Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
MỤC LỤC
MỤC LỤC.................................................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU..........................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ MÁY GIA CÔNG TỰ ĐỘNG..............................2
CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ CẢI TIẾN MÁY GIA CÔNG ĐA NĂNG MICRO
LATHER.................................................................................................................19
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MÔ HÌNH MÁY CNC LOẠI NHỎ.........................31
KẾT LUẬN.............................................................................................................71
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................72
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay máy tính càng ngày càng đi sâu vào các lĩnh vực của đời sống xã
hội, đặc biệt là các nghành khoa học và kĩ thuật thì máy tính hầu như không thể
thiếu được. Nếu không có sự ra đời của bộ máy tính thì nghành khoa học kĩ thuật
cũng như các nghành khác sẽ phát triển như thế nào. Thử lấy một ví dụ, người công
nhân muốn thiết kế ra một chi tiết máy sử dụng các công cụ có sẵn của mình. Khi
đó, anh ta phải căn cứ vào bản vẽ và tất nhiên phải có khả năng đọc bản vẽ, căn cứ
vào bản vẽ để thực hiện gia công chi tiết đó trên máy gia công của mình. Anh ta
cần phải biết được gia công phần nào trước, phần nào sau. Độ chính xác của chi tiết
thì lại không thể tính toán được bằng các công thức mà nó chỉ phụ thuộc vào chiếc
máy anh ta gia công và trình độ bậc thợ của anh ta. Như vậy ta cũng có thể thấy
được chi tiết gia đời mất rất nhiều thời gian và công sức, mà kết quả đem lại lại
không được cao. Nếu đem gia công 1000 chi tiết thì sẽ thấy được năng suất công
việc rất thấp. Do đó sự can thiệp của máy tính vào lĩnh vực này là điều tất yếu,
chiếc máy CNC đã được ra đời để giải quyết vấn đề cho người công nhân.
Đề tài này tôi chọn nghiên cứu về chiếc máy gia công tự động. Bên cạnh đó
tôi cũng sẽ tiến hành cải tiến một chiếc máy gia công đa năng thành một chiếc máy
gia công bán tự đông. Cuối cùng tự tay tôi sẽ thiết kế ra một mô hình máy CNC
loại nhỏ với các chức năng cơ bản của một máy CNC dựa trên những kiến thức đã
được học và nghiên cứu tại trường. Trong quá trình thực hiện đề tài này tôi đã nhận
được sự giúp đỡ của rất nhiều thầy cô giáo cũng như bạn bè của tôi. Đặc biệt tôi xin

tạp và chính xác hơn.
Lịch sử phát triển của NC bắt nguồn từ các mục đích về quân sự và hang
không vũ trụ khi mà yêu cầu các chỉ tiêu về chất lượng của các máy bay, tên lửa, xe
tăng...là cao nhất (có độ chính xác và độ tin cậy cao nhất, có độ bền và tính hiệu
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
quả khi sử dụng cao...). Ngày nay, lịch sử phát triển NC đã trải qua các quá trình
phát triển không ngừng cùng với sự phát triển trong lĩnh vực vi xử lý từ 4 bit, 8bit...
cho đến nay đã đạt đến 32 bit và cho phép thế hệ sau cao hơn thế hệ trước và mạnh
hơn về khả năng lưu trữ và xử lý.
Từ các máy CNC riêng lẽ (CNC Machines - Tools) cho đến sự phát triển cao
hơn là các trung tâm gia công CNC (CNC Engineering - Centre) có các ổ chứa dao
lên tới hàng trăm và có thể thực hiện nhiều nguyên công đồng thời hoặc tuần tự
trên cùng một vị trí gá đặt. Cùng với sự phát triển của công nghệ truyền số liệu, các
mạng cục bộ và liên thông phát triển rất nhanh đã tạo điều kiện cho các nhà công
nghiệp ứng dụng để kết nối sự hoạt động của nhiều máy CNC dưới sự quản lý của
một máy tính trung tâm DNC (Directe Numerical Control) với mục đích khai thác
một cách có hiệu quả nhất như bố trí và sắp xếp các công việc trên từng máy, tổ
chức sản xuất và quản lý chất lượng sản phẩm...
Hiện nay, lĩnh vực sản xuất tự động trong chế tạo cơ khí đã phát triển và đạt
đến trình độ rất cao như các phân xưởng tự động sản xuất linh hoạt và tổ hợp
CIM(COMputer Integrated Manufacturing) với việc trang bị thêm các robot cấp
phôi liệu và vận chuyển, các hệ thống đo lường và quản lý chất lượng tiên tiến, các
kiểu nhà kho hiện đại được đưa vào áp dụng đã mang lại hiệu quả kinh tế rất đáng
kể.
Hình 1.1: Mô hình điều khiển DNC
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
1.2. Cấu tạo của các máy NC, CNC
1.2.1. Phân biệt máy CNC và máy NC
Máy NC, CNC đều là các máy gia công tự động, sự khác biệt cơ bản giữa hai
loại này đó là:

đặc thù của chi tiết cũng như đặc thù của phôi để dao nào được chọn mang đi
gia công, dao ở đây có thể là mũi khoan, dao phay, mũi dao tiện…các dao
được đánh số theo mã số, khi có nhu cầu cần thay mũi dao hiện tại bằng một
mũi dao nào đó thì người lập trình phải cung cấp mã của dao vào trong một
câu lệnh được qui định sẵn. Cụ thể ngôn ngữ lập trình cho máy sẽ được giới
thiệu chi tiết ở phần sau, khi đó, chúng ta có thể biết được cần phải làm gì để
cho máy hoạt động.
- Cơ cấu thay dao tự động: Cơ cấu này có nhiệm vụ nhận lệnh thay dao từ
chương trình và thực hiện chuyển dao đang gia công vào ổ chứa dao và
chuyển dao cần thay vào cán dao. Khi thay dao, hệ thống phải dừng lại.
- Các động cơ giúp tạo chuyển động cho quá trình gia công, có thể là động cơ
trục chính, động cơ tiến dao, động cơ thay dao hay động cơ trượt bàn….
- Bảng điều khiển và màn hình: Cho phép ta nhìn thấy trạng thái làm việc của
thiết bị cũng như can thiệp vào quá trình làm việc của máy
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
a. Phần thân và đế máy
Thường được chế tạo bằng các chi tiết gang vì gang có độ bền nén cao gấp
10 lần so với thép và đều được kiểm tra sau khi đúc để đảm bảo không có khuyết
tật đúc Bên trong thân máy chứa hệ thống điều khiển, động cơ của trục chính và rất
nhiều hệ thống khác
Yêu cầu:
- Phải có độ cứng vững cao.
- Phải có các thiết bị chống rung động
- Phải có độ ổn định về nhiệt
Mục đích:
- Đảm bảo độ chính xác cao khi gia công
- Đế máy để đỡ toàn bộ máy tạo sự ổn định và cân bằng cho máy
b. Bàn máy và bàn xoay
Bàn máy là nơi để gá đặt chi tiết gia công hay đồ gá. Nhờ có sự chuyển động
linh hoạt và chính xác của bàn máy mà khả năng gia công của máy CNC được tăng

hoặc các ống. Kích thước lỗ trục chính của chúng có khả năng được mở rộng để mở
rộng phạm vi làm việc cho máy. Loại này thích hợp cho việc sản xuất hàng khối.
Tương tự như loại bàn xoay tiêu chuẩn, loại bàn xoay này cũng được chia làm hai
loại trục chính nằm ngang và loại trục chính thẳng đứng. Nhìn vào hình 1.7 ta cũng
có thể thấy bàn xoay này có lỗ rất lớn ở tâm.
• Loại bàn xoay có nhiều trục chính
Loại bàn xoay nhiều trục chính cho phép gá đặt cùng lúc nhiều chi tiết. Loại
bàn xoay nhiều trục chính có năng suất gấp nhiều lần so với loại bàn xoay tiêu
chuẩn, thích hợp cho sản xuất hàng loạt và hàng khối. Hình 1.8 minh họa cho loại
bàn xoay có nhiều trục chính.
Hình 1.6: Bàn xoay có động cơ lắp phía sau
Hình 1.7: Loại bàn xoay có lỗ trục chính lớn
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
• Loại bàn xoay nghiêng
Loại bàn xoay này có hai trục. Bàn xoay có thể nghiêng đi nhờ xoay quanh
được một trục nào đó. Do đó loại này có khả năng công nghệ cao, có thể sử dụng
làm đồ gá để gia công các mặt phẳng, các rãnh các gờ lồi và đặt biệt là gia công các
bề mặt nghiêng ở nhiều góc độ khác nhau. Loại bàn xoay này được phân ra hai loại
như sau:
- Loại điều khiển nghiêng tự động: cả hai trục của bàn xoay được điều khiển
hoàn toàn tự động từ hệ thống CNC.
- Loại điều khiển nghiêng bằng tay: chuyển động làm nghiêng trục được thực
hiện bằng tay.
Dưới đây là hình ảnh minh họa cho loại bàn xoay có trục chính nằm nghiêng.
• Loại cỡ lớn
Ngoài các loại nêu trên, các nhà sản xuất bàn xoay còn chế tạo loại bàn xoay
có kích thước bàn từ 1m đến 3m hoặc lớn hơn. Loại bàn xoay này có trục chính
thẳng đứng hoặc nằm ngang với độ chính xác cao. Chúng được dùng để gia công
các chi tiết lớn, nặng (có thể lên đến 10.000kg) và cho các ứng dụng về đo lường.
c. Cụm trục chính

i u khi n tr c Đ ề ể ự
ti pế
- u đi m chính là Ư ể
nó có th c i thi n ể ả ệ
đ c t c đ tr c ượ ố ộ ụ
chính lên đ n ế
12000v/p
- T o ra quá trình ạ
làm
vi c êmệ
Điều khiển Bánh răng
- Nó có khả năng duy
trì tốc độ 10000v/p chế
độ tải nặng
Hình 1.10: các kiểu truyền động trục chính
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
e. Ổ tích dụng cụ
Dùng để tích chứa nhiều dao phục vụ cho quá trình gia công. Nhờ có ổ tích
dao mà máy CNC có thể thực hiện được nhiều nguyên công cắt gọt khác nhau liên
tiếp với nhiều loại dao cắt khác nhau. Do đó quá trình gia công nhanh hơn và mang
tính tự động hóa cao. Có 3 dạng chính là:
Ưu điểm so với thao tác bằng tay
• Rút ngắn được thời gian đổi dụng cụ
• Tránh được lỗi
• Tránh được rủi ro tai nạn
• Có khả năng tự động hóa ở cấp độ cao
Nhược điểm
• Nhu cầu đầu tư bổ sung
• Tăng chi phí cho lắp đặt
Cơ cấu thay dao tự động

Hình 1.13: Cơ cấu thay dao
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
Để thỏa mãn 2 yêu cầu đầu tiên, xích chạy dao cần có tần số dao động riêng
lớn nhất theo điều kiện có thể tính ngay từ đầu nguồn động lực của xích. Giả định
rằng khối lượng của bàn máy và chi tiết gia công là một dữ kiện, ta cố gắng dùng
những cơ cấu có quán tính nhỏ nhất có thể, đồng thời có độ cứng vững cao nhất.
Như vậy, ta nhận thấy lí thuyết tính toán thiết kế động học các xích truyền động
trong máy công cụ vạn năng thông thường không còn ý nghĩa nhiều đối với máy
công cụ điều khiển số. Những nguyên tắc như truyền dẫn vô cấp, truyền dẫn độc
lập và nguyên tắc môđun hóa các kết cấu là những nguyên tắc cơ bản cho tính toán
thiết kế máy công cụ điều khiển số.

1.3. Các động cơ sử dụng trên máy CNC
1.3.1. Động cơ 1 chiều
Ưu điểm:
• Momen khởi động lớn,dễ điều khiển tốc độ và chiều, giá thành rẻ
Nhược điểm:
• Dải tốc độ điều khiển hẹp.
• Phải có mạch nguồn riêng.
1.3.2. Động cơ xoay chiều
Ưu điểm:
• Cấp nguồn trực tiếp từ điện lưới xoay chiều.
• Đa dạng vâ rất phong phú về chủng loại, giá thành rẻ
Nhược điểm:
Hình 1.14: Hai loại xích động học
Hình 1.15: Hình ảnh thực tế của động cơ bước
Hình 1.16: Cấu tạo động cơ bước nam châm vĩnh cửu
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
• Phải có mạch cách ly giữa phần điều khiển và phần chấp hành để đảm bảo
an toàn, momen khởi động nhỏ.

số khởi động lớn nhất là 1 Khz, và tần số làm việc lớn nhất trong điều kiện khơng
tải là 20 Khz. Stato được chế tạo thành dạng răng với bước cực βs. Cuộn dây pha
(2) được quấn trên 2 hoặc 4 răng đối xứng nhau, roto của động cơ cũng được chế
tạo thành dạng răng có bước cực βr
Hình 1.17: Cấu tạo động cơ bước có từ trở thay đổi
1) Stato được chế tạo thành dạng răng; 2) Cuộn dây pha; 3) Roto có từ
trữ thay đổi được chế tạo thành dạng răng.
c. Động cơ bước hổn hợp :
Hình 1.18 : Cấu tạo động cơ bước hỗn hợp
Hay còn gọi là động cơ bước cảm ứng, có góc bước thay đổi trong khoảng
0,36 - 15
0
trong chế độ bước đủ, mơmen hãm từ 3 - 1000 Ncm, tần số khởi động
lớn nhất là 40 khz. Trong các loại động cơ bước kể trên thì động cơ bước hổn hợp
được sử dụng nhiều hơn cả. Vì loại động cơ này kết hợp các ưu điểm của hai loại
động cơ trên đó là: Động cơ nam châm vĩnh Cửu với dạng cực móng, và động cơ
có từ trở thay đổi.
Cấu tạo của động cơ bước thay đổi hổn hợp là sự kết hợp giữa động cơ bước
nam châm vĩnh cữu và động cơ bước có từ trở thay đổi. Phần Stato được cấu tạo
hồn tồn giống Stator của động cơ bước có từ trở thay đổi. Trên các cực của Stato
được đặt các cuộn dây pha, mỗi cuộn dây pha được quấn thành 4 cuộn dây (h.2-3)
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
hoặc được quấn thành 2 cuộn dây (h.2-4) đặt xen kẻ nhau để hình thành lên các cực
N và S đồng thời đối diện với mỗi cực của bối dây là răng của Roto và cũng được
đặt xen kẽ giữa hai vành răng số 3 của Roto.
1.3.5. Động cơ servo
Động cơ servo được thiết kế cho những hệ thống hồi tiếp vòng kín. Tín hiệu
ra của động cơ được nối với một mạch điều khiển. Khi động cơ quay vận tốc và vị
trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này. Nếu có bất kì lí do nào ngăn cản
chuyển động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa đạt

dẫn động từ một động cơ qua vit me đai ốc bi tới bàn máy. Vị trí của bàn máy có
thể xác định được nhờ encoder lắp trong cụm truyền dẫn. Ngoài ra, nếu ta tính kèm
theo thời gian ta cũng có thể biết được vận tốc chuyển động của chi tiết hoặc dao ở
trong những trường hợp cần thiết.
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
1.4.2. Phân loại
Tùy thuộc vào chuyển động của Encoder mà người ta chia nó thành hai kiểu
có nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống nhau:
- Encoder thẳng: chiều dài của encoder thẳng phải bằng tổng chuyển động thẳng
tương ứng có nghĩa là chiều dài cần đo phải bằng chiều dài thước.
- Encoder quay: là một đĩa nhỏ và kích thước encoder không phụ thuộc vào
khoảng cách đo. Nó có thể đo được cả thong số dịch chuyển và tốc độ.
Rõ ràng nếu ta sử dụng encoder dạng đĩa quay thì không cần quan tâm nhiều nhưng
nếu ta sử dụng encoder thẳng thì buộc lòng chiều dài của encoder phải dài ít nhất
bằng chiều dài của dịch chuyển cần đo. Trong máy CNC điều khiển số, chuyển
động của bàn máy được dẫn động từ động cơ qua trục vít me_đai ốc_bi tới bàn
máy. Vị trí bàn máy có thể được xác định được nhờ encoder lắp trong cụm truyền
dẫn. Hình
Hình 1.19: Đĩa quay encoder dạng tròn
1.5. Lập trình
Tương tự như lập trình bằng tay, nhưng các tính toán trong quá trình lập trình
được giảm xuống một cách đáng kể và thực hiện nhanh hơn nhờ trong các máy tính
đã được trang bị các bộ xử lý, bộ nội suy và chứa các dữ liệu cần thiết mà người ta
có thể sử dụng bất kỳ khi nào muốn.
1.5.1. Lập trình bằng máy
Từ cơ sở CAD: Vẽ và thiết kế trên máy tính, người ta đã đưa vào một hệ
thống biên dịch trợ giúp cho quá trình lập trình, sau khi đã thiết kế xong chi tiết,
người ta có thể lựa chọn quy trình công nghệ gia công và cách thức gia công (Như
cắt thô, cắt bán tinh hay cắt tinh và rất tinh, các kiểu tiến hành ăn dao...) và từ kiểu
được lựa chọn đó máy tính sẽ thông qua bộ vi xử lý (Processor) sẽ xác định một

• Điều khiển các cơ cấu của máy cũng như thay đổi các thông số cắt gọt.
• Bổ sung các chức năng chuyên dụng như chu trình ăn dao, bù dao và các
chức năng chuyển tiếp khác.
Về thực chất, ngôn ngữ APT là biểu diễn một chương trình gia công bằng
cách mô tả các hoạt động của dao cùng với các chức năng cắt gọt của nó bằng các
câu lệnh trên cơ sở viết tắt của các từ trong tiếng Anh.
Ví dụ:
• Kích thước và hình dáng hình học:
Điểm P = POINT. ( P1/20.0, 10.0, 0.0; P2/15.23, 20.5, 2.7)
Đường thẳng L = LINE.( L1/P1,P2; L2/P1, ATANG26).
Đường tròn C = CTRCLE/X,Y,R = CIRCLE/CENTER,P1, RADIUS,R.
Điểm đặc biệt P = POINT/INTOF, L1, L2(điểm cắt nhau của 2 đường L1,L2).
Đường đặc biệt L = LINE/P2, PARLEL, L3( đường qua P2 và song song L3).
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
Mặt phẳng PL=PLANE.(PL1/P!, P2, P3: mặt phẳng qua 3 điểm P1,P2,P3).
(PL2/P4, PARLEL,PL1: mặt phẳng qua P4 và song song PL1).
1.6. Kết luận chương 1
Chương 1 đã nghiên cứu được về tổng quan cũng như các cấu trúc bên trong
của máy CNC. Bên cạnh đó hiểu được nguyên lý làm việc và cách lập trình với
máy CNC.
CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ CẢI TIẾN MÁY GIA CÔNG ĐA NĂNG MICRO
LATHER
MICRO LATHE là một chiếc máy gia công cơ khí có xuất sứ ở từ Trung
Quốc. Nó là một trong những máy gia công đa năng có nghĩa là toàn bộ quá trình
hoạt động của nó phải được gắn với một người thợ có khả năng làm việc với nó.
Giả sử để gia công một chi tiết nào đó, người thợ phải nhìn vào bản vẽ, chọn ra loại
phôi mà mình cần sử dụng. Sau đó gắn vào trục chính để tiến hành gia công, cụ thể
là sẽ tiến dao theo phương ngang như thế nào, tiến dao theo phương thẳng như thế
nào để có được chi tiết cần gia công. Vì nó là một chiếc máy gia công cơ khí đơn
thuần không có sự can thiệp của điều khiển số cho nên hiệu quả sản xuất và chất

4. Đế trượt.(4)
Khi gia công thì ngoài hành động tiến dao vào ăn sâu vào chi tiết thì dao cần phải
tịnh tiến qua lại để tạo nên chi tiết. Do đó đế trượt (4) là nơi để dao có thể thực hiện
tịnh tiến qua lại.
5. Trục chính gắn với động cơ
Phôi cần gia công được gắn trực tiếp ở đây, và nó được liên động trực tiếp đến
trục động cơ điều khiển trục chính. Có nhiều cách để động cơ dẫn động đến đây, có
thể dẫn động dùng bánh đai hoặc bánh xích, có thể dùng dẫn động bánh răng, hoặc
có thể trục chính chính là trục của động cơ. Khi động cơ quay, làm cho phôi gắn
Hình 2.2: Sơ đồ khối hệ thống cải điều khiển
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
trên nó quay theo và bắt đầu quá trình gia công. Để gắn được chi tiết vào với trục
chính thì cần có sự phối hợp của chốt đầu trục chính như ở trên hình vẽ.
6. Nơi lắp gá các dao gia công, các dao được gắn vào đây và ép chặt nhờ các
con ốc, nhìn ở trên hình vẽ ta cũng có thể thấy ta chỉ có thể lắp tối đa được 4 mũi
dao lên trên.
7. Khi gia công, nếu ta xoay tay quay này, dao sẽ ăn sâu vào chi tiết.
8. Chi tiết này cùng với trục chính để ép chặt phôi trong quá trình gia công
9. Khi gia công, nếu ta xoay tay quay này, mũi dao sẽ chạy dọc theo chi tiết.
phối hợp với chi tiết số 7 để tao nên đường gia công đa dạng cho chi tiết cần gia
công.
2.2. Phân tích và cải tiến chiếc máy MICRO LATHE thành máy gia công bán
tự động.
Từ các phân tích trên tôi xin đưa ra phương án cải tiến các bộ phận
bao gồm cải tiến bộ phận tiến dao theo chiều ngang, bộ phận tiến dao theo chiều
dọc, bộ phận thay đổi cấp tốc độ cho trục chính. Ngoài ra xin đưa thêm vào một số
chức năng khác giúp cho quá trình gia công chi tiết của người thợ trở nên đơn giản
và hiệu quả hơn. Bao gồm màn hình hiển thị cho biết trạng thái làm việc của máy.
Bộ phận kết nối với máy tính cá nhân cho phép lập trình trực tiếp trên máy tính tạo
thành chu trình làm việc của máy. Bên dưới là sơ đồ khối hệ thống

3
V C C
1
C h u n g
I N 4
L S 2
R E L A Y
3
5
4
1
2
C h u n g
S W R O T A R Y 1 P - 1 0 W
Q 1
2 N 1 0 6 9
1 2 v
I N 1V X L
U 3
7 4 H C 1 3 8
1 5
1 4
1 3
1 2
1 1
1 0
9
7
1
2

2
I N 4
6
Q 1
2 N 1 0 6 9
C h u n g
C h u n g
L S 2
R E L A Y
3
5
4
1
2
L S 2
R E L A Y
3
5
4
1
2
1 2 v
I N 1
V X L
C h u n g
8
Mỗi tiếp điểm của núm điều chỉnh cấp tốc độ sẽ được thay bằng một con role
1 tiếp điểm, như hình vẽ trên em đưa ra sơ đồ điều khiển cấp tốc độ cho loại máy
tiện có 4 cấp tốc độ, khi mà số cấp tốc độ nhiều hơn thì mình chỉ việc sử dụng thêm
các rơle mà thôi. Các role làm nhiệm vụ đóng ngắt các tiếp điểm khi cần thay đổi.

người công nhân quyết định. Để có thể thay được khối này em quyết định chọn
phương án thay 2 tay quay bằng hai động cơ bước để điều khiển.
Ở tại hai vị trí ở hình vẽ dưới đây, hai tay quay của máy sẽ được thay thế
bằng hai động cơ bước, loài động cơ 2 cuộn dây vào có góc bước 1,8 độ.
Hình 2.2: Hai vị trí thay thế tay quay bằng động cơ bước
Thiết kế mô hình máy CNC loại nhỏ
Cấu tạo và các phương pháp điều khiển động cơ bước ở trên đã trình bày, ở
đây tôi xin phép không được nhắc lại.
Từ những đặc tính cơ bản của động cơ bước đã phân tích ở trên, để xây dựng
được một bộ điều khiển động cơ bước đạt các yêu cầu đưa ra thì bộ điều khiển cần
phải đáp ứng đước các yêu cầu về công suất, góc bước, tốc độ di chuyển, các yêu
cầu về tính ổn định và khả năng thực thi....
Động cơ bước lựa chọn ở đây là loại động cơ bước hai cuộn dây. Do đó khi
điều khiển ta cần đến 2 cầu H, trong đó mỗi cầu H điều khiển một cuộn dây. Tôi
lựa chọn IC cầu H là L298, ở bên trong đã có tích hợp sẵn hai bộ điều khiển động
cơ cầu H. Chi tiết về L298, các bạn có thể xem ở phía sau, nơi mà tôi trình bày về
mô hình máy CNC của tôi, ở đó tôi sẽ nói rõ ràng về hoạt động của nó hơn. Ở đây
tôi chỉ xin phép trình bày sơ qua để các bạn hiểu dễ dàng. Như hình vẽ bên dưới,
các chân đầu ra của L298 (dc1,dc2,2c3,dc4) được nối vào 4 chân của động cơ
bước, còn lại các chân điều khiển (33,34,35,36) được nối trực tiếp với chân cổng
của vi điều khiển. Như vậy việc làm cho động cơ quay chỉ là xuất lệnh vi xử lý ra
chân cổng.
Giả sử động cơ bước có cuộn 1-2, 3-4. Theo một thứ tự đấu dây nào đó, nếu
ta cấp nguồn cho động cơ theo thứ tự 1-2, 3-4, 2-1, 4-3 động cơ quay theo chiều
kim đồng hồ thì khi ta cấp theo theo thứ tự 4-3, 2-1, 3-4, 1-2 sẽ làm cho động cơ
quay ngược lại chiều kim đồng hồ.