Công cụ Extrude tạo khối cơ sở Công cụ Extrude được sử dụng để tạo khối, nó có chức năng kéo một đối tượng vẽ phác 2D thành vật thể khối cũng có thể làm tăng hoặc giảm thể tích khối của
Trang 1Mỗi phương pháp đều có 2 cách để xác định điểm bắt đầu của hộp: Điểm xoắn vào và điểm
xoắn ra MasterCAM dùng tham số “Spiral inside to outside” để xác định phương pháp cần dùng
Phương pháp điểm ra của dụng cụ cắt tại tâm của hộp hoặc xác định điểm bắt đầu và vòng xoắn của hộp Theo phương pháp spiral in dụng cụ sẽ dịch chuyển theo hướng giảm liên tục từ ngoài vỏ hộp tới tâm của hộp
Stepover : giá trị này là khoảng cách giữa 2 đường chạy dao sát nhau kề hộp Giá trị này được xác
định theo 2 tham số sau đây:
Stepover percentage: Xác định bước tính theo tỷ lệ với đường kính dung cụ cắt
Stepover distance: xác định bước bằng một hằng số cho trước
Hệ thống sẽ tự điều chỉnh giá trị các tham số khác khi 1 giá trị được đưa thành một tham số
Các đảo nằm bên trong đường biên của hộp chúng không được gia công trong suốt quá trinh tạo hộp Các đảo đó phảI là một đường cong đóng MasterCAM có khả năng liên kết các phần prôfin đó để tìm ra đường chạy dao hợp lý trên phôI, các phần prôfin được kết hợp tạo thành
Nếu trong hộp có nhiều đảo khác nhau cùng tạo nên một đảo có nhiều đường vòng mà trên đó
được chọn lựa Trong 2 trường hợp đảo sau đây, hệ thống sẽ nhắc như sau “click inside pocket” Nếu hộp thứ nhất được chọn lựa thì hộp thứ nhất được coi là vòng thứ nhất, các đường cong còn lại
sẽ được coi là đảo Nếu đường cong thứ hai được chọn thì hộp được thể hiện tất cả các đường cong trong vòng thứ hai
Trang 2
Rough Entry
Hµm nµy chØ râ c¸ch thøc cña ®−êng vµo cña ®−êng ch¹y dao mÉu KÝch vµo
“ ” ë gi÷a hép tho¹i “Roughing/ Finishing parameters” sÏ më hép héi tho¹i Rough Entry SÏ cã 2 c¸ch thøc thÓ hiÖn hép héi tho¹i; mét lµ theo ®−êng xo¾n èc, hai lµ theo ®−êng dèc thÓ hiÖn nh− h×nh d−íi ®©y
Trang 3Chương IV Thiết kế mô hình hình học 3D
MasterCAM X cung cấp một nhóm các thông số công cụ để tạo ra các hình khối 3D Ta sử dụng các công cụ 3D để tao ra các bề mặt phôi có dạng 3D khác nhau Trong chương này giới thiệu các
công cụ tạo bề mặt 3D MasterCAM X sẽ cung cấp cho các bạn các công cụ của môđun này: Solid Extrude, Solid Revolve, Solid Sweep, Solid Loft,… (xem hình bên)
1 Công cụ Extrude (tạo khối cơ sở)
Công cụ Extrude được sử dụng để tạo khối, nó có chức năng kéo một đối tượng vẽ phác 2D thành vật thể khối (cũng có thể làm tăng hoặc giảm thể tích khối của vật thể)
Các bước thực hiện như sau:
- Tạo đối tượng 2D bằng các công cụ 2D trên MasterCAM
- Vào menu Soilds > Solids Extrude Click chọn đớitợng 2D, rồi nhấp OK, xuất hiện hộp
thoại Extrude Chain như hình trên
Trong đó:
Extrude:
+ Create Body: tạo vật thể khối (hình a)
+ Cut Body: cắt khối vật thể đó có sẵn (hình b)
+ Add Boss: Ghép các khối vật thể (hình c)
Trang 4Hình 4.2a) hình 4.2 b) Hình 4.2c)
+ Extrude by specified distance: chiều dầy vật thể
+ Extend to point: tạo khối vật thể tới một điểm
+ Vector: tạo khối vật thể theo toạ độ vectơ
+ Re - select: Thay đổi hướng kéo của vật thể Ta có thể tuỳ chọn thay đổi bằng công cụ
để được hướng thích hợp
+ Reverse direction: Đổi hướng kéo dài theo chiều ngược lại
+ Both direction: tạo về 2 phía của đối tượng 2D
+ Draft: Tạo khối vát với một góc cho trước:
- Click chọn Outward: (hình 4.3a)
- Không chọn Outward: (hình 4.3b)
Hình 4.3a) Hình 4.3b)
Trang 5Thin Wall: Tạo vật thể rắn có thành mỏng:
+ Thicken Inward: hướng dịch chuyển của thành mỏng đi vào (hình 4.4a)
+ Thicken Outward: hướng dịch chuyển của thành mỏng đi ra (hình 4.4b)
+ Thicken Both Directions: hướng dịch chuyển của thành mỏng đi về 2 phía (hình 4.4c)
Đối tượng 2D gốc Đối tượng 2D gốc Đối tượng 2D gốc
Hình 4.4a) Hình 4.4b) Hình 4.4c)
2 Công cụ Revolve (tạo khối tròn xoay)
Công cụ Revolve được sử dụng để tạo khối, nó có chức năng xoay một đối tượng vẽ phác 2D quanh 1 đường thẳng nào đó thành vật thể tròn xoay
Chú ý:
- Mặt phẳng vẽ phác chứa biên dạng gốc và đường Centerline phải được kíck hoặt và trên đó
có chứa một biên dạng gốc và một Centerline duy nhất
- Biên dạng gốc không được cắt qua đường Centerline Các bước thực hiện như sau:
o Tạo 2 đối tượng vẽ phác 2D bằng các công cụ vẽ 2D trong MasterCAM X
o Click chọn menu Solids >Solids Revolve Click chọn đối tượng 2D cần xoay rối
nhấn Enter, sau đó chọn được thẳng làm trục Xuất hiện hộp thoại Revoleve Chain như hình 4.5
Trang 6Hình 4.5
Trong đó:
Revolve:
+ Create Body: tạo vật thể khối tròn xoay (hình 4.5a)
Hình 4.5a) Hình 4.5b) Hình 4.5c)
Trang 7+ Cut Body: Cắt khối vật thể đó có săbx theo biên dạng tròn xoay (hình 4.5b) + Add Boss to Body: ghép vật thể khối với mộtvật thể khối trụ xoay (hình 10.5c) + Start angle: góc bắt đầu quá trình xoay
+ End angle: góc kết thúc quá trình xoay + Re-select: thay đổi hướng xoay của vật thể Ta có thể tuỳ chọn thay đổi bằng các
công cụ để được hướng thích hợp
Thin Wall: Tạo vật thể rắn tròn xoay có thành mỏng cũng giống như tạo vật thể khối
Extrude:
+ Thicken Inward: hướng dịch chuyển của thành mỏng đi vào + Thicken Outward: hướng dịch chuyển của thành mỏng đi ra + Thicken Both Directions: hướng dịch chuyển của thành mỏng đi về 2 phía
3 Công cụ Sweep: (tạo khối dọc theo biên dạng)
Công cụ Sweep tạo ra các khối cơ sở, khối dựng đứng, khoét bằng phương pháp duy chuyển biên dạng trên mặt vẽ phác dọc theo một đường dãn
Chú ý:
- Biên dạng phải kín với hình khối, đối với mặt thì có thể là biên dạng kín hoặc hở
- Các đường dẫn có thể kín hoặc hở, đường dấn không được cẳt chính nó và đẳm bảo sao cho mô hình được tạo ra thì bề mặt của nó không được giao nhau
- Điểm bắt đầu của đường dẫn phải đi qua hoặc nằm trong biên dạng
Các bước thực hiẹn như sau:
- Vẽ một biên dạng kín, không giao nhau, trên một mặt phẳng
- Tạo một đường dẫn đi qua biên dạng trong mặt phẳng chứa biên dạng, cũng có thể đường dẫn là cạnh của mô hình
Hình 4.6
- Kích chọn menu Solids>Solids Sweep chọn một biên dạng, ấn Enter sau đó chọn đường
dânc, ấn Enter
Trang 8- Xuất hiện bảng tuỳ chọn như hình 4.6
Trong đó có 3 tuỳ chọn:
o Create body: tạo vật thể khối mới
o Cut body: cắt một thể có sẵn theo biên dạng của vật thể mới tạo ra
o Add Boss: ghép một vật thể mới với vật thể đó đã có sẵn
4 Công cụ Loft: (tạo các mô hình phức tạp)
Công cụ Loft cho phép tạo các mô hình có dạng phức tạp bằng cách nối các biên dạng trên các mặt
phẳng Nó không hạn chế số biên dạng vẽ phác Nhưng chú ý các biên dạng phải được sắp xếp sao cho khi tạo vật thể thì bề mặt của vật thể không được giao nhau Khi sử dụng công cụ Loft thì các biên dạng không được cùng nằm trên một mặt phẳng Công cụ Loft là công cụ phức tạp, do đó nó
có nhiều cách sử dụng khác nhau
Các bước thực hiện như sau:
- Vẽ các biên dạng khép kín, không giao nhau trên các mặt phẳng
- Kích chọn menu Solids>Solids Loft chọn lần lượt các biên dạng rồi ấn Enter
- Xuất hiện bảng tuỳ chọn như hình 4.7
Hình 4.7
Trong đó có 3 tuỳ chọn:
- Create Body: tạo vật thể khối mới
- Cut body: cắt một vật thể có sẵn theo biên dạng của vạt thể mới tạo ra
- Add boss: ghép một vật thẻ mới với vật thể đã có sẵn
5 Công cụ Fillet (vê tròn các cạnh hoặc đỉnh của đối tượng):
Công cụ Fillet có chức năng vê tròn các cạnh hoặc các đỉnh của đối tượng Có hai lựa chọn cho đối tượng Fillet là theo đường, mặt với mặt Các bước thực hiện như sau:
5.1 Fillet theo đường:
Kích chọn menu Solids>Fillet>Solids Fillet…sau đó kích chọn đường cần Fillet rồi ấn Enter
Xuất hiện bảng thông số hinh 4.8 và ta nhập các thông số
Trang 9Hình 4.8
5.2 Fillet theo mặt với mặt:
Kích chọn menu Solids>Fillet>Face -face fillet Sau đó kích chọn các mặt cần fillet rồi ấn
Enter Xuất hiện bẳng thông số như hình 4.9 và ta nhập các thông số
6 Công cụ Chamfer (Vát mép các đỉnh hoặc các cạnh)
Công cụ này có chức năng gần giống công cụ Chamfer trong 2D, nhưng ở trong mô hình 3D thì các cạnh (Edge) hoặc các đỉnh (Vertex) bị vát mép Có 3 lựa chọn cho đói tướng Chamfer Các bước thực hiện như sau:
6.1 Theo một thông số (2 cạnh vát có độ dài bằng nhau):
Kích chọn menu Solids>Chamfer>Solids one - distance chamfer…Sau đó kích chọn đường
cần chamfer rồi ấn Enter Xuất hiện bảng thông số như hình 4.10 và ta nhập độ dài cạnh vát
Hình 4.10
Trang 106.2 Theo 2 thông số khác nhau: (hai cạnh vát có độ dài không bằng nhau)
Kích chọn menu Solids>Chamfer>Solids two - distance chamfer…Sau đó kích chọn đường
cần chamfer rồi ấn Enter Xuất hiện bảng thông số như hình 4.11 và ta nhập độ dài 2 cạnh vát
Hình 4.11
6.3 Theo 2 thông số khác nhau (độ dài 1 cạnh và góc vát)
Kích chọn menu Solids>Chamfer>Solids
two - distance chamfer…Sau đó kích
chọn đường cần chamfer rồi ấn Enter
Xuất hiện bảng thông số như hình 4.12 và
ta nhập độ dài 1 cạnh vát và góc nghiêng
7 Công cụ Shell (tạo vỏ)
Tạo vỏ bằng cách khoét rỗng chi tiết, để mở mặt đó chọn, và tạo thành mỏng trong các mặt chòn lại
Trang 11ứng dụng Mastercam với trung tâm Bridgeport TC1
Sau đây là 1 số ví dụ về thiết kế gia công chi tiết cơ khí trong trung tâm Bridgeport TC1 với sự trợ giúp của máy tính sử dụng phần mềm MastercamX
Bản vẽ thiết kế chi tiết
1.1 Vẽ thiết kế chi
tiết gia công
Step 1: Vào
Matercam
Step 2 : Phân tích
các đối tượng của
bản vẽ:Một trong những yêu cầu đầu tiên khi xây dựng bản vẽ là nhận biết các đối tượng trong bản vẽ và thứ tự xây dựng các đối tượng đó
Step 3 : Tạo 4 hình tròn
Chọn Create → Atc →Circle Center Point hoặc chọn biểu tượng
Vẽ đường tròn thứ 1
Nhập toạ độ điểm tâm :
Nhập đường kính :
Vẽ đường tròn thứ 2
Nhập toạ độ điểm tâm :
Nhập đường kính :
Vẽ đường tròn thứ 3
Nhập toạ độ điểm tâm
Nhập đường kính :
Vẽ đường tròn thứ 4
Nhập toạ độ điểm tâm
Hỡnh 9.1
Trang 12Nhập đường kính :
Ta được kết quả như hình 9.2
Step 4 : Tạo đường vòng cung
Chọn Create → Arc → Create Cirde Edge Point
Kích chọn :
Nhập bán kính :
Kích chọn các đối tượng cần tiếp xúc
Chú ý : Vì bán kính lớn nên sẽ có nhiều cung tròn
xuất hiện do đó bạn phải kích chuột vào đúng
cung tròn bạn cần chọn Ta được kết quả như
hình 9.3
Step 5 : Tạo cung bên trong
Chọn Xfrom → Xfrom Offset
Hiện ra bảng thông số, ta chọn copy và nhập
lượng offset
Chọn đối tượng được Offser và chọn hướng
Offset Ta được kết quả như hình 9.4
Step 6 : Tạo 2 cung tròn phía dưới
Làm như Step 4 và step 5 ( với bán kính
) Ta được kết quả như hình 9.5
Hỡnh 9.2
Hỡnh 9.3
Hỡnh 9.4
Hỡnh 9.5
Trang 13Step 7 : Lượn các góc ở bên trong
Chọn Create → Fillet → Fillet Entities hoặc
biểu tượng
Kích chọn biểu tượng
Chọn lần lượt các đối tượng cần Fillet Ta được
kết quả như hình 9.6
Step 8 : Cắt bỏ những phần thừa
Chọn Edit → Trim/ Beak
Kích chọn Divide
Chọn đối tượng cần cắt bỏ Ta được kết
quả như hình 9.7
Step 9 : Save file lại
Chọn File → Save với tờn BAITAP_1
1.2 Thiết lập đường chạy dao
1.2.1 Chọn loại máy gia công :
Menu Machine T pe > Mill > 2 C:\ MACHINE\MILL 3-AXIS
VMC.MMD ( Máy Bridgeport TC 1 là máy phay 3 trục trụ đứng )
1.2.2 Gia cụng 3 lỗ bằng phương pháp khoan :
Menu Toolpaths > Drill Toolpaths
Kích chọn tâm lỗ cần khoan, sau đó kích chọn OK Xuất hiện bảng thông số Simple drill Trong
đó:
ắ Toolpath parameters :
- Chọn loại dao khoan ( dựng dao khoan cú đường kớnh bằng đường kớnh lỗ khoan )
Hỡnh 9.7 Hỡnh 9.6
Trang 14Hình 9.8
Select library tool > Filter > None > KÝch chọn vµ c¸c th«ng số kh¸c
+ §−êng kÝnh ( tool Diameter ) : Equal, 18.0
+ Thµnh phần cấu tạo ( Tool Material )
+ Quay trục chÝnh :
+ Tiến dao :
- Số hiệu dao vµ lượng bï dao :
+ Số hiệu dao (vị trÝ của con dao trong æ tÝch dao) :
+ Vị trÝ bï dao :
- Chất b«i tr¬n : kÝch chọn sẽ xuất hiện bảng th«ng số, chọn chất b«i trơn cho phï hợp
+ Flood : dßng chảy
+ Mist : s−¬ng mï
+ Thru-tool :
¾ Simple drill :
- Khoảng rót dao lín khỏi bề mặt ph«i : ( khoảng c¸ch an toµn )
Trang 15hỡnh 9.9
Hỡnh 9.10
- Vị trí tính từ đầu lưỡi cắt :
Ta được kết quả như hình 9.9
Nhưng do lỗ khoan φ36
quỏ lớn ta có thể khoan mồi
bằng mũi khoan φ18 rồi phay
hốc tròn Trong đó cứ 1 lỗ
khoan mồi để gia công lỗ φ36
và 1 lỗ khoan mồi để gia công
cắt đứt hốc bên trong ở phần
sau
Ta được kết quả sau khi
gia công 3 lỗ φ18 như hình
9.10
Phay hốc tròn φ36 bằng cách dẫn dao đi từ tâm lỗ khoan mồi đến đường bao của hốc tròn cần phay vì vậy ta vẽ thêm đường tròn có đừơng kính nhỏ hơn so với đường kính của hốc tròn 1 lượng bằng đường kính của dao phay Như vậy đường tròn cần vẽ là φ26 và dùng dao phay φ10 Vẽ thêm 1 đường thẳng dẫn từ tâm đường tròn đến đường tròn đó Ta có hình
vẽ cụ thể như sau