new chÖÔng 4 laÄp trÌnh gia coÂng treÂn maÙy phay cnc»™ môn chế tạo máy/tài... ·...

2011, ÑXPhöông-BM CTM, Khoa CK, ÑHNT 63

CHÖÔNG 4

LAÄP TRÌNH GIA COÂNG TREÂN MAÙY PHAY CNC

1. Khaùi nieäm veà laäp trình gia coâng treân maùy CNC

1.1 Khaùi nieäm laäp trình vaø chöông trình gia coâng

Ñeå coù theå töï ñoäng gia coâng ñöôïc moät chi tieát treân maùy coâng cuï CNC thì caàn thieát coù moät chöông trình gia coâng. Vaäy laäp trình gia coâng töùc laø taïo ra moät chöông trình gia coâng baèng moät phöông tieän laäp trình naøo ñoù vaø chöông trình gia coâng được chöùa treân moät phöông tieäân mang chöông trình naøo ñoù (baêng ñoät loã, baêng töø, ñóa töø, boä nhôù maùy tính PC, boä nhôù trong boä ñieàu khieån maùy coâng cuï).

Chöông trình gia coâng laø moät chuoãi caùc caâu leänh do caùc chöõ caùi, caùc con soá vaø caùc kyù hieäu taïo thaønh ñeå höôùng daãn maùy thöïc hieän vaø chuyeån ñoäng caét goït gia coâng taïo hình chi tieát theo yù ñoà cuûa ngöôøi laäp trình. Noù chính laø ngoân ngöõ giao tieáp giöõa ngöôøi vaø maùy ñeå thöïc hieän yù ñoà gia coâng. Laäp trình gia coâng treân maùy CNC cuõng gioáng nhö laäp trình noùi chung trong tin hoïc. Noù ñoøi hoûi ngöôøi laäp trình phaûi:

� Naém ñöôïc quy taéc, quy öôùc vaø cuù phaùp cuûa caâu leänh laäp trình.

� Phaûi coù moät yù ñoà gia coâng ñuùng ñaén vaø hôïp lyù. Muoán thöïc hieän vieäc gia coâng taïo hình moät chi tieát naøo ñoù thì ngöôøi laäp trình phaûi bieát vaän duïng caùc cuù phaùp laäp trình NC moät caùch ngaén goïn, roõ raøng, chính xaùc nhaèm tieát kieäm thôøi gian gia coâng nhöng laïi ñaûm baûo toát nhaát chaát löôïng gia coâng.

� Am hieåu caùc kieán thöùc chung veà maùy CNC, ñoàng thôøi cuõng phaûi naém thaät roõ caùc ñaëc ñieåm cuûa töøng loaïi maùy, hoï maùy, ñôøi maùy vì hieän nay toàn taïi nhieàu heä ñieàu khieån (cuõng coù theå goïi laø heä ñieàu haønh) maùy coâng cuï khaùc nhau ( ví duï: Fanuc, Simens - Sinumerik, Heidenhain, Emcotronic….) vôùi caùc version khaùc nhau. Tuy coù khaùc nhau chuùt ít nhöng haàu heát chuùng ñeàu döïa vaøo boä maõ NC theo DIN 66025 cuûa Coäng hoaø lieân bang Ñöùc.

1.2 Caùc hình thöùc toå chöùc laäp trình NC

(Chuù yù veà thuaät ngöõ: ngöôøi ta thöôøng goïi chung laäp trình NC chung treân maùy CNC vaø maùy NC chöù khoâng goïi laäp trình CNC cho duø ta coù hai loaïi maùy NC vaø CNC).

Veà hình thöùc toå chöùc trình coù theå phaân loaïi nhö sau:

a) Theo vò trí vaø khoâng gian laäp trình

- Laäp trình trong chuaån bò saûn xuaát: coâng vieäc laäp trình ñöôïc tieán haønh trong phoøng laøm vieäc rieâng vaø thöôøng coù söï trôï giuùp cuûa maùy tính. Ñaây laø moät hình thöùc laäp trình chung khi xí nghieäp phaûi thieát laäp nhieàu chöông trình NC cho caùc maùy CNC khaùc nhau vaø cho caùc chi tieát khaùc nhau cuûa moät saûn phaåm toång theå.

- Laäp trình tröïc tieáp taïi phaân xöôûng: ngöôøi vaän haønh laäp chöông trình gia coâng ngay taïi maùy coâng cuï CNC trong phaân xöôûng baèng söû duïng baøn phím laäp trình treân panel ñieàu khieån maùy.

b) Theo phöông tieän giuùp khi laäp trình

- Laäp trình baèng tay: töø baûn veõ cheá taïo vaø caùc phaàn nguyeân coâng, ngöôøi laäp trình tieán haønh phaân tích vaø laäp chöông trình trong ñaàu vaø tröïc tieáp söû duïnh baøn phím treân panel ñieàu khieån ñeå soaïn vaø löu chöông trình vaøo boä nhôù cuûa heä ñieàu khieån maùy. Hoaëc cuõng coù theå laø ta soaïn chöông trình gia coâng ra giaáy hoaëc maùy tính PC, tieán haønh kieåm tra vaø sau ñoù nhaäp vaøo maùy baèøng baøn phím treân maùy hoaëc chuyeån caùc thoâng tin laäp trình qua baêng töø , ñóa töø, caùp truyeàn maø maùy CNC coù theå ñoïc ñöôïc. Laäp trình baèng tay


thöôøng söû duïng maùy tính boû tuùi vaø caùc phaàn meàm veõ nhö Auto CAD ñeå xaùc ñònh toïa ñoä caùc ñieåm vaø giao ñieåm.

- Laäp trình baèng maùy: laø phöông phaùp söû duïng caùc phaàn meàm CAD/CAM ñeå taïo ra chöông trình gia coâng treân maùy CNC. Khi laäp trình CAD/CAM ngöôøi laäp trình phaûi:

+ Moâ taû hình daùng hình hoïc cuûa chi tieát ôû choã caàn gia coâng caét goït baèng caùc ñieåm, ñöôøng thaúng, ñöôøng troøn, cung troøn hay caùc maët phaúng, maët cong. Caùc thoâng tin naøy thuoäc nhoùm CAD.

+ Moâ taû caùc yeáu toá coâng ngheä cuûa quaù trình gia coâng: bao goàm choïn thuû tuïc gia coâng: phay hay khoan, thoâ hay tinh, duïng cuï caét nhö theá naøo, cheá ñoä caét laø bao nhieâu. Caùc thoâng tin naøy thuoäc nhoùm CAM.

Sau khi ñaõ moâ taû ñaày ñuû caùc thoâng soá hình hoïc vaø thoâng soá coâng ngheä neâu treân, thoâng qua chöùc naêng haäu xöû lyùù (post processing) phaàn meàm seõ töï ñoäng cho ra moät chöông trình gia coâng laø moät file döõ lieäu döôùi daïng G-code gioáng nhö nhöõng gì maø ta laäp trình baèng tay. Tuy nhieân cuõng caàn phaûi coù moät vaøi söõa chöõa ôû ñaàu chöông trình cho phuø hôïp vôùi töøng loaïi maùy CNC maø ta ñang söû duïng.

1.3 Qui trình taïo moät chöông trình NC

Moät chöông trình NC ñöôïc xem laø ñuùng ñaén sau khi ñaõ traûi qua gia coâng thöû vaø kieåm tra chaát löôïng. Vò trí cuûa chöông trình NC trong moái quan heä hình thaønh saûn phaåm nhö sau:

Caùc thoâng soá hình hoïc - Bieân daïng cuûa chi tieát gia coâng - Caùc beà maët gia coâng - Caùc loã, raõnh…

Caùc thoâng soá gia coâng - Thoâng soá cuûa duïng cuï caét - Thuû tuïc gia coâng - Cheá ñoä caét (V, t, S)

Taïo thoâng tin döôùi daïng text vaø taûi xuoáng maùy

Nhaäp chöông trình qua baøn phím treân panel ñieàu khieån

Maùy coâng cuï CNC

Phieáu laäp trình gia coâng

Caùc thoâng tin veà ñöôøng hình hoïc Caùc thoâng tin veà coâng ngheä

G X Y Z I J K F S T D/H M

Hình 4.1: Sô ñoà hoùa quy trình laäp trình NC cho maùy ñieàu khieån soá


Trong chöông naøy, ñieàu quan taâm tröôùc nhaát laø kyõ thuaät laäp trình baèng tay vì noù cung caáp caùc kieán thöùc caên baûn nhaát veà laäp trình gia coâng treân maùy CNC. Noù laø kieán thöùc caàn thieát ñeå caùc baïn laäp ñöôïc caùc chöông trình ñôn giaûn. Caùc chöông trình phöùc taïp thöïc ra cuõng chæ laø toå hôïp caùc chöông trình ñôn giaûn, töùc laø chæ daøi hôn maø thoâi. Hieåu ñöôïc chöông trình NC cho pheùp caùc baïn chænh söûa caùc chöông trình töï ñoäng nhôø laäp trình baèng caùc phaàn meàm CAD/CAM cho phuø hôïp vôùi loaïi maùy maø mình ñang söû duïng cuõng nhö caùc trang thieát bò duïng cuï caét hieän coù. Sau khi hieåu ñöôïc caùch laäp trình baèng tay, hieåu ñöôïc cuù phaùp cuûa caùc leänh NC baét maùy phaûi thöïc hieän caùc yeâu caàu gia coâng, baïn ñoïc seõ ñöôïc chuyển sang caùch laäp trình NC söû duïng caùc phaàn meàm CAD/CAM.

Ñeå tieän ghi nhôù, döôùi ñaây laø toùm taét caùc böôùc khi laäp trình NC

Caùc böôùc laäp trình baèng tay (Manual Programaing) 1. Nghieân cöùu baûn veõ chi tieát 2. Quyeát ñònh loaïi maùy caàn thieát ñeå gia coâng chi tieát 3. Löïa choïn duïng cuï caét 4. Xaây döïng tieán trình gia coâng 5. Tính toaùn toïa ñoä caùc ñieåm vaø ñöôøng treân chi tieát 6. Xaùc ñònh cheá ñoä caét 7. Vieát chöông trình NC 8. Chuaån bò caøi ñaët maùy vaø duïng cuï caét 9. Kieåm tra chöông trình baèng caùch söû duïng coâng cuï moâ phoûng ảo 10. Chænh söûa chöông trình neáu caàn thieát 11. Chaïy chöông trình ñeå gia coâng chi tieát.

Duïng cuï

Phöông phaùp söû duïng dao

Maùy CNC Keïp chaët Ñieàu chænh maùy Xaùc ñònh toïa Gia coâng ñoä chi tieát Ño kieåm

Baûn veõ Phoâi thoâ

Quy trình coâng ngheä

Sô ñoà gaù ñaët

CHÖÔNG TRÌNH

Saûn phaåm

Kieåm tra chaát löôïng

Hình 4.2: Vò trí cuûa chöông trình NC trong moái quan heä hình thaønh saûn phaåm trong quaù trình cheá taïo


Caùc böôùc laäp trình baèng maùy (söû duïng caùc phaàn meàm CAD/CAM)

1. Xaây döïng chi tieát theo moâ hình 3D nhôø caùc phaàn meàm CAD 2. Quyeát ñònh loaïi maùy caàn thieát ñeå gia coâng chi tieát 3. Löïa choïn duïng cuï caét 4. Söû duïng phaàn meàm CAM ñeå laäp quy trình gia coâng, löïa choïn cheá ñoä caét, cheá ñoä

gia coâng, duïng cuï caét… moâ phoûng quaù trình gia coâng, kieåm tra vaø xuaát file NC 5. Naïp chöông trình NC vöøa taïo nhôø CAD/CAM vaøo maùy CNC thích hôïp ñaõ choïn 6. Kieåm tra laïi chöông trình treân maùy CNC thaät nhôø cheá ñoä test vaø chaïy thöû, chænh

söûa neáu caàn thieát 7. Chaïy chöông trình ñeå gia coâng chi tieát.

2. Khaùi nieäm veà heä thoáng toïa ñoä treân maùy CNC

Tröôùc heát caàn naém ñöôïc quy öôùc caùc heä thoáng toïa ñoä treân maùy phay, maùy tieän, trung taâm gia coâng vaø caùc maùy CNC noùi chung ñeå coù caùi nhìn thoáng nhaát vaø toång quan chung, khoâng nhaéc laïi sau naøy cho muïc laäp trình gia coâng treân maùy tieän

a) Quan heä giöõa chieàu caùc truïc X,Y, Z:

Cuõng gioáng nhö quy taéc xaùc ñònh toaï ñoä trong caùc heä thoáng soá thieát keá CAD, heä thoáng toïa ñoä treân maùy CNC tuaân theo quy taéc baøn tay phaûi (hình 4.3) hay coøn goïi laø quy taéc tam dieän thuaän trong toaùn hoïc.

Quy taéc phaùt bieåu nhö sau: ñeå caùc ngoùn tay cuûa baøn tay phaûi sao cho ngoùn caùi vuoâng goùc ngoùn troû, ngoùn giöõa vuoâng goùc vôùi hai ngoùn coøn laïi (nhö hình 4.3) luùc ñoù chieàu döông cuûa truïc X laø chieàu ngoùn caùi, chieàu truïc Y laø ngoùn troû vaø chieàu truïc Z laø ngoùn giöõa.

b. Chieàu quay quanh caùc truïc X, Y, Z laàn löôïc kyù hieäu laø A, B, C. Höôùng quay aâm hay döông xaùc ñònh theo quy taéc vaën nuùt chai (hình 4.4) Neáu maùy coù theâm caùc truïc tònh tieán khaùc vôùi X, Y, Z thì luùc ñoù teân seõ ñaët laø U, V, W moät caùch töông öùng (xem hình 4.6 vaø 4.9).

Hình 4.3: Quy taéc baøn tay phaûi xaùc ñònh chieàu caùc truïc toïa ñoä

+X

+Y

+Z

+C +B

+A

-X

-Z -Y

O

Hình 4.4: Caùch goïi teân vaø xaùc ñònh chieàu cuûa caùc truïc quay


c. Quy ñònh toïa ñoä treân maùy CNC:

* Maùy phay (hình 4.5):

- Truïc Z: song song vôùi truïc chính mang duïng cuï caét, chieàu döông cuûa truïc Z höôùng töø ñaàu dao (muõi dao) ñeán ñaàu gaù dao (ñeá dao) hay noùi caùch khaùc höôùng döông truïc Z höôùng töø chi tieát ñeán duïng cuï caét.

- Truïc X: naèm trong maët phaúng ñònh vò chi tieát (naèm ngang) vaø chieàu döông cuûa noù laø höôùng cuûa phía tay phaûi cuûa ngöôøi vaän haønh khi ñöùng ñoái dieän vôùi maùy.

- Truïc Y: truïc Y dó nhieân vuoâng goùc vôùi truïc X vaø naèm trong maët phaúng naèm ngang. Chieàu cuûa truïc Y ñöôïc xaùc ñònh hoaøn toaøn theo quy taéc baøn tay phaûi sau khi ñaõ bieát tröôùc chieàu truïc Z vaø truïc X.

Chuù yù: Ta cuõng coù theå xaùc ñònh truïc Z tröôùc, truïc Y sau vaø cuoái cuøng duøng quy taéc baøn tay phaûi xaùc ñònh chieàu truïc X, khi ñoù chieàu döông truïc Y chính laø höôùng nhìn cuûa maét ngöôøi vaän haønh ñöùng ñoái dieän vôùi maùy.

- Ngoaøi caùc truïc tònh tieán X, Y, Z thì coøn coù caùc truïc tònh tieán song song töông öùng laø U, V, W (hình 4.6) thöôøng gaëp trong caùc maùy nhieàu truïc nhö trung taâm gia coâng hay treân caùc maùy caét daây tia löûa ñieän.

* Maùy khoan:

Maùy khoan CNC coù theå coù loaïi hai truïc X,Y vaø coù loaïi 3 truïc X, Y, Z. Chieàu caùc truïc tònh tieán cuõng ñöôïc xaùc ñònh töông töï nhö maùy phay (hình 4.7).

* Maùy tieän:

- Truïc Z: laø truïc chính mang chi tieát quay troøn. Chieàu cuûa truïc Z chaïy töø chi tieát ñeán duïng cuï caét, hay noùi caùch khaùc chieàu döông cuûa truïc Z höôùng ra khoûi maâm caëp.

Ñoái vôùi maùy tieän hai truïc, baøn xe dao chaïy doïc theo truïc Z vaø chaïy

Hình 4.7: Chieàu caùc truïc toïa ñoä treân maùy khoan a) Maùy khoan 2 truïc; b) Maùy khoan 3 truïc

Hình 4.5: Heä thoáng truïc toïa ñoä treân maùy phay tuaân theo quy taéc baøn tay phaûi

a) Maùy phay ngang; b) Maùy phay ñöùng

a) b)

Hình 4.6: Maùy phay 6 truïc: 4 truïc tònh tieán X, Y, Z, W; hai truïc quay B, C


ngang theo truïc X.

- Truïc X: theo phöông chuyeån ñoäng ngang cuûa xe dao. Höôùng döông cuûa truïc X höôùng töø chi tieát ñeán gaù dao. Do vaäy, khi phía ñaët gaù dao thay ñoåi thì höôùng döông cuûa truïc X thay ñoåi theo. Trong taøi lieäu naøy, quy öôùc baøn xe dao ôû phía ñoái dieän ngöôøi vaän haønh so vôùi ñöôøng taâm truïc chính (ngöôc vôùi maùy tieän truyeàn thoáng).

Vôùi maùy tieän 3 truïc thì coù theâm truïc C (töùc laø truïc quay quanh truïc Z) duøng ñeå xaùc ñònh chính xaùc goùc quay hay vò trí goùc cuûa phoâi ví duï trong tröôøng hôïp caàn khoan phaân ñoä caùc loã treân maët ñaàu chaúng haïn (hình 4.8 c). Moät soá maùy tieän coøn coù theâm truïc thöù tö laø truïc Y (vuoâng goùc vôùi truïc X vaø truïc Z) duøng ñeå gia coâng caùc chi tieát phöùc taïp khoâng coøn ñôn thuaàn laø troøn xoay maø laø caùc maùy tieän coù khaû naêng phay phöùc taïp (hình 4.8 b).

* Maùy caét daây:

Maùy caét daây thöôøng coù 4 truïc tònh tieán (hình 4.9)

- Tònh tieán X, Y cuûa baøn maùy döôùi.

- Tònh tieán U,V song song vôùi X, Y cuûa baøn maùy phuï mang truïc daãn höôùng daây phía treân ( söû duïng trong tröôøng hôïp caét loã coân hay raõnh nghieâng).

- Truch tònh tieán leân xuoáng cuûa truïc daãn höôùng daây caét theo phöông Z cho phuø hôïp vôùi chieàu daøy chi tieát thöôøng ñöôïc ñieàu khieån baèng tay.

Quy taéc xaùc ñònh chieàu caùc truïc cuõng gioáng nhö maùy phay.

* Trung taâm gia coâng.

Trung taâm gia coâng coù gia coâng ñöôïc nhieàu nguyeân coâng treân moät laàn gaù ñaët vaø coù theå coù nhieàu dao ñoàng thôøi tieán laïi phoâi ñeå gia coâng. Do vaäy thöôøng toái thieåu, trung taâm gia coâng phaûi coù ít nhaát 4 truïc. Ngoaøi 3 truïc tònh tieán thì phaûi coù theâm ít nhaát moät trong caùc truïc quay A, B, hoaëc C (hình 4.10). Caùc chuyeån ñoäng quay naøy thöôøng do baøn quay thöïc hieän hoaëc do ñaàu truïc chính coù theå xoay ñöôïc thöïc hieän. Ñoái vôùi trung taâm gia coâng nhieàu truïc thì vieäc löïa choïn truïc quay laø truïc A, truïc B, hay truïc C laø cöïc kyø quan troïng, noù phuï thuoäc vaøo ñaëc ñieåm hình hoïc cuûa chi tieát caàn gia coâng chuû yeáu. Do vaäy khi trang bò maùy nhieàu truïc caàn phaûi phaân tích löïa choïn kyõ caøng daïng chi tieát gia coâng ñeå choïn maùy theo truïc naøo cho phuø hôïp ñeå ñaûm baûo söï thuaän lôïi trong gia coâng. Löïa choïn trung taâm gia coâng ñöùng hay trung taâm gia coâng ngang cuõng laø moät

Hình 4.9: Heä thoáng toïa ñoä treân maùy caét daây tia löûa ñieän

a) b) c)

Hình 4.8: Heä toïa ñoä treân maùy tieän CNC

+

Y


b)

Hình 4.10 : Chieàu caùc truïc toïa ñoä treân trung taâm gia coâng a) Trung taâm gia coâng 4 truïc X, Y, Z, B; b) Trung taâm gia coâng 5 truïc X, Y, Z, A, B

B

a)

TTGC ngang, ñaàu truïc chính thöïc hieän truïc quay A, ñaàu truïc chính B

TTGC ngang, baøn maùy thöïc hieän truïc quay A, ñaàu truïc chính thöïc hieän truïc quay B

TTGC ñöùng, baøn maùy thöïc hieän truïc quay C, ñaàu truïc chính thöïc hieän truïc

quay A

TTGC ñöùng, baøn maùy thöïc hieän truïc quay A, ñaàu truïc chính thöïc hieän truïc

Hình 4.11: Caùc trung taâm gia coâng 5 truïc theo caùc caùch phoái hôïp caùc truïc khaùc nhau


quyeát ñònh quan troïng. Ñoái vôùi trung taâm gia coâng nhieàu truïc, nhaø saûn xuaát khoâng cheá taïo haøng loaït theo moät kieåu naøo maø tuøy theo yeâu caàu (löïa choïn) cuûa khaùch haøng hay coøn goïi laø option maø hoï cung caáp maùy coù truïc quay treân cô sôû toå hôïp cuûa A, B, C laø A, B; A, C hay B, C.

Hình 4.11 minh hoïa truïc toïa ñoä cuûa caùc trung taâm gia coâng ñöùng hoaëc ngang 5 truïc coù truïc quay khaùc nhau (3 truïc tònh tieán vaø 2 truïc quay). Caùc truïc quay ñoù coù theå do baøn quay hoaëc ñaàu truïc chính thöïc hieän theo nhieàu caùch toå hôïp khaùc nhau. Taát caû caùc chieàu truïc treân hình 4.11 ñeàu tuaân theo quy taéc baøn tay phaûi cho caùc truïc tònh tieán vaø quy taéc vaën nuùt chai cho caùc truïc quay.

3. Heä thoáng kích thöôùc laäp trình NC vaø phöông phaùp ghi kích thöôùc treân baûn veõ cheá taïo khi gia coâng treân maùy CNC.

Laäp trình NC söû duïng hai phöông phaùp xaùc ñònh kích thöôùc:

a/ Laäp trình theo kích thöôùc tuyeät ñoái trong toaï ñoä Ñeà- caùc

Taát caû caùc kích thöôùc xaùc ñònh vò trí cuûa caùc ñieåm ñeàu xuaát phaùt töø moät goác chuaån nhaát chi tieát. Ñieåm goác chuaån ñoù goïi laø toaï ñoä goác cuûa chi tieát (Work coordinate).

Khi laäp trình theo kích thöôùc tuyeät ñoái thì treân baûn veõ cheá taïo neân phaûi ghi kích thöôùc theo kieåu tuyeät ñoái (hình 4.12) ñeå ngöôøi laäp trình ñôõ phaûi thay ñoåi tính toaùn laïi kích thöôùc so vôùi baûn veõ ghi kích thöôùc theo kieåu hoãn hôïp.

Heä thoáng xaùc ñònh kích thöôùc (hay vò trí) trong laäp trình NC

Tuyeät ñoái (Absolute)

Töông ñoái Töông ñoái (Icremental)

Tuyeät ñoái

Toaï ñoä Ñeà- caùc Toaï ñoä cöïc

Hình 4.12: Laäp trình vaø ghi kích thöôùc theo kích thöôùc tuyeät ñoái


b. Laäp trình theo kích thöôùc töông ñoái hay gia soá (incremental) trong toïa ñoä Ñecac

Theo caùch xaùc ñònh kích thöôùc naøy, vò trí sau ñöôïc xaùc ñònh xuaát phaùt töø vò trí tröôùc cuûa noù, töùc laø neáu muoán xaùc ñònh vò trí cuûa ñieåm thöù 2 thì laáy ñieåm thöù nhaát laøm goác kích thöôùc, muoán xaùc ñònh vò trí ñieåm thöù 3 thì laáy ñieåm thöù 2 laøm goác kích thöôùc. Noùi chung caùch naøy ít duøng hôn caùch ghi kích thöôùc tuyeät ñoái. Khi muoán laäp trình theo kích thöôùc töông ñoái thì baûn veõ cheá taïo phaûi ghi kích thöôùc theo kieåu töông ñoái laø thuaän lôïi nhaát (hình 4.13)

c. Laäp trình theo kích thöôùc trong heä toïa ñoä cöïc (polar coordinate system)

Toïa ñoä cöïc thöôøng ít khi duøng tuy nhieân trong nhieàu tröôøng hôïp ghi kích thöôùc theo toïa cöïc khaù thuaän lôïi. Ví duï khi muoán khoan 3 loã phaân boá ñeàu quanh 1 ñöôøng troøn chaúng haïn (hình 4.14), neáu duøng toïa ñoä Ñeâcac ñeå ghi toïa ñoä taâm cuûa caùc loã thì chaéc chaén seõ coù moät soá ñieåm coù toïa ñoä leû thaäp phaân maát coâng cho ngöôøi ghi kích thöôùc hoaëc ngöôøi laäp trình phaûi baám maùy tính ñeå tính caùc toïa ñoä naøy. Trong khi ñoù neáu duøng toïa ñoä cöïc ta chæ caàn chæ ra goác cöïc, goùc giöõa taïo bôûi giöõa ñöôøng noái goác cöïc vaø ñieåm ñích vôùi truïc X, chæ ra baùn kính vectô (khoaûng caùch töø goác cöïc vaø ñieåm ñích).

Laäp trình theo toïa ñoä cöïc cuõng coù 2 caùch ghi kích thöôùc tuyeät ñoái vaø töông ñoái. Ñeå bieát chi tieát, xin xem ôû phaàn laäp trình phía sau.

d. Vaán ñeà ghi dung sai, ñoä nhaùm treân baûn veõ cheá taïo chi tieát gia coâng treân maùy CNC

Caùc maùy CNC thöôøng coù ñoä chính xaùc tính toaùn cao hôn 0,001 mm. Cuõng gioáng nhö maùy coâng cuï truyeàn thoáng, caùc maùy CNC khaùc nhau theo caùc tieâu chuaån khaùc nhau vaø caùc haõng cheá taïo khaùc nhau coù caáp chính xaùc khaùc nhau. Ñoái vôùi caùc maùy CNC nhoùm caét goït

20

20

30

20 20 30 Khoaûng caùch vaø höôùng dòch chuyeån doïc theo caùc truïc

Doøng leänh chæ ra chuyeån ñoäng cuûa dao töø ñieåm A

ñeán ñieåm B

dao

Hình 4.13: Laäp trình vaø ghi kích thöôùc theo kích thöôùc töông ñoái

Hình 4.14: Söû duïng toïa ñoä cöïc ñeå laäp trình


thoâng duïng, neáu maùy coøn môùi, ñoä chính xaùc dòch chuyeån cuûa ñoäng cô daãn ñoäng baøn maùy hay xe dao cuõng xaáp xæ côõ 1µm. Tuy nhieân ñoä chính xaùc gia coâng noùi chung laø thaáp hôn do nhieàu yeáu toá sai soá nhö ñaõ ñeà caäp trong chöông 1. Ñoái vôùi maùy CNC, ñeå ñaït ñöôïc ñoä chính xaùc 0,002 - 0,005 mm laø ñieàu deã daøng thöïc hieän khi duïng cuï caét ñaûm baûo chaát löôïng vaø cheá ñoä caét hôïp lyù.

Vieäc ghi dung sai kích thöôùc treân caùc baûn veõ cheá taïo treân maùy CNC khoâng coøn mang yù nghóa quan troïng vaø khaét khe nhö ñoái vôùi gia coâng treân maùy truyeàn thoáng bôûi möùc ñoä gia coâng chính xaùc vaø ñoàng nhaát cuûa maùy CNC raát cao. Tuy nhieân nhöõng kích thöôùc baét buoäc phaûi cheá taïo trong phaïm vi dung sai naøo ñoù côõ < 0,02 mm thì caàn thieát phaûi ghi dung sai ñeå ngöôøi laäp trình vaø vaän haønh maùy chuù yù trong xaùc ñònh chieàu saâu caét, löôïng chaïy dao; caån thaän trong vieäc xaùc ñònh toïa ñoä goác cuûa chi tieát, caùch gaù ñaët chi tieát cuõng nhö caùch ñieàu chænh vaø so dao.

Veà ñoä nhaùm beà maët gia coâng treân maùy CNC: Nhìn chung, vôùi cuøng chöùc naêng gia coâng tieän hay phay thì maùy CNC coù theå gia coâng ñaït ñoä boùng cao hôn maùy truyeàn thoáng 1 ñeán 2 caáp bôûi lyù do cheá ñoä caét goït gia coâng treân maùy CNC deã daøng ñieàu chænh voâ caáp, dao cuï toát hôn, ñoä cöùng vöõng vaø ñoä chính xaùc cuûa maùy CNC cao hôn. Tuy nhieân ñeå gia coâng caùc maët cong phöùc taïp thì ñoä nhaùm beà maët khaù lôùn do veát cuûa duïng cuï ñeå laïi. Luùc naøy muoán giaûm ñoä nhaáp nhoâ thì phaûi taêng maät ñoä ñöôøng chaïy dao, khi ñoù thôøi gian gia coâng seõ taêng leân.

Ñeå gia coâng caùc beà maët cong phöùc hôïp vaø phöùc taïp coù ñoä boùng cao thì thöôøng phaûi chuyeån sang maùy gia coâng tia löûa ñieän coù ñieän cöïc ñònh hình ôû cheá ñoä gia coâng tinh (Ra=1µ m) hoaëc phaûi maøi baèng maùy maøi sieâu aâm, caïo söûa vaø ñaùnh boùng laïi beà maët sau khi

gia coâng cô.

4. Khaùi nieäm vaø quy öôùc veà caùc ñieåm chuaån treân maùy CNC.

Treân maùy coâng cuï CNC noùi chung vaø maùy phay CNC noùi rieâng, ngöôøi ta quy öôùc nhieàu loaïi ñieåm chuaån khaùc nhau, trong ñoù coù 4 ñieåm chuaån quan troïng nhaát caàn bieát laø :

- Goác toïa ñoä maùy M (Machine zero)

- Ñieåm tham chieáu ñònh chuaån cuûa maùy (Reference point)

- Ñieåm tham chieáu duïng cuï caét T (Tool referent point)

- Goác toïa ñoä chi tieát gia coâng (Work part zero)

Hình 4.15: Caùc ñieåm chuaån treân maùy tieän vaø maùy phay CNC


a) Ñieåm zero M (ñieåm khoâng cuûa maùy)

Moãi maùy coâng cuï ñieàu khieån soá ñeàu laøm vieäc vôùi heä thoáng toaï ñoä maùy. Ñieåm zero cuûa maùy laø ñieåm goác cuûa heä toïa ñoä tham chieáu cuûa maùy. Ñieåm khoâng cuûa maùy do nhaø cheá taïo thieát laäp vaø khoâng theå thay ñoåi. Noùi chung, ñieåm khoâng cuûa maùy M naèm ôû taâm truïc chính vaø taïi ñaàu truïc chính (choã maët bích cuûa maâm caëp) ñoái vôùi maùy tieän CNC vaø goùc treân traùi cuûa baøn maùy mang chi tieát ñoái vôùi maùy phay ñöùng.

b) Ñieåm tham chieáu R (reference point)

Caùc maùy coâng cuï coù heä thoáng ño quaûng ñöôøng dòch chuyeån thao phöông phaùp gia soá caàn coù ñieåm goác ñeå ñònh vò trí cuûa duïng cuï caét vaø baøn maùy mang chi tieát. Ñieåm ñònh vò naøy goïi laø ñieåm tham chieáu R. Noù naèm ngay ñieåm giôùi haïn taïi coâng taéc haønh trình treân caùc truïc vít me. Toaï ñoä cuûa ñieåm tham chieáu coù quan heä vôùi ñieåm khoâng cuûa maùy vaø luoân luoân coù giaù trò baèng nhau. Sau khi khôûi ñoäng maùy, ñieåm tham chieáu seõ ñöôïc xaùc ñònh hoaøn toaøn cho caùc truïc ñeå ñònh vò trí goác cho heä thoáng ño quaûng ñöôøng dòch chuyeån theo phöông phaùp gia soá (xem hình 4.15).

c) Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W (Work part zero)

Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W laø moät ñieåm do ngöôøi söû duïng maùy ñònh nghóa vaø thöôøng choïn laø moät ñieåm naèm treân chi tieát gia coâng (coù theå laø taâm maët treân hoaëc taïi caùc goùc cuûa chi tieát gia coâng khi gia coâng treân maùy phay vaø taâm maët ñaàu beân phaûi cuûa chi tieát khi gia coâng tieän (hình 4.17)). Goác toïa ñoä chi tieát gia coâng coù toïa ñoä tuyeät ñoái ñoái vôùi ñieåm zero cuûa maùy. Khi thieát laäp ñieåm goác toïa ñoä chuûa chi tieát ta phaûi ñaët noù truøng vôùi goác toïa ñoä chi tieát luùc ta laäp chöông trình NC baèng tay töø baûn veõ cheá taïo chi tieát hoaëc laäp trình gia coâng nhôø caùc phaàn meàm CAD/CAM.

Moät soá maùy CNC cho pheùp ngöôøi duøng ñònh nghóa ñeán toái ña 6 goác toïa ñoä chi tieát coù maõ töø G54, G55, G56, G47, G58 vaø G59.

(a) b)

Hình 4.16 Vò trí ñieåm chuaån M treân maùy tieän (a) vaø maùy phay (b )

Hình 4.17: Minh hoïa goác toïa ñoä chi tieát W khi gia coâng phay vaø tieän


d) Ñieåm thao chieáu cuûa dao caét T (Tool reference point)

Heä ñieàu khieån cuûa maùy chæ nhaän bieát chuyeån ñoäng cuûa ñieåm tham chieáu cuûa dao T chöù khoâng nhaän bieát chuyeån ñoäng cuûa muõi dao vì caùc dao khaùc nhau coù chieàu daøi vaø hình daùng hình hoïc khaùc nhau. Do vaäy khi vieát chöông trình NC chính laø chæ ñöôøng chuyeån ñoäng cuûa toïa ñoä ñieåm T so vôùi ñieåm khoâng coá ñònh cuûa maùy M. Ñeå muõi dao gia coâng ñuùng bieân daïng mong muoán thì ta coøn phaûi thöïc hieän böôùc hieäu chænh chieàu daøi muõi dao vaø baùn kính duïng cuï caét (vaán ñeà naøy seõ ñöôïc ñeà caäp cuï theå ôû phaàn laäp trình gia coâng)

5. Cuù phaùp caâu leänh vaø caáu truùc cuûa moät chöông trình NC

5.1 Cuù phaùp (hay ñònh daïng) cuûa caùc caâu leänh trong chöông trình NC

Ñònh daïng chung cuûa caùc leänh trong chöông trình NC laø kieåu maãu töï ñòa chæ (Word address format). Kieåu Word address format laø kieåu maø moät khoái leänh (block) goàm 1 hoaëc nhieàu töø, moät töø goàm moät chöõ caùi töø A÷Z vaø theo sau laø con soá (coù theå coù daáu)

Word= Address + Number

Ví duï : X-1500 thì X-1500 laø troïn moät töø trong ñoù X laø ñòa chæ chæ toïa ñoä X, -1500 laø con soá chæ giaù trò cuûa toïa ñoä X.

Laäp trình NC döïa vaøo moät soá löôïng lôùn caùc maõ (code) khaùc nhau ñeå chuyeån thoâng tin cuûa chöông trình ñeán caùc ñoäng cô servo, caùc rôle hay caùc coâng taéc vi maïch…, nhaèm thöïc hieän caùc chuyeån ñoäng caàn thieát ñeå gia coâng chi tieát. Caùc maõ naøy tuaân theo moät tieâu chuaån ñaõ thoáng nhaát hoùa (tieâu chuaån DIN 66025), chuùng ñöôïc gheùp noái vôùi nhau theo moät thöù töï logic moãi doøng thoâng tin goïi laø moät block (khoái), moãi khoái nhaát thieát phaûi chöùa ñuû caùc thoâng tin toái thieåu ñeå thöïc hieän moät böôùc gia coâng hay moät taùc vuï naøo ñoù.

Ñeå baét ñaàu vieäc hieåu caáu truùc vaø yù nghóa cuûa töøng leänh trong laäp trình NC, ví duï ta coù moät khoái leänh: N110 G01 X20 Y30 F150

Trong ñoù :

N laø soá thöù töï cuûa khoái leänh ;

G01 laø maõ leänh baét dao caét chuyeån ñoäng thaúng,

X=20,Y=30 laø toïa ñoä cuûa ñieåm ñích caàn ñeán,

F150 laø toác ñoä chaïy dao 150 mm/phuùt.

Moãi caâu leänh goàm caùc maãu töï ñòa chæ ví duï G, X, Y, Z, S, T, F…vaø theo sau caùc chöõ naøy laø caùc con soá duøng ñeå xaùc ñònh yù nghóa cuûa caùc chöõ caùi (ví duï G1, G2, G3, M6, M8, M9…) hoaëc vò trí toïa ñoä (ví duï X5.0 Y7,5 Z10,3), hoaëc toác ñoä truïc chính (S1500), hoaëc löôïng chaïy dao (F200)…

Daïng thöôøng gaëp cuûa khoái leänh (block) NC nhö sau, Ví duï :

N320 G90 G01 X50.0 Y100.0 F250 M08

Soá thöù töï G code

(chöùc naêng chính)

Chöùc naêng chaïy dao

M code (chöùc naêng

boå trôï)

Kích thöôùc

T

T

Hình 4.18: Ñieåm tham chieáu cuûa duïng cuï caét


Ñaàu khoái leänh laø soá thöù töï baét ñaàu töø chöõ N duøng ñeå ñònh danh cho khoái leänh coù ích cho vieäc tìm kieám. Boû N vaø soá thöù töï trong caâu leänh cuõng ñöôïc (khoâng aûnh höôûng ñeán chöùc naêng gia coâng). Cuoái caâu leänh laø daáu chaám phaåy cho bieát heát caâu leänh. Trong moät caâu leänh coù theå coù nhieàu G_code khaùc nhau nhöng chæ söû duïng toái ña 3 M_code.

5.2 Maõ NC söû duïng trong laäp trình :

Caùc maõ NC coù theå chia laøm 2 loaïi chính : G_code vaø M_code

Ngoaøi caùc maõ G vaø M ra coøn coù caùc maõ sau:

F : Löôïng chaïy dao

S : Toác ñoä truïc chính

D : Ñòa chæ hieäu chænh baùn kính dao

H : Ñòa chæ hieäu chænh chieàu daøi dao

P : Goïi chöông trình con

T : Ñòa chæ (soá hieäu) duïng cuï caét

A : Goùc

R : + Baùn kính ñöôøng troøn, cung troøn

+ Ñieåm tham chieáu (söû duïng vôùi G81, G82, G83)

Q : Chieàu saâu moãi laàn khoan xuoáng trong chu trình khoan loã saâu coù cô cheá beû phoâi

Beân caïnh caùc maõ treân coøn coù caùc maõ khaùc thöôøng hay goïi laø caùc maãu töï ñòa chæ (address character), chuùng bao goàm caùc chöõ caùi döôùi ñaây:

N : Soá thöù töï caâu leänh

X : Toïa ñoä truïc X

Y : Toïa ñoä truïc Y

Z : Toïa ñoä truïc Z

I : Toïa ñoä X cuûa taâm cung troøn hay ñöôøng troøn

J : Toaï ñoä Y cuûa taâm cung troøn hay ñöôøng troøn

K : Toaï ñoä Z cuûa taâm cung troøn hay ñöôøng troøn

(Löu yù : F, S, D, H, P, T, A, R, Q cuõng coøn ñöôïc goïi laø caùc maãu töï ñòa chæ)

Caùc loaïi maõ G_code vaø M_code thöôøng söû duïng cho laäp trình phay döïa theo tieâu chuaån DIN 66025 – CHLB Ñöùc. Heä ñieàu khieån FANUC 21i ñöôïc trình baøy ôû baûng 4.1

- Chuyeån ñoäng nhanh - Noäi suy thaúng - Noäi suy voøng - Hieäu chænh dao

- Baät /taét truïc chính - Baät /taét trôn nguoäi - Chieàu quay truïc chính - Thay dao

Caùc leänh veà chuyeån ñoäng

G_code

M_code Caùc leänh phuï trôï

Caùc maõ chính cuûa chöông trình NC

Hình 4.19 : Caùc loaïi code duøng trong chöông trình NC


Löu yù : Ñoái vôùi laäp trình cho maùy tieän vaø trung taâm gia coâng tieän, chöùc naêng cuûa moät vaøi G_code vaø M_code coù theå khaùc nhau ñoái vôùi maùy phay vaø maùy tieän, hoaëc coù moät soá G_code vaø M_code khoâng xuaát hieän ôû laäp trình phay nhöng coù ôû laäp trình tieän. Lyù do nhö sau:

- Moät vaøi ñaëc ñieåm chuyeån ñoäng cuûa maùy phay vaø maùy tieän khaùc nhau.

- Do nhaø cheá taïo maùy coâng cuï söû duïng theâm moät soá G_code ñeå taïo theâm moät soá chöùc naêng ñaëc bieät cho maùy cuûa hoï.

Do vaäy khi laäp trình cho caùc maùy vaø heä ñieàu khieån cuï thể, xin xem theâm Operation Manual. Phaïm vi taøi lieäu naøy chuû yeáu döïa theo heä ñieàu khieån FANUC.

Baûng 4.1: Caùc maõ G_code söû duïng trong laäp trình gia coâng phay vôùi heä ñieàu khieån FANUC 21i

Xeáp theo thöù töï taêng daàn Xeáp theo nhoùm chöùc naêng G0 Chaïy dao nhanh Nhoùm dòch chuyeån G1 Noäi suy (chaïy dao thaúng) G0 Chaïy dao nhanh G2 Noäi suy voøng cuøng chieàu kim ñoàng hoà G1 Noäi suy (chaïy dao thaúng) G3 Noäi suy voøng ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà G2 Noäi suy voøng cuøng chieàu kim ñoàng hoà G4 Döøng chaïy dao G3 Noäi suy voøng ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà G5 Gia coâng toác ñoä cao G4 Thôøi gian döøng chaïy dao G9 Döøng baét buoäc G5 Gia coâng toác ñoä cao G15 Huyû boû heä toïa ñoä cöïc G9 Döøng baét buoäc G16 Chuyeån sang heä toïa ñoä cöïc G61 Döøng baét buoäc G17 Choïn maët phaúng gia coâng XY G63 Mode gia coâng ren G18 Choïn maët phaúng gia coâng XZ G64 Mode gia coâng bình thöôøng G19 Choïn maët phaúng gia coâng ZY G28 Trôû veà ñieåm tham chieáu G20 Kích thöôùc heä inch G29 Veà vò trí cuõ töø ñieåm tham chieáu G21 Kích thöôùc heä met Löïa choïn maët phaúng G22 Thieát laäp khoâng gian gia coâng G17 Choïn maët phaúng gia coâng XY G23 Boû khoâng kieåm tra khoâng gian gia coâng G18 Choïn maët phaúng gia coâng XZ G28 Trôû veà ñieåm tham chieáu G19 Choïn maët phaúng gia coâng ZY G29 Veà vò trí cuõ töø ñieåm tham chieáu Hieäu chænh baùn kính dao G40 Huyû boû hieäu chænh baùn kính dao G40 Huyû boû hieäu chænh baùn kính dao G41 Hieäu chænh baùn kính dao beân traùi G41 Hieäu chænh baùn kính dao beân traùi

G42 Hieäu chænh baùn kính dao beân phaûi G42 Hieäu chænh baùn kính dao beân phaûi G43 Hieäu chænh chieàu daøi dao (döông) G43 Hieäu chænh chieàu daøi dao (döông) G44 Hieäu chænh chieàu daøi dao höôùng aâm G44 Hieäu chænh chieàu daøi dao höôùng aâm G49 Huûy boû hieäu chænh chieàu daøi dao G49 Huûy boû hieäu chænh chieàu daøi dao G50 Huûy boû tyû leä phoùng to hay thu nhoû Chuyeån ñoåi toïa ñoä G51 Cheá ñoä tyû leä hình hoïc G15 Huyû boû heä toïa cöïc G52 Thieát laäp heä toïa ñoä ñòa phöông G16 Chuyeån sang heä toïa ñoä cöïc G53 Löïa choïn heä thoáng toïa ñoä maùy G50 Huûy boû tyû leä phoùng to hay thu nhoû G54 Thieát laäp (choïn) toïa ñoä goác chi tieát G51 Cheá ñoä tyû leä hình hoïc G55 Choïn goác toïa ñoä treân chi tieát (löïa choïn 2) G52 Thieát laäp heä toïa ñoä ñòa phöông G56 Choïn goác toïa ñoä treân chi tieát (löïa choïn 3) G53 Löïa choïn heä thoáng toïa ñoä maùy G57 Choïn goác toïa ñoä treân chi tieát (löïa choïn 4) G54 Thieát laäp (choïn) toïa ñoä goác chi tieát G58 Choïn goác toïa ñoä treân chi tieát (löïa choïn 5) G55 Choïn goác toïa ñoä chi tieát (löïa choïn 2) G59 Choïn goác toïa ñoä treân chi tieát (löïa choïn 6) G56 Choïn goác toïa ñoä chi tieát (löïa choïn 3) G61 Döøng baét buoäc G57 Choïn goác toïa ñoä chi tieát (löïa choïn 4)


G63 Mode gia coâng ren G58 Choïn goác toïa ñoä chi tieát (löïa choïn 5) G66 Goïi thöïc hieän Macroâ G59 Choïn goác toïa ñoä chi tieát (löïa choïn 6) G67 Huyû goïi Macroâ G68 Thöïc hieän pheùp xoay hình hoïc G68 Thöïc hieän pheùp xoay hình hoïc G69 Huûy pheùp xoay G69 Huûy pheùp xoay G92 Thieát laäp tröôùc goác toïa ñoä chi tieát G80 Huûy boû chu trình gia coâng Toác ñoä chaïy dao G81 Chu trình khoan thöôøng G94 Toác ñoä chaïy dao phuùt G82 Chu trình doa G95 Toác ñoä chaïy dao voøng G83 Chu trình khoan loã sau Kích thöôùc G84 Chu trình taroâ ren G20 Kích thöôùc heä inch G85 Chu trình khoeùt G21 Kích thöôùc heä met G90 Laäp trình kích thöôùc tuyeät ñoái G90 Laäp trình kích thöôùc tuyeät ñoái G91 Laäp trình kích thöôùc töông ñoái G91 Laäp trình kích thöôùc töông ñoái G92 Thieát laäp tröôùc goác toïa ñoä chi tieát Macroâ mode G94 Toác ñoä chaïy dao/phuùt G66 Goïi thöïc hieän Macroâ G95 Toác ñoä chaïy dao/voøng G67 Huyû goïi Macroâ G98 Luøi dao veà maët phaúng an toaøn ban ñaàu Khoâng gian an toaøn gia coâng G99 Khoâng luøi veà maët phaúng ban ñaàu maø luøi veà

möùc baét ñaàu aên dao G22 Thieát laäp khoâng gian gia coâng

G23 Boû khoâng kieåm tra khoâng gian gia coâng Caùc M_code thöôøng gaëp trong gia coâng phay vôùi heä ñieàu khieån FANUC 21i

Xeáp theo thöù töï taêng daàn Xeáp theo nhoùm chöùc naêng M0 Döøng chöông trình Nhoùm döøng chöông trình M1 Döøng chöông trình coù löïa choïn M0 Döøng chöông trình M2 Keát thuùc chöông trình M1 Döøng chöông trình coù löïa choïn M3 Quay truïc chính theo chieàu kim ñoàng hoà M2 Keát thuùc chöông trình M4 Quay truïc chính ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà M30 Keát thuùc chöông trình (con troû hay

baêng töø quay laïi töø ñaàu) M5 Döøng truïc chính Truïc chính vaø dung dòch trôn nguoäi M6 Thay dao M3 Quay truïc chính theo chieàu ñoàng hoà M7 Môû dung dòch trôn nguoäi (ñöôøng qua loã dao) M4 Quay truïc chính ngöôïc chieàu ñoàng hoà M8 Môû dung dòch trôn nguoäi M5 Döøng truïc chính M9 Taét dung dòch trôn nguoäi M7 Môû dung dòch trôn nguoäi (M8) M10 Keïp chaët (truïc quay C) M8 Môû dung dòch trôn nguoäi (M7) M11 Nôùi loûng M9 Taét dung dòch trôn nguoäi M19 Ñònh höôùng goùc quay truïc chính vaø döøng M19 Ñònh höôùng goùc quay truïc chính vaø döøng M20 Huûy boû ñònh höôùng truïc M20 Huûy boû ñònh höôùng truïc M21 Baät ñoái xöùng göông truïc X Leänh veà dao caét M22 Taét ñoái xöùng göông truïc X M6 Thay dao M23 Baät ñoái xöùng göông truïc Y M25 Cho pheùp thay dao baèng tay M24 Taét ñoái xöùng göông truïc Y Leänh veà caùc truïc M25 Cho pheùp thay dao baèng tay M10 Keïp chaët (truïc quay C) M30 Keát thuùc chöông trình (con troû hay baêng töø

quay laïi töø ñaàu) M11 Nôùi loûng cô caáu keïp

M48 Cho pheùp thay ñoåi toác ñoä truïc chính vaø M21 Baät ñoái xöùng göông truïc X


löôïng chaïy dao M49 Cho pheùp thay ñoåi toác ñoä truïc chính vaø

löôïng chaïy dao M22 Taét ñoái xöùng göông truïc X

M98 Reõ nhaùnh töø chöông trình chính sang chöông trình con

M23 Baät ñoái xöùng göông truïc Y

M99 Töø chöông trình con trôû veà chöông trình chính

M24 Taét ñoái xöùng göông truïc Y

Löôïng chaïy dao vaø toác ñoä truïc chính M48 Cho pheùp thay ñoåi toác ñoä truïc chính vaø

löôïng chaïy dao M49 Cho pheùp thay ñoåi toác ñoä truïc chính vaø

löôïng chaïy dao Chöông trình con M98 Reõ nhaùnh töø chöông trình chính sang

chöông trình con M99 Töø chöông trình con trôû chöông trình

chính

•••• Möùc taùc ñoäng cuûa G - code vaø M - code

- G-code ñöôïc phaân laøm hai loaïi: noäi truù vaø khoâng noäi truù (modal vaø non-modal)

- G- code modal taùc ñoäng ñöôïc löu vaøo boä nhôù vaø taùc ñoäng cho ñeán khi gaëp moät G-code khaùc trong nhoùm ñöôïc goïi

Ví duï: G01 vaø G00 laø modal G - code

G01 X _ ;

Z _ ; G01 taùc duïng trong toaøn boä caùc khoái leänh naøy

Y _ ; (daáu _ coù nghóa laø moät con soá naøo ñoù phaûi nhaäp)

G00 Z _ ;

- G code non-modal (khoâng noäi truù) chæ coù taùc duïng ngay trong khoái leänh cuûa noùù

Ñeå bieát caùc G-code naøo maø modal vaø non-modal, xem phuï luïc 1 cuoái taøi lieäu

•••• Theo möùc taùc ñoäng, M- code ñöôïc chia laøm 2 nhoùm :

a) Löu tröõ trong boä nhôù cho ñeán khi gaëp moät M-code cuøng nhoùm

Ví duï : M08 môû dung dòch trôn nguoäi, noù chæ taét khi naøo gaëp M09 do vaäy coù theå goïi laø modal M-code

b) Chæ taùc ñoäng trong phaïm vi caâu leänh chöùa noù, coù theå goïi laø non-modal M code

Ví duï :M06 goïi thay duïng cuï caét

•Theo thöù töï thöïc hieän trong khoái leänh (doøng leänh), M-code ñöôïc chia laøm hai 2 loaïi :

a) Loaïi taùc ñoäng ngay:

Ví duï: M03 quay truïc chính CW ; M08 môû dung dòch trôn nguoäi

b) Loaïi taùc ñoäng cuoái caâu leänh.

Ví duï : M05 duøng truïc chính

Neáu ta vieát M05 G01 X_Y_ thì maùy thöïc hieän xong chaïy dao thaúng ñeå caét goït ñeán toaï ñoä X_Y_ roài môùi döøng truïc chính (khoâng quay)

Chuù yù : Neáu coù nhieàu G code cuøng nhoùm xuaát hieän treân moät doøng leänh thì chæ coù G- code sau cuøng coù taùc duïng. Ví duï coù caâu leänh G0 G01 X10.5 Y20.5 thì khi ñoù chæ coù G01 coù taùc duïng.


Noùi chung, trong moät khoái leänh chæ duøng moät M-code, tuy nhieân cuõng coù theå söû duïng toái ña ñeán 3 M-code khoâng choáng ñoái nhau neáu ñaët bit 7 (M3B) cuûa bieán No. 3404 sang giaù trò 1. (Xem soå tay höôùng daãn söû duïng cuûa heä ñieàu khieån FANUC ñeå bieát theâm chi tieát).

Khi caùc G-code nhoùm chuyeån ñoäng nhö G00, G01, G02, G03 xen vaøo mode caùc chu trình khoan – doa nhö G81, G82, G83… thì chu trình khoan bò huyû coøn caùc G code chuyeån ñoäng vaãn taùc ñoäng bình thöôøng.

5.3 Caáu truùc cuûa moät chöông trình NC :

Chöông trình NC bao goàm nhieàu khoái leänh (block), baét ñaàu laø daáu hieäu baét ñaàu chöông trình, soá chöông trình vaø cuoái cuøng seõ coù leänh keát thuùc chöông trình.

Noäi dung moät chöông trình NC bao goàm 3 phaàn:

- Baét ñaàu chöông trình vaø caùc caøi ñaët ban ñaàu.

- Gia coâng

- Taét heä thoáng vaø keát thuùc chöông trình

Sau ñaây laø ví duï veà moät chöông trình ñôn giaûn, phay caùc ñöôøng nhö hình veõ 4.20

Chieàu saâu raõnh baèng 10mm

Chieàu roäng raõnh baèng 6mm

Ta choïn duïng cuï caét laø dao phay ngoùn coù d=6mm

Laäp trình theo kích thöôùc tuyeät ñoái. Toác ñoä truïc chính 1500v/phuùt, löôïng chaïy dao 120mm/phuùt.

Giaû söû tung ñoä Z cuûa ñieåm goác toïa ñoä chi tieát laø maët treân cuûa phoâi.

Qua ví duï treân ta thaáy cuù phaùp cuõng nhö coâng vieäc vieát moät chöông trình NC khoâng coù gì laø khoù laém, vaán ñeà caàn chuù yù laø raát deã nhaàm laãn veà toaï ñoä caùc ñieåm. Moät soá phaàn meàm hoã trôï laäp trình NC nhö Cimco Edit, CNC syntax editor coù theå giuùp baïn traùnh caùc loãi veà cuù phaùp khi laäp trình.

A

B

C E D

20 40 60 80 100 120

100

80

60

40

20

y

x

Hình 4.20

% O001 (chöõ O vaø soá 0) N05 G90 G21 G55; N10 T03 M06; N15 M03 S1500; N20 M08. N25 G00 X0.0 Y0.0; N30 X20.0 Y40.0 Z1.0 N35 G01 Z -10.0 F24; / caùc ghi chuù (maùy khoâng thöïc hieän) N40 G01 X60.0 Y00.0 F120; N45 X60.0 Y40.0; N50 G03 X100. Y40.0 R20.0 N55 G00 Z300.0; N60 M05; N65 M09; N70 M30;

Daáu hieäu baét ñaàu chöông trình Teân chöông trình baèng soá Toaï ñoä tuyeät ñoái, heä meùt, goác toaï ñoä chi tieát laø G55 Thay dao soá 3 (taát nhieân laø dao phay ngoùn d=6mm) Quay truïc chính 1500v/ph cuøng chieàu kim ñoàng hoà Môû dung dòch trôn nguoäi Chaïy nhanh ñeán toaï ñoä x=0, y=0 Haï dao nhanh xuoáng caùch chi tieát 1 mm AÊn dao ñi xuoáng saâu 10 mm, löôïng aên dao 24mm/ph (ghi chuù baét ñaàu baèng daáu (/) ôû ñaàu doøng leänh) Chaïy dao thaúng töø A ñeán B, giöõ nguyeân Z Chaïy dao thaúng ñeán C Chaïy dao voøng cung troøn CD baùn kính 20 mm Nhaác dao leân caùch beà maët chi tieát 300 mm Ngöøng truïc chính Taét dung dòch trôn nguoäi Keát thuùc chöông trình

Baét ñaàu vaø caøi ñaët

chöông trình

Gia coâng (caùc leänh chuyeån

ñoäng cuûa dao)

Taét heä thoáng vaø keát thuùc


Noùi moät caùch ñôn giaûn, quaù trình vieát chöông trình NC chaúng qua laø vieäc ñi qua tuaàn töï caùc böôùc gia coâng theo caùc quy öôùc. Tröôùc khi laäp chöông trình NC ta phaûi nghieân cöùu baûn veõ chi tieát, choïn thöù töï gia coâng, cheá ñoä coâng ngheä, choïn duïng cuï caét, phöông phaùp gaù ñaët, choïn goác toaï ñoä chi tieát, choïn heä thoáng ghi kích thöôùc. Neáu caàn thieát phaûi xaây döïng baûng toïa caùc chi tieát vaø sau ñoù laø coâng vieäc soaïn thaûo chöông trình.

Ñeå hoå trôï cho coâng vieäc laäp trình ta coù theå söû duïng tôø maãu sau:

Teân chi tieát: Ngöôøi laäp trình:

Maùy: Ngaøy: Trang

Baûng laäp chöông trình

Thoâng tin veà caøi ñaët :

N G X Y Z I J K R F S T M - -

5 21,91 3 6

10 1500 03

15 08

20 0 0.0 0.0

25 20.0 40.0 10.0

30 01 60.0 80.0 120

Chuù yù: Ñoái vôùi soá thöù töï cuûa caâu leänh ñaùnh sao cuõng ñöôïc mieãn sao laø theo thöù töï taêng daàn. Ngöôøi ta thöôøng ñaùnh 5, 10, 15, 20, … phoøng khi cheøn theâm vaøo moät soá khoái leänh taïi vò trí naøo ñoù. Khoâng ñaùnh soá thöù töï cuõng ñöôïc. Muïc ñích cuûa ñaùnh soá thöù töï chæ vò trí caâu leänh trong chöông trình cho deã. Maùy coù theå tìm ñeán vò trí caàn cuûa chöông trình thoâng qua soá vò trí cuûa khoái leänh.

- Daáu % baùo hieäu ñaàu chöông trình (coù saün treân maùy khi môû trình soaïn thaûo edit ñeå goõ chöông trình qua baøn phím coù treân maùy).

- Coù theå taïo caùc doøng chuù thích naèm trong caëp ngoaën ñôn. Khi gaëp choã chuù thích, boä ñieàu khieån chöông trình seõ boû qua khoâng thöïc hieän ñoaïn naøy.

- Teân chöông trình baét ñaàu baèng chöõ O hoaëc daáu: ñoái vôùi ISO code vaø theo sau laø toái ña 4 con soá, ví duï O9999.

6) ÖÙng duïng cuûa G code vaø M code cô baûn trong laäp trình phay.

Laäp moät chöông trình NC khoâng khoù höng maát khaù nhieàu gian neáu gaëp chöông trình lôùn, (khoái löôïng gia coâng lôùn, nhieàu ñöôøng chaïy dao).

Coù khoaûng 109 G code vaø M code nhöng thöïc ra neáu naém khoaûng 30 ÷ 40 G code vaø khoaûng 10 M code laø ta laäp cuõng nhö coù theå nhö ñoïc vaø hieåu ñöôïc caùc chöông trình gia coâng phay thöôøng gaëp treân maùy CNC. Thaät vaäy, gia coâng cô laø thöïc hieän caùc chuyeån ñoäng chaïy khoâng vaø chuyeån ñoäng caét, töùc laø caàn G00, G01, G02, G03 laø coù theå chaïy dao nhanh, chaïy dao thaúng hay chaïy dao voøng theo cung troøn. Theâm vaøo moät soá chöùc naêng khaùc cuûa caùc G code khaùc vaø moät soá chöùc naêng phuï nöõa laø coù theå taïo thaønh chöông trình gia coâng hoaøn chænh.


Sau ñaây seõ giaûi thích chöùc naêng, cuù phaùp cuï theå vaø öùng duïng cuûa caùc G code vaø M code thöôøng gaëp. Caùc ví duï seõ ñi töø deã ñeán khoù hôn vaø ngaøy caøng theo höôùng phoái hôïp.

Caùc G code vaø M code ñöôïc trình baøy theo nhoùm ñeå tieän cho vieäc tham khaûo.

6.1 Nhoùm G code dòch chuyeån duïng cuï caét

• G00: chuyeån dao nhanh ñeán vò trí caàn thieát:

Cuù phaùp: (Format): N_ G00 X_ Y_Z _

Leänh G00 coù chöùc naêng dòch chuyeån nhanh duïng cuï caét töø vò trí hieän taïi ñeán vò trí ñích coù toaï ñoä X_, Y_, Z_ vôùi toác ñoä dòch chuyeån toái ña cuûa maùy (töø 5÷21 m/phuùt). Toác ñoä naøy tuøy thuoäc vaøo maùy vaø coù theå thay ñoåi ñöôïc baèng caùch thieát laäp laïi giaù

trò cuûa parameter trong maùy CNC.

Chuù yù: Khi duøng leänh dòch chuyeån G00, khoâng ñöôïc ñeå cho dao chaïm vaøo phoâi neáu khoâng söï coá gaõy dao seõ xaûy ra. G00 dòch chuyeån nhanh duïng cuï caét töø ñieåm hieän taïi ñeán ñieåm ñích theo ñöôøng ngaén nhaát (ñöôøng thaúng). Do vaäy khi söû duïng leänh naøy phaûi chuù yù va chaïm dao vaø phoâi. Khi gia coâng xong, ruùt dao leân thì phaûi ruùt theo höôùng thaúng ñöùng (khi thay ñoåi Z )

• G01: chaïy dao (noäi suy) theo ñöôøng thaúng:

Cuù phaùp : N_ G01 X_ Y_ Z_ F _

Duïng cuï caét dòch chuyeån töø vò trí hieän taïi ñeán vò trí ñích coù toïa ñoä X_ Y_ Z_

Chuù yù: Khoâng phaûi nhaát thieát ñaày ñuû X_ Y_ Z_

Neáu ta vieát:

G01 X_F _ : Chaïy dao song song truïc X (vì Y khoâng ñoåi)

G01 Y_F _ : Chaïy dao song song truïc Y.

G01 Z _ F _ : Chaïy dao leân xuoáng theo truïc Z.

G01 X_ Y_ F _ : Chaïy dao song song trong maëtphaúng XY.

G01 X_ Y_ Z_ F_ : Chaïy dao thaúng cheùo trong khoâng gian.

Khi söû duïng G01 thì phaûi coù löôïng chaïy dao F trong doøng leänh ñoù hoaëc ôû phía tröôùc.

Ví duï :

Gia coâng caùc raõnh thaúng lieân tuïc ABCD (hình 4.22) coù:

Chieàu roäng raõnh = 8mm (choïn dao soá 1)

Chieàu saâu raõnh = 5 mm

Goác toïa ñoä (X,Y) chi tieát taïi ñieåm A, toïa ñoä Z cuûa ñieåm goác naèm ngay treân maët cuûa phoâi.

Hình 4.21: Söï coá gaõy dao khi chaïy dao nhanh va phaûi phoâi

20 40 60 80 100 120

120

100

80

60

40

20 A

B C

D

Hình 4.22

G code


1 Kích thöôùc tuyeät ñoái heä mm.

2 Thay dao soá 1.

3 Quay truïc chính cuøng chieàu kim ñoàng hoà, toác ñoä 1250v/phuùt.

4 Chaïy nhanh ñeán X0 Y0.

5 Haï dao xuoáng caùch maët treân 10mm.

6 AÊn saâu dao xuoáng 5mm vôùi löôïng chaïy dao F= 50mm/ph

7 Chaïy dao töø A ñeán B vôùi löôïng chaïy dao F= 150mm/ph.

8 Chaïy dao töø B ñeán C.

9 Chaïy dao töø C ñeán D.

10 Ruùt nhanh dao leân caùch chi tieát 100mm.

11 Ngöøng quay truïc chính.

12 Ngöøng chöông trình, con troû chaïy veà ñaàu chöông trình

•••• G02 Chaïy dao voøng theo chieàu kim ñoàng hoà (clockwise)

Cuù phaùp: N_ G02 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_ (1)

Hoaëc N_ G02 X_ Y_ Z_ R_ F_ (2)

Chuù yù:

- Ñoái vôùi voøng troøn kín thì söû duïng cuù phaùp (1).

- Ñoái vôùi cung troøn thì söû duïng cuù phaùp (1) hoaëc (2).

- Neáu coù Z thì baét buoät phaûi coù K, luùc ñoù G02 trôû thaønh noäi suy xoaén oác Helixcal.

Giaûi thích:

X_ Y_ Z_ xaùc ñònh toaï ñoä cuoái cuûa cung hay ñöôøng troøn.

I_ J_ K_ xaùc ñònh vò trí töông ñoái cuûa taâm cung so vôùi ñieåm ñaàu (I öùng vôùi X, J öùng vôùi Y,vaø K öùng vôùi Z).

R – laø baùn kính cung troøn.

Ví duï 1:

Phay cung troøn coù chieàu saâu 5mm, toïa ñoä dieåm xuaát phaùt laø (55,35), toïa ñoä ñieåm ñích laø (95,75), taâm cung troøn coù toïa ñoä (85,45). Söû duïng toïa ñoä tuyeät ñoái.

(hình 4.23)

N085 G90

N090 G00 X55. Y35. Z2.

N095 G01 Z-5.

N100 G02 X95. Y75. I30. J10.

%

01002 ;

N05 G90 G21 ;

N10 T01 M06;

N15 M03 S1250 ;

N20 G00 X0 Y0 ;

N25 G00 Z10 ;

N30 G01 Z – 5.0 F50 ;

N35 G01 X 40.0 Y 60.0 F150 ;

N40 X80.0 ;

N45 Y120.0 ;

N50 G00 Z100,0

N55 M05 ;

N60 M30 ;

điểm xuất phát

điểm đích đến

Hình 4.23


Ví duï 2 :

Söû duïng dao ngoùn d = 6mm coù soá hieäu laø 2. Chaïy theo ñöôøng ABCDEFC (hình 4.24) vôùi chieàu saâu 2mm F = 200mm, S= 2500v/phuùt.

Laäp trình theo toïa ñoä tuyeät ñoái, heä meùt

•••• G03 chaïy dao voøng ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà (CCW)

Cuù phaùp: N_ G03 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_ (1)

hoaëc: N_ G03 X_ Y_ Z_ R_ F_ (2)

Caùch söû duïng gioáng nhö G02 nhöng chieàu chuyeån ñoäng cuûa dao töø ñieåm ñaàu ñeán ñieåm cuoâi cuûa cung laø ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà.

ví duï: (hình 4.25)

Gia coâng raõnh ña tuyeán ABCDEF xuaát phaùt töø goác toïa ñoä A. Ñöôøng ñi cuûa dao chuû yeáu laø cung troøn ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà. Boû qua phaàn ñaàu chöông trình, chöông trình minh hoïa chæ taäp trung vaøo phaàn chaïy dao chính

A

B A

C

D

E

20 40 60 80 100 120

100

80

60

40

20

Hình 4.24

Laáy soá lieäu trong ñòa chæ G55 laøm goác toaï ñoä chi tieát. G40: huyû hieäu chænh baùn kính dao.

AÊn dao saâu xuoáng 2mm

Noäi suy cuøng chieàu kim ñoàng hoà töø A ñeán B.

Ñi thaúng

Noäi suy troøn troïn 1 voøng troøn BCDEB

Döøng truïc chính

Ruùt dao veà ñieåm tham chieáu

Döøng chöông trình, con troû veà ñaàu ch. trình

%

01003

N02 G90 G21 G55 G40 ;

N04 T02 M06 ;

N06 M03 S2500 ;

N08 G00 X0.0 Y0.0 ;

N10 X20.0 Y20.0 Z1.0 ;

N12 G01 Z -2.0 F40 M08 ;

N14 G02 X40 Y60.0 I10.0 J20.0 F200 ;

N16 G01 X60.0 ;

N18 GO2 X60.0 Y60.0 I30.0 J0.0 M09 ;

N20 G00 Z200.0 ;

N22 M05 ;

N24 G28 ;

N26 M30 ;


•••• G04 thôøi gian döøng chaïy dao:

Cuù phaùp: G04 P_

Trong ñoù P ñöôïc tính baèng giaây.

Leänh naøy thöôøng ñöôïc söû duïng cho khoan loã, muïc ñích ñeå dao vaãn quay ngöng khoâng aên dao döôùi ñaùy loã nhaèm muïc ñích laøm saïch phoâi vaø loã .

Ví duï:

O1004 N05 G90 G21 G54 G40; N10 T04 M06; N15 M03 S1300; N20 G00 X30.0 Y30.0 Z1.0; N25 G01 Z-20.0 F50; AÊn dao saâu xuoáng 20mm

N30 G04 P5; Döøng aên dao döôùi ñaùy loã 5 giaây N35 G00 Z300.0; Ruùt dao leân caùch chi tieát 300mm N40 M30

6.2 Nhoùm G code löïa choïn maët phaúng gia coâng

•••• G17 Noäi suy cung troøn trong maët phaúng XY

Cuù phaùp: N_ G17

Leänh G17 löïa choïn maët phaúng XY laø maët phaúng chính cho chuyeån ñoäng noäi suy troøn vaø hieäu chænh dao treân 3 truïc baát kyø cuûa maùy coâng cuï. Maëc ñònh cuûa heä thoáng laø maët phaúng XY bôûi maët phaúng naøy laø maët phaúng gia coâng thoâng duïng nhaát.

G03 X0.0 Y60.0 R30.0 F150; A ñeán B

G01 X40.0 Y100.0; B ñeán C

G03 X80.0 Y100.0 I20.0 J0.0; C ñeán D

G01 X100.0 Y100.0; D ñeán E

Y 60.0 ; E ñeán F

G03 X60.0 Y20.0 I-40.0 J-40.0 F ñeán G

A

B

C D E

F

G

0 20 40 60 80 100 120

100

80

60

40

20

0

-20

Hình 4.25

Hình 4.26: Noäi suy cung troøn trong caùc maët phaúng XY, ZX vaø YZ

X

Y Z


•••• G18 : Noäi suy cung troøn trong maët phaúng ZX:

Cuù phaùp: N_ G18

G18 Choïn maët phaúng XZ laøm maët phaúng noäi suy cung troøn, coù nghóa laø ñöôøng troøn hay cung troøn naèm trong maët phaúng naøy.

Vôùi leänh G02 hay G03 vaø G18, neáu coù ñaày ñuû X_ Y_ Z_ vaø I_ J_ K_ thì seõ taïo thaønh ñöôøng xoaén oác coù ñöôøng truïc laø truïc Y. Luùc naøy goïi laø noäi suy xoaén oác (Helixcal interpolation) vaø ta coù theå taïo ra raõnh xoaén (söû duïng dao phay caàu) coù ñöôøng truïc laø truïc Y, keát quaû nhö hình veõ 4.27

Phoå bieán nhaát laø ñeå taïo caùc cung troøn loài hay loõm trong maët phaúng XZ baèng noäi suy ñöôøng troøn G02 hay G03. Chuù yù raèng vôùi G18

Ví duï

Phay raõnh thaúng AB trong maët phaúng XY baèng dao phay choûm caàu R=4mm, saâu 4mm cung loõm BC trong maët phaúng ZX

(hình 4.28)

%

O1005

N05 G90 G21 G56 G40;

N10 T03 M06;

N15 M03 S2500;

N20 G00 X0.0 Y0.0;

N25 X120.0 Z1.0; Chaïy nhanh ñeán caùch treân ñieåm A 1 mm

N30 G01 Z –4.0 F40;

N35 Y160.0

N40 G18; Chuyeån sang noäi suy trong maët phaúng ZX

N45 G00 Z0.0; Ruùt nhanh leân ñoä cao Z=0

N50 G02 X0.0 Z0.0 I-60 K0.0 F150; Noäi suy voøng cuøng chieàu ñoàng hoà trong maët phaúng XZ

N55 G00 Z300.0;

N60 M30;

X

Y Z

Z X

Y

A B

C

Taâm

0 40

80 120

160

0 80 160

Hình 4.28

X

Z

Y

Hình 4.27: Xaõnh xoaén coù theå gia coâng baèng G02 hay G03 trong maët phaúng ZX


•••• G19 Noäi suy cung troøn trong maët phaúng YZ

Cuù phaùp : N_ G19

Leänh G19 ñaët maët phaúng YZ laøm maët phaúng gia chính ñeå noäi suy ñöôøng troøn.

Luùc naøy truïc Y vaø truïc Z laø truïc cô baûn, truïc X trôû thaønh truïc thöù caáp.

Neáu muoán gia coâng caùc cung loài hay cung loõm trong maët phaúng XZ laø ta phaûi duøng G02 hoaëc G03 coäng vôùi Y_ Z_ J_ K_. Neáu coù ñaày ñuû

X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ thì seõ taïo thaønh ñöôøng xoaén oác coù ñöôøng truïc laø truïc X

Ví duï : Phay raõnh xoaén nhö hình veõ baèng dao phay caàu R= 4 mm

%

O1006

N05 G90 G21 G54 G40;

N10 M06 T04 ;

N15 G00 X100.0 Y100.0;

N20 G19 G02 X40.0 Y20.0 Z0.0 I-30 J-40 K0.0 F150;

N25 G28

N30 M30

Khi söû duïng G17,G18, G19 ta coù theå vieát rieâng thaønh moät doøng vaø cuõng coù theå gheùp chung vôùi G02 hoaëc G03. Ñeå xaùc ñònh chieàu quay laø thuaän hay ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà (töùc laø choïn G02 hay G03), haõy xem laïi quy taéc ôû hình 4.4. Toùm laïi, cuù phaùp noäi suy cung troøn trong caùc maët phaúng chính khaùc nhau nhö sau:

Noäi suy cung troøn trong maët phaúng XY

Noäi suy cung troøn trong maët phaúng ZX

Noäi suy cung troøn trong maët phaúng YZ

Z Y

X

100

20 R40

40

Z Y

X

Taâm

Hình 4.29

100


6.3 Nhoùm G code veà kích thöôùc laäp trình

• G90 Laäp trình theo kích thöôùc tuyeät ñoái

Caùc ví duï töø muïc 6.1 ñeán 6.2 ñeàu söû duïng laäp trình theo kích thöôùc tuyeät ñoái G90

• G91 Laäp trình theo kích thöôùc töông ñoái

Sau ñaây laø moät ví ñeå baïn ñoïc tham khaûo, ñoàng thôøi oân laïi cuù phaùp noäi suy theo ñöôøng thaúng vaø noäi suy cung troøn ñaõ giôùi thieäu ôû treân. Noùi chung, ngöôøi ta ít laäp trình theo kích thöôùc töông ñoái bôûi vì treân baûn veõ cheá taïo ngöôøi ta thöôøng ghi kích thöôùc theo kieåu tuyeät ñoái.

Chuù yù: Ñoái vôùi laäp trình theo kích thöôùc töông ñoái thì toïa ñieåm ñích ñích ñeán trong caâu leänh laø toïa ñoä töông ñoái coù goác toïa ñoä taïm thôøi laø ñieåm xuaát phaùt.

Ví duï:

Muoán ñieàu khieån dao chaïy theo quyõ ñaïo ABCDEFGH bao goàm caùc ñoaïn thaúng vaø cung troøn nhö treân hình veõ 4.30 thì toïa ñoä töông ñoái cuûa ñieåm B so vôùi ñieåm A laø (40,20) trong maët phaúng XY, toïa ñoä ttöông ñoái cuûa ñieåm C ñoái vôùi ñieåm B laø (0,20), toïa ñoä töông ñoái cuûa ñieåm D ñoái vôùi ñieåm C laø (0,60), toïa ñoä ttöông ñoái cuûa ñieåm E ñoái vôùi ñieåm D laø (0,-20) v.vv…

Raõnh saâu 2 mm.

Söû duïng dao soá 4 (d= 6mm).

Taâm muõi dao chaïy theo ñöôøng taâm laäp trình.

Laäp trình theo kích thöôùc töông ñoái.

%

O1007

N02 G91 G21 G40 G80

N04 T04 M06

N06 G00 X0.0 Y0.0 Z1.0;

N08 G01 Z -2.0 F50; AÊn dao saâu xuoáng 2mm

N10 X40.0 Y20.0; AÊn dao töø A ñeán B

N12 Y20.0 AÊn dao töø B ñeán C

N14 G02 X0.0 Y60.0 I0.0 J30.0 F120; AÊn dao theo cung troøn töø C ñeán D

N16 G01 Y-20 ; AÊn dao töø D ñeán E

N18 X20; AÊn dao töø E ñeán F

N20 G03 X20.0 Y20.0 I20.0 J0.0; AÊn dao theo cung troøn töø F ñeán G

N22 G01 X40.0 Y20.0 AÊn dao töø G ñeán H

N24 G28;

N26 M30;

0 40 80 120

120

100

80

60

40

20

A

B

C

D

E

F

G

H

Hình 4.30


6.4 Nhoùm G code veà ñôn vò ño kích thöôùc laäp trình

•••• G20 Löïa choïn ñôn vò ño heä inch

Cuù phaùp: N_G20

Khi söû duïng ñôn vò ño heä inch thì ñoä chính xaùc ñieàu khieån cuûa maùy CNC laø 4 soá leû thaäp phaân (0.0001), coøn khi söû duïng ñôn vò ño heä met (mm) thì ñoä chính xaùc laø 3 soá leû thaäp phaân (0.001).

•••• G20 Löïa choïn ñôn vò ño heä meùt

Cuù phaùp: N_G21

6.5 Nhoùm G code hieäu chænh chieàu daøi vaø ñöôøng kính dao:

a) Nhoùm hieäu chænh baùn kính dao:

•••• G40 huyû boû hieäu chænh baùn kính dao

Cuù phaùp: N_ G40

- Leänh G40 coù taùc duïng huyû boû taát caû hieäu chænh baùn kính dao tröôùc ñoù neáu khoâng muoán hieäu chænh nöõa. Vôùi lyù do an toaøn (hieäu chænh sai khoâng mong muoán) vì caùc leänh hieäu chænh dao laø leänh noäi truù coù theå coøn naèm trong boä nhôù cuûa heä ñieàu khieån. Vì vaäy ñaàu chöông trình ngöôøi ta hay duøng ngay G40 ñeå huûy hieäu chænh baùn kính dao.

- Caùc chöông trình ví duï ôû tröôùc muïc naøy ñieàu khoâng söû duïng hieäu chænh baùn kính dao, coù nghóa laø taâm dao caét chaïy theo ñöôøng laäp trình.

•••• Hieäu chænh baùn kính dao beân traùi.

Cuù phaùp : N_ G41 D_

Leänh G41 D_ duøng ñeå hieäu chænh dao caét dời veà beân traùi cuûa ñöôøng laäp trình moät khoaûng baèng baùn kính dao.

Chuù yù: D_ Khoâng phaûi laø baùn kính dao baèng bao nhieâu maø D_ (ví duï D5) khoâng phaûi laø hieäu chænh baùn kính baèng 5mm maø D5 laø ñòa chæ trong moät boä nhôù thanh ghi (register)

chöùa giaù trò baùn kính caàn hieäu chænh. Ví duï trong ñòa chæ D5 trong maùy CNC chöùa giaù trò baèng 12 thì coù nghóa laø neáu ta goïi G41 D5 thì dao caét seõ ñöôïc hieäu chænh sang traùi 6mm so vôùi ñöôøng laäp trình (phaàn naøy seõ trình baøy theâm ôû muïc vaän haønh maùy phay CNC)

Ví duï: Giaû söû phoâi gia coâng laø phoâi ñuùc ñaõ coù loõm saün. Laäp trình gia coâng ñöôøng vieàn beân trong (Löôïng dö ñuùc coøn ñeå laïi 5 mm, coi nhö maët chuaån ñaùy vaø maët treân ñaõ gia coâng. Xuaát phaùt dao töø ñieåm A).

METRIC

INCH

B-B

62

112

B B

122 10

52

10

R6

R6 R6

Hình 4.31

A B

C

D

E F

G

H I

J

K


Neáu khoâng hieäu chænh baùn kính dao thì ñöôøng vieàn gia coâng seõ lôùn hôn ñöôøng vieàn treân baûn veõ moät löôïng baèng baùn kính dao. Neáu veõ laïi ñöôøng vieàn (ñöôøng laäp trình) ñeå cho keát quaû gia coâng gioáng nhö baûn veõ thì raát phieàn phöùc vaø deã sai soùt, maát nhieàu thôøi gian. Vì vaäy caùch toát nhaát ta duøng G41 ñeå hieäu chænh baùn kính dao. Khi ñoù buoäc höôùng chaïy dao phaûi xuaát phaùt töø ñieåm gaàn ñieåm gaàn ñieåm A coù toaï ñoä (16,16) vaø ñi voøng theo höôùng ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà ñeå cho dao naèm beân traùi ñöôøng laäp trình. (Muoán naém chi tieát veà nguyeân lyù hieäu chænh hình hoïc baïn ñoïc tìm ñoïc operation maunual cuûa GE FANUC).

Chuù yù: Phaûi söû duïng dao coù baùn kính nhoû hôn hoaëc baèng baùn kính cuûa cung loõm taïi goùc bo neáu khoâng ñeå laïi moät phaàn kim loaïi khoâng ñöôïc caét do baùn kính duïng cuï caét lôùn hôn baùn kính goùc bo troøn caàn gia coâng.

%

01007

N05 G90 G21 G40 ; huyû boû hieåu chænh dao

N10 T4 M06

N15 M03 S2000

N20 G00 X160 Y 160 Z10;

N25 G01 Z-10.0 F50;

N30 G41 D4 G01 X16.0 Y10.0 F 150 ;

N35 X120.0 Y10.0;

N40 G03 X132.0 Y16.0 R6;

N45 G01 X 132.0 Y56.0;

N50 G03 X126.0 Y62.0 R6;

N55 G01 X72.0 Y62.0;

N60 Y116.0;

N65 G03 X66.0 Y122.0 R6;

N70 G01 X16.0;

N75 G03 X10.0 Y116.0 R6;

N80 G01 Y16.0;

N85 G03 X16.0 Y10.0 R6;

N90 G00 Z300.0;

N95 M30;

Löu yù:

- Ñeå söû duïng G41 thì caàn phaûi taïo theâm ñöôøng vaøo cho dao ñeõ noù bieát höôùng hieäu chænh (beân phaûi hay traùi) ngay töø ñieåm ñaàu cuûa ñöôøng laäp trình.

- Höôùng beân phaûi coù nghóa laø neáu ta ñöùng nhìn theo höôùng ñöôøng chaïy dao thì neáu dòch dao sang phía beân tay traùi goïi laø hieäu chænh beân traùi, neáu dòch dao sang phía tay phaûi goïi laø hieäu chænh baùn kính dao beân phaûi.

- Khoái leänh (doøng leänh) maø ôû ñoù mode hieäu chænh chuyeån töø G40 sang G41 hoaëc G42 ñöôïc goïi laø khoái start- up (khôûi ñoäng) duøng ñeå taïo ra ñöôøng chuyeån tieáp töø choã khoâng coù hieäu chænh sang coù hieäu chænh baùn kính dao.

Hieäu chænh dao beân traùi vôùi baùn

kính chöùa trong ñòa chæ D4 cuûa

maùy. Nneáu ta choïn dao coù d =10 mm ñeå gia coâng ñöôøng vieàn naøy thì phaûi nhaäp baèng ñòa chæ cuûa D4=10

Khoái leänh N30 goïi laø khoái start up. Ñeán cuoái khoái leänh naøy thì quaù trình hieäu chænh môùi hoaøn thaønh. G41 seõ löu trong boä nhôù ñeán khi naøo gaëp leänh huyû boû hieäu chænh môùi thoâi neân caùc khoái leänh töø N35 trôû ñi khoâng caàn goïi laïi G41


Ví duï :

Ñeå gia coâng bieân daïng AB theo hieäu chænh dao ôû beân phaûi (ngay taïi ñieåm A ñaõ hieåu chænh thì baét buoäc caàn phaûi coù quaù trình chuyeån tieáp. Ñoaïn leänh cho dòch chuyeån töø N ñeán A goïi laø khoái start–up.

G40; G01 XN YN F_ ; G42 G01 XA YA D_ Khoái start – up •••• G42 hieäu chænh baùn kính dao beân phaûi ñöôøng gia coâng:

Cuù phaùp vaø caùch söû duïng gioáng nhö G41, chæ khaùc nhau laø

höôùng beân phaûi maø thoâi (dao caét naèm ôû vò trí beân phaûi cuûa ñöôøng laäp trình). ÔÛ vò trí treân hình veõ 4.31 neáu ñeå gia coâng bieân loõm beân trong maø ñi theo höôùng ngöôïc laïi töø AKJIHGDCB thì baét buoäc hieäu chænh beân phaûi.

b) Nhoùm hieäu chænh chieàu daøi dao: Khi thay caùc duïng cuï caét khaùc nhau thì chieàu daøi cuûa noù seõ khaùc nhau. Treân hình veõ

neáu ta ñöa muõi cuûa dao thöù 2 (daøi hôn dao thöù nhaát) vaøo chaïm ñieåm W (goác toïa ñoä cuûa chi tieát) thì roõ raøng ñieåm T(ñieåm chuaån cuûa dao seõ cao hôn ban ñaàu moät löôïng baèng hieäu soá chieàu daøi cuûa dao vaø dao ngaén). Heä ñieàu khieån maùy chæ bieát vaø quaûn lí toïa ñoä Z cuûa ñieåm T (ñieåm chuaån cuûa duïng cuï caét) chöù khoâng phaûi quaûn lí toïa ñoä cuûa ñaàu dao, coøn ta laïi muoán quaûn lí toïa ñoä Z cuûa ñaàu dao ñeå bieát ñöôïc chieàu saâu caét. Do vaäy khi thay dao khaùc phaûi hieäu chænh laïi chieàu daøi hay coøn goïi laø chieàu cao (töùc laø hieäu chænh laïi vò trí cuûa ñieåm T (ñieåm tham chieáu dao) theo chieàu cao Z). (hình 4.33)

M

A B

N

G40

G42

Dao phay

Hình 4.32

R

W

M

T

P

105.216

Hình 4.33

1 2

a)

b)


•••• G43 Hieäu chænh chieàu daøi dao theo chieàu döông: Cuù phaùp: N_G43 H_

Trong ñoù H_ (ví duï H10) laø ñòa chæ trong boä nhôù CNC coù chöùa giaù trò hieäu chænh. Ví duï trong maùy CNC ñòa chæ H10 coù giaù trò laø 25.355 thì khi ta vieát: G43H10; dao seõ hieäu chænh theo chieàu döông töùc laø naâng leân cuøng chieàu vôùi truïc Z moät ñoaïn = 25.355mm

Khi thay moät giao môùi thöù 2 trôû ñi baét buoäc phaûi hieäu chænh laïi chieàu daøi dao neân leänh G43_H thöôøng ñi keøm theo sau leänh thay dao T_M06.

Caùch thöùc ño chieàu daøi dao vaø nhaäp giaù trò hieäu chænh vaøo boä nhôù maùy phay ñieän ñöôïc trình baøy trong phaàn vaän haønh maùy phay.

Ví duï: Gia coâng chi tieát nhö hình veõ 4.34 Caùc böôùc gia coâng:

1. Khoan loã ∅10 saâu 14m baèng muõi khoan ruoät gaø. 2. Phay raõnh thaúng baèng dao ngoùn d=16. 3. Phay raõng cong ½ ñöôøng troøn baèng dao phay ngoùn d=12mm.

Dao chuû (master tool) laø dao phay ngoùn d=16, laø dao duøng ñeå laáy chieàu cao Z cuûa goác toïa ñoä chi tieát.

• Chuù yù: Khi phay 2 raõnh buoäc phaûi khoan moät hoaëc hai ñaàu baèng muõi khoan coù ñöôøng kính nhoû hôn chieàu roäng raõnh bôûi vì dao phay ngoùn khoâng coù löôõi caét ôû taâm dao neân khoâng theå aên saâu xuoáng. N05 G90 G21 G40 G40 G49 G54; G40 vaø G49 huyû hieäu chænh baùn kính vaø chieàu daøi dao cho an toaøn

N10 T01 M06; Choïn dao khoa N15 M03 S1200 G43 H01; Hieäu chænh chieàu daøi muõi khoan (giaû söû muõi khoan daøi

hôn dao chuû -dao phay soá 2). N20 G00 X20.0 Y20.0 Z1.0; N25 G01 Z-9,5 F50; Khoan moài loã ñaàu raõnh thaúng. N30 G00 Z50.0; N35 X140.0 Z1.0; N40 G01 Z-9,5; Khoan moài ñaàu raõnh cong. N45 G00 Z50; N50 X140 Y70.0;

T1 T2

T3

100 120 130

1 2

R6

Hình 4.34


N55 G01 Z-14.0; Khoan loã ∅10. N60 T02 M06; Thay dao soá 2 (dao phay d =16). N65 G43 H2; Neáu coù doøng naøy thì trong ñòa chæ H2 phaûi coù giaù trò

baèng khoâng vì ta choïn dao chuû laø dao thöù 2 ôû treân. N70 G00 X20.0 Y20.0 Z1.0; N75 G01 Z-10.0 F200; N80 Y120.0; N85 T03 M06 : Thay dao soá 3 (dao phay d= 12). N90 G43 H03: Hieäu chænh chieàu daøi dao döông (giaû söû dao phay soá 3

d=12 daøi hôn dao phay soá 2 d=16); N95 G00 X 140.0 Y20.0 Z10.0; N100 G01 Z-10.0 F100; N105 G02 X 140.0 Y120.0 I0.0 J50 F200; N110 G28 N115 M30 •••• G44 Hieäu chænh chieàu daøi aâm: Cuù phaùp: G44 H_

Khi dao chuaån bò laáy ra ñeå gia coâng coù chieàu daøi ngaén hôn dao chuû thì phaûi hieäu chænh chieàu daøi aâm, töùc laø dao phaûi ñi xuoáng theâm (ngöôïc chieàu truïc Z chieàu aâm) ñeå muõi dao cuûa dao chuaån bò thay vôùi dao chuû laø baèng nhau veà ñoä cao.

•••• G49 Huûy boû hieäu chænh chieàu daøi cuûa dao: Cuù phaùp: N_G49.

Vì G43 vaø G44 laø leänh noäi truù neân ñeå huûy boû hieäu chænh chieàu daøi dao trong boä nhôù ta phai duøng G49

G49 thöôøng hay söû duïng ñaàu chöông trình ñeå huûy boû taát caû caùc hieäu chænh chieàu daøi dao cho an toaøn.

Ví duï :

N05 G90 G21 G40 G40 G49 G54 N10 T01 M06; N15 M03 S1200

6.6 Nhoùm caùc Gcode löïa choïn vaø thay ñoåi toïa ñoä chi tieát: Nhö ñaõ trình baøy ôû muïc 4 veà khaùi nieäm vaø qui öôùc caùc ñieåm chuaån treân maùy, goác toïa ñoä

cuûa chi tieát gia coâng do ngöôøi vaän haønh maùy löïa choïn vaø coù theå thay ñoåi ñöôïc. a) Nhoùm caùc G code löïa choïn goác toïa chi tieát:. Tröôùc khi laäp trình cuõng nhö baét ñaàu chaïy maùy thì ngöôøi laäp trình vaø ngöôøi vaän haønh

baét buoäc phaûi löïa choïn goác toïa ñoä chi tieát gia coâng. Goác toïa ñoä chi tieát treân maùy phay thöôøng choïn laø ñieåm goùc cuûa chi tieát (ñoái vôùi phoâi laø hình khoái phaúng), taâm chi tieát ôû giöõa moät caïnh naøo ñoù (trong ñoù goùc chi tieát laø thöôøng choïn nhaát vì deã ño vaø thöôøng truøng vôùi goác kích thöôùc laäp trình).

X

1 2


Ngöôøi laäp trình vaø vaän haønh maùy ñöôïc pheùp choïn 6 heä thoáng toïa ñoä cho chi tieát baèng caùch söû duïng nhoùm caùc G-code sau:

G54, G55, G56, G57, G58, G59 Cuù phaùp : N_G54

hoaëc N_G55 hoaëc N_G56, G57, G58, G59

Giaù trò cuûa caùc G54→G59 chöùa trong

boä nhôù Register cuûa maùy vaø noù chính laø khoaûng caùch töø goác ñoä maùy M.

Ví duï: giaû söû goác toïa ñoä maùy naèm ngang goùc baøn maùy nhö hình veõ 4.35 vaø ta muoán ñaët G54 cho W1, G55 cho W2 vaø G56 cho W3 thì phaûi nhaäp caùc giaù trò khoaûng hieäu chænh vaøo maùy.

(Trong ví duï naøy giaû söû chieàu cao Z caàn hieäu chænh ñeå ñöa caùc goác toïa ñoä W1, W2, W3 veà truøng vôùi goác toïa ñoä maùy M laø 125.000).

Löïa choïn caùc goác toïa ñoä chi tieát trong chöông trình baèng caùch goïi caùc G54 hoaëc G55 hoaëc G56… naøy ra,

Ví duï : N05 G90 G21 G55; N10 G0.0 X0.0 Z0.0 N15…

Luùc naøy coù nghóa laø choïn G55 töùc laø laáy W2 laøm goác toïa ñoä. Sau leänh G00 X0.0 Y0.0 Z0.0 thì muõi dao chaïy nhanh veà ngay ñieåm W2. Khi goïi G55 (trong ví duï treân) heä ñieàu khieån seõ coäng toïa ñoä maùy vôùi caùc giaù trò toïa ñoä chöùa trong G55 (mang giaù trò aâm) vaø luùc ñoù taïi ñieåm W2 ñöôïc hieåu laø coù toïa ñoä baèng (0,0,0).

Chuù yù: Khi laäp trình, ngöôøi laäp trình khoâng bieát tröôùc giaù trò cuûa G54 ñeán G59 baèng bao nhieâu, ví duï khi ta duøng G55 thì ñeán luùc gaù ñaët chi tieát baøn maùy, duøng ñaàu ño ñeå laáy toïa ñoä cuûa ñieåm goác toïa ñoä chi tieát caàn ñaët roài nhaäp vaøo ñòa chæ G55 trong boä nhôù cuûa heä ñieàu khieån.

Baøn maùy

50

100

Chi tieát

Hình 4.35

W1

W2

W3

G54

G55

G56

G57 G58

Caùc giaù trò hieäu chænh ñieåm O

X Y Z

1 -50.000 -20.000 -125.000

2 -100.000 -40.000 -125.000

3 -5.000 -40.000 -125.000

4 0.000 0.000 0.000

5 0.000 0.000 0.000

G55

Caùc giaù trò hieäu chænh ñieåm O

X Y Z

1 -50.000 -20.000 -125.000

2 -100.000 -40.000 -125.000

3 -5.000 -40.000 -125.000

W1

W2

W3

G54 G55 G56

G57 G58 G59

Hình 4.36: Löïa choïn nhieàu goác toïa ñoä chi tieát khaùc nhau öùng duïng trong gia coâng nhieàu chi tieát


Vieäc cho pheùp löïa choïn nhieàu goác toïa ñoä chi tieát (ñieåm chuaån laäp trình) khaùc nhau raát coù lôïi trong saûn xuaát haøng loaït khi nhieàu ñoà gaù ñöôïc ñònh vò trí saün treân baøn maùy baèng caùc choát hay baïc ñònh vò, hoaëc khi gia coâng nhieàu chi tieát gioáng nhau gaù treân cuøng moät ñoà gaù nhieàu vò trí (hình 4.36).

b) Thay ñoåi heä truïc toaï ñoä chi tieát

Cuù phaùp: G92 X_ Y_ Z_

Coâng duïng: Duøng ñeå chuyeån ñoåi goác toaï ñoä chi tieát gia coâng tröïc tieáp trong chöông trình maø khoâng caàn duøng G55, G56 ñeán G59 ñeå thay ñoåi. Caùc giaù trò cuûa G54 ñeán G59 chöùa trong boä nhôù cuûa maùy vì vaäy neáu ngöôøi laäp trình khoâng phaûi laø ngöôøi vaän haønh maùy thì hoï khoâng theå thieát laäp caùc giaù trò naøy theo yù ñònh. Vì vaäy duøng G92X_ Y_ Z_ ta coù theå thay ñoåi heä truïc toaï ñoä chi tieát tuyø yù.

GGiaû söû ta söû duïng ñòa chæ G54 laøm goác toaï ñoä chi tieát (heä truïc toaï ñoä chi tieát ban ñaàu). Neáu ta duøng leänh G92X100 Y100 (hình 4.37) khi dao ñang ôû vò trí (200,160) thì heä truïc toaï ñoä chi tieát seõ dòch chuyeån veà vò trí môùi theo chieàu cuûa veùctô A. Nhö vaäy thay baèng vieäc phaûi söû duïng G55, G56, G57... ñeå thay ñoåi goác toaï ñoä chi tieát, ngöôøi laäp trình coù theå chuû ñoäng söû duïng G92 ñeå thay ñoåi goác toaï ñoä chi tieát gia coâng tröïc tieáp trong chöông trình.

Ví duï:

Ñeå khoan 3 voøng loã hoaøn toaøn gioáng nhau treân moät chi tieát nhö hình veõ 4.38. Toång coäng soá loã caàn khoan laø 18 loã vaø chaéc chaén raèng toaï ñoä cuûa ña soá caùc loã khoâng cho saün treân baûn veõ maø ta phaûi tính ra baèng löôïng giaùc raát phieàn phöùc. Ñeå khaéc phuïc ñieåm phöùc taïp naøy, ngöôøi laäp trình coù theå chæ caàn tính toaï ñoä cuûa moät voøng loã maø thoâi. Sau khi gia coâng xong moät voøng loã, ta söû duïng G92 ñeå thay ñoåi goác toaï ñoä sao cho goác toaï ñoä môùi truøng vôùi taâm cuûa caùc voøng loã.

N05 G54 N10 G00 X0.0 Y0.0

Y Y’

X

X’

120

200 150

100 200 200

W

W1

W2

W3

Hình 4.38

Heä truïc toaï ñoä chi tieát ban ñaàu

Heä truïc toaï ñoä chi tieát môùi

Söû duïng G54 laø goác toaï ñoä chi tieát

Vò trí cuûa dao

Hình 4.37


N15 G92 X-100 Y-120 W1 trôû thaønh goác toaï ñoä chi tieát Ñoaïn chöông trình gia coâng 6 loã

N50 G00 X0.0 Y0.0 Z50.0 N55 X200.0 Y200.0 N60 G92 X0.0 Y0.0 W2 trôû thaønh goác toaï ñoä chi tieát

Copy ñoaïn chöông ttrình gia coâng 6 loã N100 G00 X0.0 Y0.0 Z50.0 N105 X200.0 Y200.0 N110 G92 X0.0 Y0.0 W3 trôû thaønh goác toaï ñoä chi tieát

Copy ñoaïn chöông ttrình gia coâng 6 loã

N150 G28 N155 M30 c) Pheùp quay heä thoáng toïa ñoä

G68: Thöïc hieän pheùp xoay hình hoïc.

Hình daùng gia coâng ñaõ ñöôïc laäp trình coù theå xoay ñi moät goùc naøo ñoù taïi moät taâm quay naøo ñoù. Söû duïng leänh naøy cho pheùp ta gia coâng nhieàu chi tieát gioáng nhau nhöng ñöôïc ñaët treân baøn maùy taïo thaønh moät goùc xoay hoaëc gia coâng caùc chi tieát coù moät soá hình maãu gioáng nhau boá trí vôùi nhau taïo thaønh moät goùc xoay (ví duï gia coâng caùc beà maët caùnh chaân vòt (hình 4.39) noùi rieâng hoaëc caùnh quaït noùi chung). Laøm nhö vaäy seõ tieát kieäm ñöôïc thôøi gian laäp trình cuõng nhö

dung löôïng cuûa chöông trình gia coâng raát ñaùng keå. Ta chæ vieäc vieát moät chöông trình con ñeå gia coâng moät hình ñôn, sau ñoù thöïc hieän pheùp xoay vaø goïi chöông trình con ñeå gia coâng caùc hình coøn laïi.

X

Y Y’

X’

O

O’

Hình 4.39: Daïng chi tieát gia coâng coù theå aùp duïng hieäu quaû pheùp xoay

Y

X O

Taâm quay (α,β)

Goùc quay (R)

Hình 4.40


Cuù phaùp: G68αααα_ββββ_R_ ; Trong ñoù: αααα_ββββ_ laø toïa ñoä taâm quay trong heä toïa ñoä tuyeät ñoái (hình 4.40)

R_ : goùc quay tính baèng 1/1000 ñoä coù chieàu döông laø chieàu ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà (giaù trò nhaäp töø -360000 ñeán 360000, böôùc nhaûy nhoû nhaát laø 0.001 ñoä). Goùc xoay coù theå laø goùc xoay töông ñoái hay tuyeät ñoái tuøy theo G91 hay G90 ñöôïc aùp duïng.

Leänh G68 coù theå ñi keøm vôùi leänh löïa choïn maët phaúng gia coâng G17, G18, G19 Chuù yù:

- Khi aùp duïng pheùp xoay G68 thì khoâng ñöôïc aùp duïng caùc G code lieân quan ñeán ñieåm tham chieáu G27, G28, G29, G30 v.v.. vaø caùc G code lieân quan ñeán löïa choïn goác toïa ñoä. Sau khi huûy pheùp xoay baèng G69 thì cho pheùp söû duïng caùc G code naøy. Ñeå chæ goác toïa ñoä chi tieát, neân duøng G92 X_Y_

- Neáu khoâng cho bieát α_β_ thì vò trí hieän taïi cuûa dao khi baét ñaàu thöïc hieän pheùp quay ñöôïc laáy laø taâm xoay.

- Khi khoâng cho bieát giaù trò R_ thì giaù trò chöùa trong bieán 5410 (ñoái vôùi heä ñieàu khieån FANUC) seõ laø goùc quay.

Ví duï:

Neáu söû duïng G91 sau G68 vaø tröôùc G90 thì vò trí hieän taïi cuûa dao laø taâm xoay

G69: Huûy thöïc hieän pheùp xoay. Cuù phaùp: G69 Chuù yù: Sau khi huûy pheùp xoay baèng G69 thì leänh dòch chuyeån dao ñaàu tieân sau leänh G69 phaûi ñöôïc laäp trình vôùi G90 (kích thöôùc tuyeät ñoái)

6.7 Caùc chu trình gia coâng

Caùc chu trình gia coâng ñöôïc taïo ra nhaèm muïc ñích ñôn giaûn hoùa bôùt caâu leänh cho laäp trình. Moät chu trình gia coâng neáu phaân ra coù raát nhieàu block leänh ñieàu khieån, nhieàu hoaït ñoäng chuyeån dao. Coù theå coi chu trình gai coâng nhö moät macro leänh bao goàm nhieàu leänh aån trong chu trình. Noù giuùp cho vieäc laäp trình trôû neân thuaän lôïi hôn, chöông trình ñöôïc goïn vaø trong

Taâm quay (700.0, 300.0)

Ñöôøng chaïy dao laäp trình ban ñaàu

Ñöôøng chaïy dao sau khi xoay

Ñöôøng chaïy dao khi söû duïng pheùp laäp trình theo kích thöôùc gia soá ôû khoái leänh soá 3 trong daáu ngoaëc

ñôn

Hình 4.41

N1 G92 X-5000 Y-5000 G69 G17 ;

N2 G68 X700.0 Y300.0 R60000 ;

N3 G90 G01 X0 Y0 F200 ; (G91 X500.0 Y500.0)

N4 G91 X1000.0 ; N5 G02 Y1000.0 R1000.0 ; N6 G03 X-1000.0 I-500.0 J-500.0 ; N7 G01 Y-1000.0 ;

N8 G69 G90 X-500.0 Y-500.0 M02 ;


saùng hôn. Caùc chu trình ñeà caäp noùi treân bao goàm caùc chu trình gia coâng khoan – khoeùt – doa vaø caùc chu trình gia coâng ñaëc bieät thöôøng gaëp nhaát trong gia coâng caét goït.

6.7.1 Caùc chu trình gia coâng khoan –khoeùt- doa –taro ren Baûng toùm taét caùc chu trình gia coâng khoan – khoeùt - doa

G code

Khoan

(höôùùng -Z)

Thao taùc döôùi ñaùy loã

Ruùt leân

( höôùng +Z)

ÖÙng duïng

G73 AÊn dao giaùn ñoaïn – Chaïy nhanh Chu trình khoan loã saâu toác ñoä cao

G74 AÊn dao lieân tuïc Döøng → quay truïc CW

AÊn dao Chu trình taro ren traùi

G76 AÊn dao lieân tuïc Döøng ñònh höôùng truïc chính

Chaïy nhanh Chu trình doa tinh

G80 – – – Huyû chu trình khoan - doa

G81 AÊn dao lieân tuïc – Chaïy nhanh Chu trình khoan thöôøng

G82 AÊn dao lieân tuïc Döøng chaïy dao Chaïy nhanh Chu trình khoan hoaëc doa

G83 AÊn dao giaùn ñoaïn ñeå beû phoi

– Chaïy nhanh Chu trình khoan loã saâu

G84 AÊn dao lieân tuïc Döøng chaïy dao → quay truïc CCW

AÊn dao Chu trình Taro ren

G85 AÊn dao lieân tuïc – AÊn dao Chu trình doa

G86 AÊn dao lieân tuïc Döøng quay truïc Chaïy nhanh Chu trình doa

G87 AÊn dao lieân tuïc Quay truïc CW Chaïy nhanh Chu trình doa coù dòch löôõi caét vaøo trong taâm loã tröôùc khi ruùt dao leân

G88 AÊn dao lieân tuïc Döøng chaïy dao→ Döøng truïc chính

Baèng tay Chu trình doa

G89 AÊn dao lieân tuïc Döøng chaïy dao AÊn dao Chu trình doa

Ví duï: ñeå taroâ moät loã ren thì phaûi coù 6 böôùc hoaït ñoäng nhö (hình 4.42): 1. Chaïy dao nhanh ñeán ñuùng toïa ñoä

X_Y_Z_. 2. Haï dao nhanh ñeán ñieåm baét ñaàu

aên dao. 3. Chaïy dao aên saâu xuoáng ñeå taro. 4. Döøng truïc chính ñeå chuaån bò ñaûo

chieàu. 5. Nhaá muõi taro leân, truïc chính quay

ngöôïc chieàu. 6. Ruùt nhanh leân chieàu cao ban ñaàu. Nhö vaäy neáu duøng G00, G01, M03, M04, G04 ñeå laäp trình thì raát daøi doøng, deã nhaèm laãn. Vì lyù do ñoù caùc nhaø saûn xuaát heä ñieàu khieån ñöa ra caùc chu trình gia coâng khoan- khoeùt- doa chæ

vieát baèng moät doøng leänh duy nhaát. Sau ñaây laø caùc chu trình gia coâng khoan-doa-taroâ cô baûn thöôøng hay gaëp.

1

2

3

4

Truïc chính quay cuøng chieàu kim ñoàng hoà

Maët phaúng ban ñaàu

Ñieåm tham chieáu

Truïc chính quay ngöôïc

chieàu kim ñoàng hoà

Döøng moät thôøi gian

5

6

Hình 4.42


a) G81 Chu trình khoan loã thöôøng Ñaây laø chu trình khoan loã bình thöôøng. Quaù trình aên dao thöïc hieän lieân tuïc ñeán ñaùy loã, sau ñoù dao ruùt leân nhanh. Cuù phaùp: G81 X_ Y_ Z_ R_ F_ K_ ;

Trong ñoù: X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu thaáy caàn thieát)

Ghi chuù: Trong taát caû caùc hình veõ cuûa caùc chu tri trình khoan-doa, neùt lieàn laø chuyeån ñoäng aên dao, neùt ñöùt laø chuyeån ñoäng chaïy dao nhanh

Sau khi ñònh vò taïi vò trí coù toïa ñoä X_ Y_, dao chuyeån ñoäng nhanh ñeán ñieåm R. Quaù trình khoan (aên dao) thöïc hieän töø ñieåm R ñeán ñieåm Z. Sau ñoù dao ruùt nhanh leân ñeán maët phaúng ban ñaàu hay ñieåm R laø tuøy vaøo ta söû duïng theâm G98 hay G99.

Tröôùc khi söû duïng G81 caàn phaûi söû duïng M code quay truïc chính Neáu coù M code trong cuøng moät doøng leänh vôùi G81 thì M code ñöôïc thöïc hieän taïi thôøi ñieåm dao ñònh vò trí X_Y_ cuûa loã. Khi söû duïng K_ ñeå laëp laïi thì M code chæ thöïc hieän cho loã ñaàu tieân.

Neáu coù söû duïng G43, G44, G49 ñeå hieäu chænh dao thì quaù trình hieäu chænh seõ ñöôïc thöïc hieän taïi thôøi ñieåm dao ñònh vò ñeán ñieåm R

Trong khoái leänh cuûa chöông trình con khoâng ñöôïc duøng M code Ví duï:

M3 S2000 ; Quay truïc chính G90 G99 G81 X300. Y–250. Z–150. R10. F120. ;

Ñònh vò, khoan loã thöù 1, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R (G99) Y–550. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 2, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R Y–750. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 3, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R X1000. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 4, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R Y–550. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 5, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R G98 Y–750. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 6, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm maët phaúng

ban ñaàu (do söû duïng G98)

Maët phaúng ban

Ñieåm tham chieáu R


Maët phaúng tham chieáu

R

(Chieàu saâu)

(Chieàu saâu)

Hình 4.43: Chu trình khoan thöôøng

Maët phaúng ban ñaàu coøn goïi baèng teân khaùc laø maët phaúng luøi dao Maët phaúng tham chieáu R coøn

goïi laø maët phaúng an toaøn

R_

Z_


G80 G28 G91 X0 Y0 Z0 ; Huûy boû chu trình khoan, luøi dao veà ñieåm tham chieáu G28 (ñieåm tham chieáu cuûa maùy G28 khaùc vôùi ñieåm tham chieáu cuûa chu trình khoan) M5 ; Döøng quay truïc chính

b) G82 Chu trình khoan loã thöôøng vaø doa Chu trình khoan G82 cô baûn gioáng G81, chæ khaùc laø coù theâm thôøi gian döøng chaïy dao

döôùi ñaùy loã (dao vaãn quay ñeå söûa loã). Chu trình naøy duøng ñeå khoan loã chính xaùc hôn vaø caàn chuù yù nhieàu ñeán ñoä saâu cuûa loã. Cuù phaùp: G82 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ K_ ; G82 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ K_ ; Trong ñoù:

X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã P_ : Thôøi gian döøng aên dao döôùi ñaùy loã (tính baèng mili giaây) R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu thaáy caàn thieát)

Ví duï: M3 S2000 ; Quay truïc chính G90 G99 G82 X300. Y–250. Z–150. R10. P1000 F120. ;

Ñònh vò, khoan loã thöù 1, döøng 1 giaây döôùi ñaùy loã, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R (do söû duïng G99)

Y–550. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 2, döøng 1s, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R Y–750. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 3, döøng 1s, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R X1000. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 4, döøng 1s, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R Y–550. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 5, döøng 1s, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R G98 Y–750. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 6, döøng 1s, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm maët

phaúng ban ñaàu (do söû duïng G98) G80 G28 G91 X0 Y0 Z0 ; Huûy boû chu trình khoan, luøi dao veà ñieåm tham chieáu G28 (ñieåm tham chieáu cuûa maùy G28 khaùc vôùi ñieåm tham chieáu cuûa chu trình khoan)

M5 ; Döøng quay truïc chính

Maët phaúng ban



Maët phaúng tham chieáu

R

(Chieàu saâu)

(Chieàu saâu)

Hình 4.44: Chu trình khoan coù söûa loã

Maët phaúng ban ñaàu coøn goïi baèng teân khaùc laø maët phaúng luøi dao Maët phaúng tham chieáu R coøn

goïi laø maët phaúng an toaøn

R_

Z_


c) G83 Chu trình khoan loã saâu coù cô cheá beû phoâi

Ñaây laø chu trình khoan khoâng lieân tuïc vôùi muïc ñích taùch phoi ra töøng ñoaïn ñeå traùnh keït phoi vaø quaán phoi. Muõi khoan aên saâu moät ñoaïn nhaát ñònh sau ñoù nhaác dao leân cao, roài tieáp tuïc aên saâu theâm moät ñoaïn khaùc. Cöù nhö cho ñeán khi ñaït ñöôïc ñoä saâu caàn gia coâng.

Cuù phaùp: G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_ K_ ;

Trong ñoù: X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã Q_ : Chieàu saâu cuûa moãi lôùp khoan R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu caàn thieát) Giaù trò cuûa khoaûng caùch d (hình 4.45) ñöôïc quy ñònh trong caùc bieán ñieàu khieån

(parameter) cuûa maùy vaø noù luoân laø soá döông (ñoái vôùi heä ñieàu khieån FANUC bieán thieát laäp giaù trò q laø bieán soá 5115) Ví duï:

M3 S2000 ; Quay truïc chính G90 G99 G83 X300. Y–250. Z–150. Q15. P1000 F120. ;

Ñònh vò, khoan loã thöù 1, moãi nhaùt khoan saâu 15m; keát thuùc khoan moät loã, dao ruùt nhanh veà ñieåm R (do söû duïng G99)

Y–550. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 2, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R Y–750. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 3, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R X1000. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 4, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R Y–550. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 5, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm R G98 Y–750. ; Ñònh vò, khoan loã thöù 6, sau ñoù ruùt nhanh veà ñieåm maët phaúng

ban ñaàu (do söû duïng G98) G80 G28 G91 X0 Y0 Z0 ; Huûy boû chu trình khoan, luøi dao veà ñieåm tham chieáu G28

mặt phẳng ban đầu

Điểm R Điểm R mặt phẳng

tham chiếu R

Điểm Z Điểm Z

Hình 4.45: Chu trình khoan loã coù cô cheá beû phoi


(ñieåm tham chieáu cuûa maùy G28 khaùc vôùi ñieåm tham chieáu cuûa chu trình khoan)

M5 ; Döøng quay truïc chính d) G84 Chu trình taroâ ren

Ñoái vôùi chu trình taroâ ren, khi dao ñaït ñeán ñoä saâu caàn taroâ, truïc chính seõ quay ngöôïc chieàu ñeå ñöa muõi taroâ ra khoûi loã ren. Cuù phaùp: G84 X_ Y_ Z_ R_P_ F_ K_ ; Trong ñoù:

X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã P_ : Thôøi gian döøng aên dao döôùi ñaùy loã (tính baèng mili giaây) R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu thaáy caàn thieát)

Chuù yù: Khi gia coâng ren, quan heä giöõa löôïng chaïy dao F, böôùc ren caàn gia coâng p (pitch) vaø soá

voøng quay truïc chính S laø: F = p.S Khi gia coâng ren, neáu ta voâ tình hoaëc coá yù vaën nuùt ñieàu chænh toác ñoä chaïy dao thì noù

khoâng coù taùc duïng, bôûi neáu ñieàu naøy xaûy ra thì seõ laøm hoûng böôùc ren caàn gia coâng.

Ví duï:

M3 S2000 ; Quay truïc chính G90 G99 G84 X300. Y–250. Z–150. R10. P300 F120. ;

Ñònh vò, taro loã thöù 1, döøng 0.3 giaây döôùi ñaùy loã, sau ñoù quay ngöôïc dao veà ñieåm R (do söû duïng G99)

Y–550. ; Ñònh vò, taro loã thöù 2, sau ñoù quay ngöôïc dao veà ñieåm R

Hình 4.46: Chu trình taroâ ren


e) G85 Chu trình doa loã Cuù phaùp: G85 X_ Y_ Z_ R_ F_ K_ ; Trong ñoù:

X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã P_ : Thôøi gian döøng aên dao döôùi ñaùy loã (tính baèng mili giaây) R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu thaáy caàn thieát) Ñoái vôùi chu trình doa, khi dao ñaït tôùi chieàu saâu caàn thieát thì noù khoâng ruùt leân nhanh

nhö chu trình khoan maø vaãn thöïc hieän chuyeån ñoäng baèng toác ñoä chaïy dao khi ruùt dao leân.

Ví duï:

M3 S2000 ; Quay truïc chính G90 G99 G85 X300. Y–250. Z–150. R10. F120. ; Ñònh vò, doa loã thöù 1, sau ñoù ruùt dao veà

ñieåm R (do söû duïng G99) Y–550. ; Ñònh vò, doa loã thöù 2, sau ñoù ruùt dao veà ñieåm R G98 Y–750. ; Ñònh vò, doa loã thöù 3, sau ñoù ruùt dao veà maët phaúng ban ñaàu (do

söû duïng G98) M30;

f) Chu trình doa loã coù döøng quay truïc chính döôùi ñaùy loã vaø ruùt dao leân nhanh Cuù phaùp: G86 X_ Y_ Z_ R_ F_ K_ ;

Trong ñoù: X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu thaáy caàn thieát)

Hình 4.47: Chu trình doa


g) G87 Chu trình doa chính xaùc loã thoâng phía döôùi baèng dao doa moät löôõi caét Cuù phaùp: G87 X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ K_ ; Trong ñoù:

X_ Y_: Vò trí (toïa ñoä) cuûa loã caàn gia coâng. Z_ : Khoaûng caùch töø ñieåm tham chieáu R ñeán ñaùy loã Q_: Khoaûng dòch chuyeån q cuûa löôõi caét vaøo vaø ra theo höôùng kính cuûa loã P_ : Thôøi gian döøng aên dao döôùi ñaùy loã (tính baèng mili giaây) R_ : Khoaûng caùch töø maët phaúng ban ñaàu ñeán maët phaúng (ñieåm) tham chieáu R F_ : Löôïng chaïy dao K_ : Soá laàn laëp laïi (neáu thaáy caàn thieát)

Chuù yù: Chu trình doa G87 khoâng duøng keøm vôùi G98 Giaù trò cuûa Q laø bieán noäi truù (modal) vaø noù coù taùc duïng trong caùc chu trình khoan nhö G73 vaø G83 neân phaûi caån thaän khi söû duïng giaù trò naøy

Hình 4.48: Chu trình doa (loaïi 2)

Hình 4.49: Chu trình doa loã chính xaùc baèng dao doa moät löôõi caét

Löôïng dòch löôõi caét q

Döøng vaø ñònh höôùng truïc chính


Giaûi thích: Sau khi ñònh vò taïi vò trí X_Y_, truïc chính döøng ôû vò trí coá ñònh. Duïng cuï caét dòch chuyeån theo höôùng ngöôïc vôùi hôùng löôõi caét, chaïy dao nhanh ñeán ñaùy loã (ñieåm R). Sau ñoù duïng caét dòch chuyeån höôùng kính moät löôïng q ngöôïc vôùi höôùng ban ñaàu (xem hình 4.49), truïc chính quay cuøng chieàu kim ñoàng hoà. Quaù trình doa ñöôïc thöïc hieän theo höôùng döông cuûa truïc Z (töø döôùi leân) cho ñeán khi chaïm ñieåm Z. Taïi ñieåm Z, truïc chính ngöøng quay taïi ñieåm coá ñònh xaùc ñònh, duïng cuï caét dòch chuyeån ngöôïc vôùi höôùng cuûa phía löôõi caét roài ruùt veà maët phaúng ban ñaàu. Sau ñoù quaù trình doa loã khaùc xaûy ra töông töï.

Ví duï:

M3 S500 ; G90 G87 X300. Y-250. Z-120. R-150. Q5. P1000 F120. ; doa loã 1 Y–550. ; doa loã 2 M30

6.8 Caùc M_code cô baûn vaø öùng duïng cuûa noù

a) Nhoùm M-code khôûi ñoäng vaø ngöøng truïc chính M03: khôûi ñoäng truïc chính, quay phaûi (thuaän chieàu kim ñoàng hoà). AÙp duïng cho dao phay thuaän ñoái vôùi phay. AÙp duïng cho dao tieän coù xe dao ñaët ôû phía ngöôøi vaän haønh Leänh M03 thöôøng ñi keøm vôùi S (chæ ra toác ñoä quay) Ví duï: -----------

M03 S1500 ; G00 00.0 Y0.0 -----------

M04: khôûi ñoäng truïc chính, quay traùi (ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà). AÙp duïng cho dao phay nghòch ñoái vôùi maùy phay AÙp duïng cho dao tieän ñaët ôû xe dao phía ñoái dieän ngöôøi vaän haønh. Chuù yù: Quy taéc xaùc ñònh chieàu quay laø thuaän chieàu hay ngöôïc chieàu kim ñoàng hoà baèng

caùch nhìn töø duïng cuï caét ñeán chi tieát gia coâng. M05: Döøng quay truïc chính, thöôøng aùp duïng ôû cuoái chöông trình, tröôùc khi keát thuùc

chöông trình. Ví duï: ------ G90 G87 X300. Y-250. Z-120. R-150. Q5. P1000 F120. ; Y–550. ; M05; M30

b) Nhoùm M code ngöng chöông trình * M00: ngöng chöông trình.

Cuù phaùp: M00 Khi gaëp doøng leänh M00, maùy seõ ngöøng hoaït ñoäng vaø taát caû caùc

thoâng tin noäi truù trong maùy ñeàu giöõ nguyeân. Maùy seõ tieáp tuïc hoaït ñoäng khi ngöôøi vaän haønh baám nuùt “cycle start” treân panel ñieàu khieån. Leänh naøy thöôøng duøng khi ngöôøi laäp trình vaø gia coâng muoán maùy töï ñoäng

M code

STOP


döøng taïi moät vò trí nhaát ñònh naøo ñoù keå kieåm tra quaù trình gia coâng. Ví duï: M3 S2000 ; G90 G99 G83 X300. Y–250. Z–150. Q15. P1000 F120. ; Khoan loã thöù 1 M00; Döøng maùy chôø ngöôøi vaän haønh kieåm tra vieäc gia coâng loã thöù 1 Y–550. ; Khoan loã thöù 2 sau khi ngöôøi vaän haønh nhaán nuùt Cycle start Y–750. ; Khoan loã thöù 3 * M01: Döøng chöông trình coù löïa choïn.

Cuù phaùp: M01 Leänh gioáng nhö M00 nhöng noù chæ coù taùc duïng khi nuùt “Optional stop” treân maùy ñöôïc

baám (coù taùc duïng). Leänh M01 hoã trôï tính tieän ích theâm cho M00, neáu duøng M00 thì khi thöïc hieän ñeán doøng leänh naøy thì maùy seõ döøng, nhöng neáu ta duøng M01 thì coù theå baét maùy phaûi döøng khi gaëp M01 (khi baám choïn optional stop) hoaëc khoâng caàn döøng maùy ñeå kieåm tra nöõa neáu ngöôøi vaän haønh caûm thaát khoâng caàn thieát (khi khoâng baám choïn optional stop)

c) Nhoùm Mcode keát thuùc chöông trình - M30: Keát thuùc chöông trình chính, con troû ñieàu khieån nhaûy veà ñaàu chöông trình. Neáu

söû duïng baêng töø thì baêng seõ traû laïi ban ñaàu. Cuù phaùp: M30

- M02: Keát thuùc chöông trình chính, caùc caøi ñaët vaø bieán traïng thaùi hay caùc tham soá ban ñaàu tröôùc khi chaïy chöông trình ñöôïc hoài phuïc laïi (gioáng nhö M30) Cuù phaùp: M02

d) Nhoùm Mcode ñoái xöùng göông caùc truïc Pheùp ñoái xöùng göông caùc truïc cho pheùp gia coâng caùc chi tieát coù

caùc vuøng gia coâng ñoái xöùng nhau, vaø nhö vaäy noù cho pheùp laøm giaûm ñoä daøi cuûa chöông trình gia coâng. Khi söû duïng pheùp ñoái xöùng göông, hình hoïc cuûa ñöôõng chaïy dao seõ ñoái xöùng qua truïc X hoaëc truïc Y vaø höôùng cuûa ñöôøng chaïy dao cuõng ñoái xöùng nhau. - Pheùp ñoái xöùng göông truïc X

Cuù phaùp: M21 - Huûy boû ñoái xöùng göông truïc X

Cuù phaùp: M22 - Pheùp ñoái xöùng göông truïc Y

Cuù phaùp: M23 - Huûy boû ñoái xöùng göông truïc Y

Cuù phaùp: M24 e) M code thay duïng cuï caét

Cuù phaùp: M06 T_ hoaëc T_M6 Leänh M06 T_ döøng chöông trình taïm thôøi, truïc chính ngöøng

quay cuûa maùy ruùt leân cao veà vò trí thay dao, ñònh höôùng goùc quay vaø caát dao hieän haønh vaøo oå chöùa dao, sau ñoù thay dao môùi coù soá hieäu T_ trong oå chöùa dao sau. Quaù trình gia coâng ñöôïc tieáp dieãn ôû doøng leänh keá tieáp.

X

Y

O

X

Y

O


Khi thay dao, chieàu daøi dao môùi seõ khaùc vôùi chieàu daøi dao chuû, do vaäy buoäc phaûi hieäu chænh laïi chieàu daøi cuûa dao. Vì theá leänh M06 T_ thöôøng ñi keøm vôùi leänh hieäu chænh chieàu daøi dao. Khi goïi M06 ñeå thay dao thì ñieàu taát nhieân truïc chính phaûi ngöøng quay, tuy nhieân vì lyù do an toaøn khi coù söï coá khoâng mong muoán, ñoâi khi ngöôøi ta theâm leänh M05 ñeå döøng truïc chính phía treân doøng leänh thay dao.

Ví duï: : N001 G92X0Y0Z0; N002 G90 G00 Z250.0 T11 M6; Thay dao soá 11 N003 G43 Z0 H11; Hieäu chænh chieàu daøi dao N004 S30 M3 Quay truïc chính vôùi toác ñoä 30v/ph N005 G99 G81X400.0 R Y–350.0 Z–153,0R–97.0 F120; N006 Y–550.0; N011 G00X0Y0M5; Döøng quay truïc chính N012 G49Z250.0T15M6; Thay dao soá 15 N013 G43Z0H15; Hieäu chænh chieàu daøi dao N014 S20M3; Quay truïc chính vôùi toác ñoä 20v/ph N015 G99G82X550.0Y–450.0 Z–130.0R–97.0P300F70; N016 G98Y–650.0; N025 G28X0Y0M5; N026 G49Z0; N027 M30;

f) Nhoùm M code ñoùng môû dung dòch trôn nguoäi M08: Môû dung dòch trôn nguoäi Khi chuaån bò gia coâng ta phaûi môû ngay dung dòch trôn nguoäi ñeå

saün saøng laøm maùt khi gia coâng, vì vaäy M08 ñöôïc ñaët ngay ôû phaàn ñaàu chöông trình.

Ví duï: % O001 N05 G90 G21 G55 G40 G49 G80;

N10 T01 M06; N15 M03 S1500; N20 M08; N25 G00 X0.0 Y0.0; N35 G01 Z -10.0 F24; M09 : Taét dung dòch trôn nguoäi

Sau khi gia coâng xong ta phaûi taét dung dòch trôn nguoäi, do vaäy M09 ñöôïc ñaët ôû phaàn cuoái chöông trình. Thoâng thöôøng qua caùc böôùc: döøng truïc chính, taét dung dòch trôn nguoäi vaø döøng chöông trình.

Ví duï N55 G00 Z300.0; N60 M05; N65 M09;

N70 M30; g) Nhoùm caùc M code keïp chaët vaø nôùi loûng phoâi Moät soá maùy CNC coù boä phaän töï ñoäng cung caáp phoâi do vaäy coù leänh ñieàu khieån quaù trình

keïp chaët vaø nôùi loûng phoâi. Vieäc keïp chaët coù theå ñöôïc thöïc hieän nhôø cô caáu keïp baèng khí neùn, thuûy löïc hoaëc ñieän töø.


M10: Keïp chaët. Keïp chaët chi tieát phaûi ñöôïc ñaët ôû phaàn ñaàu chöông trình tröôùc khi ñi vaøo caùc leänh

chuyeån ñoäng caét goït Ví duï:

O0011 N05 G90 G21 G55 G40 G49 G80; N10 T02 M06; N15 M03 S1500;

N20 M08; N25 M10;

N30 G00 X0.0 Y0.0; N35 G01 Z -10.0 F200; M11: Nôùi loûng Sau khi chi tieát ñöôïc nôùi loûng, noù coù theå ñöôïc cô caáu gaép phoâi chuyeån ñi vaø phoâi khaùc

ñöôïc ñöa vaøo ñeå gia coâng. h) Nhoùm caùc M-code goïi chöông trình con M98: goïi chöông trình con. Cuù phaùp: M98 POOOO

Trong ñoù OOOO chæ teân cuûa chöông trình con (laø caùc con soá) M99: keát thuùc chöông trình con vaø trôû veà chöông trình chính ñaõ

goïi noù. Ñeán ñaây ta coù khaùi nieäm môùi veà chöông trình con vaø söï laøm vieäc

cuûa chöông trình chính vaø chöông trình con - Caáu truùc cuûa chöông trình con:

- Söï laøm vieäc cuûa chöông trình chính vaø chöông trình con: Moät chöông trình chính coù theå goïi nhieàu chöông trình con vaø moät chöông trình con coù

theå goïi chöông trình con cuûa noù (coù theå goïi laø chöông trình chaùu) vaø coù theå goïi ñöôïc 4 caáp con nhö sô ñoà hình 4.51.

Soá chöông trình con (ôû Iso code daáu : thay cho chöõ O)

Keát thuùc chöông trình con.

M99 khoâng caàn thieát phaûi ñaët rieâng ôû moät khoái, ví duï: X100.0 Y100.0 M99.

O � � � � | | | M99;

Hình 4.50: Caáu truùc cuûa moät chöông trình con

O0001 Á Á

M98P1000 Á Á

M30

O1000 Á Á

M98P2000 Á Á

M99

O2000 Á Á

M98P4000 Á Á

M99

O3000 Á Á

M98P4000 Á Á

M99

O4000 Á Á Á Á Á

M99

Caáp 1 Caáp 2 Caáp 3 Caáp 4

Hình 4.51:Sô ñoà laøm vieäc cuûa caùc chöông trình con loàng gheùp nhau

-------- -------- M98 -------- -------- --------

O001- ------- ------- M99--


* ÖÙng duïng chöông trình con trong laäp trình Söû duïng chöông trình con cho caùc

coâng vieäc laëp ñi laëp laïi laø moät kyõ thuaät laäp trình raát hieäu quaû nhaèm laøm giaûm thôøi gian laäp trình, chöông trình roõ raøng ngaén goïn, ñôõ toán boä nhôù ñeå löu tröõ chöông trình.

Xeùt hai ví duï sau: - ÔÛ ví duï 1 caùc voøng loã hoaøn toaøn

gioáng nhau, neáu goác toïa ñoä ñöôïc chuyeån töø O1 sang O2 thì noäi dung caùc khoái leänh ñeå khoan 6 loã ôû hai voøng loã laø nhö nhau. Nhö vaäy, ta taïo moät chöông trình con gia coâng voøng loã thöù nhaát vaø ñaët noù vôùi teân O1001 chaúng haïn. Sau khi dôøi goác taïo ñoä chi tieát sang O2 ta goïi chöông trình con baèng leänh:

M98 P1001 - ÔÛ ví duï 2 ñeå khoeùt loõm moät

hình chöõ nhaät ñaït chieàu saâu yeâu caàu thì phaûi qua 3 laàn caét. Caû 3 laàn caét (ba lôùp caét) ñeàu gioáng nhau veà toïa ñoä X vaø Y, chæ khaùc nhau veà toïa ñoä Z. Ñeå chöông trình ngaén goïn, ta laäp moät chöông trình con gia coâng lôùp thöù nhaát (giaû söû ñaët teân laø O1002) vaø sau ñoù goïi chöông trình con nhö sau:

% O1234 N05 G90 G21 G40 G49 G80; N10 G00 X_ Y_ Z 1.0; N15 G01 Z-5.0 F50; N20 G98 P1002; N25 G00 X_Y_ Z-4.0; N30 G01 Z-10.0 F50 ; N35 M98 P1002; N40 G00 X_ Y_ Z -9.0; N45 G01 Z-15.0 F50; N50 M30;

7. Kyõ thuaät laäp trình NC

Naém vöõng caùc G-code, M-code vaø cuù phaùp caùc caâu leänh trong laäp trình NC laø caàn thieát vaø baét ñeå tieán haønh laäp trình vaø gia coâng. Ngaøy nay, baïn coù theå söû duïng moät phaàn meàm CAD/CAM ñeå taïo ra moät file G code chöông trình maø khoâng caàn bieát ñeán cuù phaùp hoaëc chöùc naêng cuûa caâu leänh. Tuy nhieân baïn khoâng chaéc chaén naïp ngay chöông trình naøy vaøo maùy CNC ñeå gia coâng ngay ñöôïc bôûi leõ chöông trình chöa haún ñaõ phuø hôïp vôùi töøng loaïi maùy CNC cuï

3 lôùp caét coù quyõ ñaïo chaïy dao gioáng nhau

A A

A -A

Hình 4.53: Caét nhieàu lôùp vaät lieäu coù quyõ ñaïo chaïy dao gioáng nhau

Hình 4.52: Hai voøng loã gioáng nhau coù theå söû duïng chöông trình con ñeå laäp trình

O1 O2


theå. Noùi caùch khaùc, duø suû duïng phöông tieän hoã trôï laäp trình naøo ñi nöõa thì baïn cuõng phaûi naém vöõng caùc G code, M code vaø caùc cuù phaùp cuõng nhö chöùc naêng cuûa chuùng.

Haàu heát caùc maùy CNC ñeàu ñöôïc ñieàu khieån soá vaø laäp trình theo tieâu chuaån DIN 66025. Maëc duø caùc nhaø cheá taïo maùy coâng cuï CNC raát toân troïng tieâu chuaån naøy nhöng ñoái vôùi caùc heä ñieàu khieån khaùc nhau (ví duï SIEMENS hay FANUC…) hoaëc treân caùc maùy khaùc nhau (maùy phay, maùy tieän…) thì coù moät soá G code vaø M code coù chöùc naêng khaùc. Cuøng öùng duïng moät heä ñieàu haønh nhö nhau nhöng caùc nhaø saûn xuaát maùy CNC khaùc nhau cuõng taïo ra moät soá leänh rieâng cho maùy cuûa mình. Vì vaäy ñeå laäp trình vaø vaän haønh maùy CNC cuï theå naøo ñoù ñöôïc, ta cuõng caàn phaûi naém ñöôïc nhöõng kieán thöùc cô baûn veà maùy CNC vaø caùch laäp trình ñoàng thôøi phaûi bieát ñöôïc caùc tính naêng cuï theå cuûa maùy (thöôøng ñöôïc höôùng daãn kyõ trong Operator Manual).

Ngaøy nay, baïn cuõng coù theå duøng caùc phaàn meàm hoã trôï laäp trình NC nhö CNC Syntax Editor, Cimco Edit, Vericut ñeå hoã trôï veà maët cuù phaùp laäp trình, kieåm tra loãi, moâ phoûng chöông trình gia coâng raát tieän lôïi vaø höõu ích. Caùc phaàn meàm treân cuõng coù chöùc naêng trao naïp chöông trình gia coâng xuoáng maùy coâng cuï ñeå gia coâng thoâng qua giao tieáp DNC.

Caùc yeâu caàu ñoái vôùi ngöôøi laäp trình:

Cho duø laø laäp trình baèng tay hay laäp trình baèng maùy (duøng phaàn meàm CAD/CAM), ngöôøi laäp ñeàu caàn coù nhöõng kieán thöùc vaø khaû naêng sau:

- Coù kieán thöùc vöõng veà hình hoïc giaûi tích. - Coù kieán thöùc vöõng veà coâng ngheä gia coâng (bieát laäp quy trình coâng ngheä gia coâng hôïp

lyù vaø söû duïng cheá ñoä caét thích hôïp). - Coù khaû naêng söû duïng nhöõng phaàn meàm CAD ñeå trôï giuùp tính toaùn veà maët hình hoïc.

Neáu laäp trình baèng maùy thì phaûi coù kieán thöùc veà CAD/CAM töø caên baûn trôû leân. - Phaûi bieát laøm chuû caùc quy taéc laäp trình, thuoäc caùc G code vaø M code thoâng duïng, naém

vöõng caùc chu trình gia coâng. - Naém vöõng vaø vaän duïng hôïp lyù caùc loaïi duïng cuï caét goït thöôøng söû duïng treân caùc maùy

CNC, caùc ñoà gaù neáu caàn vaø caùc phöông phaùp gaù ñaët chi tieát.

new chÖÔng 4 laÄp trÌnh gia coÂng treÂn maÙy phay cnc»™ môn chế tạo máy/tài... ·...

Documents