CAM 2 - LAPTRINHNC [Compatibility Mode])

Tuỳ theo dạng máy công cụ và dạng băng lỗ, bản thảo chương có thể khác nhau CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C 9 Lập trình bằng máy tính Người lập trình nhập chương trình được viết bằng AP

Trang 1

CAM – Computer Aided Manufacturing

SẢN XUẤT NHỜ MÁY TÍNH

N gười trình bày: HUỲN H HỮU N GHN

Bộ mơn: Chế Tạo Máy – Khoa Cơ Khí

1 ĐIỀU KHIỂN SỐ - SỰ KHỞI ĐẦU CỦA CAM

2 CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C

3 ĐIỀU KHIỂN MÁY CN C

N ỘI DUN G

3

CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP

TRÌN H N C

4

N ỘI DUN G

• Lập trình N C là gì?

• Các phương pháp lập trình N C

• Lập trình N C bằng tay

• Lập trình N C bằng máy tính

• Lập trình N C bằng tương tác đồ họa

• Lập trình N C bằng cách nĩi

• Lập trình N C kiểu MDI

5

Lập trình N C là gì?

• Là thủ tục trong đó các bước công

nghệ thực hiện trên máy NC được

thiết kế và được viết thành văn

(dưới dạng mã G, M, T, S, F, X, Y,

Z,…) Việc lập trình gồm cả việc đục

băng lỗ (hoặc một kiểu thiết bị

nhập chương trình khác) để đưa

chương trình vào máy NC để thực

hiện việc gia công.

6

Các từ lệnh trong N C

• N - Thứ tự block

• G- Chuyển động (preparatory functions)

• X, Y, Z, - Tọa độ

• F – Lượng ăn dao

• S – Tốc độ cắt

• T – Dụng cụ

• M – Hàm phụ

• ; (EOB) – kết thúc dòng lệnh

Trang 2

CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C

• Lập trình N C bằng tay

• Lập trình N C bằng máy tính

• Lập trình N C bằng tương tác đồ họa

• Lập trình N C bằng cách nĩi

• Lập trình N C kiểu MDI

8

Lập trình bằng tay

Người lập trình dùng một phiếu gọi

là Bản thảo chương trình NC.

Các dòng lệnh phải được viết thật chính xác vì băng lỗ được hình thành trực tiếp từ bản thảo này.

Tuỳ theo dạng máy công cụ và dạng băng lỗ, bản thảo chương có thể khác nhau

9

Lập trình bằng máy tính

Người lập trình nhập chương trình được viết

bằng APT hoặc một một ngôn ngữ khác

Thiết bị biên dịch dữ liệu nhập sẽ chuyển đổi

các lệnh được mã hóa chứa trong chương

trình thành dạng dùng được cho máy tính và

chuẩn bị cho qúa trình gia công tiếp theo

Thiết bị tính toán số học của hệ thống, gồm

bộ các chương trình, giải các bài toán để tạo

ra các mặt của chi tiết

CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌNH NC

10

Công việc của người lập trình

APT program

Trạm thiết kế Công việc của máy tính

Biên dịch dữ liệu vào Tính toánsố học Tính toánoffset dao trình hậu Chương

xử lý

Làm cho chương trình chung có tính đặc thù

để thích nghi cho từng loại máy riêng biệt,

phần chương trình này gọi là chương trình

hậu xử lý (postprocessor)

Postprocessor là một chương trình máy tính

riêng rẽ được viết để tạo ra băng lỗ cho từng

máy NC riêng biệt

Đầu ra của postprocessor là 1 băng NC được

viết ở dạng chính xác cho máy mà nó sử

dụng

Các ngôn ngữ lập trình NC

• 1) APT: ( Automatically Programmed Tools)

do MIT phát triển, bắt đầu tháng 6/1956 và lần đầu tiên được dùng cho sản xuất vào khoảng năm 1959 Nó được dùng rộng rãi ở Mỹ, có thể dùng để lập trình NC theo vị trí và đường cong tới 5X Các phiên bản của APT cho các ứng dụng riêng rẽ là:

• APTTURN ( cho máy tiện),

• APTMILL ( cho máy phay),

• APTPOINT(cho các nguyên công gia công theo điểm)

Trang 3

2) ADAPT (Adaptation of APT) Do

IBM thiết kế để dùng cho máy tính

nhỏ Do APT đầy đủ đòi hỏi phải có

máy tính lớn nên nhiều khách hàng

không dùng nổi ADAPT không mạnh

bằng APT nhưng có thể dùng để lập

trình cho máy NC kiểu điểm và đường

cong.

14

3) EXAPT – Extended subset of APT, do người Đức xây dựng từ đầu những năm 1964 và dựa trên ngôn ngữ APT Có 3 phiên bản là:

• EXAPT 1 – Dùng cho máy phay theo điểm và khoan

• EXAPT 2 – Dùng cho máy tiện

• EXAPT 3 - Cho các nguyên công gia công theo đường cong

• Một trong những đặc điểm của EXAPT là tự động tối ưu hóa tốc độ cắt và lượng ăn dao

15

4) UNIAPT - Do United Computing

Corp of Carson, California, phát triển

để dùng cho minicomputer, cho phép

nhiều xưởng sản xuất nhỏ có khả năng

lập trình nhờ máy tính Đây là một

phiên bản APT hạn chế.

16

5) SPLIT ( Sundstrand Processing Language Internally Translated) Là hệ thống dùng riêng cho các máy công cụ của hãng Sundstrand Có thể lập chương trình cho máy NC 5 trục loại điểm và đường cong Đặc điểm nổi bật của SPLIT là Postprocessor có sẵn trong chương trình

Mỗi máy NC dùng hệ thống SPLIT riêng,

do vậy không cần phải có postprocessor chuyên biệt

17

6) COMPACT II: Do Manufacturing Data

Systems, Inc ( MDSI) thiết kế, một hãng đặt

cơ sở tại Ann Arbor, Michigan, Mỹ, phát

triển Ngôn ngữ này có nhiều đặc điểm

giống với SPLIT MDSI bán COMPACT II

cho khách hàng theo kiểu chia sẻ thời gian

(Time-sharing) Người lập trình NC dùng đầu

nối từ xa nạp chương trình của họ vào 1 trong

những máy tính của MDSI, còn MDSI thì cho

ra băng NC COMPACT II là một trong

những ngôn ngữ lập trình được dùng rất rộng

rãi Hãng MDSI có tới 3000 công ty là khách

hàng sử dụng hệ thống của họ

18

7) PROMPT : Phát triển bởi hãng Weber N/C system, đóng ở Milwaukee, Wilsconsin, được thiết kế để dùng cho nhiều loại máy

NC thông dụng như máy tiện, trung tâm gia công, cắt gió đá và máy đột

8) CINTURN II: Được phát triển bởi hãng Cincinnati Milacron để đơn giản việc lập trình cho máy tiện

• Sử dụng rộng rãi nhất là ngôn ngữ APT, kể cả các phiên bản xuất xứ từ APT (ADAPT, EXAPT, UNIAPT, v.v.)

Trang 4

Lập chương trình NC với tương tác đồ họa

(CAD/CAM)

Lập trình tương tác đồ họa là một trong những

thí dụ tuyệt vời về sự tích hợp giữa CAD và

CAM

Các bước lập trình được đưa ra màn hình đồ hoạ

của hệ thống CAD/CAM bằng cách sử dụng dữ

liệu hình học thu được trong qúa trình thiết kế

Người lập chương trình xây dựng nó bằng các

lệnh cấp cao của hệ thống

Trong nhiều trường hợp đường chạy dao được

tự động sinh ra bởi phần mềm CAD/CAM Kết

qủa là danh sách các chương trình APT hay các

File về Cutter location (CLFILES) có thể được

xử lý để tạo ra chương trình NC, băng lỗ NC

20

Những bước đầu tiên

Xác định hình học trên màn hình vi tính

Hệ thống CAD/CAM sẽ thực hiện việc đánh dấu các phần tử với các lệnh đơn giản sử dụng bởi người lập trình

Sau khi đánh dấu (gọi tên), các câu lệnh hình học APT có thể được tạo ra tự động bởi hệ thống

Một khi chi tiết đã được xác định trên màn hình người lập trình có thể đặt biên dạng phôi lên chi tiết tùy theo số lần gia công cần thiết

CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C Lập chương trình NC với tương tác đồ họa

(CAD/CAM)

21

Chọn dụng cắt

Thường hệ thống CAD/CAM có một thư

viện các dụng cụ

Người lập trình có thể chọn một trong số

dụng cụ đó hay tạo ra một dụng cụ mới

bằng cách khai các tham số kích thước của

dụng cụ (đường kính, bán kính góc lượn,

chiều dài đoạn cắt v v )

(CAD/CAM)

22

Tạo đường chạy dao

Phương pháp tương tác cho phép người lập trình tạo ra đường chạy dao từøng bước và kiểm tra sự đúng đắn trên màn hình

Thủ tục bắt đầu với việc xác định điểm đầu tiên của đường chạy dao

Người lập trình sau đó cho dụng cụ di chuyển theo hình dáng của phôi

Khi dụng cụ gia công trên màn hình, hệ thống CAD/CAM sẽ tự động chuẩn bị các câu lệnh chuyển động ứng với ngôn ngữ APT

(CAD/CAM) CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C

Tạo đường chạy dao

Phương pháp tương tác cho phép người lập

trình cơ hội chèn các câu postprocssor vào

các điểm tương ứng trong khi tạo ra

chương trình

Các câu lệnh postprocssor bao gồm các

lệnh về điều khiển máy công cụ như Feed

rates, speeds, dung dịch

Các chương trình con tự động được gọi với

sự tương tác ít nhất của người dùng

CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌNH NC

(CAD/CAM)

Mơ phỏng đường chạy dao

Đồ họa màu cho phép người lập trình dễ

dàng trông thấy sự khác nhau giữa phôi và dụng cụ

Việc mô phỏng có thể thực hiện theo nhiều cách:

- Chạy nhanh

- Chạy với tốc độ hiện thời

- Chạy từng bước

(CAD/CAM) CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C

Trang 5

Ưu điểm của CAD/CAM

Tiết kiệm thời gian xác định hình học

Kiểm tra thấy ngay (Immediate Visual

verification)

Sử dụng chương trình con lập trình tự động

Tăng năng suất lao động

Tích hợp với các chức năng liên quan khác:

Thiết kế dụng cụ, lập kế hoạch gia công,

nhóm hóa các chi tiết để gia công theo công

nghệ nhóm v.v

(CAD/CAM)

26

Lập trình bằng giọng nói : VNC (Voice NC)

Dùng lời nói để giao tiếp với máy,

VNC cho phép người lập trình khỏi phải viết chương trình bằng tay, gõ chữ hay kiểm tra bằng tay

Công ty chuyên dùng cách lập chương trình này là tập đoàn Threshold Technology ở Delran, New Jersey

Để thực hiện việc lập trình bằng VNC, người vận hành nói vào micro được thiết kế đặc biệt để giảm tiếng ồn…

27

Dùng từ đơn giản với các từ như “Turn”,

“Thread”, “Mill line” cùng với số để đảm

bảo các dữ liệu kích thước và tọa độ

Trước khi hệ thống VNC được sử dụng, nó

phải được huấn luyện để nhận ra và chấp

nhận tiếng nói của cá nhân người lập trình

Người lập trình khi tập phải nói tới 5 lần để

đảm bảo 1 tập tham chiếu về giọng nói mà

sau đó nó phải so sánh khi lập trình Toàn bộ

từ điển của hệ thống Threshold có những 100

từ

Nhiều chương trình NC chỉ cần dùng 20 từ là

đủ

Lập trình bằnggiọng nói : VNC (Voice NC)

28

Khi nói người lập trình phải ngăn cách các từ bằng những đoạn nghỉ

Thời gian nghỉ giữa các từ vào khoảng 1/10 giây hoặc dài hơn

Việc này cho phép hệ thống nhận diện tiếng nói có thể phân biệt biên độ của lệnh nói và

so sánh đặc tính âm thanh với từ được nhớ trong tập lệnh của nó

Tốc độ nói vào khoảng 70 từ/phút Khi các từ được nói ra, màn hình trước người lập trình kiểm tra mỗi lệnh của người vận hành và nhắc nhở người vận hành những lệnh cần phải thực hiện tiếp theo

Lập trình bằng giọng nói : VNC (Voice NC)CÁC PHƯƠN G PHÁP LẬP TRÌN H N C

29

Thí dụ VNC

• Để xác định một đường tròn, cuộc đối thoại giữa người và

máy có dạng đặc trưng như sau (được gọi ra trên màn hình

CRT)

• Programmer : CIRCLE

• Programmer : “Three”

• Programmer :Five decimal three one, Go”

• Programmer : “Two Decimal Four Seven Five, Go”

• Programmer : Counterclockwise

• Khi chương trình đã được lập và kiểm tra, hệ thống sẽ

chuẩn bị cho ra băng đục lỗ để gia công.

30

Ưu điểm của VNC

Tiết kiệm thời gian lập trình, do đó giảm được thời gian chu kỳ sản xuất.

Thời gian lập trình có thể giảm đến 50%.

Trang 6

Manual Data Input - MDI

Người lập trình nhập lệnh trực tiếp trên

màn hình CRT của máy NC vì thế

không cần phải đục băng lỗ.

Việc lập trình do người vận hành làm.

Hệ thống NC được trang bị khả năng

MDI có trang bị máy tính (micro

computer) làm thiết bị điều khiển.

32

Được thiết kế để đơn giản việc lập trình gia công

Nó đòi hỏi người lập trình phải biết chi tiết về qúa trình gia công, để viết chương trình theo đúng trình tự của nó

Về cơ bản người vận hành phải có khả năng đọc bản vẽ kỹ thuật và hiểu biết về công nghệ

Không nhất thiết phải qua một kỳ đào tạo căng thẳng về lập trình NC

33

Ưu điểm của MDI

Đơn giản

Không cần máy đục băng lỗ vốn đắt

tiền và chiếm mặt bằng

Những cơ sở nhỏ đễ dàng dưa vào sử

dụng các máy CNC

CÁC PH ƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH NC

34

Hạn chế của MDI

Chương trình phải ngắn gọn, chi tiết phải đơn giản,

Do màn hình nhỏ (22-25 dòng), người lập trình khó kiểm tra chương trình

Không hiệu qủa nếu lập trình để gia công các chi tiết phức tạp

Dùng một máy rất đắt tiền để cho việc lập trình là một điều lãng phí

Để nâng hiệu qủa sử dụng có thể vừa gia công, vừa lập trình để gia công chi tiết mới

Đó là làm việc ở chế độ hậu trường

(BACKGROUND MODE)

Người lập trình nhập lệnh trực tiếp trên màn

hình CRT của máy NC vì thế không cần phải

đục băng lỗ

Việc lập trình do người vận hành làm

Hệ thống NC được trang bị khả năng MDI có

trang bị máy tính (micro computer) làm thiết

bị điều khiển

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	226,88 KB