KỸ THUẬT TIỆN CNC với MTS TopTURN Phần 1:CƠ SỞ HÌNH HỌC

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

Thêm vào BST

Báo xấu

143
lượt xem 46
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cơ sờ hình học 1- Hệ trục tọa độ vuông góc Hệ tọa độ vuông góc gồm 2 trục - trục thẳng đứng Y và trục nằm ngang X. Giao điểm của 2 trục là gốc Hệ trục tọa độ vuông góc. Trên mỗi trục người ta gán cho nó một thang đo tùy theo đơn vị và đại lượng tương ứng cho từng trục tọa độ. Vị trí của điểm được xác định bằng 2 gía trị- một trên trục thẳng đứng và.....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: KỸ THUẬT TIỆN CNC với MTS TopTURN Phần 1:CƠ SỞ HÌNH HỌC

Modul III Tr. 1 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄÑAØOCNC BOÄ GIAÙO DUÏC N TAÏO MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT vôùi MTS TopTURN N.Q.Ñ / 02 - 2001 TRUNG TAÂM VIEÄT ÑÖÙC BOÄ MOÂN CÔ KHÍ
Modul III Tr. 2 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Muïc luïc N.Q.Ñ / 02 - 2001
Modul III Tr. 3 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN CÔ SÔÛ HÌNH HOÏC I - Cô sôø hình hoïc 1- Heä truïc toïa ñoä vuoâng goùc Heä toïa ñoä vuoâng goùc goàm 2 truïc - truïc thaúng ñöùng Y vaø truïc naèm ngang X. Giao ñieåm cuûa 2 truïc laø goác Heä truïc toïa ñoä vuoâng goùc. Treân moãi truïc ngöôøi ta gaùn cho noù moät thang ño tuøy theo ñôn vò vaø ñaïi löôïng töông öùng cho töøng truïc toïa ñoä. Vò trí cuûa ñieåm ñöôïc xaùc ñònh baèng 2 gía trò- moät treân truïc thaúng ñöùng vaø moät treân truïc naèm ngang. Ñieàu naøy coù nghóa vò cuûa ñieåm laø giao cuûa 2 ñöôøng gía trò nhö trình baøy ôû hình 1. Y Ví duï: 30 P1 - P1: X = 20, Y = 30 - P2: X = -20, Y = 15 20 P2 - P3: X = 40, Y = -25 10 X -20 -10 10 20 30 40 -10 -20 Hình 1: Heä toïa ñoä vuoâng goùc P3 -30 2- Toïa ñoä cöïc øi L àu da Goùc A Chie N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 2: Bieåu dieãn goùc cuûa caùc loã Hình 3: Söï xaùc ñònh ñieåm qua phaân boá ñeàu treân ñöôøng troøn chieàu daøi L vaø goùc tham chieáu A
Modul III Tr. 4 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN CÔ SÔÛ HÌNH HOÏC 3- Heä thoáng toïa ñoä cuûa maùy. Heä thoáng toïa ñoä cuûa maùy Tieän CNC ñöôïc nhaø thieát keá aán ñònh goàm 2 truïc laø: - Truïc X: Laø truïc chuyeån ñoäng tònh tieán theo phöông höôùng kính cuûa oå tích dao Revolve, truïc X coù goác laø ñöôøng taâm cuûa maùy. Chieàu döông cuûa truïc X laø chieàu maø dao Tieän coù theå tieän vaït maët ñaàu cuûa chi tieát töø taâm ra. - Truïc Z: Laø truïc chuyeån ñoäng tònh tieán theo phöông doïc truïc vaø truøng vôùi ñöôøng noái töø taâm truïc chính ñeán taâm uï ñoäng. Chieàu döông cuûa truïc Z laø chieàu höôùng veà UÏ ñoäng. M +X Hình 4: Goác toïa ñoä M cuûa maùy Tieän - Caùc truïc vaø +Z chieàu chuyeån ñoäng N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 5: Heä toïa ñoä 2 truïc trong laäp trình NC daønh cho TIEÄN
Modul III Tr. 5 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån II - Heä thoáng caùc ñieåm chuaån Goác toïa ñoä cuûa maùy M - Machine zero point Ñieåm ñònh chuaån maùy R - Reference point Ñieåm chuaån cuûa oå dao REVOLVE Ñieåm chuaån cuûa duïng cuï caét T - Tool zero point Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W - Work part zero point Ñieåm thay dao N.Q.Ñ / 02 - 2001
Modul III Tr. 6 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån 1- Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W ( Work part zero point ) Ñeå kieåm soaùt vaø ñieàu khieån ñöôïc chuyeån ñoäng cuûa muõi dao Tieän ngöôøi ta caàn ñònh nghóa moät ñieåm chuaån naèm treân chi tieát gia coâng. Vai troø laøm chuaån cuûa ñieåm naøy coù nghóa laø moác ñeå xaùc ñònh vò trí cuûa T ( Tool zero point )thoâng qua muõi dao Tieän. Ñieåm naøy coù moät soá ñaëc ñieåm sau: - Naèm treân ñöôøng taâm cuûa maùy Tieän. - Caùc ñieåm chuaån khaùc nhau thì chæ coù toïa ñoä Z khaùc nhau so vôùi M. - Ñieåm naøy coù theå naèm ôû maët ñaàu phaûi hoaëc maët ñaàu traùi cuûa chi tieát. - Truøng vôùi goác thaûo chöông. - Do ngöôøi duøng ñònh nghóa. W N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 6: Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W Work part zero point
Modul III Tr. 7 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån a) Söï ñònh nghóa goác toïa ñoä W cuûa chi tieát gia coâng. Coù 3 caùch thöùc ñeå ñònh nghóa goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng. - Caùch 1: Thay ñoåi caùc gía trò cuûa goác toïa ñoä ñaõ ñöôïc ñònh nghóa. - Caùch 2: Di chuyeån goác toïa ñoä ñaõ ñöôïc ñònh nghóa trong chöông trình NC vôùi nhoùm leänh G54 ñeán G59. - Caùch 3: Ñònh nghóa goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng qua moät vò trí trung gian coù töông quan vò trí ñöôïc xaùc ñònh vôùi maùy. W Hình 7: Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W ñaõ ñöôïc ñònh nghóa Hình 8: Goác toïa ñoä môùi cuûa chi tieát gia coâng W W ñaõ ñöôïc dòch chuyeån N.Q.Ñ / 02 - 2001 zero g dòch chuyeån Löôïn offset value
Modul III Tr. 8 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån b) Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W khi dao ôû tröôùc vaø sau taâm maùy X+ W +Z W +Z W Z+ +X Hình 9: Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia Hình 10: Goác toïa ñoä cuûa chi tieát gia coâng W naèm ôû maët ñaàu Traùi coâng W naèm ôû maët ñaàu Phaûi vaø dao tieän naèm ôû tröôùc taâm vaø dao tieän naèm ôû sau taâm c) Quan heä giöõa caùch ghi kích thöôùc vaø goác toïa ñoä cuûa chi tieát W X X Z Z N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 11: Vò trí goác toïa ñoä W cuûa chi tieát phuï thuoäc vaøo caùch ghi kích thöôùc
Modul III Tr. 9 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån 2- Goác toïa ñoä cuûa maùy M - Machine zero point Laø giao ñieåm giöõa taâm truïc chính vaø maët ñaàu cuûa bích laép maâm caëp 3 chaáu. Ñieåm naøy ñöôïc goïi laø goác toïa ñoä cuûa maùy ( Machine zero point ) Vieát taét laø M - Ngöôøi duøng khoâng theå thay ñoåi ñöôïc M. Trong heä thoáng maùy, moïi chuyeån ñoäng sau khi maùy ñaõ ñöôïc ñònh chuaån ñeàu laáy M laøm moác ñeå ñieàu khieån vaø kieåm soaùt haønh trình dao. Khi noùi ñeán söï di chyeån ñieåm 0 tuyeät ñoái coù nghóa laø ñeà caäp ñeán söï töông quan giöõa moät goác toïa ñoä môùi do ngöôøi duøng ñònh nghóa vôùi goác toïa ñoä cuûa maùy M. Caùc gía trò hieån thò treân maøn hình ñieàu khieån - duø tröïc tieáp hay giaùn tieáp, khi xeùt veà baûn chaát thì ñeàu ñöôïc tham chieáu ñeán M. M Hình 12: Ñieåm M - Machine zero point trong heä thoáng caùc ñieåm chuaån cuûa maùy TIEÄN N.Q.Ñ / 02 - 2001
Modul III Tr. 10 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån 3- Ñieåm tham chieáu R - Reference point Khi maùy môùi ñöôïc khôûi ñoäng thì heä ñieàu khieån chöa theå kieåm soaùt vaø ñieàu khieån ñöôïc haønh trình dao vì chöa coù moác ñeå tham chieáu - coù nghóa laø heä ñieàu khieån chöa bieát goác toïa ñoä cuûa maùy M naèm ôû ñaâu. Vai troø cuûa ñieåm tham chieáu R laø giuùp cho heä ñieàu khieån xaùc ñònh ñöôïc vò trí cuûa M trong khoâng gian gia coâng cuûa maùy. Quùa trình naøy ngöôøi ta goïi laø quùa trình ñònh chuaån maùy. Do vai troø cuûa ñieåm tham chieáu R maø thao taùc ñeå thöïc hieän quùa trình ñònh chuaån maùy baét buoäc phaûi ñöôïc thöïc hieän sau moãi moät laàn caáp nguoàn cho heä ñieàu khieån. Tuøy vaøo ñaëc ñieåm cuûa töøng theá heä maùy vaø töøng loaïi maùy maø thöù töï, chieàu vaø khoaûng chaïy ñeå ñònh chuaån cuûa caùc truïc cuõng khaùc nhau - ÔÛ maùy Tieän, thoâng thöôøng quùa trình ñònh chuaån maùy ñöôïc thöïc hieän theo thöù töï laø +X roài sau ñoù laø +Z. R Hình 13: Ñieåm R - Reference point trong heä thoáng caùc ñieåm chuaån cuûa maùy TIEÄN N.Q.Ñ / 02 - 2001
Modul III Tr. 11 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Heä thoáng caùc ñieåm chuaån 4- Ñieåm chuaån cuûa duïng cuï caét T - Tool zero point. Sau khi maùy ñaõ ñöôïc ñònh chuaån vaø ñaàu dao Revolve chuyeån ñoäng thì gía trò hieån thò treân maøn hình ñieàu khieån laø toïa ñoä cuûa T so vôùi M. Nhöng beà maët lieân quan ñeán bieân daïng gia coâng laïi laø muõi dao Tieän do vaäy khi muõi dao Tieän maø vò trí cuûa noù ñöôïc ngöôøi duøng ñònh nghóa laø X = 0 vaø Z = 0 thì cuõng ñoàng thôøi vôùi vieäc xaùc ñònh ñöôïc giaù trò töông öùng cuûa T so vôùi M. Con dao Tieän trong tröôøng hôïp naøy ñöôïc ñònh nghóa laø dao chuaån. T Hình 14: Ñieåm T - Tool zero point trong heä thoáng caùc ñieåm chuaån cuûa maùy TIEÄN 5- Ñieåm thay dao Ñeå gia coâng moät chi tieát treân maùy Tieän coù theå ngöôøi ta caàn duøng ñeán hôn moät con dao coù nghóa laø caàn phaûi thay ñoåi dao. Ñieåm thay dao laø ñieåm maø taïi ñoù ñaàu dao Revolve coù theå ñaûo vò trí ñeå ñöa dao môùi vaøo tham gia gia coâng maø khoâng va queät vaøo chi tieát gia coâng hoaëc caùc chi tieát maùy khaùc. N.Q.Ñ / 02 - 2001 Caùc con dao Tieän tham gia gia coâng coù theå daøi ngaén khaùc nhau vì vaäy caàn phaûi choïn moät vò trí thay dao sao cho thoûa maõn cho taát caû caùc dao ñöôïc gaén treân ñaàu dao Revolve - thöôøng ngöôøi ta choïn cho con dao daøi nhaát vaø to nhaát trong loaït dao tham gia gia coâng.
Modul III Tr. 12 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Söï bieåu dieãn kích thöôùc III- kích thöôùc tuyeät ñoái vaø kích thöôùc töông ñoái X Z Hình 15: Bieåu dieãn kích thöôùc tuyeät ñoái N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 16: Bieåu dieãn kích thöôùc töông ñoái
Modul III Tr. 13 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän F F F F Dao tieän vaït maët vaø Dao tieän löng thoâ Dao tieän tinh vôùi goùc tieán chính α = 950 Hình 17: Dao tieän thoâ vaø tinh vôùi caùc goùc tieán dao Þ nhoû nhaát Þ loã khoan Þ caùn dao Chieàu daøi Dao tieän trong Dao tieän ngoaøi vôùi goùc tieán phuïα 1= 320 Hình 18: Dao tieän ngoaøi vaø dao tieän trong A B N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 19: Quan heä giöõa goùc tieán phuï α1vaø bieân daïng gia coâng
Modul III Tr. 14 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän vaø söï hieäu chænh R dao IV- Hình daùng hình hoïc cuûa dao Tieän. ( Xem hình 17, hình 18 , hình 19 ) Dao Tieän duøng trong CNC - tuøy theo hình daùng hình hoïc cuûa bieân daïng gia coâng vaø tuøy theo tính chaát cuûa böôùc gia coâng maø ñoøi hoûi dao Tieän cuõng phaûi coù nhöõng hình daùng hình hoïc töông thích. Khi gia coâng ngoaøi dao Tieän caàn ñöôïc ñaùp öùng moät soá yeáu toá sau: - Goùc tieán phuïα 1 - Goùc muõi dao - Chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa löôõi caét chính. - Baùn kính muõi dao. Khi gia coâng trong dao Tieän caàn ñöôïc ñaùp öùng moät soá yeáu toá sau: - Goùc tieán chính α . * Goùc tieán chính nhoû hôn 900 duøng tieän loã suoát. * Goùc tieán chính lôùn hôn 900 duøng tieän loã bít ñaùy. - Chieàu daøi vaø ñöôøng kính cuûa caùn dao. - Ñöôøng kính loã nhoû nhaát maø dao coù theå tieän ñöôïc. N.Q.Ñ / 02 - 2001
Modul III Tr. 15 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän vaø söï hieäu chænh R dao 1 - Caùc gía trò hieäu chænh dao Baûn chaát cuûa toïa ñoä caùc ñieåm moâ taû bieân daïng gia coâng maø heä ñieàu khieån cuûa maùy coù theå nhaän bieát ñöôïc laäp trong chöông trình NC laø toïa ñoä cuûa T so vôùi M nhöng thöïc caét laïi laø muõi dao Tieän. Do vaäy ñeå giuùp daoTieän taïo ñöôïc bieân daïng gia coâng ngöôøi ta caàn caùc gía trò hieäu chænh dao nhö sau : - Khoaûng caùch töø muõi dao ñeàn T theo phöông X. - Khoaûng caùch töø muõi dao ñeàn T theo phöông Z. - Baùn kính löôõi caét. - Phöông cuûa Vector hieäu chænh ñöôïc xaùc ñònh baèng vò trí cuûa muõi dao treân oâ vuoâng gia coâng. 2- Dao chuaån vaø caùc gía trò hieäu chænh. Neáu moät chi tieát ñöôïc gia coâng bôûi nhieàu dao thì ngöôøi ta duøng moät trong soá caùc dao tham gia gia coâng laøm dao chuaån - Dao chuaån laø dao ñöôïc xaùc laäp laø 0 ngay taïi W vôùi caùc gía trò ñöôïc löu tröõ ñeå tham chieáu laø L(z) vaø L(x). Do vaäy caùc gía trò hieäu chænh cuûa dao chuaån löu tröõ trong thö vieän dao cuûa maùy laø: -X=0 -Z=0 - Baùn kính cuûa löôõi caét. - Vò trí cuûa muõi dao treân oâ vuoâng xaùc ñònh vò trí muõi dao. W N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 19: Dao chuaån vaø caùc gía trò hieäu chænh
Modul III Tr. 16 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän vaø söï hieäu chænh R dao 3- Xaùc laäp caùc gía trò hieäu chænh kích thöôùc daøi cho dao thaønh phaàn Caùc gía trò hieäu chænh cuûa dao thaønh phaàn theo X vaø Z laø vò trí töông ñoái giöõa noù vaø dao chuaån so vôùi W. Baûn chaát cuûa caùc gía trò hieäu chænh dao thaønh phaàn laø vieäc tham chieáu ñeán M giaùn tieáp qua L(z) vaø L(x) cuûa dao chuaån. Caùc giaù trò hieäu chænh naøy ñöôïc goïi laø caùc gía trò hieäu chænh kích thöôùc daøi ñöôïc ngöôøi duøng ño kieåm xaùc ñònh vaø löu tröõ trong thö vieän dao cuûa maùy töông öùng vôùi töøng con dao. Caùch xaùc ñònh caùc gía trò hieäu chænh KT daøi: - Raø dao laø ñöa muõi dao cho truøng vôùi W. - Raø, ghi L(x) vaø L(z) cuûa dao chuaån. ( ? ) - Xaùc laäp 0 cho dao chuaån. - Raø dao thaønh phaàn vaø ghi laïi caùc gía trò hieäu chænh theo X vaø Z. - Trong ví duï nhö hình veõ thì caùc gía trò hieäu chænh cuûa dao thaønh phaàn laø: * Xtp = -24 * Ztp = -9 Dao thaønh phaàn Dao chuaån W Hình 20: Vò trí töông ñoái giöõa dao chuaån vaø dao thaønh phaàn T TB Lx N.Q.Ñ / 02 - 2001 L Lz Hình 21: Toång quaùt veà caùc gía trò hieäu chænh kích thöôùc daøi
Modul III Tr. 17 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän vaø söï hieäu chænh R dao 4- Vector hieäu chænh löôõi caét vaø Vò trí cuûa goùc caét Ví duï: Baùn kính 0.4 Caïnh caét chính Baùn kính muõi dao K = - 0.231 I = - 0.4 I Goùc caét K Vector hieäu chænh Caïnh caét chính baùn kính muõi dao Baùn kính muõi dao Ví duï: Baùn kính 0.4 I K = - 0.4 Vector hieäu chænh I = - 0.4 Goùc caét K baùn kính muõi dao Hình 22: Xaùc ñònh caùc gía trò hieäu chænh baùn kính muõi dao qua Vector hieäu chænh K=0 K=R I=-R K=-R 4 8 3 I=-R I=-R K=R K=-R 5 7 I=0 I=0 N.Q.Ñ / 02 - 2001 1 6 2 K=R K=0 K=-R I=R I=R I=R Hình 23: Vò trí cuûa muõi dao vaø daáu cuûa caùc gía trò hieäu chænh baùn kính muõi dao
Modul III Tr. 18 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän vaø söï hieäu chænh R dao 5- Söï hieäu chænh baùn kính löôõi caét cuûa dao Tieän Baûn chaát cuûa vieäc laäp trình NC laø vieäc heä thoáng caùc toïa ñoä cuûa bieân daïng gia coâng cho muõi nhoïn lyù thuyeát cuûa dao Tieän thöïc hieän. Nhöng treân thöïc teá thì löôõi caét thöïc ñeå taïo neân beà maët gia coâng laïi khoâng phaûi laø muõi nhoïn lyù thuyeát cuûa dao maø do muõi dao vôùi baùn kính löôõi caét cuûa noù phuï thuoäc vaøo phöông chuyeån ñoäng cuûa dao Tieän. Muõi dao lyù thuyeát Ñieåm caét thöïc Muõi dao lyù thuyeát HÌnh 24: Ñieåm caét thöïc phuï thuoäc vaøo höôùng gia coâng Bieân daïng do chaïy dao khoâng hieäu chænh Ñöôøng bao laäp trình N.Q.Ñ / 02 - 2001 Hình 25: Bieân daïng laäp trình vôùi ñöôøng gia coâng khoâng hieäu chænh
Modul III Tr. 19 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN Dao tieän vaø söï hieäu chænh R dao Hình 26: Bieân daïng gia coâng vôùi söï hieäu chænh baùn kính muõi dao vaø quyõ ñaïo taâm muõi dao ----: Quõy ñaïo taâm muõi dao M: Taâm muõi dao N.Q.Ñ / 02 - 2001
Modul III Tr. 20 Phaàn 1 KYÕ THUAÄT TIEÄN CNC MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM vôùi MTS TopTURN N.Q.Ñ / 02 - 2001