Hướng dẫn lập trình và vận hành máy phay

Hướng dẫn lập trình và vận hành máy phay trong cơ khí

häc viÖn kü thuËt qu©n sù khoa hμng kh«ng vò trô - bé m«n CNTB vμ HKVT

h−íng dÉn lËp tr×nh vµ vËn hµnh

m¸y phay cnc emco pc MILL 50

Hµ Néi - 2010

học viện kỹ thuật quân sự khoa hμng không vũ trụ - bộ môn CNTB vμ HKVT

tăng quốc nam - trần anh vàng

hướng dẫn lập trình và vận hành máy Phay cnc emco pc MILL 50

(Tài liệu tham khảo dùng cho sinh viên ngành Cơ điện tử)

Tài liệu này được biên dịch từ hướng dẫn sử dụng máy phay CNC EMCO PC MILL 50 và phần

thuộc PTN CAD/CAM - Học viện KTQS theo Hợp đồng xây dựng bài thí nghiệm số 129/HĐGKCM

Hà Nội - 2010

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Lời nói đầu

3

Lời nói đầu

Phần mềm EMCO WinNC SINUMERIK 810D/840D Milling là một phần của

chương trình đào tạo EMCO trên cơ sở máy vi tính cá nhân (PC)

Mục đích của chương trình này là học tập để vận hành và lập trình cho bộ điều

khiển gốc trên PC

Các máy phay dòng EMCO PC Mill có thể điều khiển trực tiếp từ PC bằng phần

mềm EMCO WinNC dùng cho EMCO PC Mill

Nếu dùng thiết bị số hoá hoặc bàn phím điều khiển (là các thiết bị phụ trợ) thì các

thao tác với phần mềm và điều khiển máy sẽ dễ dàng hơn và tương tự như trên bộ

điều khiển gốc

Đi kèm theo cuốn tài liệu mô tả phần mềm này còn có các tài liệu sau:

- Sổ tay hướng dẫn

- Sổ tay hướng dẫn người đào tạo

- Các tài liệu trình chiếu

Nội dung của cuốn tài liệu này không bao gồm tất cả các chức năng điều khiển

của phần mềm EMCO WinNC SINUMERIK 810D/840D mà tập trung vào giới

thiệu các chức năng quan trọng một cách dễ hiểu và rõ ràng nhất để người học

hiểu biết và học tập thành công

Tất cả các ý kiến thắc mắc và góp ý đối với tài liệu này có thể liên hệ trực tiếp với:

EMCO MAIER Gesellschaft m b H

Department Technical Documentation A-5400 Hallein, Austria

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Mục lục

4

Mục lục

A: Cơ bản

Các điểm tham chiếu của máy phay EMCO A1

Dịch điểm gốc (zero offset) A2

Hệ toạ độ A2

Hệ toạ độ khi lập trình tuyệt đối A2

Hệ toạ độ khi lập trình tương đối A2

Dữ liệu dao A3

B: Mô tả bàn phím

Bàn phím điều khiển và màn hình hiển thị số B1

Bàn phím chữ và số B2

Các chức năng khi nhấn shift kép B2

Các phím chức năng B3

Các vùng trên màn hình B4

Các phím điều khiển máy B6

Bàn phím máy tính B8

C: Vận hành

Vận hành cơ bản C1

Gọi menu cơ bản C1

Di chuyển trong cửa sổ C1

Di chuyển trong các thư mục C2

Soạn thảo đầu vào / giá trị C2

Chấp nhận / Loại bỏ giá trị nhập C3

Các thao tác với phím chuột C3

Khái quát về các Vùng Vận hành C4

Vùng Gia công (Machine) C5

Tiếp cận điểm tham chiếu C6

Dịch chuyển các trục bằng tay C6

Dịch chuyển các trục theo gia số C7

Chế độ bán tự động (MDA) C8

Chế độ tự động (AUTOMATIC) C8

Vùng Tham số (Parameter) C9

Dữ liệu dao C9

Tham số R (tham số số học) C9

Bộ đếm phôi (R90, R91) C10

Thời gian gia công (R98, R99) C10

Dữ liệu thiết đặt C11

Phép dịch điểm không C13

Kết quả chung của phép dịch điểm không C15

Vùng Chương trình (Program) C16

Quản lý chương trình C17

Tạo thư mục phôi C19

Tạo lập, soạn thảo chương trình C19

Mô phỏng chương trình C21

Vùng Tiện ích (Services) C23

Các thiết lập giao diện C23

Thiết lập ổ đĩa C23

Đọc dữ liệu vào C24

Gửi dữ liệu ra C25

Sao chép dữ liệu từ bộ nhớ đệm C26

Vùng chuẩn đoán (Diagnosis) C27

Hiển thị phiên bản của phần mềm C27

Vùng Khởi động (Start-up) C28

D: Lập trình

Danh mục lệnh D3 Nhóm lệnh G D3 Nhóm lệnh M D5 Các chu trình D6 Các ký hiệu viết tắt D7 Các phép toán số học D11 Các biến hệ thống D12 Các lệnh chạy dao D13 G0, G1 Chạy dao thẳng (toạ độ Đề các) D13 G0, G1 Chạy dao thẳng (toạ độ cực) D13 Chèn vát mép, góc lượn D13 G2, G3, CIP Chạy dao theo đường tròn D14 G4 Thời gian gia công tại chỗ D18 G9, G60, G601, G602, G603 Định vị chính xác D19 G64, G641 Chế độ biên dạng (contour) D20 G17, G18, G19 Lựa chọn mặt phẳng làm việc D20 G25, G26 Giới hạn vùng làm việc D21 G25, G26 Giới hạn tốc độ trục chính D21 G33 Cắt ren D22 G331/G332 Ta-rô ren không bù bàn cặp D23 G63 Ta-rô ren có bù mâm cặp D23

Bù bán kính dao G40-G42, G450, G451 D24 Các phép dịch điểm không G53-G57, G500-G599, SUPA D25 Kích thước theo hệ Inch G70, D25 Kích thước theo hệ Metric G71 D25 Toạ độ, dịch điểm không D27 Lập trình tốc độ chạy dao: G94, G95 D28 Toạ độ cực G110 - G112 D29 Tiếp cận và lùi dao mềm G140-G341, DISR, DISCL, FAD D30 DISC D32 Xác định va chạm NORM, KONT D33 Gọi chu trình D35 Các chu trình khoan D36 CYCLE81 Khoan chính tâm D37 CYCLE82 Khoan lỗ bậc D37 CYCLE83 Khoan lỗ sâu D39 CYCLE84 Ta-rô cứng D41 CYCLE840 Ta-rô ren có bù mâm cặp D43 CYCLE85 Khoét 1, CYCLE89 Khoét 5 D45 CYCLE86 Khoét 2 D46 CYCLE87 Khoét 3 D47 CYCLE88 Khoét 4 D47 Dãy lỗ thẳng HOLES1, Dãy lỗ tròn HOLES2 D48 Các chu trình phay D51 CYCLE71 Phay bề mặt D52 CYCLE72 Phay theo biên dạng D54 CYCLE90 Cắt ren D56 LONGHOLE - Chu trình phay các lỗ dài sắp xếp trên một đường tròn D59 SLOT1 - chu trình phay các rãnh (thẳng) sắp xếp theo mảng tròn D61 SLOT2 - chu trình phay các rãnh tròn trên một đường tròn D61 POCKET1 - chu trình phay hốc chữ nhật D64 POCKET2 - chu trình phay hốc tròn D64 POCKET3 - chu trình phay hốc chữ nhật D67 POCKET4 - chu trình phay hốc tròn D67

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Mục lục

5

Các lệnh về hệ toạ độ D71

Phép dịch điểm không (điểm gốc) hệ toạ

độ: TRANS, ATRANS D72

Phép quay hệ toạ độ: ROT, AROT D73

Phép thay đổi tỷ lệ hệ toạ độ: SCALE, ASCALE D74

Phép đối xứng hệ toạ độ: MIRROR, AMIRROR D75

Chương trình con D77

Các phép nhảy trong chương trình D81

Các phép nhảy không điều kiện D81

Các phép nhảy có điều kiện D81

Lập trình các thông báo, MSG D82

Các lệnh về trục chính D83

Chiều quay trục chính D83

Lập trình tốc độ trục chính D83

Định vị trục chính D83

Trục A (Đầu chia) D85

TRACYL D86

Tối ưu hoá tốc độ chạy dao CFTCP, CFC, CFIN D88

Trạng thái cơ bản (CFC) D88

Các lệnh M D89

M00 Dừng chương trình D89

M01 Dừng chương trình có điều kiện D89

M02 Kết thúc chương trình chính D89

M03 Bật trục chính cùng chiều kim đồng hồ D89

M04 Bật trục chính ngược chiều kim đồng hồ D89

M05 Tắt trục chính phay D89

M06 Thay dao D89

M08 Bật thiết bị làm mát D89

M09 Tắt thiết bị làm mát D89

M10 Gá kẹp đầu phân độ D89

M11 Gỡ bỏ đầu phân độ D89

M17 Kết thúc chương trình con D89

M25 Mở thiết bị kẹp / mâm cặp D90

M26 Đóng thiết bị kẹp / mâm cặp D90

M27 Xoay đầu phân độ D90

M30 Kết thúc chương trình chính D90

M70 Định vị trục chính D90

M71 Bật thiết bị thổi phoi D90

M72 Tắt thiết bị thổi phoi D90

Lập trình biên dạng tự do D91

E: Hiệu chỉnh dao / Đo dao

Hiệu chỉnh dao E1

Phép lập trình gọi dao E1

Thay dao E1

Ví dụ E1

Hướng của chiều dài hiệu chỉnh E4

Giá trị hiệu chỉnh cần thiết cho dao phay và dao khoan E4

Giá trị hiệu chỉnh cần thiết cho dao lắp trên đầu quay E4

Đầu quay với bù phần phụ E5

Phép đo dao E6

F: Chạy chương trình

Các điều kiện tiên quyết F1

Lựa chọn chương trình F2

Bắt đầu chương trình, dừng chương trình F3

Các thông báo trong khi chạy chương trình F3

Điều khiển chương trình F4

Tìm kiếm câu lệnh F5

G: Lập trình nâng cao

Tham biến và tham số số học G1 Các kiểu tham biến G1 Biến hệ thống G1

Định nghĩa biến G2 Biến do người dùng định nghĩa G2

Định nghĩa mảng G3 Khởi tạo các giá trị của mảng, SET G4 Khởi tạo với cùng một giá trị, REP G4 Các phép toán/hàm số học G7 Các phép toán so sánh và logic G8 Các toán tử so sánh G8 Các toán tử logic G8 Các toán tử Bit G8 Mức độ ưu tiên các toán tử G9 Chuyển đổi kiểu dữ liệu G9

Độ dài của chuỗi, STRLEN G10 Câu lệnh CASE G11 Cấu trúc điều kiện G12 IF-ELSE-ENDIF G12 Lặp liên tục: LOOP G12 Lặp đếm được: FOR G12 Lặp có điều kiện tại đầu vòng lặp: WHILE G13 Lặp có điều kiện tại cuối vòng lặp: REPEAT G13

Sự lồng nhau G13 Thời gian đáp ứng G13 Các điều kiện phụ G14 Không hiển thị câu lệnh hiện thời, DISPLOF, DISPLON G15 Thiết đặt chức năng chặn đơn SBLOF, SBLON G15 Phép dời hệ toạ độ (Frames) G16 Các biến dời hệ toạ độ đã định nghĩa G17 Chức năng trục toạ độ AXNAME, ISAXIS, AX G19

H: Thông báo lỗi

Cảnh báo do thiết bị nhập 3000 - 3999 H2 Cảnh báo do máy 6000 - 7999 H3 Cảnh báo do điều khiển trục 8000 - 9999 H11 Các cảnh báo điều khiển H15 Các cảnh báo chu trình H70

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia c«ng Phay Môc lôc

6

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Các khái niệm cơ bản

A1

A: Các khái niệm cơ bản

Các điểm tham chiếu trong vùng làm việc

Các điểm tham chiếu của máy phay EMCO

M = Điểm gốc máy (Machine zero point)*

Là điểm gốc của máy, được qui định bởi nhà sản xuất và không thể thay đổi

Tất cả các kích thước trên máy được đo dựa trên

điểm gốc này

Điểm gốc máy "M" đồng thời là gốc hệ toạ độ

R = Điểm tham chiếu (Reference point)

Là một điểm trong vùng làm việc của máy được xác định chính xác bởi các công tắc giới hạn hành trình Vị trí của các bàn trượt được báo tới bộ điều khiển khi khi nó tiếp cận điểm "R"

Phải thực hiện sau tất cả các lần tắt nguồn

N = Điểm tham chiếu gá dao (Tool mount reference point)

Là điểm gốc cho các phép đo dao Điểm "N" nằm tại một vị trí xác định trên hệ thống gá kẹp dao và

được qui định bởi nhà sản xuất

W = Điểm gốc phôi (Workpiece zero)

Là điểm gốc cho các kích thước trong chương trình gia công chi tiết (chương trình NC) Có thể

được thiết lập tự do bởi người lập trình và cũng có thể di chuyển theo ý muốn trong chương trình

chính là điểm gốc toạ độ Vì vậy chúng ta dùng là "điểm gốc" cho đỡ bị nhầm lẫn trong tiếng Việt

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Các khái niệm cơ bản

A2

Dịch điểm gốc (zero offset) từ điểm gốc máy "M"

đến điểm gốc phôi "W"

Dịch điểm gốc (zero offset)

Với các máy phay EMCO, điểm gốc máy "M" nằm trên cạnh bên trái phía trước của bàn máy Điểm này không thuận tiện để làm điểm gốc cho các kích thước Với chức năng dịch điểm gốc (zero offset), hệ toạ độ có thể di chuyển đến một điểm bất kỳ trong vùng làm việc của máy

Trong Tham số vùng hoạt động - phần Dịch

điểm gốc cho phép 4 phép dịch điểm gốc

Khi định nghĩa một giá trị dịch chuyển, giá trị này

được xét đến với lệnh tương ứng trong chương trình (G54 - G57) và điểm gốc toạ độ sẽ được dịch chuyển từ điểm gốc máy M tới điểm gốc phôi W Không hạn chế số lần dịch chuyển điểm gốc phôi trong chương trình

Xem chi tiết trong phần câu lệnh

Toạ độ tuyệt đối tham chiếu tới một điểm cố định,

toạ độ tương đối tham chiếu tới vị trí dao

Hệ toạ độ

Trục X nằm song song với cạnh trước của bàn máy, trục Y nằm song song với cạnh bên của bàn máy, trục Z thẳng đứng so với bàn máy

Giá trị âm của toạ độ Z mô tả hướng chuyển động của dao tới phôi, giá trị dương thể hiện lùi dao ra

xa phôi

Hệ toạ độ khi lập trình tuyệt đối

Gốc hệ toạ độ nằm tại điểm gốc máy M hoặc tại

điểm gốc phôi sau phép dịch điểm gốc

Tất cả các điểm được thể hiện bằng các khoảng cách theo các phương X, Y, Z riêng biệt tính từ

điểm gốc toạ độ

Hệ toạ độ khi lập trình tương đối

Gốc hệ toạ độ nằm tại điểm tham chiếu gá dao N hoặc tại mũi dao sau khi gọi dao

Lập trình tương đối thể hiện đường dịch chuyển thực của dao (từ điểm tới điểm)

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Các khái niệm cơ bản

A3

Qui định về các thông số của dao

Dữ liệu dao

Mục đích của việc tính toán dữ liệu dao: Bộ điều khiển dùng điểm mũi dao hoặc tâm dao để định

vị chứ không dùng điểm tham chiếu gá dao

Tất cả các dao dùng để lập trình phải được đo Công việc quan trọng là đo khoảng cách từ mũi dao tới điểm tham chiếu gá dao "N"

Dữ liệu chiều dài dao và bán kính dao được ghi vào bộ đăng ký dữ liệu dao

Việc xác định bán kính cắt chỉ cần thiết đối với

dao có dùng phép bù bán kính dao

Khi mặt phẳng làm việc là XY (lệnh G17) thì các dữ liệu dao được qui định như sau:

L1: giá trị tuyệt đối theo hướng Z từ điểm "N" R: bán kính cắt

Đối với các mặt phẳng làm việc khác, L1 luôn thẳng góc so với mặt phẳng làm việc Trong tài liệu này thể hiện mặt phẳng làm việc thường dùng là G17

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia c«ng Phay C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n

A4

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia c«ng Phay Chøc n¨ng c¸c phÝm

B1

B: Chøc n¨ng c¸c phÝm

Bµn phÝm ®iÒu khiÓn, Mµn h×nh hiÓn thÞ

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Chức năng các phím

B2

Bàn phím chữ và số

Dùng phím nâng (shift) góc dưới bên trái để chuyển tới chức năng thứ 2 của phím (được thể hiện ở phía trên bên trái của phím)

Ví dụ:

= Lật trang trước

= Dấu phẩy

Bàn phím chữ và số

Các chức năng khi nhấn shift kép

1 lần shift:

Phím được nhấn ngay sau nó sẽ thực hiện chức năng thứ hai, tất các phím sau đó sẽ thực hiện chức năng thứ nhất

2 lần shift:

Tất cả các phím được nhấn sau đó đều thực hiện chức năng thứ hai (khoá shift)

3 lần shift:

Phím được nhấn ngay sau nó sẽ thực hiện chức năng thứ nhất, tất các phím sau đó sẽ thực hiện chức năng thứ hai

4 lần shift:

Loại bỏ tác dụng của chức năng Nhấn 2 lần hoặc 3 lần shift

WinNC SINUMERIK 810D / 840D - Gia công Phay Chức năng các phím

B3

Chức năng các phím Nhảy thẳng tới Vùng vận hành máy

Nhảy ngược lại menu trên nó (gọi lại)

Mở rộng dòng phím mềm trong cùng menu

Hiển thị menu cơ sở (chọn Vùng vận hành)

Nếu nhấn lại lần nữa sẽ nhảy ngược lại menu trước đó Chấp nhận cảnh báo

Hiển thị thông tin về tình trạng hoạt động hiện thời - chỉ

làm việc khi dòng hội thoại hiển thị dấu "i"

Chọn cửa sổ (khi có vài cửa sổ đang hiển thị) Các phép nhập vào từ bàn phím chỉ hợp lệ với cửa sổ

được chọn

Di chuyển con trỏ lên / xuống

Di chuyển con trỏ sang trái / sang phải

Lật trang trước / trang sau

Dấu cách

Xoá (ngược về phía trước)

Phím chọn / lựa

• Phép chọn các giá trị đầu vào đã được định nghĩa trước trong các trường và danh sách được đánh dấu bằng biểu tượng này

• Kích hoạt / không kích hoạt hộp kiểm / nút chọn

= kích hoạt = không kích hoạt Phím soạn thảo / Huỷ bỏ

• Chuyển sang chế độ soạn thảo trong bảng và các trường nhập

• Chức năng huỷ bỏ đối với các phần tử của bảng và các trường đầu vào (rời một trường bằng phím này sẽ không lưu lại giá trị được nhập vào nhưng thiết lập lại giá trị cũ)

Nhảy tới dòng cuối (cuối danh sách)

Phím nhập vào

• Chấp nhận một giá trị soạn thảo

• Mở / đóng một thư mục

• Mở file Phím nâng (shift)