Bài 10 - Lập Trình Nâng Cao Với Macro Fanuc

1. Giới thiệu

Lập trình Macro Fanuc nâng cao là giai đoạn tiếp theo trong việc làm chủ hệ thống CNC. Các kỹ thuật nâng cao giúp tự động hóa quy trình kiểm tra, hiệu chỉnh tọa độ, và quản lý máy móc một cách chính xác hơn. Trong bài này, chúng ta sẽ tìm hiểu các ứng dụng nâng cao như sử dụng cảm biến, vòng lặp lồng nhau, và logic phức tạp.

2. Các kỹ thuật lập trình nâng cao

a. Sử dụng lệnh G31 (Probing)

Lệnh G31 cho phép cảm biến (probe) phát hiện vị trí bề mặt phôi và ghi lại tọa độ.

Ứng dụng: Kiểm tra bề mặt, đo lường kích thước, hoặc tìm gốc phôi.
Ví dụ: Tìm tọa độ Z khi cảm biến chạm bề mặt.

G90 G31 Z-50 F200 (Di chuyển trục Z xuống đến khi cảm biến chạm bề mặt)
#500 = #5063 (Ghi lại tọa độ Z tại điểm chạm)

b. Lập trình hiệu chỉnh tự động

Sử dụng dữ liệu đo được để hiệu chỉnh gốc tọa độ hoặc bù trừ dao cắt.

Ví dụ: Hiệu chỉnh gốc tọa độ Z sau khi dò bề mặt:

G90 G31 Z-50 F200 (Dò bề mặt)
#500 = #5063 (Lưu tọa độ Z đo được)
G10 L2 P1 Z[#500 + 10] (Đặt gốc tọa độ Z cách bề mặt 10mm)

c. Sử dụng vòng lặp lồng nhau với điều kiện phức tạp

Kỹ thuật này giúp xử lý các tác vụ phức tạp như gia công lưới 3D hoặc kiểm tra nhiều điều kiện cùng lúc.

Ví dụ: Gia công 3 lớp lỗ trên lưới 4×3 với khoảng cách X, Y và chiều sâu Z thay đổi.

O9001
#1 = 3 (Số lớp)
#2 = 4 (Số hàng)
#3 = 3 (Số cột)
#4 = 20 (Khoảng cách X)
#5 = 30 (Khoảng cách Y)
#6 = 10 (Khoảng cách giữa các lớp)

WHILE [#1 GT 0] DO1
#7 = #2
WHILE [#7 GT 0] DO2
#8 = #3
WHILE [#8 GT 0] DO3
G0 X[#4 * (#3 - #8)] Y[#5 * (#2 - #7)] Z-[#6 * (3 - #1)]
G81 R1.0 Z-10.0 F100
#8 = #8 - 1
END3
#7 = #7 - 1
END2
#1 = #1 - 1
END1
M30

Giải thích:

Vòng lặp DO1 quản lý số lớp Z.
Vòng lặp DO2 và DO3 lần lượt quản lý hàng và cột trong lưới.

d. Kết hợp điều kiện và vòng lặp

Kết hợp lệnh IF, WHILE, và lệnh nhảy GOTO để xử lý các tình huống phức tạp.

Ví dụ: Kiểm tra điều kiện trước khi tiếp tục gia công.

O9002
#1 = #5021 (Tọa độ X hiện tại)
#2 = #5022 (Tọa độ Y hiện tại)

IF [#1 LT 0] THEN GOTO 10 (Bỏ qua nếu X < 0)
IF [#2 GT 200] THEN GOTO 20 (Bỏ qua nếu Y > 200)

G0 X#1 Y#2 (Di chuyển đến vị trí gia công)
M30

N10 #3000 = 1 (Error: X out of range)
N20 #3000 = 2 (Error: Y out of range)

e. Quản lý logic bù trừ tự động

Khi dao cắt mòn, bạn có thể dùng Macro để tự động điều chỉnh bù trừ dao mà không cần tạm dừng sản xuất.

Ví dụ:

#1 = 0.1 (Bù trừ dao mỗi chu trình)
G10 L10 P1 R[#100 + #1] (Cập nhật bù trừ bán kính dao)

3. Ứng dụng thực tế của lập trình nâng cao

a. Kiểm tra kích thước phôi tự động

Khi phôi bị lỗi kích thước, chương trình sẽ tự động dừng và thông báo.

Chương trình:

O9003
G90 G31 X-50 F200 (Dò biên trái phôi)
#1 = #5061 (Tọa độ biên trái)
G90 G31 X50 F200 (Dò biên phải phôi)
#2 = #5061 (Tọa độ biên phải)

#3 = [#2 - #1] (Tính chiều dài phôi)
IF [#3 LT 95] THEN #3000 = 1 (Error: Phôi nhỏ hơn 95mm)
IF [#3 GT 105] THEN #3000 = 2 (Error: Phôi lớn hơn 105mm)

M30

Giải thích:

Sử dụng cảm biến để đo chiều dài phôi.
Kiểm tra xem kích thước phôi có nằm trong khoảng 95mm – 105mm không.

b. Tự động hiệu chỉnh dao cắt sau mỗi 10 sản phẩm

Yêu cầu: Sau mỗi 10 sản phẩm, tăng bù trừ dao cắt thêm 0.1mm.

Chương trình:

O9004
#500 = #500 + 1 (Đếm sản phẩm)
IF [MOD[#500,10] EQ 0] THEN
G10 L10 P1 R[#100 + 0.1] (Tăng bù trừ dao)
ENDIF
M30

4. Lỗi thường gặp khi lập trình nâng cao

a. Sai cú pháp điều kiện phức tạp

Nguyên nhân: Viết sai cú pháp hoặc sử dụng sai toán tử logic.
Giải pháp: Kiểm tra kỹ và sử dụng cú pháp đúng, ví dụ: [#1 EQ 10].

b. Quá tải bộ xử lý máy CNC

Nguyên nhân: Vòng lặp hoặc lệnh nhảy không cần thiết, gây quá tải máy.
Giải pháp: Tối ưu hóa logic chương trình và tránh lặp không cần thiết.

5. Mẹo khi lập trình nâng cao

Sử dụng thử nghiệm giả lập: Kiểm tra chương trình trên phần mềm mô phỏng trước khi chạy thực tế.
Ghi chú logic phức tạp: Giúp người khác (hoặc chính bạn) dễ dàng bảo trì chương trình.
Tận dụng biến hệ thống: Dùng các biến như #5021 (tọa độ) và #3001 (thời gian) để tự động hóa kiểm tra và điều chỉnh.

6. Kết luận

Lập trình nâng cao với Macro Fanuc mở ra tiềm năng tối đa hóa hiệu suất máy CNC, đồng thời tự động hóa các quy trình phức tạp. Từ sử dụng cảm biến đến quản lý bù trừ dao, các kỹ thuật này mang lại sự chính xác và hiệu quả cao trong sản xuất.

Với kiến thức từ loạt bài này, bạn đã sẵn sàng để áp dụng Macro Fanuc vào các dự án thực tế, từ cơ bản đến nâng cao, và tối ưu hóa quy trình gia công của mình! Hãy bắt đầu sáng tạo với Macro Fanuc ngay hôm nay!