Hướng dẫn lập trình máy tiện CNC đầy đủ các bước

Lập trình máy tiện CNC

Lập trình máy tiện CNC là một trong những công việc cần thực hiện trước khi tiến hành gia công. Tuy nhiên, với những người mới bắt đầu thường gặp khó khăn trong quá trình thực hiện một chương trình tiện CNC đầy đủ. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách lập trình máy tiện CNC đầy đủ các bước, cực kỳ dễ thực hiện.

Lập trình máy tiện CNC có khó không?

Lập trình máy tiện CNC
Lập trình máy tiện CNC

Lập trình máy tiện CNC được xem là một trong những kỹ năng khá phức tạp và đòi hỏi chuyên môn cao. Tuy nhiên, độ khó của việc này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như trình độ kỹ thuật của người lập trình, mức độ phức tạp của công việc cần thực hiện, và mức độ sẵn có của tài nguyên.

Về cơ bản, lập trình máy tiện CNC bao gồm việc tạo ra các chuỗi lệnh và các lệnh điều khiển để máy tiện có thể thực hiện các thao tác cắt và gia công trên các chi tiết theo các đặc điểm được chỉ định. Người lập trình cần phải hiểu về cách hoạt động của máy tiện, các công cụ cắt, vật liệu làm việc, và cả các phần mềm CAD/CAM để tạo ra các mô hình và lập trình.

Một số thách thức trong lập trình máy tiện CNC bao gồm:

  • Kiến thức kỹ thuật: Đòi hỏi người lập trình phải có hiểu biết sâu sắc về cách thức hoạt động của máy tiện CNC, bao gồm cả các phần cơ bản như định hình và lập trình động cơ, cũng như các nguyên lý vận hành chi tiết như làm mát, bôi trơn và cách thức hoạt động của các bộ truyền động.
  • Kỹ năng lập trình: Đòi hỏi khả năng sử dụng các ngôn ngữ lập trình như G-code hoặc M-code để tạo ra các chương trình gia công. Điều này đòi hỏi sự chính xác và kiên nhẫn, đặc biệt là khi cần điều chỉnh và sửa lỗi trong quá trình lập trình.
  • Hiểu biết về vật liệu và công cụ: Phải có kiến thức vững về các vật liệu khác nhau và cách chúng phản ứng với các phương pháp cắt khác nhau. Cũng như phải biết lựa chọn và sử dụng các loại công cụ cắt phù hợp để đảm bảo chất lượng và hiệu suất của quá trình gia công.
  • An toàn và chất lượng: Lập trình viên cần phải luôn tuân thủ các quy tắc an toàn trong quá trình lập trình và hoạt động của máy tiện CNC. Ngoài ra, họ cũng cần đảm bảo rằng các chương trình lập trình của họ tạo ra các sản phẩm cuối cùng với chất lượng cao và đáp ứng các yêu cầu cụ thể của khách hàng.

Xem thêm: 9 dòng máy tiện cấp phôi tự động cực tốt bán chạy nhất thị trường

Các mã lệnh lập trình máy tiện CNC cơ bản

1. Mã lệnh G trong lập trình máy tiện CNC

Mã lệnh G-Code máy tiện CNC
Mã lệnh G trong lập trình máy tiện CNC

Trong quá trình lập máy tiện CNC, mã lệnh G thường được sử dụng để quy định tốc độ di chuyển, chức năng di chuyển của dụng cụ cắt,…. Các mã G-code được sử dụng phổ biến trong máy tiện CNC bao gồm:

Mã lệnhMiêu tả
G00Chạy dao nhanh
G01Nội suy đường thẳng
G02Nội suy đường tròn chiều thuận (theo kim đồng hồ)
G03Nội suy chiều nghịch
G04Tạm dừng chương trình với thời gian xác định
G09Dừng chính xác
G10Thiết lập OFF-SET
G15Xóa chỉ lệnh tọa độ cực
G16Chỉ lệnh tọa độ
G17 – G19Chọn các mặt phẳng gia công (XY, XZ, YZ)
G20 – G21Hệ đơn vị tính theo inch & mm
G22 – G23Đóng & tắt cực hạn hành trình dao.
G27Kiểm tra lại điểm tham chiếu
G28Trở lại điểm tham chiếu
G30Vị trí trở lại tham chiếu
G31Bỏ qua chức năng
G32Cắt ren- tiến liên tục theo đường thẳng
G34Cắt ren theo biến dẫn
G36Tự động bù dao cho trục X
G37Tự động bù dao cho trục Z
G40Hủy bỏ bù bán kính mũi dao
G41- G42Bù trái và phải bán kính mũi dao
G49Bỏ bù chiều dài dao
G52Xác lập hệ tọa độ cục bộ
G53Xác lập hệ tọa độ má
G54 – G59Hệ tọa độ làm việc (phôi I – phôi VI)
G61Chế độ kiểm tra dừng chính xác
G62Ghi đè góc tự động
G63Chế độ khai thác
G64Tốc độ tốt nhất
G65Gọi macro riêng
G66Gọi chế độ macro riêng
G67Xóa bỏ chế độ macro riêng
G68Lệnh đối xứng
G70Chu trình tiện tinh
G71 – G76Các chu trình tiện và khoan
G83 – G89Các chu trình khoan, taro và doa
G90Chu trình cắt dọc trục.
G92Chu trình tiện ren
G94Chu kỳ cắt hướng kính
G96Chế độ tốc độ cắt không đổi
G97Xóa bỏ chế độ G96
G98 – G99Lượng ăn dao theo phút & vòng

 

2. Mã lệnh M trong máy tiện CNC

Mã lệnh M trong máy tiện CNC
Mã lệnh M trong máy tiện CNC

Mã lệnh M-Code được sử dụng trong lập trình tiện CNC nhằm hỗ trợ cho mã lệnh G dùng để điều khiển chương trình gia công tiện CNC, bao gồm:

Mã MMiêu tả
M00Dừng chương trình
M01Dừng chương trình có điều kiện.
M02, M30Kết thúc chương trình, quay lại đầu chương trình
M03Trục chính quay thuận (theo chiều kim đồng hồ).
M04Trục chính quay nghịch (ngược chiều kim đồng hồ).
M05Dừng trục chính.
M06Thay đổi công cụ.
M08Bật dung dịch tưới nguội.
M09Tắt dung dịch tưới nguội.
M10Đóng thủy lực với máy tiện là chấu cặp (máy FEELLER hệ fanuc series oi-MD)
M11Mở thủy lực máy tiện là chấu cặp (máy FEELLER hệ Fanuc series oi-MD)
M12Đóng thủy lực máy tiện là chấu cặp (GSK 945, STK T200…)
M13Mở thủy lực máy tiện là chấu cặp (GSK 945, STK T200…)

(Máy Feeler hệ Fanuc series -oi MD thì M12 và M13 là lệnh đóng mở thủy lực của ụ động) Trục chính bật xoay thuận

M14Trục chính bật xoay nghịch. Mở thủy lực máy tiện.
M30Kết thúc chương trình và reset
M31Tải phôi ra trước
M33Dừng tải phôi
M36Pallet sẵn sàng
M41Trục chính quay ở vùng tốc độ thấp.
M42Trục chính quay ở vùng tốc độ cao.
M69Đóng thủy lực mâm cặp
M69Mở thủy lực mâm cặp.
M76Tắt hiển thị điều khiển
M77Mở hiển thị điều khiển
M80Tự động mở cửa
M81Tự động đóng cửa
M82Nhả kẹp dụng cụ
M86Kẹp dụng cụ
M88Cấp nước làm mát qua trục chính
M89Ngừng cấp nước qua trục chính
M90Chế độ ngủ
M97Gọi chương trình tại chỗ
M98Gọi chương trình con.
M99Kết thúc chương trình con, tiếp tục gia công theo chương trình chính.

 

3. Các mã lệnh khác trong lập trình tiện CNC

Bên cạnh mã G-code và M-code còn có các mã lệnh thường xuyên được sử dụng trong lập trình máy tiện CNC, được tổng hợp trong bảng dưới đây.

Mã lệnhMiêu tả
ATọa độ góc trục A.
BTọa độ góc trục B.
CTọa độ góc trục C.
DGiá trị bù bán kính dao cắt.
FTốc độ chạy dao khi cắt (mm/phút).
HBù chiều cao (Z) của dao cắt (trong bảng thay dao – đơn vị mm).
IJKĐộ lệch tương đối với tọa độ X,Y,Z.
NĐánh số đầu dòng.
ONhãn chương trình con.
PDừng chuyển động các trục trong lúc gia công – giá trị tính bằng phần nghìn của giây hoặc giây.
QĐộ sâu trong của một lần khoan nhắp, hoặc số lần lặp lại của chương trình con.
RTọa độ rút dao về trong các lệnh khoan.
STốc độ quay trục chính (vòng/phút).
TSố hiệu dao cắt trong bảng thay dao.
XYZTọa độ decac của đầu dao.

Chu trình tiện CNC

Trước khi tiến hành lập trình máy tiện CNC, bên cạnh việc nắm vững các mã lệnh lập trình CNC, người lập trình còn cần hiểu rõ về các chu trình tiện CNC sau:

Chu trình tiện thô dọc trục Z – G90

Lập trình máy tiện CNC
Chu trình tiện thô dọc trục Z – G90
  • Chức năng: Tiện trụ ngoài, trụ trong, côn dọc trục.
  • Cấu trúc câu lệnh:

G90 X (U)__Z (W)__R__F__;

Trong đó:

  • X (U)__: Đường kính chi tiết tại điểm cần đến theo phương X.
  • Z (W)__: Tọa độ điểm cuối theo phương Z.
  •  F__: Tốc độ tiến dao khi cắt vật liệu.
  • R__: Độ sai lệnh bán kính mặt đầu côn và mặt kết thúc côn, giá trị này có thể âm hoặc dương.
  • R = (đường kính đầu côn – đường kính kết thúc côn)/2.

Chu trình tiện thô dọc trục X – G94

– Chức năng: Tiện mặt đầu và côn dọc trục.

– Cấu trúc câu lệnh:

G94 X (U)__Z (W)__R__F__;

– Với:

  • X (U)__: Là đường kính chi tiết tại điểm cần đến theo phương X.
  • Z (W)__: Là tọa độ điểm cuối theo phương Z.
  • F__: Là tốc độ tiến dao khi cắt vật liệu.
  • R__: Là độ sai lệnh bán kính mặt đầu côn và mặt kết thúc côn, giá trị có thể âm hoặc dương.
  • R = (đường kính đầu côn – đường kính kết thúc côn) /2

Chu trình tiện ren – G92

Lập trình máy tiện CNC
Chu trình tiện ren – G92

– Chức năng: Tiện mặt đầu và côn dọc trục.

– Cấu trúc câu lệnh:

G92 X (U)__Z (W)__R__F__;

– Với:

  • X (U)__: Là đường kính chân ren tại điểm cuối theo phương X.
  • Z (W)__: Là tọa độ điểm cuối theo phương Z.
  • F__: Là tốc độ tiến dao khi cắt ren, F (mm/vòng) = bước ren
  • R__: Là độ sai lệnh bán kính mặt đầu côn và mặt kết thúc côn, giá trị có thể âm hoặc dương.
  • R = (đường kính đầu côn – đường kính kết thúc côn) /2

Chu trình tiện thô biên dạng dọc trục Z – G71

– Chức năng: Dùng để tiện thô dọc trục Z theo biên dạng được mô tả.

– Cấu trúc câu lệnh:

G71 U(d)_ R(e)_ ;

G71 P _ Q _ U _ W_ F_ ;

– Với:

  • U (d): Là chiều sâu mỗi lớp cắt tính theo đường kính (mm).
  • R (e): Là khoảng lùi dao (có thể thiết lập bởi tham số N0. 718).
  • P: Là số block bắt đầu của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • Q: Là số block kết thúc của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • U: Là lượng dư để lại cho chu trình tiện tinh theo phương X.
  • W: Là lượng dư để lại cho chu trình tiện tinh theo phương Z.
  • F: Là tốc độ tiến dao.

Chu trình tiện thô biên dạng dọc trục Z – G72

– Chức năng: Dùng để tiện thô dọc trục X theo biên dạng được mô tả.

– Cấu trúc câu lệnh:

G72 W(l)_ R(e)_ ;

G72 P _ Q _ U _ W_ F_ ;

– Với:

  • W(l): Là chiều sâu mỗi lớp cắt tính theo phương Z (mm).
  • R(e): Là khoảng lùi dao (có thể thiết lập bởi tham số N0. 718).
  • P: Là số block bắt đầu của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • Q: Là số block kết thúc của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • U: Là lượng dư để lại cho chu trình tiện tinh theo phương X.
  • W: Là lượng dư để lại cho chu trình tiện tinh theo phương Z.
  • F: Là tốc độ tiến dao.

Chu trình tiện thô chép hình – G73

– Chức năng: Tiện thô dọc theo biên dạng của chi tiết với các đường chạy dao liên tiếp nhau.

– Cấu trúc câu lệnh:

G73 U(d)_ W(l)_ R(e)_ ;

G73 P _ Q _ U _ W_ F_ ;

– Với:

  • U(d): Là chiều dày lượng dư theo phương X.
  • W(l): Là chiều dày lượng dư theo phương Z.
  • R(e): Là số lần chia (số lớp cắt thô).
  • P: Là số block bắt đầu của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • Q: Là số block kết thúc của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • U: Là lượng dư để lại cho chu trình tiện tinh theo phương X.
  • W: Là lượng dư để lại cho chu trình tiện tinh theo phương Z.
  • F:  Là tốc độ tiến dao.

Chu trình tiện tinh – G70

– Chức năng: Tiện tinh G70 thường kết hợp với các chu trình gia công thô G71, G72, G73 nhằm gia công tinh đạt được hình dạng chi tiết gia công theo yêu cầu kỹ thuật.

– Cấu trúc câu lệnh:

G70 P (ns)_ Q (nf)_ F (f)_  S_ ;

– Với:

  • P: Là số block đầu tiên của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • Q: Là số block cuối cùng của đoạn chương trình gia công được mô tả.
  • F: Là tốc độ tiến dao.
  • S: Là số vòng quay trục chính.

Chu trình tiện rãnh – khoan mặt đầu – G74

Lập trình máy tiện CNC 3
Chu trình tiện rãnh – khoan mặt đầu – G74

– Chức năng: Dùng để tiện rãnh hay khoan lỗ mặt đầu.

– Cấu trúc câu lệnh:

G74 R(e)_ ;

G74 X(U)_ Z(W)_ P _ Q _  F_ ;

– Với:​

  • R(e): Là khoảng lùi dao theo phương Z
  • X: Là tọa độ X tuyệt đối tại điểm B
  • U: Là khoảng cách tương đối từ A đến B theo trục X
  • Z: Là tọa độ Z tuyệt đối tại điểm C
  • W: Là khoảng cách tương đối từ A đến C theo trục Z
  • P: Là khoảng dịch chuyển của dụng cụ theo phương X, lập trình theo bán kính và không có dấu chấm thập phân.
  • Q: Là chiều sâu mỗi lần cắt theo phương Z và không có dấu chấm thập phân.
  • F: Là tốc độ tiến dao.

Chu trình tiện rãnh trụ ngoài, rãnh trụ trong – G75

– Chức năng: Dùng để tiện rãnh trụ ngoài hoặc trụ trong.

– Cấu trúc câu lệnh:

G75 R(e)_ ;

G75 X(U)_ Z(W)_ P _ Q _  F_ ;

– Với:​

  • R (e): Là khoảng lùi dao theo phương Z
  • X: Là tọa độ X tuyệt đối tại điểm B
  • U: Là khoảng cách tương đối từ A đến B theo trục X
  • Z: Là tọa độ Z tuyệt đối tại điểm C
  • W: Là khoảng cách tương đối từ A đến C theo trục Z
  • P: Là khoảng dịch chuyển của dụng cụ theo phương X, lập trình theo bán kính và không có dấu chấm thập phân.
  • Q: Là chiều sâu mỗi lần cắt theo phương Z, không có dấu chấm thập phân.
  • F: Là tốc độ tiến dao.

Chu trình tiện ren hỗn hợp – G76

– Chức năng: Dùng thực hiện nhiều lần chạy dao liên tiếp nhau để tiện ren.

– Cấu trúc câu lệnh:

G76 P (m) (a) (œ) Q(Dd min) R(d)_  ;

G76 X(u)_ Z(w)_ P(Di)_ Q(Dk)_ R (Dd)_ F(f)_ ;

– Với:​

  • P (m): Là số lần tiện ren tinh (0-99 lần).
  • (a): Là khoảng vuốt chân ren:
  • (œ): Là góc vào dao của dao tiện ren:
  • Q (Dd min): Là chiều sâu cắt nhỏ nhất (Q1000 =1 mm) .
  • R (d): Là lượng dư gia công tinh (R1000 = 1 mm) .
  • X (u): Là đường kính chân ren theo phương X.
  • X (u) = đường kính đỉnh ren – 1.3 * bước ren
  • hoặc X(u) = đường kính đỉnh ren – 2 * chiều cao ren
  • P (Di): Là chiều cao ren (tính theo bán kính và luôn dương, không dấu chấp thập phân, P1000 =1 mm)
  • Q (Dk): Là chiều sâu lớp cắt đầu tiên (tính theo bán kính và luôn dương).
  • R (Dd): Là độ sai lệch bán kính mặt đầu côn và mặt kết thúc côn, giá trị này có thể âm hoặc dương.
  •  F (f): Tốc độ tiến dao: F (mm/vòng) = bước ren.

Xem thêm: Máy tiện PMW có mấy loại? Đặc điểm và ứng dụng từng loại

Hướng dẫn lập trình máy tiện CNC hệ Fanuc 

Quá trình lập trình máy tiện CNC hệ Fanuc thường bao gồm những bước cơ bản sau:

  • Bước 1:

Đầu tiên, gọi công cụ cắt thích hợp cho quá trình gia công. Các mã lệnh được gọi sẽ phụ thuộc vào hệ điều khiển. Trên máy CNC hệ điều hành Fanuc thì bạn cần sử dụng lệnh T5 hoặc T0505.

  • Bước 2:

Lập trình xoay trục chính máy tiện CNC: G97   S1000

  • Bước 3:

Thiết lập lệnh xoay trục chính theo 2 cách: 

M03 – CW (Xoay theo chiều kim đồng hồ).

M04 – CCW (Xoay ngược chiều kim đồng hồ).

  • Bước 4:

Lệnh mở chất làm mát máy CNC: 

M08: Xoay theo chiều kim đồng hồ

M09: Xoay ngược chiều kim đồng hồ

  • Bước 5:

Để di chuyển công cụ với tốc độ nhanh, sử dụng lệnh lập trình CNC hoặc mã G. Giá trị X và Z với G00 là tọa độ đích đến của dụng cụ: G00   X… Z…

  • Bước 6:

Để di chuyển dụng cụ cắt theo đường thẳng, các giá trị X và Z với G01 cho phép nội suy dụng cụ cắt theo đường thẳng. 

Giá trị F là tốc độ tiến dao của dụng cụ, sử dụng lệnh như sau:

G01   X… Z… F…

  • Bước 7:

Sử dụng lệnh G02, G03 để lập trình cung tròn.

Giá trị X và Z là tọa độ điểm đến và R là bán kính cung tròn:

G02   X… Z… R…

G03   X… Z… R…

  • Bước 8:

Kết thúc chương trình tiện CNC bằng lệnh M30.

Trên đây, chúng tôi đã hướng dẫn bạn cách lập trình máy tiện CNC đầy đủ các bước, ngay cả người mới cũng có thể dễ dàng thực hiện. Nếu bạn đang có nhu cầu đầu tư máy tiện CNC PMW chất lượng cao, giá tốt, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được hỗ trợ và tư vấn nhanh nhất!

NHÀ PHÂN PHỐI CHÍNH THỨC THƯƠNG HIỆU PMW TẠI VIỆT NAM

  • Trụ Sở Chính TLT – Hồ Chí Minh:

354 Quốc Lộ 1A, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, Tp. Hồ Chí Minh

  • Chi Nhánh TLT – Hà Nội:

Km 6 Võ Văn Kiệt, Thôn Đoài, X. Nam Hồng, H. Đông Anh, Thủ đô Hà Nội

  • Chi nhánh TLT – Bắc Ninh:

Đ. Lê Thái Tổ, P. Võ Cường, TP. Bắc Ninh (Kế bên Honda, đối diện Toyota)

  • Hotline: 1900.98.99.06