Luận văn ThS. Phạm Văn Hà: Xây dựng bài thực hành máy tiện CNC CTX310

Luận văn nghiên cứu máy tiện CNC CTX310. Xây dựng hệ thống các bài thực hành, thí nghiệm gia công cắt gọt phục vụ chương trình đào tạo.

• Tác giả: Phạm Văn Hà
• Người hướng dẫn: PGS.TS Tăng Huy
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy
• Đề tài: Nghiên Cứu Máy Tiện CNC Và Xây Dựng Hệ Thống Các Bài Thực Hành, Thí Nghiệm Gia Công Cắt Gọt Trên Máy CTX310
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sỹ Kỹ Thuật
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về máy tiện CNC CTX310

Máy tiện CNC CTX310 là một thiết bị hiện đại được sử dụng rộng rãi trong các chương trình đào tạo kỹ thuật tại các trường đại học và cao đẳng công nghệ. Máy này được trang bị hệ điều khiển Siemens tiên tiến, cho phép thực hiện các công việc gia công cắt gọt phức tạp với độ chính xác cao. Luận văn thực hành máy tiện CNC nhằm giúp sinh viên chuyên ngành chế tạo máy nắm vững kỹ năng lập trình và vận hành máy. Các khả năng công nghệ của máy bao gồm tiện, khoan, cắt rãnh và gia công phay, đáp ứng yêu cầu đào tạo toàn diện cho học viên. Hiểu rõ về cấu trúc, nguyên lý hoạt động và hệ thống điều khiển là nền tảng quan trọng cho việc sử dụng hiệu quả máy tiện CNC trong thực tiễn.

1.1. Lịch sử phát triển và đặc điểm kỹ thuật

Máy tiện CNC đã phát triển từ các máy tiện thủ công truyền thống sang các hệ thống điều khiển số tự động. Máy CTX310 đại diện cho thế hệ máy tiện hiện đại với hệ điều khiển Siemens tích hợp. Các đặc điểm kỹ thuật bao gồm hệ tọa độ ba chiều, khả năng gia công chi tiết 3D, và độ chính xác cao. Máy có khả năng xử lý các chương trình phức tạp, hỗ trợ các trục X, Z chính và C phụ trợ, mở rộng khả năng gia công của nhân viên kỹ thuật.

1.2. Ứng dụng trong đào tạo kỹ thuật

Trong các chương trình đào tạo tại trường đại học và cao đẳng công nghệ, máy tiện CNC CTX310 đóng vai trò không thể thiếu. Thực hành máy tiện CNC giúp sinh viên hiểu rõ về lập trình ngôn ngữ SIEMENS, thiết lập quy trình gia công, và kiểm tra chương trình trước khi vận hành thực tế. Máy được sử dụng để dạy các kỹ năng cơ bản như khoan, cắt rãnh, và gia công chi tiết phức tạp, chuẩn bị đầy đủ cho sinh viên bước vào thị trường lao động.

II. Hệ thống lập trình trên máy tiện CNC CTX310

Lập trình máy tiện CNC là kỹ năng then chốt mà sinh viên cần nắm vững trong luận văn thực hành. Hệ điều khiển Siemens trên máy CTX310 sử dụng ngôn ngữ lập trình riêng biệt, cho phép người lập trình tạo các chương trình gia công chi tiết. Quá trình lập trình bao gồm việc khai báo tham số về phôi, thông số công nghệ, và thiết lập các bước gia công như tiện, khoan, cắt rãnh và phay. Giao diện phần mềm Shopturn cung cấp công cụ mạnh mẽ để mô phỏng, kiểm tra và sửa lỗi chương trình trước khi thực hiện trên máy thực tế, giảm thiểu rủi ro và tiết kiệm thời gian sản xuất.

2.1. Các bước cơ bản trong lập trình ShopTurn

Để lập một chương trình NC tiện trên hệ thống ShopTurn, người lập trình cần thực hiện các bước: tạo thư mục mới, tạo file NC, khai báo tham số phôi và công nghệ, phân tích bản vẽ chi tiết, thiết lập quy trình gia công, và mô phỏng. Mỗi bước đều quan trọng để đảm bảo chương trình hoạt động chính xác. Giao diện ShopTurn hỗ trợ người dùng bằng các hình ảnh minh họa và các thao tác trực quan, giúp quá trình lập trình trở nên dễ dàng hơn.

2.2. Lập trình gia công chi tiết phức tạp

Gia công chi tiết 3D trên máy tiện CNC CTX310 yêu cầu kỹ thuật lập trình cao cấp. Người lập trình phải lập trình các chu trình gia công khác nhau như tiện mặt trụ ngoài, tiện mặt đầu chỉ tiết, cắt rãnh, ren, và gia công phay. Phần mềm ShopTurn cho phép thiết lập những bước gia công phức tạp với độ chính xác cao, đồng thời có thể mô phỏng toàn bộ quá trình trước khi sản xuất thực tế.

III. Xây dựng hệ thống bài thực hành và thí nghiệm

Hệ thống bài thực hành và thí nghiệm gia công cắt gọt trên máy CNC CTX310 được xây dựng nhằm mục đích định chuẩn kỹ năng thực hành cho sinh viên chuyên ngành chế tạo máy. Các bài thực hành được thiết kế từ đơn giản đến phức tạp, giúp sinh viên từng bước nâng cao kỹ năng lập trình và vận hành máy. Luận văn thực hành của Phạm Văn Hà tại trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã phát triển một hệ thống bài tập điển hình bao gồm các công việc tiện, khoan, cắt rãnh, và phay. Hệ thống này được triển khai tại các trường đại học và cao đẳng công nghệ, hỗ trợ quá trình đào tạo hiệu quả và nâng cao chất lượng nhân lực kỹ thuật.

3.1. Cơ sở khoa học xây dựng hệ thống bài tập

Hệ thống bài thực hành được xây dựng dựa trên cơ sở khoa học chặt chẽ, kết hợp lý thuyết máy công cụ với thực tiễn gia công. Mỗi bài tập được thiết kế để rèn luyện một hoặc nhiều kỹ năng cụ thể như lập trình, thiết lập chương trình, mô phỏng và vận hành máy. Các bài tập được sắp xếp theo mức độ từ cơ bản đến nâng cao, phù hợp với tiến trình học tập của sinh viên.

3.2. Các bài tập điển hình và lập trình gia công

Các bài tập điển hình bao gồm: gia công chi tiết với tiết diện tròn, vuông, lục giác; cắt rãnh và ren; khoan các lỗ với độ chính xác cao; và gia công phay trên máy tiện. Mỗi bài tập đi kèm với hướng dẫn lập trình chi tiết, quy trình gia công, và các thông số công nghệ cụ thể, giúp sinh viên có thể tự lập trình và thực hiện trên máy tiện CNC CTX310 một cách độc lập.

IV. Ý nghĩa và kiến nghị của luận văn thực hành

Luận văn thực hành máy tiện CNC của Phạm Văn Hà mang nhiều ý nghĩa quan trọng đối với ngành giáo dục kỹ thuật. Nó không chỉ cung cấp hệ thống bài thực hành toàn diện mà còn góp phần nâng cao chất lượng đào tạo tại các trường đại học và cao đẳng công nghệ. Luận văn cung cấp những kinh nghiệm quý báu về cách sử dụng máy tiện CNC CTX310 hiệu quả, cách lập trình với hệ điều khiển Siemens, và các phương pháp đánh giá kỹ năng sinh viên. Kiến nghị của luận văn bao gồm việc tổ chức thêm các khóa đào tạo giáo viên, phát triển tài liệu hướng dẫn chi tiết, và nâng cấp cơ sở vật chất phục vụ đào tạo kỹ thuật ở các địa phương.

4.1. Đóng góp của luận văn cho ngành kỹ thuật

Luận văn thực hành cung cấp một hệ thống bài tập và thí nghiệm có thể áp dụng rộng rãi tại nhiều cơ sở giáo dục. Nó là công cụ hữu ích giúp giáo viên xây dựng chương trình đào tạo hiệu quả, và giúp sinh viên hiểu rõ hơn về các nguyên lý hoạt động của máy tiện CNC và kỹ năng lập trình hiện đại. Sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành đã làm tăng hiệu quả đào tạo đáng kể.

4.2. Hướng phát triển trong tương lai

Để nâng cao hiệu quả đào tạo máy tiện CNC trong tương lai, kiến nghị bao gồm: phát triển thêm các bài tập gia công chi tiết phức tạp hơn, tích hợp công nghệ tự động hóa mới, đào tạo thêm giáo viên chuyên về máy tiện CNC, và xây dựng các trung tâm thực hành hiện đại. Ngoài ra, cần có sự hợp tác giữa các trường học và ngành công nghiệp để đảm bảo chương trình đào tạo luôn cập nhật với nhu cầu thực tế của thị trường lao động.

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương 1. Chương 2: NGHIÊN CỨU MÁY TIỆN CNC CTX310 3. Giới thiệu khái quát vẻ máy tiện CTX310. Đặc tỉnh kỹ thuật cửa máy - 35 2.Thông số kỹ thuật gũa my.

Hướng chuyển động của các trục. 3 Câu trúc và nguyên lý hoạt động của máy tiện CNC CTX310. Các bộ phận chính của máy, Bảng điều khiển máy Nguyên lý hoạt dông máy tiên CNC CTX310 2. Thao tác vận hành máy vả sử đụng báng diều khiển.1 Bảng thao tác bật máy - - 39 3.2 Bảng thao tác tắt máy - - 40 3.

Màn hình và bản phím trên mây - - 40 2.4 Lập trình và sửa dỗi chương trình. Chạy thứ chương trình (Simulation). Chạy chương trình (Macbining).44 Kỹ thuật lập trinh và gia công trên máy tiện CNC CTX310 aA 2.1 Tao mét chuong tinh NCva chen géc 0 cho chuong trình NC trên máy.2 Chọn gốc Ö cho phôi gả trên tuáy.3 Khai bảo các thông số về dao trên máy.4 Lập chương trình NC gia công chỉ tiết.5 Mô phỏng, kiểm tra và sửa lỗi chương trình NG - - 49 3.6 Gia công chỉ tiết trên tráy. - - 49 2 4 luận chương2 sa Chuong 3.

UNG DUNG PHAN MEM SHOP TURN TRONG LAP TRINH. GIA CÔNG CƠ KHÍ 3. Giới thiệu chung về hệ điều khiến Siemens và phân mêm Shoptrrn.2 Cai đặt phan mém Shoptum tir dia DVD vao may tinh. Khai bảo các tham số trong WorkoffseL 6? Hình 3.

Khai báo các tham só vẻ khoảng cách an toài. khai bảo các tọa độ cho biến dạng chỉ tiết. khai báo các tọa độ cho biên đạng chí tiết 69 Hinh 3. Thiét lap bude khéa mặt dau.

Chan dao cho bude tiện mặt đầu. Thiết lập cho nguyên công tiện thô trụ ngoài. Thiết lập cho nguyên cổng tiện tình trụ ngoài. Thiết lập cho nguyên công tiện rãnh.

Thiết lập cho nguyên công tiện Ren. Thiết lập cho nguyên công tiện Ren. Chi tiết trụ trơng,. on 220 122222 2E tren re.

Thiết lập phôi. co 2 220 05222 2E tren nai 75 Tĩinh 3. Thiết lập khoảng cách vào đao antoàn 76 Hình 3. Hoàn thành biền đạng chỉ tiết trụ trong.

Thiết lập cho bước khóa mặt đâu 77 Hình 3. Kiểu khoan lỗ trong Shoptum. Thiết lập cho bước khoan lỗ.39 Thiết lập cho buớc tiện thô trụ rong 78 Hình 3.40 Thiết lập cho buốc tiện tĩnh trụ trong.41 Mô phỏng kiểm tra chương trình 80 Hinh 3.42 M6 phong kidin tra sửa lỗi toàn bộ chương trình.43 Menu phay trên Shopbarm.14 Phay héc trên mặt đầu.45 Mô phỏng kiếm tra phay hồc vuông trên mặt đầu 82 Hình 3.46 Thiết lập cho budcPhay Pocket.47 Thiết lập cho bước phay cortua trên mặt trụ. Thiết lập cho bước phay trên mặt trụ.49 Mô phỏng quá trình phay trên mặt trụ.50 Thiét lap cho bude Phay da gidc trên mặt đâu chỉ tiết 85 Hinh 3.51 Thiét lập cho bước kháo đầu 86 3.3 Giao điện trong phần mềm Shoplirni 56 3.4 Những lợi thẻ khi lập trinh trén ShopTum.

Trinh tự lập một chương trinh NC tiện theo ngôn ngữ SIEMENS. Tạo một thư mue mới.2 Tao mét fine NC trong thu muc 63 3. Khai bảo các tham số về phôi và tham số công nghệ 64 3.4 Phae thio bién dang. Lhiết lập các bước công,-nghệ sïa công : thô.

tinh, cắt rãnh, khoan,n, pay. Mô phông, kiếm tra sửa lễi chương trình 66 3. Phương thức lập trình và các chu trình gia cổng, o 3. Lap trình với mặt trụ ngoài và mặt đầu chỉ tiết - 67 3.Lập trình gia công rãnh vả ren.

Lập trình biên dạng trụ trơng,. Gia công Phay trên ShopTum - 80 7 Gia công các chỉ tiét 3D trên Shopturn và máy tiện CNC CTX310 87 3. Kết luận chương 3 8g Chương 4. XÂY DỰNG HỆ THÔNG CÁC BÀI THỰC HÀNH VẢ THÍ NGHIỆM GIÁ CÔNG CAT GUT TREN MAY CNC CTX310 VOLHE BLEU KIMEN SIEMENS.

Cơ sở khoa học của việc xây đựng hệ thống các bài thực hành thí nghiệ. định chuẩn kỹ năng thực hành CNC đối với sinh viên chuyên ngành CHẾ tạo máy trong các trường Đại học và Cao đẳng công nghê. Xây dựng hệ thống cáo bài thực bảnh và thí nghiệm gia công cắt gọt trên may CNC CTX310 với hệ điều khiển Siemens. Tiệ thông các bài thựo hành thí nghiệm - - 9 4.

Lập trình gia công cho một số bài tập điển hình - - 93 4.4 Kết luận chương 4 134 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ. TẢI LIỆU THAM KHẢO.3 Giao điện trong phần mềm Shoplirni 56 3.4 Những lợi thẻ khi lập trinh trén ShopTum. Trinh tự lập một chương trinh NC tiện theo ngôn ngữ SIEMENS. Tạo một thư mue mới.2 Tao mét fine NC trong thu muc 63 3.

Khai bảo các tham số về phôi và tham số công nghệ 64 3.4 Phae thio bién dang. Lhiết lập các bước công,-nghệ sïa công : thô. tinh, cắt rãnh, khoan,n, pay. Mô phông, kiếm tra sửa lễi chương trình 66 3.

Phương thức lập trình và các chu trình gia cổng, o 3. Lap trình với mặt trụ ngoài và mặt đầu chỉ tiết - 67 3.Lập trình gia công rãnh vả ren. Lập trình biên dạng trụ trơng,. Gia công Phay trên ShopTum - 80 7 Gia công các chỉ tiét 3D trên Shopturn và máy tiện CNC CTX310 87 3.

Kết luận chương 3 8g Chương 4. XÂY DỰNG HỆ THÔNG CÁC BÀI THỰC HÀNH VẢ THÍ NGHIỆM GIÁ CÔNG CAT GUT TREN MAY CNC CTX310 VOLHE BLEU KIMEN SIEMENS. Cơ sở khoa học của việc xây đựng hệ thống các bài thực hành thí nghiệ. định chuẩn kỹ năng thực hành CNC đối với sinh viên chuyên ngành CHẾ tạo máy trong các trường Đại học và Cao đẳng công nghê.

Xây dựng hệ thống cáo bài thực bảnh và thí nghiệm gia công cắt gọt trên may CNC CTX310 với hệ điều khiển Siemens. Tiệ thông các bài thựo hành thí nghiệm - - 9 4. Lập trình gia công cho một số bài tập điển hình - - 93 4.4 Kết luận chương 4 134 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ. TẢI LIỆU THAM KHẢO.

Độ chính xác của máy CNŒ - - 31 1. Hướng phát triển của máy CNC trên thế giới và Việt Nam. Kết luận chương 1. Chương 2: NGHIÊN CỨU MÁY TIỆN CNC CTX310 3.

Giới thiệu khái quát vẻ máy tiện CTX310. Đặc tỉnh kỹ thuật cửa máy - 35 2.Thông số kỹ thuật gũa my. Hướng chuyển động của các trục. 3 Câu trúc và nguyên lý hoạt động của máy tiện CNC CTX310.

Các bộ phận chính của máy, Bảng điều khiển máy Nguyên lý hoạt dông máy tiên CNC CTX310 2. Thao tác vận hành máy vả sử đụng báng diều khiển.1 Bảng thao tác bật máy - - 39 3.2 Bảng thao tác tắt máy - - 40 3. Màn hình và bản phím trên mây - - 40 2.4 Lập trình và sửa dỗi chương trình. Chạy thứ chương trình (Simulation).

Chạy chương trình (Macbining).44 Kỹ thuật lập trinh và gia công trên máy tiện CNC CTX310 aA 2.1 Tao mét chuong tinh NCva chen géc 0 cho chuong trình NC trên máy.2 Chọn gốc Ö cho phôi gả trên tuáy.3 Khai bảo các thông số về dao trên máy.4 Lập chương trình NC gia công chỉ tiết.5 Mô phỏng, kiểm tra và sửa lỗi chương trình NG - - 49 3.6 Gia công chỉ tiết trên tráy. - - 49 2 4 luận chương2 sa Chuong 3. UNG DUNG PHAN MEM SHOP TURN TRONG LAP TRINH. GIA CÔNG CƠ KHÍ 3.

Giới thiệu chung về hệ điều khiến Siemens và phân mêm Shoptrrn.2 Cai đặt phan mém Shoptum tir dia DVD vao may tinh. Khai bảo các tham số trong WorkoffseL 6? Hình 3. Khai báo các tham só vẻ khoảng cách an toài. khai bảo các tọa độ cho biến dạng chỉ tiết.

khai báo các tọa độ cho biên đạng chí tiết 69 Hinh 3. Thiét lap bude khéa mặt dau. Chan dao cho bude tiện mặt đầu. Thiết lập cho nguyên công tiện thô trụ ngoài.

Thiết lập cho nguyên cổng tiện tình trụ ngoài. Thiết lập cho nguyên công tiện rãnh. Thiết lập cho nguyên công tiện Ren. Thiết lập cho nguyên công tiện Ren.

Chi tiết trụ trơng,. on 220 122222 2E tren re. Thiết lập phôi. co 2 220 05222 2E tren nai 75 Tĩinh 3.

Thiết lập khoảng cách vào đao antoàn 76 Hình 3. Hoàn thành biền đạng chỉ tiết trụ trong. Thiết lập cho bước khóa mặt đâu 77 Hình 3. Kiểu khoan lỗ trong Shoptum.

Thiết lập cho bước khoan lỗ.39 Thiết lập cho buớc tiện thô trụ rong 78 Hình 3.40 Thiết lập cho buốc tiện tĩnh trụ trong.41 Mô phỏng kiểm tra chương trình 80 Hinh 3.42 M6 phong kidin tra sửa lỗi toàn bộ chương trình.43 Menu phay trên Shopbarm.14 Phay héc trên mặt đầu.45 Mô phỏng kiếm tra phay hồc vuông trên mặt đầu 82 Hình 3.46 Thiết lập cho budcPhay Pocket.47 Thiết lập cho bước phay cortua trên mặt trụ. Thiết lập cho bước phay trên mặt trụ.49 Mô phỏng quá trình phay trên mặt trụ.50 Thiét lap cho bude Phay da gidc trên mặt đâu chỉ tiết 85 Hinh 3.51 Thiét lập cho bước kháo đầu 86 iii MUC LUC PHAN MO DAU 1. Tý do chọn đề tải 1 3. Lịch sử nghiên cứu.

Mục đích nghiên cứu 1 4. Đôi tuong ngbién cin. 5, ¥ nghia dé ti 6 Phương pháp nghiên cứu. TONG QUAN VE MAY CONG CU CNC 1.

Khái quát về điều khiến số và lich sử phát trim cia may CNC.2 Máy công cụ diễu Khi6n s6. Các hệ thông dữ liệu cần nạp elo máy công cụ diều khiển số. Š 1 Chuyên động của các trục và khái niệm vẻ hệ tọa độ. Khái quát về hệ thông điều khiến CNC.

Khải niệm hệ điều khiển số. Các dạng diễu khiển số. Hệ diễu khiển CNC (Computer Numerical N Control). Nguyễn lỷ vận hành máy công cụ điều khiến số 12 1.

Chương trinh chỉ tiết gia cổng - 7 - 12 1. Bé điêu khiến logic 13 1. Chương trình tương thích chuyên đụng và những dữ liệu diều chỉnh may. 15 Khải quát v Tnáy tiện ƠNI 1.

Sơ lưạc về máy tiện CN. Các điểm chuẩn của máy tiện CNC (referenoe) - 15 1. Phân loại máy tiện ƠNC. Khả nămg công nghệ của máy tiện ƠNC.

Các thành phản cơ bản của máy tiện CNC. Các chỉ tiêu gia công của máy CNỮ 29 1. Thông số hình học. Thông số gia công - - 30 vii HE THONG CAC DANH MUC HiNH VE rang.2 Hệ toạ dộ cực với góc œ>0 về œ<0.3 Toa độ tuyệt đối và Loa độ Lượng đối - 8 Tình 1.4 Hệ thẳng các trục tọa độ (heo quy tắo bản tay phải - 8 linh 1.5 Các trục XC trên máy tiện 3D.6 Nguyễn lý vận hành máy công cụ điều khiển số.7 May én CNC - - 14 Tỉnh 1.8 Điểm 0 của chủ tiết W, 16 Hinh 1.9 Điểm chuẩn của máy R.10 Diễm điều chính dao e.

ào cnneeeeiieerree seseoe.11 Diễm cắt cúa đao E. HH HH HH Ho ruê, 18 Hình 1.12 Vị trí các điểm f và điểm chuẩn trên máy tiện - 19 Tình 1.13 Máy Bên ƠNC cũ nhỏ - - 20 Tình 1.14 Máy Hiện ƠNC cỡ lớn - - 20 Hình 1.