Vì vậy dịch chuyển chuẩn của hệ trục tọa độ có thể được di chuyển đến vị trí thích hợp trong vùng gia công của máy.. Khi bạn xác định giá trị trong thanh ghi dịch chuyển, giá trị này sẽ
Trang 1Chương 3 HỆ ĐIỀU KHIỂN FANUC21TB
I CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH
I.1Chuẩn
I.1.1Chuẩn máy M
Đó là chuẩn tham chiếu không thay đổi
và được tạo bởi nhà sản xuất.Xuất phát từ
chuẩn này, toàn bộ máy sẽ được đo Tuy
nhiên "M" sẽ là gốc hệ tọa độ
I.1.2 Chuẩn tham chiếu R
Đó là một vị trí trong vùng làm việc của
máy được xác định chính xác bằng công tắc
giới hạn Vị trí bàn dao được phản hồi về bộ
điều khiển bằng cách tiệm cận bàn dao “R”
Được yêu cầu sau mỗi lần có sự cố về nguồn
điện
I.1.3 Chuẩn dao N
Chuẩn bắt đầu để đo dao.Chuẩn N nằm
tại một vị trí thích hợp trên hệ thống gá dao
và được xây dựng bởi nhà sản xuất
I.1.4 Chuẩn chi tiết W
Chuẩn bắt đầu cho kích thước trong
chương trình Có thể được thiết lập tự do bởi
người viết chương trình và có thể di chuyển
trong chương trình
I.2 Dịch chuyển chuẩn
Đối với các máy tiện EMCO chuẩn máy
"M" nằm trên trục quay và trên bề mặt cuối
của đế quay trục chính
Vị trí này không thích hợp là điểm bắt đầu
cho ghi kích thước Vì vậy dịch chuyển
chuẩn của hệ trục tọa độ có thể được di
chuyển đến vị trí thích hợp trong vùng gia
công của máy.
Thanh ghi dịch chuyển đưa ra có thể điều
chỉnh được chuẩn
Khi bạn xác định giá trị trong thanh ghi
dịch chuyển, giá trị này sẽ được xem xét khi
chương trình khởi động và gốc tọa độ sẽ
được chuyển từ chuẩn máy M đến chuẩn chi
tiết W Chuẩn chi tiết có thể được dịch
chuyển bên trong chương trình với "G92 –
thiết lập hệ tọa độ" trong bất kỳ số nào
Quá trình gia công thường sử dụng với G10
–thiết lập dữ liệu
Để hiểu rõ hơn các bạn xem thêm trong mô
tả lệnh
Các chuẩn quy chiếu trong vùng gia công
Dịch chuyển từ chuẩn máy M đến chuẩn chi tiết W
Trang 2
• Ngõ vào của dịch chuyển chuẩn:
Nhấn phím
Chọn phím mềm W SHIFT (work shift)
Dạng ngõ vào xuất hiện bên cạnh
Bên dưới (SHIFT VALUE) X, Z bạn có thể
nhập giá trị dịch chuyển từ chuẩn chi tiết
đến chuẩn máy (dấu âm)
Với dịch chuyển bình thường tọa độ chuẩn
sẽ được dịch chuyển từ đế trục quay chính
đến bề mặt dừng của mâm cặp
Chiều dài chi tiết (chuẩn dịch chuyển đến
bề mặt bên phải chi tiết) sẽ được xem xét
trong lập trình với lệnh G92
I.3 Hệ tọa độ
Tọa độ X nằm theo hướng ngang của bàn
máy, tọa độ Z nằm theo hướng dọc của bàn
máy Giá trị tọa độ âm hướng chuyển động
của hệ thống dao hướng về phía chi tiết
Giá trị dương theo hướng càng xa chi tiết
-Hệ tọa độ cho giá trị lập trình tuyệt đối:
Gốc của hệ tọa độ nằm tại chuẩn máy "M"
hoặc tại chuẩn chi tiết "W" sau khi dịch
chuyển chuẩn
Tất cả các điểm đích được mô tả từ gốc của
hệ tọa độ bằng các khoảng cách tương ứng
theo X và Z
Khoảng cách X được lập trình theo đường
kính (như kích thước trên bản vẽ)
- Hệ tọa độ cho giá trị lập trình tương đối:
Gốc của hệ tọa độ nằm tại chuẩn dao "N"
hoặc tại đầu mũi dao tiện sau khi dao được
gọi ra
Tọa độ U nằm theo hướng ngang của bàn
dao, tọa độ W nằm theo hướng dọc của bàn
dao
Hướng dương và âm thì như nhau cho giá
trị lập trình tuyệt đối
Với giá trị lập trình tương đối các đường
chạy hiện tại của dao (từ điểm đến điểm)
được mô tả
Ngõ vào của dịch chuyển chuẩn
Tọa độ tuyệt đối tham chiếu tới vị trí cố
định đổi, tọa độ tương đối tham chiếu tới vị trí của dao.
Những giá trị trong ngoặc cho X, -X, U, -U
thì phù hợp với PC TURN 50/55 bởi vì dao nằm phía trước tâm quay trên máy.
Trang 3
I.4 Chương trình và quản lý chương trình
Một chương trình (program) gồm nhiều khối lệnh (block), một câu lệnh có thể có từ một đến nhiều lệnh (word), một lệnh gồm một địa chỉ (address) và những con số
Trang 4Chương trình có hai loại: chương trình chính (main program) và chương trình con
Ví dụ:
Chương trình chính và chương trình con có thể được đưa vào bằng nút EDIT
Gọi lên một chương trình:
- Thay đổi kiểu EDIT
- Nhấn phím
- Với phím mềm DIR chương trình hiện tại sẽ được hiển thị
- Nhập vào chương trình số O
Nó không cho phép sử dụng chương trình những số từ 9500 bởi vì ở đó đã được dùng cho những mục tiêu bên trong khác
O1020 tên chương trình con
P21010
2: số lần gọi
1010: tên chương trình
con
Trang 5I.5 Cấu trúc câu lệnh
I.5.1 Lệnh
Là tập hợp các ký tự (gồm địa chỉ và những con số) cung cấp cho máy CNC một thông tin đầy
đủ để chỉ thị một đại lượng điều khiển nhất định Có bốn nhóm lệnh căn bản sau:
+ Nhóm lệnh định vị trí và hình học bao gồm các địa chỉ:
A, B, C, I, J, K, P, Q, R, U, V, W
+ Nhóm lệnh thực hiện chức năng công nghệ: đó là những lệnh về tốc độ chạy dao, tốc độ vòng
và về dụng cụ cắt Bao gồm các địa chỉ: F (feed), S (speed), T (tool) Đối với địa chỉ S, có thể là tốc độ vòng trục chính (vòng/phút), nhưng cũng có thể là tốc độ cắt (mm/phút) Đối với tốc độ chạy dao F có thể dùng (mm/phút), cũng có thể dùng (mm/vòng)
+ Nhóm lệnh thực hiện chức năng chuẩn bị: chuẩn bị thực hiện một công việc nào đó Đó là địa chỉ G và những con số theo sau tùy thuộc khả năng công nghệ mỗi máy CNC
Ví dụ: - Định vị trí với tốc độ nhanh G0
- Nội suy đường thẳng G1
- Nội suy đường tròn G2, G3
Mỗi khối lệnh bắt đầu bởi lệnh thứ tự (N…) và kết thúc bởi ký tự kết thúc khối lệnh (;)
Ví dụ: Trong một khối lệnh không thể thông tin cho máy vừa mở dung dịch trơn nguội lại vừa tắtdung dịch trơn nguội (M8 M9), cũng không thể vừa quay trục chính lại vừa dừng trục chính (S1800 M3 M5)
Cấu trúc một khối lệnh:
N… G… X… Y… Z… F… S… T… D… M… ;
Trong đó: - N… là thứ tự câu lệnh
- G… là nhóm lệnh thực hiện chức năng chuẩn bị
- X… Y… Z… là nhóm lệnh thực hiện chức năng định vị trí và hình học
- F… S… T… D… là nhóm lệnh thực hiện chức năng công nghệ
- M… là nhóm lệnh thực hiện chức năng phụ
- ; là ký hiệu kết thúc khối lệnh
Trang 6I.5.3 Cấu trúc chương trình
Lập trình CNC cho máy cắt kim loại phù hợp thường dùng là DIN 66025
Chương trình CNC là một dãy số của khối chương trình mà được lưu trong bộ điều khiển Với gia công chi tiết những khối dữ liệu này sẽ được đọc và kiểm tra bằng máy tính trong một chương trình
I.5.4 Địa chỉ thường dùng
O số chương trình từ 1 đến 9499 cho chương trình chính và chương trình con
N thứ tự câu lệnh từ 1 đến 9999
G chức năng chính
X, Z tọa độ theo các trục X,Z
U, W tọa độ phụ tương ứng chuyển động X,Z
R bán kính, giá trị côn, thông số chu kỳ làm việc
C mặt vát
I, K tọa độ tâm đường tròn
F tốc độ chạy dao, bước ren
Trang 7Sự khác nhau giữa phiên bản là ở mã code
của lệnh, nhưng không thay đổi chức năng
của lệnh (xem ở bảng sau)
Trong bảng tra cứu dưới chỉ nhóm lệnh C
là được mô tả (tiêu chuẩn Châu Âu)
+ G70 G70 G72 chu trình tiện tinh
+ G71 G71 G73 Tiện thô theo trục Z
+ G72 G72 G74 Tiện thô theo trục X
+ G73 G73 G75 Lặp lại biên dạng
+ G74 G74 G76 khoan lỗ sâu theo trục Z
+ G75 G75 G77 chu trình khoan hướng kính
+ G76 G76 G78 chu trình tiện ren nhiều mối
+ G50 G92 G92 thiết lập tọa độ, giới hạn tốc độ quay trục chính
1
G00 G00 G00 chạy dao nhanh không cắt gọt
G01 G01 G01 nội suy đường thẳng
G02 G02 G02 nội suy cung tròn cùng chiều KĐH
G03 G03 G03 nội suy cung tròn ngược chiều KĐH
G90 G77 G20 chu trình tiện dọc trục
G92 G78 G21 chu trình tiện ren
G94 G79 G24 chu trình tiện mặt
G32 G33 G33 tiện ren
2 G96 G96G97 G97 G96 tốc độ cắt không đổiG97 tốc độ quay không đổi
3 -- G90G91 G90 lập trình tuyệt đốiG91 lập trình tương đối
5 G98 G94G99 G95 G94 tốc độ chạy dao phút G95 tốc độ chạy dao vòng
6 G20 G20G21 G21 G70 đơn vị hệ InchG71 đơn vị hệ Meter
11 -- G98G99 G98 trở về mặt phẳng khởi tạoG99 trở về mặt phẳng lùi dao
16 G17 G17G18 G18 G17 chọn mặt phẳng nội suy XYG18 chọn mặt phẳng nội suy ZX G19 G19 G19 chọn mặt phẳng nội suy YZ
21 G12 G12 G12.1 bật hệ tọa độ nội suyG13 G13 G13.1 tắt hệ tọa độ nội suy
G10: đưa các thông số vào chương trình G11: kết thúc các thông số đưa vào G12.1: bật hệ tọa độ nội suy
G13.1: tắt hệ tọa độ nội suy G17: chọn mặt phẳng nội suy XY G18: chọn mặt phẳng nội suy ZX G19: chọn mặt phẳng nội suy YZ G20: chu trình tiện dọc
G21: chu trình tiện ren G24: chu trình tiện mặt G28+: trở về chuẩn tham chiếu G33: tiện ren
G40: kết thúc hiệu chỉnh bán kính dao G41: hiệu chỉnh bán kính dao trái G42: hiệu chỉnh bán kính dao phải G70: chọn đơn vị hệ Inch
G71: chọn đơn vị hệ Meter G72+: chu trình tiện tinh G73+: chu trình tiện thô bóc lớp theo trục Z G74+: chu trình tiện thô bóc lớp theo trụcX G75+: lặp lại biên dạng
G76+: khoan lỗ sâu, hướng trục (theo Z) G77+: chu trình khoan hướng kính G78+: chu trình tiện ren nhiều mối G80: kết thúc chu trình (từ G83 đến G85) G83: chu trình khoan
G84: chu trình tarô G85: chu trình doa G90lập trình tuyệt đối G91: lập trình tương đối G92+: thiết lập tọa độ, giới hạn tốc độ quay G94: tốc độ chạy dao phút (mm/phút) G95tốc độ chạy dao vòng (mm/vòng) G96: tốc độ cắt không đổi
G97tốc độ quay không đổi G98trở về mặt phẳng ban đầu G99: trở về mặt phẳng lùi dao
điều kiện ban đầu
+: khối lệnh hiệu dụng
Trang 8II.1.1 G00 Định vị (di chuyển nhanh)
- Tốc độ chạy dao F đã được lập trình sẽ
được bỏ qua trong lệnh G00
- Tốc độ chạy dao lớn nhất đã được xác
định bởi nhà sản xuất máy
- Công tắc chọn chế độ chạy dao được giới
Bàn máy di chuyển thẳng (bề mặt, dọc, tiện
côn) tại tốc độ chạy dao đã được lập trình
Cách tính tuyệt đối và tương đối cho G00
Cách tính tuyệt đối và tương đối cho G01
Trang 9vào giữa hai lệnh cho di chuyển G00/G01.
- Sự di chuyển mà đã được lập trình trong
khối lệnh thứ hai, có điểm bắt đầu tại b
(hình vẽ) Với lập trình tương đối khoảng
cách từ điểm b đã được lập trình
- Trong chế độ khối lệnh đơn, dao dừng tại
điểm thứ nhất c và sau đó tại điểm d
- Nếu sự dịch chuyển dao của một trong các
khối lệnh quá ngắn mà ở đó ta đưa vào sự
vát cạnh hoặc bo tròn tại điểm giao nhau, thì
cảnh báo số 055 xuất hiện
II.1.3 G02 Nội suy cung tròn cùng
X,Z điểm cuối của cung
U,W, I,K tọa độ tương đối
(khoảng cách từ điểm bắt đầu tới
tâm của cung M, I được liên hệ
với X, K với Z)
R bán kính của cung
Dao sẽ di chuyển đến điểm đích dọc theo
cung được xác định với tốc độ F đã được lập
Trang 10- Với địa chỉ P không có dấu chấm thập phân thì được phép.
- Thời gian dừng được bắt đầu ngay khi dao di giảm tốc độ là 0
- t max = 2000s, t min = 0,1s
- Cấp chính xác ngõ vào 100 msec (0,1s)
Ví dụ:
N75 G04 X2.5 (thời gian dừng = 2.5s)
N95 G04 P1000 (thời gian dừng = 1 sec = 1000 ms)
II.1.5 G7.1 Nội suy hình trụ
Cấu trúc:
N G7.1 C
N G7.1 C0
G7.1 C bắt đầu nội suy hình trụ
C- giá trị bán kính của phôi
G7.1 C0 kết thúc nội suy hình trụ
Chú ý:
- Chuẩn tham chiếu của hình trụ phải được
nhập vào tương đối, vì nó tiếp cận bằng dao
- Trong offset dữ liệu dao tiện vị trí 0 phải
được gán cho dao Tuy nhiên, bán kính dao
phay phải được nhập vào
- Trong lệnh G7.1 hệ thống tọa độ không
đuợc thay đổi
- G7.1 C và/hoặc G7.1 C0 phải được lập
trình trong kiểu "tắt chế độ bù bán kính dao"
(G40) và không thể bắt đầu hoặc kết thúc
khi "bật chế độ bù bán kính dao" (G41 hoặc
G42)
- G7.1 C và G7.1 C0 phải được lập trình
trong các khối lệnh riêng biệt
- Trong một khối lệnh giữa G7.1 C và
G7.1 C0 khi có ngắt lập trình thì không thể
khởi động lại
- Bán kính cung với nội suy cung tròn (G2
hay G3) phải đuợc lập trình qua lệnh R và
không đuợc lập trình theo độ và/hoặc qua
tọa độ K, J
Vị trí mũi dao 0 phải được lập trình cho tất
cả các dao để sử dụng cho nội suy hình trụ
Trang 12II.1.6 G10 Thiết lập dữ liệu
Lệnh G10 cho phép ghi đè dữ liệu điều khiển, các thông số lập trình, ghi dữ liệu dao
G10 thường được sử dụng lập trình chuẩn chi tiết
0 giá trị dịch chuyển ngang cho hệ tọa độ chi tiết
1-64 giá trị hiệu chỉnh mòn dao.Giá trị lệnh là số offset
10000+(1-64) số độ lệch biên dạng dao (1-64)
X số độ lệch theo trục X (tuyệt đối)
Z số độ lệch theo trục Z (tuyệt đối)
U số độ lệch theo trục X (tương đối)
W số độ lệch theo trục Z (tương đối)
R giá trị độ lệch bán kính mũi dao (tuyệt đối)
R giá trị đô lệch bán kính mũi dao (tương đối)
Q số mũi dao ảo
II.1.7 G17-G19 Lựa Chọn Mặt Phẳng
Cấu trúc:
N G17/G18/G19
Với câu lệnh G17 đến G19 mặt phẳng sẽ
được xác định, nội suy đường tròn và nội
suy tọa độ cực có thể được tiến hành và
lượng bù bán kính dao sẽ được tính tóan
Trong trục vuông góc với mặt phẳng hiện
hành, sự bù chiều dài dao sẽ được thực thi
G17 mặt phẳng XY
G18 mặt phẳng ZX
G19 mặt phẳng YZ
Định nghĩa mặt phẳng chính
Trang 13II.1.8 G12.1/G13.1 nội suy tọa độ cực
Cấu trúc:
N G12.1
N G13.1
G12.1 bắt đầu nội suy tọa độ cực
G13.1 kết thúc nội suy tọa độ cực
Nội suy tọa độ cực thích hợp cho gia công mặt đầu của chi tiết tiện
Nó chuyển đổi một lệnh được lập trình trong hệ tọa độ Đecac thành sự di chuyển tịnh tiến của trục X (di chuyển dao) và trục quay C (quay chi tiết) cho điều khiển đường chạy dao
Với chức năng này hệ thống chuyển sang G17 (mặt phẳng XY) Mọi biên dạng có thể được phay sau đó tại mặt trước với dao phay hướng trục
Trục X thì tiếp tục được lập trình với giá trị Ø Trục ảo Y thì quay ngược chiều KĐH dưới 90° đến trục X và được lập trình với địa chỉ "C" theo bán kính
G12.1 lựa chọn một mặt (G17) mà nội suy tọa độ cực được thực hiện
Mặt G18 được lập trình truớc đó bị xóa bởi G12 Nó được thiết lập lại lệnh G13.1(kết thúc nội suy tọa độ cực)
Sau khi bật máy hoặc hệ thống RESET điều kiện "nội suy tọa độ cực" cũng bị hủy, (G13.1) và mặt phẳng được xác định bằng phương pháp của G18 thì được dùng
- Trong chế độ G12.1, hệ tọa độ không được thay đổi
- G12.1 và G13.1 phải được lập trình trong các khối lệnh riêng biệt Trong khối lệnh giữa
G12.1và G13.1 khi có ngắt, chương trình không thể tạo khởi động mới
- Bán kính cung với nội suy đường tròn (G2 hoặc G3) có thể được lập trình thông qua lệnh R và/hoặc thông qua các tọa độ I và J
Trang 15II.1.9 G20 Chu trình tiện dọc
Cấu trúc:
N G20 X(U) Z(W) F (thẳng)
hoặc
N G20 X(U) Z(W) R F (côn)
X(U), Z(W) tọa độ tuyệt đối (tương đối) của biên dạng: điểm K
R [mm] kích thước độ côn tương đối theo X với chiều (+/-)
Chu trình tiện dọc không có R Chu trình tiện dọc R < 0
Chú ý:
- Chu trình này là cách thức và sẽ được hủy bằng lệnh G của nhóm tương đương
- Đối với khối lệnh theo, tọa độ thay đổi phải được lập trình (xem ví dụ)
- Tham số độ côn âm (-R) xác định độ côn như bản vẽ
Trang 16II.1.10 G21 Chu trình tiện ren
- Chu trình này là cách thức và sẽ được hủy bằng lệnh G của nhóm tương đương
- Đối với khối lệnh theo, tọa độ thay đổi phải được lập trình (xem ví dụ)
- Tham số độ côn âm (-R) xác định độ côn như bản vẽ
II.1.11 G28 Quay trở về chuẩn tham chiếu
Cấu trúc:
N G28 X(U) Z(W)
X,Z tọa độ trung gian tuyệt đối
U,W tọa độ trung gian tương đối
Lệnh G28 được dùng để tiếp cận chuẩn tham chiếu thông qua vị trí trung gian (X(U), Z(W)) Đầu tiên di chuyển tới X(U)và Z(W), sau đó di chuyển tới chuẩn tham chiếu Cả hai di chuyển với G00!
Trang 17II.1.12 G24 Chu trình tiện mặt
Chu trình tiện mặt R = 0 Chu trình tiện mặt R < 0
II.1.13 G33 Tiện ren
Với ren côn thì bước ren có thể được
xác định với giá trị lớn hơn theo trục
X hoặc Z Cũng có thể tiện ren liên
tục (ren nhiều đầu mối)
II.1.14 G40 Kết thúc hiệu chỉnh bán kính dao
Hiệu chỉnh bán kính dao sẽ được hủy bỏ với G40 Sự hủy bỏ chỉ được phép khi kết hợp với một lệnh di chuyển thẳng (G00, G01)
G40 có thể lập trình giống như các lệnh G00 hoặc G01 hoặc các lệnh đã biết ở trước