Giáo trình tiện phay CNC (nghề cắt gọt kim loại cao đẳng)

TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP
KHOA CƠ KHÍ – XÂY DỰNG

GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN: TIỆN PHAY CNC
NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

(Ban hành kèm theo Quyết định số:……, ngày……, tháng……, năm 2017
của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp)

Đồng Tháp năm 2017


2


TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

3


LỜI GIỚI THIỆU
Giới thiệu xuất xứ của giáo trình, quy trình biên soạn, mối quan hệ của giáo
trình với chương trình đào tạo và cấu trúc chung của giáo trình.
Lời cảm ơn của các cơ quan liên quan, các đơn vị và cá nhân đã tham gia.
Ngày ………..tháng ……….năm 2017

Tham gia biên soạn
1. Chủ biên
2……….
3………..

4


MỤC LỤC
Lời giới thiệu ......................................................................................................... 3
PHẦN 1: TIỆN CNC............................................................................................. 7
Bài 1: Giới thiệu chung về máy tiện CNC ........................................................... 7
Bài 2: Lập trình tiện CNC .................................................................................. 19
1. Cài đặt các thông số cơ bản cho phần mềm điều khiển tiện CNC .................. 19
2. Cấu trúc chương trình tiện CNC ..................................................................... 21
3. Lệnh, câu lệnh tiện CNC ................................................................................. 22
4. Chế độ cắt khi tiện CNC ................................................................................. 27
5. Giới thiệu các lệnh hổ trợ tiện CNC ............................................................... 28
6. Giới thiệu các lệnh cắt gọt cơ bản tiện CNC................................................... 33
7. Giới thiệu các lệnh chu trình tiện CNC ........................................................... 35
8. Mơ phỏng chương trình ................................................................................... 40
9. Xuất, nhập chương trình NC ........................................................................... 40
Bài 3: Vận hành máy tiện CNC........................................................................... 41
1. Kiểm tra máy ................................................................................................... 41
2. Mở máy - tắt máy ............................................................................................ 43
3. Thao tác di chuyển máy về chuẩn máy ........................................................... 44
4. Thao tác cho trục chính quay .......................................................................... 44
5. Thao tác di chuyển các trục X, Z, C…ở các chế độ điều khiển bằng tay ...... 44
6. Gá dao, gá phôi................................................................................................ 45
7. Cài đặt thông số dao ........................................................................................ 45

8. Cài đặt thông số phơi ...................................................................................... 46
9. Nhập chương trình........................................................................................... 46
10. Mơ phỏng, chạy thử trên máy tính ................................................................ 46
11. Vệ sinh cơng nghiệp ...................................................................................... 47
Bài 4: Gia công tiện CNC ................................................................................... 48
1. Tiện mặt đầu. ................................................................................................... 48
2. Tiện trụ ngắn, bậc, cong, cơn ngồi, trụ dài. ................................................... 48
3. Tiện lỗ, lỗ bậc, cong, côn trong. ...................................................................... 49
4. Tiện rãnh, cắt đứt. ........................................................................................... 49
5. Tiện ren ngoài.................................................................................................. 50
6. Tiện ren trong .................................................................................................. 50
5


7. Tiện ren côn ..................................................................................................... 50
PHẦN 2: PHAY CNC ......................................................................................... 54
Bài 1: Giới thiệu chung về máy phay CNC........................................................ 54
Bài 2: Lập trình phay CNC ................................................................................. 66
1. Cài đặt các thông số cơ bản cho phần mềm điều khiển phay CNC ................ 67
2. Cấu trúc chương trình phay CNC .................................................................... 70
3. Lệnh, câu lệnh phay CNC ............................................................................... 70
4. Chế độ cắt khi phay CNC ................................................................................ 71
5. Giới thiệu các lệnh hổ trợ phay CNC .............................................................. 73
6. Giới thiệu các lệnh cắt gọt cơ bản phay CNC ................................................. 88
7. Giới thiệu các lệnh chu trình phay CNC ....................................................... 109
8. Mơ phỏng chương trình ................................................................................. 120
9. Xuất, nhập chương trình NC ......................................................................... 120
Bài 3: Vận hành máy phay CNC ....................................................................... 121
1. Kiểm tra máy ................................................................................................. 121
2. Mở máy – tắt máy.......................................................................................... 123

3. Thao tác di chuyển máy về chuẩn máy ......................................................... 124
4. Thao tác cho trục chính quay ........................................................................ 124
5. Thao tác di chuyển các trục X, Y, Z, Q…ở các chế độ điều khiển bằng tay 124
6. Gá dao, gá phôi .............................................................................................. 125
7. Cài đặt thông số dao (theo phần mềm điều khiển máy) ................................ 126
8. Cài đặt thông số phôi (theo phần mềm điều khiển máy) .............................. 126
9. Nhập chương trình ......................................................................................... 126
10. Mơ phỏng, chạy thử máy tính ..................................................................... 127
11. Vệ sinh công nghiệp .................................................................................... 127
Bài 4: Gia công phay CNC ............................................................................... 128
1. Phay mặt phẳng. ............................................................................................ 128
2. Phay bậc, cong, cung ..................................................................................... 128
3. Phay theo biên dạng. ..................................................................................... 129
4. Khoan lỗ. ....................................................................................................... 130
5. Tarô................................................................................................................ 132
6. Phay mặt 3D được lập trình bằng phần mềm CAD/CAM ............................ 133
Tài liệu tham khảo ............................................................................................. 134
6


GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN
Tên mơ đun: TIỆN - PHAY CNC
Mã mô đun: MĐ 32
Thời gian thực hiện mô đun: 120 giờ, (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành/ thực
tập/thí nghiệm/ bài tập/thảo luận: 82 giờ; Kiểm tra: 4 giờ; Thời gian thi: 4 giờ,
hình thức:Thực hành.)
I. Vị trí, tính chất của mơ đun:
- Vị trí: Trước khi học mơ đun này sinh viên phải hồn
thành:MH09,MH10,
MH11,MH12,MH13,MH14,MH15,MH16,MH17,MH18.

- Tính chất: Là mơ-đun chun mơn nghề thuộc mô đun đào tạo nghề .
II. Mục tiêu mơ đun:
+ Kiến thức: Lập được chương trình tiện phay CNC trên phần mềm điều
khiển FANUC. So sánh điểm giống nhau và khác nhau giữa máy tiện ,phay vạn
năng và máy tiện , phay CNC. Khai báo và thiết lập được chính xác các thơng số
cơ bản máy tiện - phay CNC , chọn chế độ cắt khi gia công hợp lý , khai báo
được các vị trí phơi , dao.
+ Kỹ năng: Vận hành máy tiện CNC để tiện trụ trơn ngắn, trụ bậc, tiện
mặt đầu, tiện côn, cắt rãnh, cắt đứt, khoan lỗ, tiện lỗ, khoét lỗ, tiện trụ dài, tiện
ren đúng qui trình qui phạm, đạt cấp chính xác và yêu cầu kỹ thuật, đúng thời
gian qui định, đảm bảo an toàn cho người và máy. Vận hành máy phay CNC để
phay mặt phẳng, bậc, rãnh, profile, khoan lỗ, kht lỗ, tarơ đúng qui trình qui
phạm, đạt cấp chính xác , đạt yêu cầu kỹ thuật, đúng thời gian qui định, đảm bảo
an toàn cho người và máy.Sửa và bổ sung các lệnh cho phù hợp với phần mềm
điều khiển từ chương NC xuất bằng phần mềm CAD/CAM. Giải thích được các
dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục khi tiện-phay trên máy CNC.
Hiểu được cấu trúc chương trình , sửa và bổ sung các lệnh cho phù hợp với phần
mềm điều khiển từ chương NC xuất bằng phần mềm CAD/CAM.
+ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn
thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
III. Nội dung mô đun:

7


PHẦN 1: TIỆN CNC
Bài 1: GIỚI THIỆU CHUNG MÁY TIỆN CNC
1. Lịch sử phát triển
Ý tưởng về sự phát triển điều khiển số (Numerical control = NC) cho máy
công cụ được hình thành vào năm 1950 tại Viện cơng nghệ Massachusetts của

Mỹ. Vì nhiệm vụ của khơng lực Hoa Kỳ cần chế tạo những chi tiết quan trọng
của những máy bay lớn từ vật liệu đồng nhất hơn là dùng đinh tán hay hàn các
vật liệu lại với nhau.
Khi gia cơng những chi tiết lớn có biên dạng phức tạp với kỹ thuật thơng
thường, thì thời gian gia cơng rất lớn và chi phí sản xuất cao. Do đó sau một thời
gian nghiên cứu, biên dạng gia công của những chi tiết lớn có thể dễ dàng được
thay thế bởi các chức năng toán học và người ta đã quyết định chế tạo một bộ
điều khiển để điều khiển một máy phay dựa trên cơ sở này.

Sự phát triển kỹ thuật CIM.
Về mặt kỹ thuật để thực hiện ý tưởng này yêu cầu một bộ điều khiển, nó
biên dịch các đại lượng đầu vào được mô tả dưới dạng nhị phân và dạng số cho
các hành trình chuyển động và các chức năng vận hành máy, theo đó máy phay
có thể hiểu và sử lý các tín hiệu này. Đây là nguyên tắc cơ bản ứng dụng điều
khiển số cho các máy cơng cụ. Với sự phát triển nhanh chóng của xử lý tín hiệu
điện tử đã tạo điều kiện cho ý tưởng trên trở thành hiện thực.
Máy điều khiển số đầu tiên là máy phay đứng. Các trục bước tiến làm
dịch chuyển bàn máy của máy phay được thực hiện bởi từng motor riêng biệt.
Các thơng tin hành trình và chức năng máy cần thiết cho quá trình gia công được

8


ghi lại trên băng đục lỗ dưới dạng chuỗi các lệnh đã được mã hóa ở dạng chữ và
số, gọi là một chương trình NC.
Máy cơng cụ điều khiển số đầu tiên đã chỉ rõ các đặc điểm của máy NC
phát triển sau này:
- Tồn bộ chương trình gia cơng được ghi lại trên băng đục lỗ.
- Máy tính điều khiển việc xử lý các thơng tin hành trình và chức năng máy.
- Truyền động riêng biệt cho từng trục bước tiến và trục chính để điều khiển

chuyển động của dao và bàn máy.
- Hệ thống đo và kiểm để phản hồi vị trí của dụng cụ cắt cho hệ điều khiển trong
máy tính.
Giữa những năm 50, hầu hết các nhà sản xuất máy công cụ đã bắt đầu sản
xuất và phát triển máy phay điều khiển số và ngay sau đó là máy tiện NC. Sự
phát triển nhanh chóng của các linh kiện vi điện tử như các bộ vi xử lý và máy
vi tính đã tạo điều kiện cho hệ điều khiển NC phát triển thành hệ điều khiển
CNC (Computerized numerical control = CNC) vào đầu những năm 70.
Với sự đóng góp của các bộ vi xử lý ở tốc độ cao ngày càng gia tăng, đã
tạo điều kiện mở rộng khả năng hoạt động của máy công cụ điều khiển số. Các
bộ vi xử lý hiện thời và hệ điều khiển CNC cũng như máy công cụ điều khiển
bằng chương trình lơ-gic (PLC), đã nâng cao hiệu quả của chương trình NC về
độ chính xác gia cơng, tốc độ của dụng cụ cắt cũng như công suất cắt. Hệ điều
khiển CNC hiện đại có thể có nhiều các chức năng khác, có khả năng lập trình
tiếp để gia cơng các chi tiết có dạng hình học phức tạp mà khơng phải tính tốn
thơng qua sự hỗ trợ của cơng cụ tốn học.
Sự phát triển khơng ngừng của máy công cụ CNC đang diễn ra trong sự
hợp tác giữa các nhà sản xuất linh kiện vi điện tử, điều khiển CNC, máy cơng cụ
và dụng cụ cắt. Ngồi ra người sử dụng cũng tạo điều kiện cho nhịp độ phát
triển nhanh chóng này, do ln địi hỏi cao và yêu cầu những giải pháp tốt nhất
và mới nhất. Các trung tâm gia công CNC, các hệ thống sản xuất linh hoạt (FFS)
và các nhà máy sản xuất tự động cao (CIM) đã đánh dấu bước phát triển quan
trọng của máy cơng cụ điều khiển bằng chương trình số.
Các địi hỏi hiện nay từ phía nhà sử dụng:
- Cổng giao tiếp với khả năng công suất lớn để luôn truyền tải nhanh dung lượng
lớn các dữ liệu.

9

- Các trung tâm gia công đồng bộ với độ chính xác cao nhất. Ví dụ: các máy tiện
từ 7-32 trục NC, nhiều trục gia công hơn và các dụng cụ phay linh hoạt cắt trên
máy tiện.
- Gia công với tốc độ cao ở trường hợp tiện, phay và khoan với độ chính xác cao
nhất cho quỹ đạo động.
- Giảm thiểu cơng việc lập trình cho từng nhiệm vụ gia cơng.
- Hệ thống lập trình NC đơn giản và hiệu quả cao với mơ phỏng động-tương hỗ
cho q trình gia cơng.
- Phân tích lỗi với sự hỗ trợ của đồ họa trên các máy công cụ CNC và hệ thống
sản xuất chung.
2. Cấu tạo chung của máy tiện CNC:
Bàn dao

Mâm cặp
(Chuck)

Ụ động
(Tailstock)

Bàn điều
khển
(Control

Thân máy
Cấu tạo chung máy tiện CNC
3. Các bộ phận chính của máy tiện CNC
a. Bàn dao:
Bàn dao được gắn với hai động cơ Secvor để tạo ra chuyển động độc lập
theo hai phương X và Z.
b. Mâm caëp:

10


Mâm cặp được gắn với trục chính để tạo chuyển động quay và dùng để kẹp
chặt chi tiết gia công. Việc kẹp chặt chi tiết được điều khiển bằng thuỷ lực, ta
đạp vào bàn điều khiển thuỷ lực để kẹp chặt hoặc nhả chi tiết.
c. Ụ động:
Ụ động dùng để định tâm chi tiết, được điều khiển bằng thuỷ lực, nút điều
khiển được gắn trên bàn thao tác.
d. Bàn điều khiển:
Bàn điều khiển dùng để nhập, hiệu chỉnh và chạy chương trình.
e. Trục điều khiển chạy dao:
Bộ vítme bi có khả năng biến đổi truyền dẫn dễ dàng, ít ma sát và khơng có khe hở
khi truyền dẫn với tốc độ cao

Motor truyền động cho bàn máy qua bộ truyền vít me đai ốc bi.

Kết cấu của bộ truyền trục vít đai ốc bi.
f. Hệ thống đo chuyển động.
- Đo trực tiếp:
Khi đo trực tiếp, thước đo được gắn trên bàn xa dao hay trên bàn máy, vì thế độ
khơng chính xác của trục chính và khớp nối truyền động không ảnh hưởng đến
giá trị đo. Các giá trị đo được nhận biết bởi một cảm biến quang học trên có chia
11


vạch của thang đo. Cảm biến đo biến đổi các giá trị đo đã xác định sang tín hiệu
điện và chuyển chúng cho hệ điều khiển.

Đo vị trí trực tiếp.

- Đo gián tiếp:
Khi đo vị trí gián tiếp, hành trình di chuyển được chuyển thành số vịng quay
của trục vít bi có gắn một đĩa xung dùng làm thước đo. Bộ phát xung ghi nhận
số vòng quay của đĩa xung và chuyển đến cho bộ điều khiển. Dựa trên số xung
của đĩa quay, bộ điều khiển sẽ tính tốn chính xác khoảng dịch chuyển hoặc vị
trí hiện tại.

Đo vị trí gián tiếp.
- Đo vị trí tuyệt đối:

Đo vị trí tuyệt đối.
Khi đo vị trí tuyệt đối, một thang đo đã được mã hóa hiển thị vị trí trực
tiếp của bàn máy liên quan tới một điểm định hướng cố định trên máy. Điểm này
là điểm “0” của máy, nó được xác định bởi nhà chế tạo máy. Phương pháp này
12


giả định trước là vùng đọc lớn bằng vùng gia cơng và mã hóa thước đo là hệ nhị
phân.
- Đo vị trí tƣơng đối:

Đo vị trí tương đối.
Khi đo vị trí tương đối, thước đo bao gồm những vạch sáng tối song song
nhau. Chuyển động của bàn máy từ vị trí này tới vị trí kia được xác định bởi một
cảm biến đếm số vạch sáng tối và tính tốn vị trí tức thời của bàn máy dựa vào
sự khác biệt tới vị trí bàn máy trước đó.
g. Cơ cấu kẹp phôi:
Trên máy CNC dùng đồ gá để định vị và kẹp chặt chi tiết. Đồ gá phải
được thiết kế để kẹp chặt chi tiết chính xác, vững chắc và cho phép gia cơng từ
nhiều phía, kẹp nhiều chi tiết.

Trong máy tiện, dùng các mâm cặp khác nhau điều khiển được để kẹp
chặt chi tiết. Các mâm cặp này được thiết kế cho phép ghép với các bộ truyền
thủy lực hay khí nén. Lực kẹp có thể điều chỉnh được cho phù hợp với trọng
lượng kích thước, vật liệu và điều kiện gia công.

Mâm cặp với đĩa xoắn ốc
Kẹp rút có khả năng kẹp chi tiết có dạng trụ một cách chính xác và nhanh
chóng, được sử dụng trong gia công loạt lớn.
13


Kẹp rút
Kẹp giữa hai mũi chống tâm được ứng dụng cho những chi tiết dài. Chi
tiết gia công phải được khoan mặt và khoan tâm ở cả hai mặt.

Mũi tâm
h. Thiết bị gá và thay dao.
Máy công cụ CNC được trang bị với những thiết bị có thể điều khiển để
thay dao tự động. Tùy thuộc vào dạng cấu trúc và phạm vi ứng dụng, những
thiết bị thay dao này có thể đồng thời chứa được nhiều dao khác nhau và lắp đặt
dao vào vị trí cơng tác theo chương trình NC. Thường có các loại sau:

Đầu rơvolve chứa dao.

14


Hệ thống gá dao trên máy tiện CNC
4. Đặt tính kỹ thuật của máy CNC.
- Cấu trúc:

Máy công cụ CNC được thiết kế cơ bản giống như máy công cụ thông
thường. Sự khác nhau cơ bản là các bộ phận liên quan đến tiến trình gia cơng
của máy cơng cụ CNC được điều khiển bởi máy tính.
Các hướng dịch chuyển của các bộ phận máy công cụ điều khiển CNC
được xác định bởi một hệ trục tọa độ, hệ trục tọa độ này liên quan đến chi tiết
gia công và thể hiện các trục bước tiến, chúng nằm song song với các dịch
chuyển chính - thẳng của máy. Những chuyển động cần thiết cho tiến trình gia
cơng của các bộ phận máy (bàn máy, đầu revolver và các bộ phận khác) được
tính tốn, điều khiển và kiểm tra bởi máy tính. Với mục đích này, mỗi chuyển

15


động của các bộ phận máy có một hệ thống đo riêng để tính tốn, kiểm tra các vị
trí tương ứng và phản hồi thông tin này về hệ điều khiển.
- Chức năng:
Bảng dưới đây so sánh những chức năng cơ bản giữa máy công cụ thông
thường, máy công cụ NC và máy công cụ CNC.

 Ƣu điểm của máy tiện CNC
-Tăng năng suất gia công
-Chất lượng gia công ổn định, ít phế phẩm.
-Tăng độ chính xác kích thước gia cơng nhờ độ chính xác cao của máy CNC
(1/1000mmm).
16


-Rút ngắn thời gian gia công thông qua việc tổ chức sản xuất và trùng lắp công
việc.
-Hệ số sử dụng máy và lợi nhuận cao.

-Tăng tính linh hoạt nhờ hệ thống gia công và do vậy gia công hợp lý cho loạt
nhỏ hoặc gia công đơn chiếc với độ phức tạp cao.
Máy công cụ thông Máy công cụ NC
thường

Máy công cụ CNC

Nhập dữ liệu:

Nhập dữ liệu:

Nhập dữ liệu:

Thợ có tay nghề điều
chỉnh máy bằng tay
theo bản vẽ. Kẹp chặt
phôi thô và căn chỉnh
dụng cụ

Chương trình NC được
truyền đến cho bộ điều
khiển NC từ băng đục
lỗ.

Chương trình NC được đưa vào
máy CNC từ bàn phím, đĩa từ
hoặc cổng giao tiếp (seriell,
Bus). Nhiều chương trình NC
được chứa trong bộ nhớ của
máy hoặc đĩa cứng.

Điều khiển:

Điều khiển:

Điều khiển:

Thợ thiết lập giá trị
các thông số cơng
nghệ (số vịng quay,
lượng chạy dao,..) và
điều khiển việc gia
công thông qua các
tay quay.

Bộ điều khiển NC xử
lý thông tin về đường
dịch chuyển dao và các
chức năng máy trong
chương trình NC và
đưa ra các tín hiệu điều
khiển tương ứng tới
từng bộ phận của máy.

Máy vi tính trong bộ điều khiển
CNC và phần mềm tương ứng
thực hiện tất cả các chức năng
điều khiển của máy CNC. Bộ
nhớ trong của máy lưu trữ
những chương trình và chương

trình con, dữ liệu máy, kích
thước dụng cụ. Thơng thường
phần mềm phân tích lỗi cũng
được tích hợp trong hệ điều
khiển CNC.

Kiểm tra:

Kiểm tra:

Kiểm tra:

Thợ gia cơng đo và
kiểm tra kích thước
bằng tay, nếu cần thiết
lập lại tiến trình gia
cơng.

Máy NC đảm nhận
trong khi gia cơng đạt
các kích thước chi tiết
bởi sự phản hồi thường
xuyên của hệ thống đo
và của motor servo.

Máy CNC đảm nhận trong khi
gia cơng đạt các kích thước chi
tiết bởi sự phản hồi liên tục của
hệ thống đo và các motor servo
được điều chỉnh số vịng quay.

Nhờ có các cảm biến đo được

17


tích hợp mà việc kiểm tra kích
thước đạt được ngay trong suốt
q trình gia cơng. Song song
với việc gia cơng, có thể làm
việc trên bộ điều khiển CNC, ví
dụ thử và tối ưu hóa chương
trình NC.
5. Lắp đặt bảo quản, bảo dƣỡng máy tiện CNC.
Khi điều chỉnh và vận hành máy CNC cần đặc biệt quan tâm các vấn đề:
- Thông thường, chỉ cho phép điều chỉnh khi máy đã ngưng. Ngoại trừ các
trường hợp khi điều chỉnh cần phải mở máy, như trường hợp rà chi tiết gia công.
- Người vận hành khơng nên vào vùng có chuyển động quay hoặc vùng làm việc
của máy, vì trong vùng này máy có thể thực hiện các chuyển động quay của đầu
rơvolve hay các chuyển động tịnh tiến của bàn máy.
- Phải tuân theo các chỉ dẫn an toàn của nhà sản xuất máy.
- Dừng trục chính hồn tồn trước khi thay đổi dao, hiệu chỉnh phôi, đồ gá.
- Tắt nguồn trước khi hiệu chỉnh hay thay đổi các chi tiết trên máy.
- Không được khởi động máy khi dao đang chạm phơi
- Đảm bảo vùng làm việc có ánh sáng
- Không sử dụng máy trong môi trường dễ cháy nổ
- Để kéo dài tuổi thọ và đảm bảo độ chính xác của máy, thì trong quá trình
vận hành cần chú ý đến các thông số đầu vào như:
+ Điện áp
+ Cường độ dịng điện
+ Có biện pháp khắc phục tình trạng thông số lưới điện dao động quá phạm vi

cho phép của máy
+ Kiểm tra bộ phận bôi trơn cho các bộ phận truyền động như cổ trục chính, hệ
vít me đai ốc
+ Tuân thủ đúng các quy trình về bôi trơn cho ổ lăn, thường xuyên kiểm tra
lượng dầu trong các bình dầu bơi trơn
+ Thực hiện chế độ bảo dưỡng định kỳ cũng là một phương pháp nhằm nâng
cao tuổi thọ của máy. Thông qua việc bảo dưỡng định kỳ, có thể phát hiện ra
các bộ phận, chi tiết hư hỏng của máy để xử lý kịp thời, tránh tình trạng một
chi tiết hỏng làm ảnh hưởng đến các bộ phận, chi tiết khác.
18


+ Mặt khác, phải khống chế chế độ cắt trong giới hạn cho phép, khơng nên vì
nhằm tăng năng suất của một vài ca làm việc, mà nâng cao tốc độ cắt hặc chiều
sâu cắt dẫn tới hiện tượng quá tải của các cơ cấu truyền động, làm giảm tuổi
thọ của máy.
- Đối với thế hệ máy CNC, ngoài các điều cần lưu ý nói trên, thì trong q
trình sử dụng máy cần chú ý thêm đến một số yếu tố khác nữa làm ảnh hưởng
đến tuổi thọ, cũng như độ chính xác gia cơng của máy. Tồn bộ hệ điều khiển
của các loại máy này là các mạch điện tử, do đó yếu tố thời tiết, khí hậu như
nhiệt độ, độ ẩm ảnh hưởng rất lớn đến độ bền của các linh kiện này. Các linh
kiện điện tử đều có các dải tham số làm việc liên quan đến nhiệt độ, độ ẩm, nên
khi vượt qua giới hạn này, bộ điều khiển sẽ khơng làm việc chính xác. Vì vậy,
cần có biện pháp khống chế các tham số này như:
+ Trang bị thêm hệ thống quạt làm mát cho máy (khơng kể các hệ thống làm
mát có sẵn của máy).
+ Trang bị hệ thống hút ẩm trong trường hợp độ ẩm của khơng khí thường
xun ở mức cao.
- Đã có nhiều trường hợp doanh nghiệp bố trí các loại máy này vào cùng
một phân xưởng, hoặc một phòng lớn và trang thiết bị máy điều hoà làm mát

cho hệ thống này.
- Bụi bẩn cũng là một tác nhân làm giảm tuổi thọ và ảnh hưởng đến độ
chính xác gia công của máy. Các hạt bụi bám vào bề mặt của các mạch điện tử
khi gặp khơng khí ẩm sẽ nối thông các linh kiện, dẫn đến làm hỏng cả khối
điều khiển. Khi các hạt bụi này bám vào bề mặt của hệ thống đo quang học, sẽ
làm sai giá trị của các phép đo, nên các tủ điều khiển phải được lắp các túi lọc
bụi tại cửa thoáng hoặc cửa thơng gió. Có chế độ định kỳ vệ sinh các túi lọc
bụi này, nhằm làm tăng khả năng lưu thơng của khơng khí trong tủ điều khiển.
- Yếu tố rung động từ các máy xung quanh không những làm ảnh hưởng
đến độ chính xác gia cơng của chi tiết, mà còn ảnh hưởng đến độ bền của các
linh kiện của bộ phận điều khiển. Chính vì vậy, khi lắp đặt máy cần chọn địa
điểm cách xa các máy đột đập, máy búa nhằm giảm thiểu độ rung động ảnh
hưởng đến máy.
- Bên cạnh các yếu tố kể trên, thì các yếu tố nhiễu do từ trường và các yếu
tố bên ngoài gây nên cũng ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác gia cơng.
- Khi thay thế, sửa chữa cần đảm bảo nguyên tắc thay thế đúng chủng loại
linh kiện, cáp dẫn chống nhiễu. Các điểm nối đất cũng cần được để ý và lắp đặt
theo đúng yêu cầu.
19


Câu hỏi ơn tập
1. Trình bày cấu tạo chung cúa máy tiện CNC ?
2. Nêu các bộ phân chính của máy tiện CNC ?
3. Trình bày cách lắp đặt và bảo dưỡng máy tiện CNC ?
Bài 2: LẬP TRÌNH TIỆN CNC
1. Cài đặt các thông số cơ bản cho phần mềm điều khiển tiện CNC
Trong máy tiện CNC, trục công tác (trục mang chi tiết) được xác định là
trục Z (trùng với trục quay). Chiều dương của trục Z được xác định là chiều
chuyển động của dụng cụ cắt rời xa khỏi chi tiết gia công.

Trục X được đặt vuông góc với trục Z. Tuy nhiên, chiều của trục X phụ
thuộc vào dụng cụ cắt được đặt ở phía trước hay phía sau tâm quay. Ngồi ra
cón có một trục quay, đó là trục C nếu như trục này được điều khiển.

20


Các trục trên máy tiện CNC
Các điểm “0” và điểm chuẩn trên máy tiện CNC:
 Điểm “0” của máy (M):
Ký hiệu:
Mỗi máy công cụ điều khiển số làm việc với một hệ tọa độ máy. Điểm “0” của
máy là điểm gốc của hệ tọa độ liên quan đến máy, vị trí của nó được xác định
bởi nhà sản xuất máy và không thể thay đổi. Điểm “0” M giới hạn vùng làm việc
của máy.
 Điểm “0” của chi tiết (W):
Ký hiệu:
Điểm “0” của chi tiết là gốc của hệ tọa độ liên quan đến chi tiết. Vị trí của nó do
người lập trình xác định và có thể thay đổi theo đặc điểm của q trình gia cơng.
Điểm “0” của chi tiết phải được xác định khi kẹp chi tiết trên bàn máy.

Các điểm chuẩn trên máy tiện CNC

21


Điểm tham chiếu (R).
Ký hiệu:
Mỗi máy công cụ CNC với hệ thống đo hành trình tương đối cần có một điểm
chuẩn, nó phục vụ đồng thời cho việc kiểm sốt các chuyển động của chi tiết gia

công và dụng cụ cắt. Điểm chuẩn này gọi là điểm tham chiếu R. Vị trí của nó
được cài đặt chính xác trên mỗi trục chuyển động bởi cơng tắc hành trình. Tọa
độ của điểm tham chiếu so với điểm chuẩn máy M luôn luôn không đổi. Sau khi
bật máy lên, tất cả các trục của máy sẽ chuyển động để đưa bàn máy và trục
chính đến vị trí của điểm chuẩn R.
Điểm gá dao (N).
Ký hiệu:
Điểm bắt đầu đo dao. “N” nằm ở vị trí thích hợp trên ổ gá dao và được cài đặt
bởi nhà sản xuất.
Trước khi lập trình, người lập trình phải chọn điểm gốc toạ độ “điểm 0”
của chi tiết, để xuất phát từ điểm gốc này mà xác định toạ độ của các điểm trên
biên dạng của chi tiết gia cơng. Tuỳ theo hình dáng cụ thể của chi tiết mà lựa
chọn điểm gốc không của chi tiết cho phù hợp, tính tốn dễ dàng. Trên bàn máy
của máy phay CNC có thể gá nhiều phơi tối đa là 6 phôi. Điểm gốc toạ độ của
phôi thứ nhất được xác định bằng G54, Điểm gốc toạ độ của phôi thứ hai được
xác định bằng G55 và đến phôi thứ 6 là G59. Giá trị toạ độ theo phương X,Y và
Z của các phôi được khai báo trong bảng: WORK OFFSET MEMORY.
 Bảng khai báo gốc toạ độ của phôi:
WORK OFFSET MEMORY

X
1. G54(1)

200.

2. G54(2)

30.

3. G54(3)

...........

Z
- 100.
- 200.
..........

2. Cấu trúc chƣơng trình tiện NC:
Chương trình NC là một trình tự các khối lệnh được lưu trữ trong hệ điều
khiển. Khi gia công, các khối lệnh này sẽ được đọc và được kiểm tra bởi hệ điều
khiển. Chương trình NC bao gồm: số của chương trình, khối lệnh, từ lệnh, địa
chỉ,…
22


3. Lệnh, câu lệnh tiện CNC:
Bảng các lệnh M và ý nghĩa của các lệnh M.
M

Ý nghĩa

Chức năng

Tạm dừng bước công
nghệ

Chức năng này tạm dừng bước công nghệ.
Khi M00 được thực hiện thì trục chính sẽ
được dừng, dung dịch trơn nguội sẽ được

tắt, chương trình tạm dừng, muốn tiếp tục
chạy chương trình bấm nút START.

Tạm dừng bước cơng
nghệ

Chức năng này tạm dừng bước công nghệ,
giống M00 khi đèn ở nút „OPTIONAL
STOP‟ sáng, nếu đèn này tắt thì lệnh M01
bị bỏ qua.

Kết thúc chương trình

Lệnh này được dùng ở cuối chương trình,
khi gặp lệnh này tất cả các hoạt động của
máy đều được dừng

M30

Kết thúc chương trình

Lệnh này được dùng ở cuối chương trình
giống như lệnh M02. Khi M30 được thực
hiện thì tất cả các hoạt động của máy đều
được dừng, con trỏ trở về đầu chương
trình.

M03

Mở trục chính quay

thuận chiều

Mở trục chính quay thuận chiều cắt gọt.

M00

M01

M02

23


M04

Mở trục chính quay
ngược chiều

Mở trục chính quay ngược chiều cắt gọt.

M05

Dừng trục chính

Dừng chuyển động quay của trục chính.

M06

Thay dao

Thay dao tự động từ ổ tích dao vào trục
chính.

M08

Mở dung dịch trơn nguội Phun dung dịch trơn nguội vào vùng cắt.

M09

Tắt dung dịch trơn nguội

Tắt dung dịch trơn nguội.

M19

Dừng trục chính ở vị trí
đặc biệt

Dừng trục chính ở một góc nào đó.

M21

Đối xứng qua trục X

Dao cắt ở vị trí đối xứng qua trục X.

M22

Đối xứng qua trục Y

Dao cắt ở vị trí đối xứng qua trục Y.

M23

Huỷ bỏ lệnh đối xứng

Huỷ bỏ lệnh đối xứng qua trục X và trục
Y.

M48

Huỷ bỏ lệnh M49

Huỷ bỏ chức năng của lệnh M49.

M49

Huỷ bỏ chức năng tăng
giảm bước tiến

Huỷ bỏ chức năng tăng giảm bước tiến từ
núm vặn của bảng điều khiển, bước tiến
được thực hiện theo bước tiến trong
chương trình.

M57

Đăng ký số thứ tự dao

Đăng ký số thứ tự dao trong ổ tích dao.

M98

Gọi chương trình con

Gọi chương trình con vào để gia cơng

M99

Kết thúc chương trình
con

Kết thúc chương trình con và trở về
chương trình chính.

24


G

Nhóm

Ý nghĩa

Kết quả

G00

đ

Chạy dao nhanh khơng cắt gọt.

G01

Nội suy đường thẳng

Dao cắt gọt thẳng

G02

01

Nội suy cung tròn cùng Dao cắt gọt theo cung tròn cùng
chiều kim đồng hồ
chiều kim đồng hồ

G03

Nội suy cung tròn Dao cắt gọt theo cung tròn
ngược chiều kim đồng ngược chiều kim đồng hồ
hồ

G04

Lệnh trễ

Tạm dừng ở vị trí tức thời

G10

Nạp các dữ liệu

Thay đổi giá trị bù dao

G17

Xác định mặt phẳng gia Cắt gọt trong mặt phẳng XY
công là mặt phẳng XY

00

G18

02

Xác định mặt phẳng gia Cắt gọt trong mặt phẳng XZ
công là mặt phẳng XZ

G19

Xác định mặt phẳng gia Cắt gọt trong mặt phẳng YZ
công là mặt phẳng YZ

G27

Kiểm tra tự động trước Kiểm tra tự động điểm R
khi trở về điểm R

G28

00

Trở về từ điểm gốc Trở về vị trí đang cắt gọt từ điểm
máy (từ điểm R)
gốc máy

G29
G40
07
G41

Tự động khi trở về Trở về điểm gốc toạ độ của máy
điểm R
(điểm R)

Bỏ bù bán kính dao

Bỏ chức năng bù bán kính dao

Bù bán kính dao phía
trái

Dịch dường chuyển dao sang trái
một lượng bằng bán kính dao

25