LẬP TRÌNH GIA CÔNG CHO MÁY CNC
BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIẾU HÌNH
TRONG PHẦN MỀM MASTERCAM 9.1
PROGRAMMING FOR CNC BY PROJECTION METHOD
OF MASTERCAM 9.1 SOFTWARE
NGÔ TẤN THỐNG - TRẦN QUỐC VIỆT
Trường Cao đẳng Công Nghệ, Đại học Đà Nẵng
TÓM TẮT
Bài báo trình bày phương pháp lập trình gia công CNC đặc biệt, phương pháp chiếu hình trong
phần mềm Mastercam 9.1. Phương pháp này được áp dụng để viết chương trình gia công cho
các đối tượng có biên dạng phức tạp.
ABSTRACT
This paper presents a special programming for CNC by a projection method of Mastercam 9.1
software. This method is used to write programs which can process complicated details.
1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật đã thúc đẩy
các ngành công nghiệp sản xuất tự động phát triển theo. Trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, sự ra
đời của máy công cụ điều khiển bằng chương trình số với sự trợ giúp của máy tính, gọi tắt là
máy CNC, đã đưa ngành cơ khí chế tạo sang một thời kỳ mới, thời kỳ sản xuất hiện đại.
Hầu hết các khu công nghiệp ở nước ta hiện nay ít nhiều đều được bố trí các máy công
cụ CNC để phục vụ sản xuất, bao gồm các loại máy Phay, Tiện, Bào, Mài, Khoan... có số trục
điều khiển 2, 3, 4, 5. Nhưng các cơ sở sản xuất hầu như chưa biết cách khai thác hết khả năng
gia công trên máy. Lý do chủ yếu là trình độ lập trình của cán bộ kỹ thuật Việt Nam còn yếu,
các chương trình điều khiển máy CNC được người lập trình viết bằng tay, chưa biết sử dụng
các phần mềm hỗ trợ để lập trình.
Ứng dụng công nghệ CAD/CAM phục vụ cho máy công cụ CNC là vấn đề được nhiều
người quan tâm, bởi công nghệ này không chỉ phục vụ trong sản xuất hiện đại, mà còn góp
phần nâng cao năng suất chế tạo sản phẩm gia công cơ khí. Chất lượng của một sản phẩm gia
công cơ khí không chỉ là vấn đề về độ bền, độ bóng bề mặt, mà còn bao hàm cả độ chính xác về
vị trí tương quan, độ chính xác hình dáng hình học của chi tiết gia công. Để chế tạo được những
sản phẩm cơ khí có đủ những tính năng như vậy, đối với chúng ta hiện nay còn nhiều khó khăn,

máy CNC, gia công đối tượng thực trên bề mặt thực.
3. Kết quả và bàn luận
- Chúng tôi đã sử dụng module Project trong phần mềm Mastercam 9.1 để lập trình và
gia công thành công các biểu tượng có hình dạng phức tạp trên mặt cầu lõm, mặt cầu lồi, mặt
trụ lõm, mặt trụ lồi, và một số biểu tượng, chữ nổi trên bề mặt phức tạp của các chi tiết máy
thực.
- Để làm ví dụ, chúng tôi xin trình bày các bước lập trình CNC để gia công biểu tượng
"Đầu chó Mike" trên mặt cầu lõm:
+ Sử dụng module Mastercam Design 9.1 để vẽ khối bán cầu dạng 3D, trong đó có mặt
cầu lõm (bề mặt thực); vẽ hình "Đầu chó Mike" (đối tượng ảo) trên hình tròn, đây là hình chiếu
của bề mặt thực và đối tượng thực, Hình 1.
+ Sử dụng module Mastercam Mill 9.1 để lập chương trình gia công trên máy Phay
CNC, xác định đường chạy dao trên đối tượng ảo.
+ Sử dụng module Project để chiếu đường chạy dao lên bề mặt thực, chúng ta sẽ nhận
được chương trình CNC gia công đối tượng thực trên bề mặt thực, xác định đường chạy dao
trên đối tượng thực, Hình 2.
+ Sau khi làm một số thủ tục cần thiết, chúng ta nhận được chương trình gia công viết
bằng mã lệnh M-G Code, chương trình gồm hơn 3200 câu lệnh. Chương trình (trích đoạn đầu
và đoạn kết thúc) được trình bày ở Bảng 1.
- Chúng tôi đã tiến hành lập trình điều khiển quá trình gia công hình "Đầu chó Mike"
trên máy Phay CNC 3D, và máy Phay CNC 5D. Hình ảnh chạy mô phỏng trên máy tính được
trình bày trên Hình 3 và Hình 4.
- Qua ví dụ cụ thể trên, chúng tôi nhận thấy:
+ Lập trình bằng tay để gia công biểu tượng "Đầu chó Mike" trên mặt cầu lõm, là một
công việc rất khó khăn. Những chuyên viên lập trình giỏi cũng khó viết hoàn chỉnh.
Đối tượng ảo
Đối tượng thật
sẽ nằm trên
mặt cầu lồi
Đường chạy dao

N6396M5
N6398G91G28Z0.
N6400G28X0.Y0.A0.
(MCUSTOCK X220. Y220. Z49.6478882 OTC OX-0.00211 OY0.00158 OZ-49.64789)
(MCUPTOOL T4 D25. L75. F75.)
(MCUPTOOL T5 D13. L75. F75. R6.5 C0)
(MCUPTOOL T1 D2. L75. F75. R1. C0)
(MCUPTOOL T1 D2. L75. F75. R1. C0)
N6402M30
%
4. Kết luận
Việc viết chương trình gia công các biểu tượng có biên dạng phức tạp trên một bề mặt
không đơn giản cho máy công cụ CNC, bằng tay hoặc bằng các phần mềm thông dụng, sẽ gặp
rất nhiều khó khăn. Nếu sử dụng module Project trong phần mềm Mastercam 9.1, lập trình theo
phương pháp chiếu hình, chúng ta sẽ dễ dàng nhận được chương trình gia công các hình có biên
dạng phức tạp trên bề mặt 3D của chi tiết máy.
Ngoài ra, khi sử dụng phương pháp chiếu hình để lập chương trình gia công cho các
máy công cụ CNC 4 trục hoặc 5 trục có thể cải thiện, nâng cao độ chính xác hình dạng của bề
mặt chi tiết được gia công.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Văn Yến, Ngô Tấn Thống, Mastercam 9.1, lập trình CNC nâng cao - Hướng
dẫn sử dụng, Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, 2004.
[2] Nguyễn Văn Yến, Ngô Tấn Thống, Sử dụng Pro/Engineer Wildfire xây dựng các bản
vẽ và lập trình CNC, Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, 2004.