- Trình tự tạo một bản vẽ trong PRO/E: *Thiết lập các thông số ban đầu: Việc thiết lập các thông số ban đầu được thực hiện khi bạn bắt đầu tạo một bản vẽ mới.Nó bao gồm những công việc
Trang 12.5 Lắp ráp và tạo bản vẽ kỹ thuật(Assembly and Drawing)
- Các ràng buộc vị trí trong Assembly
* Mate:
Ràng buộc Mate dùng để tạo ra sự đồng phẳng cho hai bề mặt
Trong ràng buộc Mate còn có tùy chọn Mate Offset dùng để ghép 2 bề mặt song song và cách nhau 1 khoảng nhất định
Hình 2.50
Hình 2.51
Hình 2.52
Trang 2* Align:
Ràng buộc Align dùng để ràng buộc hai bề mặt đồng phẳng, hai trục đồng trục hoặc hai điểm trùng khớp nhau
Align offset : Định khoảng cách giữa hai bề mặt song song nhau
Chú ý : Khi dùng Mate và Align thì hai đối tượng phải giống nhau
Trang 3Ràng buộc Angle dùng để chỉ định góc xoay của một chi tiết với một chi tiết khác
và chỉ có tác dụng khi trước đó bạn đã áp dụng kiểu ràng buộc Align
Chú ý : việc lắp ráp được coi là hoàn chỉnh khi Pro/E đưa ra thông báo “Full Constraned”
Hình 2.57
Trang 42.5.2 Tạo hình chiếu 2D từ mô hình 3D(Drawing)
Bản vẽ 2D có ý nghĩa quan trọng trong sản xuất vì nó là tài liệu kĩ thuật dùng vào công tác thiết kế, gia công, lắp ghép, quản lí…một sản phẩm.Với tầm quan trọng nói trên, việc xử lí bản vẽ 2 chiều được Pro/E thực hiện trong một môi trường riêng là Drawing
Với Drawing, bạn có thể trình bày một bản vẽ KT theo bất kì tiêu chuẩn nào trên thế giới mà không cần phải chuyển sang AutoCAD hay một phần mềm CAD nào khác
Giống như Assembly, các đối tượng trong môi trườn Drawing cũng duy trì mối quan hệ tham số với các đối tượng gốc của chúng
- Trình tự tạo một bản vẽ trong PRO/E:
*Thiết lập các thông số ban đầu:
Việc thiết lập các thông số ban đầu được thực hiện khi bạn bắt đầu tạo một bản vẽ mới.Nó bao gồm những công việc như chọn khổ giấy, kiểu giấy, đơn vị, các bản vẽ mẫu
* Đưa các hình biểu diễn vào trong bản vẽ:
Sau khi vào môi trường Drawing, công việc đầu tiên của bạn là đưa các hình biểu diễn vào bản vẽ theo thứ tự sau
Ø Đưa hình chiếu chính (General) là hình chiếu cơ sở dùng để tạo ra những hình chiếu còn lại
Ø Đưa các hình chiếu vuông góc
Ø Đưa các hình chiếu phụ và hình chiếu trục đo nếu cần
* Hiệu chỉnh các hình biểu diễn:
ØThay đổi tỉ lệ các hình biểu diễn
Ø Di chuyển các hình biểu diễn
Ø Thay đổi các loại đường nét
Ø Xóa các hình biểu diễn nếu thấy không cần thiết
* Đưa kích thước vào bản vẽ:
Trong Drawing, Pro/E hỗ trợ bạn ghi kích thước theo hai cách sau
Ø Đưa kích thước tự động (kích thước đã có khi thiết kế)
Ø Ghi kích thước thủ công
Ø Đưa các chỉ dẫn, các kí hiệu dung sai vào bản vẽ
Ø Định dạng lại kích thước theo yêu cầu
* Hoàn chỉnh bản vẽ:
Đây là bước cuối cùng để hoàn tất bản vẽ.Các bạn cần làm những việc sau :
Ø Kiểm tra lại các hình biểu diễn đã bố trí hợp lí chưa ?
Ø Các kích thước, chỉ dẫn đã đầy đủ chưa
Ø Sau khi kiểm tra xong, lưu bản vẽ và có thể in trực tiếp bằng Pro\E
Trang 5- Các bước thực hiện trên Pro\E:
Tạo bản vẽ kỹ thuật 2D là một công việc cần thiết đối với người thiết kế Pro\E có đầy đủ công cụ hỗ trợ để bạn tạo ra một bản vẽ kỹ thuật 2D Tuy nhiên công việc này không hề dễ chút nào, vì vậy bạn cùng chúng tôi hãy bắt đầu từ những việc làm đơn giản nhất, hình 2.58 là một ví dụ Nó được tạo ra hoàn toàn bằng Pro\E mà không cần sự trợ giúp của bất kỳ phần mềm CAD nào
* Bước 1: Khởi động môi trường Drawing
Thực hiện như hình 2.59 bạn đã vào được môi trường Drawing
Hình 2.58
Hình 2.59
Trang 6* Bước 2: Tạo môi trường làm việc theo tiêu chuẩn ISO
Thực hiện theo hình 2.60 bạn đã tạo ra môi trường làm việc theo tiêu chuẩn ISO
* Bước 3: Tạo hình chiếu cơ sở:
Thực hiện theo hình 2.61 bạn đã tạo ra hình chiếu đứng với tỉ lệ 1:1 Nếu bạn muôn thay đổi tỉ lệ, bạn chọn Scale và nhập giá trị vào
* Bước 4: Tạo các hình chiếu khác
Tương tự bạn vào Insert\Drawing View\ Projection, Click chuột vào hình chiếu đứng và rê chuột sang trái hoặc xuống dưới bạn sẻ có hình chiếu cạnh hoặc hình chiếu bằng Kết quả như hình 2.62
Hình 2.60
Hình 2.61
Hình 2.62
Trang 7Bạn cũng có thể tạo ra các hình chiếu như hình trích, hình cắt, mặt các, hình chiếu phụ bằng cách các chọn lựa sau: Detiled, Auxiliary, Revolved, Sections…
* Bước 5: Hiển thị kích thước
Bạn có thể cho hệ thống tự động hiển thị(thực hiện như hình 2.63)hoặc hiển thị bằng tay với lựa chọn icon New References Nếu con số kích thước chưa đúng theo ý muốn của bạn, Click chuột phải lên kích thước đó chọn properties thay đổi lại kiểu hiển thị theo ý muốn của bạn Theo chúng tôi thì bản vẽ chi tiết trên thể hiện như hình 2.48 là đạt
Như vậy bạn đã tạo được bản vẽ kỹ thuật 2D từ mô hình 3D Bạn cũng có thể tạo bản vẽ lắp 2D từ mô hình lắp 3D Đây là một ví dụ đơn giản để các bạn biết được trình tự làm Đối với những bản vẽ phức tạp thì còn nhiều vấn đề cấn tìm hiểu thêm Ngoài ra bạn
có thể tạo ra các ghi chú trên bản vẽ như yếu cầu kỹ thuật để gia công chi tiết chăng hạn, tạo khung bản vẽ, khung tên…Hãy dành một chút thời gian cho nó bạn sẽ thấy thú vị khi làm việc với môi trường Drawing của Pro\E Chúc bạn thành công!
Hình 2.63
Hình 2.64
Trang 82.6 Thiết lập, mô phỏng quá trình gia công, tạo chương trình NC(CAM) với Pro\E
CAM là 1 modul rất mạnh của Pro\E Wildfire 4.0 Nó có thể tạo, mô phỏng quá
trình gia công cho phay, tiện, EDM và máy CMM Tuy nhiên trong khuôn khổ nội dung
môn học chung tối nhấn mạnh với các ban công nghệ phay là chủ yếu vì:
- Phay là công nghệ gia công điển hình trong lĩnh vực gia công cơ khí;
- Sản phẩm của công nghệ phay chiếm khoảng 60% đến 70% sản phẩm gia công cơ
khí;
- Biên dạng, bề mặt của sản phẩm phay rất đa dạng, từ đơn giản đến phức tạp;
- Trong lĩnh vực gia công khuôn mẫu thì sử dụng công nghệ phay là chủ yếu;
- Lựa chọn thông số công nghệ trong công nghệ phay rất đa dạng Vấn đề quan
trọng nằm ở đây Theo chúng tôi, để đánh giá trình độ, khả năng của một sinh viên,
kỹ sư cơ khí thì đây là tiêu chí tốt nhất để phát hiện ra người tài
Để trình bày được đơn giản, khúc chiết, dể hiểu, chúng tôi giới thiệu công nghệ
phay(sử dụng công cụ là Pro\E) với các bạn theo lối tư duy logic của một người hoạt
động trong lĩnh vực gia công cơ khí Đây là sự kế thừa của một quá trình trước đó, bạn
cần phải tích lũy cho mình những kiến thức tối thiểu như:
- Công nghệ chế tạo máy;
- Máy cắt kim loại;
- Thực tập trên máy công cụ;
- Tập lệnh cơ bản của máy CNC
2.6.1 Điều kiện để Pro\E thực hiện một chu trình phay trong môi trường CAM
Để Pro\E tự động tạo quỹ đạo chạy dao(Tool path) là cơ sở cho việc mô phỏng,
tạo chương trình NC thì chúng ta cần phải khái báo những vấn đề tối thiểu sau đây:
- Có chi tiết tham chiếu(chi tiết cần gia công) ở thể 3D;
- Thiết bị(máy) gia công;
- Chuẩn tham chiếu(Work point);
- Chu trình gia công(dụng cụ, thông số công nghệ, kiểu chạy dao)
2.6.2 Khả năng hỗ trợ công nghệ phay của Pro\E
Như giới thiệu ở trên, Pro\E có đầy đủ công cụ để hỗ trợ quá trình gia công một
sản phẩm cơ khí, từ đơn giản đến phức tạp, từ bề mặt 2D đến bề mặt 5D Vấn đề quan
trọng ở đây là khả năng, trình độ và sự hiểu biết của người dùng để lựa chọn cho mình
công cụ phù hợp nhất để giải quyết một công việc cụ thể, có nhiều lựa chọn, có nhiều
hướng đi Hãy chọn cho mình một con đường hợp lý nhất có thể Sau đây chúng tôi giới
thiệu với các bạn một số chu trình gia công điển hình của công nghệ phay:
Trang 9
- Volume: Phay từng lớp để cắt vật liệu từ một thể tích;
- Local Mill: Cắt bỏ vật liệu còn sót lại từ nguyên công trước;
- Surface Mill: Phay mặt phẳng hoặc nghiêng, mặt cong;
- Face: Phay những mặt phẳng tự do;
- Profile: Phay những mặt thẳng đứng hoặc mặt nghiêng;
- Pocketing: Phay các mặt dạng túi rỗng;
- Trajectory: Phay theo một quỹ đạo xác định;
- Holemaking: Gia công khoan, doa, tarô;
- Thread: Phay theo đường xoắn ốc
- Engraving: Phay theo các đường vẽ trang trí,;
- Plunge: Phay có kiểu xuống dao theo hướng thẳng đứng;
- Roughing: Phay thô;
- Re-Roughing: Phay bán tinh;
- Finishing: Phay tinh;
- Corner Finishing: Phay tinh góc;
- Manual Cycle: Phay theo chu trình
2.6.3 Trình tự thực hiện
Để giới thiệu các bước thực hiện quá trình gia công bằng Pro\E, chung tôi chọn chi tiết đơn giản và chon chu trình gia công chi tiết đó như sau:
- Chi tiết gia công(hình 2.65):
Thông số hình học của chi tiết ở hình 2.58(Drawing), gia sử chi tiết này chỉ gia công hóc có kích thước 70x40x10 mm, bo 4 góc R5, độ bóng mặt đáy và thành là Ra= 1.6
- Chu trình gia công:
Xuất phát từ yêu cầu kỹ thuật của chi tiết, chúng tôi quết định chọn quá trình công nghệ gia công chi tiết như sau:
- Bước CN 1: Gia công thô(chọn chu trình Volume, dao phay ngón Flatmill D10, chừa lượng dư gia công tinh 0.2mm);
- Bước CN 2: Gia công tinh(chọn chu trình Pocketing, dao phay ngón Flatmill D8)
Hình 2.65
Trang 10- Các bước thực hiện với Pro\E:
* Bước 1: Khởi động, gọi chi tiết vào môi trường CAM
* Bước 2: Tạo phôi
Có 2 cách để tạo phôi: Hệ thống tự động tạo phôi hoặc người lập trình tự mình sử dụng các lệnh hỗ trợ để tạo phôi Kích thước phôi 100x70x20mm
* Bước 3: Chọn máy, chọn chuẩn
Hình 2.66
Hình 2.67
Hình 2.68
Trang 11Chọn máy phay(Mill) 3 trục(3 axis), chọn chuẩn ở góc phôi phía trên, bên trái
Lưu ý: Hệ thống chưa đưa ra một hệ trục tạo độ đúng, bạn phải chon công cụ Flip
để chọn chiếu các trục tạo độ phù hợp với máy phay
* Bước 4: Chọn chu trình gia công, chọn dao
Như đã nói ở phần trước chung tôi chọn chu trình Volume, dao Flat D10
* Bước 5: Thiết lập thông số công nghệ
Đây là một bước cực kỳ quan trọng, đỏi hỏi người lập trình có kiến thức tổng hợp về gia công cơ khí Pro\E cho phép người lập trình rất nhiều sự chọn lựa Bảng Edit Parameter có 2 dạng hiển thị: Basic và All Ở dạng basic có những thông số bắt buộc phải khai báo để Pro\E có
đủ dữ liệu tạo đường chạy dao(tool parth) cung như tạo chương trình NC như: Cut-feed, depth, Step-over, Scan-type, Cut-type, Rough-option, Clear-dist, Spindle-speed Ở dạng all là tất
Step-cả các thông số công nghệ mà Pro\E hỗ trợ quá trinh gia công, để hiểu và sử dụng tốt các lựa chọn này rất công phu và tốn nhiều thời gian Bất kỳ chu trình gia công nào cũng có vài phương pháp để chọn lựa cách định nghĩa đường chạy dao Tùy từng cách chọn lựa mà đường chạy dao
sẽ khác, có nghĩa là ứng với mỗi phương pháp chọn lựa trong một chu trình mà có những thông
số gia công (các thông số NC) khác nhau Ta có thể thiết lập các thông số NC cho từng chu trình riêng biệt hoặc thiết lập các thông số NC như một dữ liệu cơ sở (database) để sử dụng cho
Hình 2.69
Hình 2.70
Trang 12nhiều chu trình về sau Tất cả các thông số này liên quan mật thiết với nhau và nó là yếu tố quan trọng cho dữ liệu đường chạy dao (CL-Data) Quyết định chất lượng bề mặt gia công.
Chú ý: Người lập trình phải nhập một giá trị bằng số cụ thể cho các thông số NC
có giá trị mặc định là -1 Nếu để giá trị mặc định là -1 thì xem như thông số này không
được thiết lập bởi hệ thống Thông số NC được chia làm 5 phần chính:
- Các thông số liên quan đến cách quét dao (Cut Option)
- Các thông số liên quan đến chiều sâu cắt và bước dịch dao ngang (Cut Param)
- Các thông số liên quan đến vận tốc cắt (Cut Feed)
- Các thông số liên quan đến máy (Machine)
- Các thông số liên quan đến vào (Entry) và thoát dao (Exit)
Với chu trình đã chọn chung ta đưa ra thông số công nghệ như sau(hình 2.97):
- CUT_FEED: Tốc độ chạy daoF (mm/phút);
- STEP_DEPTH: Chiều sâu lớp cắt;
- STEP_OVER: Khoảng dịch dao ngang;
- PROF_STOCK_ALLOW: Lương dư mặt hông;
- ROUGH_STOCK_ALLOW: Lượng dư chạy thô:
- BOTTOM_STOCK_ALLOW: Lượng dư mặt đáy;
- SCAN_TYPE, CUT_TYPE, ROUGH_OPTION:
Kiểu chạy dao;
- CLEAR_DIST: Khoảng an toàn;
- SPINDLE_SPEED: Tốc độ trục chính;
- RAMP_ANGLE: Góc xuống dao
* Bước 6: Tạo thể tích(Volume) cần gia công
Để Pro\E phát hiện ra vùng cần gia công(phần vật liệu cắt bỏ đi), người lập trình phải tạo ra vùng đó bằng cách sử dụng các lệnh tạo hình thông thường(ví dụ như lệnh
Extrude, Revolve…) kết hợp với các lệnh hỗ trợ như Trim, Offset…
Lưu ý: Chúng ta dể dàng tạo ra vùng gia công nhờ vào chi tiết tham chiếu đang
nằm lòng vào trong phôi Lúc đầu chúng ta chưa cần tạo chính xác miển là nó bao trùm
vùng gia công của chi tiết, sau đó bạn sử dụng công cụ Trim bạn sẽ có vùng gia công
chính xác(Hình 2.72)
Hình 2.71
Trang 13* Bước 7: Mô phỏng chuyển động chạy dao
Thực hiện như hình 2.73 quan sát, suy ngẫm đường chạy dao xem xem có hợp lý không(theo tư duy của dân cơ khí) Bạn muốn quan sát qua trình gia công 3D thì hãy
Hình 2.73
Hình 2.74
Trang 14- Bước CN 2: Gia công tinh(chọn chu trình Pocketing, dao phay ngón Flatmill D8) Nếu không thay đổi chuẩn, máy thì bước CN 2 chúng ta chỉ chọn lại dao(D8), chu trình gia công(Pocketing), thông số công nghệ
* Bước 1: Chọn chu trình gia công mới(Pocketing)
Trang 15Thực hiện như hình 2.77
* Bước 4: Mô phỏng chuyển động chạy dao
Thực hiện như hình 2.78, quan sát, suy ngẩm xem xem có hợp lý không Nếu không có gì thay đổi, tới đây bạn đã hoàn thành quá trình mô phỏng gia công chi tiết Để chấp nhận quá trình này và lưu chúng vào ổ cúng bạn chọn Done Seq/Save
Bạn muốn tạo chương trình NC để gia công chi tiết trên máy CNC, làm như sau:
Thực hiện như hình 2.79, sau đó vào thư mục làm việc mở file có đuôi *.tap, đó chính là chương trình NC mà Pro\E tự động tạo ra dựa trên những gì mà bạn đã làm từ trước đến giờ Sau đây là chương trình NC gia công chi tiết trên:
Hình 2.78
Hình 2.79
Trang 16Bạn hãy để ý tới nhựng chổ được tô đậm và liên hiện với những gì đã làm trước đó, bạn sẽ biết được việc chọn lựa của bạn sẽ ảnh hướng đến chương trình NC như thế nào
N305 X20.3 N310 Y-27.65 N315 X79.7 N320 Y-35
N325 X20.3 N330 Y-42.35 N335 X79.7 N340 Y-49.7 N345 X20.2 N350 Y-49.8 N355 X79.8 N360 Y-20.2 N365 X20.2 N370 Y-49.7 N375 X30.508 N380 X20.3 Z-9.8 N385 X79.7 N390 Y-42.35 N395 X20.3 N400 Y-35
N405 X79.7 N410 Y-27.65 N415 X20.3 N420 Y-20.3 N425 X79.8 N430 Y-20.2 N435 X20.2 N440 Y-49.8 N445 X79.8 N450 Y-20.3
N455 Z10.M5
N465 T2 M06 N470 S3000 M03 N475 G54 G0 G43 Z10 H2
Trang 172.7 POST PROCCESSOR
2.7.1 Khái niệm post proccessor
Post Proccessor là một trình biên dịch được thiết kế để xử lý file dữ liệu chạy dao CL-DATA (Cutter Location), co được dựa trên hệ thống CAD hoặc ngơn ngữ APT Các Post Proccessor vừa là thống nhất đối với sự phối hợp riêng của các máy và hệ điều khiển, vừa là phù hợp chung với gia đình các máy điều khiển số Post Proccessor là phần chính yếu và cực kỳ quan trọng của mọi hệ thống CAM Mặc dù chúng là rất nhỏ so với proccessor được phối hợp để sản sinh ra CL DATA
Tiện ích Post Processor, cịn gọi là chương trình hậu xử lý, làm tương thích các văn bản chương trình viết ra ngơn ngữ CL DATA với các thơng số của một máy NC/CNC xác định Postprocessor tập hợp những chỉ dẫn để chuyển đổi đường chạy dao, thơng số cơng nghệ, điều kiện gia cơng… tạo thành chương trình điều khiển máy CNC Mỗi một máy cơng cụ NC cần cho nĩ một chương trình Post Processor riêng biệt
Chương trình Post Processor tạo điều kiện thiết lập lại chương trình ở dạng mà hệ điều hành của máy địi hỏi Chi phí phát triển của chúng cĩ thể cao và muốn làm một Post Processor, người dùng phải hiểu rõ về lập trình NC nĩi chung, về hệ điều khiển mà máy NC/CNC đang sử dụng Mỗi hãng sản xuất hệ điều khiển máy CNC, ngồi việc sử dụng các mã lệnh bắt buộc thơng thường của tiêu chuẩn ISO, cịn sử dụng các mã lệnh
cơ bản theo ý riêng của họ Ví dụ, cùng cơng việc khai báo hệ thống đo kích thước là
mm, hệ FANUC và MTS chọn lệnh G21, hệ FAGOR và SINUMERIK chọn lệnh G71
Chương trình Post Processor cũng kiểm tra xem liệu các dao cụ mơ tả bằng CL DATA cĩ nằm trong phạm vi khơng gian làm việc của máy cơng cụ hay khơng, nĩ cũng xếp đặt các giá trị như số vịng quay trục chính và lượng chạy dao – được tính tốn bởi chương trình processor – sao cho tương thích với mã số mà hệ điều khiển máy địi hỏi Với phần NC của ProWildfire Post Processor khơng phải là yếu tố quyết định tạo ra dữ liệu NC mong muốn mà cịn phụ thuộc vào các thơng số trong parameter của chu trình
NC mà chủ yếu là các thơng số liên quan đến máy
2.7.2 Quá trình tạo một post proccessor trong ProWildfire
- Các bước tổng quát:
Cũng như các phần mềm cĩ hỗ trợ gia cơng (CAM) khác, ProWildfire hỗ trợ tiện
ích Option File Generator (OFG) - là một ứng dụng dùng tạo hoặc hiệu chỉnh Option File (cái ảnh hưởng đến cấu hình của Post Processor do người dùng định nghĩa) Option
File được đọc bởi GPost ở thời điểm thực hiện xuất chương trình Tiện ích này sẽ đơn
giản trong sử dụng khi người dùng cĩ nhiều hiểu biết về :
* Yêu cầu chức năng của Postprocessor
* Yêu cầu về máy và hệ điều khiển máy đang sử dụng
Với tiện ích Option File Generator chúng ta cĩ thể làm :
* Tạo một sự tác động qua lại trong Option File để định dạng postprocessor phù hợp cho hệ điều khiển máy NC/CNC mà người sử dụng đang cần
* Cung cấp một giao diện (interface) cho việc tạo hay hiệu chỉnh một FIL (Factory Interfacefile Language) cho bất kỳ một yêu cầu nào thuộc về Post Processor được định nghĩa