Giáo Trình Gia Công Trên Máy CNC Cho Nghề Cơ Điện Tử Cao Đẳng

Giáo trình kỹ thuật về gia công trên máy cnc nghề cơ điện tử cao đẳng, biên soạn theo chương trình đào tạo chuẩn, hệ thống hóa kiến thức từ cơ bản đến nâng cao.

• Tác giả: Lưu Huy Hạnh
• Trường học: Trường Cao Đẳng Nghề Việt Nam - Hàn Quốc
• Chuyên ngành: Cơ Điện Tử
• Đề tài: Giáo Trình Gia Công Trên Máy CNC
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
• 1.1. Khái quát chung về kỹ thuật CNC
• 1.2. Quá trình phát triển của kỹ thuật CNC
• 1.3. Các loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC và CNC
• 1.4. Tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC ở nước ta hiện nay
• 1.5. Các hệ thống điều khiển và dạng điều khiển của máy CNC
• 1.6. Các dạng điều khiển
• 1.7. Các hệ thống điều khiển
• 1.8. Cấu tạo chung và công tác bảo quản, bảo dưỡng máy CNC
• 1.9. Cấu tạo chung của máy CNC. Các bộ phận chính của máy CNC
• 1.10. Hệ thống dụng cụ cắt trên máy CNC. Đặc tính kỹ thuật của máy CNC
• 1.11. Bảo quản, bảo dưỡng máy CNC
• 1.12. Đặc điểm, đặc trưng của máy CNC
• 1.13. Hệ trục toạ độ và các qui ước. Các điểm 0 ( Zêrô ) và điểm chuẩn
• 1.14. Trang bị đồ gá trên máy CNC
• 1.15. Đặc điểm của đồ gá sử dụng trên máy CNC. Cách gá và điều chỉnh đồ gá trên máy CNC
• 1.16. Ngôn ngữ lập trình và các hình thức tổ chức lập trình
• 1.17. Ngôn ngữ lập trình
• 1.18. Các hình thức tổ chức lập trình
• 1.19. Cấu trúc chương trình gia công trên máy CNC
• 1.20. Cấu trúc một chương trình gia công
• 1.21. Cấu trúc một câu lệnh
• 1.22. Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển cơ bản
• 1.23. Từ lệnh dịch chuyển dao nhanh không cắt gọt: G00
• 1.24. Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường thẳng (nội suy đường thẳng ): G01
• 1.25. Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường tròn (nội suy cung tròn): G02, G03
• 1.26. Từ lệnh dịch chuyển dao về điểm chuẩn R của máy: G28
• 1.27. Một số từ lệnh khác
• 1.28. Các chức năng vận hành
• 1.29. Chức năng chọn dao: T
• 1.30. Chức năng chọn tốc độ trục chính: S
• 1.31. Chức năng chọn lượng tiến dao: F
• 1.32. Chức năng phụ: M
• 1.33. Lập trình gia công trên máy CNC
• 1.34. Lập trình theo toạ độ tuyệt đối G90
• 1.35. Lập trình theo G91
• 1.36. Chu trình trên máy CNC
• 1.37. Chu trình cắt ren trên máy Tiện CNC
• 1.38. Chu trình cắt ren trên máy Phay CNC
• 1.39. Kiểm tra sửa lỗi và chạy thử chương trình
• 1.40. Nhập (hoặc soạn thảo) chương trình vào máy
• 1.41. Kiểm tra và sửa lỗi
• 1.42. Chạy mô phỏng chương trình
• 1.43. Chạy thử chương trình (Chạy không cắt gọt)
• 1.44. Vận hành máy CNC
• 1.45. Gá dao, đo kích thước dao và nhập thông số kích thước vào bộ nhớ dao
• 1.46. Thiết lập chế độ vận hành
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Gia Công CNC Dành Cho Nghề Cơ Điện Tử

Giáo trình gia công CNC dành cho nghề cơ điện tử là tài liệu quan trọng trong việc đào tạo sinh viên. Nó cung cấp kiến thức cơ bản về công nghệ gia công trên máy CNC, giúp sinh viên nắm vững các nguyên lý và quy trình gia công. Nội dung giáo trình được biên soạn dựa trên các tài liệu nghiên cứu và thực tiễn, nhằm đáp ứng nhu cầu học tập và giảng dạy trong bối cảnh công nghiệp 4.0.

1.1. Mục tiêu của giáo trình gia công CNC

Giáo trình nhằm trang bị cho sinh viên kiến thức về các loại máy CNC, quy trình lập trình và vận hành máy. Sinh viên sẽ học cách sử dụng các công cụ và thiết bị trong gia công CNC, từ đó nâng cao kỹ năng thực hành và khả năng làm việc trong môi trường công nghiệp.

1.2. Đối tượng sử dụng giáo trình gia công CNC

Giáo trình này được thiết kế cho sinh viên ngành cơ điện tử, giáo viên dạy nghề và các kỹ thuật viên trong lĩnh vực gia công cơ khí. Nó cũng có thể được sử dụng như tài liệu tham khảo cho các doanh nghiệp trong việc đào tạo nhân lực.

II. Những Thách Thức Trong Gia Công CNC Hiện Nay

Gia công CNC đang đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm việc cập nhật công nghệ mới và đào tạo nhân lực. Các doanh nghiệp cần phải đầu tư vào thiết bị hiện đại và nâng cao kỹ năng cho nhân viên để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của thị trường. Việc thiếu hụt nhân lực có tay nghề cao cũng là một vấn đề lớn trong ngành.

2.1. Thiếu hụt nhân lực có tay nghề cao

Nhu cầu về kỹ thuật viên có kỹ năng gia công CNC đang tăng cao, nhưng số lượng sinh viên tốt nghiệp từ các trường nghề vẫn chưa đủ. Điều này dẫn đến việc các doanh nghiệp gặp khó khăn trong việc tuyển dụng nhân lực chất lượng.

2.2. Cập nhật công nghệ mới

Công nghệ CNC liên tục phát triển, yêu cầu các kỹ thuật viên phải thường xuyên cập nhật kiến thức và kỹ năng. Việc không theo kịp công nghệ mới có thể dẫn đến giảm hiệu quả sản xuất và cạnh tranh.

III. Phương Pháp Gia Công CNC Hiệu Quả Nhất

Để gia công CNC hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp lập trình và vận hành máy chính xác. Việc lựa chọn công cụ cắt phù hợp và thiết lập chế độ gia công tối ưu là rất quan trọng. Các phương pháp này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.1. Lập trình gia công CNC

Lập trình gia công CNC là bước quan trọng trong quy trình sản xuất. Việc sử dụng ngôn ngữ lập trình phù hợp giúp tối ưu hóa quá trình gia công, giảm thiểu sai sót và tăng năng suất.

3.2. Chọn công cụ cắt phù hợp

Việc lựa chọn công cụ cắt phù hợp với vật liệu và yêu cầu gia công là rất quan trọng. Công cụ cắt chất lượng cao sẽ giúp nâng cao hiệu quả gia công và giảm thiểu thời gian ngừng máy.

IV. Ứng Dụng CNC Trong Ngành Cơ Khí

CNC đã trở thành một phần không thể thiếu trong ngành cơ khí, từ sản xuất chi tiết máy đến chế tạo khuôn mẫu. Ứng dụng CNC giúp nâng cao độ chính xác và giảm thiểu thời gian sản xuất. Các doanh nghiệp cần tận dụng công nghệ này để cải thiện quy trình sản xuất.

4.1. Gia công chi tiết máy

Gia công chi tiết máy bằng CNC cho phép sản xuất các sản phẩm với độ chính xác cao. Các máy CNC có thể thực hiện nhiều công đoạn gia công khác nhau chỉ trong một lần gá phôi.

4.2. Chế tạo khuôn mẫu

CNC được sử dụng rộng rãi trong chế tạo khuôn mẫu, giúp tạo ra các sản phẩm phức tạp với độ chính xác cao. Việc sử dụng CNC trong chế tạo khuôn mẫu giúp tiết kiệm thời gian và chi phí sản xuất.

V. Kết Luận Về Giáo Trình Gia Công CNC

Giáo trình gia công CNC dành cho nghề cơ điện tử là tài liệu thiết yếu cho việc đào tạo và phát triển kỹ năng cho sinh viên. Việc nắm vững kiến thức và kỹ năng trong gia công CNC sẽ giúp sinh viên có cơ hội việc làm tốt hơn trong tương lai. Ngành cơ điện tử cần tiếp tục phát triển và cập nhật công nghệ mới để đáp ứng nhu cầu thị trường.

5.1. Tương lai của nghề cơ điện tử

Nghề cơ điện tử sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ trong bối cảnh công nghiệp 4.0. Các kỹ thuật viên có tay nghề cao sẽ luôn được săn đón trong thị trường lao động.

5.2. Cơ hội việc làm cho sinh viên

Sinh viên tốt nghiệp từ các chương trình đào tạo về gia công CNC sẽ có nhiều cơ hội việc làm trong các doanh nghiệp sản xuất. Việc trang bị kiến thức và kỹ năng thực hành sẽ giúp sinh viên tự tin hơn khi bước vào thị trường lao động.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM - HÀN QUỐC THÀNH PHỐ HÀ NỘI LƯU HUY HẠNH(Chủ biên) NGUYỄN ANH DŨNG – TRƯƠNG VĂN HỢI GIÁO TRÌNH GIA CÔNG TRÊN MÁY CNC Nghề: Cơ điện tử Trình độ: Cao đẳng (Lưu hành nội bộ) Hà Nội - Năm 2019 LỜI NÓI ĐẦU Trong thời đại công cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang phát triển dầm rộ việc ứng dụng công nghệ cao vào các hoạt động dạy và học là hết sức cần thiết. tập thể nhóm nghiên cứu biên soạn giáo trình công nghệ gia công trên máy CNC. Để cung cấp tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên và tài liệu cho giáo viên khi giảng dạy, Khoa Cơ khí Trường CĐN Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội đã chỉnh sửa, biên soạn cuốn giáo trình “GIA CÔNG TRÊN MÁY CNC” dành riêng cho học sinh - sinh viên nghề Cơ điện tử. Đây là mô đun trong chương trình đào tạo nghề Cơ điện tử trình độ Cao đẳng.

Nhóm biên soạn đã tham khảo các tài liệu: Liên quan đến công nghệ gia công trên máy CNC dùng cho sinh viên các Trường Cao đẳng, Đại học kỹ thuật của tác giả PGS.TS Trần Văn Địch - Công nghệ trên máy CNC - Nhà xuất bản KHKT 2000. Tạ Duy Liêm - Máy công cụ CNC - Nhà xuất bản KHKT 1999 và nhiều tài liệu khác. Mặc dù nhóm biên soạn đã có nhiều cố gắng nhưng không tránh được những thiếu sót. Rất mong đồng nghiệp và độc giả góp ý kiến để giáo trình hoàn thiện hơn.

Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng … năm 2019 Chủ biên: Lưu Huy Hạnh 1 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU. 2 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN. 9 Khái quát chung về kỹ thuật CNC. Quá trình phát triển của kỹ thuật CNC.

Các loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC và CNC. Tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC ở nước ta hiện nay. 18 Các hệ thống điều khiển và dạng điều khiển của máy CNC. Các dạng điều khiển.

Các hệ thống điều khiển. 26 Cấu tạo chung và công tác bảo quản, bảo dưỡng máy CNC. Cấu tạo chung của máy CNC. Các bộ phận chính của máy CNC.

Hệ thống dụng cụ cắt trên máy CNC. Đặc tính kỹ thuật của máy CNC. Bảo quản, bảo dưỡng máy CNC. 36 Đặc điểm, đặc trưng của máy CNC.

Hệ trục toạ độ và các qui ước. Các điểm 0 ( Zêrô ) và điểm chuẩn. 41 Trang bị đồ gá trên máy CNC. Đặc điểm của đồ gá sử dụng trên máy CNC.

Cách gá và điều chỉnh đồ gá trên máy CNC. 46 Ngôn ngữ lập trình và các hình thức tổ chức lập trình. Ngôn ngữ lập trình. Các hình thức tổ chức lập trình.

51 Cấu trúc chương trình gia công trên máy CNC. Cấu trúc một chương trình gia công. Cấu trúc một câu lệnh. 54 Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển cơ bản.

Từ lệnh dịch chuyển dao nhanh không cắt gọt: G00. Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường thẳng (nội suy đường thẳng ): G01. Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường tròn (nội suy cung tròn): G02, G03. Từ lệnh dịch chuyển dao về điểm chuẩn R của máy: G28.

Một số từ lệnh khác. 69 Các chức năng vận. Chức năng chọn dao: T. Chức năng chọn tốc độ trục chính: S.

Chức năng chọn lượng tiến dao: F. Chức năng phụ: M. 76 Lập trình gia công trên máy CNC. Lập trình theo toạ độ tuyệt đối G90.

Lập trình theo G91. 94 Chu trình trên máy CNC. Chu trình cắt ren trên máy Tiện CNC. Chu trình cắt ren trên máy Phay CNC.

102 Kiểm tra sửa lỗi và chạy thử chương trình. Nhập (hoặc soạn thảo) chương trình vào máy. Kiểm tra và sửa lỗi. Chạy mô phỏng chương trình.

Chạy thử chương trình (Chạy không cắt gọt). 106 Vận hành máy CNC. Gá dao, đo kích thước dao và nhập thông số kích thước vào bộ nhớ dao. Thiết lập chế độ vận hành.

107 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 109 4 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Gia công trên máy CNC Mã số mô đun: MĐ 32 Thời gian mô đun: 60giờ ; (LT: 15 giờ ; TH/TT/TN/BT/TL: 45giờ) I. Vị trí tính chất của mô đun - Vị trí Trước khi học mô đun này học sinh phải hoàn thành: MH 05, MH 08, MH 10, MH 11, MH 14, MH 21, MĐ 27, MĐ 28 - Tính chất Là mô đun bắt buộc trong chương trình đào tạo nghề Cơ điện tử. Mục tiêu - Chuẩn bị được máy và đồ gá cho việc gia công chi tiết.

- Chọn và gá lắp được dao, kiểm tra và lưu vào bộ nhớ thông số về kích thước dao. - Lập được chương trình gia công, kiểm tra và sửa lỗi được chương trình - Nhập được chương trình vào máy, lưu trữ và gọi được chương trình gia công. - Thực hiện được việc xác định điểm 0 của chi tiết (Điểm W ). - Thực hiện được chạy mô phỏng và chạy thử chương trình không cắt gọt - Thiết lập được chế độ làm việc của máy.

- Vận hành máy để gia công chi tiết đảm bảo đúng quy trình, đúng chế độ và an toàn. - Có tác phong công nghiệp, ý thức tổ chức kỷ luật, khả năng làm việc độc lập cũng như phối hợp làm việc nhóm trong quá trình thực tập. NỘI DUNG MÔ ĐUN 1. Nôi dung tổng quát và phân phối thời gian TT Tên các bài trong mô đun Thời gian Tổng Lý Thực Kiểm số thuyết hành/ tra* thực tập/thí nghiệm/bài tập/ thảo luận 1 Khái quát chung về kỹ thuật CNC 2 2 0 1.

Quá trình phát triển của kỹ thuật CNC 2. Các loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC và CNC 3. Tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC ở nước ta hiện nay 2 Các hệ thống điều khiển và dạng 2 2 0 điều khiển của máy CNC 1. Các dạng điều khiển 2.

Các hệ thống điều khiển 3 Cấu tạo chung và công tác bảo 4 2 2 quản, bảo dưỡng máy CNC 1. Cấu tạo chung của máy CNC. Các bộ phận chính của máy CNC. Hệ thống dụng cụ cắt trên máy CNC.

Đặc tính kỹ thuật của máy CNC. Bảo quản, bảo dưỡng máy CNC. 4 Đặc điểm, đặc trưng của máy CNC 4 3 1 1. Hệ trục toạ độ và các qui ước.

Các điểm 0 ( Zêrô ) và điểm chuẩn. 5 Trang bị đồ gá trên máy CNC 2 1 1 6 1. Đặc điểm của đồ gá sử dụng trên máy CNC. Cách gá và điều chỉnh đồ gá trên máy CNC.

6 Ngôn ngữ lập trình và các hình thức 2 2 0 tổ chức lập trình. Ngôn ngữ lập trình. Các hình thức tổ chức lập trình. 7 Cấu trúc chương trình gia công trên 2 1 1 máy CNC 1.

Cấu trúc một chương trình gia công 2. Cấu trúc một câu lệnh 8 Các từ lệnh điều khiển dịch chuyển 3 1 2 cơ bản. Từ lệnh dịch chuyển dao nhanh không cắt gọt: G00 2. Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường thẳng (nội suy đường thẳng ): G01 3.

Từ lệnh dịch chuyển dao cắt gọt theo đường tròn (nội suy cung tròn): G02, G03 4. Từ lệnh dịch chuyển dao về điểm chuẩn R của máy: G28 5. Một số từ lệnh khác 9 Các chức năng vận hành 5 1 4 1. Chức năng chọn dao: T 2.

Chức năng chọn tốc độ trục chính: S 3. Chức năng chọn lượng tiến dao: F 4. Chức năng phụ: M 10 Lập trình gia công trên máy CNC 7 1 5 1 7 1. Lập trình theo toạ độ tuyệt đối G90 2.

Lập trình theo toạ độ tương đối G91 11 Chu trình trên máy CNC 4 1 3 1. Chu trình cắt ren trên máy Tiện CNC. Chu trình cắt ren trên máy Phay CNC. 12 Kiểm tra sửa lỗi và chạy thử 5 1 4 chương trình 1.

Nhập (hoặc soạn thảo) chương trình vào máy. Kiểm tra và sửa lỗi. Chạy mô phỏng chương trình. Chạy thử chương trình (Chạy không cắt gọt).

13 Vận hành máy CNC 18 0 16 2 1. Gá dao, đo kích thước dao và nhập thông số kích thước vào bộ nhớ dao. Thiết lập chế độ vận hành. Chạy chương trình gia công.

Cộng 60 15 41 4 8 Bài 1 Khái quát chung về kỹ thuật CNC Mục tiêu - Trình bày được quá trình phát triển của kỹ thuật CNC và các loại máy gia công sử dụng kỹ thuật NC và CNC - Nêu rõ tình hình trang bị ứng dụng kỹ thuật CNC ở nước ta hiện nay - Chủ động, sáng tạo và an toàn trong thực hành. Quá trình phát triển của kỹ thuật CNC Quá trình phát triển của công nghệ chế tạo và máy cắt kim loại đã trải qua các giai đoạn: * Công nghệ thủ công; * Công nghiệp hoá với sự ra đời của ngành chế tạo máy công cụ; * Từ tự động hoá cơ khí sang tự động hoá có sự trợ giúp của máy vi tính (CNC). Sau đây là những mốc quan trọng của quá trình phát triển của máy công cụ điều khiển số (CNC = Computerized Numerical control), nó gắn liền với quá trình phát triển của công nghệ điện tử và tin học. + Năm 1808: JOSEPB MJAC QUARD đã dùng những tấm tôn đục lỗ điều khiển tự động các máy dệt.

+ Năm 1863: MFO URNEAUX phát minh “Đàn dương cầm tự động” nổi tiếng thế giới với tên gọi là PIANNOLA .Trong đó dùng một băng giấy có chiều rộng 30cm được đục lỗ theo vị trí tương thích để điều khiển luồng khí nén tác động vào các phím bấm cơ khí. Băng giấy đục lỗ dùng làm vật mang tin đã được phát kiến. JOHNW MAUCHLY và Dr. JSPRESPER ECKERT đưa ra các máy vi tính số điện tử đầu tiên có tên là “ENIAC” cho quân đội Mỹ đã được ứng dụng.PARSON và viện công nghệ MIT.

(Massachusetts Institute Of Technology) đã nghiên cứu thiết kế theo hợp đồng của Không quân Mỹ (US AF) một hệ thống điều khiển dành cho máy công cụ. Để điều khiển trực tiếp vị trí của 9 các trục vít me thông qua dữ liệu đầu ra của một máy tính làm bằng chứng cho khả năng gia công một chi tiết. PARSON đã đưa ra 4 luận điểm cơ bản: Những vị trí được tính ra trên một biên dạng được ghi nhớ vào bìa đục lỗ. Các bìa đục lỗ được đọc ở trên máy một cách tự động.

Các vị trí đã được đọc ra phải được thông báo một cách liên tục và bổ xung thêm tính toán cho các giá trị trung gian. Các động cơ SERVO (vô cấp tốc độ) có thể điều khiển được chuyển động của các trục.