Trong một thời gian khá dài, ngành cơ khí đã tập trung nghiên cứu để giải quyết vấn đề tự động hoá các xí nghiệp có quy mô sản xuất lớn (hàng loạt và hàng khối), mặc dù quy mô sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ lại là phổ biến. Đòi hỏi bức xúc trong quy mô sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ về nâng cao hiệu quả sản xuất đã dẫn tới vấn đề nghiên cứu triển khai kỹ thuật tự động có tính linh hoạt cao trong các dây chuyền sản xuất.
Ngày nay người ta nhìn nhận quá trình gia công theo quan điểm tổng hợp giữa tự động hoá và linh hoạt hoá sản xuất. Từ đó dẫn đến vấn đề nghiên cứu, xây dựng và ứng dụng những hệ thống gia công tích hợp điều khiển bằng máy tính CIM (Computer Integrated Manufacturing) với chất lượng và năng suất gia công cao.
Máy công cụ, trung tâm gia công điều khiển bằng chương trình số và kỹ thuật vi xử lý CNC được sử dụng trong sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ đã tạo điều kiện linh hoạt hoá và tự động hoá dây chuyền gia công. Đồng thời làm thay đổi phương pháp và nội dung chuẩn bị cho sản xuất.
Trong những năm gần đây NC và CNC đã được nhập vào Việt Nam và hiện nay đang hoạt động trong một số nhà máy, viện nghiên cứu và các công ty liên doanh.
71 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 3207 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Tìm hiểu máy phay điều khiển chương trình số PC MILL 155, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI NÓI ĐẦU
Trong một thời gian khá dài, ngành cơ khí đã tập trung nghiên cứu để giải quyết vấn đề tự động hoá các xí nghiệp có quy mô sản xuất lớn (hàng loạt và hàng khối), mặc dù quy mô sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ lại là phổ biến. Đòi hỏi bức xúc trong quy mô sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ về nâng cao hiệu quả sản xuất đã dẫn tới vấn đề nghiên cứu triển khai kỹ thuật tự động có tính linh hoạt cao trong các dây chuyền sản xuất.
Ngày nay người ta nhìn nhận quá trình gia công theo quan điểm tổng hợp giữa tự động hoá và linh hoạt hoá sản xuất. Từ đó dẫn đến vấn đề nghiên cứu, xây dựng và ứng dụng những hệ thống gia công tích hợp điều khiển bằng máy tính CIM (Computer Integrated Manufacturing) với chất lượng và năng suất gia công cao.
Máy công cụ, trung tâm gia công điều khiển bằng chương trình số và kỹ thuật vi xử lý CNC được sử dụng trong sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ đã tạo điều kiện linh hoạt hoá và tự động hoá dây chuyền gia công. Đồng thời làm thay đổi phương pháp và nội dung chuẩn bị cho sản xuất.
Trong những năm gần đây NC và CNC đã được nhập vào Việt Nam và hiện nay đang hoạt động trong một số nhà máy, viện nghiên cứu và các công ty liên doanh.
Để tổng kết lại những kiến thức đã học cũng như để làm quen với công việc thiết kế của người cán bộ kỹ thuật trong ngành cơ khí sau này. Em đã được giao nhận đề tài "Tìm hiểu máy phay điều khiển chương trình số PC MILL 155". Vì lần đầu làm quen với công việc thiết kế tổng thể, mặc dù được sự tận tình hướng dẫn của thầy giáo Bùi Trương Vỹ nhưng cũng còn nhiều bỡ ngỡ. Hơn nữa, tài liệu phục vụ cho công việc thiết kế còn ít, thời gian thực hiện đề tài không nhiều, khả năng còn hạn chế nên chắc trong quá trình thiết kế sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Nên rất mong được sự giúp đỡ và chỉ bảo của các thầy cô.
Sau một khoảng thời gian làm đề tài tốt nghiệp, được sự tận tình hướng dẫn của thầy Bùi Trương Vỹ và các thầy cô giáo trong khoa đã giúp em hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp này. Em xin chân thành cám ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy. Em xin gởi đến thầy và các thầy cô giáo trong khoa lòng biết ơn sâu sắc.
Đà Nẵng, ngày 31 tháng 5 năm 2002
SVTH
Lê Hữu Quốc
MỤC LỤC
Trang
Lời Nói Đầu 3
Chương 1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VÀ ĐỊNH NGHĨA 9
1.1. Các khái niệm cơ bản 9
1.1.1. Điều khiển 9
1.1.2. Điều khiển số NC 9
1.1.3. Thông tin hình học 9
1.1.4. Thông tin công nghệ 10
1.1.5. Máy công cụ điều khiển chương trình số 10
1.1.6. Ưu điểm cơ bản của máy CNC 10
1.2. Quá trình phát triển, trình độ hiện đại của ngành máy
công cụ và công nghệ điều khiển theo chương trình số 10
1.2.1. Quá trình phát triển 11
1.2.2. Trình độ hiện đại 12
Chương 2 GIA CÔNG CHI TIẾT TRÊN MÁY CNC 13
2.1. Tổng quan về máy công cụ
điều khiển theo chương trình số 13
2.2. Những đặc trưng cơ bản của máy công cụ
điều khiển theo chương trình số 13
2.3. Ưu điểm gia công CNC 14
2.4. Độ chính xác gia công CNC 15
2.5. Độ an toàn gia công CNC 16
Chương 3 MÁY PHAY PC MILL 155 18
3.1. Các khái niệm chuẩn 18
3.2. Hệ toạ độ và các điểm chuẩn 19
3.2.1. Hệ toạ độ máy 19
3.2.2. Điểm không của máy 20
3.2.3. Điểm chuẩn của máy 20
3.2.4. Điểm chuẩn giá dao T 21
3.2.5. Điểm gá dao N 22
3.3. Các thông số kỹ thuật của máy 22
3.4. Các bộ phận truyền động chính của máy 23
3.4.1. Truyền động trục chính 23
3.4.2. Truyền động bàn máy 23
3.5. Các dạng điều khiển và khả năng công nghệ 23
3.5.1. Các dạng điều khiển 23
3.5.2. Điều khiển theo điểm 23
3.5.3. Điều khiển theo quỹ đạo liên tục 24
3.5.4. Khả năng công nghệ của máy 24
Chương 4 THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC TOÀN MÁY 26
4.1. Tính chọn công suất động cơ 26
4.2. Thiết kế truyền động trục chính 27
4.2.1. Đặc điểm của hộp tốc độ 27
4.2.2. Mắc nối tiếp bộ truyền vô cấp với nhóm truyền phân cấp 29
4.2.2. Thiết kế truyền động trục chính 30
4.3. Thiết kế truyền động chạy dao 35
4.3.1. Vài nét về truyền động bước 35
4.3.2. Thiết kế đường truyền động chạy dao 36
4.3.2.1. Phương án 1 36
4.3.2.2. Phương án 2 37
4.4. Tính chọn công suất động cơ 39
Chương 5 TÍNH TOÁN SỨC BỀN ĐƯỜNG TRUYỀN CHẠY DAO 41
5.1. Truyền động chạy dao trong máy công cụ CNC 41
5.2. Thiết kế vít me đai ốc bi 42
5.2.1. Kết cấu của vít me đai ốc bi 42
5.2.2. Thiết kế vít me đai ốc bi 42
Chương 6 CƠ CẤU CẤP VÀ THAY THẾ DỤNG CỤ 47
6.1. Các loại dụng cụ của máy 47
6.2. Bộ gá dụng cụ của máy 48
6.3. Cơ cấu cấp và thay thế dụng cụ 49
6.4. Cơ cấu gá và kẹp phôi 49
Chương 7 SỬ DỤNG BẢO QUẢN VẬN HÀNH MÁY 51
7.1. Sử dụng và các chế độ truy nhập dữ liệu 51
7.1.1. Sử dụng 51
7.1.2. Các chế độ vận hành 52
7.1.3. Các chế độ truy nhập dữ liệu 53
7.2. Bảo quản máy 54
7.2.1 Đặt máy 54
7.2.2. Sửa chữa máy 56
7.2.3. Nội dung của hệ thống sửa chữa 58
7.2.3.1. Kiểm tra định kỳ theo kế hoạch 58
7.2.3.2. Sửa chữa định kỳ theo kế hoạch 60
7.4. Bôi trơn máy 64
Chương 8 LẬP TRÌNH GIA CÔNG TRÊN MÁY CNC 66
8.1. Các định nghĩa 66
8.2. Nôi dung các chương trình CNC 66
8.3. Các thủ tục lập trình 67
8.3.1. Lập trình bằng tay 67
8.3.2. Lập trình có sự trợ giúp của máy tính 71
8.3.3. Sự kết hợp với hệ thống thiết kế
có sự trợ giúp của máy tính (CAD) 73
8.3.4. Chương trình xử lý và hậu xử lý 73
8.4. Các ưu điểm của việc lập trình bằng máy 75
8.5. Ghi kích thước trên bản vẽ 76
8.5.1. Ghi kích thước tuyệt đối 76
8.5.2. Ghi kích thước theo gia số 77
8.6. Cấu trúc của chương trình CNC 77
8.7. Các chức năng dịch chuyển 78
8.7.1. Các chức năng dịch chuyển 78
8.7.2. Các chu trình 81
8.8. Lập trình gia công chi tiết điển hình bằng tay 81
Kết luận 84
Tài liệu tham khảo 85
Chương 1
CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VÀ ĐỊNH NGHĨA
1.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1.1.1. Điều khiển.
Là quá trình xảy ra trong hệ thống giới hạn, trong đó một hay nhiều đại lượng đầu vào các đại lượng khác đầu ra, chúng tác động và ảnh hưởng đến hệ thống theo những quy luật riêng.
1.1.2. Điều khiển số NC(Numerical Control).
Là hệ điều khiển đặc trưng bởi các đại lượng đầu vào là những tín hiệu số nhị phân, chúng được đưa vào hệ thống điều khiển dưới dạng một chương trình có hệ thống. Trong hệ điều khiển, số ứng dụng cho điều khiển máy công cụ, các đại lượng đầu vào là những thông tin, dữ liệu hay số liệu nạp vào.
1.1.3. Thông tin hình học (Geometrical Information).
Là hệ thông tin điều khiển các chuyển động tương đối giữa dao cụ và chi tiết, liên quan trực tiếp đến quá trình tạo hình bề mặt, còn gọi là hệ thông tin về đường dịch chuyển (hình thành đường sinh và đường chuẩn của bề mặt hình học được tạo ra).
1.1.4. Thông tin công nghệ (Technological Information).
Là hệ thống thông tin cho phép máy thực hiện gia công với những giá trị công nghệ yêu cầu: Chuẩn hoá các gốc toạ độ, chọn chiều sâu cắt, tốc độ chạy dao, số vòng quay trục chính, chọn vị trí xuất phát của dao, đóng hay ngắt mạch cung cấp dung dịch trơn nguội, mạch đo lường và kiểm tra...
1.1.5. Máy công cụ điều khiển theo chương trình số (M - CNC)
Là thế hệ máy công cụ điều khiển theo chương trình được viết bằng mã kí tự số, chữ cái và các chữ kí tự chuyển nhượng khác. Trong đó hệ điều khiển có cài đặt bộ vi xử lý MP(Micro Processcor) làm việc với chu kỳ thời gian từ 1(20 (s và có bộ nhớ tối thiểu là 4 KB. Đảm nhiệm các chức năng cơ bản của chương trình điều khiển số như: Tính toán toạ độ trên các trục điều khiển trên thời gian thực, giám sát các trạng thái của máy, tính toán các giá trị chỉnh lý dao cụ, tính toán nội suy trong điều khiển biên dạng (Tuyến tính và phi tuyến tính), thực hiện so sánh các giá trị...
1.1.6. Ưu điểm cơ bản của máy CNC
+ So với các máy công cụ điều khiển tay, kết quả làm việc của máy CNC không phụ thuộc vào tay nghề thuần thục của người điều khiển. Người điều khiển máy CNC chủ yếu đóng vai trò theo dõi, kiểm tra các chức năng hoạt động của máy.
+ So với các máy điều khiển tự động theo chương trình cứng (Dùng cam, cữ chặn, trục gài bi, công tắc hành trình), máy CNC có tính linh hoạt cao trong công việc lập trình, đặc biệt khi có trợ giúp của máy vi tính, tiết kiệm được thời gian chỉnh máy, đạt được tính kinh tế cao ngay cả với những sản phẩm loạt nhỏ.
+ Ưu điểm chỉ có trong máy CNC đó là phương thức làm việc với hệ thống xử lý thông tin, "điện tử - số hoá". Cho phép nối ghép với hệ thống xử lý trong phạm vi quản lý toàn xí nghiệp, tạo điều kiện mở rộng tự động hoá toàn bộ quá trình sản xuất, ứng dụng các kỹ thuật quản lý hiện đại thông qua mạng liên thông cục bộ hay mạng liên thông toàn cầu.
1.2. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN, TRÌNH ĐỘ HIỆN ĐẠI CỦA NGÀNH MÁY CÔNG CỤ VÀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH SỐ.
1.2.1. Quá trình phát triển.
Cuối những năm 40 của thế kỷ 21, học viện công nghệ MIT (Massachusetts Institute of Technology) của Hoa Kỳ thực hiện dự án nghiên cứu kỹ thuật điều khiển số.
Năm 1953 công bố sáng chế máy phay điều khiển số đầu tiên.
Năm 1959 triển lãm máy công cụ tại Paris, trình bày những máy NC đầu tiên của châu Âu.
Năm 1960, hệ điều khiển số được chế tạo tương ứng với trình độ kỹ thuật của công nghệ bóng đèn điện tử và Rơle (Cơ, điện, thuỷ lực). Tuy kích thước còn lớn và còn đắt không thể dùng được trong những xưởng máy thông thường mà ở thời kỳ này chủ yếu được ứng dụng trong công nghiệp hàng không.
Những năm về sau, bóng đèn điện tử được thay thế bởi các phần tử bán dẫn điện tử rời rạc, diode (Đèn hai cực) và Transistor (đèn 3 cực). Nhưng đa số các linh kiện lẻ vẫn do đó đòi hỏi không gian chiếm chỗ lớn, cần rất nhiều mối hàn và các ổ cắm để ghép nối, Nên tốn kém khi chế tạo. Hạn chế độ tin cậy trong vận hành điều khiển. Thông tin điều khiển ghi trên băng đục lỗ có dung lượng thấp, phải đọc thông tin theo từng bước khi gia công nhiều chi tiết giống nhau vẫn phải đọc băng đục lỗ cho từng lần gia công.
Trong những năm 70, ngành điều khiển số nhanh chóng ứng dụng các thành tựu kỹ thuật vi điện tử, vi mạch tích hợp. Những hệ NC sử dụng các bản mạch logic nối cứng được thay thế bởi các hệ điều khiển có bộ nhớ với dung lượng lớn. Do nối ghép với các vi tính vào hệ điều khiển số mà những phần cứng có dung lượng trước đây được thay thế bởi những phần mềm linh hoạt hơn. Dung lượng nhớ ngày càng được mở rộng, tạo điều kiện lưu trữ trong hệ điều khiển số trước hết là những chương chương trình đơn lẻ, sau đó là cả một thư viện chương trình. Lại có thể sửa đổi chương trình đã lập trình một cách dễ dàng thông qua cấp lệnh bằng tay, thao tác trực tiếp trên máy.
1.2.2.Trình độ hiện đại
+ Các chức năng tính toán trong hệ thống CNC ngày càng hoàn thiện và đạt tốc độ xử lí cao. Do tiếp tục ứng dụng những thành tựu phát triển của các bộ vi xử lí MP các hệ thống CNC được chế tạo hàng loạt lớn theo công thức xử lí đa chức năng, dùng cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau.
+ Vật mang tin từ băng đục lỗ, băng từ, đĩa từ, tiến tới đĩa compact(CD) có dung lượng nhớ ngày càng được mở rộng, độ tin cậy cao.
+Việc cài đặt các cụm vi tính trực tiếp vào hệ NC để trở thành CNC đã tạo điều kiện ứng dụng máy công cụ CNC ngay cả trong xí nghiệp nhỏ, không có phòng lập trình riêng, nghĩa là người điều khiển máy lập trình trực tiếp trên máy. Dữ liệu nạp vào, nội dung lưu trữ, thông báo về tình trạng hoạt động của máy cùng các chỉ dẫn cần thiết khác cho người điều khiển được hiển thị trên màn hình.
+ Màn hình ban đầu chỉ là đen trắng với các kí tự chữ cái và con số nay đã dùng màn hình đồ hoạ, độ phân giải cao (có thêm toán đồ và hình vẽ mô phỏng) Biên dạng của chi tiết gia công, chuyển động của dao cụ đều được hiển thị.
+ Các CNC riêng lẻ có thể có ghép mạng cục bộ hay mạng mở rộng để quản lý điều hành một cách tổng thể hệ thống sản xuất của một xí nghiệp hay của một tập đoàn công nghiệp.
Chương 2
GIA CÔNG CHI TIẾT TRÊN MÁY CNC
2.1. TỔNG QUAN VỀ MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH SỐ (NC - CNC).
Điều khiển số NC trong 30 năm qua đã tác động tới ngành chế tạo máy, tạo ra những máy mới và công cụ tự động hoá cơ khí. Ngày nay máy điều khiển số CNC là thành phần cơ bản của thiết bị gia công linh hoạt. Để có thể đáp ứng yêu cầu cao, từng kiểu máy phải có khả năng đảm nhận những chức năng điều khiển nhất định.
Trong thời kỳ đầu chưa có máy điều khiển số phù hợp, người ta chưa nhận biết được những yêu cầu phụ phát sinh khi lắp đặt hệ thống điều khiển số (CNC) vào máy thường và phải thay đổi gì về kết cấu của máy. Do vậy, người ta bắt đầu từ các máy phay và tiện. Những máy này đã được chế tạo phù hợp phương thức điều khiển theo chương trình hoặc được trang bị cơ cấu chép hình và trên cơ sở đó trang bị chung cho các hệ thống đo và hệ khởi động dùng cho chế độ điều khiển số.
2.2. NHỮNG ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH SỐ.
+ Tính tự động hoá cao.
+ Tốc độ dịch chuyển, tốc độ quay lớn.
+ Độ chính xác cao.
+ Năng suất gia công cao (gấp 3 lần máy thường).
+ Tính linh hoạt cao (thích nghi nhanh với đối tượng gia công thay đổi).
+ Tập trung nguyên công cao (gia công nhiều bề mặt chi tiết trong một lần gá phôi).
+ Chuẩn bị công nghệ để gia công chi tiết có khác với máy thường là phải lập trình để điều khiển máy theo ngôn ngữ mà hãng chế tạo máy cài đặt cho hệ điều khiển CNC.
+ Máy công cụ CNC có giá trị kinh tế rất lớn nhưng đắt tiền.
+ Mỗi máy công cụ có đặc điểm là nó được chế tạo từ một tổ hợp nhiều trục thẳng và quay.
+ Để có thể điều khiển các trục này bằng số phải có 2 tiên đề sau:
- Mỗi trục của máy phải có một hệ thống đo dịch chuyển điện tử
- Mỗi trục của máy phải có một bộ phát động điều chỉnh và điều khiển được.
2.3. ƯU ĐIỂM GIA CÔNG CNC.
Đối với sản xuất loạt vừa, máy CNC trong nhiều trường hợp là công cụ gia công có những nét ưu việt hơn so máy thường ở những điểm sau:
+ Gia công được các chi tiết phức tạp hơn.
+ Quy hoạch thời gian sản xuất tốt hơn, thời gian lưu thông ngắn hơn do tập trung nguyên công cao làm giảm thời gian phụ.
+ Tính linh hoạt cao hơn.
+ Độ chính xác gia công ổn định đều.
+ Chi phí kiểm tra giảm.
+ Hoạt động liên tục nhiều ca sản xuất nên hiệu suất cao hơn.
+ Có khả năng tích hợp trong hệ thống sản xuất linh hoạt.
Những nét ưu việt trên đây của máy công cụ CNC không phụ thuộc vào kiểu máy.
2.4. ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG CNC.
Trong nhiều trường hợp, độ chính xác tuyệt đối và độ chính xác lặp lại cao có thể đạt được rất quan trọng để triển khai sử dụng máy CNC. Độ chính xác này làm giảm nhiều chi phí cần thiết cho việc kiểm tra. Những sai lệch được xác định có thể hiệu chỉnh đơn giản.
Độ chính xác gia công của máy CNC được đánh giá theo nhiều luận điểm khác nhau. Do vậy trong thực tế có các quy định Quốc gia để vận dụng, do tiền đề ở đây là độ chính xác hình học, tức là từng trục của máy CNC phải có vị trí chính xác so với nhau. Thân máy phải có độ cứng vững cao. Là điều kiện đảm bảo khi các trục làm việc, độ chính xác được giữ vững. Độ chính xác của thân máy CNC cũng được đánh giá theo dung sai dịch chuyển (dựa trên sai lệch vị trí do sai số hệ thống và bề rộng phân bố của vị trí đo sai số ngẫu nhiên).
Đối với kiểu máy CNC còn có những quy định đánh giá theo các chi tiết kiểm tra đơn giản. Với những chi tiết kiểm tra này, máy công cụ cần được khảo sát về những sai số điển hình.
Tính chất động học của hệ điều khiển số cũng dẫn đến những sai số kích thước. Tại những máy có gia tốc cao lớn hơn 10 m/s2 sẽ xuất hiện biến dạng động học.
Cuối cùng, hệ thống đo được sử dụng và lắp đặt các bộ phận hoạt động và các nguồn sai số thiết kế của máy (nhiệt độ, dẫn hướng) cũng có vai trò quan trọng đối với độ chính xác đạt được.
Để có thể đạt được độ chính xác cao theo yêu cầu thì đòi hỏi máy phải có độ cứng vững cao, phải giảm chấn động. Vì vậy phải có ổ đỡ và trục vít me không có khe hở. Các động cơ, các bộ truyền và các bộ phận chuyển động khác phải có độ cân bằng tuyệt đối. Các sống trượt có độ cứng vững cao và giảm ma sát tối đa có thể được để tránh hiệu ứng quay trượt khi máy hoạt động. Ngày nay kết cấu thông dụng là các trục vít me có ren hình thang được thay thế bằng kết cấu trục vít me - đai ốc bi (có chuỗi viên bi cầu chạy tuần hoàn trên bước ren) nên giảm ma sát và có thể coi như không có khe hở. Kết cấu vít me - đai ốc bi này có hiệu suất đạt tới 98%. Nhờ có ít nhiệt, có độ chính về bước ren cao và có khả năng truyền lực dịch chuyển lớn hơn so với kết cấu thông thường có cùng kích thước.
Muốn đạt độ cứng vững chịu xoắn theo yêu cầu, khi trục vít me càng dài thì đường ảnh hưởng của nó càng lớn, mômen quán tính khối lượng lớn. Vì vậy, trong trường hợp này thường không truyền động tới trục vít me mà là truyền động vào đai ốc, còn trục vít me bị ngàm chặt.
2.5. ĐỘ AN TOÀN CỦA GIA CÔNG CNC.
Một hệ thống phức tạp như máy CNC đòi hỏi phải có độ an toàn cao, trước hết là đối với người vận hành máy. Sau đó là tránh hư hỏng máy, dụng cụ và chi tiết gia công.
Nhiệm vụ này phải do hệ CNC và PLC đảm nhiệm. Như vậy người ta tìm cách:
+ Phát hiện kịp thời các lỗi nguy hiểm của người vận hành và tránh tác động của chúng.
+ Phát hiện sớm lỗi chương trình gia công ở thời điểm trước một vài câu lệnh và dừng máy ở vị trí thích hợp.
+ Giám sát sự cố của hệ thống bằng các phép đo thích hợp, dừng máy kịp thời và chỉ rõ nguyên nhân gây sai số.
+ Nhớ và chỉ rõ các nguyên nhân của sai số theo thứ tự xuất hiện của chúng khi xuất hiện đồng thời nhiều sai số hoặc sai số liên quan nhau.
+ Phát hiện và xử lý ngay dụng cụ mòn hoặc vỡ để tránh phế phẩm.
+ Quan trọng hơn nữa là độ an toàn phòng chống lại sự phát sinh của sai số. Điều đó đạt được bằng nhiều biện pháp tạo ra khả năng nhạy cảm cao của hệ điều khiển đối với trường hợp đứt mạch trong thời gian ngắn, sự thay đổi nhiệt độ. Tất nhiên, rất khó phát hiện các sự cố trước khi chúng xảy ra nhưng cũng sẽ là đủ nếu ít nhất là khả năng xảy ra sai số quan trọng nhất và nguy hiểm nhất được giám sát.
Chương 3
MÁY PHAY PC MILL 155
3.1. CÁC KHÁI NIỆM CHUẨN.
Các khái niệm về trục toạ độ, chiều chuyển động của máy công cụ điều khiển số được quy định trong phạm vi Quốc Tế. Dựa trên cơ sở quy tắc 3 ngón tay của bàn tay phải mà định nghĩa theo chiều chuyển động của 3 chuyển động cơ bản của máy là x,y,z như sau:
+ Ngón tay cái là trục x
+ Ngón tay trỏ là trục y
+ Ngón tay giữa là trục z
Còn các đầu của ngón tay chỉ là chiều dương của trục. Để định nghĩa các trục của máy CNC theo quy tắc bàn tay phải, người ta quy định như sau:
Đút ngón tay giữa vào lỗ lắp dụng cụ của trục máy, đó chính là trục z. Và ngón tay trỏ chỉ rõ chiều dương là chiều từ phôi đi ngược về phía trục máy. Sau đó xoay bàn tay phải sao cho ngón tay cái chỉ theo chiều chuyển động của trục dài nhất, Đó chính là trục x. Trục x của máy thường nằm ngang, từ đó mà trục y được tự động xác định.
Ngoài các trục trên còn có các trục quay, bàn quay, ụ quay các trục này được ký hiệu bằng các chữ A, B, C. Có thứ tự tương ứng với các trục tịnh tiến x, y, z.
Chiều quay của các trục là chiều dương nếu nhìn từ gốc hệ trục toạ độ về chiều dương của các trục x,y,z mà có chiều quay phải. Quy tắc này gọi là quy tắc mở nút chai.
Ngoài ra còn có các trục khác song song với các trục x,y,z. các trục này được ký hiệu là u//x, v//y, w//z. Còn các trục P,Q,R là các trục không bắt buộc song song với 3 trục chính x,y,z. Trục R chủ yếu dùng ở các chu trình khoan ở dạng địa chỉ ứng với mặt phẳng gốc của phôi gia công. Nghĩa là khi trục z chuyển từ chế độ chạy nhanh không cắt sang chế độ tiến dao để cắt.
3.2.HỆ TOẠ ĐỘ CỦA MÁY PC MILL 155 VÀ CÁC ĐIỂM CHUẨN
3.2.1.Hệ toạ độ máy.
Dụng cụ cắt của máy công cụ điều khiển theo chương trình số thực hiện dịch chuyển tuỳ theo dạng của máy. Gồm dịch chuyển dọc, dịch chuyển ngang...
Các điểm trong phạm vi không gian làm việc của máy phải được xác định và định nghĩa chính xác do đó cần phải có hệ toạ độ của máy.
Khi lập trình gia công phải thừa nhận phôi đứng yên còn dụng cụ cắt di chuyển trong hệ toạ độ của máy.
Đối với máy phay PC MILL_155 thì gốc toạ độ được đặt tại điểm không của máy(Machine zero point). Và có thể di chuyển đến điểm