LÀM QUEN VỚI MASTERCAM
Công nghệ CAD/CAM
Cuối thế kỷ 20, công nghệ CAD/CAM đã trở thành một bước đột phá trong thiết kế và chế tạo sản phẩm công nghiệp CAD (Computer-Aided Design) là thiết kế hỗ trợ bởi máy tính, trong khi CAM (Computer-Aided Manufacturing) là chế tạo hỗ trợ bởi máy tính Sự kết hợp này tạo ra một công nghệ cao, là lĩnh vực khoa học kỹ thuật tổng hợp của cơ khí, tin học và tự động hóa Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ máy tính, CAD/CAM đã được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp, giúp tăng năng suất lao động, giảm cường độ lao động, tự động hóa quy trình sản xuất, nâng cao độ chính xác của chi tiết và đạt hiệu quả kinh tế cao.
Công nghệ Thiết kế Hỗ trợ Bằng Máy Tính (CAD) và Sản xuất Hỗ trợ Bằng Máy Tính (CAM) đã cách mạng hóa quy trình thiết kế và sản xuất Nhờ vào CAD, các nhà thiết kế không còn phải tính toán các phương trình phức tạp liên quan đến tiếp tuyến, giao tuyến hay các bề mặt phức tạp Việc sử dụng máy tính để thiết kế hình học và tạo ra chương trình điều khiển số (NC) với công cụ mô phỏng giúp dự đoán kết quả gia công một cách chính xác Công nghệ CAD/CAM không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn giảm chi phí sản phẩm nhờ vào hiệu quả và độ chính xác cao.
Trong quá trình hình thành sản phẩm cơ khí hoàn chỉnh, công việc chuẩn bị sản xuất đóng vai trò rất quan trọng, bao gồm các khâu như chuẩn bị thiết kế, công nghệ, và chế tạo trang bị công nghệ phụ Kế hoạch hóa quá trình sản xuất và chế tạo sản phẩm cần được thực hiện trong thời gian ấn định, hiện nay thường mang tính chất sản xuất hàng loạt nhỏ Đáng chú ý, 90% thời gian trong khâu chuẩn bị sản xuất được dành cho thiết kế và tra cứu số liệu, trong khi phần còn lại dành cho lao động sáng tạo Việc thực hiện các công việc này trên máy tính mang lại hiệu quả, độ chính xác và chất lượng cao hơn.
Công nghệ CAD/CAM sử dụng máy tính để thực hiện các chức năng thiết kế và sản xuất, giúp liên kết chặt chẽ hai lĩnh vực này Trước đây, thiết kế và sản xuất thường được thực hiện tách biệt, ngay cả trong cùng một công ty Sự phát triển của CAD/CAM đang tạo ra một nền tảng công nghệ cho mô hình nhà máy tích hợp máy tính trong tương lai.
CAD/CAM là lĩnh vực nghiên cứu tập trung vào việc phát triển các hệ thống tự động thiết kế và chế tạo sản phẩm Công nghệ này sử dụng máy tính điện tử để thực hiện các chức năng thiết kế và chế tạo Tự động hóa chế tạo liên quan đến việc áp dụng máy tính điện tử để lập kế hoạch, điều khiển quá trình sản xuất, cũng như quản lý quá trình cắt gọt kim loại và kiểm tra nguyên công gia công.
Thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD) là việc sử dụng hệ thống máy tính kết hợp với phần mềm chuyên dụng để hỗ trợ trong việc thiết lập, sửa đổi, phân tích và tối ưu hóa các dự án thiết kế CAD cho phép người dùng sáng tạo và điều khiển hình ảnh trên thiết bị hiển thị, chuyển đổi thông tin từ không gian hai chiều sang không gian ba chiều, bao gồm các dạng không gian như khung dây, bề mặt và vật thể rắn.
Computer-Aided Manufacturing (CAM) là việc sử dụng hệ thống máy tính và phần mềm tích hợp để lập kế hoạch, quản lý và điều khiển hoạt động của nhà máy Hệ thống này thiết lập giao diện giữa máy tính và các tài nguyên sản xuất, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất CAM được chia thành hai loại chính.
Theo dõi và điều khiển: đây là những ứng dụng trực tiếp của CAM
Theo dõi quá trình sản xuất được thực hiện bằng cách thu thập dữ liệu từ các hoạt động sản xuất Việc điều khiển dựa vào dữ liệu thu thập được, nhằm xử lý và đưa ra các tín hiệu điều khiển trực tiếp từ quá trình sản xuất, dựa trên thuật toán của phần mềm.
Trợ giúp sản xuất là ứng dụng gián tiếp, trong đó máy tính được sử dụng để lập kế hoạch, tiến độ và dự báo trong quá trình sản xuất Máy tính cung cấp thông tin và đưa ra các chỉ thị quản lý, giúp điều hành công việc sản xuất hiệu quả hơn Tuy nhiên, trong trường hợp này, máy tính chỉ đóng vai trò hỗ trợ, không trực tiếp tham gia vào quá trình sản xuất.
7 hệ thống còn con người thí thường xuyên phải có mặt thực hiện các công việc theo dõi và điều khiển quá trính.
Lịch sử phát triển CAD/CAM - CNC
1.2.1 Các giai đoạn phát triển:
Máy công cụ NC điều khiển các chức năng thông qua chương trình lập sẵn, rất phù hợp cho sản xuất hàng loạt nhỏ và trung bình Hệ thống điều khiển của máy NC sử dụng mạch điện tử, với thông tin được lưu trữ trên băng từ hoặc băng đục lỗ Máy thực hiện các chức năng theo từng khối lệnh, tiếp tục đọc các khối lệnh tiếp theo sau khi hoàn thành khối trước Các máy NC có khả năng nội suy đường thẳng, nội suy đường tròn và thực hiện chức năng đọc theo băng, nhưng không có khả năng lưu trữ chương trình.
Sự phát triển điều khiển số cho máy công cụ đƣợc hính thành năm 1949 – 1950 tại Viện công nghệ Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology Cambridge,
Nhiệm vụ của Không lực Hoa Kỳ là chế tạo các chi tiết máy bay từ vật liệu đồng nhất, nhằm cải thiện hiệu quả so với việc sử dụng đinh tán hay hàn Việc gia công các chi tiết lớn với hình dạng phức tạp bằng kỹ thuật truyền thống tốn nhiều thời gian và chi phí sản xuất cao Sau thời gian nghiên cứu, các biên dạng phức tạp có thể được thay thế bằng các hàm toán học, dẫn đến quyết định chế tạo bộ điều khiển cho máy phay dựa trên nguyên lý này.
Để thực hiện ý tưởng này, cần một bộ điều khiển có khả năng phiên dịch các đại lượng đầu vào dưới dạng nhị phân và số, từ đó điều khiển các hành trình chuyển động và chức năng vận hành máy Nhờ vào sự phát triển nhanh chóng của công nghệ xử lý tín hiệu điện tử, máy phay có thể hiểu và xử lý các tín hiệu điều khiển bằng số, biến ý tưởng này thành hiện thực.
* NC (Numerical Control): Điều khiển bằng số
* CNC (Numerical Control with integrated computer): Điều khiển bằng số với sự tìch hợp của máy tình
* FFS (Flexible manufacturing system): Hệ thống sản xuất linh hoạt
* CAD (Computer Aided Design): Thiết kế với sự trợ giúp của máy tình điện tử
* CIM (Computer Intergnated Manufacturing): Sản xuất với sự trợ giúp của máy tình với chức năng lập kế hoạch, thiết kế và tự động sản xuất
Máy công cụ điều khiển số đầu tiên đã chỉ rõ các đặc điểm của các máy NC phát triển sau này:
Toàn bộ chương trính gia công được ghi lại trên băng đục lỗ
Máy tình điều khiển và xử lý các thông tin đường chuyển dịch và các chức năng của máy
Từng truyền động cho các trục bước tiến và trục chình để điều khiển chuyển động của dao và cơ cấu gá chi tiết
Các hệ thống đo và kiểm để phản hồi vị trì của dụng cụ cắt cho hệ thống điều khiển trong máy tình
Vào giữa những năm 50, các nhà sản xuất máy công cụ đã bắt đầu phát triển máy phay và máy tiện điều khiển số NC Sự tiến bộ nhanh chóng của linh kiện vi điện tử, bao gồm bộ vi xử lý và máy vi tính, đã thúc đẩy sự chuyển mình của hệ điều khiển NC sang hệ điều khiển CNC (Điều khiển số bằng máy tính).
Năm 1953 công bố sáng chế máy phay điều khiển theo chương trính số NC Năm 1959 những máy NC đầu tiên của châu âu đƣợc triễn lãm tại Paris
Vào năm 1960, các hệ điều khiển số được phát triển tương ứng với trình độ kỹ thuật của công nghệ bóng đèn điện tử và rơle, có kích thước lớn và giá thành cao Trong giai đoạn này, máy NC chủ yếu được ứng dụng trong ngành công nghiệp hàng không.
Từ những năm 1970, ngành điều khiển số đã phát triển nhanh chóng nhờ vào các thành tựu của kỹ thuật vi điện tử và vi mạch tích hợp, đặc biệt là sự bùng nổ của công nghệ điện toán Sự phát triển không ngừng của phần mềm đã dẫn đến việc ra đời các chương trình ứng dụng với khả năng vượt trội và tính linh hoạt cao Trong gia công các chi tiết có biên dạng phức tạp, việc áp dụng kỹ thuật truyền thống không chỉ tốn nhiều thời gian và chi phí mà còn có độ chính xác kém.
Việc sử dụng chương trình số cho máy CNC để gia công các biên dạng phức tạp đã giúp đơn giản hóa quá trình giải toán và điều khiển thông số thông qua bộ xử lý và mạch điện tử Các giá trị tính toán được biên dịch dưới dạng mã nhị phân, tạo thành nguyên tắc cơ bản cho ứng dụng điều khiển số trong máy công cụ Máy công cụ điều số đầu tiên là máy phay NC đứng, với các trục chạy dao được điều khiển bởi motor riêng biệt.
Máy công cụ CNC đại diện cho sự tiến bộ vượt bậc so với các máy NC, với khả năng điều khiển chính xác các chức năng dịch chuyển nhờ vào phần mềm máy tính Các chương trình gia công được lưu trữ trong bộ nhớ và thực hiện đồng thời, cho phép máy CNC thực hiện các chức năng phức tạp như nội suy đường thẳng, cung tròn, mặt xoắn, mặt Parabol và nhiều bề mặt bậc cao khác Ngoài ra, máy CNC cũng có khả năng bù chiều dài và đường kính công cụ, tất cả đều nhờ vào phần mềm điều khiển Các chương trình này có thể được lưu trữ trên đĩa cứng hoặc đĩa mềm, tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý và truy xuất dữ liệu.
Sự phát triển của bộ vi xử lý tốc độ cao đã nâng cao khả năng hoạt động của máy công cụ điều khiển số (CNC) Các hệ điều khiển CNC hiện đại, cùng với chương trình lôgic (PLC), đã cải thiện đáng kể độ chính xác gia công, tốc độ cắt và công suất cắt Hệ thống CNC hiện nay có khả năng lập trình gia công các chi tiết hình học phức tạp mà không cần tính toán phức tạp, nhờ vào sự hỗ trợ của các công cụ toán học.
Sự phát triển không ngừng của máy công cụ CNC đang diễn ra nhờ sự hợp tác giữa các nhà máy sản xuất linh kiện vi điện tử, hệ thống điều khiển CNC và dụng cụ cắt Người sử dụng đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển này bằng cách yêu cầu các giải pháp tiên tiến và chất lượng cao Các trung tâm gia công CNC, hệ thống sản xuất linh hoạt FFS và nhà máy sản xuất tự động cao CIM đã ghi dấu bước tiến quan trọng trong công nghệ máy công cụ điều khiển bằng chương trình số.
Tại Việt Nam, sự phát triển nhanh chóng của trang thiết bị và công nghệ gia công hiện đại, đặc biệt là máy công cụ CNC, đang đáp ứng nhu cầu phát triển công nghiệp và hội nhập quốc tế, đóng vai trò quan trọng trong các cơ sở công nghiệp.
1.2.2 Hệ điều khiển của máy công cụ:
1.2.2.1 Hệ điều khiển máy NC:
Ngày nay, máy móc sử dụng hệ điều khiển NC vẫn rất phổ biến nhờ vào tính đơn giản và khả năng quản lý thông tin hiệu quả Trong hệ thống này, các thông số hình học của chi tiết gia công và lệnh điều khiển được thể hiện dưới dạng dãy số Nguyên tắc hoạt động của hệ điều khiển NC là đọc lệnh thứ nhất và thứ hai sau khi khởi động máy, nhưng chỉ thực hiện lệnh thứ nhất sau khi quá trình đọc hoàn tất Trong thời gian thực hiện lệnh thứ nhất, lệnh thứ hai sẽ được lưu trữ trong bộ nhớ Sau khi hoàn tất lệnh thứ nhất, máy sẽ thực hiện lệnh thứ hai và đồng thời đọc lệnh thứ ba từ bộ nhớ.
Hệ điều khiển NC gặp phải nhược điểm chính là việc phải đọc lại tất cả các lệnh từ đầu cho từng chi tiết trong loạt gia công, dẫn đến khả năng xảy ra sai sót trong bộ nhớ tính toán Điều này có thể khiến chi tiết gia công trở thành phế phẩm Thêm vào đó, việc yêu cầu nhiều lệnh từ băng đục lỗ hoặc băng từ làm tăng khả năng chương trình bị dừng đột ngột Hơn nữa, chế độ làm việc này cũng khiến băng đục lỗ hoặc băng từ nhanh chóng bị bẩn và mòn, gây ra lỗi cho chương trình.
1.2.2.2 Hệ điều khiển máy CNC: Đặc điểm chình của hệ điều khiển CNC là sự tham gia của máy vi tình Các nhà chế tạo máy CNC cài đặt vào máy tình một chương trính điều khiển cho từng loại máy
Hệ điều khiển CNC cho phép điều chỉnh và lưu trữ các chương trình gia công, giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất Các chương trình có thể được nạp vào bộ nhớ một cách đồng thời hoặc từng lệnh bằng tay, cho phép thực hiện nhiều chuyển động cùng lúc, từ đó giảm số lượng lệnh và nâng cao độ tin cậy của máy So với hệ điều khiển NC, hệ điều khiển CNC có kích thước nhỏ hơn và giá thành thấp hơn, đồng thời sở hữu các tính năng mới như khả năng hiệu chỉnh sai số cố định, giúp cải thiện độ chính xác trong gia công.
1.2.3 Khái niệm và mô hình hoá máy CNC:
CÁC LỆNH VẼ 2D
Khái niệm và khả năng ứng dụng
MasterCAM V9.1 là phần mềm CAD/CAM toàn diện, giúp thiết kế và gia công cơ khí một cách chính xác và nhanh chóng Phần mềm này cho phép tạo ra các bản vẽ kỹ thuật chuẩn để gia công các chi tiết có độ chính xác cao, hoàn thiện bản vẽ, sơ đồ đường chạy dao và mã chương trình NC.
Trước đây, lĩnh vực kinh tế và sản xuất thường hoạt động tách biệt, ngay cả trong cùng một xí nghiệp Tuy nhiên, sự phát triển của CAD/CAM đã làm cho mối quan hệ giữa chúng trở nên chặt chẽ hơn, tạo ra nền tảng công nghệ cho việc mô phỏng nhà máy tích hợp với máy tính trong tương lai Máy CNC với phạm vi ứng dụng rộng rãi là một đặc điểm nổi bật trong ngành Do đó, MasterCAM được sử dụng để lập trình gia công chi tiết trên máy tiện CNC, mang lại hiệu quả, độ chính xác và chất lượng cao hơn.
2.2 Cấu trúc màn hình đồ họa:
Khi khởi động MasterCAM thí màn hính sẽ xuất hiện nhƣ sau:
Analyze and present all relevant information regarding points, contours, angles, dynamics, area/volume, numbers, chains, and surfaces on the screen This information is essential for effectively creating objects during the design process.
Create: Cho phép ta tạo các đối tƣợng hính học nhƣ: point, line, arc, fillet, spline, curve, surface, rectangle, drafting, chamfer, letters, pattern, ellipse, polygon…
File: Thao tác trên các tập tin như lưu, tím kiếm, biến đổi, truyền phát, tiếp nhận…
Modify: Hiệu chỉnh dạng hính học bằng các lệnh: Fillet,
Trim, Break, Join, Extend, Drag
Xform: Sao chép hính với các lệnh: Mirror, Rotate, Scale,
Delete: Xoá một đối tƣợng hoặc một nhóm các đối tƣợng trên vùng trìch đồ họa và cơ sở giữ liệu của chúng trong hệ thống
Screen: Thiết lập các thông số liên quan đến giao diện và việc thể hiện các đối tƣợng trên diện tìch vẽ
Solids: Tạo mô hính khối rắn bằng các lệnh nhƣ: Extrude, Revolve, Sweep, Loft, Fillet, Chamfer, Shell, Primitives, Draf faces, Trim
Toolpaths: Chương trính chạy dao NC (chỉ có trong hệ thống dao)
NC utils: Chuyển động chạy dao NC (chỉ có trong hệ thống CAM)
Z: Để thay đổi chiều sâu (hướng của trục Z) cấu trúc hiện hành
Giá trị này có thể được nhập bằng cách chọn một điểm có sẵn, với chiều sâu cấu trúc tự động thay đổi trong hầu hết các chức năng tạo hình của kiểu cấu trúc 3D.
Để cài đặt hệ thống màu hiện hành trong MasterCAM, người dùng có thể áp dụng cho các đối tượng như đường thẳng, cung tròn hoặc lưu hình vẽ vào tập tin Hệ thống màu có thể được tải từ đĩa tập tin, tuy nhiên, không hỗ trợ các màu từ định dạng DXF MasterCAM cung cấp hai bảng màu cho người dùng lựa chọn: bảng 16 màu và bảng 256 màu.
Hệ thống lớp trong MasterCAM cho phép lưu trữ và quản lý các hình vẽ được tạo ra hoặc tải từ các định dạng không hỗ trợ lớp như NLF hoặc ASCII Người dùng có thể cài đặt tối đa 256 lớp, giúp việc tạo và hiệu chỉnh hình dạng hình học trở nên dễ dàng hơn Để truy cập cài đặt lớp hiện hành, người dùng chỉ cần nhấp vào nút Level Manager, mở ra cửa sổ quản lý lớp.
Chú ý: Sự trính bày của Level này có thể khác trong cách thể hiện, tuỳ chọn vào cách chọn đặc điểm Screen/ Configure/ Levels Manager hộp thoại xuất hiện
The Attributes option allows users to select various line types, including solid, hidden, center, phantom, and zbreak Additionally, users can choose the color, level, and line width By clicking this button, the system will display the Attributes settings.
Nhóm cho phép kết hợp các đối tượng thành một đơn vị duy nhất, giúp xử lý như một đối tượng đơn Khi nhấn vào nút này, hệ thống sẽ hiển thị cửa sổ nhóm.
Mask: Chọn mục này để che khuất lớp
Khi ta chọn Mask hệ thống sẽ trính bày Lever
Khi lớp che khuất được đặt ở chế độ OFF, hệ thống sẽ ghi nhận mọi đối tượng trong cơ sở dữ liệu Tuy nhiên, nếu lớp che khuất được cài đặt với số lớp từ 1 đến 255, hệ thống chỉ ghi nhận các đối tượng trên lớp đó Để phục hồi lớp đang bị che khuất, cần cài đặt lớp che khuất về giá trị 0.
Che khuất sẽ làm ảnh hưởng đến tất cả các chức năng (Delete, Group…)
Chú ý: Cài đặt hệ thống lớp để một lớp không nhín thấy hiện hành sẽ tự động làm lớp nhín thấy
Cplane: Ta định ra mặt phẳng mà ta tạo hính vẽ Ta có nhiều lựa chọn cấu trúc mặt phẳng vẽ Cplane
Gview: Dùng chức năng này để thiết lập các hướng quan sát Gview cho phép ta quan sát hính vẽ từ nhiều góc độ khác nhau
Màn hình MasterCAM gồm ba vùng chính: vùng Menu, vùng soạn thảo bản vẽ, và vùng hiển thị dòng lệnh cùng thông báo lỗi Để chọn Menu, người dùng chỉ cần di chuyển chuột đến vùng này, khi lựa chọn được quét sáng, nhấn chuột trái để xác nhận.
Bất kỳ menu nào cũng có thể được chọn bằng cách nhấn ký tự đầu tiên của câu lệnh, ví dụ như nhấn A để chọn “Analyze”, hoặc bằng cách nhấn số nếu lệnh bắt đầu bằng số, chẳng hạn như nhấn 1 cho “1 entity”.
Chọn lựa BACK UP và MAIN MENU có thể thấy ở mỗi Menu Khi chọn BACK UP, hệ thống sẽ đưa bạn trở lại bước lựa chọn trước đó Nếu chọn MAIN MENU, hệ thống sẽ quay về Menu chính ban đầu.
Khi thực hiện lệnh, người dùng có thể chấp nhận giá trị mặc định bằng cách nhấn phím Enter hoặc nhấp chuột trái khi dòng nhắc hiển thị.
Toolbar là dãy nút nằm ở phía trên giao diện của MasterCAM, với các nút được nhận diện qua biểu tượng hoặc số Trong phần này, các nút và biểu tượng của chúng được cài đặt theo mặc định trong MasterCAM.
2.2.5 Những thiết lập ban đầu:
Khi làm việc với Master CAM cần phải có những bước thiết lập ban đầu như chọn hệ đơn vị, Cplane, Grid…
Từ Main menu Screen Configuration Xuất hiện hợp thoại System Configuration gồm 10 trang sau:
Thiết lập để tạo file trong MasterCAM:
Selected item’s Data Path: C:\MCAM\LATHE\MC9\
Thiết lập định nghĩa mặt phẳng hiện hành của file:
Start up Configuration file: LATHE9M.CFG(Metric)
Current Configuration file: LATHE9M.CFG(Metric)
Levels dialog display: All levels
System Colors: thiết lập màu cho màn hính đồ hoạ, các menu…
Chaining Options: Thông số, cách chọn
Chain thay đổi ẩn cạnh, mặt phẳng, màu…
Shading: Hộp thoại thiết lập thông số tô bóng bề mặt vật thể
Selection Grid: Thiết lập vùng lưới để tiện cho việc thiết kế các vật thể và thay đổi màu của lưới…
Cho phép thiết lập vị trì dao Home Position theo phương D, Z khi gia công chi tiết
II.2.6 Các phím tắt chọn lệnh:
Ngoài việc thực hiện chuột để chọn lệnh, MasterCAM cho phép sử dụng các phìm tắt để thực hiện các thao tác chọn lệnh nhanh hơn nhƣ:
F1: Sử dụng Zoom Window để phóng lớn một phần chi tiết hính vẽ
F2: Giảm kìch cở hính vẽ trên màn hính
F3: Thể hiện màn hính đã đƣợc làm sạch và chỉ còn lại phần hính vẽ
F9: Trính bày các thông tin về vị trì tương đối của 3 gốc toạ độ
F10: Mở các chức năng hiển thị để chỉ địnhcủa nút key và nút bấm
Alt+F1: Hiệu chỉnh hính vẽ và Zoom hính vẽ thìch hợp trên màn hính
Alt+F2: Thu nhỏ hính vẽ với hệ số là 0.2
Alt+F4: Thoát khởi màn hính Mastercam
Alt+F5: Kìch hoạt cửa sổ Delete
Alt+F7: Kìch hoạt Menu Blank
Alt+F8: Mở cửa sổ Screen\ Configure
Pressing Alt+F9 displays the coordinate system, showing the current World point (center), the current Cplane axes (bottom left corner), and the current Tool Plane coordinates (bottom right corner).
Atl+10: Mở cửa sổ cửa các phìm tắt, các nút bấm nhƣ F10
Esc: Phìm ngắt hệ thống Thay ví click vào nút Back Up, thí ta nhấn Esc để quay lại Menu trước đó.
PHƯƠNG PHÁP TIỆN-PHAY 2D
Chọn phôi
Tab Boundaries: Xác định các đường biên giới hạn vùng di chuyển của dao
Stock: Xác định kìch thước của phôi
Left Spindle: phôi đƣợc kẹp chặt ở bên trái
Right Spindle : phôi đƣợc kẹp chặt ở bên phải
Chain: chọn một chuỗi hính học để định nghĩa cho phôi
Reset: thiết lập lại vùng biên mới, loại bỏ vùng biên vừa chọn
Parameters: nhập thông số kìch thước của phôi
Chọn hai điểm trên biên dạng chi tiết cần gia công để thể hiện các thông số kích thước, từ đó định nghĩa phôi cho chi tiết gia công.
OD: kìch thước đường kình ngoài
ID: kìch thước đường kình trong
Base Z: thông số xác định vị trì đặt phôi trên trục Z cách tọa độ
On left face: đặt phôi ở phìa bên trái gốc toạ độ
On right face: đặt phôi ở phìa bên phải gốc toạ độ
Use Margins: sử dụng lượng bổ sung kìch thước phôi theo X,Y,Z giá trị này luôn dương
OD Margin : lượng bổ sung kìch thước phôi theo đường kình ngoài
Right Margin : lượng bổ sung kìch thước phôi ở phìa bên phải
Left Margin : lượng bổ sung kìch thước phôi ở phìa bên trái
Chuck: Xác định vùng kẹp chặt của chấu kẹp
Left Spindle: chấu kẹp nằm phìa bên trái của phôi
Right Spindle: chấu kẹp nằm phìa bên phải của phôi
Chain: chọn một chuỗi hính học để định nghĩa chấu kẹp
Reset: thiết lập lại vùng biên mới, loại bỏ vùng biên vừa chọn
Parameters: nhập kìch thước của chấu kẹp
Shape: hính dạng của chấu kẹp gồm các thông số nhƣ bề dày hàm, dày bậc, chiều cao của hàm, cao bậc
Clamping Method: các loại chấu kẹp
Position: xác định điểm kẹp chặt
Make from 2 points: chọn hai điểm trên chi tiết cần gia công để định nghĩa chấu kẹp
User defined points: click vào nút Select hoặc nhập trực tiếp khoảng cách vào để xác định vị trì đặt chấu kẹp
Tailstock: Xác định vùng chống tâm của mũi chống tâm bằng cách nhấn vào một trong các nút dưới đây để xác định các vùng biên của giới hạn này.
Select: chọn một file hính học đã có làm vùng chống tâm
Chain: chọn một chuỗi hính học các đối tƣợng
Reset: thiết lập lại vùng biên mới, loại bỏ vùng biên vừa chọn
Parameters: nhập thông số cho mũi chống tâm gồm chiều dài, chiều dày, đường kình…
Steady Rest: Tốc kẹp cố định phôi giúp phôi không đảo.Click vào một trong các nút sau:
Select: chọn một file hính học đã có làm vùng kẹp chặt
Chain: chọn một chuỗi hính học các đối tƣợng
Reset: thiết lập lại vùng biên mới, loại bỏ vùng biên vừa chọn
Để nhập thông số tốc kẹp cố định cho phôi, cần dựa vào các yếu tố như đường kính ngoài lớn nhất của tốc kẹp, đường kính ngoài của phôi, chiều dày tốc kẹp, và vị trí trục Z Những thông số này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự chính xác và hiệu quả trong quá trình gia công.
Tool Clearance: Xác định thông số hính học của phần cắt
Rapid moves: khoảng lùi dao của dụng cụ gia công trong chu trính cắt
Entry/Exit: đường dẫn biên dạng gia công lúc bắt đầu và kết thúc một chu trính gia công
Việc xác định chính xác vùng biên trong quá trình gia công là rất quan trọng để đảm bảo rằng MasterCAM không di chuyển vào chi tiết gia công hoặc cắt vào chấu kẹp, điều này có thể gây nguy hiểm Nếu vùng giới hạn di chuyển của dao chưa được xác định hoặc xác định sai, MasterCAM sẽ thông báo tình trạng "Not Defined" dưới vùng biên đó Do đó, việc thiết lập vùng biên chính xác là cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình gia công.
28 định đường biên là một cách chình xác thí nó báo là vùng biên đã được định nghĩa
Chọn vật liệu gia công
Tab General: cho phép chọn vật liệu gia công và một số tuỳ chọn thìch hợp để tạo quỹ đạo chuyển động của dao
Phần chọn vật liệu gia công trong MasterCAM cung cấp thông tin về các loại vật liệu thường được sử dụng và các thông số cơ tính của chúng Những thông số này giúp xác định loại vật liệu của phôi được chọn Người dùng có thể chọn phôi trong hộp thoại Material bằng hai phương pháp khác nhau.
Từ Menu chính NC Utils Def matls
Từ Menu chính Toolpaths Job Setup chọn nút Material Click vào nút “ Labeled…” để vào hộp thoại lựa chọn vật liệu cho phôi Từ nút Source, chọn
Lathe là công cụ quan trọng để xác định các loại vật liệu hiện hành hoặc các vật liệu được lưu trữ trong thư viện vật liệu (Material Library) Ngoài ra, chúng ta cũng có thể định nghĩa thêm một loại vật liệu mới.
29 Định nghĩa vật liệu mới :
Từ nút Source chọn Lathe – current hoặc Lathe – library để định nghĩa vật liệu
Click phải vào vùng vật liệu và chọn Create new, để mở hộp thoại Lathe Material Definition và chọn loại vật liệu
Chọn hệ đơn vị inches, millimeters hoặc meters
Thiết lập thông số Base
Kiểm tra vật liệu của dao có thể sử dụng loại vật liệu làm phôi Định nghĩa speeds và feeds của vật liệu mới rồi chọn OK.
Một số tuỳ chọn khác
Spindle/Turret: Hộp thoại này cho phép chọn loại
Lathe, loại máy xác định
Spindle và Turret từ File MC9 hiện hành
Machine Type: cho phép chọn loại máy tiện để gia công các chi tiết có hai loại máy tiện có trục nằm ngang Horizoltal
Turret Lathe và máy tiện có trục thẳng đứng Vertical Turret
Active Spindle: hướng của mâm cặp, mâm cặp nằm phìa bên trái hay mâm cặp nằm phìa bên phải của phôi
Turret: mâm dao có hai loại nằm ở phìa trên và phìa
30 dưới so với đường tâm của máy
Maximum RPM: tốc độ quay vòng lớn nhất của trục chình (RPM vòng/phút) Lathe tools: Cho phép định nghĩa dao khi chọn Turret và Spindle
Hộp thoại này cho phép thiết lập thông số tốc độ quay vòng lớn nhất của trục chình trong RPM của dao và vật liệu hiện hành
Điểm tham chiếu là các vị trí cho phép dao di chuyển nhanh giữa vị trí lui dao và vị trí bắt đầu đường đi của dao Hộp thoại này hỗ trợ thiết lập các điểm chuyển động nhanh cho dao sau mỗi chu trình gia công và tại điểm kết thúc chu trình gia công.
The Reference Points dialog allows users to set reference points for the current motion by selecting or entering X/D and/or Z coordinates Users can choose to calculate either absolute or incremental values; if incremental is selected, X/D and/or Z coordinates must be entered By clicking the Select button and using the Point Entry menu, the system will automatically compute the absolute values.
Trong quá trình gia công mặt trong của chi tiết lỗ hoặc các chi tiết phức tạp, dụng cụ cắt không thể thực hiện theo chu trình mặc định mà cần phải tuân theo chỉ dẫn của người lập trình Tùy chọn này rất quan trọng vì nó cho phép định nghĩa lại đường dẫn cho dụng cụ cắt, giúp gia công chi tiết hiệu quả hơn và tránh va chạm trong quá trình thực hiện.
OD Lather/ All Milling Operation:
Thiết lập điểm cho các chu trính tiện ngoài và tất cả chu trính phay
Approach: thiết lập điểm trước điểm bắt đầu chu trính
Nếu thiết lập là tuyệt đối, hệ thống sẽ tự động làm thẳng các đường viền đã được nối lại và tạo ra đường chạy dao ở độ sâu X cố định, bất kể các đường viền được chọn là 3D.
Incremental: nếu sự thiết lập là tương đối hệ thống sẽ tạo ra đường chạy dao có độ sâu tương đối so với các đường viền được chọn
Khi thực hiện quá trình chạy dao, tọa độ mặt phẳng được điều chỉnh theo hai phương X và Z Để di chuyển nhanh chóng từ vị trí này sang vị trí khác, dao sẽ lùi về tọa độ đã được xác định trước, sau đó thực hiện chạy dao nhanh G0 theo hai phương X và Z Ngoài ra, người sử dụng còn có hai tùy chọn cho tọa độ là tuyệt đối và tương đối, tương tự như phương pháp Approach.
Thiết lập điểm cho các chu trình tiện trong bao gồm hai lựa chọn về tọa độ: tuyệt đối và tương đối, tương tự như trong thiết lập điểm cho các chu trình tiện ngoài, đồng thời cũng có các phương pháp Approach và Retract.
Để thiết lập một chu trình gia công chính xác cho một chi tiết, việc chọn loại dao phù hợp là rất quan trọng Dụng cụ cắt cần có thông số hình học thích hợp để đảm bảo độ chính xác gia công đạt yêu cầu Trong MasterCAM, người dùng có thể truy cập thư viện dao với đầy đủ thông số và kích cỡ khác nhau, giúp dễ dàng chọn lựa trước khi thiết lập chế độ cắt cho chi tiết gia công.
Từ Menu chính Toolpaths Face
Các thông số về dao cắt
Tool number : là kì hiệu của dao trong chương trính NC như T1,T2,T3…
Offset number: thông số này luôn có giá trị giống Tool number Tuy nhiên chúng ta có thể nhập một giá trị lớn hơn hoặc bằng 0
Feed rate: tốc độ chạy dao theo phương X và Z (Sx, Sz) Đơn vị mm/rev, mm/min
Spindle speed: tốc độ trục chình Đơn vị CSS, RPM
Max Spindle speed: tốc độ lớn nhất của trục chình
Coolant: tưới trơn có thể chọn một trong các phương pháp tưới trơn sau:
Food: tưới trơn ngập tràn
Mist: tưới trơn dưới dạng sương mù
Spindle: tưới trơn dưới dạng dòng chảy theo dao
Program number: (Program #) là kì hiệu chương trính NC
Sequence start: (Seq start) số thứ tự của câu lệnh đầu tiên trong chương trính
Sequence increment: (Seq inc) giá trị tăng thêm cho mỗi câu lệnh kế tiếp
Show Library Tool: hiển thị thƣ viện dao trong hợp thoại chọn dao
Home Position: thông số này dùng để điều khiển vị trì thay dao cho chương trính NC hay là điểm thay dao
System Default: do hệ thống tự mặc định
Use Define: click chọn vào nút Select chọn vị trì thay dao
From Tool: tự xác định theo tiêu chuẩn dao
Stock Update Parameters: cập nhật thông số phôi Xác định thông số hính học của phôi cắt Tool Clearance, phần cắt đứt Cutoff Stock
Sử dụng công cụ Tool Filter để chọn loại dao phù hợp với chu trình gia công Nếu bạn muốn thay đổi loại dao hiển thị cho chu trình này, hãy nhấn vào nút Tool Filter để mở hộp thoại Lathe Tool Filter.
Trong quá trình gia công, có nhiều loại dao cần thiết như dao tiện mặt đầu, dao tiện thô, dao tiện tinh, dao tiện ren, dao tiện rãnh và mũi khoan Mỗi loại dao đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện các công đoạn gia công khác nhau, đảm bảo độ chính xác và hiệu quả cao trong sản xuất.
Turret: chọn loại kẹp chặt nằm ở phìa trên Top Turret hoặc nằm ở phìa dưới
Cutting Side: thể hiện loại dao tiện phải Right Hand Tools và dao tiện trái Left
Insert Parameters: thông số của phần cắt
Operation Type: thể hiện loại dao tiện mặt trong ID Tools và dao tiện ngoài OD
Tool Display: chức năng này cho phép hiển thị dụng cụ cắt khi mô phỏng chương trính Chúng ta có các lựa chọn sau:
Run: tạo ra đường chạy dao toàn bộ chương trính
Step: tạo ra đường chạy dao từng bước
Static: dao cắt sẽ xuất hiện tại mọi điểm dọc theo đường chạy dao và sẽ không bị xoá
Animate: dao cắt sẽ không xuất hiện dọc theo đường chạy dao mà chỉ xuất hiện tại những điểm đầu và cuối hành trính
Endpoints: dao cắt chỉ xuất hiện tại mỗi điểm của vật thể được chọn trong đường viền
Dao cắt sẽ được định vị tại một điểm tương đối dựa trên kích thước Để xác định tọa độ Stock Origin chuẩn của phôi, vị trí tâm phải nằm ở bề mặt trên cùng của phôi Việc báo cho hệ thống biết chuẩn phôi là rất cần thiết để đảm bảo hệ thống tính toán quỹ đạo chạy dao một cách chính xác.
Change NCI: tạo tập tin NCI khi chuyển sang mã Gcode
III.2.2 Thay đổi thông số hình học cho dao:
Mỗi loại dao tiện đều có các thông số hình học riêng biệt, vì vậy cần thiết lập các thông số này phù hợp với yêu cầu của chi tiết gia công.
Để thay đổi thông số hình học của dao trong gia công, bạn cần nhấp chuột phải vào danh sách dao Hộp thoại thông số hình học của dao Lathe Tool sẽ xuất hiện, bao gồm các trang lựa chọn Trong đó, phần "Type" cho phép bạn chọn loại dao phù hợp với chu trình gia công.
Type General Turning: loại dao tiện mặt ngoài nhƣ tiện thô, tiện tinh, vạt mặt… Type Threading: loại dao tiện ren
Type Grooving/Parting: loại dao tiện rãnh và cắt đứt
Type Boring Bar: loại dao tiện lỗ
Type Drill/Tap/Reamer: loại mũi khoan, Taro ren, khoét doa lỗ
Dao tự định nghĩa bao gồm nhiều loại khác nhau, với các inserts cho phép người dùng lựa chọn hình dáng hình học của phần cắt Mỗi loại dao sẽ có các thông số hình học riêng biệt, phù hợp với chu trình sử dụng cụ thể, đảm bảo hiệu quả tối ưu trong quá trình cắt.
Select Cataloge: chọn tập tin tiêu chuẩn phần cắt trong thƣ viện dao
Get Insert: mở những tập tin phần cắt tiêu chuẩn
Save Insert: lưu file vừa thay đổi thông số
Delete Insert: xoá tiêu chuẩn của phần cắt
Insert Name: tên của tập tin tiêu chuẩn phần cắt
Insert Material: vật liệu phần cắt
Tool Code: mã của dao
Insert với Type General Turning và Type Boring Bars:
Shape: hính dáng hính học của phần cắt
Relief Angle: góc trước của lưỡi cắt chình
Cross Section: mặt cắt ngang của phần cắt
IC Dia/ Length: đường kình hoặc chiều dài phần cắt
Insert Width: chiều rộng phần cắt
Thickness: bề dày phần cắt
Corner Radius: bán kình cong ở đỉnh nhọn của phần cắt
Stype: hính dáng hính học của phần cắt ren
Insert Geometry: thông số hính học cho phần cắt ren
OD: phần cắt tiện ren ngoài
ID: phần cắt tiện ren trong
Insert Thickness: bề rộng của phần cắt
A: chiều dài của phần cắt
B: chiều rộng của phần cắt
C: góc bo ở định nhọn của lƣỡi cắt
D: bề rộng mép vát ở phần cắt
Inserts với Type Grooving/Parting:
Stype: hính dáng hính học của phần cắt
Insert Thickness: bề rộng của phần cắt
Insert Geometry: thông số hính học cho phần cắt
A: chiều dài của phần cắt
B: chiều rộng của phần cắt
C: bán kình bo ở định nhọn của lƣỡi cắt
D: bề rộng của lƣỡi cắt
E: chiều dài của lƣỡi cắt
Tools với Type Drill/Tap/Reamer:
Tool type: loại mũi cắt
Tool Geometry: thông số hính học của mũi cắt
Number of Flutes: số lƣỡi cắt của mũi cắt
Flute Helix Angle: góc xoắn của lƣỡi cắt
Tap Parameter: thông số mũi Taro ren
Indicates Primary Cut Direction For Tool: hướng cắt chình
Indicates Primary Plunge Direction For Tool: hướng cắt phụ
Insert Corner Radius: bán kình đỉnh nhọn
Tool Center: tâm của phần cắt
Định hướng vị trí hình học của dao là yếu tố quan trọng để thiết lập hướng di chuyển trong quá trình gia công các chi tiết Vị trí của dao trong quá trình tiện sẽ thay đổi tùy thuộc vào từng phần của chi tiết, cho phép gia công mặt trước, cắt mặt sau, cũng như thực hiện các đường kính trong và ngoài Hướng di chuyển này sẽ được áp dụng khi các hình đã được thiết kế theo các định hướng khác nhau Đối với các thiết bị giữ dao, việc thiết lập thông số hình học và lựa chọn loại dao phù hợp với chu trình gia công là cần thiết Mỗi loại dao có các thông số thể hiện khác nhau, do đó cần căn cứ vào loại dao đã chọn và thông số hiển thị trong hộp thoại để thiết lập cho phù hợp.
Style: các loại dao tiện
Holder Geometry: thông số hính học của dao
Shank Cross Section: chọn loại cán dao
A: bề rộng của cán dao
C: chiều dài của phần đầu dao
D: chiều rộng của phần đầu dao
E,F: góc nghiêng của phần đầu dao
Holder với Type - Grooving/ Parting:
Boring Bar với Type Boring Bars:
Holder với Type Drill/ Tap/ Reamer: Thiết lập thông số hính học cho đầu khoan có lắp mũi khoan
Tool Type với Type Custom:
Tool Type: các loại dao tiện
Drilling Tool Type: các loại mũi khoan
Insert Material: vật liệu chế tạo dụng cụ cắt mm/Theard: bước ren đối với mũi Taro
Tool Diameter: đường kình của mũi cắt d) Parameter: Hộp thoại này thiết lập chế độ cắt của dao, nên đƣợc trính bày phần chế độ cắt
3.2.3 Thiết lập thông số dao mới:
Hộp thoại Lathe Tool trong MasterCAM cho phép bạn định nghĩa các loại Lathe Inserts, Holders và các thông số của dao tiện Việc thiết lập chính xác thông số dao là rất quan trọng, vì chúng sẽ được hiển thị trên đường đi của dao Bạn có thể tạo ra nhiều loại dao tiện khác nhau, bao gồm tiện mặt trong, mặt ngoài, tiện ren, cắt rãnh, tiện lỗ, khoan, khoét và taro.
Thiết lập dao mới cho chu trính gia công cách làm nhƣ sau:
1 Vào hộp thoại Lathe Tools:
Menu chính NC Utils Def Tools Current Click phải trong vùng chứa dao và chọn Create new tool
Trong hộp thoại Job Setup chọn nút Lathe Tools Click phải trong vùng chứa dao và chọn Create new tool
Từ Tab Tool Parameters trong hộp thoại Toolpath Click phải trong vùng chứa dao và chọn Create new tool
2 Trong hộp thoại Lathe Tools ở Tab Type chọn loại dao sẽ sử dụng cho chu trính gia công
CỤ CẮT, PHÔI VÀ QUẢN LÝ NGUYÊN CÔNG
Operation Manager
Hộp thoại này quản lý tất cả chu trình gia công, cho phép thay đổi thứ tự nguyên công và điều chỉnh thông số chưa đúng Chức năng mô phỏng quỹ đạo chạy dao và chi tiết trong không gian dạng khối rắn giúp người dùng hình dung quá trình gia công Chức năng verify mô phỏng quá trình cắt bỏ vật liệu với mô hình khối rắn, cập nhật hình dạng khi dụng cụ di chuyển và loại bỏ vật liệu thừa Mô hình kết quả này là công cụ kiểm tra để đảm bảo sai sót trong lập trình được phát hiện và sửa chữa trước khi tiến hành gia công.
Từ Menu chình Toolpaths Operations Operation Manager
Trong hộp thoại này mỗi một chu trính gia công đƣợc quản lý theo một cây thƣ mục giúp việc quản lý và hiệu chỉnh gia công nhanh hơn
Toolpath Group là công cụ quản lý các chu trình gia công hiệu quả Phần mềm MasterCAM cho phép thiết lập nhiều Toolpath Group cho một chi tiết gia công, giúp người lập trình chọn lựa Toolpath Group tối ưu nhất Để tạo Toolpath Group mới, bạn chỉ cần nhấp chuột phải vào Toolpath Group hiện có và chọn tạo.
Operation Folder: quản lý toàn bộ thông số của chu trính gia công Gồm các thông số sau:
Parameters: thông số của chu trính gia công
Tool Parameter: thông số hính học của dụng cụ cắt
Geometry: biên dạng của phôi
NCI file: tập tin của chu trính gia công
Update stock: cập nhật kìch thước của phôi đã định nghĩa.
Lathe Backplot
Chức năng của tuỳ chọn này dùng để mô phỏng các chu trính gia công trong mặt phẳng và tình thời gian gia công cho chu trính
Thực hiện chức năng này click chọn vào nút Backplot trong hộp thoại
Operation Manager menu Lathe Backplot sẽ xuất hiện cho phép tuỳ chọn trong quá trính mô phỏng
Step: thực hiện mô phỏng chu trính gia công từng bước
Run: thực hiện mô phỏng toàn bộ chu trính gia công
Display: thể hiện bảng thiết lập thông số và màu trong quá trính mô phỏng treen Tab Appearance
Show Path: thể hiện quỹ đạo chạy dao khi mô phỏng (N: không xuất hiện Y: xuất hiện)
Show Tool: thể hiện dao khi mô phỏng (N: không xuất hiện Y: xuất hiện)
MC9 Name: tên của chu trính gia công
Verify: mô phỏng có thể hiện của biên dạng phôi
Ver Stock cho phép thiết lập màu sắc cho dụng cụ cắt và phôi trong quá trình mô phỏng Tập tin MC9 thể hiện đầy đủ đường dẫn của tập tin mô phỏng chu trình gia công cùng với thời gian gia công.
Toolpath Verify
Chức năng Verify trong MasterCAM cho phép mô phỏng quá trình gia công khối rắn trong không gian ba chiều, giúp kiểm tra các sai sót trong chu trình gia công trước khi thực hiện Sau khi chọn Verify, người dùng sẽ thấy một thanh công cụ Verify xuất hiện, cho phép theo dõi các bước di chuyển của dao và đảm bảo rằng hình dạng chi tiết được gia công chính xác.
Cofiguration: cài đặt thông số quá trính mô phỏng
Restart: bắt đầu lại kiểm tra quá trính mô phỏng ngay từ đầu
Machine: thực hiện quá trính mô phỏng
Pause: tạm dừng quá trính mô phỏng
Step: thực hiện quá trính mô phỏng theo từng chu trính gia công.
Fast forward: thực hiện nhanh quá trính mô phỏng
Stock section: cắt chi tiết để kiểm tra các bề mặt che khuất
Change light source: thay đổi hướng của nguồn sáng
Thể hiện tốc độ mô phỏng chậm nhanh
Cho phép người dùng thiết lập các thông số cho quá trình mô phỏng chu trình gia công Khi nhấn nút "Configuration" trên thanh công cụ Verify, hộp thoại "Verify Configuration" sẽ xuất hiện.
Shape: Chức năng này dùng để chọn hính dạng của phôi cần gia công bao gồm:
Box (hính hộp), Cylinder (hính trụ) hoặc File (chọn phôi theo một tập tin có sẵn)
Trục của hình trụ: Thông số này được thiết lập khi chọn phôi hình trụ, bằng cách chọn trục X, Y hoặc Z để hệ thống nhận diện trục tọa độ của phôi.
Boundaries: các đường biên của phôi
Scan Toolpath: Các đường biên của phôi được tình theo quĩ đạo chạy dao
Use Job Setup Values: Sử dụng các giá trị đã cài đặt trong hộp thoại Job Setup
Pick stock corner: Lựa chọn các điểm trên mô hính hính học để xác định kìch thước phôi
Min point: Tọa độ nhỏ nhất của phôi theo X, Y, Z
Max point: Tọa độ lớn nhất của phôi theo X, Y, Z
Margins: Lượng bổ sung kìch thước phôi theo X, Y, Z và giá trị này luôn dương Cylinder diameter: Đường kình phôi hính trụ
Thiết lập màu trong quá trính mô phỏng các chu trính gia công, để thực hiện chức năng này Click chọn nút Set Color trong hộp thoại
Verify Configuration, xuất hiện hộp thoại
Stock color: Thiết lập màu của phôi
Collision color: Thiết lập màu cho các bề mặt gia công bị lỗi
Tool color: Thiết lập màu của dụng cụ cắt
Cut stock color: Thiết lập màu cho các bề mặt gia công, MasterCAM cho phép thiết lập 10 màu bất kí cho 10 chu trính gia công đầu tiên
Translucent stock: Tuỳ chọn này nếu đƣợc kìch hoạt thí sau khi quá trính mô phỏng kết thúc, phôi và chi tiết được thể hiện dưới dạng trong suốt
Các thông số về dụng cụ cắt trong quá trính mô phỏng
Turbo (no tool): Thể hiện dụng cụ cắt khi mô phỏng
Solid tool: Thể hiện dụng cụ cắt dưới dạng khối rắn
Display holder: Thể hiện đầu kẹp dụng cụ cắt
Thay đổi màu sắc của các bề mặt gia công khi có sự thay đổi dao giúp dễ dàng nhận diện Quá trình mô phỏng sẽ tạm dừng khi có sự thay đổi dụng cụ cắt; để tiếp tục, người dùng cần nhấn nút Machine, hệ thống sẽ tự động thay dao và tiếp tục mô phỏng.
Stop on collision: Quá trính mô phỏng sẽ tạm dừng khi hệ thống phát hiện một lỗi va chạm giữa dao và phôi
Thông số "Profile" xác định chiều dài của dao trong quá trình mô phỏng, trong khi chế độ "Auto" cho phép chiều dài của dao tự động điều chỉnh theo độ sâu gia công.
As defined: Thể hiện dụng cụ cắt trong suốt quá trính mô phỏng
Moves/Step: Số các chuyển động trong một lần ấn nút Step khi mô phỏng
Số lượng chuyển động của dụng cụ trước khi làm tươi lại màn hình chỉ có tác dụng trong chế độ Turbo; trong các chế độ khác, màn hình sẽ được làm tươi trong mỗi chuyển động của dụng cụ cắt.
Speed/Quality: Khi di chuyển con trƣợt về phìa Quality hính ảnh mô phỏng sẽ đƣợc thể hiện đẹp hơn
Update after each toolpath: Cập nhật các thông số cho mỗi quĩ đạo chạy dao
Chế độ mô phỏng có hai tùy chọn: Standard và TrueSolid Chế độ Standard dựa trên phần tử ảnh, trong khi TrueSolid áp dụng công nghệ mô phỏng khối tiên tiến, mang lại hình ảnh chất lượng cao hơn.
Cho phép thể hiện sự hiệu chỉnh dao trong quá trính gia công nếu sự hiệu chỉnh là In control
Cofiguration: cài đặt thông số quá trính mô phỏng
Restart: bắt đầu lại kiểm tra quá trính mô phỏng ngay từ đầu
Machine: thực hiện quá trính mô phỏng
Pause: tạm dừng quá trính mô phỏng
Step: thực hiện quá trính mô phỏng theo từng chu trính gia công.
Fast forward: thực hiện nhanh quá trính mô phỏng
Sau khi hoàn tất quá trình mô phỏng, bạn cần cắt chi tiết để kiểm tra các bề mặt gia công Hãy nhấn nút "Stock Selection" để hiển thị mặt cắt ngang của chi tiết Nếu bạn đang ở chế độ mô phỏng TrueSolid, hãy chọn nút tương ứng để tiếp tục.
Stock Selection một lần nữa nú sẽ thể hiện mặt cắt ẳ của chi tiết đang gia công trong không gian
Change light source: Thay đổi hướng của nguồn sáng, chức năng này chỉ thực hiện đƣợc ở chế độ mô phỏng Standar
Thể hiện tốc độ mô phỏng chậm nhanh Tuy nhiên có thể sử dụng con trƣợt để điều chỉnh tốc độ quá trính kiểm tra một cách thìch hợp
Posting Processing
Chức năng này dùng để xuất chu trính gia công sang file NCI và NC hoặc gửi sang máy gia công để gia công chi tiết
Click vào nút Post trong hộp thoại
Operations Manager xuất hiện hộp thoại
Để xuất tập tin sang máy CNC, bạn cần chọn định dạng tập tin phù hợp với loại máy gia công Để thực hiện điều này, hãy nhấn vào nút "Change Post" và chọn loại tập tin chương trình tương ứng trong bảng.
Output MC9 file descriptor: khi Click vào xuất hiện hộp thoại Geometry
File Infromation: Những thông tin của file cần xuất
File name: tên của file cần xuất
Created: ngày tháng và thời gian đã tạo file
Modified: ngày tháng và thời gian đã sữa đổi file
Size (bytes): dung lƣợng file cần xuất
Description: Hính dáng của file cần xuất
NCI file: tập tin chương trính được lưu dưới dạng file NCI
NC file: tập tin chương trính được lưu dưới dạng file NC
To establish a file transmission path for CNC machines, select the "Comm" button and choose the appropriate signal transmission type.
Face Toolpath là quy trình gia công dùng để vạt mặt đầu của phôi Để thực hiện quy trình này, người dùng cần chọn dao phù hợp và thiết lập các thông số cần thiết trong hộp thoại Lathe Face.
Từ Menu chình Toolpaths Face Lathe Face
V.1.1 Face Toolpath – Tạo Chu Trình Vạt Mặt:
Từ Menu chình chọn Toolpaths Face Hộp thoại Lathe Face xuất hiện Ở Tab Tool Parameters chọn loại dao
Chọn sang Tab Face Parameters
Xác định thể tìch của phần cần vạt bỏ bằng một trong hai cách :
Nhập vào những thông số cần thiết để tạo quỹ đạo chạy dao
Chọn OK quỹ đạo gia công sẽ đƣợc tạo và thể hiện quỹ đạo chạy dao trên màn hính đồ họa
V.1.2 Thiết lập thông số Tab Face Parameters:
Trong hộp thoại Lathe Face, chuyển sang Tab Face Parameter và nhập các thông số cần thiết để xác định quỹ đạo chạy dao Tại đây, có hai tùy chọn để thiết lập thể tích phần cần vạt bỏ ở mặt đầu của phôi.
Sử dụng hai điểm để xác định điểm dao bắt đầu và điểm mà dao kết thúc chu trính vạt mặt
Click chọn vào nút Select Point trở về màn hính đồ họa MasterCAM để xác định điểm đầu và điểm cuối của chu trính vạt mặt
Sử dụng biên của phôi để xác định vị trí điểm đầu và điểm cuối trong chu trình vạt mặt giúp MasterCAM tự động tính toán chiều dài của phôi còn lại sau khi thực hiện quá trình gia công Điều này cho phép người dùng dễ dàng quản lý quỹ đạo chạy dao và tối ưu hóa quy trình sản xuất.
Click chọn Use Stock sau đó nhập chiều sâu của bề mặt gia công vào hộp Finish
Z, hay nhập chiều dài còn lại của phôi theo phương Z sau khi vạt mặt xong, vào kiểm tra hộp Finish Z chỉ khi nào kìch thước của phôi đã được định nghĩa ở bước chọn phôi Job Setup
62 c Những thông số của chu trình vạt mặt:
Entry Amount : Khoảng cách an toàn của dao và chi tiết gia công theo phương hướng kình
Rough Stepover : Chiều sâu của bước cắt thô
Finish Stepover : Chiều sâu của bước cắt tinh
Maximum Number Of Finish Passes : Số bước cắt tinh
Overcut Amount : Khoảng dao cắt qua tâm của chi tiết
Retract Amount : Lượng lui dao lại sau mỗi bước cắt
Rapit Retract : Lui dao nhanh sau mỗi bước cắt
Stock To Leave : Lƣợng dƣ gia công tinh
Cut Away From Center Line: dao luôn cắt từ đường tâm
Finish Z: chiều sâu vạt mặt
Công cụ bù trừ: hiệu chỉnh bán kính dao khi tiện Trong các chu trình gia công, tùy chọn hiệu chỉnh bán kính dao cho phép dao di chuyển theo biên của chi tiết gia công Bài viết này sẽ trình bày tổng quan về các chu trình phía sau có áp dụng hiệu chỉnh bán kính dao.
Hiệu chỉnh bán kính dao có thể thực hiện tự động mà không cần sử dụng lệnh G41, G42 Quá trình này bao gồm các phương pháp hiệu chỉnh bán kính dao theo các chế độ như Computer, Control, và Off.
Thông thường khi lập một chu trính gia công thí mặc định của MasterCAM sử dụng hiệu chỉnh bán kình dao theo Compensation In Computer và In Control
In Computer: nếu sự thiết lập hiệu chỉnh bán kình dao là In Computer thí
MasterCAM sẽ tự động tạo ra quỹ đạo cắt có sự hiệu chỉnh mà không cần đến các lệnh G41( Left), G42( Right) hay G40(Off)
In Control: nếu sự thiết lập hiệu chỉnh bán kình dao là In Control thí
MasterCAM sẽ tạo ra một lệnh hiệu chỉnh là G41( Left), G42( Right) và G40(Off) cho việc kết thúc hiệu chỉnh trong chương trính NC khi tao quỹ đạo cắt
Off: nếu thiết lập là Off thí tâm dao cắt sẽ di chuyển đúng theo biên dạng cần gia công
Compensation Direction: Automatically adjust tool radius without using G41 or G42 commands Adjust the left tool radius and the right tool radius accordingly.
Gia công mặt đầu của chi tiết có kích thước L z = 100mm và D x = 50mm, trong khi phôi có kích thước L z = 105mm và D x = 50mm với lượng dư vạt mặt là 5mm Để thực hiện vạt mặt chi tiết, sử dụng tùy chọn Select Point để định nghĩa điểm đầu và điểm cuối của chu trình gia công.
Để thiết lập chu trình vạt mặt, các thông số cần thiết được nhập vào hộp thoại Lathe Face Tab Face Parameters Bên cạnh đó, tùy chọn Use Stock cho phép xác định điểm đầu và điểm cuối của quá trình gia công chi tiết.
Những thông số cần thiết cho chu trính vạt mặt đƣợc nhập vào hộp thoại Lathe Face trên Tab Face Parameter
Kết quả sau mô phỏng:
Chu trình tiện thô Lathe Rough là bước gia công cơ bản đầu tiên, nhằm bóc lớp vỏ thô bên ngoài của phôi, chuẩn bị cho các bước gia công tiếp theo.
Từ Menu chính Toolpaths Rough Lathe Rough
V.2.1 Tạo chu trình tiện thô:
Từ Menu chính chọn Toolpaths Rough
Sử dụng một trong các phương thức lựa chọn phương quỹ đạo chạy dao ở Menu
Rough định nghĩa biên của chi tiết
Sau khi xác định biên của chi tiết và hướng cắt, hãy chọn "Done" Hộp thoại Lathe Rough sẽ xuất hiện, và trong Tab Tool Parameter, bạn cần chọn loại dao tiện thô phù hợp.
Chọn sang Tab Rough Parameters tiến hành nhập vào những thông số cần thiết để tạo quỹ đạo chạy dao
Chọn OK quỹ đạo gia công đƣợc tạo và thể hiện trên màn hính đồ họa
V.2.2 Thiết lập thông số Tab Rough Parameters:
Hộp thoại Lathe Rough trên Tab Rough Parameters cho phép người dùng nhập thông số để thiết lập quỹ đạo chạy dao trong quá trình gia công chi tiết MasterCAM hỗ trợ hai phương thức cắt, trong đó có phương thức cắt One Way.
Phương thức cắt đơn dao chỉ thực hiện cắt theo một chiều đã chọn từ Menu Rough Sau khi hoàn thành cắt, dao sẽ lùi về vị trí ban đầu mà không thực hiện cắt gọt Để thiết lập quỹ đạo chạy dao, người dùng chỉ cần nhập các thông số vào Tab Rough Parameter.
Depth of cut: chiều sâu cắt của mỗi bước cắt thô
Equal Steps: các bước cắt thô có chiều sâu bằng nhau
Minimum cut depth: chiều sâu bước cắt thô nhỏ nhất
Stock To Leave In X: lượng dư gia công tinh theo phương X
Stock To Leave In Z: lượng dư gia công tinh theo phương Z
Entry Amount: khoảng an toàn giữa dao và phôi
Rough Direction/Angle: hướng và góc gia công thô Gồm các tuỳ chọn:
OD: gia công thô mặt trụ ngoài
ID: gia công thô mặt trụ trong
Face: gia công thô mặt đầu
Back: gia công thô mặt sau
Tool Compensation: hiệu chỉnh bán kình dao Tương tự như hiệu chỉnh bán kình dao nhƣ ở chu trính vạt mặt, tuy nhiên còn có thêm tuỳ chọn
Hiệu chỉnh bán kình dao để bo các góc nhọn ở các cạnh
None: giữ lại cạnh vuông không bo tròn
Shape: chỉ bo các cạnh có góc nhỏ hơn 135 0
All: bo tròn tất cả các cạnh
Overlap: Khi Click vào nút Overlap ở hộp thoại Lathe Rough thí hộp thoại Rough Overlap Parameter xuất hiện
Overlap Amount: lượng lui dao sau mỗi bước cắt
Minimum Overlap Angle: góc đặt dao nhỏ nhất so với phôi, có hai giá trị tuyệt đối và tương đối
