Giáo trình thiết kế kim loại tấm với phần mềm nx iuh

Khái niệm về dập tấmDập tấm là một phần của quá trình công nghệ bao gồm nhiều nguyên công công nghệ khác nhau nhằm làm biến dạng kim loại tấm để nhận được các chi tiết có hình dạng và kí

PGS.TS NGUYl:N E)lJ'C NAM (Chu bien) ThS NGUYl:N TRU'O'NG GIANG - ThS TRAN CONG HUNG

Giao trinh

THIET KE KIM LOAI TAM

VO'I PHAN MEM NX

NHA XUAT BAN El�I HQC CONG NGHleP THANH PHO HO CHI MINH

LỜI NÓI ĐẦU

Gia công kim loại tấm là một trong những loại hình gia công cơ khỉ rất phổ biến trên thị trường hiện nay Đây là phương pháp sử dụng máy gia câng làm biến dạng tấm kìm loại theo kích thước

và hình dáng mong muốn Theo thời gian, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật các công

cụ hỗ trợ thiết kế lỉnh hoạt giúp người sử dụng, các kỹ sư sản xuất dễ dàng tiếp cận, thực hiện hoá

ỷ tưởng ngay từ những khâu đơn giản đến phức tạp Tuy nhiên để thực hiện được những điều đó cần phải có các bộ tài liệu kỹ thuật đi kèm.

nhỏ học thuật, làm cẩu nối liên kết các ỷ tưởng với công cụ hô trợ thông qua tài liệu kỹ thuật hướng dẫn được các tác giả biên soạn một cách hệ thống và bài bản giúp người sử dụng dễ dàng thao tác và thực hiện.

Đằng thời đây cũng là tài liệu giảng dạy, học tập, nghiên cứu cho giảng viên, sinh viên Khoa

Cơ khỉ -Trường Đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh áp dụng cho các môn học chuyên ngành

cơ khí.

Trong quá trình biên soạn nhóm tác giả đã nhận được rất nhiều góp ý chân thành từ quý đồng nghiệp, doanh nghiệp và cựu sinh viên Tuy nhiên, vẫn không tránh được những thiếu sót P7 vậy nhóm tác giả rất mong nhận được thêm những phản hồi để có thể bồ sung, hoàn thiện hơn nữa Xin chần thành cảm ơn!

Nhóm tác giả

DANH MUC TỪ VIÉT TÁT

- ISO International Organization for standardization Tổchức tiêu chuẩn quốc tế -DIN Deutsches InstitutfurNormung Viện tiêu chuẩn Đức

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐÀU i

DANH MỤC Từ VIÉT TÁT ii

MỤC LỤC iii

CHƯƠNG 1: TỒNG QUAN 1

1.1 Khái niệm về dập tấm 2

1.2 Định nghĩa và phân loại các nguyên công dập tắm 3

1.3 Một số phương pháp gia công kim loại tấm phổ biến 4

1.3.1 Cắt kim loại tấm 4

1.3.2 Chấn gấp kim loại tấm 4

1.3.3 Dập vuốt 6

1.3.4 Hàn kim loại 7

1.3.5 Xử lý các bề mặt kim loại hoàn thiện sản phẩm 7

CHƯƠNG 2:.MÔI TRƯỜNG THIÉT KÉ KIM LOẠI TÂM TRÊN PHÀN MỂM NX 8

2.1 Giới thiệu về phần mềm NX 9

2.2 Các tính năng chính trong phần mềm NX 9

2.3 Môi trường thiết kế kim loại tám - Sheet Metal 11

2.3.1 Khởi tạo môi trường thiết kế kim loại tấm 12

2.3.2 Các nhóm lệnh chức năng trong Sheet Metal 13

2.4 Hộp thoại Sheet Metal Preferences 14

2.5 Các thiết lập tùy chọn trong hộp thoại Sheet Metal Preferences 16

2.5.1 Tab - Part Properties 16

2.5.2 Tab - Flat Pattern Treatments 20

2.5.3 Tab - Flat Pattern Display 22

2.5.4 Tab - Sheet Metal Validation 22

2.5.5 Tab - Callout Configuration 23

2.5.6 Tab-Joggle 24

2.5.7 Tab - Curves 24

2.6 Các thông số cơ bản trong thiết kế kim loại tấm 25

2.6.1 Đường trung tính (Neutral Axis) 25

2.6.2 Hệ SỐ K 25

2.6.3 Bend Allowance và Bend Deduction 26

CHƯƠNG 3: PHÁC THÀO BIÊN DẠNG 2D 29

3.1 Hộp thoại Sketch Preference 30

3.2 Khởi tạo phác thảo 2D 32

3.3 Các lệnh tạo phác thảo trong môi trường 2D 33

3.3.1 Lệnh Profile - Vẽ biên dạng 33

3.3.2 Lệnh Line - Vẽ đường thẳng 35

3.3.3 Lệnh Arc - Vẽ cung tròn 36

3.3.4 Lệnh Circle - Vẽ đường tròn 37

3.3.5 Lệnh Rectangle - Vẽ hình chữ nhật 38

3.3.6 Lệnh studio Spline - Vẽ chuỗi đường cong 39

3.3.7 Lệnh Ellipse - Vẽ đường Ellipse 40

3.3.8 Lệnh Conic - Vẽ đường Conic 41

3.3.9 Lệnh Polygon - Vẽ đa giác 42

3.3.10 Lệnh Point-Tạo các điểm 43

3.3.11 Lệnh Chamfer - Vát góc 43

3.3.12 Lệnh Fillet - Bo tròn/tạo góc lượn giữa các đường curve 44

3.3.13 Lệnh Mirror Curve - Đối xứng đối tượng 44

3.3.14 Lệnh Pattern Curve - Sao chép đối tượng 45

3.3.15 Lệnh Offset Curve - Sao chép đường chuỗi đường curve song song 47

3.3.16 Lệnh Trim - cắt đối tượng thừa 49

3.3.17 Lệnh Extend - Kéo dài đối tượng 49

3.4 Sketch Constraints - Ràng buộc phác thảo 50

3.4.1 Geometric Constraints - Ràng buộc hình học 50

3.4.2 Dimension Constraints - Ràng buộc kích thước 52

3.4.3 Rapid Dimension - Ghi kích thước tồng hợp 52

3.4.4 Các trường hợp xảy ra khi ràng buộc hình học 54

CHƯƠNG 4: CÁC LỆNH TẠO KIM LOẠI TẤM cơbàn 57

4.1 Lệnh Tab - Tạo hình tấm cơ sở 58

4.2 Lệnh Flange - Tạo hình dạng chấn phẳng theo góc chấn và cung chấn 60

4.3 Lệnh Contour Flange - Tạo hình chấn theo biên dạng phác thảo 65

4.4 Lệnh Lofted Flange - Tạo hình dáng tấm bằng cách nối các biên dạng 69

4.5 Lệnh Normal Cutout-Tạo hình dạng cắt tấm theo biên dạng phác thảo 71

4.6 Lệnh Bend - Tạo hình dạng uốn cong tấm tại một vị trí 75

4.7 Lệnh Unbend - Trải hình dạng thành chấn 76

4.8 Lệnh Rebend - Phục hồi hình dạng thành chấn 78

4.9 Lệnh Bridge Bend - Tạo biên dạng chuyển tiếp hình học tấm 79

4.10 Lệnh Hem Flange-Tạo hình dáng gấp mép 84

4.11 Lệnh Jog - Tạo thêm hình dạng tấm từ một đường phác thảo 86

4.12 Lệnh Break Corner - Bo cung hoặc vát góc tấm 88

4.13 Lệnh Closed Corner - Khép góc chấn có hai cung chấn 89

4.14 Lệnh Bend Taper-Tạo hình dạng xiên cho cạnh bên cung chấn và Web 92

4.15 Lệnh Three Bend Corner - Khép góc chấn có ba cung chấn 96

4.16 Lệnh Drawn Cutout - Tạo hình dạng dập vuốt kết hợp cắt bỏ phần đáy 98

4.17 Lệnh Dimple - Tạo hình dạng dập vuốt 101

4.18 Lệnh Louver-Tạo hình dạng dập khe thông gió 104

4.19 Lệnh Bead - Tạo hình dạng dập nổi cung tròn, u,v theo biên dạng 2D 106

4.20 Lệnh Solid Punch - Tạo hình dạng dập vuốt định hình theo biên dạng 109

4.21 Lệnh Gusset-Tạo hình dạng dập gân vuông hoặc tròn 111

4.22 Lệnh Advanced Flange - Tạo hình dạng chấn theo biên dạng nâng cao 114

4.23 Lệnh Joggle - Tạo hình dạng dập nối biến dạng 117

4.24 Lệnh Lightening Cutout - Tạo hình dạng dập vuốt theo tâm lỗ và biên dạng 119

4.25 Lệnh Resize Bend Radius - Thay đổi giá trị cung chấn 121

4.26 Lệnh Resize Bend Angle - Thay đổi giá trị góc chán 123

4.27 Lệnh Resize Neutral Factor - Thay đổi hệ số trung tính 124

4.28 Lệnh Sheet Metal From Solid - Tạo tấm từ một khối Solid 124

4.29 Lệnh Rip - Tạo vết cắt dọc theo các cạnh góc, hoặc các đường curve 126

4.30 Lệnh Convert to Sheet Metal - Chuyển đổi kim loại tấm 127

4.31 Lệnh Cleanup utility - Loại bỏ đa dụng 129

4.32 Lệnh Convert to Sheet Metal Wizard 131

4.33 Lệnh Flat Pattern - Trải phẳng tấm dạng 2D cho xuất bản vẽ 131

4.34 Lệnh Bend List - Hiệu chỉnh tên và thứ tự phân đoạn uốn 134

4.35 Lệnh Flat Solid - Biểu diễn hình dạng sản phẩm thiết kế dạng 2D 135

4.36 Lệnh Export Flat Pattern - Xuất chi tiết trải phẳng 136

CHƯƠNG 5: MÔI TRƯỜNG XUẤT bàn vẽ 141

5.1 Môi trường xuất bản vẽ - Drafting 142

5.1.1 Khởi tạo môi trường xuất bản vẽ 142

5.1.2 Các nhóm lệnh chức năng trong Drafting 143

5.2 Các lệnh cơ bản trong Drafting 145

5.2.1 Lệnh New Sheet-Tạo khung bản vẽ 145

5.2.2 Lệnh Base View - Tạo hình chiếu cơ sở 147

5.2.3 Lệnh Projected View - Tạo hình chiếu từ Base View 149

5.2.4 Lệnh Detail View - Tạo hình trích 151

5.2.5 Lệnh Section Line - Tạo đường cắt 152

5.2.6 Lệnh Section View - Tạo hình cắt 154

5.2.7 Lệnh View Break-Tạo hình cắt gián đoạn 156

5.2.8 Lệnh Update Views - Cập nhật hình chiếu 159

5.2.9 Lệnh Rapid - Ghi kích thước tổng hợp 160

5.2.10 Lệnh Linear-Ghi kích thước thẳng 163

5.2.11 Lệnh Radial - Ghi kích thước cung tròn/ đường tròn 165

5.2.12 Lệnh Angular-Ghi kích thước góc 166

5.2.13 Lệnh Hole and Thread Callout - Ghi kích thước cho lỗ và lỗ ren 168

5.2.14 Lệnh Chamfer Dimension - Ghi kích thước vát góc 169

5.2.15 Lệnh Feature Control Frame - Ghi dung sai hình học 170

5.2.16 Lệnh Surface Finish Symbol - Ghi độ nhám bề mặt 172

5.2.17 Lệnh Balloon - Đánh số chi tiết 174

5.2.18 Lệnh Datum Feature Symbol - Ghi ký hiệu mặt chuẩn 176

5.2.19 Lệnh Weld Symbol - Ghi tiêu chuẩn mối hàn 176

5.2.20 Lệnh Center Mark - Tạo đường tâm cho đường tròn 179

5.2.21 Lệnh Bolt Circle Centerline - Tạo đường tâm tròn từ tâm lỗ bulông 180

5.2.22 Lệnh Circular Centerline - Tạo đường tâm tròn 181

5.2.23 Lệnh 2D Centerline - Tạo đường tâm trục 182

5.2.24 Lệnh 3D Centerline - Đường tâm dựa trên biên dạng 183

5.2.25 Lệnh Note-Tạo ghi chú 183

5.2.26 Lệnh Hole Table-Xuất bảng lỗ 184

5.2.27 Lệnh Bend Table-Xuất bảng uốn 186

CHƯƠNG 6: BÀI TẬP ÁP DỤNG 187

6.1 Bài tập 1 188

6.2 Bài tập 2 192

6.3 Bài tập 3 196

6.4 Bài tập 4 199

6.5 Bài tập 5 203

6.6 Bài tập 6 208

6.7 Bài tập 7 213

TÀI LIỆU THAM KHẢO 219

CHƯƠNG 1 TỎNG QUAN

Chương này trình bày:

• Khái niệm về dập tấm.

• Định nghĩa và phân loại các nguyên công về dập tấm.

1.1 Khái niệm về dập tấm

Dập tấm là một phần của quá trình công nghệ bao gồm nhiều nguyên công công nghệ khác nhau nhằm làm biến dạng kim loại tấm để nhận được các chi tiết có hình dạng và kích thước cần thiết với sự thay đổi không đáng kể của chiều dày vật liệu và không có phế liệu ở dạng phoi

Dập tấm thường được thực hiện với phôi ở trạng thái nguội (còn được gọi là dập nguội) khi chiều dày của phôi nhỏ (thường t < 4mm) hoặc có thể phải dập với phôi ở trạng thái nóng khi chiều dày vật liệu lớn

+ Độ chính xác của chi tiết dập tấm tưong đối cao, đảm bảo tính lắp lẫn tốt

+ Kết cấu của chi tiết dập tấm cứng vững, bền nhẹ, mức độ hao phí kim loại không lớn

+ Tiết kiệm được nguyên vật liệu, thuận lợi cho quá trình cơ khí hóa và tự động hóa, do đó năng suất lao động cao, hạ giá thành sản phẩm

+ Quá trình thao tác đơn giản, không cần thợ bậc cao, do đó giảm chi phí đào tạo và quỹ lương.+ Dạng sản xuất thường là hàng loạt lớn và hàng khối, do đỏ hạ giá thành sản phẩm

+ Tận dụng được phế liệu, hệ số sử dụng vật liệu cao

+ Dập tấm không chỉ gia công những vật liệu là kim loại mà còn gia công những vật liệu phi kim như: Tectolit, Hetinac và các loại chất dẻo

Nhưực điểm:

+ Đầu tư ban đầu lớn (khuôn, thiết bị), do đó chỉ thích hợp với gia công hàng loạt

+ Yêu càu đội ngũ kỹ sư và công nhân lành nghề, có trình độ

+ Tính toán công nghệ phức tạp

1.2 Định nghĩa và phân loại các nguyên công dập tấm

Tất cả các nguyên công tạo hình vật liệu tấm được hệ thống hoá và phân loại theo những đặc điểm của quá trình biến dạng và công nghệ

Theo đặc điểm biến dạng của quá trình dập tấm, người ta chia thành 2 nhóm chính:

- Biến dạng cắt vật liệu

- Biến dạng dẻo vật liệu

Nhóm các nguyên cồng cắt vật liệu nhằm tách một phần vật liệu này ra khỏi một phần vật liệu khác theo một đường bao khép kín hoặc không khép kín và kim loại bị phá vỡ liên kết giữa các phần tử tại vùng cắt

Nhóm các nguyên cồng biến dạng dẻo vật liệu nhằm thay đổi hình dạng và kích thước bề mặt của phôi bằng cách phân phối lại và chuyển dịch thể tích kim loại để tạo ra các chi tiết có hình dạng và kích thước cần thiết nhờ tính dẻo của kim loại và không bị phá huỷ tại vùng biến dạng.Trong quá trình dập tấm có thể dập riêng biệt từng nguyên công hoặc có thể kết hợp hai hay nhiều nguyên công trên một khuôn Khi dập tách biệt từng nguyên công, năng suất và độ chính xác sẽ thấp hơn so với dập kết hợp nhiều nguyên công nhưng ưu điểm là khuôn đơn giản, dễ chế tạo, giá thành thấp, phù hợp với sản xuất đơn chiếc Khi dập kết hợp nhiều nguyên công trên cùng một khuôn người ta gọi là dập liên hợp Dập liên hợp sẽ cho năng suất và độ chính xác cao, đồng thời giảm được số lượng thiết bị, nhân công và giá thành sản phẩm nhưng nhược điểm là chế tạo khuôn phức tạp, chi phí cao do đòi hỏi độ chính xác gia công cao Vì vậy dập liên hợp thích hợp khi sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

Tuỳ theo đặc điểm biến dạng và đặc điểm công nghệ, phương pháp tiến hành người ta phân loại các nguyên công dập tấm như trong hình 1.2 dưới đây:

Tuỳ phương pháp kết hợp giữa các nguyên công, dập liên hợp được chia thành ba dạng chính:

- Dập phối hợp là phương pháp đồng thời hoàn thành một số nguyên công khác nhau trên cùng một bộ khuôn trong một hành trình của máy với một lần đặt phôi

- Dập liên tục là phương pháp kết hợp hai hay nhiều nguyên công khác nhau trên cùng một khuôn được thực hiện liên tiếp nhau bởi những cặp chày - cối riêng biệt trong một số hành trình của máy và có sự dịch chuyển phôi từ chày này sang chày khác.

số nguyên công trên cùng một khuôn

Khả năng kết hợp giữa các nguyên công rất đa dạng và phong phú có thể kết hợp các nguyên công cắt - đột với nhau, hoặc có thể kết hợp cắt - đột - uốn hoặc cắt - dập vuốt - tạo hình tuỳ theo hình dạng và kích thước của chi tiết tạo ra với sự kết họp của nhiều nguyên công khác nhau sao cho số nguyên công dập là ít nhất và giá thành thấp nhất

1.3 Một số phương pháp gia công kim loại tấm phổ biến

Gia công chế tạo các loại kim loại tấm ngày nay đều được thực hiện bằng các loại máy CNC hiện đại

Một số loại máy chuyên dụng như: máy chấn CNC, máy hàn laser, máy cắt laser CNC hay máy đột Tùy thuộc vào phương pháp gia công sản phẩm mà có thể lựa chọn loại máy phù hợp

Hiện nay có rất nhiều phương pháp và quy trình gia công kim loại tấm khác nhau Tuy nhiên, mỗi phương pháp sẽ có những vai trò, nhiệm vụ khác nhau trong quá trình gia công Cơ bản nhất gồm năm phương pháp sau

Nguyên công cắt kim loại tấm là quá trình cắt bỏ đi những phần dư thừa trên bề mặt của vật ỉiệu tấm để tạo thành những sản phẩm có hình dạng, kích thước, dung sai và mức độ hoàn thiện theo ý muốn của người dùng

Hiện nay, có ba phương pháp cắt tấm kim loại được sử dụng phổ biến nhất đó là:

để cắt vật liệu cần gia công Phương pháp này có hạn chế là chỉ gia công được các kim loại mềm như đồng, nhôm, sắt Gia công bằng phương pháp này này khá đơn giản nhưng lại rất tốn thời gian Các thao tác cắt thủ công và thực hiện rất phức tạp nên độ chính xác chưa cao

- Sử dụng công nghệ cắt Plasma-Oxy/gas trên máy cắt Plasma: Phương pháp thường được

sử dụng với những tấm kim có độ dày trên 50 mm trở lên Ưu điểm của phương pháp này là chi phí gia công rẻ, có thể cắt được cả những chi tiết có độ dày Hạn chế của nó là độ chính xác không cao

- Phương pháp cắt kim loại tấm bằng máy laser CNC: Đây là phương pháp gia công cắt

kim loại hiện đại nhất trên thị trường hiện nay Phương pháp này sử dụng chùm tia laser để cắt các vật liệu kim loại tấm Tích hợp công nghệ được lập trình để làm việc tự động hóa Phương pháp này cho hiệu quả kinh tế cao, thời gian gia công được rút ngắn và nhân lực thực hiện gia công giảm

1.3.2 Chấn gấp kim loại tấm

Phương pháp định hình kim loại tấm sử dụng phổ biến nhất là chấn gấp và uốn gập kim loại Trong phương pháp này có sự gắn kết của vật liệu Hiện nay, để đảm bảo được dung sai kích thước chính xác hơn, thường sử dụng máy chấn gấp CNC để gia công

Chấn gấp là quá trình làm biến dạng các cạnh góc hoặc uốn mép các tấm kim loại theo ý muốn

dựa vào một lực rất mạnh Sử dụng máy chấn tác động một lực mạnh đến phôi theo bản vẽ đã được lập trình sẵn trên máy tính Các phôi kim loại tấm sẽ được định hình theo đúng kích thước, góc bẻ cong với dung sai khoảng ±0.5mm.

Hình 1.3 Chấn kim loại tấm.

Các phương pháp chấn gấp kim loại có nhiều cách để phân loại Căn cứ vào hình dạng sản phẩm chấn, có các phương pháp chấn chữ V, chấn chữ u, chấn cạnh Dưới đây là một số phương pháp sử dụng khuôn hình chữ V phổ biến:

tấm sử dụng dao chấn để ép phôi vào khuôn nhưng không ép vào cối chấn Khi dao chấn đi xuống, cạnh của tấm kim loại được uốn lên và tạo thành góc Hình dáng của góc phụ thuộc vào sự ép của dao chấn vào khuôn, ép càng sâu thì góc tạo ra càng nhọn

dụng dao chấn để ép phôi hoàn toàn vào cối chấn Chấn đáy đòi hỏi dao và cối chấn với khớp chính xác với nhau, do vậy mỗi góc và hình dạng cần dao và cối chấn riêng Sử dụng phương pháp

- Chấn định hình (Coining bending): Khi nói đến định hình thì chúng ta đều hiểu ngay rằng,

chấn định hình là phương pháp tạo thành sản phẩm theo đúng hình cối chấn Thuật ngữ “coining” cũng được hình tượng hóa từ công nghệ dập ra đồng tiền xu Đây là phương pháp chấn mà phần đỉnh chày ăn sâu vào vật liệu làm triệt tiêu đàn hồi ngược phát sinh do áp lực bề mặt giữa chày và cối (hình 1.4b) Phương pháp này có độ chính xác rất cao và có thể đạt được bán kính trong rất nhỏ Tuy nhiên cũng cần lực tác dụng lớn hơn khoảng (5 -ỉ- 8) lần so với tải trọng cần thiết (chấn đáy)

Việc lựa chọn phương pháp nào trong số 3 phương pháp này sẽ được quyết định dựa trên mục đích và tính năng sử dụng của sản phẩm

1.3.3 Dập vuốt

Dập vuốt là một nguyên công nhằm biến đổi phôi phẳng hoặc phôi rỗng để tạo ra các chi tiết rỗng có hình dạng và kích thước cần thiết Các chi tiết được dập vuốt thường có hình dạng rất khác nhau và được chia thành các nhóm như sau :

+ Nhóm chi tiết có hình dạng tròn xoay (đối xứng trục), ví dụ như đáy của nồi hơi, các chi tiết hình trụ, các loại bát đĩa kim loại, chi tiết của đèn pha, vỏ đèn, chụp đèn

thiết bị điện tử

Tùy theo chiều cao của chi tiết, có thể dập một hay nhiều nguyên công để tạo ra chi tiết

a Nguyên công đầu b Nguyên công tiếp theo

Ờ nguyên công đầu phôi phẳng có đường kính Do được dập vuốt để tạo ra thành phôi rỗng (hình 1.6a), các nguyên công sau phôi rỗng được tiếp tục dập vuốt nhàm mục đích để tăng chiều cao và giảm đường kính của phôi (hình 1.6b)

Dập vuốt ngược thường được sử dụng để gia công các chi tiết có dạng phức tạp như các chi tiết hai đáy hoặc có 2 lóp vỏ Ngoài ra dập vuốt ngược còn được sử dụng để đồng thời thực hiện 2 nguyên công dập vuốt trong cùng một bộ khuôn nhằm tăng mức độ biến dạng

Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, dập vuốt thường được thực hiện trên các máy ép trục khuỷu tác dụng đơn hoặc máy ép song động Thông thường các chi tiết có kích thước lớn và trung bình (vỏ ô tô, chậu, xoong nồi ) thường được dập trên các máy ép thủy lực song động hoặc máy ép song động cơ khí

1.3.4 Hàn kim loại

Sử dụng kỹ thuật hàn là quá trình nối các chi tiết lại với nhau sau khi vật liệu đã trải qua các bước gia công như cắt, chấn hay đột dập để tạo thành những sản phẩm hoàn chỉnh theo ý muốn Phương pháp này được thực hiện bằng cách áp dụng nhiệt độ cao và áp suất để nối mối hàn giữa các vật liệu kim loại

Hiện nay, có ba phương pháp hàn chính: hàn đối đầu (hàn giáp mối), hàn điểm và hàn đường

biến nhất của hàn điện tiếp xúc, trong đó các chi tiết hàn được ép chồng lên nhau và được hàn không phải trên toàn bề mặt tiếp xúc mà trên từng điểm riêng biệt

hàn này khác với hàn điểm ở chỗ người ta thay các điện cực thanh bằng các điện cực con lăn Khi con lăn quay, vật hàn nằm giữa hai con lăn Nhờ thế mối hàn là một đường rất kín không cho các chất lỏng và chất khí lọt qua được

- Hàn đối đầu hay còn gọi là hàn tiếp xúc giáp mối: đây là dạng hàn trong đó các chi tiết hàn

được hàn lại với nhau trên toàn bộ bề mật tiếp xúc của chúng Phương pháp hàn giáp mối được chia thành hai phương pháp hàn điện trở (không chảy) và phương pháp hàn chảy

1.3.5 Xử lý các bề mặt kim loại hoàn thiện sản phẩm

Xử lý bề mặt và hoàn thiện sản phẩm bao gồm tất cả các phương pháp cho phép thay đổi tính chất bề mặt của phôi kim loại Mỗi một quy trình công nghệ bề mặt sẽ giúp cho sản phẩm sau khi hoàn thiện được tối ưu hóa Đáp ứng những yêu cầu về:

+ Khả năng cách nhiệt (khuếch tán, thẩm thấu, chống ăn mòn)

+ Bảo vệ cơ học bề mặt Chống ma sát, mài mòn

+ Gia tăng chức năng quang học (hấp thụ, phản xạ, trang trí)

+ Thêm được chức năng cách điện hoặc dẫn điện

Thông qua các phương pháp gia công bao gồm:

+ Loại bỏ bề mặt (phương pháp đánh bóng)

+ Gia công lớp phủ bề mặt như: sơn, sơn tĩnh điện, phủ niken, phủ crom, mạ kẽm, Anode nhôm, nhuộm đen

+ Xử lý bề mặt cơ học (như bắn peening, mài phẳng, vát C)

+ Xử lý bề mặt hóa học gồm tẩy rửa và làm sạch

Các phương pháp chế tạo kim loại tấm này sẽ góp phần làm nên sự đa dạng, chất lượng tính thẩm mỹ cao cho sản phẩm

Câu hỏi củng co chương 1:

1 Trình bày về khái niệm dập tấm.

CHƯƠNG 2

MÔI TRƯỜNG THIẾT KẾ

KIM LOẠI TẤM TRÊN PHẦN MÈM NX

Chương này trình bày:

• Giới thiệu về phần mềm NX.

• Hộp thoại Sheet Metal Preferences.

2.1 Giới thiệu về phần mềm NX

Phần mềm NX được phát triển bởi nhà cung cấp Siemens PLM Software NX cung cấp những môi trường làm việc đa dạng như CAD/CAM/CAE giúp người sử dụng, doanh nghiệp giải quyết những vấn đề liên quan đến cải thiện chất lượng sản phẩm, đưa sản phẩm ra thị trường và có thể tối ưu lại những dữ liệu thiết kế cũ

NX hỗ trợ tất cả các khía cạnh của phát triển sản phẩm, từ thiết kế ý tưởng thông qua kỹ thuật

và sản xuất, NX cung cấp bộ công cụ tích hợp phối hợp các nguyên tắc, bảo toàn tính toàn vẹn dữ liệu và ý định thiết kế và sắp xếp toàn bộ quá trình

- Khả năng của phần mềm NX

+ Quản lý quy trình kỹ thuật

Môi trường thiết kế mô hình Solid và Surface một cách linh hoạt, giúp người dùng có thể thiết

kế và xử lý được các sản phẩm từ đơn giản đến phức tạp

Hình 2.1 Môi trường Modeling.

Datum Sketch

Plane’

Construction ’

Extrude Revolve Hole Unite Subtract Trim Edge Chamfer M _ _ „ More

ra Shell dh Mirror feature Body’ Blend’ ™

^Offset 0 ị Move Delete Replace More Synchronous Modeling ’

- Shape Studio

Môi trường mô hình hóa, phân tích bề mặt nhằm tạo ra sản phẩm có kiểu dáng theo yêu cầu

Trim ’

- Sheet Metal

Gồm 3 Module: NX Sheet Metal, Aerospace Sheet Metal và Forming/ Flatting

Cả 3 đều là thiết kế tấm nhưng mỗi module sẽ cung cấp cho người dùng những công cụ đặc thù cho từng lĩnh vực riêng.

Datum Sketch \ Convert to Sheet Metal More ! Tab Flange Contour Normal

Plane’ I Sheet Metal from Solid ’ Flange’ Cutout

Construction ’ ‘ Convert ’ ' Base ’

<^> Unbend <^1 Rebend “r Bend ’ 1

o $

Break Closed More I Corner Comer ’ Corner ’ I

- Assembly

Môi trường lắp ráp, sử dụng các ràng buộc lắp ráp để tạo liên kết giữa các chi tiết máy với nhau tuân theo các quy luật về cơ học, nguyên lý máy Module này cũng cho phép tạo mô phỏng trình

tự lắp ráp và phân rã các chi tiết

# ft ft New Parent Assembly ft ft £ [>ấ

Assemble Add New (001 w Move Assembly Arrangements More

Component Component ew r Component Constraints ' Make Unique

Base ’ Position ’ > Component

& E Ị& &i<as e ®

More Ỉ Reference Show More I New Perform Clearance More

’ I Sets Only * I Set Analysis Browser

^Projected View Updatc

SS Detail View Views ’

View ’

Rapid Jt;

A ti Dimension ’

A

Note jtxn ặ Datum Feature Symbol

_ vT Surface Finish Symbol

1 Edit

ị Settings Display ’

K 1® %

Create Create Create

Tool Geometry Operation uJ

1 Generate Gouge Verify Simulate Port More 1 I Display ’ Select

ị Tool Path Check Tool Path Machine Precess ’ 1 pool Path Tool Path

Operations ’ '

a a Tool Path , _ More Report ■ ’ Display

Mô phỏng giúp dự đoán và hiểu được chức năng của các bộ phận NX cung cấp một bộ các thông số đầy đủ để hỗ trợ tất cả các khía cạnh của mô phỏng chuyển động tĩnh, động cũng như các vấn đề liên quan đến động học và động lực học

Motion Body Gear Coupler Coupler ’ Coupler ’

- Routing Electrical

Thiết kế mạch điện tử

Hình 2.8 Môi trường Routing Electrical.

'f-'T

* ỊJ Subdivide Segment

Path Path H Simplify Path

Path

J11 p

Space More Reservation •»

Stock

Place Move More Part Part ” Part »

Routing Bill

of Material Utilities ’

- Routing Mechanical

Thiết kế đường ống cơ khí

Hình 2.9 Môi trường Routing Mechanical.

; IJ Subdivide Segment ' Linear Transform J ’ More Path Path UH“IPath H Simplify Path V

Path

Stock Edit More

’ Stock ’ Stock

Place Move More

1 Part Part * Part

Routing Bill

of Material Utilities ’

- Progressive Die Wizard

Thiết kế khuôn dập liên hoàn

Hình 2.10 Môi trường Progressive Die Wizard.

2.3 Môi trường thiết kế kim loại tấm - Sheet Metal

Môi trường thiết kế kim loại tấm trên phần mềm NX được thiết kế với:

- Giao diện thực tế, trực quan

- Trọn vẹn toàn bộ những tính năng thiết kế kim loại tấm từ cơ bản đến nâng cao

Giúp quá trình thiết kế được nhanh hơn, tận dụng được nhiều tùy chọn có sẵn để cho ra nhũng sản phẩm dạng tấm theo yêu cầu từ cồng đoạn thiết kế hoàn thiện sản phẩm ở mô hình 3D cho đến công đoạn trải phẳng tấm ở trạng thái 2D để có được hình dạng phôi ban đầu của sản phẩm Nhờ

đó người sản xuất có thể triển khai phôi chính xác, đơn giản và loại bỏ việc thừa hay thiếu phôi trước khi đưa vào các nguyên công chế tạo như chấn, dập, cắt

2.3.1 Khởi tạo môi trường thiết kế kim loại tấm

<3

Sheet

Metal

Ribbon: Home -> Standard -> New —> Sheet Metal

Để khởi tạo một file mới, chọn New từ nhóm Standard của tab Home trên thanh công cụ

Border Bar, hộp thoại New sẽ hiển thị như hình 2.12

UM hMMT MMMckmg Ma CMvMton MpMkn MKNMMa CMW SM> teMOI

M (M TMMton UM OMỢM »!*< AxMKMe MoMMt SOp SovctuM OUgrmMQ UM Dmmm WuiUlMi Mode* NOM OMO ŨMMỌ ShMMM AOMM

• lr.»i HMM Ito? Uon mkoomtm cmmk

l 4>MaM MxMng Wknmn SUM-aKXM NTAUTHƠ.

» Aswnuy tanrttn Mnwmo Sund-ataM [! ♦SMỌ- S»ia» Slug, studio IMKiwWi SUM aMM NT AUTHO.

• New Fite Name Marne u<n 1^.-t-KxW.'jHt J FWder [cv»<vam

* Part to Reference

Sau khi chỉ định các tùy chọn cần thiết trong hộp thoại New -> click Ok để vào môi trường bên trong Hình 2.13 hiển thị màn hình ban đầu của một file mới trong mồi trường Sheet Metal

2.3.2 Các nhóm lệnh chức năng trong Sheet Metal

và chỉ định các mặt phẳng làm việc hỗ trợ trong quá trình thiết kế

Datum Sketch Plane ▼

Construction ’

Hình 2.14 Nhóm lệnh Construction.

Lựa chọn mặt phẳng phác thảo ban đầu cho phép định hướng xây dựng mô hình bằng các công

cụ hỗ trợ 2D, là bước đầu tiên trong quá trình tạo tấm

ị ỊoỌnPtane T|

I ▼ Sketch Plane ' Hjsiiow Principal PỊanesỊ Select Sketch Plane or Face (0) -Ộ-

1 "I ; X J .-AÍLÁ Ũ ạT><

ị Reverse Plane Normal [X]

——— -—

▼ Orientation

■ Select Horizontal Reference (0) Ị-Ộ-Ị

I Reverse Horizontal Direction [xj

! Specify Origin Point □S3

Sketch

thành chi tiết kim loại tấm để thực hiện các chức năng tạo tấm

•

Convert to Sheet Metal More

Sheet Metal from Solid ▼

Convert ▼

Tab Flange Contour Normal

Flange ▼ Cutout

Base ’

- Nhóm lệnh Bend: Nhóm lệnh này sử dụng để tạo vùng uốn từ các đặc tính khác nhau Ngoài

ra nhóm lệnh này còn cung cấp đặc tính trải phẳng phần uốn và phục hồi trạng thái trải phẳng cho tấm, làm trung gian trong quá trình thiết kế kim loại tấm

Bend _ ,

Rebend

Bend

- Nhóm lệnh Corner: Nhóm lệnh này sử dụng để đóng góc, bo góc hoặc vát các góc theo các yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ.

o Ểặ

Break Closed More Corner Corner v

Hình 2.19 Nhóm lệnh Corner.

tăng, cửa thông gió

Dimple Louver More

_Resize

Resize Neutral

Factor

Hình 2.21 Nhóm lệnh Resize.

các kích thước phôi cũng như xuất file định dạng tạo bước cho nguyên công cắt phôi trước khi

Flat Export Flat Flat More

Pattern Pattern Solid *

2.4 Hộp thoại Sheet Metal Preferences

Sheet Metal

Preferences Ribbon: File Preferences -> Sheet Metal

Command Finder: Sheet Metal Preferences Hộp thoại Sheet Metal Preferences dùng để thiết lập các thông số kỹ thuật như: Độ dày vật

liệu (Material Thickness), bán kính uốn (Bend Radius) hoặc phương pháp xác định giá trị uốn theo các tùy chọn (Bend Definition Method) trước khi đi vào thiết kế và trải tấm

- Cách 1: Theo đường dẫn như đã trình bày ở trên từ thanh Ribbon -> File -> Preferences

Sheet Metal.

Hình 2.23 Mở hộp thoại Sheet Metal Preferences từ thanh Ribbon.

- Cách 2: Từ Menu -» Preferences -> Sheet Metal

Menu y I No Selection Filter

File

Edit View

Insert Format Tools

Assemblies

PMI Information Analysis

Modeling™

tg> Sketch™

Ểb Assemblies™

Sau khi click để chọn cách mở, hộp thoại Sheet Metal Preferences xuất hiện

lập lại cho một lần thực hiện riêng lẻ Neu chủng ta thay đổi các giá trị cho một tính năng trong một lần làm việc hoặc thiết lập một giả trị mới trong hộp thoại tính năng, những giả trị đã thay đổi này sẽ được ghi nhớ khi chúng ta mở lại phần công việc đã được thực hiện và lưu lại trước đó.

Vỉ dụ: Neu chủng ta đặt độ dày của một chỉ tiết tam thành 1,0 mm trong hộp thoại Customer

Defaults, thì mỗi khi bạn bắt đầu một phiên làm việc mới, độ dày của chỉ tiết sẽ mặc định là 1,0

thành 2,0 mm, giả trị mới này được sử dụng để tạo phần kim loại tấm mới sau khi đã thiết lập Nếu chủng ta đỏng phần mềm và sau đó khởi động lại hoặc tạo mới một chi tiết kim loại tâm

mà không khởi động lại phần mềm NX, thì độ dày sẽ trở lại giá trị mặc định là 1,0 mm Tuy nhiên, nếu chủng ta tải một chi tiết tấm đã thực hiện từ trước, thì giả trị độ dày đã thiết lập là 2,0 mm sẽ được giữ nguyên.

2.5 Các thiết lập tùy chọn trong hộp thoại Sheet Metal Preferences

Part Properties ị Flat Pattern Treatments ị Flat Pattern Display Parameter Entry

Global Parameters Material Thickness 3 mm Relief Depth I 3 mm q Bend Radius I 3 mm ” |*y Relief Width I 3 mm ~q Bend Definition Method

Method Neutral Factor Flat Solid Color Layer

Material Selection Tool ID Selection

Neutral Fador Value Teutril Factor Vatue.

Formula Bend Table

Hình 2.26 Tab - Part Properties.

> Các tùy chọn

Chỉ định các tham số chung bàng cách chọn một vật liệu từ thư viện có sẵn của phần mềm

• Tool ID Selection: Lµa ch9n ID di,mg c1,1.

Chi dinh cac tham s6 t6ng quat bAng each ch9n m◊t d1,1ng cv ( dugc xac dinh bAng sµ k�t hgp

giua chay (Punch) va c6i (Die) trong m1,1c Bend Definition Method) Thong s6 cua chay

va c6i duqc mi;ic djnh sin tren phftn mSm

- Global Parameters: Thong s6 t6ng quat C6 4 thong s6 chi dinh.

• Material Thickness: Chi dinh d◊ day v�t li�u.

• Bend Radius: Chi dinh ban kinh mi;ic dinh cho tftt ca cac do�n u6n.

Do CO' tinh cua m6i v�t li�u khac nhau nen day la m9t thong s6 quan tr9ng dn chu y Ban kinh u6n thm'mg se phv thu(>c vao cac d1,1ng c1,1 va cong ngh� dugc ap d1,1ng trong qua trinh san xuk

• Relief Depth/ Relief Width: Chi djnh chiSu sau (Depth) va bS f(}ng (Width) cho ph�n

u6n cong tuang ung Li.ra ch9n nay nhAm giam ung suftt u6n, tranh hi�n tugng nut, gay tren

bS mi;it a bien d�g ngoai cua san ph�m trong qua trinh u6n cong a nhung vi tri c6 ban kinhh�p hoi;ic voi v�t li�u c(mg

Hinh 2.28 Tuy chinh chiSu sau (Depth) va chiSu day (Width).

- Bend Definition Method: Chi dinh phuang phap u6n cong Chi kha d1,1ng khi ch9n Type la

Value Entry trong Parameter Entry C6 3 phuang phap li.ra ch9n:

Q) - Neutral Factor Value: Theo gia tri M s6 trung tinh.

@ - Formula: Ap d1,1ng cong thuc d� tinh h� s6 trung tinh

• Bend Allowance: Cong thuc mi;ic djnh Bend Allowance trong phful mSm la:

(Radius+(Thickness*0.44))*rad(Angle)

voi 0.44 la hAng s6

• Bend Deduction: Cong thuc mi;ic dinh Bend Deduction trong phftn mSm la:

2 *(tan((rad(Angle))/2) *(Radius+ Thickness))-(rad(Angle) *(Radius+ (0 44 *Thickness)))

voi 0.44 la hAng s6

• DIN 6935: Theo tieu chuin DIN 6935.

Luy y: Cac cong thuc m(lc djnh trong Bend Allowance ho�c Bend Deduction c6 thd chinh sua,

tuy chinh khi cdn thiit

@ - Bend Table: Su d1,1ng m◊t trong cac bang tra cuu sau day d� tinh h� s6 trung tinh

• Neutral Factor Table: Chi dinh M s6 trung tính dựa trên góc uốn (Bend Angle), bán

kính uốn (Bend Radius) và độ dày vật liệu (Material Thickness).

Lưu ý: Trong phần mềm NX quy định mỗi trang chửa một bảng có định dạng dựa trên các tham

số mà người dùng chỉ định bằng cách sử dụng các từ khóa INPUTS, THICKNESS, BEND RADIUS

và ANGLE.

Giá trị ở hàng 1, cột 1 là giá trị góc uốn

Các giá trị trong cột đầu tiên là các giá trị độ dày Các giá trị trong hàng đầu tiên là các giá trị bán kính uốn cong

Ví dụ sau đây là một trang mẫu trong bảng hệ số trung tính

THICKNESS values ị Table data (Neutral Factor) ị

độ dày vật liệu Sau đó, ta có thể sử dụng giá trị thu được để thay vào công thức tỉnh Bend

Lưu ý: Tương tự như bảng Neutral Factor, bảng Bend Allowance cũng chứa một bảng có định dạng dựa trên các tham số chỉ định bằng cách sử dụng các từ khóa INPUTS, ANGLE, BEND-RADIUS và THICKNESS.

Giá trị ở hàng 1, cột 1 là giá trị độ dày

Các giá trị trong cột đầu tiên là các giá trị góc uốn Các giá trị trong hàng đầu tiên là các giá trị bán kính uốn cong

BEND ANGLE values ị Table data (bend allowance) ị

• Bend Deduction Table: Chỉ định Bend Deduction dựa trên góc uốn, bán kính uốn và độ dày vật liệu Sau đó, ta có thể sử dụng giá trị thu được để thay vào công thức tính Bend

dựa trên các tham số chỉ định bằng cách sử dụng các từ khóa INPUTS, ANGLE, BEND-RADIUS

và THICKNESS.

Giá trị ở hàng 1, cột 1 là giá trị độ dày

Các giá trị trong cột đầu tiên là các giá trị góc uốn Các giá trị trong hàng đầu tiên là các giá trị bán kính uốn cong

BEND ANGLE values ị Table data (bend allowance) ị

Ví dụ sau đây là một trang mẫu trong bảng Bend Deduction

0.5 1.0 2.0 3.0

Trong vỉ dụ trên, đồi với độ dày vật liệu là 0,5, góc uốn cong là 45° và bán kỉnh uốn cong là

<=> Người sử dụng có thể tạo ra các bảng uốn này theo định dạng được chỉ định ở trên và đặt

vào file Sheet Metal Material Standards.

Lưu ỷ: Các tùy chọn Punch và Die chỉ phụ thuộc vào độ dày vật liệu khỉ cảc giá trị

Ví dụ: Khi độ dày vật liệu là 3 mm, nằm trong phạm vi độ dày tối thiểu và tối đa, các dụng cụ tương ứng hiển thị sẽ là là ToolSetl và ToolSet2 như bảng dưới đây:

Flat Solid

quản lý bởi layer 1

2.5.2 Tab - Flat Pattern Treatments

phẳng

Part Properties Flat Pattern Treatn tents Flat Pattern Display 1

Treatment Options

Outside Corner Treatments

Inside Corner Treatments

None putside Value 0.1 mm ▼ I None ▼JJnside Value

Hole Diameter

Hole Treatments [None _ ▼J 0.1 mm ị

Flat Pattern Simplify

0 Simplify B-splines

Minimum Arc 1 0.10001Deviational Tolerance 1 Q.iooo|

□ Remove System-generated Bend Reliefs

0 Maintain Circular Shape for Holes in Flat Patterns

Chamfer Radius

CenterMark Hole Curve and CenterMark

Hình 2.29 Tab - Flat Pattern Treatments.

> Các tùy chọn:

- Treatment Options

• Outside/ Inside Corner Treatment: Chỉ định phương pháp xử lý các góc ngoài và góc

trong Có 3 phương pháp lựa chọn:

+ Chamfer - Vát mép

Trong đó các phương pháp xử lý góc bằng vát mép hoặc bo tròn có thể được sử dụng để xử

lý các góc nhọn Các giá trị giới hạn để được xử lý có thể thiết lập trong các ô Outside/Inside

Value.

• Hole Treatments: Chỉ định phương pháp xử lý lỗ các lỗ hoặc biên dạng tròn ở chế độ

trải phẳng 2D (Flat Pattern) Điều này rất hữu ích khi các lỗ và các biên dạng tròn cần một

quy trình sản xuất khác Các giá trị giới hạn để được xử lý có thể thiết lập trong các ô Hole Diameter

cong cắt bên trong

Hole Details 010 THRU CSUNK 013X90’

Hole Details M14 X 2 THRU

Hình 2.30 Tùy chọn None.

a Đóng góc không có khe hở b Uốn cạnh không có khe hở

0 Maintain Circular Shape for Holes in Flat Patterns

Khi trải phẳng các biên dạng uốn (Contour flanges), các cạnh của tấm bị kéo giãn Các lỗ khi được tạo ra trên các vùng này có thể bị biến dạng thành các đường Splines Lựa chọn này cho phép loại bỏ biến dạng đó

> Các tùy chọn:

tính làm việc khi trải phẳng tấm (Flat Pattern)

- Current callouts in part: Các chú thích mặc định được hiển thị trên chi tiết khi trải phẳng (Flat Pattern).

* Cuwent íáMouti in part

H tend tadúi Bend < «KỄỴ.0.32®UUS j *1« us >

0 B^nd Angle Bend Angle <!«v->

Hình 2.34 Tab - Flat Pattern Display.

2.5.4 Tab - Sheet Metal Validation

hở dụng cụ và chiều dài Web của tấm

Hình 2.35 Tab - Sheet Metal Validation.

Sheet Metal Validation Callout Configuration .r Joggle Tab Curves

Validation Parameters

Minimum Tool Clearance |s mm ^1

+ CenterMark: Hiển thị các tính năng lỗ và các phần cắt biên dạng tròn nhỏ hơn hoặc bằng đường kính đã chỉ định là dấu tâm.

+ Hole Curve and Center Mark: Hiển thị các tính năng lỗ và các phần cắt biên dạng

tròn nhỏ hơn hoặc bằng đường kính chỉ định làm dấu tâm và các đường cong cắt bên trong

- Flat Pattern Simplify

một vị trí cắt ngang qua các đường uốn sẽ tạo thành đường cong B-spline Tùy chọn này sẽ chuyển đổi các đường cong B-spline thành các đường và cung tròn đơn giản Tùy chọn này cho phép thay đổi hệ số của cung tròn và độ sai lệch cho đường cong đã được đơn giản hóa

bán kính cung tròn nhỏ nhất

trị của độ sai lệch

0 Remove system- generated bend reliefs

Khi đóng góc (Closed Corner) mà không chỉ định khoảng hở (Bend Relief) hoặc khi muốn thêm một đoạn uốn vào mặt phẳng cơ sở mà không có khoảng hở, phần mềm sẽ tự động tạo

ra một khoảng hở hoặc một đường xé rất nhỏ trong mô hinh 3D để tách các cạnh của của phần uốn cong từ khu vực bên trong Tùy chọn này cho phép loại bỏ vết rách hoặc những chỗ uốn cong nhỏ khi trải phẳng

> Các tùy chọn:

- Validation Parameter

tấm để biết độ hở tối thiểu cần thiết cho dụng cụ đột lỗ

loại tấm

Lưu ý: Các thông số nêu trên có thể được kiếm tra bằng tỉnh năng Check - Mate trên phần mềm NX.

2.5.5» Tab - Callout Configuration

tấm

Hình 2.36 Tab - Callout Configuration.

định

chú thích theo tùy chỉnh Click EB để thêm các chú thích vào ô cấu hình Callout

Configuration.

sách Callout list hoặc trong hộp thoại Callout list box.

Chúng ta cũng có thể chỉnh sửa cấu hình của đoạn văn bản chú thích đã chọn

Ví dụ: Neu muốn các giá trị góc được hiển thị đồng thời trong chú thích góc uốn, có thể thêm

dòng @UGS.includedAngle ở trong hộp thoại Callout Configuration.

a Leadered b Aligned

cơ sở

Chủ ý: NX luôn hiển thị các chủ thích Tool ID, Hole Details và Hole Diameter bang đường cơ

sở (Leadered lines) ngay cả khi hướng chủ thích được cài đặt là Aligned.

Sheet Metal Validation Callout Configuration Joggle Tab Curves

tiếp khi sử dụng đặc tính tạo Joggle (Bán kính bù trừ) và một phần của cạnh tấm (Flange) không

có Joggle (Bán kính cố định)

không định hình Các giá trị giới hạn được thiết lập trong ô Distance Threshold và Depth Threshold

Để biết thêm về đặc tính Joggle có thế xem mục 4.23 chương 4

-2.6 Các thông số cơ bản trong thiết kế kim loại tấm

Trong quá trình chế tạo chi tiết kim loại tấm, khi kim loại bị uốn cong, vật liệu dọc theo bán kính uốn cong bên trong sẽ bị nén và vật liệu dọc theo bán kính uốn cong bên ngoài sẽ bị kéo căng Đường nơi xảy ra quá trình chuyển đổi từ nén sang kéo được gọi là đường trung tính của vật liệu (Neutral Axis - hình 2.40)

Như vậy có thể thấy đường trung tính của vật liệu là nơi vật liệu không kéo ra cũng không bị nén lại Do đó, chiều dài của đường trung tính không đổi trước và sau khi xảy ra quá trình uốn

2.6.2 Hệ số K

Là tỉ số giữa chiều dày của vùng bị nén và chiều dày phôi (Hình 2.40) Chỉ số này có ý nghĩa quan trọng để tính toán quá trình uốn Hệ số K phụ thuộc nhiều vào các yếu tố bao gồm vật liệu, kiểu uốn và thông thường có giá trị từ 0.3 -ỉ- 0.5mm

Trong thiết kế kim loại tấm, hệ số K dùng để xác định lượng vật liệu cần cho quá trình uốn để chi tiết có được kích thước như mong muốn Sử dụng hệ số K và bán kính uốn cong để tính bán kính uốn của đường trung hòa và chiều dài uốn của đường trung hòa dựa vào góc uốn

Công thức của hệ số K:

(2-1)Trong đó: t - là chiều dày của lớp trung tính tấm kim loại

T - là độ dày của vật liệu

Ngoài ra với hệ số K ta có thể xác định dựa vào kinh nghiệm thực tế sản xuất (qua các quá trình kiểm tra, đo đạc, thử nghiệm sử dụng công thức để tính hệ số K)

Dưới đây là bảng giá trị tham khảo cho hệ số K ứng với các vật liệu là nhôm và thép tương ứng

sử dụng cho 3 phương pháp chấn: Chấn một phần (Air Bending), chấn đáy (Bottoming) và chấn định hình (Coining)

2.6.3 Bend Allowance và Bend Deduction

Khi thiết kế ta thường chỉ quan tâm đến các thông số của chi tiết mà không quan tâm đến kích thước của phôi thẳng, để có được kích thước phôi đúng ta phải tính đến thông số Bend Allowance

vào phương pháp này

liệu

L = A + B + BA

Trong đó:

L: là tổng chiều dài sau khi trải phẳng

A và B là chiều dài tương ứng như trên hình.BA: là giá trị Bend Allowance

Hình 2.41 Bend Allowance.

phẳng để đạt được kích thước chiều dài của chi tiết tạo thành Vì chiều dài của trục trung tính là không thay đổi trong quá trinh uốn, vậy nên với chi tiết có cùng vật liệu, cùng chiều dày và cùng bán kính uốn thì giá trị BA là không thay đổi

Hình 2.42 Thiết lập công thức tính Bend Allowance.

t - là chiều dày của lớp trung tính tấm kim loại (mm)

bích tới tấm phẳng, chiều dài mặt bích luôn được đo tới đỉnh của bán kính uốn Tương tự như Bend Allowance, giá trị BD sẽ không thay đổi khi chi tiết có cùng chiều dày, vật liệu và bán kính uốn

L = A + B - BA

Trong đó:

L: là tổng chiều dài sau khi trải phẳng

A và B là chiều dài tương ứng như trên hình

BA: là giá trị Bend Allowance

Hình 2.43 Bend Deduction.

- Công thức Bend Deduction:

BD = 2.OSSB - BA

Trong đó:

A OSSB = (R + T)Asn^

-> BD = 2(R + TỴiasN-BA

(2-3)

Câu hỏi củng cổ chương 2:

ỉ Thực hiện thiết lập hộp thoại Sheet Metal Preferences trong phần mem NX.

CHƯƠNG 3 PHÁC THẢO BIÊN DẠNG 2D

Chương này trình bày:

• Hộp thoại Sketch Preferences.

• Môi trường phác thảo 2D Sketch.

• Các lệnh tạo phác thảo 2D.

Phác thảo biên dạng nhằm mục đích xác định hình dạng chi tiết ở những đặc tính cơ sở ban đầu trước khi hoàn thiện bằng các ràng buộc hình học và ràng buộc kích thước.

3.1 Hộp thoại Sketch Preference

Sketch

Preferences

File Tab: Preference Sketch Preference

Hộp thoại Sketch Preference dùng để thiết lập các đặc tính liên quan đến phác thảo đối tượng

Thiết lập hộp thoại Sketch Preference nhằm giúp kiểm soát các tính năng trong cửa sổ đồ họa như: hiển thị kích thước, các kiểu ràng buộc, các đường tham chiếu màu sắc

Thiết lập hộp thoại Sketch Preference phải được thực hiện được thực hiện trước khi phác thảo đối tượng

Hộp thoại Sketch Preference có tất cả 3 tùy chọn: Sketch Settings, Session Settings và Part Settings.

> Expression

Name

Value

Hình 3.1 Tab - Sketch Settings.

+ Expression: Hiển thị biến kích thước.

• Fixed Text Height on Screen: Thiết lập chiều cao chữ cố định cho kích thước trong quá

trình thay đổi tỷ lệ hiển thị (Zoom) Giá trị chiều cao của chữ được nhập vào mục Text Height for First Dimension Tình nâng này sẽ mất khi mục □ Fixed Text Height on Screen không được chọn

• Display Shaded Regions: Hiển thị vùng đổ bóng.

• Display Reference Curves: Hiển thị các đường tham chiếu.

• Display Object Color: Hiển thị màu cho đối tượng.

Hình 3.3 Tab - Session Settings.

• Snap Angie: Chỉ định góc bắt điểm.

• Edit Dimension after Create: Hiệu chỉnh kích thước sau khi tạo.

• Create Dimensions for Typed Values: Tạo kích thước cho các giá trị đã nhập.

kích thước (dimensions),

3.2 Khởi tạo phác thảo 2D

Sketch

Find a command: Sketch

Khởi tạo phác thảo (Sketch) là bước đầu tiên để xây dựng chi tiết Phần mềm NX cung cấp hai phương pháp để tạo phác thảo trong hộp thoại Create Sketch (hình 3.4)

(WCS) sẵn có trên phần mềm Đây là cách cơ bản và thông dụng nhất để sử dụng khởi tạo phác thảo (hình 3.4) Với phương pháp này người dùng chỉ việc click chọn một trong ba mặt phắng mặc

dựa trên một đường dẫn có sẵn Mặt phẳng được tạo ra phải là một phắng vuông góc với đường dẫn đó (hình 3.5)

bản phác thảo đã tồn tại trước đó.

Arc length 5f> % Arc Length Through Point Normal to Path

■d Normal to Vector

tQ Parallel to Vector

ÍÍ Through Axis

Automatic Relative to Face Use Curve Parameters

> Các lựa chọn:

- Path

• Select Path: Lựa chọn đường dẫn.

• Through Point: Theo điểm nằm trên đường curve.

• Parallel to Vector: Song song với vector.

• Through Axis: Thông qua một trục.

Lưu ý: Ngoài hai phương pháp trên người dùng cũng có thể tạo phác thảo ngay trong đặc tính

cơ sở của lệnh tạo khối 3D Hình 3.6 hiển thị cách chọn mặt phang phác thảo trong cửa so lệnh (mục Select Curve) của đặc tỉnh tạo tẩm cơ sở Tab.

► Multi-Bend References Section

Hình 3.6 Lựa chọn mặt phẳng phác thảo trực tiếp trong đặc tính tạo tấm.

3.3 Các lệnh tạo phác thảo trong môi trường 2D

Các lệnh phác thảo bao gồm các công cụ lệnh giúp người sử dụng thực hiện các phác thảo cho chi tiết kim loại tấm sau khi đã lựa chọn được môi trường và mặt phẳng phác thảo

Command Finder: Profile

Sử dụng lệnh Profile để vẽ biên dạng bằng cách kết hợp các đường thẳng, cung tròn liên tiếp

Đây là công cụ được sử dụng phổ biến nhất để vẽ phác thảo 2D trong phần mcm NX