đại học tháI nguyên
Trờng đại học kỹ THUậT CÔNG NGHIệP
V Th S
:Xõy dng bi thớ nghim trờn mỏy phay CNC phc v cụng tỏc o to
ti trng Cao ng Cụng nghip Cm Ph
Tóm tắt Luận văn thạc Sỹ Kỹ THUậT
ngành công nghệ chế tạo máy
Thái Nguyên- năm 2011
Công trình đợc hoàn thành tại: Trờng Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên
Tác giả luận văn: V Th S
Ngời hớng dẫn khoa học: GS.TS Trn Vn ch
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Luận văn sẽ đợc bảo vệ trớc hội đồng chấm luận văn
họp tại: Trờng Đại học Kỹ thuật công nghiệp - ĐHTN
Ngày . tháng 10 năm 2011
Có thể tìm hiểu luận văn tại th viện Đại học Thái Nguyên
PHN M U
1. Lý do chn ti:
Cụng cuc cụng nghip húa, hin i húa t nc ang t ra yờu cu ht sc cp thit
i vi ngnh cụng ngh ch to mỏy. ú l phi xõy dng mt nn cụng nghip hin i
ch to ra cỏc thit b mỏy múc cho cỏc ngnh kinh t khỏc. Bờn cnh vic u t cỏc thit b
mỏy múc hin i, thỡ vic ng dng cụng ngh cao trong ngnh c khớ ch to mỏy l mt vn
vụ cựng quan trng.
Vỡ vy vic khai thỏc cú hiu qu cỏc mỏy múc thit b trong cỏc nh mỏy ch to c khớ,
trong ú cú cỏc loi mỏy phay CNC, tin CNC, mỏy ct dõy iu khin t ng ang l vn
cp bỏch, ũi hi cao v o to ngun nhõn lc khoa hc cụng ngh.
Trc tỡnh trng ú, hu ht cỏc trng ó u t mt s mỏy CNC phc v cho vic
MICROMILL với hệ điều khiển DENFOR
4. Tóm tắt nội dung thực hiện và đóng góp mới của tác giả
Nội dung nghiên cứu gồm:
- Nghiên cứu khái quát về công nghệ CNC;
- Nghiên cứu về khả năng công nghệ của máy phay CNC- MICROMILL với hệ điều khiển
DENFOR
- Lập trình và gia công một chi tiết có bề mặt phức tạp trên máy phay CNC - MICROMILL
với hệ điều khiển DENFOR.
- Xây dựng các dạng bài tập thực hành và thí nghiệm gia công cắt gọt trên máy
MICROMILL với hệ điều khiển DENFOR
Với ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tế của luận văn sau khi hoàn thành sẽ có những
đóng góp đáng kể cho việc xây dựng chương trình đào tạo CNC tại các trường Cao đẳng, trung
cấp dạy nghề.
Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung cho cơ sở lý
thuyết về nghiên cứu máy CNC và lập trình gia công trên máy, ứng dụng vào giảng dạy, học
tập và sản xuất một cách có hiệu quả.
Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở để cải tiến chương trình đào
tạo theo hướng sát với thực tiễn sản xuất, đáp ứng nhu cầu xã hội. Đáp ứng đòi hỏi về nhu cầu
nhân lực trình độ cao cho sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.
5. Phương pháp nghiên cứu.
Đề tài được thực hiện bằng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm:
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết.
- Tiến hành thí nghiệm .
- Phân tích và đánh giá kết quả
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CNC
1.1 Giới thiệu chung.
1.2. Máy công cụ điều khiển số
1.2.1. Các hệ thống dữ liệu cần nạp cho máy công cụ điều khiển số.
1.2.2. Chuyển động của các trục và khái niệm về hệ tọa độ
VÀ PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH GIA CÔNG
2.1. Khảo sát các thông số kỹ thuật cơ bản của máy phay CNC- MICROMILL
2.1.1. Truyền động chính
2.1.2. Động cơ chính: 3000 vòng/phút
2.1.3. Động cơ bước tiến
2.1.4. Hướng chuyển động của các trục
2.1.5. Hệ thống đo hành trình:
2.2. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của máy phay CNC- MICROMILL V5
2.2.1. Các bộ phận chính của máy
2.2.2. Các phần tử điều khiển
2.2.3. Bảng vận hành máy
2.2. 4. Tay quay điện tử HR 410
2.3. Thao tác sử dụng bảng điều khiển và vận hành máy
2.3.1. Màn hình và bàn phím
2.3.1.1 Màn hình
2.3.1.2. Bàn phím
2.3.2. Các chế độ vận hành máy.
2.3.2.1. Chế độ vận hành bằng tay và tay quay điện tử.
2.3.2.2. Lập trình và sửa đổi chương trình MDI
2.3.2.3. Chạy thử chương trình (Program test)
2.3.2.4. Chạy chương trình
2.3.3. Phụ tùng kèm theo.
2.3.3.1. Hệ thống dò 3D
2.3.2. Các chế độ vận hành máy.
2.3.2.1. Chế độ vận hành bằng tay và tay quay điện tử.
2.3.2.2. Lập trình và sửa đổi chương trình MDI
2.3.2.3. Chạy thử chương trình (Program test)
2.3.2.4. Chạy chương trình
2.3.3. Phụ tùng kèm theo.
2.3.3.1. Hệ thống dò 3D
2.4.5. Lập trình Contour tự do - Free Contour
2.4.5.1 Cơ sở
2.4.5.2. Mở hội thoại lập trình FK
2.4.5.3 Lập trình tự do đoạn thẳng
2.4.5.4. Lập trình tự do đối với cung tròn
2.4.6. Các chu trình gia công phay trong DENFOR
2.4.6.1 Khái quát về chu trình
2.4.6.2. Các chu trình khoan
2.4.6.3. Các chu trình cho phay hố, phay ngõng và phay rãnh
2.4.6.4 Các chu trình cho gia công các kiểu hàng lỗ
2.4.6.5. Chương trình con và việc lặp lại một bộ phận chương trình
2.4.6.6 Dịch chuyển điểm 0 - DATUM SHIFT (Cycle 7)
2.4.6.7 Chu trình đối xứng - MIRROR IMAGE (Cycle 8)
2.4.6.8 Chu trình xoay- ROTATION (Cycle 10)
2.4.6.9 Hệ số tỷ lệ - SCALING FACTOR (Cycle 11)
Chương 3
LẬP TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT TRÊN MÁY PHAY MICROMILL
VỚI HỆ ĐIỀU KHIỂN DENFOR
3.1 Xác định chuẩn kỹ năng đối với sinh viên Cao đẳng về kỹ năng thực hành CNC tại
Trường cao đẳng công nghiệp Cẩm Phả
3.2. Các bài tập lập trình gia công trên máy phay CNC – MICROMILL
3.2.1. Lập trình gia công chi tiết 2D
Yêu cầu:
- Lập quy trình và tính toán các dữ liệu công nghệ.
- Lập chương trình NC và mô phỏng chi tiết.
- Thao tác vận hành và gia công sản phẩm.
- Vật liệu: NHỰA.
STT Tên bước Dao Vc S F
Bước 1 Phay Contour
Dao ngón Φ10
N03 G90
[Tooldef
N04 T01 D01 M06
N05 M03 S2500
(SLOT MILL FR_2TAI-012085G-SA50)
N06 G00 X0.66 Y-11.6 Z2
(FACING THE PART AT Z=-0.5)
(WCS PART 2)
N07 Z10
N08 Z1
N09 G01 Z-1 F64
N10 G17 Y0.66 F200
N11 Y149.348
N12 X6.303
N13 X6.311 Y146.648
N14 X6.303 Y149.348
N15 X99.366
N16 Y143.705
N17 X96.666 Y143.697
N18 X99.366 Y143.705
N19 Y0.66
N20 X93.723
N21 X93.715 Y3.36
N22 X93.723 Y0.66
N23 X7.676
N24 Y2.16
N25 Y0.66
N26 X0.66
N10286 X106.004 Y25.994
trình đảm bảo độ chính xác theo yêu cầu bản vẽ.
Bứơc 1: Khai báo phôi, xác định điểm chuẩn
Bước 2: Truyền post từ phần mềm vào máy gia công
Bước 3: Chạy mô phỏng chương trình
Bước 4: Thực hiện gia công
Chương trình gia công
[Edgemove X0Y0
N01 G21
N02 G91 G28 X0 Y0 Z0 M05
N03 G90
[Tooldef
N04 T02 D02 M06
N05 M03 S1273
(BALL NOSE MILL FR_HEMI-005010Q-SA50)
N06 G00 X77.5 Y17.6 Z11.1
(WCS PART 1)
N07 Z-4
N08 G01 Z-6.5 F76
N09 X71.352
N10 X12.336
N11 X2.5
N12 Y17.7
N13 X12.336
N14 X71.352
N15 X77.5
N16 Y17.8
N17 X71.352
N18 X12.336
N19 X2.5
N20 Y17.9
N16028 X71.352
N16029 X12.336
N16030 X2.5
N16031 Y62.3
N16032 X12.336
N16033 X71.352
N16034 X77.5
N16035 Y62.4
N16036 X71.352
N16037 X12.336
N16038 X2.5
N16039 Z-4
N16040 G00 Z11.1
N16041 G91 G28 X0 Y0 Z0 M05
N16042 G90
N16043M30
Chương 4. KIỂM NGHIỆM ĐÁNH GIÁ
4.1. Mục đích, nhiệm vụ, phương pháp và đối tượng kiểm nghiệm
4.1.1. Mục đích của kiểm nghiệm
4.1.2. Nhiệm vụ của kiểm nghiệm
4.1.3. Phương pháp kiểm nghiệm
a. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
b. Phương pháp chuyên gia
4.2. Nội dung và tiến hành thực nghiệm
4.2.1. Đối tượng thực nghiệm
4.2.2. Chuẩn bị thực nghiệm
4.3. Đánh giá, xử lý kết quả thực nghiệm
4.3.1. Đánh giá định tính
4.3.2. Đánh giá định lượng
Hình: Đường tần suất của lớp đối chứng(ĐC) và lớp thực nghiệm(TN)
và lớp thực nghiệm(TN)
4.4. Phương pháp chuyên gia
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
I. Kết luận
Cùng với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế theo hướng công nghiệp hóa, hiện
đại hóa đặc biệt là sự phát triển ngành công ngệ cao, công nghệ CNC. Song song với điều đó
cần có các Trường Đại học, Cao đẳng đào tạo ra những đội ngũ kỹ sư, kỹ thuật viên có trình độ
để đáp ứng điều đó.
Với mỗi trường thì có các chương trình khung đào tạo khác nhau, việc thực hành và gia
công trên máy khác nhau, do đó mà chuẩn kỹ năng đối với sinh viên sau khi ra trường cũng
khác nhau. Trong khuôn khổ đề tài tác giả đã xác định được chuẩn kỹ năng đối với sinh viên về
kỹ năng thực hành tại Trường Cao đẳng Công nghiệp Cẩm Phả.
Sự khác nhau còn được thể hiện trên các máy CNC cũng như hệ điều khiển khác nhau.
Mỗi hệ điều khiển đều có những điểm mạnh riêng, hệ điều khiển DENFOR là một trong những
hệ điều khiển đang được sử dụng khá phổ biến tại nước ta cũng nhưng các nước đang phát triển.
Có thể ứng dụng để lập trình rộng rãi đối với các biên dạng bất kỳ.
Trên cơ sở tổng hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm, đề tài đã xây dựng được các dạng
bài tập lập trình gia công trên máy phay CNC - MICROMILL với hệ điều khiển DENFOR phục
vụ công tác đào tạo Cao đẳng và Đại học.
Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể bổ xung vào ngân hàng dữ liệu và làm tài liệu tham
khảo.
II. Kiến nghị.
Các kết quả nghiên cứu trên cần được kiểm chứng và áp dụng đối với từng trường hợp cụ
thể và đối với từng máy CNC cũng như từng hệ điều khiển.
Với tầm quan trọng của việc đào tạo đội ngũ kỹ sư, kỹ thuật viên trong lĩnh vực cơ khí
nói chung và công nghệ CNC, theo tôi đề tài nếu phát triển thì nên phát triển theo hướng đa
dạng hóa các phần mềm cũng như các hệ điều khiển để có thể ứng dụng rộng rãi.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Văn Địch, Công nghệ CNC, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật 2004.
2. Trần Văn Địch, Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Trần Xuân Việt