1. Những thông tin cơ bản về lập trình CNC
1.1. Khái niệm lập trình CNC là gì?
CNC là thuật ngữ được sử dụng với ý nghĩa là điểu khiển số với sự hỗ trợ của máy tính. Thuật ngữ này được ra đời từ những năm 40-50 của thế kỷ XX và được áp dụng ngay vào việc thực hiện các quá trình gia công cơ khí với sự điều khiển hoàn toàn của máy tính.
Lập trình CNC được hiểu là một phương thức cài đặt chương trình cho hệ thống máy CNC bằng cách sử dụng ngôn ngữ máy để thực hiện công việc giao tiếp với máy, từ đó thiết lập hệ thống các lệnh điều khiển cho máy CNC. Các hoạt động này sẽ được tạo dựa trên những mã M và G của hệ thống máy có sẵn.
Lập trình CNC được hoạt động theo hai cơ chế chính là tự động và thủ công.
- Đối với phương pháp hoạt động tự động: sẽ nhờ sự can thiệp trực tiếp của 2 phần mềm CAD và CAM.
- Đối với phương pháp hoạt động thủ công thì các lập trình viên sẽ thực hiện việc cài trực tiếp chương trình hoạt động của máy CNC trên máy tính.
Hệ thống lập trình CNC có tính chất chính xác cao do vậy đòi hỏi khả năng chuyên môn cũng như sự tập trung tuyệt đối của các lập trình viên trong việc thực hiện các cơ chế lập trình nhất định.
Lập trình CNC bao gồm hai chương trình là chương trình chính và chương trình con:
- Chương trình chính: là chương trình được gia công toàn bộ chi tiết, thường mở đầu bằng ký hiệu % và kèm theo các con số địa chỉ của chương trình trong bộ máy CNC. Về mặt hình thức chương trình chính được chia thành 3 phần chính:
+ Phần mở đầu là phần sẽ bao gồm địa chỉ của chương trình có trong máy CNC, khai báo thông tin về máy, hệ điều khiển, thông tin công nghệ và thông tin quản lý.
+ Phần nội dung chương trình sẽ bao gồm tất cả các câu lệnh thực hiện toàn bộ quá trình hoạt động của máy.
+ Phần kết thúc chương trình là câu lệnh để báo hiệu cho máy kết thúc quá trình điều khiển.
- Chương trình con: được kí hiệu bằng chữ U, L và các con số. Tùy theo từng hệ điều khiển, chương trình con sẽ được kết thúc bằng lệnh M99 hoặc M17.
Mỗi chương trình chính sẽ bao gồm nhiều chương trình con khác nhau và có thể dụng lại các chương trình con nhiều lần.
1.2. Ưu điểm và nhược điểm của lập trình CNC
Những ưu điểm nổi bật:
- Hệ lập trình CNC sẽ mang lại độ chính xác cao cũng như tính lặp lại mà không làm mất đi dữ liệu của máy. Đồng thời chương trình cũng có thể tái sử dụng nhiều lần, cho phép gia công các chi tiết chất lượng cao và ổn định theo thời gian.
- Lập trình CNC sẽ làm giảm thời gian thời gian xác lập và chuẩn bị máy: sử dụng công nghệ CNC hiện đại, máy sẽ định vị theo module, chuẩn hóa các công cụ để từ đó làm giảm bớt thời gian gia công của máy. Đồng thời đối với những sản phẩm cần gia công 2 lần, máy sẽ cài đặt sẵn chương trình và chỉ cần để máy hoạt động theo hệ thống được thiết lập. Điều này vừa giúp tối ưu quá trình gia công, vừa tiết kiệm được thời gian làm việc để lập trình viên tập trung thêm vào những công việc khác.
- Gia tăng năng suất, đảm bảo chất lượng: Việc sử dụng hệ thống lập trình CNC cài sẵn sẽ giúp máy hoạt động theo đúng quy trình được thiết lập sẵn, người thợ chỉ cần quan sát quá trình và vận hành máy một cách ổn định. Tất cả các thao tác thực hiện đều không cần tác động thủ công nào nên sẽ tiết kiệm được tương đối thời gian làm việc nhưng vẫn đảm bảo và duy trì được chất lượng sản phẩm tốt.
Tuy nhiên cũng còn một số những nhược điểm không tốt trong quá trình thực hiện lập trình CNC:
- Có khá nhiều tập lệnh với những ký tự gần giống nhau nên đôi khi dễ gây nhầm lẫn trong việc thiết lập chương trình cài đặt máy.
- Trước khi máy CNC có thể hoạt động nhanh và đạt hiệu quả cao thì quá trình lập trình cunga mất rất nhiều thời gian và gặp khó khăn trong việc xác định các tệp lệnh phù hợp với hệ thống máy.
Lập trình CNC cơ bản là hệ thống mang lại nhiều tiện ích cho người dùng trong quá trình thực hiện việc gia công sản phẩm nhưng cũng cần sự tập trung và tỉ mỉ trong từng thao tác khi thực hiện với máy. Không được chủ quan và lơ là dù chỉ 1 giây bởi nó sẽ gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng, một chi tiết nhỏ cũng sẽ làm ảnh hưởng lớn đến cả một bộ phận.
2. Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến lập trình CNC
- Bộ điều khiển của các hệ thống máy CNC chủ yếu được định dạng với lập trình là từ, do đó mà người lập trình cần ghi nhớ toàn bộ các kí tự liên quan bao gồm toàn bộ cả chữ và số.
- Cần lựa chọn các vật liệu công cụ và vật liệu phôi chắc chắn nhằm triển khai đúng trình tự của máy đồng thời đảm bảo chất lượng của sản phẩm thông qua quá trình gia công.
- Thiết lập các thông số máy chính xác từ thời gian, chức năng làm việc cho đến khả năng làm của máy móc, tránh những sai sót không đáng có gây ảnh hưởng đến quá trình gia công sản phẩm.
3. Các yêu cầu để trở thành một người lập trình CNC giỏi
Điều cơ bản nhất để trở thành một người lập trình CNC là phải có kiến thức chuyên môn vững, nắm rõ các kiến thức về máy CNC, đặc biệt là chức năng và cơ chế vận hành của máy để từ đó thiết lập các chương trình làm việc cho máy một cách bài bản và đảm bảo thực hiện theo đúng quy trình.
Đồng thời cũng cần trau dồi các kiến thức về công nghệ gia công và kiến thức hình học giải tích. Đây đề là những kiến thức chuyên môn cơ bản đối với một người lập trình máy. Do vậy bạn cần xây dựng một nền kiến thức chuyên môn ổn định và có bề sâu giúp việc thực hành điều khiển hệ thống máy trở nên dễ dàng hơn.
Có kiến thức căn bản về các phần mềm CAD hoặc CAM để hỗ trợ trong việc tính toán về mặt hình học..
Biết được quy tắc về lập trình, thuộc và nắm bắt được các địa chỉ code thông dụng- code G và code M, hiểu về quy trình gia công.
Có kiến thức về máy CNC và gia công sản phẩm, nắm được cách vận dụng hợp lý vào hoạt động thực tiễn của lập trình CNC.
Ghi nhớ đầy đủ các quy ước về tập lệnh và cú pháp hình thành câu lệnh.
Lập trình CNC là công việc đòi hỏi trình độ chuyên môn cũng như kinh nghiệm thực tế khá cao bởi nó liên quan đến việc vận hành máy móc để tạo ra sản phẩm. Một sai sót dù nhỏ cũng sẽ gây ra ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm. Do đó ngoài kiến thức cũng cần những kỹ năng phù hợp: sự nhanh nhẹn trong việc xử lý máy móc khi gặp lỗi, khả năng tỉ mỉ, sự kiên nhẫn với công việc.
Đó là toàn bộ những thông tin về lập trình CNC là gì. Mong rằng với những thông tin này bạn có thể tạo ra các chương trình CNC dễ dàng và nhanh chóng hơn đồng thời sẽ trở thành một lập trình viên CNC chuyên nghiệp nhé.
Tham gia bình luận ngay!