Chuong 9 tien cnc cac lenh di chuyen dao

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc máy tiện CNC:

Mơn học: CAD/CAM
FME

FME

Chương 9:
CƠNG NGHỆ VÀ LẬP TRÌNH TIỆN CNC
CBGD: Nguyễn Văn Thành
E-mail:

1. Ụ trước
2. Đầu trục chính
3. Xe dao
4. Bảng điều khiển

5. Ụ động
6. Thân máy
7. Thùng máy
3

3

1

3

CHƯƠNG 9: CÔNG NGHỆ VÀ LẬP TRÌNH TIỆN CNC

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc máy tiện CNC:

FME

Nội dung:
9.1. Công nghệ tiện CNC
9.2. Các lệnh di chuyển dao
9.3. Các lệnh và chu trình đơn
9.4. Các chu trình gia cơng hỗn hợp

2

2

4

4

FME

4


9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc máy tiện CNC:

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc máy tiện CNC:

FME

5

5

5

7

7

7

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc máy tiện CNC:

6

6

FME

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Bảng điều khiển:

FME

6

8

8

FME

8


9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
FME

Mâm dao:

9

9

FME

Hệ tọa độ:

9

11

11

11

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Mâm dao:

10

10

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
FME

Hệ tọa độ:

FME

Với các máy tiện CNC thông thường chỉ có 2 trục X và Z, chiều các
trục được xác định như sau: nhìn từ phía mâm cặp về đầu chống tâm
là hướng Z dương (Z+) và theo hướng nhìn đó nếu ụ dao nằm về
phía nào thì phía đó là hướng X dương (X+).

10

H ệtoạđộtay phả
i
12

12

H ệtoạđộtay trá

i

12


9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Các điểm chuẩn:

13

FME

13

13

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Các bước lập trình:

14

14

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Các bước lập trình:

15

FME

15

15

FME

14

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Điểm “0” của chi tiết:

16

16

FME

16


9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Vị trí gốc tọa độ phải nằm trên tâm trục chính:

FME

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Lập trình theo đường kính và bán kính:








Việc chọn cách ghi được thực hiện thông qua tham số
(No. 1006#3).
Khi chọn cách ghi là đường kính, phải lưu ý một số
điều sau:
Tọa độ X, U trong các lệnh di chuyển dụng cụ G00,
G01, G02, G03, thiết lập gốc tọa độ theo G50, tool
offset là ghi theo đường kính.
Chiều sâu cắt theo trục X trong các chu trình lập sẵn,
bán kính R, tọa độ tâm tương đối I, K của cung tròn,
lượng ăn dao F theo phương X là ghi theo bán kính.

17

17

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Lập trình theo đường kính và bán kính:

FME

19

19

FME

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Tọa độ tuyệt đối và tương đối:

FME

A
B

A

18

18

B:

20

20


9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Cài đặt hệ tọa độ chi tiết (gốc “0”):

Ví dụ: Sử dụng G54 định nghĩa gốc tọa độ chi tiết theo mũi dao
FME

FME

X

Cách 1: Dùng lệnh G50.
Lệnh G50 được sử dụng để cài đặt lại gốc tọa độ cho
máy tiện. Cấu trúc lệnh xác lập hệ tọa độ như sau:
G50 Xx Zz ;
Trong đó x, z là tọa độ của dao ở vị trí hiện tại so với
gốc tọa độ mới.
Cách 2: Dùng lệnh G54 đến G59

A
S etX 0

4.0

B
S etZ 0
Z

Nhập vào G54 trên máy CNC:
X- 158.0 Z -120.0

21

21

C

Giả sử tại vị trí B:
Tọa độ máy: X= -154.0

X0 = X-D
= -154 - 4 = -158
Giả sử tại vị trí C:
Tọa độ máy: Z= -120.0
Z0 = -120

21

23

23

23

Ví dụ: Sử dụng G50 định nghĩa gốc tọa độ chi tiết theo mũi dao
FME

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc một dịng lệnh:

FME

X

Mũi dao

Z
34.5
20.6

Z

Điểm gốc

Viết trong chương trình:
G50 X20.6 Z34.5

22

22

22

24

24

24


9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Cấu trúc một chương trình:

FME

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Các mã lệnh hệ FANUC:

FME

%
O 1111;

25

N10 G21 G97 G99 G40;
N20 T0101;
N30 G54;
………………… .. . . .;
N100 M98
……………….
M30;
%

25

25

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Các mã lệnh hệ FANUC:

27

27

27

FME

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC

Các mã lệnh phụ:
M02
M03
M04
M05
M08
M09
M98
M99
M30

26

26

26

28

28

FME

: Kết thúc chương trình
: Quay trục chính theo chiều kim đồng hồ
: Quay trục chính ngược chiều kim đồng hồ
: Dừng trục chính
: Mở dung dịch trơn nguội
: Tắt dung dịch trơn nguội
: Gọi chương trình con

: Kết thúc chương trình con
: Kết thúc chương trình và tự động trả về
đầu chương trình.
28


9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Hệ đơn vị và điểm tham chiếu:

FME

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Tốc độ quay trục chính:

* Hệ đơn vị : Có hai hệ đơn vị đo là hệ inch và hệ mét.
Xác lập đơn vị đo hệ inch bởi lệnh G20 (inch)
Xác lập đơn vị đo hệ mét bởi lệnh G21 (mm)
* Trở về điểm tham chiếu G28 :
Cấu trúc : G28 X(U)_ Z(W)_ ;
Lệnh G28 di chuyển bàn dao về điểm chuẩn máy
X, Z: tính theo tọa độ tuyệt đối
U,W: tính theo tọa độ tương đối
Thơng thường sử dụng câu lệnh: G28 U0 W0;

G50 : cài đặt tốc độ trục chính lớn nhất (rpm),
viết lệnh : G50 Ss
G96 : tốc độ mặt không đổi(fpm:feet/phút or mpm)
viết G96 Ss ;
G97 : tốc độ trục chính khơng đổi (rpm: vịng/phút)
viết G97 Ss ;

S_ : tốc độ trục chính
(rpm hoặc mpm hoặc fpm).
29

29

FME

29

31

31

31

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Lệnh quay trục chính:

FME

9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
So sánh G96 và G97:

FME

M03: trục chính quay cùng chiều kim đồng hồ.
M04: trục chính quay ngược chiều kim đồng hồ.

30

30

30

32

32

32


9.1. CƠNG NGHỆ TIỆN CNC
Các ví dụ về tốc độ quay trục chính:
G20 G96 S600 ;
G20 G96 S400 ;
G21 G96 S300 ;
G21 G96 S200 ;
G97 S1000
;

FME

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Chọn dụng cụ cắt:

tốc độ mặt 600 fpm
tốc độ mặt 400 fpm
tốc độ mặt 300 mpm
tốc độ mặt 200 mpm

số vòng quay trục chính
là 1000 rpm: vịng/ phút

33

33

33

35

35

35

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO

9.1. CÔNG NGHỆ TIỆN CNC
Tốc độ cắt:

FME

FME

Tốc độ cắt được xác định bằng mã lệnh F:
G98 : F tính bằng đơn vị/phút
G99 : F tính bằng đơn vị/vịng.
Các ví dụ :
G20 G98 F10.0 ; tốc độ cắt là 10 inch/phút
G21 G98 F250.0 ; tốc độ cắt là 250 mm/phút

G20 G99 F0.003 ; tốc độ cắt là 0.003 inch/vòng
G21 G99 F0.01 ; tốc độ cắt là 0.01 mm/vòng
34

34

FME








34

36

36

Lệnh di chuyển dao nhanh (G00/G0)
Lệnh nội suy đường thẳng (G01/G1)
Lệnh nội suy cung tròn (G02/G2) và (G03/G3)
Lệnh vát mép C
Lệnh bo tròn bán kính R
Bù trừ bán kính mũi dao tiện

36

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Lệnh chạy dao nhanh (G00/G0 ):

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Lệnh nội suy đường thẳng (G01/G1):

FME

Cấu trúc lệnh: G00 X(U)_ Z(W)_;
Trong đó :
X, Z là toạ độ điểm cần di chuyển dao đến tính theo tọa độ tuyệt đối.
U, W là toạ độ điểm cần di chuyển dao đến tính theo tọa độ tương
đối.
Mục đích chạy dao nhanh đến vị trí yêu cầu với tốc độ chạy dao
nhanh của máy và không cắt vật liệu.

Cấu trúc lệnh : G01 X(U) Z(W) F ;
Trong đó:
X, Z: là toạ độ điểm cần di chuyển dao đến tính theo tọa độ tuyệt đối.
U,W: là toạ độ điểm cần di chuyển dao đến tính theo tọa độ tương đối.
Lệnh nội suy đường thẳng G01, phải có thơng số F (tốc độ cắt) đi kèm
để điều chỉnh tốc độ cắt.

37

37

FME

37

39

39

39

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Lệnh chạy dao nhanh (G00/G0 ):
Ví dụ:

8.6

A

3.6

FME

Ví dụ:

G50 X8.6 Z9.3;
G00 X3.6 Z0.3;
Hoặc G0 U-5.0 W-9.0;

X

0.3

* Lệnh nội suy đường thẳng (G01/G1):

- Lập trình theo đường kính:

Điểm chuẩn máy

B

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
FME

- Lập trình theo bán kính:
Z

6.0
15.3

G50 X4.3 Z9.3;
G00 X1.8 Z0.3;
Hoặc G0 U-2.5 W-9.0;

Đường chạy dao từ A đến B sử dụng G00
38

38

38

40

40

40


9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Lệnh nội suy cung trịn (G02/G2) và (G03/G3):

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Ví dụ về các lệnh nội suy:

FME

FME

Lệnh G02 và G03 thực hiện nội suy theo cung tròn - di
chuyển dao dọc theo cung tròn.
G02 di chuyển dao theo chiều kim đồng hồ.
G03 di chuyển dao theo chiều ngược lại.
Cấu trúc :

Trong đó :
X, Z toạ độ điểm cuối cung,
I, K : Khoảng cách tương đối của
tâm cung tròn so với điểm đầu
tính theo hai phương X, Z
R : Bán kính của cung tròn
F : Tốc độ cắt.
41

41

41

43

43

43

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Lệnh nội suy cung trịn (G02/G2) và (G03/G3):

FME

Ví dụ:

42

42

FME

Viết theo hệ tọa
độ tuyệt đối
(X,Z):

42

44

44

N5 G50 X25.0 Z20.0 ; cài đặt gốc tọa độ chi tiết
N10 T0101 ;
thay dao T1, bù trừ dao số 01
N15 G50 S2000 ;
cài đặt tốc độ trục chính lớn nhất là 2000 RPM
N20 G20 G96 S500 M03 ;cài đặt tốc độ mặt không đổi 500 feet/phút
N25 G0 X0 Z10.3 ;
di chuyển nhanh đến (0,10.3)
N30 G98 G1 Z10.0 F30.0 ;di chuyển tới A(0,10) với tốc độ 30 mm/phút
N35 X1.5 ;
tiện thẳng đến B(1.5,10)
N40 G3 X3.0 Z9.25 R0.75 ; tiện cung tròn BC
N45 G1 Z7.0 ;
tiện thẳng đến D(3,7)
N50 G2 Z4.0 R4.0 ; tiện cung tròn lõm DE
N55 G1 Z2.5 ;
tiện thẳng đến F(3,2.5)
N60 G2 X4.0 Z2.0 R0.5 ;
tiện cung tròn FG
N65 G1 X4.5 ;
tiện thẳng đến H(4.5,2)
N70 G0 X25.0 Z20.0 ; di chuyển dao nhanh đến điểm ban đầu
N75 T0100 ;
hủy bỏ việc bù trừ dao
N80 M30 ;
kết thúc chương trình
44

Viết theo hệ
tọa độ tương
đối (U,W):

45

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO

N5 G50 X25.0 Z20.0 ; cài đặt gốc tọa độ chi tiết
FME
N10 T0101 ; thay dao T1, bù trừ dao số 01
N15 G50 S2000 ; cài đặt tốc độ trục chính lớn nhất là 2000 vịng/phút
N20 G21 G96 S500 M03 ;cài đặt tốc độ mặt không đổi 500 m/phút
N25 G0 X0 Z10.3 ;
di chuyển nhanh đến (0,10.3)
N30 G99 G1 W-0.3 F0.003; di chuyển tới A(0,10) với tốc độ 0.003 mm/vòng
N35 U1.5 ;
tiện thẳng đến B(1.5,10)
N40 G3 U1.5 W-0.75 R0.75 ; tiện cung tròn BC
N45 G1 W–2.25 ;
tiện thẳng đến D(3,7)
N50 G2 W-3.0 R4.0 ; tiện cung tròn lõm DE
N55 G1 W-1.5 ;
tiện thẳng đến F(3,2.5)
N60 G2 U1.0 W-0.5 R0.5 ; tiện cung tròn FG
N65 G1 U0.5 ;
tiện thẳng đến H(4.5,2)
N70 G0 U20.5 W18.0 ;di chuyển dao nhanh đến điểm ban đầu

N75 T0100 ;
hủy bỏ việc bù trừ dao
45
N80 M30 ;
kết thúc chương trình

45

* Vát mép C:
Nguyên tắc viết lệnh như sau:
G01 X(U)_ K (C)  k
trong đó
X – tọa độ tuyệt đối của điểm b
U - tọa độ tương đối của điểm b
K (hoặc C) – địa chỉ vát mép
k – giá trị vát mép
Dấu của k tùy thuộc vào hướng
vát mép theo phương Z

47

47

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Vát mép C:

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Vát mép C:
Ví dụ:

FME

Nguyên tắc viết lệnh như sau:
G01 Z(W)_ I (C)  i
trong đó:
Z – tọa độ tuyệt đối của điểm b
W - tọa độ tương đối của điểm b
I hoặc C là địa chỉ theo phương X
i – giá trị vát mép
Dấu của i tùy thuộc vào hướng vát
mép theo phương X
46

46

FME

FME

48

48


9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Bo trịn bán kính R:

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Bo trịn bán kính R:
Ví dụ 1:

FME

Nguyên tắc viết lệnh như sau:
G01 Z(W)_ R  r
trong đó
Z – tọa độ tuyệt đối của điểm b
W - tọa độ tương đối của điểm b
R – địa chỉ bo trịn góc
r – giá trị bán kính góc bo
Dấu của r tùy thuộc vào hướng
di chuyển của dung cụ theo
hướng X.

FME

Viết bình thường :
N30 G01 X26.8 Z33
N40 G02 X38.8 Z27 R6
N50 G01 X80 Z27
N60 G01 X86 Z24
N70 G01 Z0
Sử dụng R và C:
N1 G01 Z27.0 R6.0;
N2 X86.0 C-3.0;
N3 Z0;

49

49

51

51

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Bo tròn bán kính R:

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Bo trịn bán kính R:
Ví dụ 2:

FME

Nguyên tắc viết lệnh như sau:
G01 X(U)_ R  r
trong đó
X – tọa độ tuyệt đối của điểm b
U - tọa độ tương đối của điểm b
R – địa chỉ bo trịn góc
r – giá trị bán kính góc bo
Dấu của r tùy thuộc vào hướng di
chuyển của dụng cụ theo hướng
Z.
50

50

FME

52

52


9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO

Bài tập: Viết chương gia cơng chi tiết sau
FME

FME

Mũi dao tưởng tượng và vị trí so
với điểm chuẩn của dụng cụ cắt:

X

Mũi dao
tưởng
tượng
X

Z

53

53

53

55

55

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
* Bù trừ bán kính mũi dao tiện:

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
Gia công mặt trụ và mặt đầu tốt:

FME

Dao tiện dùng để tiện mặt trụ ngoài 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.

FME

M ũ
idao
lýthuyế
t

Đ iể
m cắ
t
thự
c teá

54

54

Mũi dao lý
thuyết

56

56


9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
Gia công mặt côn sai:

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
FME

FME

Muốn đúng:
Điểm điều khiển phải là tâm dao và nằm cách quỹ đạo lập trình một
khoảng bằng bán kính mũi dao.

57

57

59

59

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
Gia cơng mặt bo trịn sai:

9.2. CÁC LỆNH DI CHUYỂN DAO
Cách thực hiện:
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).

FME

58

58

FME

60

60