Bộ LAO ĐộNG - THƯƠNG BINH Xã HộI TổNG CụC DạY NGHề tác giả biên soạn: TRần Đại Hiếu giáo trình Gia công máy phay CNC nghề: Cắt gọt kim loại trình độ: Lành nghề dự án giáo dục kỹ thuật dạy nghề (vtep) Hà Nội 2008 Tuyên bố quyền: Tài liệu thuộc loại sách giáo trình, nguồn thông tin đợc phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác có ý đồ lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm Tổng cục Dạy nghề làm cách để bảo vệ quyền Tổng cục Dạy nghề cám ơn hoan nghênh thông tin giúp cho việc tu sửa hoàn thiện tốt tài liệu Địa liên hệ: Tổng cục Dạy nghề 37B Nguyễn Bỉnh Khiêm - Hà Nội 114-2008/CXB/03-12/LĐXH M· sè: 03 - 12 22 - 01 Lêi Nãi đầu Giáo trình Gia công máy phay CNC đợc xây dựng biên soạn sở chơng trình khung đào tạo nghề Cắt gọt kim loại đ đợc Giám đốc Dự án Giáo dục kỹ thuật Dạy nghề quốc gia phê duyệt dựa vào lực thực ngời kỹ thuật viên trình độ lành nghề Trên sở phân tích nghề phân tích công việc (theo phơng pháp DACUM) cán bộ, kỹ thuật viên có nhiều kinh nghiệm, trực tiếp sản xuất với chuyên gia đ tổ chức nhiều hoạt động hội thảo, lấy ý kiến, v.v , đồng thời vào tiêu chuẩn kiến thức, kỹ nghề để biên soạn Ban giáo trình Gia công máy phay CNC tập thể cán bộ, giảng viên, kỹ s trờng Cao đẳng Công nghiệp Huế kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm biên soạn Ngoài có đóng góp tích cực giảng viên Trờng Đại học Bách khoa Hà Nội cán kỹ thuật thuộc Công ty Cơ khí Phú Xuân, Công ty Ôtô Thống nhất, Công ty Sản xuất vật liệu xây dựng Long Thọ Ban biên soạn xin chân thành cảm ơn Trờng Đại học Bách khoa Hà Nội, Công ty Cơ khí Phú Xuân, Công ty Ôtô Thống nhất, Công ty Sản xuất vật liệu xây dựng Long Thọ, Ban Quản lý Dự án GDKT&DN chuyên gia Dự án đ cộng tác, tạo điều kiện giúp đỡ việc biên soạn giáo trình Trong trình thực hiện, ban biên soạn đ nhận đợc nhiều ý kiến đóng góp thẳng thắn, khoa học trách nhiệm nhiều chuyên gia, công nhân bậc cao lĩnh vực nghề Cắt gọt kim loại Song điều kiện thời gian, mặt khác lần biên soạn giáo trình dựa lực thực hiện, nên không tránh khỏi thiếu sót định Rất mong nhận đợc ý kiến đóng góp để giáo trình Gia công máy phay CNC đợc hoàn thiện hơn, đáp ứng đợc yêu cầu thực tế sản xuất doanh nghiệp tơng lai Giáo trình Gia công máy phay CNC đợc biên soạn theo nguyên tắc: Tính định hớng thị trờng lao động; Tính hệ thống khoa học; Tính ổn định linh hoạt; Hớng tới liên thông, chuẩn đào tạo nghề khu vực giới; Tính đại sát thực với sản xuất Giáo trình Gia công máy phay CNC nghề Cắt gọt kim loại cấp trình độ Lành nghề đ đợc Hội đồng thẩm định Quốc gia nghiệm thu trí đa vào sử dụng đợc dùng làm giáo trình cho học viên khóa đào tạo ngắn hạn cho công nhân kỹ thuật, nhà quản lý ngời sử dụng nhân lực tham khảo Đây tài liệu thử nghiệm đợc hoàn chỉnh để trở thành giáo trình thức hệ thống dạy nghề Ngày 15 tháng năm 2008 Hiệu trởng Bùi Quang Chuyện Giới thiệu mô đun/môn học I Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun/môn học : Gia công máy Phay CNC môđun đợc ứng dụng công nghệ đại ngành Cắt gọt kim loại nhằm nâng cao hiệu để chế tạo chi tiết khí đặc biệt chế tạo khuôn mẫu xác, chi tiết phục vụ công nghiệp quốc phòng Để sử dụng máy điều khiển số ngành Cơ khí đòi hỏi lập quy trình công nghệ, mà phải biết lập quy trình công nghệ nhanh xác II Mục tiêu mô đun/môn học: Mô đun nhằm rèn luyện cho học sinh: - Có đầy đủ kiến thức cấu tạo, nguyên lý làm việc máy phay CNC - Có kiến thức dạng điều khiển, ngôn ngữ lập trình, cấu trúc chơng trình, cấu trúc khối lệnh sử dụng hệ điều khiển thông dụng - Lập đợc chơng trình gia công, kiểm tra sửa lỗi chơng trình - Có kỹ lập trình, kỹ vận hành máy để thực gia công chi tiết máy phay CNC đảm bảo suất, chất lợng, an toàn III Mục tiêu thực mô đun/môn học: Học xong mô đun học sinh có khả năng: - Chuẩn bị đợc máy đồ gá cho việc gia công chi tiết - Chọn gá lắp đợc dao, kiểm tra lu vào nhớ thông số kích thớc dao - Lập đợc chơng trình gia công, kiểm tra sửa lỗi đợc chơng trình - Nhập đợc chơng trình vào máy, lu trữ gọi đợc chơng trình gia công - Thực đợc việc xác định điểm chi tiết (Điểm W) - Thực đợc chạy mô chạy thử chơng trình không cắt gọt - Thiết lập đợc chế độ làm việc máy - Vận hành máy để gia công chi tiết đảm bảo quy trình, chế độ an toàn IV Nội dung mô đun/môn học: Thời lợng (giờ) Mã bài: Tên bài: mđ cg1 32 01 Cấu tạo chung máy phay CNC công tác bảo quản, bảo dỡng máy mđ cg1 32 02 Đặc điểm, đặc trng máy phay CNC mĐ cg1 32 03 Trang bị đồ gá máy phay CNC mđ cg1 32 04 Cấu trúc chơng trình gia công máy phay CNC mđ cg1 32 05 Các chức vận hành mđ cg1 32 06 Lập trình gia công máy phay CNC mđ cg1 32 07 Lập trình gia công biên dạng có bù bán kính dao tự động (G40, G41, G42 ) mđ cg1 32 08 Kiểm tra sửa lỗi chạy thử chơng trình mđ cg1 32 09 Vận hành máy phay CNC Lý thuyết Thực hành MĐ CG1 34 Gia công máy mài tròn MĐ CG1 33 Gia công máy mài phẳng MĐ CG1 21 Tiện côn MĐ CG2 13 Tính toán truyền động kiểm nghiệm độ bền số cụm truyền động công nghệ Thiết kế quy trình MĐ CG2 14 Thiết kế, chế tạo dao đồ gá đặc thù E B (A+B+C+D+E) MĐ CG1 37 Nâng cao hiệu công việc Tổ chức quản lý sản xuất MH CG2 07 D C A Văn trình độ cao Tốt nghiệp THPT tơng đơng Văn trình độ Lành nghề MĐ CG 26 Gia công máy tiện CNC MĐ CG1 17 Tiện MH CG1 13 Vẽ kỹ thuật MĐ CG1 25 Tiện có gá lắp phức tạp MĐ CG1 16 Nguội MH CG1 12 D.sai đo lờng MĐ CG1 24 Tiện định hình MĐ CG2 15 MĐ CG2 12 Lập chơng trình gia công sử dụng chu trình tự động, bù dao tự động máy phay CNC MĐ CG2 11 Phay nâng cao MĐ CG2 10 Bào nâng cao Khối kiến thức chung MĐ CG1 23 Tiện ren truyền động M§ CG1 15 NhËp nghỊ MH CG1 11 VËt liƯu ck MĐ CG1 32 Gia công máy phay CNC MĐ CG2 09 Lập chơng trình gia công sử dụng chu trình tự động, bù dao tự động máy tiện CNC MĐ CG1 35 Mài định hình MĐ CG1 31 Phay bánh răng, MĐ CG1 22 Tiên ren tam giác MĐ CG2 08 Tiện nâng cao MĐ CG1 36 Doa lỗ máy doa vạn MĐ CG1 30 Phay rãnh góc MĐ CG1 14 MH CG1 10 Cơ kỹ thuật Kỹ thuật an toàn bảo hộ lao động MH CG1 09 Điện kỹ thuật MĐ CG1 28 Bào rãnh góc MĐ CG1 29 Phay mặt phẳng MĐ CG1 27 Bào mặt phẳng MĐ CG1 20 Tiện lỗ Khối KT VH bổ trợ MĐ CG1 19 Tiện kết hợp Khối kiến thức chung MĐ CG1 18 Tiện trục dài không dùng giá đỡ TN THCS Sơ đồ quan hệ theo trình tự học nghề Ghi chú: Gia công máy phay CNC môđun nâng cao nên trớc học mô đun học sinh phải hoàn thành mônđun môn học: - Mô đun: MĐ CG 26; MĐ CG 29; M§ CG 30; M§ CG 31 - M«n häc: MH CG 05; MH CG 06; MH CG 07; MH CG 08; MH CG 09; MH C G 110; MH CG 11 Các hình thức học tập mô đun/môn học A Học lớp về: - Cấu tạo chung máy phay CNC phận máy - Đặc điểm, đặc trng máy - Ngôn ngữ lập trình, cấu trúc chơng trình, cấu trúc khối lệnh - Các từ lệnh chức - Lập trình gia công máy CNC - Kiểm tra, sửa lỗi, chạy mô chơng trình - Vận hành máy phay CNC B.Thảo luận nhóm về: - Sự khác máy phay truyền thống máy phay CNC - Lập chơng trình gia công vài chi tiết điển hình - Các phím chức bảng điều khiển - Đa biện pháp an toàn trình vận hành máy C Thực hành về: - Quan sát thao tác mẫu giáo viên - Thao tác điều khiển máy số phím chức bảng điều khiển - Lập trình chạy thử số chơng trình mẫu đồ hoạ - Lập trình vận hành máy gia công theo chơng trình D Tự nghiên cứu tài liệu làm tập Nghiên cứu chơng trình gia công số tập điển hình Tìm hiểu nguyên lý, cấu tạo số máy phay CNC điển hình, loại đồ gá sử dụng gá lắp chi tiết gia công Tìm hiểu nguyên tắc điều khiển máy phay CNC Yêu cầu đánh giá hoàn thành mô đun Kiến thức: - Trình bày đợc cấu tạo chung phận máy phay CNC Nắm đợc dạng điều khiển ứng dụng - Sử dụng từ lệnh, chức để lập trình đợc chơng trình gia công chi tiết Đợc đánh giá qua viết, kiểm tra vấn đáp trực tiếp trắc nghiệm tự luận đạt yêu cầu Kỹ năng: - Chọn gá lắp đợc dao, đo kiểm tra nhập đợc thông số kích thớc dao - Chọn đồ gá gá lắp đợc chi tiết gia công máy - Lập trình trực tiếp từ bảng điều khiển máy - Thực kiểm tra, sửa lỗi chạy mô chơng trình - Xác định đợc điểm gốc W chi tiết gia công máy - Thiết lập đợc chế độ gia công vận hành máy thành thạo để gia công chi tiết đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Đợc đánh giá kiểm tra trực tiếp thao tác máy, qua trình thực hiện, qua chất lợng sản phẩm đạt yêu cầu Thái độ: Cã ý thøc tù gi¸c, tÝnh kû luËt cao, tinh thần trách nhiệm công việc Có tinh thần hợp tác giúp đỡ lẫn 10 Hình 32.8.1 Ngi lp trình dựa vào phiếu ngun cơng để lập phiếu cơng nghệ tính tốn Phiếu mơ tả bước thực để gia công máy CNC dạng quỹ đạo tính chất quỹ đạo chuyển động dao phay phụ thuộc vào số toạ độ điều khiển nguyên tắc điều khiển chuyển động Người lập trình vào phiếu ngun cơng nghệ lập để xác định toạ độ quỹ đạo Người lập trình vào toạ độ lập để lập liệu theo phím từ bàn phím máy vào nhớ Đối với máy ‘’Haidenhain’’ ta thực sau: Bật máy (phím Power) Ấn phím: 46 Tìm điểm tham chiếu: R Để nhập chương trình ta nhấn phím: Tạo file chương trình ta nhấn phím: (chú ý: tên file có H) Chọn đơn vị lập trình: MM Nhập dòng lệnh từ bàn phím (hình vẽ) H×nh 32.8.2 Chú ý: Kết thúc dòng ta nhấn Enter Chạy mô chơng trình, Kiểm tra, sửa lỗi Chy mụ phng chng trỡnh ta thc hin theo bước sau: Nhấn phím: Gọi chương trình cần kiểm tra ta nhấn phím: kiểm tra chọn chương trình cần Để thay đổi trạng thái hiển thị hình ta chọn phím: 4.Chạy kiểm tra dòng ta chọn phím: 47 Chạy mơ tồn ta chọn phím: Để kiểm tra ta cho chạy mơ chương trình vừa lập theo kiểu dòng lệnh 1, vị trí dòng máy khơng chạy (báo lỗi) ta nhấn phím phím để gọi chương trình lập dùng phím di chuyển di chuyển trỏ đến dòng cần hiu chnh chnh sa Chạy thử chơng trình (Chạy không cắt gọt) Sau lp chng trỡnh xong ta cho chạy chương trình khơng có phơi, dao Để chạy chương trình ta thực bước sau: Ta dùng tay đưa đầu dao xa bàn máy phím: phím Giảm số vòng quay trục lượng chạy dao ngang sử dụng hai núm vặn: Cho giá trị S F 20% giá trị chạy gia cơng H×nh 32.8.3 Chạy chương trình theo dòng phím: Chạy chương trình đầy đủ phím : B Häc theo nhãm : Hoạt động nhóm nhỏ Sau giáo viên hớng dẫn chia lớp thành nhóm nhỏ, nhóm khoảng học sinh nhóm thực công việc cụ thể sau: Đọc nghiên cứu thảo luận theo nội dung câu hỏi giáo viên cung cấp tài liệu câu hỏi phát tay cho học viên C Thực tập xởng trờng : Giáo viên sử dụng chơng trình gia công mẫu để kiểm tra chạy thử sửa lỗi máy, sau hớng dẫn cho nhóm lần lợt thực hành 48 Bài Vận hành máy phay CNC Mã bài: MĐ CG1 32 09 I Mục tiêu thực Thực bớc vận hành, cách xác định điểm W, thiết lập đợc chế độ vận hành vận hành thành thạo máy để gia công chi tiết hoàn chỉnh đảm bảo yêu cầu II Nội dung Gá dao, đo kích thớc dao nhập thông số kích thớc vào nhớ dao Gá phôi Xác định điểm W Thiết lập chế độ vận hành Chạy chơng trình gia công A Học lớp Gá dao, đo kích thớc dao nhập thông số kích thớc vào nhớ dao Nhng yờu cầu bù dụng cụ Những toạ độ chương trình mà ta thường sử dụng đường contour chúng kích thước vẽ phơi Để cho phép TNC tính tốn đường tâm dụng cụ Sự bù dao mà ta phải nhập cho dụng cụ chiều dài bán kính dụng cụ Dữ liệu dụng cụ nhập trực tiếp phần chương trình với G99 bảng dụng cụ riêng biệt bảng dụng cụ ta nhập cộng thêm liệu cho dụng cụ H×nh 32.9.1 49 đặc biệt TNC tính tốn tất liệu nhập cho dụng cụ thực phần chương trình Số dụng cụ tên dụng cụ Mỗi dụng cụ định nghĩa số nằm giá trị từ đến 254 Nếu ta làm việc với bảng dụng cụ, ta sử dụng số cao ta nhập tên cho dụng cụ Tên dụng cụ có đến 32 kí tự Số dụng cụ tự động định nghĩa dụng cụ zêrô với chiều dài L=0 bán kính R=0 Chiều dài dụng cụ Có hai cách để xác định chiều dài dụng cụ: Xác định chênh lệch chiều dài dụng cụ dụng cụ zêrô L0 Xác định theo phần đại số: L>L0: Dụng cụ dài dụng cụ zêrô L0) Nếu ta chương trình liệu máy với thừa nhận, nhập giá trị cỡ với T Một giá trị delta âm mô tả dụng cụ cỡ (DL, DR, DR2