lập trình trên máy cnc.pdf
DESCRIPTION
Lập trình trên máy CNCTRANSCRIPT
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 1/29
Tìm sách, tài liệu,giáo trình...
LUẬN VĂN EBOOK TÀI LIỆU PHỔ THÔNG TÀI LIỆU ĐẠI HỌC ĐỀ THI
Bình luận qua facebook
© Copyright 2013 Doko.vn
Giới thiệu
Giới thiệu
Quảng cáo
Liên hệ
Hướng dẫn
Hướng dẫn
Điều lệ
Quy định
Tìm kiếmTìm kiếmDanh sách từ khóa
Liên kếttravel advisorve may bay
Luận văn, đồ án, báo cáo thực tập, báo cáo tốt nghiệp, tiểu luận, bài tập lớn, thực tập chuyên ngành
Facebook social plugin
Comment
Add a comment...
Tất cả
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
Lời nói đầu
Ngày nay với sự phát triển như vũ bão của ngành tin học,
ngành cơ khí cũng không còn là ngành độc lập nữa mà tham gia
cùng với tin học để đáp ứng được yêu cầu của thực tế. Bên cạnh sự
phát triển của tin học, ngành cơ khí cũng nhập cuộc cùng với tin
học dưới nhiều hình thức khác nhau và thực tế đã chứng minh
được rằng sự kết hợp này thực sự là cần thiết. Thậm chí có thể nói
rằng, ngày nay để phát triển cơ khí thì phải song song với tin học
nếu không thì không thể phát triển lên một tầm cao hơn được .
Tin học đã giải quyết được nhiều vấn đề của ngành cơ khí mà
trước đó ngành cơ khí đã không thể làm được và nó tham gia rất
nhiều vào công việc tự động hoá cho các máy, điển hình là robot
cái mà không thể thiếu trong ngành công nghiệp tiên tiến hiện nay.
Đề tài này được tôi viết ra cũng là để phục vụ cho nhu cầu
thực tế này, nội dung của nó nói về máy công cụ điều khiển số
(CNC) .
Công cụ này có khả năng ưu việt hơn các máy trước đó rất nhiều
về nhiều mặt chính vì thế mà trên thế giới hiện nay đang khai thác
và phát triển các công dụng của nó rất mạnh .
CNC là một lĩnh vực rất lớn đòi hỏi kiến thức tổng hợp của
nhiều ngành, ở đây tôi trình bày chủ yếu là cách lập trình cho CNC
và đặc biệt hơn là chương trình mở về sự chuyển từ ngôn ngữ bản
vẽ trong Autocad sang chương trình cho CNC(từ bản vẽ dùng
mastercam chuyển bản vẽ sang tín hiệu số, từ đó có thể xuất ra
được chương trình thô cho máy CNC, từ đây người lập trình trực
tiếp có thể sửa và chạy thử mô phỏng trên máy tính để có được
chương trình hoàn thiện theo ý của mình.
Do sự giới hạn về thời gian tôi không thể hoàn chỉnh một
Dow nload Liên kết Nhúng1 /33 0Like 1
36k
Like
Send
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 2/29
1
Do sự giới hạn về thời gian tôi không thể hoàn chỉnh một
cách tuyệt đối chương trình. Về cơ bản tôi chỉ làm một số phần
chính của chương trình, xây dựng chương trình là chương trình mở
để bạn đọc cũng như ai quan tâm có thể xây dựng thêm các modul
cho chương trình hoàn thiện hơn .
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 3/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
Điều khiển số
1. Khái niệm.
Khi gia công trên các máy công cụ thay vì điều khiển các thông số
của máy bằng tay thì nó được thực hiện một cách tự động theo như
ý muốn của người lập trình.
2. Hệ thống điều khiển.
a) Dữ liệu vào.
Hệ thống điều khiển CNC chương trình gia công được đưa vào qua
bảng điều khiển của hệ thống điều khiển.
b) Dữ liệu ra.
Từ bảng điều khiển với các thông số đã có thì chương trình có thể
được gọi ra bất cứ lúc nào và cũng có thể thay đổi chương trình bất
cứ lúc nào ngay tại máy. Hiện nay trên các máy hiện đại thậm chí
có cả chương trình mô phỏng cho chạy thử trên màn hình máy tính.
3. Đặc điểm đặc trưng.
Đặc điểm nổi bật của máy CNC là khả năng vận hành độc lập với
người vận hành nên chất lượng sản phẩm không phụ thuộc nhiều
vào người công nhân. Ngoài ra máy CNC có tính linh hoạt rất lớn
là do :
+ Khả năng lặp lại trong các chương trình thực hiện
+ Khả năng đưa vào trực tiếp các kích thước chi tiết và các số liệu
hành trình dao trên máy công cụ khi yêu cầu.
+ Không còn các yếu tố hạn chế hành trình cơ khí như cam rãnh,
chốt dừng hay tấm mẫu, nghĩa là không cần mọi sự đIều khiển cơ
khí.
+ Khả năng đưa các giá trị công nghệ tối ưu vào như tỉ số tiến dao,
tốc độ trục chính và tắt-mở dung dịch trơn nguội mà thường phải
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 4/29
2
tốc độ trục chính và tắt-mở dung dịch trơn nguội mà thường phải
do con người vận hành.
+ Việc điều khiển được máy tính hoá tất cả các chức năng phụ của
máy chẳng hạn như việc thay dao và cấp phôi tự động.
+ Có khả năng lập trình các giá trị bù cho cả các dụng cụ cắt và
phôi khi chúng được gắn trên các miếng đỡ tiêu chuẩn.
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 5/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
Hệ toạ độ và các điểm chuẩn
1. Các trục toạ độ và các chiều chuyển động.
Kí hiệu các trục toạ độ và chiều chuyển động trên các máy CNC đã
được tiêu chuẩn hoá.
Hệ thống toạ độ này là hệ thống các toạ độ vuông góc được xác
định theo quy tắc bàn tay phải. Ngón cái là trục X, ngón tay trỏ là
trục Y, ngón tay giữa là trục Z. Chiều quay dương là chiều theo
chiều quay kim đồng hồ nếu nhìn theo chiều dương của trục. Và
khi lập trình quy ước dụng cụ chuyển động chuyển động tương đối
so với hệ thống toạ độ, còn chi tiết đứng yên.
- Trục Z
Nhìn chung trục Z luôn song song với trục chính của máy.
- Trục X
Trục có phương nằm ngang và nằm trên mặt bàn máy
- Trục Y
Trục này được xác định theo quy tắc bàn tay phải sau khi đã xác
định các trục X,Z.
+Z
+Y
-X
-Y -Z Trên máy CNC ngoài các trục X,Y,Z ra còn các trục toạ độ khác
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 6/29
3
Trên máy CNC ngoài các trục X,Y,Z ra còn các trục toạ độ khác
song song với chúng vì vậy có thể kí hiệu là U,V,W hay kí hiệu
tương tự nào đó.
Như vậy cần phải có mối liên hệ giữa các hệ toạ độ : chi tiết-máy-
dụng cụ thì mới có thể cho được quỹ đạo chuẩn của dao được.
2. Các điểm chuẩn cơ bản của máy.
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 7/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
Để có thể lập trình cho máy thì phải có các tọa độ và cùng với nó
là các điểm chuẩn để có thể xác định được quỹ đạo chính xác của
dao, dưới đây là các điểm chuẩn cơ bản của máy và dao:
+ Điểm 0.
- Điểm 0 của máy là điểm gốc của các hệ thống toạ độ máy và do nơi chế tạo quy định theo kết cấu động học của máy,
thường là đIểm giới hạn vùng làm việc của máy.
- Điểm 0 của chi tiết (W) là điểm gốc của tọa độ đặt vào chi tiết do người lập trình xác định.
- Điểm 0 của chương trình là điểm mà dụng cụ sẽ ở đó trước khi gia công mà người lập trình phải chọn sao cho phù hợp
để chi tiết gia công hoặc dụng cụ có thể thay đổi được một
cách dễ dàng. Số điểm 0 của chương trình phải bằng số dụng
cụ( vì mỗi dụng cụ có quỹ đạo riêng của mình).
+ Điểm tỳ A.
Là giao điểm của các đường trục và mặt phẳng tỳ. Ví dụ trên máy
tiện mặt phẳng tỳ nằm tại mâm cặp.
+ Điểm thay dao(Ww)
Điểm thay dao là nơi để thay dao mà không bị va đập vào chi tiết
gia công và máy.
+ Điểm điều chỉnh dao (E)
Tất cả các dao phải được tiêu chuẩn hoá và có các thông số cụ thể
để từ đó đưa vào hệ thống điều khiển nhằm hiệu chỉnh kích thước
dao.
+ Điểm gá dao (N).
Điểm gá dao là điểm thuộc máy và khi lắp chi tiết gia công thì
điểm gá dao này phải trùng với điểm điều chỉnh dao.
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 8/29
4
+ Điểm cắt của dao (P).
Điểm cắt thực của dao hay là điểm đỉnh của dao. Trước khi gia
công đIểm P của dao phải trùng với điểm 0 của chương trình.
+ Điểm chuẩn của bàn trượt (F).
Đây là điểm chuẩn để từ đó lấy mốc tính các điểm khác.
+ Điểm chuẩn của gá dao (T).
Đây là điểm dùng để xác định vị trí của gá dao.
3. Các dạng điều khiển.
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 9/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
Trên các máy điều khiển CNC người ta phân chia thành 3 dạng
điều khiển :
+ Điều khiển theo điểm
+ Điều khiển theo đường
+ Điều khiển theo đường viền
- Điều khiển theo điểm ứng dụng này được dùng khi gia công theo các toạ độ xác định đơn giản( chủ yếu là khi gia công trên máy khoan) dao chỉ làm việc tại các điểm lập trình
- Điều khiển đường
điều khiển đường tạo ra các đường chạy song song với các trục
của máy và dao làm việc trong suốt quá trình chạy theo đường
thẳng(ứng dụng chủ yếu trên máy tiện và máy phay).
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 10/29
5
Mua quảng cáo
Mừng tài khoản
3.000.000. Tặng code
trị giá 5.000.000 VNĐ
cho server Võ Tuyết.
Ra mắt9h00 23/08/2013
Võ Hiệp Truyền Kỳ
vohiep.com
Tôn vinh vẻ đẹp gợi
cảm phụ nữ với áo ngực
silicon khoe vòng một
căng tròn, quyến rũ
-50% | 65.000đ
Áo ngực silicon tạo khe suối gợi cảm
cucre.vn
Một món quà cực kỳ thú
vị cho các bé dịp trung
thu này, chắc chắn bé
yêu sẽ thích
-50% | 50.000đ
Con quay Angry birds phát sáng có
nhạccucre.vn
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 11/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
- Điều khiển theo đường viền điều khiển này thực hiện được là do chuyển động của nhiều trục có mối quan hệ hàm số. Tuỳ theo số lượng các trục mà ta có các kiểu 2D, 2,1D,3D,4D,5D(ứng dụng chủ yếu trên máy phay).
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 12/29
6
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 13/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
Lập trình trên máy CNC
Trên máy CNC quá trình gia công được thực hiện một cách tự
động.
Từ bản vẽ thiết kế người lập trình có các thông số hình học để
tính toán, sắp xếp các lệnh điều khiển theo trình tự nhất định.
1. Quỹ đạo gia công.
Khi gia công dao và chi tiết chuyÓn động tương đối với nhau
nhưng khi thì người ta quy ước với nhau rằng dụng cụ chuyển
động còn chi tiết đứng yên. Trước khi lập trình người lập trình
phải xác định được quỹ đạo của dao. Nhưng không phải lúc nào
điểm làm việc(điểm dao ăn vào chi tiết ) cũng trùng với điểm P
của dao nên việc xác định chính xác quỹ đạo dao quả là không
phải đơn giản.
2.
Cách ghi kích thước chi tiết.
Có hai cách ghi kích thước trên bản vẽ là:
- Ghi kích thước tuyệt đối(X,Y,Z)
- Ghi kích thước tương đối(U,V,W)
3. Các chức năng cơ bản của lập trình CNC. * Chức năng G (Geometric Function) Kí hiệu G là chức năng dịch chuyển của dụng cụ cắt. Chức năng này được bắt đầu thực hiện khi được gọi và giữ nguyên cho tới khi thay đổi chức năng G khác. - G00 Chạy dao nhanh đến toạ độ đã lập trình Cách viết theo giá trị tuyệt đối G00
X Z
- G01 Nội suy đường thẳng từ điểm hiện hành tới điểm lập trình ( nội suy đường thẳng có nghĩa là trong phần cứng của
máy CNC đã được ngầm định tự chia nhỏ khoảng cách giữa
hai toạ độ, rồi từ đó có được các điểm sát nhau mà máy sẽ
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 14/29
7
hai toạ độ, rồi từ đó có được các điểm sát nhau mà máy sẽ
dịch đến để tạo được đường thẳng cần gia công).
Cách viết theo giá trị tuyệt đối G01 X Z R Cách viết theo giá trị tương đối G01 +/-U +/-W R
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 15/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
- G02 Nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ từ điểm hiện
hành tới điểm lập trình(nội suy cung tròn theo chiều kim
đồng hồ có nghĩa là trong phần cứng của máy CNC đã được
ngầm định tự chia nhỏ khoảng cách giữa hai toạ độ theo
chiều kim đồng hồ và theo bán kính đã cho, rồi từ đó có được
các điểm sát nhau mà máy sẽ dịch đến để tạo được đường
tròn cần gia công).
Cách viết theo giá trị tuyệt đối G02 X Z R Cách viết theo giá trị tương đối G02 +/-U +/-W R
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 16/29
8
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 17/29
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 18/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
- G21 Lấy giá trị mặc định là đơn vị mét
- G28 Dịch chuyển nhanh đến điểm lập trình nhưng đi theo trục X hay U trước để tránh va với chi tiết (bình thường thì
dịch chuyển của G00 là theo đường chéo góc 45 độ nên có
trường hợp bị va vào vào chi tiết)
Cách viết G28 X(U) Z(W)
- G33 Cắt ren có bước không đổi
- G34 Cắt ren có bước tăng dần
- G35 Cắt ren có bước giảm dần
- G40 Huỷ bỏ hiệu chỉnh kích thước dụng cụ cắt
- G41 Hiệu chỉnh bán kính dụng cụ cắt,dao ở bên phải đường
viền gia công(vì dao có thể bị màI mòn nên đIểm cắt không
còn như thông số ban đầu nữa )
- G42 Hiệu chỉnh bán kính dụng cụ cắt,dao ở bên trái đường viền gia công(vì dao có thể bị màI mòn nên đIểm cắt không
còn như thông số ban đầu nữa )
- G43 Hiệu chỉnh bán kính dụng cụ cắt,dương(vì dao có thể bị màI mòn nên đIểm cắt không còn như thông số ban đầu nữa )
- G44 Hiệu chỉnh bán kính dụng cụ cắt,âm(vì dao có thể bị màI mòn nên đIểm cắt không còn như thông số ban đầu nữa )
- G50 Đặt lại tốc độ của trục quay
- G53 Huỷ bỏ xê dịch điểm chuẩn đã chọn
- G54..G59 Xê dịch điểm chuẩn
- G62 Định vị vị trí nhanh
- G63 Sử dụng 100% lượng chạy dao
- G64 Thay đổi số vòng quay và lượng chạy dao
- G70 Chạy dụng cụ đến vị trí ra theo trục Z
- G71 Dừng tiện theo trục X
- G72 Dõng gia công theo trục Z
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 19/29
10
- G73 Chạy dao theo lập trình
- G74 Khoan lỗ theo trục Z
- G75 Tạo rãnh theo trục X
- G76 Cắt theo nhiều cung tròn
- G80 Huỷ bỏ chu trình đã chọn
- G81..G89 Các chu trình khoan
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 20/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
- G90 Lập trình theo kích thước tuyệt đối( lấy gốc toạ độ làm chuẩn để lÊy giá trị của các vị trí )
- G91 Lập trình theo kích thước tương đối( lấy vị trí của dao hiện hành để làm mốc cho các giá trị tiếp theo)
- G92 Đặt bộ nhớ
- G94 Chạy dao theo chu kì để cắt theo từng lớp theo biên dạng chi tiết thẳng hay chéo.
VD: N05 G00 Xx Z5.0 ;
Dao chạy về điểm có toạ độ X=x,Z=5
N06 G94 Xx Z(z-r)/2 R-r/2;
Cho chu kì của dao chạy
N07 Z0.0;
Đưa dao về vị trí Z=0
N08 Z-(z-r)/2;
Chạy chu kì bắt đầu từ điểm Z=-[(z-r)/2 +r/2], X=[x+r/2] chạy
xuôi xuống theo đường chéo tới điểm Z=-(z-r)/2, X=x rồi chạy
thẳng theo trục Z về gốc.
N09 Z-(z-r);
Chạy chu kì bắt đầu từ điểm Z=-[(z-r) +r], X=[x+r] chạy xuôi
xuống theo đường chéo tới điểm Z=-(z-r), X=x rồi chạy thẳng
theo trục Z về gốc.
N10 …..
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 21/29
11
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 22/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 23/29
12
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 24/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
G90 lệnh cắt viết theo cách sau
G90 X(U)__ Z(W)__ R__ F__
R__ kích thước góc giảm
F__ tốc độ cắt
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 25/29
13
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 26/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
* Các chức năng khác
- A Chuyển động quay xung quanh trục X
- B Chuyển động quay xung quanh trục Y
- C Chuyển động quay xung quanh trục Z
- D Bộ nhớ hiệu chỉnh dụng cụ cắt
- E Lượng chạy dao thứ hai
- F Lượng chạy dao ( giá trị của nó chỉ thay đổi khi gọi lệnh F
khác )
- G Điều kiện chuyển động
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 27/29
14
- G Điều kiện chuyển động
- H Có thể sử dụng tự do
- I Thông số nội suy song song với trục X
- J Thông số nội suy song song với trục Y
- K Thông số nội suy song song với trục Z
- L Có thể sử dụng tự do
- M Chức năng phụ
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 28/29
Nguyễn Cao Luân cơ tin A
- N Thứ tự câu lệnh
- O Có thể sử dụng tự do
- P Chuyển động thứ ba song song với trục X
- Q Chuyển động thứ ba song song với trục Y
- R Chuyển động nhanh theo trục Z hoặc chuyển đông thứ ba song song với trục Z
- S Số vòng quay của trục chính
- T Dụng cụ cắt
- U Chuyển động thứ ba song song với trục X
- V Chuyển động thứ ba song song với trục Y
- W Chuyển động thứ ba song song với trục Z
- X Chuyển động theo hướng của trục X
- Y Chuyển động theo hướng của trục Y
- Z Chuyển động theo hướng của trục Z
· Các chức năng phụ
- M01 Dừng chương trình( tác động cuối câu lệnh)
- M02 Kết thúc chương trình( tác động cuối câu lệnh)
- M03Quay trục chính bên phải( tác động ngay, lưu trữ bộ nhớ)
- M04 Quay trục chính bên trái( tác động ngay, lưu trữ bộ nhớ)
- M05 Dừng trục chính( tác động cuối câu, lưu trữ bộ nhớ)
- M06 Thay dụng cụ cắt( tác động câu lệnh)
- M08 Mở dung dịch trơn nguội(tác động ngay, lưu trữ bộ nhớ)
- M09 Đóng dung dịch trơn nguội( tác động cuối câu lệnh, lưu
trữ bộ nhớ) - M30 Kết thúc chương trình lặp lại(tác động cuối câu lệnh,tác
động câu lệnh).
24/08/2013 Lập trình trên máy CNC
www.doko.vn/luan-van/lap-trinh-tren-may-cnc-320431 29/29
Nâng cấp tài khoản để xem và tải đầy đủ tài liệu.
Nâng CấpNâng Cấp
15