LÅÌI NOÏI ÂÁÖU Våïi sæû phaït triãøn khäng ngæìng cuía caïc thaình tæûu Khoa hoüc - Cäng nghãû, âàûc biãût laì lénh væûc âiãöu khiãøn säú vaì tin hoüc âaî cho pheïp caïc nhaì Chãú taûo maïy æïng duûng vaìo maïy càõt kim loaûi caïc hãû thäúng âiãöu khiãøn ngaìy caìng tin cáûy hån våïi täúc âäü xæî lyï nhanh hån vaì giaï thaình haû hån. Váún âãö taìi chênh khäng coìn laì váún âãö âaïng quan tám cuía caïc nhaì doanh nghiãûp khi mua sàõm maïy cäng cuû âiãöu khiãøn theo chæång trçnh säú, ngay caí caïc doang nghiãûp loaûi væìa vaì nhoí cuîng âãöu coï thãø tæû trang bë âæåüc. Âãø coï thãø giuïp cho sinh viãn ngaình chãú taûo maïy coï thãø nàõm bàõt âæåüc cäng nghãû måïi naìy, chuïng täi xin giåïi thiãûu táûp taìi liãûu CÄNG NGHÃÛ GIA CÄNG TRÃN MAÏY CNC âãø táút caí caïc baûn âoüc tham khaío vaì æïng duûng. Våïi muûc âêch cáön âaût âæåüc laì sinh viãn tæû mçnh coï thãø thæûc hiãûn âæåüc caïc cäng viãûc tæì viãûc láûp chæång trçnh cho âãún thæûc hiãûn viãûc gia cäng thæûc tãú trãn caïc maïy CNC.
Do váûy maì näüi dung bao quaït cuía táûp taìi liãûu naìy laì trçnh baìy mäüt caïch coï hãû thäúng caïc váún âãö cå baín nháút mang tênh æïng duûng vãö cäng nghãû gia cäng trãn maïy âiãöu khiãøn theo chæång trçnh säú trãn cå såí cuía nhiãöu taìi liãûu tham khaío trong vaì ngoaìi næåïc cuìng våïi nhæîng kinh nghiãûm têch luyî âæåüc qua quaï trçnh thæûc tãú gia cäng trãn caïc maïy CNC åí taûi phoìng thê nghiãûm Saín xuáút tæû âäüng cuía khoa Cå khê. Táûp taìi liãûu naìy âæåüc chia laìm 7 chæång, trong âoï caïc chæång 2 vaì 3 trçnh baìy täøng quaït caïc váún âãö vãö maïy CNC liãn quan våïi quaï trçnh gia cäng. Chæång 4 giåïi thiãûu caïc hçnh thæïc láûp trçnh vaì ngän ngæî láûp trçnh. Âãø coï thãø khai thaïc täút vaì hiãûu quaí caïc maïy CNC hiãûn coï, âiãöu træåïc tiãn sinh viãn cáön phaíi coï nhæîng khaïi niãûm cå baín nháút vãö láûp trçnh gia cäng bàòng ngän ngæî maïy nãn chuí yãúu trong pháön naìy giåïi thiãûu vaì giaíi thêch yï nghéa cuía caïc chæïc nàng G code, M code vaì mäüt säú âëa chè âæåüc duìng khi láûp trçnh.
Chæång 5 trçnh baìy mäüt säú chu trçnh gia cäng trãn hai hãû âiãöu khiãön FANUC vaì FAGOR. Âãø baûn âoüc coï thãø æïng duûng âæåüc ngay vaìo trong thæûc tãú, trong pháön naìy trçnh baìy thãm mäüt säú vê duû âaî âæåüc thæûc hiãûn gia cäng trãn maïy. Chæång 6 laì mäüt chæång ráút quan troüng vç noï væìa mang tênh cå baín vãö màût lyï thuyãút vãö baín cháút cuía quaï trçnh taûo hçnh khi gia cäng trãn maïy CNC laûi væìa mang tênh æïng duûng ráút cuû thãø. Chæång 7 laì chæång náng cao daình cho sinh viãn tham khaío sau naìy khi cäng taïc taûi caïc doanh nghiãûp coï caïc maïy CNC.
1 Taìi liãûu naìy âæåüc sæí duûng âãø tham khaío cho caïc caïn bäü giaíng daûy, sinh viãn âaûi hoüc, caïc hoüc viãn cao hoüc vaì nhæîng kyî sæ Cå khê âang laìm viãûc taûi caïc doanh nghiãûp coï sæí duûng maïy CNC âãø gia cäng vaì chãú taûo caïc saín pháøm cå khê. Noï laì mäüt taìi liãûu khäng thãø thiãúu âæåüc âäúi våïi caïc sinh viãn ngaình Chãú taûo maïy trong khi hoüc caïc män Saín xuáút tæû âäüng vaì Cäng nghãû CAD/CAM vç cäng nghãû naìy chè coï yï nghéa thæûc sæû khi thæûc hiãûn viãûc gia cäng trãn maïy CNC. Âáy laì láön âáöu tiãn biãn soaûn mäüt táûp taìi liãûu khaï måïi meî vaì liãn quan âãún ráút nhiãöu lénh væûc trong khi khaí nàng coìn haûn chãú nãn chàõc chàõn khäng thãø traïnh khoíi nhæîng sai soït, chuïng täi xin mong nháûn âæåüc nhæîng yï kiãún goïp yï vaì phã bçnh cuía caïc âoüc giaí. Cuäúi cuìng xin chán thaình caïm ån táút caí caïc tháöy cä trong bäü män Chãú taûo maïy âaî cuìng cäüng taïc vaì giuïp âåî täi hoaìn thaình táûp taìi liãûu naìy.
Âaì nàông thaïng 11-2001 CHÁU MAÛNH LÆÛC 2 CHÆÅNG I KHAÏI QUAÏT VÃÖ ÂIÃÖU KHIÃØN SÄÚ VAÌ LËCH SÆÎ PHAÏT TRIÃØN CUÍA MAÏY CNC Âiãöu khiãøn säú (Numerical Control) ra âåìi våïi muûc âêch âiãöu khiãøn caïc quaï trçnh cäng nghãû gia cäng càõt goüt trãn caïc maïy cäng cuû. Vãö thæûc cháút, âáy laì mäüt quaï trçnh tæû âäüng âiãöu khiãøn caïc hoaût âäüng cuía maïy (nhæ caïc maïy càõt kim loaûi, robot, bàng taíi váûn chuyãøn phäi liãûu hoàûc chi tiãút gia cäng, caïc kho quaín lyï phäi vaì saín pháøm.) trãn cå såí caïc dæî liãûu âæåüc cung cáúp laì åí daûng maî säú nhë nguyãn bao gäöm caïc chæî säú, säú tháûp phán, caïc chæî caïi vaì mäüt säú kyï tæû âàûc biãût taûo nãn mäüt chæång trçnh laìm viãûc cuía thiãút bë hay hãû thäúng. Træåïc âáy, cuîng âaî coï caïc quaï trçnh gia cäng càït goüt âæåüc âiãöu khiãøn theo chæång trçnh bàòng caïc kyî thuáût cheïp hçnh theo máùu, cheïp hçnh bàòng hãû thäúng thuíy læûc, cam hoàûc âiãöu khiãøn bàòng maûch logic. Ngaìy nay, våïi viãûc æïng duûng caïc thaình quaí tiãún bäü cuía Khoa hoüc - Cäng nghãû, nháút laì trong lénh væûc âiãöu khiãøn säú vaì tin hoüc âaî cho pheïp caïc nhaì Chãú taûo maïy nghiãn cæïu âæa vaìo maïy cäng cuû caïc hãû thäúng âiãöu khiãøn cho pheïp thæûc hiãûn caïc quaï trçnh gia cäng mäüt caïch linh hoaût hån, thêch æïng våïi nãön saín xuáút hiãûn âaûi vaì mang laûi hiãûu quaí kinh tãú cao hån.
Vãö màût khoa hoüc: Trong nhæîng âiãöu kiãûn hiãûn nay, nhåì nhæîng tiãún bäü kyî thuáût âaî cho pheïp chuïng ta giaíi quyãút caïc baìi toaïn phæïc taûp hån våïi âäü chênh xaïc cao hån maì træåïc âáy hoàûc chæa âuí âiãöu kiãûn hoàûc quaï phæïc taûp khiãún ta phaíi boí qua mäüt säú yãúu täú vaì dáùn âãún mäüt kãút quaí gáön âuïng. Chênh vç váûy âaî cho pheïp caïc nhaì Chãú taûo maïy thiãút kãú vaì chãú taûo caïc maïy våïi caïc cå cáúu coï hiãûu suáút cao, âäü chênh xaïc truyãön âäüng cao cuîng nhæ nhæîng khaí nàng chuyãøn âäüng taûo hçnh phæïc taûp vaì chênh xaïc hån. Lëch sæí phaït triãøn cuía NC bàõt nguäön tæì caïc muûc âêch vãö quán sæû vaì haìng khäng vuî truû khi maì yãu cáöu caïc chè tiãu vãö cháút læåüng cuía caïc maïy bay, tãn læía, xe tàng.laì cao nháút (coï âäü chênh xaïc vaì âäü tin cáûy cao nháút, coï âäü bãön vaì tênh hiãûu quaí khi sæí duûng cao. Ngaìy nay, lëch sæí phaït triãøn NC âaî traíi qua caïc quaï trçnh phaït triãøn khäng ngæìng cuìng våïi sæû phaït triãøn trong lénh væûc vi xæí lyï tæì 4 bit, 8bit.
cho âãún nay âaî âaût âãún 32 bit vaì cho pheïp thãú hãû sau cao hån thãú hãû træåïc vaì maûnh hån vãö khaí nàng læu træî vaì xæí lyï. Tæì caïc maïy CNC riãng leî (CNC Machines - Tools) cho âãún sæû phaït triãøn cao hån laì caïc trung tám gia cängCNC (CNC Engineering - Centre) coï caïc äø chæïa dao lãn tåïi haìng tràm vaì coï thãø thæûc hiãûn nhiãöu nguyãn cäng âäöng thåìi hoàûc tuáön tæû trãn 3 cuìng mäüt vë trê gaï âàût. Cuìng våïi sæû phaït triãøn cuía cäng nghãû truyãön säú liãûu, caïc maûng cuûc bäü vaì liãn thäng phaït triãøn ráút nhanh âaî taûo âiãöu kiãûn cho caïc nhaì cäng nghiãûp æïng duûng âãø kãút näúi sæû hoaût âäüng cuía nhiãöu maïy CNC dæåïi sæû quaín lyï cuía mäüt maïy tênh trung tám DNC (Directe Numerical Control) våïi muûc âêch khai thaïc mäüt caïch coï hiãûu quaí nháút nhæ bäú trê vaì sàõp xãúp caïc cäng viãûc trãn tæìng maïy, täø chæïc saín xuáút vaì quaín lyï cháút læåüng saín pháøm. MAÏY TÊNH TRUNG TÁM CNC CNC CNC CNC Maïy CNC 2 Maïy CNC.
Maïy CNC n Hçnh 1-1: Mä hçnh âiãöu khiãøn DNC Hiãûn nay, lénh væûc saín xuáút tæû âäüng trong chãú taûo cå khê âaî phaït triãøn vaì âaût âãún trçnh âäü ráút cao nhæ caïc phán xæåíng tæû âäüng saín xuáút linh hoaût vaì täø håüp CIM (Computer Integrated Manufacturing) våïi viãûc trang bë thãm caïc robot cáúp phäi liãûu vaì váûn chuyãøn, caïc hãû thäúng âo læåìng vaì quaín lyï cháút læåüng tiãn tiãún, caïc kiãøu nhaì kho hiãûn âaûi âæåüc âæa vaìo aïp duûng âaî mang laûi hiãûu quaí kinh tãú ráút âaïng kãø. 1 Maïy tiãûn CNC 2. Maïy phay CNC 3. Robot vaì raînh træåüt.
Nhaì kho phäi liãûu. Tuí âiãöu khiãøn. Hãû thäúng âo læåìng 7. Phêm daûy hoüc robot.
Maïy tênh chuí Hçnh 1-2: Mä hçnh âiãöu khiãøn saín xuáút täø håüp CIM 4 CHÆÅNG II PHÁN LOAÛI CAÏC HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÖU KHIÃØN Vãö thæûc cháút thç caïc maïy âiãöu khiãøn theo chæång trçnh säú coï nguyãn lyï chuyãøn âäüng taûo hçnh vãö cå baín khäng khaïc gç våïi maïy cäng cuû truyãön thäúng, coï nghéa laì vãö màût thuáût ngæî noï cuîng mang tãn cuía caïc maïy cäng cuû nhæ maïy tiãûn, maïy phay âæïng, maïy phay nàòm ngang, maïy maìi. nhæng âaî âæåüc säú hoïa vaì tin hoüc hoïa âãø coï thãø âiãöu khiãøn caïc chuyãøn âäüng cäng taïc cuía maïy bàòng caïc lãûnh âæåüc âæa vaìo hãû thäúng CNC. Tuìy theo yãu cáöu cuía tæìng loaûi maïy vaì tæìng loaûi cå cáúu âiãöu khiãøn, hãû âiãöu khiãøn maì coï thãø phán thaình 3 loaûi cå baín: âiãöu khiãøn âiãøm - âiãøm, âiãöu khiãøn âoaûn thàóng vaì âiãöu khiãøn âæåìng (tuyãún tênh hoàûc phi tuyãún). Táút nhiãn caïc maïy âiãöu khiãøn âæåìng âãöu coï thãø sæí duûng âãø âiãöu khiãøn âiãøm - âiãøm vaì âoaûn thàóng.
Âiãöu khiãøn âiãøm - âiãøm y Våïi caïc loaûi maïy naìy, trong quaï B trçnh gia cäng, ngæåìi ta cho âënh vë nhanh A’ C yB duûng cuû âãún toüa âäü yãu cáöu vaì trong quaï ’ trçnh dëch chuyãøn nhanh duûng cu,û maïy 450 khäng thæûc hiãûn viãûc càõt goüt. Chè âãún khi âaût âæåüc toüa âäü theo yãu cáöu noï måïi thæûc hiãûn caïc chuyãøn âäüng càõt goüt, vê duû nhæ yA khoan läù, khoïet, doa hoàûc coï thãø laìm A nhæîng cäng viãûc khaïc vê duû nhæ åí trãn caïc maïy haìn âiãøm thç noï thæûc hiãûn quaï trçnh xA xB x yA haìn vaì trãn caïc maïy âäüt, dáûp thç noï thæûc hiãûn viãc âäüt, dáûp läù.1: Âiãöu khiãøn âiãøm Vê duû: Khi gia cäng 2 läù A vaì B coï toüa âäü xA,yA vaì xB, yB trong hãû toüa âäü xoy. Chuïng ta coï thãø âiãöu khiãøn theo caïc caïch sau âáy: Træåïc hãút, âiãöu khiãøn duûng cuû dëch chuyãøn nhanh âãún âiãøm A (xA, yA). Sau âoï thæûc hiãûn viãûc gia cäng läù A.
Tiãúp theo, sau khi âaî dëch chuyãøn duûng cuû thoaït khoíi läù âaî gêa cäng (âaím baío ràòng viãûc dëch chuyãøn duûng cuû thæûc hiãûn âæåüc an toaìn) seî tiãúp tuûc dëch chuyãøn nhanh duûng cuû âãún âiãøm B (xB, yB) âãø gia cäng läù B. Quaï 5 trçnh dëch chuyãøn duûng cuû âãún vë trê B coï thãø thæûc hiãûn bàòng 2 caïch âæåüc biãøu diãùn nhæ trãn hçnh veî 2-1: Quyî âaûo dëch chuyãøn theo AA’CB song song våïi caïc truûc toüa âäü ox vaì oy. Quyî âaûo dëch chuyãøn theo âæåìng thàóng täúi æu: ACB 2. Âiãöu khiãøn âoaûn thàóng Ngoaìi chæïc nàng dëch y chuyãøn nhanh theo caïc truûc toüa âäü nhæ åí âiãöu khiãøn âiãøm, coìn coï thãø A B thæûc hiãûn viãûc gia cäng trong quaï yA trçnh dëch chuyãøn theo caïc truûc naìy.