Nội suy cung tròn là gì? Lệnh thực hiện trong gia công CNC

Nội suy cung tròn là một trong những kỹ thuật lập trình quan trọng giúp máy gia công chính xác các chi tiết có cung tròn, biên dạng cong và góc lượn phức tạp. Vậy nội suy cung tròn trong gia công phay CNC là lệnh nào? Cách thực hiện ra sao? Bài viết dưới đây của Taikan Việt Nam sẽ đi sâu vào giải thích và hướng dẫn cho Quý bạn đọc về cách thực hiện lệnh nội suy cung tròn trong gia công CNC.

Nội suy cung tròn là gì?

Nội suy cung tròn là lệnh dùng lập trình gia công các chi tiết có cung tròn, biên dạng cong và góc lượn phức tạp
Nội suy cung tròn là lệnh dùng lập trình gia công các chi tiết có cung tròn, biên dạng cong và góc lượn phức tạp

Nội suy cung tròn (thuật ngữ tiếng Anh là Circular Interpolation) là phương pháp điều khiển chuyển động của dao cắt di chuyển theo một quỹ đạo hình cung tròn trong quá trình gia công CNC. Thay vì di chuyển theo đường thẳng như nội suy tuyến tính, nội suy cung tròn cho phép dao chạy mượt theo biên dạng cong đã được lập trình sẵn.

Trong thực tế sản xuất, nội suy cung tròn được sử dụng rất phổ biến để gia công:

  • Góc lượn tròn
  • Cung tròn ngoài, cung tròn trong
  • Rãnh tròn, lỗ tròn
  • Biên dạng cong liên tục trong khuôn mẫu và chi tiết cơ khí chính xác

Việc áp dụng đúng nội suy cung tròn giúp chi tiết đạt độ chính xác cao, giảm rung động và cải thiện chất lượng bề mặt gia công.

Lệnh nội suy cung tròn trong CNC gồm 2 mã là và G02 và G03. Đây là 2 lệnh tiêu chuẩn, bạn sẽ gặp rất nhiều trong hầu hết các hệ điều khiển máy CNC phổ biến như FANUC, Mitsubishi, Simens, GSK…

Trong đó:

Lệnh G02 – Nội suy cung tròn thuận chiều kim đồng hồ (CW)

Lệnh G02 thường được dùng để nội suy cung tròn thuận theo chiều kim đồng hồ (Clockwise). Trong gia công thực tế, khi sử dụng G02, dao cắt sẽ di chuyển từ điểm bắt đầu đến điểm kết thúc theo một cung tròn thuận theo chiều kim đồng hồ.

Lệnh G02 thường được dùng để gia công các chi tiết:

  • Gia công góc lượn tròn lõm (concave fillets)
  • Gia công cung tròn ngoài (convex arcs)
  • Tạo hình các chi tiết có biên dạng cong theo chiều thuận

Việc sử dụng đúng G02 trong lệnh nội suy cung tròn sẽ giúp cho dao cắt bám sát vào biên dạng thiết kế, đảm bảo tính ổn định khi cắt gọt.

Lệnh G03 – Nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ (CCW)

Trái ngược lại với lệnh G02, lệnh G03 thực hiện lệnh nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ (Counter-Clockwise). Dao cắt sẽ di chuyển theo cung tròn đảo chiều, ngược kim đồng hồ so với G02 nhưng vẫn đảm bảo đúng theo quỹ đạo đã được lập trình.

Lệnh G03 thường được sử dụng khi

  • Gia công cung tròn lồi
  • Gia công lỗ tròn, rãnh tròn
  • Gia công các biên dạng cong đối xứng hoặc đảo chiều

Lệnh G02 và G03 sẽ được kết hợp linh hoạt hỗ trợ qua lại để gia công chi tiết với biên dạng đáp ứng yêu cầu kỹ thuật thông qua nội suy cung tròn.

XEM NGAY: Hướng dẫn thực hiện lệnh bù dao trong phay CNC chi tiết dễ hiểu nhất

Hướng dẫn cú pháp lập trình nội suy cung tròn trong CNC

Tuỳ theo lệnh G02 hay G03 mà có cú pháp lập trình khác nhau
Tuỳ theo lệnh G02 hay G03 mà có cú pháp lập trình khác nhau

Để thực hiện nội suy cung tròn, chương trình CNC cần xác định chính xác điểm cuối của cung tròn và hình dạng của cung thông qua tâm cung hoặc bán kính.

Cách 1: Nội suy cung tròn dùng tâm cung (I, J, K)

Đây là phương pháp nội suy cung tròn được áp dụng phổ biến nhất nhờ có độ chính xác cao khi lập trình, nhờ sử dụng toạ độ tương đối của tâm cung so với điểm bắt đầu.

Cú pháp như sau:

G02 (hoặc G03) X Y Z I J K F

Trong đó:

  • X, Y, Z: Tọa độ điểm kết thúc của cung tròn
  • I: Khoảng cách từ điểm bắt đầu đến tâm cung theo trục X
  • J: Khoảng cách từ điểm bắt đầu đến tâm cung theo trục Y
  • K: Khoảng cách từ điểm bắt đầu đến tâm cung theo trục Z
  • F: Tốc độ chạy dao

Lưu ý khi thực hiện nội suy cung tròn, chỉ được sử dụng 2 trong 3 thông số là I, J, K tương ứng với mặt phẳng làm việc đã chọn.

Cách 2: Nội suy cung tròn dùng bán kính R

Ngoài phương pháp tâm cung, lệnh nội suy cung tròn cũng có thể được thực hiện thông qua phương pháp bán kính R của cung tròn.

Cú pháp như sau:

G02 (hoặc G03) X Y Z R F

Trong đó:

  • R: Bán kính cung tròn
  • R > 0: Cung tròn có góc quay nhỏ hơn hoặc bằng 180°
  • R < 0: Cung tròn có góc quay lớn hơn 180°

So với cách nội suy cung tròn dùng tâm cung, nội suy bằng bán kính R đơn giản hơn. Tuy nhiên, cần phải thận trọng khi thiết lập lệnh để tránh gây nhầm hướng cung, nhất là trong trường hợp người lập trình chưa xác định rõ chiều quay.

Các lưu ý quan trọng khi thực hiện nội suy cung tròn

Để đảm bảo thực hiện nội suy cung tròn chính xác và đảm bảo an toàn cho toàn bộ quá trình gia công CNC, người lập trình cần đặc biệt chú ý các yếu tố kỹ thuật quan trọng sau đây:

Mặt phẳng làm việc

Lệnh G02 và G03 chỉ hoạt động trong mặt phẳng đã được xác định trước:

  • G17: Mặt phẳng XY
  • G18: Mặt phẳng XZ
  • G19: Mặt phẳng YZ

Nếu chọn sai mặt phẳng sẽ khiến việc nội suy cung tròn đi sai quỹ đạo, tạo ra chi tiết có biên dạng không đúng kỹ thuật.

Tốc độ cắt (F)

Tốc độ chạy dao F cũng là một trong những thông số quan trọng cần chú ý và cần được khai báo rõ ràng khi thực hiện nội suy cung tròn. Tránh để tốc độ quá cao vì có thể gây rung dao, còn nếu tốc độ quá thấp sẽ làm chậm tiến độ gia công và ảnh hưởng đến hiệu suất chung.

Tọa độ 

Trong hầu hết mọi trường hợp, 3 điểm X, Y, Z sẽ luôn là tọa độ điểm kết thúc của cung tròn. Bắt buộc phải nhớ nguyên tắc này khi thực hiện lập trình nội suy cung tròn, dù sử dụng phương pháp tâm cung hay bán kính.

Trên đây là những thông tin về lệnh nội suy cung tròn bạn cần nắm để thực hiện đúng, đảm bảo hiệu quả khi áp dụng vào gia công thực tế, Việc áp dụng đúng lệnh này không chỉ giúp gia công chính xác mà còn tối ưu hiệu suất và tuổi thọ máy.

Và nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp máy CNC hiện đại, có tích hợp khả năng nội suy cung tròn ổn định, chuẩn xác và đáp ứng yêu cầu gia công, thì các dòng máy CNC Taikan luôn là lựa chọn phù hợp và đáng cân nhắc nếu muốn đầu tư dài hạn.

Liên hệ với Taikan Việt Nam khi cần tư vấn và báo giá máy CNC Taikan nhé!

————–

NHÀ PHÂN PHỐI DUY NHẤT MÁY CNC TAIKAN TẠI VIỆT NAM

  • Trụ Sở Chính: 280 Bến Than, Xã Bình Mỹ, TP. HCM
  • Chi nhánh TLT – Hồ Chí Minh: 197 Võ Văn Bích, Xã Phú Hòa Đông, TP. HCM
  • Chi Nhánh TLT – Hà Nội: Km6 Võ Văn Kiệt, Xã Phúc Thịnh, Thủ đô Hà Nội
  • Chi nhánh TLT – Bắc Ninh: Đ. Lê Thái Tổ, Phường Võ Cường, Tỉnh Bắc Ninh (Kế bên Honda, đối diện Toyota)
  • Hotline: 1900.98.99.06