Thiết kế máy gia công cam phẳng điều khiển số

Thay cho việc điều khiển các rơ le thông qua các mạch logic ghép cứng, người ta dùng hệ điều khiển vi điện tử, có thể lập trình nạp và sửa code tự do, trong đó, máy công cụ thực hiện các

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp là bước cuối cùng đánh dấu sự trưởng thành của một sinh viên ở giảng đường Đại học, trở thành một cử nhân hay một kỹ sư đóng góp những gì

mình đã học được cho sự phát triển đất nước

Đầu tiên, tôi xin cảm ơn gia đình thân yêu của mình, những người đã luôn âm

thầm ủng hộ, ở bên cạnh và chia sẻ mỗi lúc tôi gặp khó khăn

Với sự trân trọng và cảm kích, tôi xin gửi lời chân thành cảm ơn tới PGS.TS Phạm Huy Hoàng, người Thầy trực tiếp hướng dẫn đề tài Trong quá trình làm luận văn, thầy đã tận tình hướng dẫn thực hiện đề tài, luôn là người cho tôi những lời khuyên xác đáng và kịp thời khi gặp các vấn đề nảy sinh trong quá trình làm và giúp tôi hoàn thành luận văn đúng định hướng ban đầu

Tôi xin cảm ơn các thầy cô khoa Cơ Khí và bộ môn Thiết kế máy đã trang bị cho tôi những kiến thức bổ ích và những đóng góp thiết thực trong suốt quá trình học nói chung và quá trình làm, bảo vệ luận văn nói riêng

Tôi xin cảm ơn ban giám hiệu trường Đại Học ách Khoa Hồ Chí inh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn

in chân thành cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm luận văn đã cho tôi những đóng góp qu báu để luận văn thêm hoàn ch nh

Cuối cùng xin được gửi lời cảm ơn tới tất cả bạn b là những người luôn chia sẻ những chuyện buồn vui trong cuộc sống cũng như giúp đ tôi những lúc khó khăn Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn Chúc tất cả mọi người sức khỏe và thành đạt

Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2013

Nguyễn Hữu Trí

sở cho việc thiết kế bộ điều khiển chuyển động của các cơ cấu của máy Cuối cùng là

thiết kế một máy cắt biên dạng Cam hoàn chỉnh

CHƯƠNG 1: Giới thiệu tổng quan các phương pháp gia công Cam phẳng, lí do lựa

chọn phương pháp gia công bằng chương trình số

CHƯƠNG 2: Phân tích ưu nhược điểm và lựa chọn các phương án thiết kế nguyên lí

máy

CHƯƠNG 3: Tìm hiểu lý thuyết hình thành biên dạng cam, lý thuyết điều khiển

chương trình số, lựa chọn phương pháp nội suy

CHƯƠNG 4: Lựa chọn và tính toán các chi tiết tiêu chuẩn như vít me, ray trượt và

động cơ

CHƯƠNG 5: Phân tích, lựa chọn và thiết kế mạch điều khiển

CHƯƠNG 6: Trình bày các yêu cầu về an toàn và bảo quản máy

CHƯƠNG 7: Tiến hành thực nghiệm với mô hình máy 3D điều khiển số, kiểm tra và

đánh giá kết quả

CHƯƠNG 8: Tổng kết đề tài, hướng phát triển tiếp theo trong tương lai

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT LUẬN VĂN ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH HÌNH ẢNH vi

DANH SÁCH BẢNG BIỂU ix

Giới thiệu đề tài 1

Chương 1. 1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Các nghiên cứu trong nước 3

1.3 Ứng dụng gia công cam phẳng 6

1.4 Mục tiêu và phạm vi đề tài 8

Thiết kế nguyên lí máy 9

Chương 2. 2.1 Phương pháp gia công 10

2.1.1 Gia công bằng tia nước 10

2.1.2 Gia công bằng tia laser 11

2.1.3 Gia công bằng tia lửa điện 12

2.1.4 Gia công bằng dao công cụ 13

2.2 Phương pháp truyền động 14

2.2.1 Phương pháp dẫn hướng 14

2.2.2 Phương pháp dẫn động 15

2.2.3 Phương án bố trí các trục 16

2.2.4 Phương án truyền công suất 18

2.2.5 Chọn loại động cơ 19

Chương trình điều khiển 22

Chương 3. 3.1 Lý thuyết chương trình tạo biên dạng cam 23

3.1.1 Phân loại cam 23

3.2.2 Nội suy 31

Tính toán thiết kế máy 40

Chương 4. 4.1 Tính toán chế độ cắt 41

4.1.1 Yêu cầu đặt ra 41

4.1.2 Ta tiến hành tính chế độ cắt 41

4.1.3 Chọn động cơ trục chính 44

4.2 Tính toán các chi tiết tiêu chuẩn 44

4.2.2 Tính toán vít me và chọn động cơ 44

4.2.3 Tính toán ray trượt 50

4.3 Tính toán thiết kế các chi tiết không tiêu chuẩn 53

4.3.1 Thân máy 53

4.3.2 Bệ đỡ trục X và bàn máy 58

4.3.2 Bàn máy 58

4.3.3 Đối trọng 59

4.4 Kiểm nghiệm các chi tiết bằng phần mềm ANSYS 60

4.4.1 Kiểm nghiệm tải tĩnh đế máy 60

4.4.2 Kiểm nghiệm tải tĩnh bệ đỡ trục Z 62

4.4.3 Kiểm nghiệm tải tĩnh bệ mang trục chính 63

4.4.4 Kiểm nghiệm toàn máy 65

Thiết kế hệ thống điện 68

Chương 5. 5.1 Mạch Break-Out Board 69

5.1.1 Đặt vấn đề 69

5.1.2 Lựa chọn phương án giao tiếp với máy tính 69

5.1.3 Chọn vi điều khiển 72

5.1.4 Thiết kế mạch Break-Out Board 74

5.1.5 Giải thuật điều khiển của mạch Break-Out Board 74

5.2 Mạch Driver động cơ di chuyển 75

5.2.1 Lựa chọn dạng điều khiển cho Driver 75

5.2.2 Thiết kế mạch Driver 77

5.2.3 Lập trình mạch Driver 85

5.3 Mạch Driver động cơ trục chính 90

5.3.1 Đặt vấn đề 90

5.3.2 Mạch điều khiển 91

5.3.3 Mạch xác định zero-cross 92

5.3.4 Mạch driver kích mở Triac 93

An toàn và bảo quản máy 94

Chương 6. 6.1 An toàn khi vận hành máy 95

6.2 Bảo quản 95

6.2.1 Lắp đặt máy 95

6.2.2 Bảo dưỡng máy 96

6.2.3 Bôi trơn máy 97

Thực nghiệm 98

Chương 7. 7.1 Giao diện điều khiển 99

7.2 Thực nghiệm 100

7.2.1 Thực nghiệm xuất biên dạng cam 100

7.2.2 Thực nghiệm gia công một biên dạng cam 103

7.3 Nhận xét 106

Kết luận 107

Chương 8. 8.1 Đánh giá 107

8.2 Hướng phát triển 107

TÀI LIỆU THAM KHẢO 108

PHỤ LỤC A 108

PHỤ LỤC B 115

DANH SÁCH HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Máy CNC 1

Hình 1.2 Máy cắt vát mép plasma CNC có thể vát mép với biên dạng bất kỳ 2

Hình 1.3 Hệ thống nhà máy tích hợp 2

Hình 1.4 Gia công khuôn dùng máy CNC 3

Hình 1.5 Máy phay CNC 5 trục của BKMech 4

Hình 1.6 Máy phay CNC cao tốc của BKMech 4

Hình 1.7 Robot tự động hàn mạch in của công ty CNC-VINA 5

Hình 1.8 Máy CNC khắc gỗ 5

Hình 1.9 Trục cam 6

Hình 1.10 Cam điều khiển đóng mở valve hút và xả của động cơ 7

Hình 1.11 Cam dùng trong máy may 7

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý gia công bằng tia nước 10

Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý họat động của chùm tia laser 11

Hình 2.3 Nguyên lý gia công tia lửa điện 12

Hình 2.4 Kết cấu ray trượt chữ V 15

Hình 2.5 Phương án bố trí trục XY chữ thập, trục Z cố định 16

Hình 2.6 Bàn máy cố định, trục Y di chuyển 17

Hình 2.7 Bàn máy di chuyển theo trục X, 18

Hình 2.8 Sơ đồ động các trục động cơ và trục chính thường dùng 19

Hình 3.1 Các dạng chuyển động của cần 23

Hình 3.2 Các loại cần 23

Hình 3.3 Ví dụ về một đặc tính của cần 26

Hình 3.4 Cấu trúc bộ điều khiển bằng phần cứng và phần mềm 28

Hình 3.5 Đặc tính bên trong của hệ thống điều khiển máy 29

Hình 3.6 Mẫu một chương trình và các phần cấu trúc của nó 31

Hình 3.7 Đặc tính của giải thuật nội suy bậc thang 32

Hình 3.8 Sơ đồ giải thuật nội suy bậc thang 34

Hình 3.9 Kết quả nội suy bậc thang 36

Hình 3.10 Sơ đồ giải thuật nội suy “Direct Search” 37

Hình 3.11 Kết quả nội suy Direct Seach 39

Hình 4.1 Sơ đồ chịu lực của ray trượt 51

Hình 4.2 Kết cấu đế máy 56

Hình 4.3 Kết cấu bệ đỡ trục Z 57

Hình 4.4 Kết cấu đầu mang trục chính 57

Hình 4.5 Kết cấu bệ đỡ trục X và bàn máy 58

Hình 4.6 Kết cấu bàn máy 59

Hình 4.7 Kết cấu đối trọng 59

Hình 4.8 Chia lưới đế máy 61

Hình 4.9 Đặt lực lên đế máy 61

Hình 4.10 Kiểm nghiệm biến dạng tĩnh lớn nhất của đế máy 61

Hình 4.11 Kiểm nghiệm ứng suất lớn nhất của đế máy 62

Hình 4.12 Chia lưới và đặt lực cho bệ đỡ trục Z 63

Hình 4.13 Kiểm tra biến dạng và ứng suất lớn nhất 63

Hình 4.14 Chia lưới bệ mang trục chính 64

Hình 4.15 Đặt lực lên bệ mang trục chính 64

Hình 4.16 Kiểm tra biến dạng tĩnh lớn nhất của bệ mang trục chính 65

Hình 4.17 Kiểm tra ứng suất lớn nhất của bệ mang trục chính 65

Hình 4.18 Chia lưới và đặt lực tác dụng lên máy 66

Hình 4.19 Kiểm tra biến dạng và ứng suất của máy 66

Hình 4.20 Thiết kế kết cấu cơ khí của máy 67

Hình 5.1 Sơ đồ hệ thống điều khiển 68

Hình 5.2 Các loại zack USB 69

Hình 5.3 Các loại cổng song song 70

Hình 5.4 Cổng Internet 71

Hình 5.9 Mạch nguồn 5V cho driver 79

Hình 5.10 Mạch vi điều khiển cho driver 80

Hình 5.11 Sơ đồ cấu tạo và chân của một opto 81

Hình 5.12 Mạch nhận tín hiệu xung từ Break-Out Board 82

Hình 5.13 Mạch đọc tín hiệu Encoder 82

Hình 5.14 Mạch cài đặt thông số PID 84

Hình 5.15 Giao diện cài đặt thông số PID 84

Hình 5.16 Mạch công suất cho driver 85

Hình 5.17 Sơ đồ giải thuật cho mạch Driver 88

Hình 5.18 Xung của kênh A, B của Encoder 89

Hình 5.19 Mạch STM8S 92

Hình 5.20 Mạch xác định zero-cross 92

Hình 5.21 Mạch điều khiển động cơ C bằng Triac 93

Hình 7.1 Giao diện xuất biên dạng cam 99

Hình 7.2 Giao diện gia công CNC 100

Hình 7.3 Thực nghiệm v miền tâm cam 101

Hình 7.4 Giao diện v biên dạng cam 101

Hình 7.5 Giao diện v đồ thị hành trình 102

Hình 7.6 Giao diện v phôi và cam 103

Hình 7.7 Giao diện xuất G-code 103

Hình 7.8 Cài đặt gốc tọa độ 104

Hình 7.9 Quá trình gia công 104

Hình 7.10 Hoàn thành quá trình cắt 105

Hình 7.11 Biên dạng cam mong muốn và biên dạng cam sau khi cắt 105

Hình 7.12 Kết quả áp biên dạng cam sau khi cắt vào biên dạng mong muốn 106

DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 So sánh các động cơ Servo 20

Bảng 3.1 Tám trường hợp nội suy cho dao 33

Bảng 3.2 Các bước nội suy bậc thang 35

Bảng 3.3 Các bước quá trình nội suy Direct Search” 38

Bảng 5.1 Các chức năng và yêu cầu của mạch Break-Out Board 72

Giới thiệu đề tài

Chương 1.

1.1 Đặt vấn đề

Một trong những thành tựu quan trọng nhất của tiến bộ khoa học kỹ thuật là tự động hóa sản xuất với phương thức cao nhất là sản xuất linh hoạt Trong dây chuyển sản xuất linh hoạt thì máy điều khiển số CNC (Computer Numerical Control) đóng một vai trò rất quan trọng Sử dụng máy công cụ điều khiển số cho phép giảm khối lượng gia công một chi tiết, nâng cao độ chính xác gia công cũng như hiệu quả về kinh

tế, đồng thời rút ngắn được chu kỳ sản xuất Chính vì vậy hiện nay nhiều nước trên thế giới đã và đang ứng dụng rộng rãi các máy điều khiển số vào lĩnh vực cơ khí chế tạo

Trong hệ thống CNC, máy công cụ và hệ điều khiển số hợp thành một máy gia công có khả năng lập trình trực tiếp được Thay cho việc điều khiển các rơ le thông qua các mạch logic ghép cứng, người ta dùng hệ điều khiển vi điện tử, có thể lập trình nạp và sửa code tự do, trong đó, máy công cụ thực hiện các nhiệm vụ nhất định thông qua một chương trình điều khiển được thiết lập sẵn từ trước (hình 1.1).Việc lập trình trực tiếp trên máy thông qua một giao diện, kết hợp người và hệ điều khiển số làm cho máy CNC trở nên rất hữu dụng và tiết kiệm được thời gian rất lớn ngay cả với những công ty, xí nghiệp có quy mô trung bình và nhỏ (hình 1.2)

Hình 1.1 Máy CNC

Hình 1.2 Máy cắt vát mép plasma CNC có thể vát mép với biên dạng bất kỳ

Hơn nữa, tất cả thông tin cần thiết để máy công cụ CNC thực hiện từ một công đoạn công nghệ riêng lẻ cho đến các quy trình công nghệ tổng thể đều được đưa vào

hệ điều khiển dưới dạng mã số, từ đó cho phép vận hành cả một nhà máy thông qua các hệ thống quản lí dữ liệu (hình 1.3) Đây là một lợi thế không hề nhỏ để nâng cao trình độ quản lý của các nhà máy công nghiệp hiện đại nhờ vào các ứng dụng của các mạng cục bộ LAN ( Local Area Network)

1.2 Các nghiên cứu trong nước

Hiện nay các máy điều khiển số CNC đã bắt đầu được sử dụng rộng rãi ở nước ta Một số chi tiết máy và đa số các khuôn mẫu đã chuyển dần từ gia công trên các máy công cụ vạn năng truyền thống sang gia công trên máy điều khiển số CNC (hình 1.4) Đặc điểm gia công trên máy CNC cho năng suất cao, chế tạo các khuôn mẫu chính xác, rút ngắn được chu kỳ sản xuất và có tính năng linh hoạt cao

Hình 1.4 Gia công khuôn dùng máy CNC Việc chế tạo các chi tiết của sản phẩm có thể gia công trên máy vạn năng, nhưng

độ chính xác không cao Vì ngoài yếu tố của máy móc nó còn phụ thuộc vào trình độ tay nghề của người thợ Vì vậy, đối với những chi tiết có biên dạng gia công phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao, thì các máy vạn năng gia công khó đảm bảo Do đó bắt buộc chúng ta phải nghiên cứu, phát triển gia công trên máy CNC

Với sự đòi hỏi của nền kỹ thuật thế giới, kỹ thuật trong nước cũng ngày càng được nâng cao Đặc biệt là ở các xưởng, các xí nghiệp trung bình và nhỏ hoặc là những nhóm nghiên cứu, những nơi luôn mong muốn tạo ra các sản phẩm với nguồn kinh phí nhỏ nhất, linh động và đáp ứng đầy đủ những yêu cầu do chính họ đặt ra Từ

đó, các máy điều khiển số chuyên dụng made in Viet Nam đã ra đời Chẳng hạn như máy phay CNC 5 trục của BKMech, sản phẩm của đề tài nghiên cứu “Thiết kế chế tạo máy phay CNC năm trục" của TS Hoàng Vĩnh Sinh(ĐH Bách khoa Hà Nội) Trên thị trường Việt Nam, các máy CNC bình thường có sai số vị trí là 0,01mm Máy CNC do chúng tôi chế tạo sau 3 serie đã đạt được sai số vị trí 0,005mm” Hiện giá máy của

nhóm nghiên cứu chỉ bằng 85%-90% giá máy nhập ngoại cùng cấu hình và độ chính xác của Đài Loan (hình 1.5) Ngoài ra còn có máy tự động hàn mạch in của công ty CNC-VINA có khả năng lắp ráp có độ chính xác cao, ổn định, giảm thiểu thao tác của công nhân (hình 1.7)

Hình 1.5 Máy phay CNC 5 trục của BKMech

Hình 1.7 Robot tự động hàn mạch in của công ty CNC-VINA

Hình 1.8 Máy CNC khắc gỗ

Mặc dù các sản phẩm đó đã thể hiện được phần nào khả năng sáng tạo cũng như kiến thức kỹ thuật ngày càng cao của người Việt, tuy nhiên, ngoài máy CNC cao tốc từ kết quả của đề tài khoa học cấp thành phố “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy phay CNC cao tốc” đã được các thương hiệu nước ngoài chứng nhận, chúng

ta không thể phủ nhận rằng thì những máy móc khác thường chỉ mang tính tự phát, đáp ứng được một yêu cầu nhỏ nào đó và chưa thể vươn tầm để trở thành một nền công nghiệp

1.3 Ứng dụng gia công cam phẳng

Cơ cấu cam là cơ cấu điều khiển cơ xuất hiện từ lâu và được sử dụng trong các thiết bị tự động hóa (hình 1.9) Hiện nay, cơ cấu này vẫn được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị công nghiệp, do các ưu điểm nổi bật như kết cấu nhỏ gọn,độ tin cậy cao, làm việc tin cậy trong môi trường nhiệt độ cao, độ bền và tính chịu tải lớn Các loại cam truyền động nói chung, cam phẳng nói riêng đã được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị công nghiệp các loại như máy chiết rót chai, máy ghép nắp lon đồ hộp, động cơ xăng (hình 1.10), Máy dệt, máy may (hình 1.11) … trong các nhà máy, các xí nghiệp, các xưởng Nên việc chế tạo cam phẳng trên máy CNC phục vụ cho phụ tùng thay thế, sửa chữa ở các nhà máy là rất cần thiết

Hình 1.9 Trục cam

Hình 1.10 Cam điều khiển đóng mở valve hút và xả của động cơ

Hình 1.11 Cam dùng trong máy may Trong nước, số đề tài nghiên cứu về vấn đề này là khá nhiều Như nghiên cứu về gia công cam thùng trên máy CNC của Trịnh Hùng [6] Đề tài đã nghiên cứu, tính toán xác định tọa độ một biên dạng cam, từ đó lập công nghệ gia công trên máy CNC, tuy nhiên, vẫn còn nhiều giới hạn như chưa xây dựng được phương trình chung cho nhiều biên dạng, chưa xây dựng được biên dạng cam có quỹ đạo là tham số

Một đề tài khác có liên quan đó là đề tài thạc sĩ “Nghiên cứu chế tạo cam mẫu trên máy CNC” của Đào Quốc Khánh [7], đề tài đã tập trung nghiên cứu về phương pháp dựng hình biên dạng cam cho trục cam phân phối khí của cụm động

cơ đốt trong và một phần nào đó về ứng dụng khả năng công nghệ điều khiển số CNC để gia công biên dạng cam mẫu cho trục cam phân phối khí Nhưng kết quả thật sự vẫn chưa thật sự tốt, vẫn mang nặng tính lý thuyết, chưa có mô hình tính toán phân tích động hoặc và cũng chưa xây dựng được các phương trình tham số cho các biên dạng cam phức tạp

Hay đề tài nghiên cứu, thiết kế, chế tạo cam của trục cam DS60 động cơ Diesel bằng phương pháp bao hình của Ngô Ngọc Vũ [8], đã nghiên cứu ứng dụng được công nghệ tái tạo ngược, qua đó tạo được các đường con trơn cho phép nâng cao chất lượng bề mặt một cam cụ thể, nhưng cũng chỉ đưa ra một phương án

để cải thiện phương án gia công cam cũ, chưa ứng dụng được các thành tựu của kỹ thuật hiện đại

Một nhược điểm nữa của các đề tài trên đó là việc nghiên cứu gia công lại thường chỉ tập trung dùng máy công cụ vạn năng hoặc máy CNC đa chức năng và việc gia công cam dùng các loại máy này đòi hỏi thời gian hoặc là chi phí rất cao

Từ những phân tích đó, đề tài “THIẾT KẾ MÁY GIA CÔNG CAM PHẲNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG CHƯƠNG TRÌNH SỐ” đã được chọn làm đề tài luận văn, với

hi vọng s cải thiện các nhược điểm của các đề tài cũ, hiểu biết sâu hơn, có được cái nhìn cụ thể, sâu sắc và đặt nền móng ban đầu để có thể thiết kế máy gia công tất cả các loại cam phục vụ nhu cầu trong nước nói riêng và thế giới nói chung

1.4 Mục tiêu và phạm vi đề tài

Các mục tiêu nghiên cứu cụ thể của đề tài :

 Thiết kế nguyên lí máy



Thiết kế nguyên lí máy

Chương 2.

Một máy bất kì thường gồm một hay nhiều chi tiết và cơ cấu máy, từ đó biến đổi hoặc sử dụng năng lượng để nâng cao năng suất và thay thế sức lao động cho con người Máy được phân loại thành:

 Máy năng lượng : sử dụng vào mục đích biến đổi một dạng năng lượng bất kì thành cơ năng hoặc ngược lại Một số ví dụ từ biến đổi năng lượng bất kì thành

cơ năng như động cơ điện, máy lạnh, Ngược lại ta có máy phát điện, tua bin

 Máy công tác : sử dụng để biến đổi vật liệu Máy công tác bao gồm máy vận chuyển và máy công nghệ

 Máy tự động : là máy có khả năng tự động, để thay thế một phần hoặc toàn bộ hoạt động của con người Nhiều máy tự động thực hiện một quy trình công nghệ cho trước được gọi là dây chuyền tự động

Thường máy được chia ra thành ba thành phần chính:

 Động cơ cung cấp năng lượng

 Hệ thống truyền động, sử dụng để truyền công suất và chuyển động từ động cơ sang bộ phận công tác, bao gồm truyền động cơ khí, thủy lực, khí nén,

 Bộ phận công tác: là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm, hay trực tiếp tác động vào quá trình hình thành sản phẩm như dao, bàn máy,

Mỗi thành phần đều có một vai trò quan trọng nhất định, việc lựa chọn đúng cơ cấu và phương án không chỉ tăng năng suất, độ chính xác khi hoạt động, mà đồng thời còn giảm giá thành, đảm bảo đầy đủ các yêu cầu đã được đặt ra Vì vậy khi thiết kế một máy, việc lựa chọn thiết kế nguyên lí máy phải luôn được ưu tiên đầu tiên

Chương này bao gồm các phân tích, lựa chọn các phương án phù hợp với mục tiêu của đề tài để đảm bảo các yêu cầu về độ chính xác, độ cứng vững, năng suất, độ bền, như phương pháp gia công, phương pháp truyền động, cách bố trí các trục,

2.1 Phương pháp gia công

Với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, thì càng ngày càng có nhiều phương pháp gia công khác nhau ra đời Tuy nhiên, mỗi phương pháp đều có một số ưu nhược điểm, tùy vào yêu cầu mà chọn phương pháp này hay phương pháp kia

2.1.1 Gia công bằng tia nước

Gia công bằng tia nước là quá trình sử dụng tia nước ở áp suất cao (từ 2.108 Pa - 4.108 Pa ) Vết cắt hoặc rãnh có độ rộng xấp xỉ 1mm Đường kính lỗ nhỏ nhất có thể cắt được là 1.5mm Phương pháp này còn có tên gọi khác là thủy động lực học

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý gia công bằng tia nước

Ưu điểm của phương pháp này là :

 Cắt với một phạm vi bề dầy lớn với dung sai hợp lý, không sinh nhiệt, vùng gia công không chịu tác động nhiệt

 Gia công bằng tia nước cho phép gia công những bề mặt khó khăn và phức tạp

 Gia công bằng tia nước có thể gia công các vật liệu tổng hợp, nhựa mà không

 Có thể được dùng để cắt hoặc tạo hình các bộ phận bằng thép, nhôm, thủy tinh, cao su, vật liệu tổng hợp và các loại vật liệu khác

 Có khả năng tự động hóa và người máy hóa rất cao

Nhược điểm của phương pháp gia công bằng tia nước

 Khó kiểm soát độ chính xác về kích thước gia công

 Giá thành thiết bị cao

 Công nghệ gia công bằng tia nước áp lực cao trong lĩnh vực chế tạo máy vẫn còn mới mà nhiều vấn đề lý thuyết và thực tiễn chưa giải quyết được hoặc giải quyết chưa triệt để

 Bộ tạo chuyển động cắt phức tạp

2.1.2 Gia công bằng tia laser

Gia công bằng chùm tia laser là quá trình xử lí nhiệt trong đó tia laser được dùng làm nóng chảy và bốc hơi vật liệu Nguyên lí hoạt động của chùm tia laser như sau:

Ưu điểm của phương pháp này là:

 Có khả năng làm việc trong môi trường không khí, khí trở, chân không, hoặc ngay cả trong chất lỏng hay chất rắn truyền quang

 Có thể gia công tất cả vật liệu

 Không có sự tác dụng lực trực tiếp giữa dụng cụ và phôi

 Phù hợp với các công việc cắt vật liệu ceramic và các vật liệu bị phá hủy nhanh

 Khó điều chỉnh công suất ra

 Khả năng điều chỉnh độ lệch tia kém hơn tia điện tử

 Kỹ thuật cao, đầu tƣ lớn, giá thành cao

 Cần xác định chính xác điểm gia công

2.1.3 Gia công bằng tia lửa điện

Gia công tia lửa điện dùng nguyên tắc bắn phá chi tiết để tách vật liệu bằng nguồn năng lƣợng nhiệt rất lớn đƣợc sinh ra khi cho hai điện cực tiến gần nhau.Trong hai điện cực này, một đóng vai trò là dao và một đóng vai trò là phôi trong quá trình gia công

A

V

R

C

Ưu điểm của phương pháp này là:

 Tác dụng giảm phế thải chủ yếu của EDM do không để xảy ra gãy dụng cụ

 EDM giúp loại bỏ được khâu xử lý nhiệt đối với các sản phẩm và chi tiết kim loại và tránh được sự biến dạng do xử lý nhiệt Phù hợp với các chi tiết phức tạp, có hốc, lỗ,

 EDM cũng rất hiệu quả để ứng dụng trong trường hợp vật liệu rất mỏng Ví dụ, EDM có thể dùng gia công các lỗ tròn nhỏ, hoặc có hình dạng không bình thường

Nhược điểm:

 Giá thành đắt nên ít được sử dụng đại trà Chỉ để sử dụng để gia công các chi tiết cần độ chính xác và khó gia công bằng các phương pháp cổ truyền

 Thời gian gia công lâu

 Sử dụng chất dung môi bất tiện

 Độ chính xác thấp

 Độ bóng bề mặt không cao

2.1.4 Gia công bằng dao công cụ

Đây là phương pháp truyền thống, nguyên lý của nó đơn giản là dùng sự sắc nhọn của một kim loại cứng hơn để cắt kim loại mềm hơn

Ưu điểm của phương pháp này:

 Bộ tạo chuyển động cắt đơn giản

 Có thể cắt được các vật liệu cứng, rất cứng và dày

 Dễ dàng thay đổi chế độ cắt

 Chi phí rẻ hơn so với các phương án gia công đặc biệt vừa nêu

Nhược điểm :

 Dao kim loại sau một thời gian cắt s mòn dao dẫn tới cùn dao

 Dùng dao kim loại thì rất khó cắt dọc theo đường cong, đặc biệt là đường cong lõm

 Trong vùng cắt tỏa nhiệt,có thể làm biến dạng phôi

Từ những phân tích lựa chọn trên, cùng với mục đích đề tài là gia công cam phẳng, không cần thiết phải cắt những lõm, hóc, máy gia công là 2,5 trục Vậy quyết

định chọn phương pháp gia công bằng dao công cụ do ưu điểm về giá cả, bộ tạo chuyển động cắt đơn giản, gọn, khả năng gia công cao

 Ray trượt chữ V

Ưu điểm : Di chuyển linh hoạt, độ chính xác cao, lắp ráp và điều chỉnh dễ dàng,

có bán nguyên bộ sẵn với giá cả phù hợp

Nhược điểm : Đắt tiền, thông số bộ truyền phụ thuộc vào nhà sản xuất

 Ray trượt dạng tròn

Ưu điểm : Di chuyển linh hoạt, rẻ tiền hơn so với phương pháp ray trượt chữ V ,

độ chính xác vừa phải, phù hợp với các máy gia công gỗ hoặc vật liệu mềm

Nhược điểm : Độ chính xác không cao do độ rơ của ổ bi

Hình 2.4 Kết cấu ray trượt chữ V 2.2.2 Phương pháp dẫn động

Có rất nhiều phương pháp dẫn động cho các trục X,Y,Z Một số phương pháp cụ thể để áp dụng nhất như :

 Dẫn động bằng bánh răng thanh răng

Ưu điểm : Khả năng tải lớn, hiệu suất làm việc cao, làm việc với tốc độ lớn và tuổi thọ cao

Nhược điểm : Tiếng ồn lớn khi hoạt động ở tốc độ cao, chế tạo lắp ráp đòi hỏi độ chính xác cao, hành trình dài s làm tăng kích thước bộ truyền

 Dẫn động bằng vít me – đai ốc bi

Ưu điểm: Có thể chịu được tải lớn Độ tin cậy cao Làm việc êm không ồn Mất mát do ma sát nhỏ,hiệu suất bộ truyền xấp xỉ 0.9 Lực ma sát không phụ thuộc vào vận tốc do đó đảm bảo sự ổn định trong khi điều khiển chuyển động Có thể loại trừ khe hở

và tạo sức căng ban đầu đảo bảo độ cứng vững dọc trục cao Đảm bảo độ chính xác làm việc lâu dài Nhờ một cặp đai ốc ghép căng theo chiều trục có thể khử được khe

hở giữa trục vít me và bản thân đai ốc mà không cho phép làm tăng ma sát giữa chúng Nhược điểm : Đắt tiền, hiệu suất thấp, độ giảm chấn thấp

 Dẫn động bằng đai

Ưu điểm : Có thể truyền động giữa các trục xa nhau Làm việc êm không ồn nhờ vào độ dẻo dai của đai Đề phòng sự quá tải của động cơ nhờ vào sự trượt trơn Kết cấu và vận hành đơn giản Giá thành thì rẻ

Nhược điểm : Kích thước bộ truyền lớn, khó bố trí trong máy Tỷ số truyền thay đổi do hiện tượng trượt đàn hồi,dẫn tới điều khiển vị trí không chính xác Tuổi thọ thấp

Chọn dẫn động bằng vít me – đai ốc bi do máy gia công phôi Cam là kim loại, có hành trình di chuyển không lớn đến mức cần phải dùng bánh răng thanh răng, yêu cầu

độ chính xác cao, khả năng tải lớn, bộ truyền phải nhỏ gọn, làm việc theo cả hai chiều linh hoạt,dễ bố trí lắp động cơ, và trên hết là khả năng thích ứng số vòng quay của động cơ và mô men quay

2.2.3 Phương án bố trí các trục

 Trục XY chữ thập,trục Z cố định

Đây là cách bố trí truyền thống Có ưu điểm về độ cứng vững cao,tuy nhiên do trục chính và trục Z cùng di chuyển lên xuống nên phương Z cần một bộ truyền có tải lớn, có khả năng tự giữ hoặc có cơ cấu để tránh trường hợp mất điện như tải trọng động, dùng bộ trục vít, bánh vít,

Hình 2.5 Phương án bố trí trục XY chữ thập, trục Z cố định

 Bàn máy cố định, trục Y di chuyển theo trục X, trục Z trượt theo trục Y

Đây là cách bố trí phổ biến hiện nay, nó rất phù hợp cho việc gia công diện tích

Hình 2.6 Bàn máy cố định, trục Y di chuyển theo trục X, trục Z trượt theo trục Y

 Bàn máy di chuyển theo trục X, trục Y cố định, trục Z di chuyển theo trục Y Cách bố trí này rất phù hợp cho việc gia công diện tích lớn,gia công gỗ hoặc các vật liệu mềm,không quá cứng Ưu điểm của cách bố trí này là hành trình di chuyển lớn hơn, thẩm mỹ.Tuy nhiên nếu bố trí theo phương án này, độ cứng vững không cao, khó gia công các vật liệu cứng, hoặc cắt với độ sâu lớn

Hình 2.7 Bàn máy di chuyển theo trục X, trục Y cố định, trục Z di chuyển theo trục Y

Chọn phương án trục XY chữ thập,trục Z cố định do yêu cầu gia công cam bằng kim loại cần phương án bố trí có độ cứng vững cao nhất, và hành trình không cần quá lớn

2.2.4 Phương án truyền công suất

Các hệ thống chuyển đổi các lệnh từ máy tính tới sự di chuyển của máy được chỉ

ra trên hình sau Hình mô tả cơ cấu dẫn động servo bao gồm động cơ servo và thiết bị truyền công suất Các lệnh từ máy tính làm cho động cơ dẫn động quay, động cơ quay làm cho trục vít quay thông qua nối trục, trục vít quay làm cho đai ốc di chuyển tuyến tính và cuối cùng làm cho bàn máy di chuyển tuyến tính Chung quy lại, cơ cấu dẫn động servo điều khiển vận tốc và mô men của bàn thông qua thiết bị dẫn động ở mỗi trục dựa trên các lệnh điều khiển vận tốc từ máy tính Hình mô tả cơ cấu dẫn động trục chính, bao gồm động cơ trục chính và thiết bị truyền công suất Động cơ trục chính

Một vài máy công cụ dùng bánh răng để truyền công suất thay vì đai Tuy nhiên, công suất truyền bởi bánh răng không phù hợp cho máy tốc độ cao Gần đây,truyền động trực tiếp, tức là nối trực tiếp động cơ và thân trục chính không qua thiết bị truyền công suất đang được dùng cho tốc độ quay 10000 vg/ph

Từ những phân tích trên, chọn truyền động trực tiếp là kiểu truyền động chung cho cả ba động cơ di chuyển và động cơ trục chính

Motor

Tải Encoder

di chuyển

b) Dẫn động trục chínhHình 2.8 Sơ đồ động các trục động cơ và trục chính thường dùng

2.2.5 Chọn loại động cơ

Động cơ trong máy bao gồm cả động cơ di chuyển bàn máy và động cơ quay trục chính Động cơ quay trục chính là thiết bị tạo tốc độ cắt và mô men bằng cách quay dao và phôi Do đó, mô men lớn và tốc độ cao rất quan trọng khi chọn động cơ trục chính và động cơ không đồng bộ thường được dùng do đặc tính của nó Động cơ dẫn động cần các đặc tính như mô men lớn,gia tốc lớn, và đáp ứng nhanh tại tốc độ thấp và

có thể điều khiển đồng thời vận tốc và vị trí Máy công cụ, như máy tiện và cụm đầu máy, cần mô men lớn cho việc cắt các phôi dày ở dãy tốc độ thấp và cho việc di chuyển nhanh trong dãy tốc độ cao Còn các động cơ với quán tính nhỏ và đáp ứng cao cần cho máy với nhiệm vụ lặp đi lặp lại với thời gian gia công rất ngắn.Ví dụ, máy dập

và máy ta rô đai ốc tốc độ cao

Các đặc tính cơ bản được yêu cầu cho động cơ dẫn động của máy gia công Cam như sau :

 Có thể đáp ứng đầy đủ công suất cho tải khi làm việc

 Có thể đáp ứng nhanh với một hướng dẫn

 Có đặc tính tăng và giảm tốc tốt

 Có dãy vận tốc rộng

 Có thể điều khiển vận tốc dễ dàng ở mọi giá trị trong dãy vận tốc

 Có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài

 Có thể đáp ứng việc tăng giảm tốc liên tục

 Có độ phân giải cao nhằm tạo đủ mô men trong trường hợp các khối nhỏ

 Đơn giản để quay và có độ chính xác cao

 Tạo đủ mô men để dừng

 Có độ tin cậy cao và thời gian hoạt động dài

 Đơn giản để bảo trì

 Khả năng điều khiển vị trí và không bị trượt

Sau khi giới hạn lại,các loại động cơ thỏa mãn các đặc tính nêu trên bao gồm : động cơ DC servo, động cơ đồng bộ C servo và động cơ không đồng bộ AC servo

Ưu điểm, nhược điểm và các thông số của các loại động cơ servo ở trên được tổng kết lại trong bảng sau :

Bảng 2.1 So sánh các động cơ Servo

Động cơ DC servo Động cơ C servo

đồng bộ

Động cơ C servo không đồng bộ

Ưu điểm

Giá rẻ, dãy vận tốc rộng, dễ dàng điều khiển

Không chổi than, đơn giản để dừng động cơ

Cấu tạo đơn giản Không cần detector

Nhược điểm

Nhiệt , có trang bị chổi than, ồn ào,

Cấu tạo phức tạp,

mô men bị gợn

Không thể hãm động học, tổn thất

Tuổi thọ Phụ thuộc vào tuổi

Chương trình điều khiển

Chương 3.

Cấu tạo của một máy điều khiển số luôn bao gồm hai phần chính là phần mềm và phần cứng Nếu coi cả cái máy như một con người, thì phần cứng chính là tay, chân, ngón tay, ngón chân, Còn phần mềm lại như là não bộ, là các nơ tron điều khiển các

cử động, hoạt động của tay chân và các ngón tay, ngón chân đó Rõ ràng, phần mềm chính là trung tâm của máy điều khiển số, và là yếu tố đóng một vai trò quyết định đến

sự đáp ứng, cũng như kết quả của cả cái máy

Soạn chương trình cho một máy điều khiển số có nghĩa là đưa toàn bộ các thông tin cần thiết để chế tạo một chi tiết xác định trên máy công cụ trở thành dạng có thể hiểu được cho hệ điều khiển số và thông báo cho nó theo một hình thức thích hợp Thực chất thì công việc lập trình là thu thập, xử lý và soạn thảo những dữ liệu thông tin yêu cầu Các dữ liệu đó có thể bao gồm:

 Các thông tin hình học : dữ liệu tạo hình hay các số liệu về đường dịch chuyển

 Các thông tin công nghệ : số vòng quay trục chính, chiều quay, lượng chạy dao, chiều sâu cắt,

Từ đó chương này ra đời, đưa ra các phân tích và lí thuyết cho hệ điều khiển về xác định tâm cam, các dạng biên dạng cam, thiết lập biên dạng cam, chương trình biên dịch và nội suy , qua đó cho phép lập trình một giao diện điều khiển và một mạch giao tiếp giữa máy tính và máy gia công hoàn chỉnh

3.1 Lý thuyết chương trình tạo biên dạng cam

3.1.1 Phân loại cam

Cơ cấu cam có thể chia làm hai loại lớn: cơ cấu cam phẳng và cơ cấu cam không gian Cam phẳng có thể chia làm ba loại:

 Theo chuyển động của khâu dẫn ta có cam quay hoặc cam tịnh tiến

 Theo chuyển động của cần ta có các dạng : dừng (DRD) , về-dừng (DRRD) hoặc lên-dừng-lên (RRR)

dừng-lên-Dwell – Rise – dừng-lên-Dwell

(DRD)

Dwell – Rise – Dwell – Return - Dwell (DRDRD)

Dwell – Rise – Return- Dwell

 Theo đặc tính của cần : đáy nhọn, đáy con lăn, đáy bằng hoặc đáy lồi

Hình 3.2 Các loại cần

3.1.2 Đặc tính của cần

Để đơn giản, ta có thể coi Cam giống như một cái nêm có một chu kì tăng và giảm để xác lập sự di chuyển của cần Trong tất cả các loại Cam, khoảng dịch chuyển của cần được thể hiện qua biểu thức toán học:

( ) ( ) Công thức (3.1)

Ở đây là góc quay của cam ở radian Tuy nhiên, do Cam quay ở vận tốc góc cố định, nên ta có thể coi ( ) ( ) và với t là thời gian để Cam quay được góc (s) và là vận tốc góc của Cam (rad/s) Từ đó ta có thể chuẩn hóa đặc tính của cần như sau

Biên dạng cam thường thường được cho dưới dạng hàm của góc Do đó

Công thức (3.2) Tốc độ góc tức thời của cần :

Công thức (3.3) Gia tốc tức thời của cần:

) (

) (

) Công thức (3.6) Gia tốc của cần :

̈ (

)

( ) (

) ( )

là gia tốc của cần, hệ số góc của đường gia tốc là biến đổi gia tốc của cần Từ đây, ta

có thể nhanh chóng đánh giá được các giá trị khoảng dịch chuyển, vận tốc, gia tốc và biến đổi gia tốc của cần

Với phương pháp này, việc xác định dấu là cần thiết để hiểu các đặc tính di chuyển và động lực học của cần Chúng ta giả sử chiều dương của trục di chuyển của cần phía trên điểm thấp nhất của đồ thị dịch chuyển ( hình 2.1a) Do đó, vận tốc là dương nếu cần đi theo hướng dương trục di chuyển và âm nếu nó đi ngược lại Có nghĩa là, vận tốc là dương khi cần đi lên và âm khi cần đi xuống Dấu của gia tốc cũng tương tự

Hình 3.3 Ví dụ về một đặc tính của cần

3.1.3 Xác định biên dạng cam

Sau khi xác định tâm cam theo tài liệu [3], ta có kích thước xác định vị trí tương đối giữa cam và cần Kích thước này cùng với qui luật chuyển động của cần theo yêu cầu (Phụ lục B) cho phép ta xây dựng giải thuật xác định biên dạng cam Các giải thuật xây dựng biên dạng cam bằng máy tính được trình bày ở phụ lục A

3.2 Lý thuyết chương trình điều khiển số

Hệ thống điều khiển số có ba phần chính : phần giao tiếp với người dùng, phần driver và phần động cơ Từ các chức năng chính , ta có thể chia hệ thống điều khiển số của chúng ta thành các thành phần chính :

 MMI (Man Machine Interface – Giao tiếp người và máy ) : cung cấp một giạo diện giúp giao tiếp với người dùng, thực hiện các lệnh thực thi xuất nhập dữ liệu ,hiển thị trạng thái và cung cấp các chức năng để sửa chữa chương trình và phương thức giao tiếp

 NCK ( Numerical Control Kernel - Điều khiển số Kernel ) : lõi của hệ thống số, thực hiện v biên dạng Cam, biên dịch biên dạng cam thành G-code, bù trừ bán kính dao dựa trên việc biên dịch chương trình

 MMC( Microcontroller – Vi điều khiển) : liên tục nhận G-code , điều khiển thay đổi dao và tốc độ, vị trí các trục, bật tắt nước tưới nguội, đọc dữ liệu các công tắc hành trình,

 Driver : Nhận xung step/dir từ MMC, dùng giải thuật PID điều khiển chính xác

vị trí

MOTOR Trục chính

Driver trục chính

Encoder

Step/Dir

Nhập thông số Xuất biên dạng cam Biên dịch G-code, bù trừ dao,

Nội suy Xuất t/hiệu Driver

Xử lí tín hiệu vào

Giải thuật điều khiển PID Điều khiển động cơ Tăng, giảm tốc PHẦN MỀM

Hình 3.4 Cấu trúc bộ điều khiển bằng phần cứng và phần mềm

Về phần cứng, máy cắt biên dạng cam bao gồm máy tính, hệ thống dẫn động động cơ và máy công cụ Đầu ra của điều khiển vị trí, chức năng cuối của hệ thống điều khiển, được gửi đến hệ thống dẫn động động cơ, hệ thống dẫn động động cơ quay động cơ thông qua điều khiển vận tốc và mô men, cuối cùng bàn máy được điều khiển

Hệ thống điều khiển có thiết bị xuất nhập tín hiệu analog hoặc digital cho việc giao tiếp với động cơ Trước đây tín hiệu analog thường được lựa chọn khi truyền tín hiệu

từ hệ thống điều khiển đến động cơ, nhưng do nhiễu trong khi truyền bằng analog nên người ta đã dần chuyển sang dùng tín hiệu digital Với digital, ta có thể trao đổi nhiều

dữ liệu hơn, loại trừ nhiễu khi truyền Qua đó dễ dàng cài đặt thông số cho hệ thống dẫn động, hiển thị trạng thái của hệ dẫn động và tăng độ chính xác

Biên dạng cam

Nội suy Gia tốc

chuyển cho bàn máy

Điều khiển gia tốc

Điều khiển PID

G02….

Hình 3.5 Đặc tính bên trong của hệ thống điều khiển máy

Các chức năng chính của chương trình điều khiển :

 Xuất biên dạng Cam : Từ những dữ liệu và thông số từ giao diện như loại cam, thông số góc đi,về, tiến hành v biên dạng cam Lí thuyết v biên dạng cam đã được trình bày ở phía trên

 Biên dịch : đọc dữ liệu biên dạng cam, tiến hành phân tích các đường cong, tách điểm và xuất các lệnh G-code

 Nội suy : liên tục đọc dữ liệu từ bộ đệm dữ liệu, tính toán vị trí và vận tốc cho mỗi trục và lưu kết quả trong bộ đệm cho bộ điều khiển tăng/giảm tốc Có thể chia làm bốn loại nội suy : đường thẳng, đường tròn, đường parabol và đường cong bất kì Bộ nội suy tạo ra các xung tương ứng với loại nội suy ( thẳng,tròn,parabol hay đường cong bất kì) và gửi chúng tới bộ đệm Số xung quyết định vị trí và tần số xung quyết định vận tốc của bàn máy Độ dịch chuyển mỗi xung quyết định độ chính xác, ví dụ, nếu một trục di chuyển 0.002

mm mỗi xung, độ chính xác của máy là 0.002 mm Ngoài ra,ta có thể tạo

25000 xung để di chuyển một đoạn 50mm và 8333 xung/s để di chuyển với tốc

độ xấp xỉ 1 m/ph

 Nếu điều khiển vị trí được thực thi bằng các dữ liệu tạo ra từ bộ nội suy thì khi các động cơ bắt đầu hoặc dừng lại s gây ra rung động và va đập mạnh Để tránh việc này, ta phải dùng một bộ lọc để điều khiển tăng/giảm tốc trước khi

dữ liệu nội suy được gửi đến bộ điều khiển

 Dữ liệu từ bộ tăng/giảm tốc được gửi tới bộ điều khiển vị trí và việc điều khiển

vị trí s xảy ra theo dữ liệu chuyển đến trong một thời gian xác định Thường dùng bộ điều khiển PID để điều khiển vị trí và vận tốc để hạn chế tối đa sai số giữa vị trí mong muốn và vị trí thực tế

Chương trình sau biên dịch

Một chương trình bao gồm các lệnh và các block lệnh Các block lệnh về cơ bản giống với máy CNC và có thể được xác định bằng các lệnh sau :

 NC lệnh như : cấu trúc G,M,S,T,H,D,F và một số thông số liên quan

 Lệnh gọi chương trình con và hiển thị tin nhắn

 Cài đặt biến và các chương trình gọi có điều kiện

Hình 3.6 Mẫu một chương trình và các phần cấu trúc của nó

Một chương trình bao gồm một dãy các block lệnh ,mỗi block gồm một vài từ lệnh và một từ lệnh cấu thành từ một địa chỉ và một số Số của chương trình là một số

để xác định từng chương trình riêng biệt trong những chương trình lớn, gồm nhiều chương trình khác cùng thực thi Những chương trình riêng biệt dùng các địa chỉ và số riêng và được đặt ở đầu mỗi chương trình

3.2.2 Nội suy

Nội suy có vai trò tạo ra dạng di chuyển của một trục từ các block dữ liệu tạo ra trong quá trình biên dịch và là một phần quan trọng của máy điều khiển số, thể hiện độ chính xác của máy Một máy điều khiển số thường có nhiều hơn hai trục được điều khiển để cắt các hình dạng phức tạp Có hai loại nội suy đó là nội suy phần cứng và nội suy phần mềm

Nội suy bằng phần cứng thực hiện tính toán nội suy và tạo xung bằng các mạch điện Nội suy bằng phần cứng có thể thực hiện với tốc độ cao, nhưng khá là khó khăn

để sửa chữa giải thuật hoặc thích ứng với các giải thuật mới Với các máy NC trước đây, việc tính toán nội suy và tốc độ cắt phụ thuộc vào phần cứng Tuy nhiên, sự phụ thuộc này đang có xu hướng giảm dần do sự ra đời của hệ thống điều khiển số CNC