Bù trừ bán kính dao và các lệnh lập trình nâng cao

Bù trừ bán kính dao và các lệnh lập trình nâng cao Lê Trung Thực BÙ TRỪ BÁN KÍNH MŨI DAO TIỆN • Dao tiện dùng để tiện mặt trụ ngòai hay mặt trụ trong thường có bán kính ở đầu mũi dao. Giá trị bán kính mũi dao R lớn nhỏ tùy theo loại dao và do nhà chế tạo dao Mũi dao tưởng tượng và vị trí so với điểm chuẩn của dụng cụ cắt Mũi dao tưởng tượng Z X Gia công mặt trụ và mặt đầu: tốt Mũi dao lý thuyết Điểm cắt thực tế Mũi dao lý thuyết Gia công mặt côn: sai Gia công mặt cong: sai Muốn đúng: Điểm điều khiển phải là tâm dao và nằm cách quỹ đạo lập trình một khoảng bằng bán kính mũi dao 1. Dời tâm dao một khoảng I và K về phía mũi dao tưởng tượng 2. Cho tâm dao nằm cách quỹ đạo lập trình một khoảng bằng bán kính dao nhờ lệnh G42 (hay G41) Tư thế dao T • Vì I và K đều có giá trị bằng R, chỉ khác nhau về dấu cho mỗi tư thế con dao, cho nên để cho đơn giản, người ta không dùng I, K mà dùng T để ký hiệu tư thế của con dao. Biết T và R, sẽ biết được I, K, còn ký hiêu I, K được dùng để chỉ lượng bù mòn 0, 9 4 7 3 6 2 5 1 8 Khai báo kích thước dao trong bảng tool offset • Trong bảng Tool Offset trên máy tiện CNC, kích thước dụng cụ khai báo như sau: • T_ X_ Z_ R_ T T(1-32): chỉ số offset của dao tiện X : Giá trị offset theo phương X (tuyệt đối) Z : Giá trị offset theo phương Z (tuyệt đối) T : Mã vị trí của dụng cụ (T0-T9) R : Giá trị bán kính mũi dao (tuyệt đối) Z X Thí dụ: T01 X0 Z0 F3 R1.0 I0K0 Giá trị X ghi theo đường kính Giá trị Z ghi bình thường Nếu giá trị X = 0 và Z = 0, vị trí toạ độ trên màn hình máy CNC là của điểm B. Việc khai báo giá trị X, Z sẽ làm điểm B di chuyển một lượng X và Z và toạ độ trên màn hình là của mũi dao tiện. 0, 9 1 2 3 4 5 4 7 8 Tư thế dao F Giá trị I, K trong bảng tool offset mang một ý nghĩa hoàn toàn khác so với giá trị I, K mà ta đã nói ở trên: Đó là lượng offset dao do mòn theo phương X và Z. Lượng bù dao do mòn theo phương X là tính theo đường kính. Thí dụ: T01 X0 Z0 F3 R1.0 I0K0 Offset dao bên trái và bên phải khi gia công trụ ngoài G41 G42 Offset dao bên trái và bên phải khi gia công trụ trong G41 G42 0, 9 4 8 3 7 2 6 1 5 Tư thế dao Q Giá trị I, K âm hay dương phải xét theo chuyển động bù dao được thực hiện theo hướng nào. Thí dụ đối với dao có tư thế F3 thì I, K sẽ mang dấâu âm, vì để bù dao do mòn, dao phải di chuyển ngược với chiều dương của trục X và Z. Với tư thế dao F7 thì I, K sẽ mang dấu dương. Thí dụ: T0101 X0 Z0 Q3 R1.0 Thí dụ Chạy từng block chương trình – G47, G48 Để chạy từng block một đoạn chương trình, bạn dùng lệnh G47. Sau lệnh G47, máy sẽ chạy từng dòng chương trình, Nhấn nút CYCLE START máy chạy dòng tiếp theo. Quá trình này sẽ tiếp tục cho đến khi gặp lệnh G48. Sau lệnh G48, máy sẽ chạy liên tục bình thường. Lệnh G47 và G48 là những lệnh modal. Mặc định máy chạy với lệnh G48 sau khi bật máy, sau lệnh M02, M30, dừng khẩn cấp và RESET. Thay đổi lượng chạy dao – G49 Bạn có thể thay đổi lượng chạy dao được lập trình bằng cách viết G49 K (1/120), trong đó 1/120 là số phần trăm giữa 1% và 120% của giá trị lượng chạy dao đã lập trình. Lệnh G49 là modal, do đó nó tồn tại cho đến khi xuất hiện một giá trị khác, hay bị huỷ bởi lệnh G49 K0 hay chỉ đơn giản là G49. G49 bị huỷ bởi lệnh M02, M30, dừng khẩn cấp và RESET. G49 K phải được viết riêng trong một block. Khai báo giá trị offset của dụng cụ từ chương trình hay panel điều khiển – G50 Nguyên tắc viết lệnh như sau: G50 T_ X_ Z_ F_ R_ I_K_ trong đó T(1-32): số offset X : Giá trị offset theo phương X (tuyệt đối) Z : Giá trị offset theo phương Z (tuyệt đối) F : Mã vị trí của dụng cụ (F0-F9) R : Giá trị bán kinh mũi dao (tuyệt đối) I : Giá trị offset do mòn dao theo phương X K : Giá trị offset do mòn dao theo phương Z Giá trị được viết bởi lệnh G50 sẽ thay giá trị ghi trong bảng Tool Ofset. Thay đổi giá trị mòn dao I và K trong chương trình - G51 Giá trị I, K của dụng cụ đang dùng có thể thêm vào hay bớt đi trong chương trình nhờ lệnh G51, nhưng những gía trị của chúng trong bảng Tool Offset vẫn không đổi. Cách viết: N4 G51 I+/-2.3 K+/-2.3 (mm) Hay N4 G51 I+/-1.4 K+/-1.4 (inches) trong đó: N4 – Số thứ tự block G51 – Lệnh thay đổi giá trị mòn dao I- giá trị thêm vào hay bớt đi từ giá trị I đang dùng K- giá trị thêm vào hay bớt đi từ giá trị K đang dùng I, K không làm thay đổi giá trị I, K trong bảng Tool Offset. Khuếch đại – G72 • Bạn có thể khuếch đại chương trình nhờ lệnh G72. Cách viết như sau: • N4 G72 K2.4 • Trong đó • N4 – Số thứ tự block • G72 – Mã lênh khuếch đại • K2.4 – Hệ số khuếch đại. • K có gía trị trong khỏang 0.0001 đến 99.9999. • Sau G72, các gía trị tọa độ X và Z đều được nhân với K. • Để thôi khuyếch đại, dùng lệnh G72 K1 hoặc sau khi thực hiện lệnh M02, M30, Dừng khẩn cấp hay RESET. Hồi chuẩn – G74 Lệnh G74 di chuyển bàn xe dao về chuẩn R, gọi là hồi chuẩn. Có hai trường hợp: a) Khi lập trình với G74 trong một block, hệ thống sẽ di chuyển theo hai trục chuẩn theo trật tự tiêu chuẩn là X trước, Z sau. b) Khi muốn di chuyển theo một trật tự khác, thí dụ Z trước, X sau, bạn viết G74 Z X. c) G74 chỉ đứng riêng trong một dòng lệnh. d) Khi dụng cụ hồi chuẩn xong , trên màn hình xuất hiện giá trị X, Z bằng khoảng cách từ gốc tọa độ phôi đến điểm chuẩn R trừ đi kích thước của dụng cụ theo phương X và Z (giá trị này ghi trong bảng tool offset trên máy CNC) Lập trình trục C – G14, G15, G16 Trục C là trục xoay quanh trục Z. Việc lập trình trục C dùng trong các máy tiện loại TS để phay mặt trụ và phay mặt đầu. Có ba lệnh dùng để điều khiển trục C: G14 - Kích hoạt điều khiển trục C, đơn vị của C là độ G15 – Phay mặt trụ, đơn vị của C là mm (gia công trong mặt phẳng CZ) G16 – Phay mặt đầu, đơn vị của C là mm (gia công trong mặt phẳng CX) Lập trình trục C – G14, G15, G16 Lệnh G14 – Kích hoạt trục C. • Bằng cách viết lệnh G14, trục C có thể được điều khiển nếu tham số 613(5)=1. • G14 phải đứng riêng trên một dòng lệnh. • Sau khi trục C được kích hoạt bởi G14, hệ thống tự động thực hiện việc hồi chuẩn đối với trục này, lệnh G00 và G01 có thể được lập trình giữa các trục C, X, Z, lệnh G95, G96 sẽ bị huỷ. Lệnh G14 – Kích hoạt trục C. • Để huỷ G14 và quay về tình trạng tiện thông thường, dùng lệnh M03 hay M04. • Chuyển động của trục C được lập trình bằng độ và lượng chạy dao F có đơn vị là độ/phút • Nguyên tắc viết lệnh như sau: • N4 C+/-4.3 X+/-4.3 Z+/-4.3 (hệ mét) • N4 C+/-3.4 X+/-3.4 Z+/-3.4 (hệ inch) Thí dụ: • G14 • G91 G01 C720 F500 – Trục C quay hai vòng trọn vẹn với lượng chạy dao 500o/ph. • G91 G01 C720 X100 F500 • G91 G01 C720 X100 Z100 F500 Khi lập trình với G90, dấu của giá trị lập trình chỉ chiều quay của trục C, do đó cùng một giá trị lập trình nhưng khác dấu, điểm tới sẽ như nhau nhưng chiều quay là khác nhau Nhưng khi lập trình với G91, cùng một giá trị nhưng dấu khác nhau thì điểm tới sẽ nằm ở hai phía khác nhau Điểm đầu Điểm đầu G90 C4 5 C- 45 G91 C- 45 C45 G15 – Phay trên mặt trụ của chi tiết G16 – Phay trên mặt đầu của chi tiết • G15 hay G16 phải được viết riêng trên một block. • G15 hay G16 huỷ việâc bù trừ bán kính dao bên trái (G41) và bên phải (G42), huỷ lệnh G95, G96. • G14 phải được kích hoạt trứơc khi dùng lệnh G15, G16. • Với G15 hay G16, không một dụng cụ Txx.xx có thể được lập trình. G15 – Phay trên mặt trụ của chi tiết G16 – Phay trên mặt đầu của chi tiết • Lệnh G01 và G00 có thể được lập trình trong hệ toạ độ vuông góc hay hệ tọa độ cực. • Để huỷ G15 hay G16, lập trình với G14. • Với G15, hệ thống điều khiển dụng cụ gia công trong mặt trụ được trải phẳng gọi là mặt phẳng CZ. Bán kính mặt trụ là khoảng cách từ đường tâm chi tiêt đến đầu mũi dao phay. Đơn vị của C là mm hay inch. • Với G16, hệ thống điều khiển dụng cụ gia công trong mặt đầu chi tiết gọi là mặt phẳng CX. Đơn vị của C là mm hay inch. • Sau lệnh G14, G15, G16 giá trị của X là tính theo bán kính. Mối quan hệ giữa các lệnh G14, G15, G16, G0, G1, G2, G3, M3, M4 Lập trình trong mặt phẳng CZ Thí dụ phay mặt trụ chi tiết đường kính 40mm Lập trình trongmặt phẳng CX Thí dụ phay mặt đầu chi tiết. Thí dụ phay mặt đầu chi tiết. N10 G14 N20 G0 G90 X0 Z2 N30 Z -9.5 N40 G16 N50 G1 G91 C10 X20 F500 N60 X30 N70 C-20 N80 X-30 N90 G90 C10 X-20 F0 N100 G91 X-30 F500 N110 C-20 N120X30 N130 G90 G0 X0 F0 N140G14 N150 G90 G0 Z100 N160M30 Selecting the radial live tool. G0 X100 Z150 T15 D15 M45 S-600 Operation 1 (Machining of the slot) G15 R36 ...Select the "C" axis. G16 ZC ......Select the work plane. G0 X90 Z-15 C0 G1 G94 X72 F100 M13 Z-35 G1 X90 Selecting the radial live tool. G0 X100 Z150 T15 D15 M45 S-600 Operation 2 (Grooving) G15 R37 G16 ZC G0 Z-50 C-125.664 ( A) G1 X74 F100 G91 C40 F50 ...Section A-B. Z-15 ................. .Section B-C. C28 .....................Section C-D. Z15 C57.664 ...Section D-E. Z-15 C57.664 .Section E-F. C28 .....................Section F-G. Z15 .....................Section G-H. C40 .....................Section H-A. G90 X90 G0 Z10 M30 Lệnh nhảy dòng và copy chương trình – G25 • Lệnh G25 dùng để nhảy dòng và copy chương trình. • Nhảy dòng chương trình • Nguyên tắc viết lệnh: • N4 G25 N4 • Trong đó:  N4 – Số thứ tự dòng chương trình  G25 – Lẹnh nhảy dòng chương trình  N4 – Số thứ tự dòng chương trình cần nhảy tới. Thí dụ: • N0 G00 X100 • N5 Z50 • N10 G25 N50 • N15 X50 • N20 Z70 • N50 G01 X20 • Khi chạy đến dòng N10, máy CNC nhảy tới dòng N50, sau đó chương trình chạy tiếp cho đến hết. Copy đoạn chương trình Ghi nhớ và phục hồi gốc toạ độ lập trình - G31 và G32 • G31 – Ghi hới gốc toạ độ lập trình • G32 – Phục hồi gốc toạ độ lập trình • G31 và G32 phải đứng riêng trên một đòng lệnh. • Nguyên tắc viết lệnh: • N4 G31 • N4 G32 Thí dụ 120 100 60 30 N11 0 N18 0 N110 X60 Z100 N120 G31 N130 G92 X0 Z0 N140 G01 X0 Z-10 N150 G02 X0 Z-20 R5 N160 G25 N130.150.3 N170 G32 N180 G00 X120 Z120