Bài giảng CAD/CAM/CNC - Phần: Các phương pháp lập trình NC

CÁC PHƯƠNG PHÁP LẬP

TRÌ NH NC

Thạc sĩ Lê Trung Thực

1

NỘI DUNG

• Lập trình NC là gì?

• Các phương pháp lập trình NC

• Lập trình NC bằng tay

• Lập trình NC bằng máy tính

• Lập trình NC bằng tương tác đồ họa

• Lập trình NC bằng cách nói

• Lập trình NC kiểu MDI

2

Lập trình NC là gì?

Laø thuû tuïc trong ñoù caùc böôùc coâng ngheä

thöïc hieän treân maùy NC ñöôïc thieát keá vaø

ñöôïc vieát thaønh vaên (döôùi daïng maõ G,

M, T, S, F, X, Y, Z,…). Vieäc laäp trình goàm

caû vieäc ñuïc baêng loã (hoaëc moät kieåu thieát

bò nhaäp chöông trình khaùc) ñeå ñöa

chöông trình vaøo maùy NC ñeå thöïc hieän

vieäc gia coâng.

3

Các từ lệnh trong NC

N - Thöù töï block

G- Chuyeån ñoäng (preparatory functions)

X, Y, Z, - Toïa ñoä

F – Löôïng aên dao

S – Toác ñoä caét

T – Duïng cuï

M – Haøm phuï

; (EOB) – keát thuùc doøng leänh

4

Các phương pháp lập trình NC

• Lập trình NC bằng tay

• Lập trình NC bằng máy tính

• Lập trình NC bằng tương tác đồ họa

• Lập trình NC bằng cách nói

• Lập trình NC kiểu MDI

5

Lập trình bằng tay

▪ Ngöôøi laäp trình duøng moät phieáu goïi laø Baûn

thaûo chöông trình NC.

▪ Caùc doøng leänh phaûi ñöôïc vieát thaät chính xaùc

vì baêng loã ñöôïc hình thaønh tröïc tieáp töø baûn

thaûo naøy.

▪ Tuyø theo daïng maùy coâng cuï vaø daïng baêng loã,

baûn thaûo chöông coù theå khaùc nhau

6

Lập trình bằng máy tính

▪ Ngöôøi laäp trình nhaäp chöông trình ñöôïc vieát

baèng APT hoaëc moät moät ngoân ngöõ khaùc.

▪ Thieát bò bieân dòch döõ lieäu nhaäp seõ chuyeån

ñoåi caùc leänh ñöôïc maõ hoùa chöùa trong chöông

trình thaønh daïng duøng ñöôïc cho maùy tính vaø

chuaån bò cho quùa trình gia coâng tieáp theo.

▪ Thieát bò tính toaùn soá hoïc cuûa heä thoáng, goàm

boä caùc chöông trình, giaûi caùc baøi toaùn ñeå taïo

ra caùc maët cuûa chi tieát.

7

Lập trình bằng máy tính

Coâng vieäc cuûa ngöôøi laäp trình

Traïm

thieát keá

APT

program

Coâng vieäc cuûa maùy tính

Bieân dòch

döõ lieäu vaøo

Tính toaùn

soá hoïc

Tính toaùn

offset dao

Chöông

trình haäu

xöû lyù

8

Lập trình bằng máy tính

▪ Laøm cho chöông trình chung coù tính ñaëc thuø ñeå

thích nghi cho töøng loaïi maùy rieâng bieät, phaàn

chöông trình naøy goïi laø chöông trình haäu xöû lyù

(postprocessor).

▪ Postprocessor laø moät chöông trình maùy tính rieâng reõ

ñöôïc vieát ñeå taïo ra baêng loã cho töøng maùy NC rieâng

bieät.

▪ Ñaàu ra cuûa postprocessor laø 1 baêng NC ñöôïc vieát ôû

daïng chính xaùc cho maùy maø noù söû duïng.

9

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

1) APT: ( Automatically Programmed Tools) do

MIT phaùt trieån, baét ñaàu thaùng 6/1956 vaø laàn ñaàu

tieân ñöôïc duøng cho saûn xuaát vaøo khoaûng naêm 1959.

Noù ñöôïc duøng roäng raõi ôû Myõ, coù theå duøng ñeå laäp

trình NC theo vò trí vaø ñöôøng cong tôùi 5X. Caùc

phieân baûn cuûa APT cho caùc öùng duïng rieâng reõ laø:

APTTURN ( cho maùy tieän),

APTMILL ( cho maùy phay),

APTPOINT(cho caùc nguyeân coâng gia coâng theo

ñieåm).

10

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

2) ADAPT (Adaptation of APT). Do IBM

thieát keá ñeå duøng cho maùy tính nhoû. Do APT

ñaày ñuû ñoøi hoûi phaûi coù maùy tính lôùn neân

nhieàu khaùch haøng khoâng duøng noåi. ADAPT

khoâng maïnh baèng APT nhöng coù theå duøng

ñeå laäp trình cho maùy NC kieåu ñieåm vaø ñöôøng

cong.

11

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

3) EXAPT – Extended subset of APT, do ngöôøi Ñöùc

xaây döïng töø ñaàu nhöõng naêm 1964 vaø döïa treân ngoân

ngöõ APT. Coù 3 phieân baûn laø:

EXAPT 1 – Duøng cho maùy phay theo ñieåm vaø

khoan

EXAPT 2 – Duøng cho maùy tieän

EXAPT 3 - Cho caùc nguyeân coâng gia coâng theo

ñöôøng cong

Moät trong nhöõng ñaëc ñieåm cuûa EXAPT laø töï ñoäng

toái öu hoùa toác ñoä caét vaø löôïng aên dao.

12

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

4) UNIAPT - Do United Computing Corp. of

Carson, California, phaùt trieån ñeå duøng cho

minicomputer, cho pheùp nhieàu xöôûng saûn

xuaát nhoû coù khaû naêng laäp trình nhôø maùy

tính. Ñaây laø moät phieân baûn APT haïn cheá.

13

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

5) SPLIT ( Sundstrand Processing Language

Internally Translated). Laø heä thoáng duøng

rieâng cho caùc maùy coâng cuï cuûa haõng

Sundstrand. Coù theå laäp chöông trình cho maùy

NC 5 truïc loaïi ñieåm vaø ñöôøng cong. Ñaëc

ñieåm noåi baät cuûa SPLIT laø Postprocessor coù

saün trong chöông trình. Moãi maùy NC duøng heä

thoáng SPLIT rieâng, do vaäy khoâng caàn phaûi

coù postprocessor chuyeân bieät.

14

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

6) COMPACT II: Do Manufacturing Data

Systems, Inc. ( MDSI) thieát keá, moät haõng ñaët cô sôû

taïi Ann Arbor, Michigan, Myõ, phaùt trieån . Ngoân ngöõ

naøy coù nhieàu ñaëc ñieåm gioáng vôùi SPLIT . MDSI

baùn COMPACT II cho khaùch haøng theo kieåu chia

seû thôøi gian (Time-sharing). Ngöôøi laäp trình NC

duøng ñaàu noái töø xa naïp chöông trình cuûa hoï vaøo 1

trong nhöõng maùy tính cuûa MDSI, coøn MDSI thì cho

ra baêng NC. COMPACT II laø moät trong nhöõng ngoân

ngöõ laäp trình ñöôïc duøng raát roäng raõi. Haõng MDSI

coù tôùi 3000 coâng ty laø khaùch haøng söû duïng heä thoáng

cuûa hoï.

15

Caùc ngoân ngöõ laäp trình NC

7) PROMPT : Phaùt trieån bôûi haõng Weber N/C

system, ñoùng ôû Milwaukee, Wilsconsin, ñöôïc thieát

keá ñeå duøng cho nhieàu loaïi maùy NC thoâng duïng nhö

maùy tieän, trung taâm gia coâng, caét gioù ñaù vaø maùy

ñoät.

8) CINTURN II: Ñöôïc phaùt trieån bôûi haõng

Cincinnati Milacron ñeå ñôn giaûn vieäc laäp trình cho

maùy tieän.

• Söû duïng roäng raõi nhaát laø ngoân ngöõ APT, keå caû caùc

phieân baûn xuaát xöù töø APT (ADAPT, EXAPT,

UNIAPT, v.v.).

16

Ngoân ngöõ APT

Giôùi thieäu veà ngoân ngöõ APT cho vieäc laäp trình nhôø

maùy tính.

Muïc ñích laø cho thaáy caùc caâu leänh gioáng tieáng Anh

trong ngoân ngöõ NC vaø chuùng ñöôïc duøng nhö theá

naøo ñeå ñieàu khieån duïng cuï caét theo trình töï caùc

nguyeân coâng.

APT khoâng chæ laø ngoân ngöõ NC .

Noù cuõng laø moät ngoân ngöõ maùy tính thöïc hieän vieäc

tính toaùn vaø taïo ra caùc vò trí caét döïa treân caùc caâu

leänh APT.

17

Ñaëc ñieåm của APT

APT laø heä thoáng 3 truïc toïa ñoä vaø coù theå

duøng ñeå ñieàu khieån ñeán 5 truïc.

Giôùi haïn: Chæ xem xeùt loaïi 3 truïc X, Y, Z

APT coù theå duøng ñeå ñieàu khieån nhieàu

nguyeân coâng coâng ngheä khaùc nhau.

Seõ giôùi thieäu veà caùc öùng duïng treân maùy

khoan vaø maùy phay.

Coù tôùi hôn 400 töø trong töø ñieån APT.

Chæ moät phaàn nhoû laø ñöôïc giôùi thieäu ôû ñaây.

18

Caùc daïng caâu leänh Trong APT

Coù 4 loaïi caâu leänh trong ngoân ngöõ APT:

– Caùc caâu leänh veà hình hoïc

– Caùc caâu leänh veà chuyeån ñoäng

– Caùc caâu leänh veà postprocessor

– Caùc caâu leänh phuï

19

Caùc caâu leänh hình hoïc

Hình hoïc cuûa chi tieát phaûi ñöôïc xaùc ñònh.

Duïng cuï seõ di chuyeån döïa vaøo bieân daïng cuûa

vaät gia coâng.

Vieäc xaùc ñònh phaàn töû hình hoïc phaûi ñi tröôùc

caùc caâu leänh chuyeån ñoäng.

20

Bài giảng CAD/CAM/CNC - Phần: Các phương pháp lập trình NC - Lê Trung Thực