ được lấy từ khoảng cách này so
với điểm zero máy Số mã trong chương trình xác định vị trí của các giá trị bù đối với sự điều khiển máy, trong đó tọa độ chính xác
của các trục X, Y, và Z của zero chỉ tiết gia công (chuẩn chỉ tiết gia công) có liên quan đến zero máy (chuẩn máy) Toàn bộ dữ liệu
kích thước trên chỉ tiết sẽ được thiết lập bằng cách xác lập điểm zero chỉ tiết gia công một
cách chính xác Bạn có thể xem zero chỉ tiết gia công như một hệ tọa độ khác trong hệ tọa
độ của máy, được thiết lập bằng vị trí gốc Các điểm bù dụng cụ cắt cũng được xét
theo các chuẩn zero và được bù vào các giá trị
bù đường kính và chiều dài dụng cụ Điểm xác lập dụng cụ đối với máy tiện có hai kích thước:
khoảng cách trên đường kính từ mũi dụng cụ
đến đường tâm của mâm cặp dụng cụ, và khoảng cách từ bề mặt mâm cặp dụng cụ đến _ mũi dụng cụ Điểm xác lập dụng cụ đối với máy phay là khoảng cách từ bễ mặt trục chính
đến mũi dụng cụ, và khoảng cách từ mũi dụng
cụ đến đường tâm trục chính
Quan hé ban vé - CNC
Tiêu chuẩn ASME Y14.5-1994 thiết lập phương pháp truyền đạt các giá trị kích thước chi tiết trên bản vẽ kỹ thuật theo cách thức thống nhất Thông tin bản vẽ sẽ được diễn dịch theo hệ tọa độ để có thể gia công chính xác các giá trị kích thước và đặc điểm chỉ tiết Trên bản vẽ kỹ thuật, các mốc chuẩn kích
21
Trang 20thước được nhận biết đưới dạng Thứ nhất (A),
Thứ hai (B), và Thứ ba (C) Các kích thước của
chỉ tiết gia công được lấy từ những mốc chuẩn
đó Trên bản vẽ, điểm giao nhau của ba mốc
chuẩn này được gọi là gốc hoặc điểm zero đối
với chỉ tiết Nếu được, bạn nên sử dụng điểm
này làm điểm zero chỉ tiết gia công Điều này
cho phép đưa các kích thước bản vẽ thực tế
vào trong chương trình chi tiết và giảm các
tính toán Hầu hết các bản vẽ đêu sử dụng hệ
kích thước tuyệt đối dựa trên các kích thước
đữ liệu xuất phát từ một điểm cố định (gốc tọa
độ hoặc điểm zero) Đôi khi một số kích thước
có thể được xác định từ vị trí của kích thước
khác, được chọn một cách tùy ý Ví dụ, một
hàng lỗ cách nhau đúng nửa inch Kiểu định
kích thước này được gọi là định kích thước
tương đối hoặc định kích thước theo số gia
Chú ý: Nắm uững cách đọc bản uẽ là điêu bắt
buộc để sử dụng thành công trang thiết bị thủ
công hoặc ÔNG
Zero may
Mỗi máy CNC được quy định một điểm cố
định, điểm này được xem là zero máy (chuẩn
máy, gốc máy) Đối với hầu hết các máy, zero
máy là vị trí kết thúc hành trình xa nhất của
các bộ phận máy chính được định hướng
trong hệ tọa độ đã cho Từ zero máy, bạn có
thể xác định giá trị tọa độ của các điểm được
điều khiển trong chương trình CNC Các bộ
cảm biến cơ điện tử được gọi là các vi công tắc
(công tắc giới hạn hành trình) được bố trí tại
những vị trí tận cùng trên hành trình của các
bộ phận chuyển động Khi được kích hoạt, các
cảm biến này gởi tín hiệu đến thiết bị điều
khiển để xác lập vị trí gốc Đối với các máy
phay, zero máy trên bàn máy được xác lập
theo các trục X và Ý, còn zero máy trên trục
chính được xác lập theo trục 2 Trái lại, zero
máy của giá lắp dụng cụ trên các máy tiện '
về gốc” (zero máy) trước khi tiến hành hoạt động bất kỳ Từ lúc này trở đi, tất cả các bộ phận của máy sẽ luôn luôn tự động trở về
đúng vị trí đó theo lệnh trong chương trình
Zero máy thường là vị trí thay dụng cụ cắt
Vì vậy, nếu dự định thay dụng cụ trước nguyên công đã cho, bạn nên định vị máy ở zero máy
đối với trục Z trên các máy đứng, và đối với
trục Ÿ trên các máy ngang
Zero chi tiét gia cng
Tất cả các bộ phận chuyển động chính của may CNC déu được gán trục định hướng trong
hệ tọa độ Chuyển động bất kỳ của các bệ phân máy phải được mô tả bằng các điểm xác
định quỹ đạo của dụng cụ Các thay đổi vị trí dụng cụ được xác định theo điểm quy chiếu cố
P, = X-20.0, Y-10.0
Để xác định tọa độ của các điểm này, chỉ tiết chữ nhật được đặt sao cho mỗi cạnh song song với một trục của hệ tọa độ Nếu đo khoảng cách đến điểm bất kỳ trên chỉ tiết gia
công từ zero máy, tọa độ của các điểm còn lại
Trang 21Hinh 1-21 Zero chi tiét gia
công đối với các trung tâm tiện
Tọa độ của tất cả các điểm lập trình xác
định theo zero máy, luôn luôn phải được tính
theo zero máy Điều này tốn khá nhiều thời
gian và có thể dẫn đến sai sót, vì thực tế tất
cả các kích thước xác định những điểm đó
không phải lúc nào cũng quy chiếu như thế
trên bản vẽ Như đã trình bày, để xác định
tọa độ đối với bốn góc của chi tiết chữ nhật
nêu trên, bạn cần tìm khoảng cách giữa zero
máy và điểm quy chiếu đặc biệt trên chỉ tiết
này Sau đó lấy tất cả dữ liệu kích thước còn
lại từ bản vẽ
Đối với tất cả các máy ƠNC, bạn hãy tuân
theo các nguyên tắc nhất định để xác định
phương pháp chọn điểm zero (chuẩn) chỉ tiết
gia công từ trong chương trình chỉ tiết Ở đầu
chương trình, bạn nhập giá trị khoảng cách
giữa zero máy và zero chỉ tiết gia công đã
chọn, sử dụng mã chức năng G92 hoặc G54
đến G59 đối với các trung tâm gia công và mã
chức năng G50 hoặc G54 đối với các trung
tâm tiện Các giá trị đo này được nhập trực
tiếp vào chương trình, như trường hợp G92
đối với máy phay và G50 đối với máy tiện,
hoặc vào các thanh ghi giá trị bù trong thiết
bị điều khiển đối với G54 đến G59 Nếu xem
xét lại trường hợp nêu trên, bạn sẽ thấy các
thay đổi tọa độ điểm khi áp dụng zero chỉ tiết
Các gid tri X15.0 va Y10.0 đối với G92
hoặc G54 đến Gð9 có giá trị cho đến khi
chức năng G99 hoặc G54 đến 59 ở đầu chương
trình, trong khi đó các giá trị gán cho chức
năng Gõ0 đối với các trung tâm tiện sẽ được
bổ sung vào chương trình tương ứng với từng
vị trí của các dụng cụ cắt Sau khi thiết bị điều khiển nhận được sự kích hoạt này, tất cả các
tọa độ sẽ được đo từ zero chi tiết mới, cho
phép sử dụng các kích thước chỉ tiết đối với những chuyển động đã lập trình
Với các trung tâm tiện, zero chi tiết theo hướng trục Z thường ở trên mặt trước của chỉ
tiết gia công, và đường tâm của trục chính là zero chi tiết theo hướng trục X
Trên các trung tâm gia công, zero chỉ tiết
thường được đặt ở góc chi tiết gia công hoặc thẳng hàng với gốc của chi tiết gia công
Sự ứng dụng zero chi tiết khá thuận tiện đối với người lập trình, vì các giá trị nhập của
X, Y, va Z trong chương trình có thể lấy trực tiếp từ bản vẽ Nếu sử dụng chương trình đó cho lần khác, chỉ cần chèn các giá trị tọa độ X
và Y (gắn với chức năng Gð0 và G92 hoặc G54 dén G59) vào trước khi thực hiện vận
hành tự động
Hệ tọa độ tuyệt đối và hệ tọa độ số gia Khi lập trình theo hệ tọa độ tuyệt đối, vị trí
của tất cả các tọa độ đều được tính từ một,
điểm cố định (gốc của hệ tọa độ) Ví dụ, quỹ đạo của dụng cụ từ điểm P¡ đến P¡o được trình
bày sau đây
Xx Yo
Pì 0.0 0.0
Đạ 0.0 10.5
23
Trang 22Lập trình theo hệ tọa độ số gia dựa trên
sự xác định quỹ đạo của dụng cụ cắt từ vị trí
hiện tại đến vị trí kế tiếp của dụng cụ theo
hướng của tất cả các trục Dấu (- hoặc +) sẽ
xác định chiều chuyển động Dựa trên bản vẽ
của ví dụ trước, quỹ đạo của dụng cụ có thể
được trình bày theo hệ tọa độ số gia, khởi đầu
và kết thúc tại P\, như sau:
Binh dang nhap tea d6
Cac may CNC cho phép nhap cac giá trị theo
inch (lệnh G20), hoặc theo milimét (lệnh
G21), giá trị thập phân với chấm thập phân
và các số zero có nghĩa ở trước hoặc sau các
giá trị đó Khi sử dụng lập trình theo inch, có
thể viết khoảng cách theo hai cách:
Lập trình với chấm thập phân
1 inch = 1 hoặc 1.0 1% inch = 1.250 hoặc 1.25 1/16 inch = 0.0625 hoặc 0625
Lập trình với các số zero có ý nghĩa Trong trường hợp này, số zero cuối cùng
bên phải tương ứng với mười phần ngàn inch
1 inch = 10000 1-1/8 inch = 11250 1-1⁄32 inch = 10313
Hai dạng nhập tọa độ này là tiêu chuẩn trên tất cả các máy ƠNG
Với những thiết bị điều khiến hiện đại,
các số zero trước và sau giá trị đều không cần
thiết, vị trí dấu thập phân là yếu tố có ý
nghĩa Trong trường hợp này, đữ liệu nhập như sau:
1 inch = 1 hoặc 1.0 1-1/4 inch = 1.25 1⁄16inch = 0625 hoặc 0.0625
Hinh 1-22 Cac diém trong hé toa 46
tuyệt đối và số gia
Trang 23Binh dạng chương trình
Trong sách này, ngôn ngữ điều khiển các máy
công cụ được gọi không chính thức là “mã G”
Tiêu chuẩn này do Hiệp hội Công nghiệp
Điện tử (EBIA) và Tổ chức Tiêu chuẩn Quốc tế
(ISO) thiét lap va quản lý Do sự chuẩn hóa
này, chương trình được viết cho chỉ tiết cụ thể
trên máy này có thể sử dụng trên các máy
tương tự với rất ít thay đổi
Mỗi chương trình là tập hợp các lệnh điều
khiển quỹ đạo dụng cụ cắt, gồm nhiều khối
(block) thông tin tách biệt bằng ký hiệu chấm
phẩy (;) được định nghĩa là ký tự kết thúc
khối (EOB) Mỗi khối chứa một hoặc nhiều từ
Dia Dw Địa Dữ Địa Dữ
chỉ liệu chỉ liệu chỉ liệu
EF_ Tốc độ ăn dao
(Tiện) Chỉ định bước ren chính xác
a Hàm chuẩn bị
H_ Số bù chiểu dài dụng cụ
1 Toa dé X theo sé gia cua tam vòng
tròn hoặc tham số của chu kỳ cố
(Tiện) thông số của chu kỳ cố định
L_ Số lần lặp lại (chương trình con, mẫu lỗ)
Số nhóm bù cố định
Hàm phụ Chuỗi thứ tự hoặc số khối (block)
U_ Trục tuyến tính bổ sung song song với trục X
V_ Trục tuyến tính bổ sung song song
âm
/ Gạch chéo, sử dụng cho hàm bỏ qua khéi (block)
% Dấu phần trăm, ở đầu và cuối
25
Trang 24chương trình chi dùng cho truyền
c Bù chiều dài phần côn
d Bù chiều dài thời gian
7 Khi quy chiếu theo hệ tọa độ cực, chiều
quay theo chiều kim đồng hổ có giá trị
11.Từ Hình 1-13, liệt kê các tọa độ tuyệt đối
X và Y đối với biên dạng chỉ tiết, trong đó zero chỉ tiết ở góc trên bên trái (Vạt góc
45°)
12 Từ Hình 1-13, liệt kê các tọa độ số gia X
và Y đối với biên dạng chỉ tiết, trong đó zero chi tiết ở góc trên bên trái
Đúng hay
13 Trình bày cách kiểm tra các mức dầu bôi tron may
Trang 25Phan II
VAN HANH MAY CNC
27
Trang 27Hinh 2-2
Panel van hanh
1 Các chúc năng của panel uận hành máy
CNC thông dụng
2 Các chức năng của panel điều khiển máy
3 Hoạt động của thiết bị điêu khiển máy
4 Sử dụng bộ điêu khiển để nhập dữ liệu,
kể cả giá trị bù dao oò chỉ tiết
5 Sử dụng thiết bị điều khiển để biên tập
chương trình
6 Từn hiểu va giải quyết uài sự cố thông
thường
Mỗi máy công cụ CNC đều có một bảng
(panel) vận hành và một bảng (panel) điều
khiến, chúng là phương tiện giao tiếp giữa
người vận hành (và/hoặc người lập trình) và
máy công cụ, đôi khi được gọi là giao diện
nhan tinh (HMI) Bảng vận hành là nơi điều
khiển bằng tay các bộ phận gia công của máy
để thực hiện những điều cân thiết, còn bảng
điểu khiển là nơi nhập và lưu trữ dữ liệu
chương trình Hiểu rõ từng bảng là chìa khóa
giúp bạn sử dụng thành công máy CNC
mé TA BANG VAN HANH
Các mô tả sau đây tương ứng với cấu hình của
bảng vận hành phổ biến Mặc dù có vài khác
biệt giữa các bảng vận hành của từng nhà sản
xuất, nhưng nói chung, các tính năng của
chúng đều tương tự nhau Hình 3-2 trình bày
bảng vận hành của máy tiện hai trục Về cơ
bản, bảng vận hành của máy phay cũng tương
tự, nhưng có thêm các phím dùng cho các trục
bổ sung Người dùng cần tham khảo sổ tay
của nhà chế tạo để có các mô tả chỉ tiết hơn
Lưu ý, các nút Handle (Pulse Generator) và
Rapid Traverse Override không được minh
họa trên hình thiết bị điều khiển này, mặc đù
chúng được mô tả trong nội dung dưới đây
Một chỉ tiết phổ biến khác không được minh họa ở đây là các công tắc dùng để thay đổi
chiều mâm cặp từ ngoài vào trong và chỉ có trên các máy tiện
CAc TINH NĂNG CUA BANG VẬN HANH
ăn đao được xác định bằng tu-F trong chương trình Người vận hành có thể tăng hoặc giảm giá trị nhập vào chương trình theo tỉ lệ phần
trăm Tính năng này cho phép người vận
hành tinh chỉnh các tốc độ ăn dao Dia nay cũng có thể được dùng để điều khiển các tốc
độ ăn dao khi sử dụng chức năng của chế độ lắc nhẹ bằng tay
Emergency Stop Emergency Stop 1A nat lớn, hình nấm, màu đỏ được dùng để ngừng hoạt động của máy trong
29
Trang 28ie
Hinh 2-4
Nut Emergency Stop
tình huống khẩn cấp; chẳng hạn, máy bị quá
tải, kẹp chi tiết gia công bị lỏng, dữ liệu
chương trình không chuẩn, chỉ tiết hoặc các
giá trị bù dụng cụ gây va chạm giữa dụng cụ
và chỉ tiết gia công Khi bạn nhấn nút này,
tất cả các tốc độ ăn đao theo lệnh của chương
trình và các chuyển động quay của trục chính
lập tức dừng lại Để phục hồi từ trạng thái
“k-Stop - Dừng khẩn cấp” bạn phải cài đặt lại
thiết bị điều khiển chương trình và trả các
trục máy về vị trí gốc Để cài đặt lại nút
Emergency Stop, ban xoay theo chiéu kim
déng hé dé “kich hoat” diéu kiện nhả nút
Kiểm tra mọi tín hiệu cảnh báo trên màn
hình, lưu ý Alarm # và phần giải thích, sau đó
đánh giá nguyên nhân buộc bạn phải sử dụng
nút Emergency Stop Nhấn nút Reset để xóa
tất cả các lệnh chưa thực thi và trả các trục
máy về gốc khi không còn các điều kiện lỗi
Program Protect
Khi cong tac khéa nay é trang thai ON (thang
đứng), mọi sự thay đổi chương trình sẽ bị
ngăn chặn, nhưng không ảnh hưởng đến các
điều chỉnh chi tiết hoặc bù dụng cụ Một số
xưởng ƠNC cài đặt công tắc mày ở trạng thái
ON rồi rút chìa khóa, và chỉ cho phép người
lập trình hoặc người cài đặt tiếp cận khóa
Program Protect Điều này rất thích hợp
trong các xưởng lớn, sản xuất theo ca, và đông
công nhân Một số chương trình kiểm tra
chất lượng, chẳng hạn ISO 9000, đòi hỏi bảo
dam tính toàn vẹn của chương trình CNC,
để chọn chế độ (Mode Select) thay vì các nút bấm như được mình họa ở đây Công tắc này
có cả hai chức năng vận hành tự động
(AUTO) va bang tay Vi trí công tắc xác dinh máy sử dụng điều khiển tự động hoặc thủ
công Công tắc Program Source còn có nút cho
phép nhập dữ liệu vào thiết bị điều khiển bằng tay (Manual Data Input - MDI) hoặc thực hiện các thay đổi chương trình thông
qua chế độ EDIT Đối với mục đích này, bạn
sử dụng các nút trên bảng vận hành để chỉ định bộ điều khiển hoặc chế độ vận hành
hiệu lực
Auto Khi nhấn nút này, chế độ điều khiển cho phép thực thi các lệnh CNC lưu trong bộ nhớ
theo chế độ vận hành tự động Khi chế độ Auto có hiệu lực và bạn nhấn nút Cycle Start,
máy sẽ vận hành theo chế độ tự động
Edit Khi nhấn nút này, người dùng đã chọn chế độ biên tập Chế độ EDIT cho phép nhập chương trình chỉ tiết vào bộ nhớ của thiết bị điều khiển, sửa đổi chương trình, và chuyển dữ liệu từ chương trình qua giao diện RS232 đến thiết bị lưu trữ ngoại tuyến hoặc
kiểm tra bộ nhớ file chương trình
và dung lượng lưu trữ
nối cáp nối tiếp 95 chân (Hình s§ 2-7) được bố trí phía sau của lật, 25 ngay dudi céng tắc khóa Program ° ° Protect Nối kết này cũng được sử 8
dung cho cdc hoạt động của ° chương trình DNC (Direct Hinh 2-7
Numerical Control - diéu khién sé Céng
trực tiếp) khi chương trình quá lớn RS2a¿
Trang 29so vdi b6 nhé cua thiét bi diéu khiến uà được
thực thị trực tiếp từ máy tính cá nhân ở xa
MDI - Manual Data Input
Khi nhấn nút này, bạn đã chọn chế độ NHẬP
DU LIEU BANG TAY Ché dé MDI cho phép
tự động điều khiển máy, sử dụng thông tin
nhập dưới dạng các khối chương trình, không
ảnh hưởng đến chương trình chi tiết cơ bản
Chế độ này thường được dùng trong khi gia
công thiết bị kẹp giữ chỉ tiết, chẳng hạn kẹp
mềm, và trong quá trình cài đặt Chế độ MDI
tương tự các chuyển động đơn (phay bê mặt,
khoan lỗ), không cần nhập các mô tả vào bộ
nhớ Bạn cũng có thể sử dụng chế độ MDI
trong khi thực thi chương trình Ví dụ, giả sử
chương trình thiếu lệnh M03 S350 để quay
trục chính theo chiều kim đồng hồ với vận tốc
350 vòng/phút và ký tự kết thúc khối (EOB)
(;) Để sửa chữa thiếu sót này, bạn nhấn nút
SINGLE BLOCK réi nhấn nút MDI và nhập
các mã chức năng M03 và S350 từ bàn phím
của bảng điều khiển với ký tự EOB theo sau
Sau đó nhấn INPUT trên bảng điều khiển để
nhập lệnh này vào chương trình Nhấn AUTO
để nhập lại chế độ tự động quay vòng chương
trình rồi nhấn CYCLE START để tiếp tục
thực thì chương trình từ bộ nhớ
Chor chế độ vận hành OPERATION SELECT
SINGL | BLOCK} OPT
Khoi don (Single Block)
Sự thực thi MỘT KHỐI thông tin được bắt
đầu bằng cách nhấn nút SINGL BLOCK để
chuyển nút này sang ON Khi đó, mỗi lần bạn
nhấn nút CYCLE START, chỉ một khối thông
tin được thực thi Bạn cũng có thể sử dụng
công tắc này nếu định kiểm tra sự thực thi
của chương trình mới trên máy hoặc khi cần
ngừng máy tạm thời
Xóa khối (Block Belete)
XÓA KHỐI đôi khi được gọi là bổ qua khối
Rhi bạn nhấn nút BLOCK DELETE trong
chế độ chu kỳ tự động, thiết bị điều khiển sẽ
bỏ qua sự thực thi các khối chương trình phía trước có ký hiệu gạch chéo (2 và chấm dứt với
ký tự kết thúc khối (;) Ví dụ, khi một phần
chương trình chi tiết hoặc một khối chương
trình không còn cần thiết, nhưng bạn muốn
giữ lại thông tin đó để sử dụng sau này, hãy đặt ký hiệu bỏ qua khối (/) ở đầu mỗi khối Nếu bạn kích hoạt nút BLOCK DELET trên
bảng điều khiển, thông tin chứa trong các khối phía sau ký hiệu gạch chéo (/) sẽ không
được thực thi
Ví dụ:
N100G01X2.810Y3.256 /N105X3.253Y2.864 /N110X3.800
(các khối N105 và N110 sẽ được bỏ qua) Chú ý: Ký hiệu (l) sẽ được đặt ở đầu khối Nếu không, toàn bộ thông tin chúa trong khối đứng trước ky hiệu (/) sẽ được thực thị, còn
thông tin theo sau ký hiệu này sẽ được bỏ qua Nếu nút BLOCK DELET 6 vi tri OFF, tat cd
các khối sẽ được thực thị, bất chấp ky hiéu (/) Khi chuyển chương trình qua băng đục lỗ
hoặc máy tính ngoài, toàn bộ thông tín chương
trình sẽ được chuyển, bất bể ký hiệu (1)
Dừng tùy ý Khi nhấn nút OPT STOP, ché độ DUNG TUY
Ý sẽ được kích hoạt Chức năng DỪNG TÙY
Ý sẽ ngắt chu kỳ tự động của máy nếu mã M01 xuất hiện trong chương trình Thông
thường, mã chức năng MOI1 được đặt vào
chương trình sau khi dụng cụ nào đó hoàn tất
công việc hoặc trước khi thay dụng cụ Điều này cho phép người vận hành thực hiện các
đo đạc trực tiếp trên máy, và nếu cần, điều
chỉnh rồi chạy lại dụng cụ đó để hiệu chỉnh các sai lệch
Chay khé Khi bạn nhấn nút DRY RUN trong chu kỳ tự động, mọi chuyển động chạy dao ngang nhanh
và chuyển động ăn đao đều chuyển sang
chuyển động nhanh đã xác lập bằng các tham
số thay vì tốc độ ăn dao lập trình Bạn hãy tham khảo sổ tay của nhà chế tạo để có hướng dẫn cụ thể về công dụng của chức năng này Chạy khô cũng được sử dụng để kiểm tra
chương trình mới trên máy, trong đó dụng cụ
cắt không thực hiện công việc thực sự Điều
31
Trang 30này đặc biệt hữu ích đối với những chương
trình với thời gian chu kỳ dài, nhờ đó người
vận hành có thể tiến hành chương trình
nhanh hơn,
Cánh báo: KHÔNG sử dụng chức năng này để
cắt kim loại
Kiểm tra chương trình - Prg Test
Chức năng này còn được gọi là KHÓA MÁY,
khi được kích hoạt, sự chuyển động dọc theo
tất cả các trục sẽ bị ngăn chặn Nút Prg Test
được sử dụng để kiểm tra chương trình mới
trên máy bằng thiết bị điều khiển Khi đó,
mọi chuyển động của dụng cụ đều bị khóa
chặt, và sự kiếm tra chương trình được tiến
hành trên máy tính và hiển thị trên màn
hình Người vận hành có thể quan sát vị trí
trên màn hình, nếu phát hiện lỗi chương
trình, tín hiệu cảnh báo sẽ xuất hiện trên
màn hình Chức năng này đặc biệt hữu ích
khi kiểm tra các chương trình quá lớn đòi hỏi
thời gian chu kỳ dài để hoàn thành Sự thử
nghiệm này thường là hoạt động đầu tiên
trong chuỗi hoạt động chuẩn bị (Program
Test, Dry Run va Single Block) trước khi chạy
thử chế độ chu kỳ tự động hoàn toàn Đối với
mọi thử nghiệm chương trình, trước tiên bạn
cần xác lập tất cả các giá trị bù
Ngan chan truc - Axis Inhbt
Chức năng này giống hệt sự KHÓA MÁY đối
với tất cả các trục Kích hoạt chế độ này sẽ
ngăn cản sự chuyển động đọc theo tất cả các
trục Ứng dụng phổ biến là ngăn chặn các
trục để kiểm tra chương trình Một số thiết bị
điều khiển có các nút hoặc công tắc phụ cho
phép ngăn chặn từng trục Tính năng này rất
hữu dụng khi cần ngăn chặn trục Z, nhưng
vẫn có thể quan sát tất cả những chuyển động
trên X và Ÿ,
Execution
Ba nút này liên quan đến sự vận hành tự
động của máy Nút thứ nhất: khởi động, nút
thứ hai: tạm ngưng
van hanh tu động, và m—— EXECUTION ——
nút thứ ba: chỉ là đèn [O Ệ |
báo khi gặp mã dừng | CYCLE| cYcLE| PRG
chương trình Chức STARTA STOP A STOP J
chế độ vận hành tự động và bắt đầu thực thi
chương trình từ bộ nhớ Khi bạn nhấn nút CYCLE START, dén LED phía trên nút này phát sáng và toàn bộ chương trình hiện hành
sẽ được thực thị
Cycle Stop (Feed Hold)
Sự nhấn nút CYCLE STOP trong chế độ vận
hành tự động sẽ làm tạm ngưng mọi chuyển động ăn dao của máy; nhưng không dừng chuyển động quay của trục chính hoặc ảnh
hưởng đến sự thay đổi dụng cụ trên một số máy Khi bạn nhấn nút CYCLE STOP, đèn
LED trên nút này phát sáng, và đèn LED trên nút CYCLE START tắt Khi đó, tất cả
các hoạt động ăn dao đều tạm ngưng; tuy
nhiên, chuyển động quay của trục chính không bị tác động Nút này được sử dụng khi
gặp các vấn dé nhỏ, chẳng hạn, điều khiển dòng chất làm nguội hoặc kiểm tra KHOẢNG
DI CHUYỂN trong quá trình cài đặt Sau khi
giải quyết vấn để, người vận hành nhấn lại nút CYCLE START để khôi phục chu kỳ tự động Bạn không nên sử dụng nút này để
ngắt hoạt động cắt, vì trục chính vẫn quay và
dụng cụ hoặc chỉ tiết có thể bị hư hỏng Khi
được nhấn trong chu kỳ tarô hoặt cắt ren, nút CYCLE STOP sé c6 tác dụng sau khi bàn ren hoặc mũi tarô đã được rút ra Nếu mũi tarô bị gãy trong chu kỳ tarô, cách dừng máy duy
nhất là nhấn nút RESET trên thiết bị điều khiển hoặc nút EMERGENCY STOP
Dừng chương trình - Prg Stop
Khi Program Stop được yêu câu trong chương
trình bằng mã M00, sự vận hành tự động sẽ ngừng lại và đèn LED trên nút này sáng lên Nút Prg Stop không có chức năng ON/OFE tác động đến điều kiện dừng chương trình, chỉ
là đèn LED báo hiệu thời điểm điều kiện dừng
chương trình có hiệu lực
Operation
Các khóa trong khu vue Operation của bảng
diéu khiển được sử dụng để vận hành máy bằng tay trong quá trình cài đặt và khởi động lần đầu Sau đây là chức năng cụ thể của
chúng
Trang 31Khi nhấn nút này rồi nhấn tiếp X hoặc Z (X,
Y hoặc Z đối với các trung tâm gia công), máy
sẽ trở về vị trí zero máy (chuẩn máy) đối với
mỗi trục tương ứng với hệ tọa độ của máy
Jog
Nhấn nút JOG sẽ kích hoạt chế độ ăn dao
bằng tay cho phép chọn các hoạt động ăn dao
bằng tay theo từng trục X hoặc Z (X, Y hoặc Z2
đối với các trung tâm gia công) Sau khi kích
hoạt nút này, bạn sử dụng nút Axis/Direction
và nút Speed/Multiply để đi chuyển trục cần
thiết theo tốc độ ăn dao đã chọn (in/phút)
Trên một số bộ điều khiển Speed/Multiply có
công tắc xoay để kích hoạt chức năng này
INC Jog
Nhan nut nay (Incremental JOG) sé kich hoat
chế độ JOG theo các nấc tăng dần tốc độ ăn
dao mỗi khi sử dụng các nút Speed/ Multiply
MP6 - Manual Pulse Generator
Nhấn nút MPG sẽ kích hoạt chế độ ăn dao
bằng tay đối với trục đã chọn Nút điều khiển
này được gọi là Manual Pulse Generator
Nhấn nút MPG sẽ đưa máy vào chế độ
HANDLE, cho phép điểu khiển bằng tay các
chuyển động dọc trục (đối với X, Y, Z hoặc đối
Hinh 2-11 Num van MPG (Manual pulse
generator - bo tao xung thủ công)
trí mong muốn dọc theo trục X Khi xoay nút
MPG theo chiều kim đẳng hỏ, bạn có thể di chuyển dụng cụ theo chiều dương đối với vị trí của hệ tọa độ Xoay nút MPG ngược chiều kim déng hd, dung cụ sẽ di chuyển theo chiều âm
đối với vị trí cúa hệ tọa độ Nút MPG có 100 nấc, mỗi nấc tương ứng với một số gia (khoảng
cách dịch chuyển) Khi xoay nút MPG, bạn có thể cảm nhận sự dịch chuyển từ nấc này đến nấc kế tiếp
Để xác lập lượng dịch chuyển bạn nhấn
một trong các nút 3peed/Multiply theo hướng dẫn chỉ tiết sau đây
Cảnh báo: Nếu xoay nhanh nút MPG trong khi
lượng dịch chuyển được xác lập với X100 hoặc XIK, dụng cụ sẽ di chuyển với tốc độ ăn dao nhanh và có thể bị nứt gãy
Teach
Nút này kích hoạt chế độ Teach-in Jog hoặc
Teach-in Handle Khi sử dụng nut Teach, chuyển động của các trục được ghi trong chế
dé Jog hoac Handle Cac vi trí máy dọc theo các truc X, Y, va Z dat duge qua hoat dong này được lưu trữ vào bộ nhớ dưới dạng vi tri
chương trình và được sử dụng để tạo lập chương trình Sau đó, có thể thực thi những chuyển động này như với chương trình bất
kỳ Thông tin chi tiết về công dụng của nút
Teach được trình bày trong số tay vận hành
do nhà chế tạo cung cấp Không phải tất cả các bộ điều khiển đều có tính năng này
Oftset Mesur-Offset Measurment
Speed/Multiply sẽ xác định lượng dịch chuyển
dọc theo trục và chiều đã chọn Khi nhấn và
SPEED/MULTIPLY
LOW | MEDL | MED
Hình 2-12 Các nút Speed/Multiply
Trang 32
nhá một trong các nút này, khoảng dịch
chuyển sẽ như sau:
theo chiều dương với giá trị 010 inch, bạn
hãy thực hiện các bước sau:
O Nhan nut INC JOG
O Nhan nút X100
(} Nhan nut X mét lan
Mỗi lần nhấn nút X, dụng cụ sẽ di chuyển
một khoảng bằng giá trị đã chọn
Nếu chọn chế độ JOG khi một trong các
nút này đã được kích hoạt và giữ nút chọn
trục, dụng cụ sẽ di chuyển theo tốc độ được
xác định bằng nút LOW, MEDL, MED,
MEDH hoặc HIGH Người vận hành cũng có
thể sử dụng đĩa số % Traverse Feed override
để điều khiển thêm tốc độ ăn dao này
Trong chế độ MPG Operation, bước gia
của num MPG (360°) tương ứng với 100 đơn vị
trên thang này Trên nút X1, X có nghĩa là
“nhân với” số gia tối thiểu
Khi nhấn nút:
ÄX1, núm điều khiển quay một đơn vị,
tương ứng với khoảng dịch chuyển 0001
inch (,0025 mm)
X10, núm điều khiển quay một đơn vi,
tương ứng với khoảng dịch chuyển 001
inch (.0254 mm)
X100, nam điều khiển quay một đơn vi,
tương ứng với khoảng dịch chuyển 010
inch (.254 mm)
X1K, nim diéu khién quay mét don vi,
tương ứng với khoảng dịch chuyển 100
inch (2.54 mm)
34
Thông thường, X1 được sử dụng để chọn điểm zero của chỉ tiết gia công một cách chính xác và xác định giá trị bù chiều đài dụng cụ Trong điều khiển bằng tay, bạn cũng phải
sử dụng các nút AXIS/DIRECTION để xác định trục dịch chuyển
Ví dụ, nếu cần di chuyển bàn máy 1.00” đọc trục X theo chiều dương đối với dụng cụ,
bạn hãy thực hiện các bước sau đây:
ñ Nhấn nút MPG Operation mode
Œ Nhấn nút X+ trong AXIS/DIRECTION Nhấn nút X10 trong SPEED/MULTIPLY Xoay núm điều khiển MPG một vòng (100 đơn vị) và kiểm tra giá trị địch chuyển trên màn hình Trên màn hình sẽ hiển thị giá trị dịch chuyển 1.007”
LOW
XI Trong nút này, LOW cho biết lượng ăn dao ở
tốc độ THẬP khi vào chế độ JOG Operation
Ký hiệu LOW X1 cho biết xoay núm MPG một
đơn vị tương ứng với sự dịch chuyển 0001 inch (0025 mm) khi ở trong chế độ MPG
Operation
MEDL x10 Trong nút nay, MEDL cho biết lượng ăn dao ở tốc độ TRUNG BÌNH THẤP khi ở trong chế
độ JOG Operation Ký hiệu MEDL X10 cho
biết xoay núm điều khiển MPG một đơn vị tương ứng với sự dịch chuyển 001 inch (0254 mm) khi ở trong chế độ MPG Operation MED
XI00 Trong nút này, MED cho biết lượng ăn dao ở
tốc độ TRUNG BÌNH khi ở trong chế độ JOG
Operation Ky higu MED X100 cho biét xoay núm điều khiển MPG một đơn vị tương ứng với sự dịch chuyển 01 inch (.254 mm) khi ở trong ché d6 MPG Operation
MEDH XIK Trong nút này, MEDH cho biết lượng ăn dao
ở tốc độ TRƯNG BÌNH CAO khi ở trong chế
độ JOG Operation Ký hiệu MEDH XIK cho
biết xoay núm điều khiển MPG một đơn vị
Trang 33tương ứng với sự dich chuyén 100 inch (2.54
mm) khi vào trong chế độ MPG Operation
Nút này được sử dụng để chỉ định lượng ăn
dao ở tốc độ CAO khi vào trong chế độ JOG
cơ trục chính vượt quá 100%
SPDL INC - Spindle Speed Increase
Nhấn nút này sẽ làm tốc độ trục chính tăng
Các nút này đành riêng cho sự vận hành máy
bằng tay để cài đặt các chức năng Các mô tả
sau đây sẽ giải thích chức năng cụ thể của
SPDL CW - fuay trục chính theo chiều kim đồng hồ
Khi một trong các chế dé Operation đang có
hiệu lực (HOME, JOG, INC JOG hoặc MPG),
nhấn nút này sẽ làm trục chính bắt đầu quay
theo chiều kim đồng hỗ (CW) với tốc độ (vòng/
phút) được điểu chỉnh bằng các nút SPDL
DEC, SPDL 100%, hoặc SPDL INC Giá trị
vòng/phút được yêu cầu sau cùng (mới nhất)
trong chương trình hoặc được sử dụng khi
đang ở trong chế độ này sẽ được giữ lại và tái
khởi động khi nhấn nút SPDL 100% Khi
máy khởi động lần đầu, giá trị vòng/phút
chưa được thiết lập, vì vậy, nếu nhấn một
trong các nút này khi đang ở trong các chế độ
nêu trên, tín hiệu cảnh báo sẽ phát ra Cần
nhập giá trị vòng/phút thông qua MDI hoặc
kích hoạt chương trình Từ lúc này trở đi, với
điều kiện máy đang hoạt động, giá trị vòng
phút được yêu cầu sau cùng (gần nhất) sẽ có
hiệu lực khi bạn nhấn một trong các nút này
S$PDL STOP - Difng truc chính
Nhấn nút này sẽ làm ngừng chuyển động
quay của động cơ trục chính khi đang ở một trong các chế độ Operation Nhưng khi đang ở trong các chế độ Execution, nhấn nút này sẽ KHÔNG làm dừng trục chính
SPDL CCW-Quay trục chính ngược chiều kim đồng hồ
Bằng cách nhấn nút này khi đang ở một trong các chế độ Operation (HOME, JOG,
INC JOG hoặc MPG) trục chính sẽ bắt đầu quay theo chiều ngược chiều kim đồng hỗ
(CCW) với tốc độ quay (vòng/phút) được xác lập bằng các nút SPDL DEC, SPDL 100%, hoặc SPDL INC Giá trị vòng/phút được yêu cầu sau cùng trong chương trình hoặc được sử dụng khi đang ở trong chế độ này sẽ được giữ
lại và tái khởi động khi nhấn nút SPDL
100%
Axis/Direction Các nút này được ding dé chon Manual feed
axis direction Nhan cdc nat nay dung cụ sé
chuyển động đọc theo trục và chiều đã chon với sự ăn dao vô cấp (og feed) hoặc ăn dao
theo bước (step feed) khi xác lập nút tương
ung theo ché d6 jog feed (hoặc chế độ step feed) Điều đó cũng đúng đối với từng trục
Khi nhấn nút này, dụng cụ chuyển động dọc trục X theo chiều âm đối với hệ tọa độ +1
Khi nhấn nút này, dụng cụ chuyển động đọc trục Z theo chiều dương đối với hệ tọa độ
-1
Khi nhấn nút này, dụng cụ chuyển động dọc trục Z theo chiều âm đối với hệ tọa độ +
Khi nhấn nút này, dụng cụ chuyển động dọc trục X theo chiều dương đối với hệ tọa độ
35
Trang 34Chú ý: Bảng uận hành trên Hình 2-1 không
minh họa nút trục Ý đối uới các máy phay
Sau đây là các tính năng của chúng
-Y
Khi nhấn nút này, dụng cụ chuyển động dọc
trục Y theo chiều âm đối với hệ tọa độ
+Y
Khi nhấn nút này, dụng cụ chuyển động dọc
trục Y theo chiều dương đối với hệ tọa độ
TRVRS - Rapid Traverse
Cảnh báo: Khi sử dụng chức năng di chuyển
nhanh, bảo đảm tất cả các chuyển động của máy
không gây ra va chạm trong khi di chuyển!
Nút này có tác dụng kích hoạt chế độ ăn
dao vô cấp ở tốc độ di chuyển nhanh Bạn có
thể sử dụng nút TRVRS để thực hiện các
chuyển động nhanh dọc theo trục đã chọn
trước đó Ví dụ, nhấn nút TRVRS rồi nhấn
nút X dương (+X), trục X sẽ di chuyển với tốc
độ nhanh cho đến khi bạn nhả nút này
Rapid Traverse Overritie (%)
(Không minh họa trên bảng vận hành (Hình
override hoặc các nút để điểu khiển tốc độ ăn
dao nhanh Công tắc hoặc các nút này được
dùng để giảm tốc độ ăn đao nhanh (G00) Nếu
được cài đặt ở 100, điểu này tương ứng với
100% tốc độ ăn dao nhanh mà máy có thể
thực hiện Các nút thường được tăng dần theo
bậc 10, 25, 50 và 100%
Trong minh họa trên Hình 2-15, FO tương
ứng với 10% (khi xác định bằng tham số)
CLNT OFF - Noung cung cap chất làm nguội
Khi nhấn nút này, sự cung cấp chất làm nguội
sẽ ngưng lại
ELNT AUTO -
Cung cấp chất làm nguội theo chế độ tự động
Nút này có tác dụng kích hoạt sự khởi động
và ngắt dòng chất làm nguội một cách tự
động trong quá trình thực thi chương trình
khi được gọi bằng các mã tương ứng M08 và
và chức năng của chúng vẫn như nhau Một số bảng điều khiển có thêm các nút hoặc các công tắc không được thể hiện ở đây Cách nhận biết và sử dụng các nút hoặc công tắc này được trình bày trong sổ tay hướng dẫn của nhà sản xuất máy
Bảng điều khiển được bố trí ở mặt trước
của máy và có trang bị màn hình cùng với
nhiều loại nút bấm và công tắc khác nhau
(Hình 2-16)
Hai chỉ tiết không minh họa trên bộ điều khiển này nhưng khá phổ biến trên nhiều bộ điêu khiến hiện đại là đĩa mềm 3.5 và khe
cắm PCMCI (Portable Computer Memory
Card Interface - giao diện thẻ nhớ máy tính xách tay) Cả hai linh kiện này đều được sử
dụng để lưu trữ và chuyển file Đĩa mềm
thường có dung lượng lưu trữ tối đa là 1.44
MB dữ liệu, còn các thẻ PCMCI có dung lượng
từ 40 MB đến 200 MB Khả năng lưu trữ của
đĩa mềm 1.44 MB tương đương với 3600 mét băng giấy Chúng thường được dùng để lưu trữ dữ liệu bù của các chương trình chỉ tiết và thông tin về tham sé NC Do công nghệ máy tính phát triển mạnh, phương tiện lưu trữ và chuyển dữ liệu đang được cải tiến một cách nhanh chóng, một số bộ điều khiển hiện nay có
trang bị giao diện USB (Universal Serial Bus)
Trang 35Phan tiép theo sé trinh bay chi tiét vé
cách sử dụng từng nút và công dụng của các
phần cụ thể trên bảng điều khiển
Power-ON & Power-OFF
Đây là các nút cấp/ngắt điện cho bộ điểu
khiển Nút On thường có màu xanh lá và phát sáng khi có điện (ON) Nút OFE thường có
Trang 36
màu đỏ và phát sáng khi ngắt LON
điện đến bộ điểu khiển (OFF) `
Lúc khởi động nguồn điện chính me
đến máy, nút OFF sáng u
Chủ ý: Luôn luôn chuyến bộ O OFF
au er sang ON sa AN Hinh 2-18
óng (ON) công tắc Nut OFF
POWER Công tắc này được bố
trí trên cửa của hệ thống điều
khiến va thường ở mặt sau hoặc bên hông
máy buôn luôn chuyển bộ điều bhiển sang
OEE trước khi ngắt (OFF) công tắc MAIN
POWER
CRT Display
Đây là màn hình giống như màn hình TV,
trên đó hiển thị tất cả các ký tự chương trình
và dữ liệu Chúng có thể là màn hình màu,
đơn sắc hoặc màn hình tỉnh thể lỏng (LCD)
với kích thước từ 9 đến 15 inch
Phím Reset
Công dụng của nút này là cài đặt
lại hoặc hủy cảnh báo, có thể
Khi nhấn nút Reset trong chế độ vận
hành tự động, mọi chế độ su ăn dao dọc theo
trục được yêu cầu trong chương trình và các
chuyển động quay của trục chính đều bi huy
bỏ Chương trình sẽ trở về khối đầu tiên khi
hoặc các chi tiết liên quan đến cảnh báo xảy
ra trên hệ thống điều khiển,
HELP
Hình 2-20
Phím Help
Các phím mềm (phím trên màn hình) có nhiều chức năng khác nhau, tùy theo ứng
dụng được chọn với các phím khác Chức
năng cụ thể của các phím mềm được hiển thị
ở chân màn hình (Hình 2-21) Cong dụng cua chúng là hạn chế tối đa việc sử dụng các phím
chuyên biệt trên bảng điều khiển
Bạn có thể sử dụng các phím mềm để xác lập lại thanh ghi GỐC máy, các phím mềm
READ cho phép nhập chương trình vào bộ
nhớ từ băng đục lỗ hoặc các phương tiện lưu trữ khác, và phím mềm PƯUNCH cho phép
xuất chương trình từ bộ nhớ qua băng đục lỗ hoặc phương tiện lưu trữ khác,
Khi nhấn một phím mềm, các vùng chọn
lựa chức năng liên quan với phím mềm đó sẽ
xuất hiện Các lựa chọn này được gọi là chương (chapter) Phím mềm chọn chương là bốn phím chữ nhật đầu tiên phía dưới màn hình Khi nhấn một trong các phím này, màn hình của chương được chọn sẽ xuất hiện Nếu phím mềm dùng cho chương đích không hiển
thị, bạn phải nhấn phím menu tiếp tục (đôi
khi được gọi là menu kế tiếp) ở bên phải các phím mềm Trong một số trường hợp, nhiều chương phụ có thể được chọn từ trong một
chương Khi màn hình cần tìm xuất hiện,
nhấn phím mềm bên dưới phím chọn hoạt
động (OPRT) trên màn hình để có dữ liệu
đang được xử lý Để trở về các phím mềm chọn chương, nhấn phím menu trở về bên trái các phím mềm
Thủ tục hiển thị màn hình nêu trên chỉ có tính khái quát, các bước hiển thị thực tế có thể khác nhau giữa các màn hình, Để có thông tin chỉ tiết, bạn hãy xem phần mô tả các hoạt động cụ thể
Chú ý: Người oận hành cân tham khảo số tay của nhà sản xuất để có thêm các hướng dẫn chỉ tiết uễ công dụng của các phím mềm
(|, xem) (creck ) (currnt) ( Next ) ( oper )))
38
Trang 37hiệu được sử dụng để nhập đữ liệu khi viết
hoặc biên tập chương trình tại bảng điều
khiển, hoặc nhập số liệu và các giá trị bù vào
bệ nhớ Nhiều phím được sử dụng kết hợp với
phím khác
Phim Shift
Do bang diéu khién khéng du
điện tích cho tất cả các phím cần
thiết, một số phím phải mang hai
ký tự Khi cần mẫu tự hoặc ký
hiệu ở góc dưới phải của phím,
bạn phải nhấn phím SHIFT dé
chuyển phím sang ký tự đó Thứ tự này phải
được tuân thủ mỗi khi cần sử dụng mẫu tự
luân chuyển Phím Shift ở đây có chức năng
tương tự phím Shift trên bàn phím máy tính
SHIFT
Hình 2-23
Phim Shift
Khi đủ điều kiện cho phép nhập ký tự ở
góc dưới phải của phím, một ký tự đặc biệt sẽ
xuất hiện trên màn hiển thị
Phim input
Phim INPUT duge st dung déi
với hoạt động MDI (nhập đữ liệu
bằng tay) và thay đổi các giá trị
bù Sau khi nhập dữ liệu thông
qua vùng phím trên bảng điều
khiển, bạn nhaén phim INPUT dé
nhập đữ liệu đó vào thanh ghi giá trị bù hoặc
Phim nay được sử dụng khi
nhập đữ liệu trong chế độ MDI CAN
Thực chất đây là phím xóa lùi Hình 2-25
(backspace) và được sử dụng để Phim Cancel
sửa mục nhập bị sai Khi nhấn nút này, ký tự hoặc ký hiệu cuối cùng được nhập vào bộ nhớ đệm sẽ bị xóa Ví dụ, khi nhấn phím cancel, dia chi Z trong dữ liệu nhập N5X12.00Z sé bi xéa, chi con N5X12.00
Phím E0B - Phím kết thức khối Đây là phím END-OF- BLOCK Khi nhấn
phím này trong chế độ MDI, ky tu EOB (;)
được chèn vào chương trình tại vị trí con trỏ
Chú §: Ký hiệu (,) không phải
là một phần trong bản chương EOB
trình uiết tay Hệ thống điều -
khiển sẽ tự động hiến thị ký Phím ký hiệu _Hinh 2.26
tự EOB mỗi khi phim “Enter kết thúc khối được sử dụng
Cac phím biên tập chương trình chỉ tiết
Công dụng của các phím này
là nhập dữ liệu chương trình mới (Insert), thực hiện các
thay đổi chương trình (Alter),
hoặc xóa dữ liệu chương trình trong bộ nhớ (Delete) Chúng
được sử dụng trong khi biên Hình 2-27 Các
tập chương trình phím biên tập
chương trình
ALTER!
Cac phim chifc nang
Các phím này tương ứng với các chế độ hiển
màn hình tương ứng Sau
đó có thể sử dụng các phím mềm để hiển thị dữ liệu cân thiết
Trang 38f1 Nhấn phím GRAPH để hiển thị màn hình
đồ họa
Con tre
Ky hiệu này có dang gạch ngang nhấp nháy
trên màn hiển thị, xuất hiện bên dưới vị trí
của địa chỉ xác định khi vào một trong các chế
độ Edit Trên nhiều bảng điều khiển, con trỏ
làm nổi bật toàn bộ từ, ví dụ X7.777
Cac phim di chuyển con trỏ (phím điều hướng)
Để điều hướng xuyên suốt chương trình, có
bốn phím được sử dụng để di chuyển con trỏ
Lie gid
Phím mũi tên hướng
phải được sử dụng để di
chuyển con trỏ về bên
phải hoặc theo hướng
Hen, Moi lan nhấn tình2-20 Các phim
phím này, con tró chi di di chuyển con trẻ
chuyển một khoảng
theo hướng tiến
Phím mùi tên hướng trái được sử dụng để
di chuyển con trỏ về bên trái hoặc theo hướng
lùi Mỗi lần nhấn phím này, con trỏ chỉ di
chuyển một khoảng theo hướng lùi
Phím mũi tên hướng xuống có tác dụng di
chuyển con trỏ đi qua chương trình theo hướng
từ trên xuông Mỗi lần nhấn phím này, con
trỏ di chuyển xuống dòng kế tiếp bên dưới
Phím mũi tên hướng lên được sử dụng để
đi chuyển con trỏ đi qua chương trình theo
hướng từ dưới lên Mỗi lần nhấn phím này,
con trỏ sẽ di chuyển lên dòng kế tiếp phía
trên
Cac phim Page-UP /DOWN
Chiều đài chương trình thường vượt quá chiều
cao hiển thị của màn hình Để cuộn chương
trình, bạn có thể nhấn và giữ phím di chuyển
con trỏ có mũi tên hướng xuống hoặc hướng
lên, con trỏ sẽ di chuyển qua từng dòng từ đầu
đến cuối chương trình Nhưng phương pháp
hiệu quả hơn là sử dụng hai phim PAGE Khi
sử dụng các phím này, chương trình sẽ đi
chuyển theo hướng đã chọn với số dong tương
ứng với khả năng hiển thị
của màn hình Khôi cuối PAbE
cùng của trang (màn hình)
hiện hữu trở thành khối đầu PAGE
tiên của trang (màn hình) kế '
tiếp khi sử dụng phím PAGE_ Hình 2-30 Các
có mùi tên hướng xuống Sử phím Page
N3G96S600M03 Trong ví dụ trên, con trỏ dang ở bên dưới
N, nếu nhấn phím CURSOR có mũi tên chỉ về bên phải ba lần, con trỏ sẽ được định vị bên dưới mẫu tự (địa chỉ) G
Nếu nhấn liên tục phím CURSOR (có mũi tên hướng lên), con trỏ sẽ di chuyển đến mẫu
tự đầu tiên chương trình, O, ứng với giới hạn
trên trong chuyển động của con trỏ Cách trở
về đầu chương trình nhanh hơn là nhấn phím
RESET
Khi nhấn phim CURSOR có mũi tên hướng xuống một lần, con trỏ sẽ di chuyển xuống một dòng Nếu cần di chuyển con trổ qua nhiều từ, thay vì nhấn nhiều lần bạn nhấn và giữ phím CURSOR, con trỏ sẽ nhảy lần lượt qua từng từ theo hướng đã chọn Các
phím PAGE cho phép cuộn các chương trình dai nhanh hơn
(ác hoạt động tại bảng điều khiển CNC
Các hoạt động sau đây được xem là công việc thường ngày của người vận hành máy công cụ ỐNG và được trình bày theo thứ tự thực hiện Chú ý các quy trình sau đây là dùng cho
loại thiết bị điều khiển Fanuc series 16 hoặc
18 Quy trình dùng cho thiết bị điều khiển khác có thể tương tự Bạn hãy tham khảo sổ
tay của nhà chế tạo chuyên biệt cho máy công
cụ và bảng điều khiển của mình
tấp điện và trả máy về gốc (zero may) Đóng công tắc điện chính rồi nhấn nút ON
Power trên bộ điều khiển Hầu hết các máy `
công cụ hiện đại đều khởi động theo chế độ HOME một cách tự động Nghĩa là phải trả
máy về gốc trước khi có thể bắt đầu hoạt
Trang 39ACTUAL POSETLON (ABSOLUTE)
MEM s9 fee res 15:35:27
3 ( omr )
( ass } ( REL }( ALL )({
Hình 2-31, Màn hình vị trí thực tế (tuyệt đối)
cụ có đèn LED tương ứng với từng trục, chúng
bật sáng khi trục liên quan được trả về gốc
Lúc khởi động máy, màn hình chung là
ACTUAL POSITION (ABSOLUTE) Néu man
hình này không xuất hiện, bạn nhấn phím
chức năng có ký hiệu POS rồi nhấn phím
mẻm ABS Các giá trị tọa độ được hiển thị
thể hiện quan hệ giữa zero chi tiết gia công
và zero máy (HOME) Khi máy ở HOME
phím ABS (tương đương với sự định vị), bộ
đếm digital xuất hiện trên màn hình đối với
các trục X và Z, đây là hệ tọa độ tuyệt đối của
chỉ tiết gia công cho trước (đối với các máy
phay X, Y, và 2 sẽ được hiển thị) Chức năng
định vị (POS) được phân bổ trong bốn màn
hình hiển thị có thể tìm thấy bằng cách nhấn
các phím mềm có ký hiệu ABS, REL, ALL, và
OPRT Màn hình thứ nhất tương ứng với sự
thay đổi vị trí theo hệ tuyệt đối (ABS) đối với
X và Z (Hình 9-31) Màn hình thứ hai
RELATIVE (REL) tương ứng với các thay đổi
vị trí theo hệ số gia, U và W (X, Ÿ, và Z đối
với máy phay) Thứ ba, màn hình ALL, cung
cấp đồng thời cả bốn hiển thị trên một màn
hình (Hình 2-32)
Các giá trị trong mục MACHINE biểu
diễn khoảng cách từ vị trí gốc máy
Muc DISTANCE TO GO 1a phan quan
trọng nhất của màn hiển thị thứ ba Các tọa
độ trong mục này tương đương với quỹ đạo mà
dụng cụ sẽ đi theo để thực thi khối thông tin
đã cho khi vận hành theo chế độ tự động
ACTUAL POSITION 00005 N00005
‡ {ABSOLUTF)
U (RELATIVE) 6.5000 x 6.5000
Ww 160000 Zz 16.0000 | (MACHINE) (DISTANCE TO GO)
x 0.0000 x 0.0000
Zz 0.0000 Zz -12.0000
PART COUNT 20 RUN TIME OHS2M CYCLE TIME OM25S MEM **8 #98 #66 15:35:27
(aps ) ( REL ) (_AkL, ) ( HKDL ) ( OPRT } Hình 2-32 Màn hình vị trí, vị trí thực
PROGRAM O0001 N00005 SYSTEM EDITION BOAO - 01
PROGRAM NO USED: 10 FREE: 60 MEMORY ARFA USED : 2560 FREE : 5680 PROGRAM LIBRARY LIST
00001 ©0002 00003 00004 00005 00006
00012 01234 02341
>
EDIT s4## se eee 12:18: lồ
(ercrm) ( up ) Í }( cap )}( opRr J
Hình 2-33 Màn hình thư viện chương trình
Vi du:
N20G00Z0 N22G012-12.000F.015 Khi bộ điều khiển bắt đầu đọc khối N22, giá trị Z-12.000 sẽ xuất hiện bên dưới mục DISTANCE GO TO Sau khi dụng cụ di chuyển 1 inch, giá trị tọa độ 2 thay đổi thành Z-11.000, và giá trị này tiếp tục thay đổi theo
sự chuyển động của dụng cụ Các hiển thị
khác, “ABSOLUTE” và “RELATIVE”, tương ứng với hai màn hình thứ nhất và thứ hai thu nhỏ Có thể thay đổi cả bốn hiển thị trên theo milimét, so với zero máy, bằng cách thay đổi tham số của máy hoặc sử dụng mã G trong
chương trình
Tải chương trình từ bộ nhứ Chương trình có thể đang hiện diện trong thư
mục chương trình, nhưng chưa được kích hoạt
để vận hành tự động Sau đây là các bước kích
hoạt chương trình
1.Nhấn nút EDIT để nhập chế độ EDTT (biên tập)
4I
Trang 402 Nhấn phím chức năng PROG
3 Nội dụng chương trình hoặc thư mục chứa
file chuong trình sẽ xuất hiện
4.Nhấn phím mềm OPRT
5.Nhấn phím mềm cuối cùng bên phải
(phím menu liên tục)
6 Sử dụng vùng phím trên bảng điều khiển
để nhập số hiệu chương trình mong muốn
với mẫu tự địa chỉ O đứng trước
7.Nhấn các phím mềm FSRH (forward
search) va EXEC
Luc nay chuong trinh sé chuyén sang
trạng thái hoạt động và sẵn sàng cho sự vận
hành tự động
Tải chương trình NŒ vào hộ nhứ
Phần tiếp theo trình bày các bước tải chương
trình vào bộ điều khiển từ băng NC Bảo đảm
thiết bị nhập đã sẵn sàng để đọc (nạp băng
vào thiết bị đọc băng, nếu sử dụng)
1.Nhan nut EDIT trén bang vận hành để
nhập chế độ EDIT
.Nhan phim chic nang PROG
3 Nội dung chương trình hoặc thư mục chứa
file chuong trình sẽ xuất hiện
4.Nhấn phim mém OPRT,
un .Nhấn phím mềm cuối cùng bên phải
(phím menu liên tục)
6 Sử dụng vùng phím trên bảng điều khiển
để nhập số hiệu chương trình mong muốn
với mẫu tự địa chỉ O đứng trước
7.Nhấn các phím mềm READ và EXEC
theo thứ tự
Chương trình sẽ được tải vào bộ nhớ của
bộ điều khiến
Lưu chương trình vào vị trí ngoại tuyến
Chẳng hạn, băng NC, đĩa mém, thẻ PCMIA,
hoặc đĩa cứng máy tính được nối kết thông
qua cổng RS232
Bạn hãy làm theo các bước sau đây để lưu
chương trình vào băng NC
Bảo đảm thiết bị xuất đã sắn sàng
Nếu ngõ ra băng NC là EIA/SO, can xác
định ngõ ra bằng tham số,
42
1.Nhãn nút EDIT trên bảng vận hành để nhập chế độ EDIT
2 Nhấn phím chức năng PROG
Nội dung chương trình hoặc thư mục chứa
ñle chương trình sẽ xuất hiện,
3 Nhấn phím mềm OPRT
4.Nhấn phím mềm cuối cùng bên phải
(phím menu liên tục)
ö Sử dụng vùng phím trên bảng điều khiến
để nhập số hiệu chương trình mong muốn với mẫu tự địa chỉ O đứng trước
6 Để lưu tất cả các chương trình trong bộ
Xúa chương trình trong hộ nhớ
Để xóa chương trình trong bộ nhớ của bộ điều khiển, bạn hãy làm theo các bước sau:
5 Nhập số hiệu file chương trình (đứng trước
là mẫu tự địa chỉ O) muốn xóa
6.Nhấn phím mềm EXEC
File chương trình đã bị xóa
Để xóa tất cả các chương trình trong bộ nhớ, bạn thực hiện các bước từ một đến ba
trong quy trình trên, sau đó thực hiện các bước sau đây:
0-9999 DELETE EXEC