BÁO cáo THÍ NGHIỆM môn học THỰC tập CAM – CNC vận hành máy phay và tiện CNC trong phần mềm SSCNC

Chọn dòng máy Fanuc Bước 2: Thiết lập gốc phôi, đối tượng gia công và dạng phôi ban đầu  Thiết lập gốc phôi CoordSys: - Chọn gốc phôi như hình 3.2.. Thiết lập dạng phôi ban đầu dạng box

Giáo viên HD : ThS Đoàn Khắc Hiệp

ThS Nghiêm Văn Vinh

Hà Nội, 08/2021

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước có thể nói một trongnhững tiêu chí đánh giá sự phát triển của một quốc gia là mức độ tự động hoá trong quátrình sản xuất mà trước hết là năng suất và chất lượng sản phẩm tạo ra

Sự phát triển nhanh của máy tính điện tử, công nghệ thông tin và những thành tựucủa lý thuyết điều khiển tự động đã làm cơ sở và hỗ trợ cho sự phát triển của nghành tựđộng hoá Một hệ thống sản xuất tự động giúp sản phẩm có chất lượng cao, sản phẩmđồng đều, cho phép thay đổi kiểu dáng sản xuất một cách linh hoạt phù hợp với nhu cầucủa con người là điều tất yếu của cuộc sống, nhưng vẫn đảm bảo về mặt kinh tế và thờigian chuyển đổi mẫu mã linh hoạt là một điều cấp thiết đối với nền sản xuất công nghiệphiện đại

Với mục đích làm quen và tiếp cận với các thiết bị sản xuất tiên tiến Nhà trường

và Khoa Cơ khí đã tạo điều kiện cho chúng em được thực tập tại xưởng cơ khí trường Đạihọc Thủy Lợi trong một thời gian để giúp chúng em hiểu hơn về công nghệ CNC

Tuy chỉ có một khoảng thời gian ngắn nhưng với sự chỉ dẫn tận tình của các thầytrong bộ môn Công nghệ chế tạo, đặc biệt là thầy ThS Đoàn Khắc Hiệp và thầy ThS.Nghiêm Văn Vinh đã giúp cho em hiểu hơn về các máy CNC, vận hành và gia công trênmáy CNC

Do thời gian thực tập còn hạn chế nên trong quá trình thực tập không thể tránhkhỏi những sai sót Em mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy và sự góp ý của các bạn

Em xin chân thành cảm nhà trường và Khoa Cơ khí đã tạo điều kiện để em hoàn thành đợtthực tập này Em xin chân thành cảm ơn

Hà Nội, ngày 05 tháng 8 năm 2021

Sinh viên thực hiện

Đoàn Văn Triệu

NHIỆM VỤ BÁO CÁO THỰC TẬP CAM – CNC

Họ và tên : Đoàn Văn Triệu MSV : 1751053643Ngành : Kỹ thuật Cơ khí Lớp : 59M – CNCTNhóm : 01

Tên đề tài: Vận hành máy phay và tiện CNC trong phần mềm SSCNC

I Số liệu cho trước

- Chi tiết gia công trên máy phay: 01 chi tiết

- Chi tiết gia công trên máy tiện: 01 chi tiết

- Số liệu về kích thước phôi và dụng cụ được tra theo bảng phân công

II Nội dung thực hành

1 Lập chương trình gia công chi tiết

- Lập trình các nguyên công trên phần mềm SOLID WORKS và Master CAM

- Nêu quy trình thực hiện và minh họa bằng hình ảnh

- Xuất chương trình

2 Thiết lập máy CNC trong phần mềm SSCNC

- Thiết lập máy tiện, phay CNC

- Nêu quá trình thực hiện và minh họa bằng hình ảnh

3 Thiết lập phôi và dao trong phần mềm SSCNC

- Thiết lập phôi và dao theo thông số trong bảng phân công

- Xét gốc phôi và dao

- Nêu quá trình thực hiện và minh họa bằng hình ảnh

4 Load chương trình vào máy CNC trong phần mềm SSCNC

- Nêu quá trình thực hiện và minh họa bằng hình ảnh

5 Gia công chi tiết trên máy CNC trong phần mềm SSCNC

- Nêu quá trình thực hiện và minh họa bằng hình ảnh

III Kết luận

Nêu lại quá trình thực hiện, những khó khăn, hạn chế gặp phải Còn vấn đề gì cần giảiquyết nếu được làm tiếp Đánh giá mức độ hoàn thiện công việc của bản thân và cả nhómtrong đợt thực tập này

Ngày giao nhiệm vụ:

Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

(Ký tên) (Ký tên)

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

NHIỆM VỤ BÁO CÁO THỰC TẬP CAM – CNC 2

CHƯƠNG I: VẬN HÀNH MÁY PHAY TRONG PHẦN MỀM SSCNC 5

PHẦN I: Lập chương trình gia công phay trên phần mềm SOLDWORKS 5

1.1 Bản vẽ chi tiết gia công 5

1.2 Xây dựng phôi 3D trên phần mềm SOLIDWORKS 6

1.3 Lập chương trình gia công phay 6

1.3.1 Lập trình gia công phay mặt 9

1.3.2 Lập trình gia công phay biên dạng 11

1.3.3 Lập trình phay 2 biên dạng vát 13

1.3.4 Lập trình phay hốc 16

1.3.5 Lập trình khoan 4 lỗ ∅ 5 19

1.3.6 Lập trình phay ren M6x1,0x12 21

1.4 Xuất chương trình 24

PHẦN II: Lập trình gia công phay trên phần mềm SSCNC 26

2.1.Chọn máy CNC 26

2.1.1 Chọn loại máy 26

2.1.2 Chọn dòng máy phay 26

2.2 Lập trình phay trên máy FANUC 0i – MC 28

2.2.1 Thiết lập phôi 28

2.2.2 Thiết lập dao 29

2.2.3 Thiết lập gốc tọa độ 32

2.2.4 Nhập trình và chạy gia công 43

2.2.5 Kết quả gia công 45

CHƯƠNG II: VẬN HÀNH MÁY TIỆN CNC TRONG PHẦN MỀM SSCNC 46

PHẦN I: Lập chương trình gia công tiện trên phần mềm Mastercam X5 46

3.1 Bản vẽ chi tiết gia công 46

3.3 Lập chương trình gia công tiện 47

3.3.1 Lập trình tiện khỏa mặt Face 49

3.3.2 Lập trình tiện thô biên dạng Rough 51

3.3.3 Lập trình tiện tinh biên dạng Finish 53

3.3.4 Lập trình tiện rãnh Groove 56

3.4 Xuất chương trình 59

PHẦN II: Lập trình gia công tiện trên phần mềm SSCNC 60

4.1 Chọn máy CNC 60

4.1.1 Chọn loại máy 60

4.1.2 Chọn dòng máy tiện 60

4.2 Lập trình tiện trên máy tiện FANUC 0It 62

4.2.1 Thiết lập phôi 62

4.2.2 Thiết lập dao 62

4.2.3 Thiết lập gốc tọa độ 65

4.2.4 Nhập trình và chạy gia công 70

4.2.5 Kết quả gia công 73

CHƯƠNG III: NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ 73

CHƯƠNG I: VẬN HÀNH MÁY PHAY TRONG PHẦN MỀM SSCNC

PHẦN I: Lập chương trình gia công phay trên phần mềm SOLDWORKS1.1 Bản vẽ chi tiết gia công

Hình 1.1 Bản vẽ chi tiết phôi phay

1.2 Xây dựng phôi 3D trên phần mềm SOLIDWORKS

Hình 1.2 Phôi 3D phay

1.3 Lập chương trình gia công phay

Chi tiết gia công vật liệu là nhôm 6061 với đặc tính: Độ bền cao, chống mài mòn, cótính gia công cao, tính hàn tốt, khả năng định hình tốt Dùng cho linh kiện tự động hoá và

cơ khí, khuôn gia công thực phẩm, khuôn gia công chế tạo, nhôm 6061 là loại nhôm tấmhợp kim được dùng phổ biến và rộng rãi nhất

Bước 1: Chọn hệ máy sử dụng là dòng Fanuc

- Đây là dòng máy đang sử dụng tại xưởng thực hành Chọn đúng dòng máy nhằmđảm bảo việc tương thích về Code khi nhập vào thẻ nhớ của máy

Hình 1.3.1 Chọn dòng máy Fanuc

Bước 2: Thiết lập gốc phôi, đối tượng gia công và dạng phôi ban đầu

 Thiết lập gốc phôi CoordSys:

- Chọn gốc phôi như hình 3.2 Thiết lập gốc phôi

- Chọn gốc phôi tại góc như vậy đảm bảo cho việc xét gốc dễ dàng, thuận tiện nhất

Hình 1.3.2 Thiết lập gốc phôi

 Chọn đối tượng gia công Target:

- Vì chỉ gia công một chi tiết nên đối tượng gia công là tổng thế chi tiết

Hình 1.3.3 Chọn đối tượng gia công

 Thiết lập dạng phôi ban đầu Stock:

Hình 1.3.5 Thiết lập dạng phôi ban đầu dạng box

- Phôi ban đầu là dạng hộp chữ nhật nên chọn dạng box, với các kích thước đã trảiqua phay bao các cạnh đảm bảo cho việc xét X, Y chính xác

- Đối với mặt trên cần trải qua quá trình phay mặt nên để lượng dư theo phương Z+

là 2 mm (Hình 3.4)

 Kết quả khi đã thiết lập thành công tất cả:

Hình 1.3.6 Kết quả khi thiết lập thành công

- Khi thiết lập thành công phần mềm sẽ báo tích xanh tại tất cả các phần đã làm Giờđây có thể tiến hành lập trình gia công

Bước 3: Tiến hành lập trình gia công chi tiết

1.3.1 Lập trình gia công phay mặt

Bước 1: Chọn mặt cần phay

Hình 1.3.1.1 Chọn biên dạng phay mặt

Bước 2: Chọn dao và thông số dao phay mặt

Hình 1.3.1.2 Chọn dao phay mặt và thông số

Bước 3: Chọn lượng dư gia công

- Vì phôi ban đầu có lượng dư theo phương Z+ là 2 mm nên lượng dư ở nguyêncông này là 2 mm

Hình 1.3.1.3 Chọn lượng dư gia công

Bước 4: Lưu lựa chọn và tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Save & Caculate bên dưới góc trái bảng cài đặt để lưu

1.3.2 Lập trình gia công phay biên dạng

Bước 1: Chọn biên dạng profile

Hình 1.3.2.1 Chọn biên dạng profile

Bước 2: Chọn dao vào thông số dao phay ngón

Hình 1.3.2.2 Chọn dao phay ngón và thông số

Bước 3: Chọn lượng dư gia công

Hình 1.3.2.3 Chiều sâu cắt khi phay biên dạng

Bước 4: Chọn chế độ cắt

Hình 1.3.2.4 Chọn chế độ cắt

- Chọn dao trái Left để dao thực hiện quá trình cắt bên ngoài biên dạng đã chọn

- Offset biên dạng đã chọn để khi dao ăn vào các góc không bị ăn quá dày dẫn đến

xô phôi, gãy dao

Bước 5: Lưu lựa chọn và tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Save & Caculate bên dưới góc trái bảng cài đặt để lưu

và phần mềm tự tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Simulate bên dưới góc trái bảng cài đặt để mô phỏngquá trình gia công.

Hình 1.3.2.5 Chi tiết trước và sau khi phay biên dạng

Hình 1.3.3.2 Chọn dao phay ngón và thông số

Bước 3: Chọn lượng dư gia công

Hình 1.3.3.3 Chiều sâu cắt khi phay 2 biên dạng vát

Bước 4: Chọn chế độ cắt

Hình 1.3.3.4 Chọn chế độ cắt khi phay 2 biên dạng vát

- Chọn dao trái Left để dao thực hiện quá trình cắt bên ngoài biên dạng đã chọn

- Offset biên dạng đã chọn 5 lần để khi dao ăn vào không bị ăn quá dày dẫn đến xôphôi, gãy dao

Bước 5: Lưu lựa chọn và tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Save & Caculate bên dưới góc trái bảng cài đặt để lưu

Bước 2: Chọn dao và thông số dao phay ngón

Hình 1.3.4.2 Chọn dao phay ngón và thông số

Bước 3: Chọn lượng dư gia công

Hình 1.3.4.3 Chọn chiều sâu cắt khi phay hốc

Bước 4: Chọn chế độ cắt

Hình 1.3.4.4 Chế độ cắt khi phay hốc

- Chọn tiến dao là dạng Helical để đảm bảo dao tiến vào phôi từ từ, tránh gãy dao

Bước 5: Lưu lựa chọn và tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Save & Caculate bên dưới góc trái bảng cài đặt để lưu

và phần mềm tự tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Simulate bên dưới góc trái bảng cài đặt để mô phỏngquá trình gia công

Hình 1.3.4.5 Chi tiết trước và sau khi phay hốc

1.3.5 Lập trình khoan 4 lỗ ∅ 5

Bước 1: Chọn các lỗ cần khoan

Hình 1.3.5.1 Chọn các lỗ khoan

Bước 2: Chọn mũi khoan và thông số

Hình 1.3.5.2 Chọn mũi khoan và thông số

Bước 3: Chọn chiều sâu khoan

Hình 1.3.5.3 Chọn chiều sâu khoan

Bước 4: Lưu lựa chọn và tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Save & Caculate bên dưới góc trái bảng cài đặt để lưu

Bước 2: Chọn dao và thông số

Hình 1.3.6.2 Chọn dao phay ren và thông số

- Chọn mũi Thread Milling theo tiêu chuẩn ISO, bước ren M6x1,0

- Tạo dạng lưỡi cắt tại Tool → Solid CAM → Tool Library → Shaped Tools

- Tại bảng chọn thông số dao tích chọn mục Shaped và chọn dạng lưỡi cắt đã tạotrước đó Kết quả được dao phay ren như hình trên

Bước 3: Chọn chiều sâu phay ren

Hình 1.3.6.3 Chọn chiều sâu lỗ ren

- Chọn chiểu sâu lỗ cần phay ren là 12 mm

Bước 4: Chọn kiểu phay ren

Hình 1.3.6.4 Chọn kiểu ren

- Chọn kiểu ren là ren phải: Right hand

- Chọn kiểu phay là phay từ trên xuống: Top to bottom

Bước 5: Lưu lựa chọn và tính toán

- Nhấn vào biểu tượng Save & Caculate bên dưới góc trái bảng cài đặt để lưu

1.4 Xuất chương trình

- Sau khi lập trình xong thực hiện bước xuất G-Code, đây là bước lưu trữ chươngtrình dưới dạng các câu lệnh mà máy có thể đọc được và tiến hành gia công nhưlập trình trước đó

- Các bước thực hiện xuất chương trình:

Hình 1.4 Các bước xuất chương trình

+ Tại giao diện màn hình SolidCAM, nhấn chuột phải vào chương trình cần xuất code →

+ Sau khi đặt tên file xong bấm OK Bảng file Code xuất hiện Tại đây có thể tinh chỉnhcác câu lệnh tùy theo mong muốn.

Hình 1.4.2 File Code của trình phay mặt FM_facemill1

+ Thực hiện tương tự với các trình gia công đã lập trình trước đó Bây giờ có thể Coppyfile Code này vào thẻ nhớ, USB của máy CNC để chạy gia công

PHẦN II: Lập trình gia công phay trên phần mềm SSCNC

2.1 Chọn máy CNC

2.1.1 Chọn loại máy

- Khởi chạy phần mềm SSCNC, bảng lựa chọn máy CNC xuất hiện Vì trước đó lậptrình sử dụng hệ máy là Fanuc nên ở đây lựa chọn CNC System: FANUC 0iM(máy phay – Milling FANUC)

- Bấm Run để mở phần mềm mô phỏng máy phay

Hình 2.1.1 Bảng chọn loại máy

2.1.2 Chọn dòng máy phay

- Sau khi Run, màn hình SSCNC hiện lên

- Bấm vào mũi tên góc dưới bên phải màn hình để mở sổ danh sách các máy CNC

có trong phần mềm

- Ở đây lựa chọn máy số 19 FANUC 0i – MC (NanJing 2nd Automation, Ltd)

Hình 2.1.2 Chọn dòng máy phay FANUC

- Sau khi chọn máy số 19 Màn hình mô phỏng máy và bảng điều khiển của nó

2.2 Lập trình phay trên máy FANUC 0i – MC

2.2.1 Thiết lập phôi

- Trên thanh công cụ chọn mục Workpiece → Stock Size and WCS

- Bảng Workpiece Setting xuất hiện cho phép thiết lập dạng phôi sử dụng Ở đâyphôi dạng hộp: Chọn Box và nhập kích thước dài x rộng x cao vào → OK để xácnhận thiết lập

Hình 2.2.1 Thiết lập kích thước phôi phay

- Trên thanh công cụ chọn mục Workpiece → Workpiece Clamp

- Bảng Clamp Setting xuất hiện Chọn cách gá trên ê tô: Vise, tùy chỉnh phôi nhô lên

15 mm đủ không gian gia công Bấm OK để xác nhận thiết lập

Hình 2.2.2 Thiết lập cách gá phôi

2.2.2 Thiết lập dao

- Chọn các loại dao và chiều dài dao theo phân công đề bài, có:

+ Dao phay mặt đầu D40

+ Dao ngón D16 dài L1 = 153 mm

+ Mũi khoan D5 dài L2 = 113 mm

+ Mũi taro D6 dài L3 = 73 mm

Hình 2.2.3 Thiết lập dao phay ngón D16

- Nhấn vào biêt tượng Tools Management trên thanh công cụ bên trái màn hình phầnmềm SSCNC

- Bảng Tools Management xuất hiện → Chọn Add để thêm dao → Bảng ADDTOOL xuất hiện → Chọn các thông số → Bấm OK để xác nhận thiết lập

- Ở đây là chọn dao ngón D16

+ Mục Tool Type: Chọn kiểu dao ngón là Flat End Mill

+ Mục Tool NO: Chọn dao là dao số 1 (T01)

+ Mục Diameter: Chọn đường kính dao là 16 mm

+ Mục Length: Chọn chiều dài dao là 153 mm

- Chọn tương tự cho các dao còn lại:

+ Mũi khoan D5: Drilling

+ Mũi taro M6: Tapping

+ Dao phay mặt D40: Face mill

- Sau khi thiết lập các thông số, kéo thả dao từ ô Tool List vào vị trí các dao theomong muốn tại ô Tool Magazine để lấy dao

Hình 2.2.4 Lấy dao vào đài gá dao

→ Kết quả thiết lập dao: Sau đó dao được chọn theo thứ tự T01 đến T04 được lắp trên đài

gá dao của máy như hình dưới đây

- Sau khi chọn xong đầu xét sẽ được lắp trên trục chính như hình dưới đây:

Hình 2.3.3 Kết quả sau khi chọn đầu xét

 Khởi động trục chính quay để xét gốc

Hình 2.3.4 Mô tả vị trí nút bấm khi khởi động trục chính

- Trên bảng điều khiển chọn chế độ điều khiển bằng tay MDI Giờ đây có thểtrực tiếp nhập lệnh vào bộ nhớ của máy

- Nhấn PROG màn hình chuyển sang màn hình hệ thống Ứng với mỗi cửa sổ

là một nút chọn dưới màn hình → Chọn MDI

- Nhập dòng lệnh bằng bàn phím bên phải bảng điều khiển theo dòng lệnh: M03S500;

Đây là lệnh trục chính quay thuận chiều kim đồng hồ M03 với S = (500 vg/ph)

- Sau khi viết lệnh xong, bấm INSERT để chuyển lệnh vừa viết vào hệ thống

- Bấm chạy máy CYCLE START để chạy chương trình

Hình 2.3.5 Đầu xét theo phương X

- Nhấc trục Z lên và cho vị trí này là gốc: Origin mục đích là để đo giá trị chiều dàiphôi, qua đó xác định được vị trí giữa của phôi và đặt gốc tại đó.

Hình 2.3.6 Vị trí các nút bấm khi cài Origin

+ Chọn chế độ POSITION → Chọn REL → Màn hình hiển thị tọa độ → Nhấnphím X → Chọn ORIGIN để đưa giá trị X hiện tại về gốc 0

Hình 2.3.7 Đặt gốc X tạm thời

+ Gốc sẽ ở giữa phôi nên ta di chuyển đầu xét sang tiếp xúc mặt phẳng đối diện theophương trục X Giá trị X mới là khoảng cách của 2 mặt phẳng Ta chia đôi giá trị đó ra và

Hình 2.3.8 Giá trị theo phương X khi đo được và khi chia đôi

+ Sau khi đưa trục về giá trị chia đôi, bấm X → Chọn ORIGIN để đưa giá trị X hiệntại về gốc 0

Hình 2.3.8 Đặt gốc theo phương X

 Xét Y:

- Xét trục Y đưa đầu xét tiếp xúc mặt phẳng theo phương Y theo quy tắc bàn tayphải và làm tương tượng các bước như trục X

Hình 2.3.9 Đầu xét theo phương Y

- Đo được giá trị chiều dài theo phương Y và chia đôi

Hình 2.3.10 Giá trị theo phương Y khi đo được và khi chia đôi

- Đưa giá trị Y sau khi chia về ORIGIN

Hình 2.3.11 Đặt gốc theo phương X

- Sau khi đã có giá trị X,Y ta đưa chúng vào một gốc tọa độ để khi nhập chươngtrình, máy sẽ nhận gốc này làm điểm tham chiếu để gia công Ở đây ta chọn gốcG54

Hình 2.3.13 Giá trị X, Y sau khi nhập vào gốc G54

- Đối với xét Z ta cần xét dựa vào dao ta chọn ban đầu

- Gọi dao: