Cấu Trúc Chương Trình Phay CNC - 123doc

- Trình bày được các chu trình tiện CNC(mẫu câu lệnh,chức năng);

2. Cấu trúc chương trình phay CNC

Có hai loại chương trình, chương trình chính và chương trình con. Thông thường máy CNC sử dụng chương trình chính. Tuy nhiên khi gặp dòng lệnh gọi chương trình con thì hệ thống chuyển sang chạy chương trình con, khi kết thúc chương trình con thì hệ điều khiển quay về chương trình chính(hình 2.2).

2.1 Chương trình chính. Một chương trình theo tiêu chuẩn ISO gồm các phần sau: + Đầu chương trình:

Một chương trình thường được bắt đầu bằng một ký tự mở đầu (O)và đằng sau

là bốn con số chỉ sốchương trình, số chương trình bắt đầu từ 1  9999.

Ví dụ: O0001;

+ Thân chương trình. Thân chương trình NC bao gồm một tập hợp các câu lệnh (block). Mỗi câu lệnh miêu tả một bước gia công hoặc một chức năng nào đó.

+ Kết thúc chương trình. Thông thường là một mã lệnh kết thúc chương trình như M02 hoặc M30.

2.2 Chương trình con.

Một chi tiết có thể có nhiều bề mặt khác nhau hoặc nhiều phần khác nhau cần phải gia công. Chương trình để gia công toàn bộ chi tiết được gọi là chương trình chính, còn chương trình gia công từng bề mặt hoặc từng phần của chi tiết được gọi là chương trình con. Như vậy chương trình con thể hiện các quá trình gia công được lặp lại nhiều lần, có thể được truy nhập và lưu trữ trong bộ nhớ của chương trình (dưới dạng chương trình con) và được gọi ra tại các vị trí của chương trình chính (chương trình gia công chi tiết)

Chương trình con được ứng dụng để mô tả nhiều chuyển động và nhiều quá trình lặp lại trong một chương trình chính theo một trình tự xác định. Chương trình con được mã hoá theo địa chỉ P với số hiệu và 1 hoặc 2 chữ số là số lần nhảy của chương trình con khi được gọi ra từ chương trình chính.

Ví dụ: P41220 cho biết địa chỉ của chương trình con là P với số hiệu 1220 và phải thực hiện 4 lần sau khi gọi ra

Trong một số trường hợp cần thiết thì một chưng trình con thứ nhất lại chứa một chương trình con thứ hai, chương trình con thứ hai lại chứa chương trình con thứ ba nghĩa là có chương trình con cấp 2 hoặc cấp 3.

M98 - Lệnh gọi chương trình con.

Cấu trúc:

M98 P_ ;

Chú ý:- M98 Có thể được gán trong cùng một khối với các lệnh dịch chuyển

(Ví dụ:: G01 X25 M98 P25001)

- Khi số lần lặp không xác định thì chương trình con được gọi một lần

- Có thể thực hiện được hai lệnh gọi vòng lặp

 Lệnh M99P_ Kết thúc chương trình con, chỉ thị nhảy.

Cấu trúc

M99 P_ ;

- M99 trong chương trình nếu không có địa chỉ nhảy, thì sẽ trở về chương trình gọi ở câu lệnh sau câu lệnh gọi đầu, nếu có địa chỉ nhảy Pxxxx thì sẽ nhảy đến câu lệnh xxxx trong chương trình gọi.

Chú ý:- Lệnh M99 phải ở cuối chương trình con

- Lệnh nhảy ngược về xuất hiện tự động trong khối lệnh tiếp theo trong chương trình chính

3. Lệnh, câu lệnh phay CNC:

3.1. Các mã lệnh G – Code

Mã G được đánh dấu * là những mã G hiện hành khi mới bật máy. Xem

parameter 3402.

Mã G Nhóm Chức năng

*G00

01

Chạy vị trí

G01 Nội suy đường thẳng

G02 Nội suy đường tròn/ đường xoắn ốc cùng chiều kim đồng hồ

G03 Nội suy đường tròn/ đường xoắn ốc ngược chiều kim đồng hồ G04 00 Dừng, dừng chính xác G09 Dừng chính xác G10 Cài đặt dữ liệu. G12.1(G112)

25 Chế độ nội suy tọa độ cực

*G13.1(G113) Hủy chế độ nội suy tọa độ cực

*G15 17 Hủy tọa độ cực G16 Thiết lập tọa độ cực *G17 02 Chọn mặt phẳng XY G18 Chọn mặt phẳng ZX G19 Chọn mặt phẳng YZ G20 06 Chọn đơn vị hệ Anh G21 Chọn đơn vị hệ Mét G27 00

Quay về kiểm tra điểm tham chiếu

G28 Về điểm tham chiếu

G29 Trở lại từ điểm tham chiếu

G30 Về điển tham chiếu thứ 2,3,4 (điểm thay dao)

G33 01 Cắt ren

G41 Bù trái

G42 Bù phải

G43

08

Bù chiều dài dao dương

G44 Bù chiều dài dao âm

*G49 Hủy bù chiều dài dao

*G50

11 Hủy tỷ lệ

G51 Tỷ lệ

G52

00 Cài đặt tọa độ địa phương (cục bộ)

G53 Lựa chọn tọa độ máy

*G54  G59 14 Hệ tọa độ phôi

G68

16 Xoay gốc tọa độ

*G69 Hủy xoay gốc tọa độ

G73

09

Chu trình khoan

G74 Ta rô ren trái.

G76 Chu trình doa

*G80 Hủy chu trình gia công lỗ

G81 Chu trình khoan

G82 Chu trình khoan

G83 Chu trình khoan

G84 Ta rô ren phải

G85 Chu trình doa G86 Chu trình doa G87 Chu trình doa G88 Chu trình doa G89 Chu trình doa *G90

03 Tọa độ tuyệt đối

G91 Tọa độ tương đối

G92 Thiết lập hệ thống tọa độ hoặc giới hạn tốc độ trục chính

*G94

05 Thiết lập bước tiến trên phút

G95 Thiết lập bước tiến trên vòng

G96

13 Thiết lập tốc độ cắt không đổi (m/phút) (0 hiệu lực)

*G97 Thiết lập tốc độ trục chính (vòng/phút)

*G98

10 Về mặt phẳng xuất phát

G99 Về mặt phẳng rút dao R và hủy chu trình. 3.2 Câu lệnh sử dụng cho máy Phay CNC:

Một câu lệnh bao gồm một hoặc nhiều từ lệnh mang thông tin chuyển động và các chức năng khác. Mỗi câu lệnh được mở đầu bằng số thứ tự câu lệnh và kết

thúc bằng dấu hiệu kết thúc câu “ ; ” Cấu trúc 1 câu lệnh: N… G… X…Y…Z… M… S… T.. ; Số thứ tự câu lệnh Mã lệnh G Tọa độ vịtrí

Chúý:

Thôngsốtrênápdụng cho dao hợp kim, chủyếulà dao chip – dao gồmcánvàcáclưỡicắt hợp kim lắpthêmvào,yêucầutốcđộtrụcchínhrất cao, vớivậtliệugiacônglàthép 45, với cácloạivậtliệucứnghơn,nêngiảmtốcđộvàbướctiếnđểtránhvỡlưỡicắt. Khi ápdụngvới cácloại dao khácnhư dao thépgió, dao hợpkimliềnmộtkhốinêngiảmbớttốcđộtrụcchính

sao cho hợplý.

Ngoài ra cóthểtínhbướctiến theo côngthứcnhư sau: F1 (theo phương XY) = S*n*0.15

F2 (theo phương Z) = F1/2.5 Trong đó:

S: tốcđộ quay trụcchính.

n: số lưỡi cắt, số me cắt (thông thường từ dao có đk>6: số me cắt bằng

Ngoài ra, tất cảcácthôngsốtốcđộ quay đều là củacác máy CNC đời cao,tốcđộ

quay tốiđacủa trụcchínhcóthểđạttới 15000 v/p; các máy phay CNC thực tế

ở các công ty tư nhân chỉ có thể đạt tới tốc độ tối đa là 4500v/p, thông dụng là3000v/p)

Chúý:

Dao

cầu luôn áp dụng

khi cần gia công các bề mặt không phẳng, có ưu điểm là độ chính xác rất cao,

nhưng chỉ có 2 lưỡi cắt nên năng suất gia công không cao bằng dao flat. Chiềusâu cắtgọtápdụng cho dao cầu tươngtựnhư dao flat

5. Giới thiệu các lệnh hổ trợ phay CNC:

Các chức năng vềcông nghệvà các chức năng phụ. O Kí hiệu mở đầu chương trình.

N Biểu diễn số thứ tựcâu lệnh G Các chức năng G

X Lệnh toạ độ theo trục X Y Lệnh toạ độ theo trục Y Z Lệnh toạ độ theo trục Z

I Tham sốcung tròn theo trục X; J Tham sốcung tròn theo trục Y

K Tham sốcung tròn theo trục Z, số lần lặp F Đặt giá trị bước tiến

S Khai báo số vòng quay trục chính

T Khai báo dao

M Các chức năng phụ

H Gọi bộ nhớ chiều dài dao

D Gọi đường kính dao

R Bán kính cung tròn hoặc _ Q Lượng tiến dao mỗi lần

P Gọi chương trình con hoặc _

/ Bỏqua câu lệnh hoặc chức năng trong câu lệnh EOB Dấu hiệu kết thúc câu lệnh (;)

Các chức năng phụ trợ M – Code

Chức năng bắt đầu A: Chức năng hoạt động đồng thời điều khiển trong câu lệnh. Chức năng bắt đầu B: Chức năng thực hiện sau khi hoạt động trong câu lênh đã hoàn tất.

Chức năng tiếp theo C: Chức năng có hiệu lực đến khi hủy nó hoặc thay đổi trong một câu lệnh khác.

Chức năng tiếp theo D: Chức năng chỉ có hiệu lực trong câu lệnh chứa nó.

Mã M Chức năng Chức năng bắt đầu Chức năng tiếp theo Lưu ý A B C D M00 Dừng chương trình   M01 Dừng có lựa chọn   M02 Kết thúc chương trình   M03 Bật trục chính quay cùng chiều kim đồng hồ   M04 Bật trục chính quay ngược chiều kim đồng hồ   M05 Dừng trục chính   M06 Thay dao tự động   M08 Bật dung dịch trơn nguội  

M09 Tắt dung dịch trơn nguội   M24 Bật tải phoi   M25 Tắt tải phoi   M30 Kết thúc chương trình và

quay về đầu chương trình  

M80 Hủy đối xứng trục   M81 Đối xứng qua trục X   M82 Đối xứng qua trục Y   M83 Đối xứng qua trục Z   M98 Gọi chương trình con.  

M99 Kết thúc chương trình con   M198 Gọi chương trình con từ thẻ

nhớ  

M199 Kết thúc chương trình con từ

thẻ nhớ  

M232 Hốc chờ dao quay về vị trí

gốc  

M233 Hốc chờ dao quay xuống vị

trí nhả dao.  

Lệnh M là các lệnh bật tắt hoặc các lệnh bổ sung. Lệnh M có thể đứng độc lập hoặc cùng với các lệnh khác trong cùng một câu lệnh

Cấu trúc:

G00 X_ Y_ Z_ ;

Bàn máy sẽ dịch chuyển với tốc độ lớn nhất tới điểm đích có tọa độ X_ Y_ Z_

Chú ý:

- Tốc độ dịch chuyển bàn máy tối đa được thiết lập bởi nhà sản xuất.

- Có thể tăng giảm tốc độ dịch chuyển bằng núm điều chỉnh bước tiến % RAPID F0; F25; F100. Với hệ toạ độ tuyệt đối G90.

G90 G00 X_. Y_. ;

Với hệ toạ tương đối G91.

G91G00 X_. Y_.

6.2. Nội suy đường thẳng G01.

Cấu trúc:

G01 X_Y_Z_F_ ;

Chạy dao cắt gọt theo đường thẳng với lượng chạy dao F_.

Ví dụ:

Hệ toạ độ tuyệt đối G90 ; G01 X_. Y_. F500 ;

Hoặc tương đối G91.

G91 G01 X_. Y_. F500;

6.3.Vát mép và vê tròn góc.

Có thể lập trình để thực hiện tự động việc vát mép cũng như vê tròn góc bằng cách đưa vào khối lệnh có G01 hoặc G00 tham số C hoặc R

Cấu trúc:

G00/G01 X_Y_,C_;

Hình 2.3: đường dịch chuyen dao G00

Hình 2.4: Đường dich chuyển dao G01

G00/G01X_Y_,R_ ;

Việc lập trình có vát mép và vê góc chỉ thực hiện trong mặt phẳng làm việc. Các công việc có thể lập trình trong mặt phăng XY (với G17) là:

- Dịch chuyển từ điểm đầu đến điểm b như bản vẽ.

- Khi lập trình theo tọa độ tương đối thì khoảng cách từ điểm b phải được lập trình.

- Khi chạy từng câu lệnh, dụng cụ sẽ bắt đầu ở c và kết thúc ở d. Máysẽ cảnh báo ở trạng thái sau:

- Nếu khoảng dịch chuyển quá nhỏ thì máy báo lỗi.

- Nếu ở câu lệnh thứ hai mà không có lệnh G00/G01 thì máy báo lỗi. 6.4. Nội suy cung tròn G02/G03

G02 - nội suy cung tròn cùng chiều kim đồng hồ.

G03 - nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ.

Cấu trúc:

G02/G03X_Y_Z_I_J_K_ ;

Hoặc

G02/G03X_Y_Z_R_;

- X, Y, Z là toạ độ điểm cuối cung tròn

- I, J, K khoảng cách từ điểm đầu cung tròn tới tâm cung tròn tương ứng với X,

Y, Z.

- R là bán kính cung tròn.

Khi gặp lệnh này, dụng cụ sẽ di chuyển theo quỹ đạo tròn cùng hoặc ngược

chiều kim đồng hồ với lượng chạy dao lập trình(hình 2.6).

Chú ý:

- Nội suy cung tròn chỉ được thực hiện trong mặt phẳng làm việc.

- Nếu giá trị I, J, K bằng không thì có thể bỏ qua. * Nội suy đường xoắn:

Thông thường với cung tròn, ta chỉ lập trình theo hai trục. Các trục này được xác định trong mặt phẳng làm việc. Nếu thêm một trục thẳng đứng thứ ba được lập trình thì quỹ đạo chuyển động của dao sẽ là đường xoắn.

Không thực hiện chạy dao theo lượng chạy dao lập trình dọc theo đường cong mà tốc độ dịch chuyển theo lượng chạy dao lập trình chiếu xuống cung tròn lập trình. Dịch chuyển thẳng của dụng cụ theo trục thứ ba sẽ tới điểm đích lập trình khi chiếu xuống điểm cuối của cung tròn được lập trình.

- Hạn chế của lệnh.

Nội suy đường xoắn chỉ thực hiện được trong mặt phẳng với G17 Góc nâng của đường xoắn phải nhỏ hơn 45o.

6.5. Dừng dụng cụ G04/G09.

 G04:

Cấu trúc:

G04 X_ ; (giây) hoặc

X hoặc P. Lệnh này dùng để làm sắc các cạnh chuyển tiếp hoặc vét đáy.

Chú ý:- Không sử dụng số thập phân với tham số P

- Việc dừng bắt đầu khi tốc độ dịch chuyển của dụng cụ bằng không.

- Thời gian dừng tối đa là 2 giây.

- Bước thời gian nhập vào là 100ms (0,1 s)

 Lệnh dừng chính xác G09.

Cấu trúc:

G09 ;

Khối lệnh sẽ được tự động thực hiện, góc lượn không được tạo ra, dao sẽ dịch chuyển chính xác để tạo thành góc nhọn.

6.6. Lựa chọn mặt phẳng làm việc G17/G18/G19.

Cấu trúc:

G17/G18/G19 ;

Từ G17 đến G19 sử dụng để định nghĩa mặt phẳng thực hiện nội suy cung tròn và nội suy toạ độ cực, tính toán bù bán kính dụng cụ.

Chiều dài của dụng cụ được bù theo trục thẳng đứng với mặt phẳng làm việc.

 G17 Mặt phẳng XY

G18 Mặt phẳng ZX

 G19 Mặt phẳng YZ

6.7. Hệ thống đơn vị đo G20/G21.

Chọn đơn vị đo hệ Anh. Cấu trúc:

G20 ;

Việc lập trình theo lệnh G20 cho phép các giá trị sau đây chuyển đổi về đơn vị

INCH

- Bước tiến (mm/phinch/ph; mm/vginch/vg...)

- Giá trị dịch (WORK, kích thước hình học, mòn dụng cụ...)

- Dịch chuyển dụng cụ. - Vị trí hiển thị trên màn hình. - Tốc độ cắt. vv. Chọn đơn vị đo hệ Mét. Cấu trúc: G21 ; (Xem G20) 6.8. Về điểm chuẩn.

Về điểm tham chiếu G28.

Cấu trúc

G90/G91G28 X_Y_Z_;

- Lệnh G28 sử dụng để đưa máy về vi trí điểm tham chiếu qua điểm trung gian. Đầu tiên, máy sẽ dịch chuyển về điểm có toạ độ X, Y, Z sau đó tiếp tục chạy nhanh về điểm tham chiếu.

Chú ý: thông thường sử dụng với hệ tọa độ tương đối Ví dụ: G91 G28 Z0.;

Về điểm thay dao G30.

Cấutrúc

G91G30Z0;

6.9. Bù bán kính dụng cụ.

Bằng lệnh bù bán kính dụng cụ thì bộ điều khiển sẽ tiến hành điều chỉnh quỹ đạo dụng cụ theo một đường song song với biên dạng được lập trình theo bán kính dụng cụ được khai báo(hình 2.7).

 Lệnh G40 - Xoá bù bán kính dụng cụ

Lệnh G40 sẽ huỷ bỏ các lệnh bù bán kính dụng cụ khai báo trong các khối lệnh trước đó. G40 chỉ được phép sử dụng trong khối lệnh với các lệnh dịch chuyển G00 và G01.

 Lệnh G41- Bù bán kính dụng cụ về bên trái.

Nếu dụng cụ nằm về bên trái của biên dạng đang gia công theo hướng dịch chuyển thì lập trình với G41. Để tính toán một bán kính dao thì tham số D trong bộ nhớ dụng cụ đại diện cho bán kính dụng cụ phải được lập trình và được gọi với lệnh G41(hình 2.8).