SỞ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI ĐỒNG THÁP TRƯỜNG TRUNG CẤP THÁP MƯỜI GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: GIA CÔNG CNC CƠ BẢN NGHỀ: CẮT GỌT KIM LOẠI TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-… ngày……. Tháp Mười TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các tiêu đề đích về đào tạo và tham khảo. Mọi tiêu đề đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với tiêu đề đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Trong chiến lược phát triển và đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
Đào tạo nguồn nhân lực phục vụ cho công nghiệp hóa nhất là trong lĩnh vực cơ khí – Nghề cắt gọt kim loại là một nghề đào tạo ra nguồn nhân lực tham gia chế tạo các chi tiết máy móc đòi hỏi các học sinh cần được trang bị những kiến thức, kỹ năng cần thiết để làm chủ các công nghệ sau khi ra trường tiếp cận được các điều kiện sản xuất của các doanh nghiệp trong và ngoài nước. Để thực hiện được mục tiêu trên, chúng tôi đã biên soạn cuốn giáo trình mô đun Gia công CNC cơ bản. Nội dung của mô đun để cập đến các công việc, bài tập cụ thể về phương pháp và trình tự gia công các chi tiết. Căn cứ vào trang thiết bị của các trường và khả năng tổ chức học sinh thực tập ở các công ty, doanh nghiệp bên ngoài mà nhà trường xây dựng các bài tập thực hành áp dụng cụ thể phù hợp với điều kiện hoàn cảnh hiện tại.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình biên soạn, song không tránh khỏi những sai sót. Chúng tôi rất mong nhận được những đóng góp ý kiến của các bạn và đồng nghiệp để cuốn giáo trình hoàn thiện hơn. Chủ biên: Nguyễn Thuận Hải Đăng 3 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY TIỆN CNC.
Vận hành máy tiện CNC. Bảo dưỡng máy tiện CNC. LẬP TRÌNH TIỆN CNC. Sử dụng hệ tọa độ trong tiện CNC.
Sử dụng các lệnh hỗ trợ và các lệnh cắt gọt cơ bản. Lập chương trình tiện trụ ngoài. Lập chương trình tiện rãnh mặt đầu và khoan. Lập chương trình tiện rãnh hướng kính và cắt đứt.
Lập chương trình tiện ren. Sử dụng chương trình con. GIA CÔNG TIỆN CNC. Mô phỏng gia công trên phần mềm SSCNC.
Gia công trên máy tiện CNC:. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY PHAY CNC. Vận hành máy phay CNC. Bảo dưỡng máy phay CNC.
LẬP TRÌNH PHAY CNC. Sử dụng hệ tọa độ trong phay CNC. Sử dụng các lệnh hỗ trợ và các lệnh cắt gọt cơ bản. Lập chương trình gia công theo biên dạng.
Lập chương trình khoan lỗ. Lập chương trình doa. Lập chương trình ta rô. Sử dụng chương trình con.
GIA CÔNG PHAY CNC. Mô phỏng gia công trên phần mềm SSCNC. Gia công trên máy tiện CNC:.175 4 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Gia công CNC cơ bản Mã mô đun: MĐ Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: + Mô đun được bố trí ở học kỳ 3 của khóa học. + Trước khi học mô đun này học sinh phải hoàn thành MĐ19, MĐ20.
- Tính chất: + Là mô đun chuyên môn. + Mô đun này trang bị cho học sinh những kiến thức và kỹ năng để có thể lập trình và vận hành máy tiện, phay CNC. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun:Tiện ren là mảng kiến thức và kỹ năng quan trọng cần có thương thực hiện trong các công việc của thợ tiện. Để thực hiện việc tiện ren trên máy tiện đòi hỏi người thợ phải có hiểu biết về ren, nhanh nhạy và khéo léo trong thao tác mới có thể đạt chất lượng của chi tiết gia công và năng suất mà vẫn an toàn.
Mục tiêu của mô đun: - Kiến thức: + Trình bày được cấu tạo của máy tiện CNC, máy phay CNC. + So sánh được sự khác nhau giữa máy vạn năng và máy CNC. + Trình bày được quy trình vận hành máy tiện CNC, máy phay CNC. + Trình bày được các bước lập trình của các lệnh tiện, phay CNC.
+ Phân tích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách đề phòng khi gia công trên máy CNC. - Kỹ năng: + Lập trình được chương trình gia công tiện, phay CNC. + Gá được phôi, dao và nhập được các thông số của dao, phôi. + Sử dụng được phần mềm để mô phỏng chương trình gia công CNC.
+ Vận hành thành thạo máy tiện CNC để gia công các chi tiết đơn giản. 5 - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Rèn luyện được tính kỷ luật, nghiêm túc, có tinh thần trách nhiệm cao trong học tập. + Chủ động và tích cực thực hiện nhiệm vụ trong quá trình học. + Thực hiện đúng quy trình an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp.
Nội dung của môđun: 6 BÀI 1. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY TIỆN CNC Giới thiệu: Mục tiêu: - Trình bày được cấu tạo các bộ phận chính của máy tiện CNC. - Trình bày được đặc tính kỹ thuật của máy CNC. - Trình bày được các bước vận hành cơ bản máy tiện CNC.
- Trình bày được các chu kỳ bảo dưỡng máy tiện CNC. - Vận hành được các thao tác cơ bản trên máy tiện CNC. - Thực hiện bảo dưỡng máy tiện CNC theo từng chu kỳ. - Thực hiện đúng quy trình an toàn và vệ sinh công nghiệp.
- Rèn luyện tính cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và có trách nhiệm trong học tập. Vận hành máy tiện CNC. Giới thiệu chung về công nghệ tiện CNC. 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 công nghệ Massachusetts của Mỹ.
Vì nhiệm vụ của không 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 công những chi tiết lớn có biên dạng phức tạp với kỹ thuật thông thường, thì thời gian gia công 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.1: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 công 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 thông tin hành trình và chức năng máy cần thiết cho quá trình gia công được 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 công cụ điều khiển số đầu tiên đã chỉ rõ các đặc điểm của máy NC phát triển sau này: -Toàn bộ chương trình gia công được ghi lại trên băng đục lỗ. -Máy tính điều khiển việc xử lý các thông 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 8 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 lô-gic (PLC), đã nâng cao hiệu quả của chương trình NC về độ chính xác gia công, 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 công các chi tiết có dạng hình học phức tạp mà không phải tính toán thông qua sự hỗ trợ của công cụ toán học. Sự phát triển không 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 công cụ và dụng cụ cắt. Ngoài ra người sử dụng cũng tạo điều kiện cho nhịp độ phát triển nhanh chóng này, do luôn đòi 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 công cụ điều khiển bằng chương trình số. Các đòi 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. - 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 công việc lập trình cho từng nhiệm vụ gia công. - Hệ thống lập trình NC đơn giản và hiệu quả cao với mô phỏng động- tương hỗ cho quá trình gia công. - Phân tích lỗi với sự hỗ trợ của đồ họa trên các máy công cụ CNC và hệ thống sản xuất chung.