Bài tập lớn công nghệ CNC

BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CƠ KHÍ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

BÀI TẬP LỚN
CÔNG NGHỆ CNC
GVHD
NHÓM
SVTH
Đặng Xuân Hải
Tô Văn Dũng
Lê Đức Long
Nguyễn Văn Nghĩa

MSSV
20131217
20130701
2013
20132763

T.S. Nguyễn Kiên Trung
Dãy ngoài – Bàn số 2
Lớp
SĐT
CĐT 02 – K58
0988 539 041
CĐT 02 – K58

01648 208 007
KTCK 03 – K58
01672 406 912
KTCK 04 – K58
0978 408 249

***
HÀ NỘI, THÁNG 1 NĂM 2018


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

MỤC LỤC

2


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC
1

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Danh mục hình ảnh

3


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

2

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Danh mục bảng biểu

4


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC
3

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Lời nói đầu

Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và đặc biệt là ngành cơ khí đòi hỏi kỹ
sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản vững
chắc và tương đối rộng đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết
những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất.
Môn học Công Nghệ CNC có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư và
cán bộ kỹ thuật về mô phỏng, gia công các loại chi tiết, phục vụ các ngành kinh tế
trong nền kinh tế quốc dân. Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ
bản của môn học và làm quen với nhiệm vụ người kĩ sư, trong chương trình đào tạo,
môn học Công Nghệ CNC là không thể thiếu được đối với sinh viên chuyên ngành chế
tạo máy.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy Nguyễn
Kiên Trung, nhóm em đã hoàn thành Bài Tập Lớn được giao. Trong quá trình làm việc,
nhóm đã cố gắng tìm hiểu các tài liệu liên quan, tuy nhiên sẽ không tránh khỏi những
sai sót ngoài ý muốn. Do vậy nhóm em rất mong được sự chỉ bảo và sự đóng góp ý

kiến của thầy để nhóm hoàn thiện môn học của mình cũng như hoàn thiện hơn vốn
kiến thức vẫn mong được học hỏi.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Kiên Trung đã hướng dẫn nhóm em hoàn
thiện Bài tập lớn này.

5


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC
4

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Phân công nhiệm vụ

Sinh viên

Nhiệm vụ

Đóng góp (%)

Đặng Xuân Hải
Tô Văn Dũng
Lê Đức Long
Nghĩa

Thiết kế chi tiết tiện, soạn báo cáo chi tiết TIỆN
Phụ trách code và hiệu chỉnh code chi tiết TIỆN
Thiết kế chi tiết tiện, soạn báo cáo chi tiết PHAY
Phụ trách code và hiệu chỉnh code chi tiết PHAY

25
25
25
25

Bên cạnh việc phân công nhiệm vụ rõ ràng như trên, các thành viên luôn giúp đỡ nhau
hoàn thành công việc một cách tốt nhất.
Đánh giá khả năng làm việc nhóm: 9/10.

6


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Phần 1 : Phay chi tiết M1
Chi tiết yêu cầu :

Hình 1. 1. Bản vẽ 2D chi tiết cần phay

7


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

1.1. Chọn gốc phôi và cách chọn gốc phôi trên máy

Hình 1. 2. Gốc phôi được chọn tại góc của phôi
- Ta chọn điểm 0 của chi tiết (W) là điểm gốc của hệ tọa độ chi tiết như
trên hình vẽ. Cách chọn gốc phôi trên máy CNC: Tiến hành chọn gốc
phôi ở mặt phẳng bên trên và góc trước bên trái như hình trên là điểm
W. Dựa theo nguyên tắc 3T: Trái – Trên – Trước.
- Lý do lựa chọn: Có 2 cách lựa chọn gốc phôi:
+ Lựa chọn gốc phôi ở vị trí chính giữa.
+ Lựa chọn gốc phôi ở vị trí ngoài cùng bên trái
Ở đây, ta lựa chọn phương án thứ 2 bởi vì với điểm gốc phôi W sẽ dễ dàng
8


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

được xác định hơn thay vì phải chạy dao vào giữa để lấy điểm chính giữa của
phôi. Đồng thời với cách lựa chọn này cho phép người lập trình xác định được
các sai lệch của chi tiết trong quá trình gia công, tránh phế phẩm lớn.
1.2. Xác định thứ tự các nguyên công
Nguyên công 1: Phay bậc chi tiết có chiều sâu 30 mm bằng dao endmil

Hình 1. 3. Nguyên công 1 cho chi tiết phay
Nguyên công 2: Phay biên dạng tròn lớn có chiều sâu 10 mm bằng dao
endmil

Hình 1. 4. nguyên công 2 cho chi tiết phay
9

BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Nguyên công 3: phay biên dạng có chiều sâu 10 bằng dao endmil

Hình 1. 5. Nguyên công 3 cho chi tiết phay
Nguyên công 4: phay biên dạng có chiều sâu 10 bằng dao endmil 8

Hình 1. 6. Nguyên công 4 cho chi tiết phay
10


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Nguyên công 5: khoan 4 lỗ có chiều sâu 15 bằng dao Twist drill

Hình 1. 7. Nguyên công 5 cho chi tiết phay
1.3. Xác định các dao cho quá trình gia công .
Bảng 1. 1. Bảng các dụng cụ cần thiết cho gia công phay
Dụng cụ
Loại dao
 (mm)
T01
End mill
12
T02

End mill
8
T03
Twist drill
10
Cách xác định các thông số hiệu chỉnh:
-

L (mm)
60
50
55

Dựa vào yêu cầu gia công tinh hay thô
Thông số hình học của dao
Chiều dày cắt a
Bán kính mũi dao
11


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

- Độ mòn của dao (wear), do ở đây ta để dao mới nên để độ mòn dao
bằng 0. Từ các yếu tố trên ta đưa ra các thông số hiệu chỉnh của dụng
cụ cắt.
1.4. Chọn dụng cụ cắt từ nhà sản xuất
 Tham khảo từ: Công ty cổ phần cơ khí số 1 tại Việt Nam sản xuất .
Chọn dao T01

Hình 1. 8. Thông số dao T01 từ nhà sản xuất
Chọn dao T02

12


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Hình 1. 9. Thông số dao T02 từ nhà sản xuất
Chọn dao T03

Hình 1.10. Thông số dao T02 từ nhà sản xuất
1.5. Lệnh G- code lập trình gia công chi tiết phay
(
)
(
Bai tap lon CNCNC
)
13


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

(
Nhom: Ban 2 day ngoai

)
(
Phay chi tiet
)
(
)
(-----------------------------------------------------------------------------------------)
O0050 (Chuong trinh chinh_ BTL- Phay chi tiet)
(Phoi L170x170 W0)
(STT cac Nguyen cong
(1. NC1: Phay bac
(2. NC2: Phay bien dang tron lon
(3. NC3: Phay khoi tru quat
(4. NC4: Phay Khoi chot tru
(5. NC5: Phay 4 lo
(Danh sach dao)
(T01: End Mill
(T02: End Mill
(T03: Twist Drill

Dao
T01 H01
T01
T02 H2
T02
T03

)
)
)

)
)
)

D_12 )
D_8 )
D_10 )

(---------------Start program----------------------------------)
N5 G90 G17 (G90: He toa do tuyet doi; G17: Chon mp Oxy)
(------------NC1 (T01)----------------------)
N10 M06 T01 M3 S1500 F100
N15 G00 X-10 Y-10 Z5 (P0: Chay dao nhanh den diem an toan)
#100 =-5 (bien dem)
N20 M98 P060051
#100=0 (Reset bien #100)
N30 G01 X-10 Y-10 Z5 (P0)
(*************** Ket thuc NC1----------------------)

(------------NC2 T01----------------------)
N35 M06 T01
N40 G52 X85 Y85
N45 G00 X-70 Y0 (diem bat dau cua duong tron)
N50 Z-10
(---------------*************************----------------)
14


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

(dinh nghia cac bien ve duong tron buoc tinh tien)
(Toa do diem cuoi)
#101=-70
#102=0 (Luon xet bang 0)
(Toa doi tam tuong doi)
#103=70 (I)
#104=0 (J)
(Buoc tien va chieu tien theo 1 phuong (phuong X))
(dau +: tien vao; dau -: tien ra)
#105=-6 (xet tien ra)
(---------------*************************----------------)
N55 M98 P080052
#100=0 (Reset bien #100)
N60 G52 X0 Y0
N65 G01 X-10 Y-10 Z5 (P0)
(*************** Ket thuc NC2----------------------)
(------------NC3 (T02)----------------------)
N66 M06 T02
N70 G52 X85 Y85
N75 M98 P010053
N80 G51 X0 Y0 I-1000 (G51: Lay doi xung)
N85 M98 P010053
N86 G50 (huy lenh G51)
N90 G52 X0 Y0
N95 G01 X-10 Y-10 Z5 (P0)
(*************** Ket thuc NC3----------------------)

(------------NC4 (T02)----------------------)

N100 G52 X85 Y85
N105 M98 P030054
#100=0 (Reset bien #100)
N90 G52 X0 Y0
N95 G01 X-10 Y-10 Z5 (P0)
N115 G52 X85 Y85
N116 G01 X-20 Y-48 (diem bat dau duong tron)
N117 G01 Z-10
15


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

(dinh nghia cac bien ve duong tron buoc tinh tien)
(Toa do diem cuoi)
#101=-20
#102=-48 (Luon xet bang 0)
(Toa doi tam tuong doi)
#103=20 (I)
#104=0 (J)
(Buoc tien va chieu tien theo 1 phuong (phuong X))
(dau +: tien vao; dau -: tien ra)
#105=-4 (xet tien ra)
(---------------*************************----------------)
N120 M98 P030052
N125 G52 X0 Y0
N130 G01 X-10 Y-10 Z5 (P0)
(*************** Ket thuc NC4----------------------)

(------------NC5(T03)----------------------)
(khoan lo ma tran m x n (Hang m cot n))
#101=140 (khoang cach lo theo hang)
#102=140 (khoang cach lo theo cot)
#103=0 (bien dem)
#105=3
N131 M06 T03
N135 G01 X15 Y15 Z5 (Diem goc cua ma tran khoan lo)
N140 M98 P020055 (so lan lan tuong ung voi so hang m)
N145 G90 G01 G01 X-10 Y-10 Z5
(*************** Ket thuc NC5----------------------)
N1000 M30
 Các chương trình con :
O0051 (Chuong trinh con cho O50)
G01 Z#100
G42 H01
N05 G01 X5 Y13 (diem vao)
N06 G03 X13 Y5 R8
(P1')
N10 G01 X157 Y5
(P2')
N15 G03 X165 Y13 R8
(P2'')
N20 G01 X165 Y157
(P3')
N25 G03 X157 Y165 R8
(P3'')
N30 G01 X13 Y165
(P4')
N35 G03 X5 Y157 R8

(P4'')
N40 G01 X5 Y13
(P1''= diem vao)
16


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

N45
N50
N55 G40 Z5
N60 G01 X0 Y-5
#100=#100-5 (buoc tien theo truc Z)
N30 M17
O0052 (Chuong trinh con dung cho O50)
(Toa do diem cuoi #101=-70 #102=0)
(Toa doi tam tuong doi #103=70 (I) #104=0 (J))
(Buoc tien va chieu tien #105=-6 (xet tien ra))
(dau +: tien vao; dau -: tien ra)
(Dinh nghia bien dang)
#1=#101+#100
#2=#102
#3=#103-#100
#4=#104
N07 G01 X#1 Y#2
N10 G02 X#1 Y#2 I#3 J#4
N15 #100=#100+#105
N40 M17

(Thong so cai dat chuong trinh:)
(Dao: T01: Enmill 10mm
)
(Offset: H01: 5
)
O0053 (Chuong trinh con dung cho O50)
N5 G16
N10 G01 X44 Y225
N15 z-10
N20 G15
N25 G02 X0 Y44 R44
N30 G01 X0 Y-10
N35 Z5
N50 M17
O0054 (Chuong trinh con dung cho O50)
#1=5 (don vi do)
#2=225+#100
#3=315-#100
N05 G16
N10 G00 X70 Y#2 (diem vao dao)
N15 z-10
N20 G42 H02
N25 G01 X64 Y#2 (diem 1)
17


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

N30 G01 X#100 Y270 (diem 2)
N35 G01 X64 Y#3 (diem 3)
N40 G40 (huy bu dao G42)
N45 G01 X70 Y#3 (diem ra dao)
N50 G15
#100=#100+#1
N55 Z5
N100 M17
O0054 (Chuong trinh con dung cho O50)
#1=5 (don vi do)
#2=225+#100
#3=315-#100
N05 G16
N10 G00 X70 Y#2 (diem vao dao)
N15 z-10
N20 G42 H02
N25 G01 X64 Y#2 (diem 1)
N30 G01 X#100 Y270 (diem 2)
N35 G01 X64 Y#3 (diem 3)
N40 G40 (huy bu dao G42)
N45 G01 X70 Y#3 (diem ra dao)
N50 G15
#100=#100+#1
N55 Z5
N100 M17
O0056 (Chuong trinh con dung cho O50)
(Chuong trinh con duyet theo cot va khoan)
N5 G91 G01 X#102 Y0
N10 G90 G01 Z5
N15 G83 G90 Z-15 Q500 F100

#103=#103+#102
N100 M17

18


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Hình 1. 11. Hoàn thiện chi tiết gia công phay

19


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

1.6. Mô phỏng quá trình gia công

20


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

5

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

THUYẾT MINH BÀI TẬP LỚN
6

PHẦN 2: LẬP TRÌNH TIỆN CHI TIẾT

Chi tiết yêu cầu:

Hình 2.1. Chi tiết tiện
21


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

2.1.

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Chọn gốc phôi và cách chọn gốc phôi trên máy.

Hình 2. 2. Cách quy ước gốc phôi trong khi lập trinh
Hình 1: Gốc phôi chi tiết tiện
Hình 15: Gốc phôi được chọn tại góc của phôi.
Chọn điểm 0 của chi tiết (W) là gốc của hệ tọa độ cho chi tiết như trên hình vẽ.
Cách chọn gốc phôi cho chi tiết tiện trên máy CNC: chọn ở vị trí góc ngoài cùng bên
phải.

2.2.

Xác định thứ tự các nguyên công

* Chú ý sự phân chia các nguyên công này hoàn toàn phụ thuộc vào quy trình sản xuất
của nhà sản xuất, sự phân chia ở đây chỉ là một cách chia của sinh viên.
Nguyên công 1: Tiện mặt đầu.

Hình 2. 3. Tiện mặt đầu
22


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Hình 2: Tiện mặt đầu
Nguyên công 2: Tiện thô và tinh biên dạng ngoài.
Bước 1: Dùng chương trình con kết hợp tham số để tiện thô và tinh biên dạng phần
bên trái của chi tiết.

Hình 3: Tiện biên dạng ngoài bên trái
Với
#1 = 50; ( X: Tọa độ x điểm bắt đầu )

#6 = -100

#2 = 0; ( Z: Tọa độ z điểm bắt đầu)

#7 = 5

#3 = -50

#8 = 100

#4 = 90

#9 = -150

#5 = 10

#10 = 110 (X: khoảng nhấc dao lên)
Bảng 1: Tham số biên dạng ngoài bên trái

Bước này dùng dao T01 để tiện thô còn T02 tiện tinh.
Bước 2: Dùng chương trình con kết hợp tham số để tiện thô và tinh biên dạng phần
bên phải của chi tiết với các tham biến mang giá trị khác.

23


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Hình 4: Tiện biên dạng ngoài bên phải
Với:
#1 = 35; (X: Tọa độ x điểm bắt đầu)

#6 = -35

#2 = 2; (Z: Tọa độ z điểm bắt đầu)

#7 = #7/2 = 2.5

#3 = -10

#8 = #8/2 = 50

#4 = #4/2 = 45

#9 = -50

#5 = #5/2 = 5

#10 = 80 (X: khoảng nhấc dao lên)
Bảng 2: Tham số biên dạng ngoài bên phải

Bước này dùng dao T01 để tiện thô còn T02 tiện tinh.
Nguyên công 3: Vát côn phần mặt đầu.

Hình 5: Chamfer

24


BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CNC

GVHD: TS. Nguyễn Kiên Trung

Dùng dao T02 để gia công phần này.
Nguyên công 4: Xắn rãnh cho chi tiết.

Hình 6: Xắn rãnh

Nguyên công này dùng dao xắn rãnh T03.

Nguyên công 5: Khoan lỗ và taro.

Hình 7: Khoan lỗ và taro ren
Nguyên công này dùng dao T04 để khoan lỗ, và dùng dao T05 để taro ren.

25