báo cáo thực hành CADCAM

từ một công cụ chỉ để vẽ CAD đã nhanh chóng trở thành một công cụ tính toán, phân tích, sản xuất, như tính toán động học, động lực học cơ cấu, tính toán khí động học, nhiệt, từ…lập trình

LỜI NÓI ĐẦU

ngày nay, với sự phát triển không ngừng của khoa học – công nghệ, đặc biệt là lĩnh vực điều khiển số và tin học đã cho phép các nhà chế tạo máy ứng dụng vào máy cắt kim loại các hệ thống điều khiển ngày càng tin cậy hơn với tốc độ xử lí nhanh hơn và giá thành phải chẳng hơn Đó chính là ứng dụng của công nghệ CAD/CAM

từ một công cụ chỉ để vẽ CAD đã nhanh chóng trở thành một công cụ tính toán, phân tích, sản xuất, như tính toán động học, động lực học cơ cấu, tính toán khí động học, nhiệt, từ…lập trình gia công máy CNC, quảng lí công nghệ,…

với chức năng ưu việt của công nghệ CAD/CAM, và được sự hướng dẫn của thầy Trần Phước Thanh, em đã tìm hiểu, thiết kế chi tiết bằng phần mềm và lập bảng vẽ chế tạo, mô phỏng gia công chi tiết bằng phần mềm PROENGINEER 4.0

do thời gian học tập ngắn cùng với đó là kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong quý thầy chỉ bảo

sinh viên Huỳnh Bảo Kính

PHẦN 1: THIẾT KẾ CHI TIẾT

Chọn thiết kế chi tiết có bản vẽ như sau Dùng phần mềm PROENGINEER 4.0 để

200

72

20 20

TRÌNH TỰ THIẾT KẾ CHI TIẾT NHƯ SAU:

Bước 1: khởi động phần mềm PROENGINEER 4.0 bằng cách kích đúp vào biểu

tượng này trên màn hình

Tiếp tục điền tên chi tiết, bỏ dấu tích ở ô vuông phía dưới để vào chọn đơn vị theo yêu cầu, đơn vị ta chọn mm bằng cách kích vào dòng mms_part_solid và chọn OK

Bước 2: tạo một phát thảo biên dạng (sketch) trên một mặt phẳng, ở đây ta chọn mặt phẳng top Để tạo môi trường vẽ sketch ta kích bào biểu tượng Extrude, chọn tiếp vào placement , chọn difine và chọn vào mặt phẳng top Sau đó vẽ 2 đường tâm chi tiết bằng cách chọn vào biểu tượng đường thẳng, chọn nét đức để vẽ

Sau khi đã vào môi trưỡng vẽ sketch, ta bắt đầu vẽ chi tiết 2D, để vẽ ta vẽ đế của chi tiết như sau

Tiếp theo ta chọn chiều cao của phần thân, để phần khối tròn lại kích vào biểu

tượng tích V để hoàn thành vẽ 2D, chọn chiều cao của khối thân chi tiết

Tiếp tục sử dụng các chức năng vẽ phát thảo để phát thảo biên dạng của khối thân chi tiết dùng lệnh Extrucde để loại bỏ phần vật liệu xung quanh để tạo phần đế và thân chi tiết như sau:

Tiếp tục sử dụng lệnh extrucde để loại bỏ phần vật liệu ở giữa, tạo ra phần lõm như sau và các lỗ như sau:

Dùng lệnh bo góc để tạo ra các góc bo bên trong phần lõm như sau:

Như vậy ta đã vẽ được chi tiết hoàn chỉnh như bản vẽ đã chọn.

PHẦN 2: LẬP TRÌNH GIA CÔNG

1/ Tạo mô hình gia công

Bắt đầu tạo mô hình gia công bằng cách chọn menu NEW từ menu File và chọn Manufacture => NC Assembly như sau:

Trong đó ta gõ tên file chitiegiacong, bỏ chọn dấu tích trong ô Use default

template, kích ok và chọn dòng mms_mfg_nc ở cửa sổ tiếp theo và kích chọn OK Tiếp theo từ Menu Manager chọn MFG Modle => Assemble => REF>Modle Trong danh sách file hiện ra, chọn chitietgiacong.prt chọn Done/Return Ta thấy

mô hình chi tiết xuất hiện như trong hình sau

Đổi Automatic thành Default kích chọn V => OK Ta được như sau:

Từ Menu Manager chọn Create => Workpeace Lúc này proe nhắc nhập tên phôi,

ta nhập phoigiacong làm tên phôi Ta được như sau:

Tiếp theo ta chọn Solid=> Protrusion=> Extrude=> solid=> done Mở bảng nhập extrucde, chọn Placement, Define, lúc này proe nhắc chọn Sketch plane Ta chọn mặt đáy của chi tiết, Flip để đổi chiều mũi tên, chọn OK Chọn LEFT, chọn một trong các mặt bên của mô hình Từ thanh công cụ Sketch, chọn đường thẳng tham chiếu và chọn tất cả các cạnh bên của đáy chi tiết vẽ 1 hình chữ nhật trùng với đáy chi tiết, kích chọn V để hoàn thành và chọn chiều cao là 52 Thừa lại 2 để ta tiến hành phay mặt đầu ta được phôi như sau:

Tiếp theo ta xác định các nguyên công để gia công chi tiết sẽ có 4 nguyên công như sau:

+Nguyên công 1: phay mặt đầu Đặt tên NC Sequence là Face Chọn dao phay mặt đầu serface mill có D=40

+ Nguyên công 2: phay biên dạng ngoài để tạo hình chữ D phía trên Vậy NC Sequence lấy tên là Profile Chọn dao phay ngón có D = 30

+ Nguyên công 3: phay hốc chữ nhật đặt tên NC Sequence là Pocket Chọn dao phay ngón có D = 10

+ Nguyên công 4: khoan 6 lỗ nhỏ có đường kính d = 10 Đặt tên NC Sequence là Drill1 Chọn mũi khoan ruột gà có d = 10

+ nguyên công 5: khoan lỗ d=15 Đặt tên NC Sequence là Drill2 Chọn mũi khoan ruột gà có d = 15

2/ tạo nguyên công

Trong Menu Manager chọn Mfg Setup mở hộp thoại Operation Setup để chọn máy, xác định gốc tọa độ của phôi và thoát dao:

1 Operation Name: ta đặt tên nguyên công là Phaymatdau

2 NC Machine: xác định loại máy gia công Máy cần dùng là máy phay 3 trục chọn machine => mill => 3 Axis và nhập các tham số về máy, bộ điều khiển, dao cụ trong hộp thoại Machine Tool Setup Tap Comments sử đụng để nhập lời mô tả nguyên công Ví dụ “ phaymatdau” trong hộp thoại vừa hiện ra Sau

đó chọn OK

3 Mach Zero: định nghĩa hệ tọa độ phôi Phải chỉ định gốc tọa độ và phương các trục X, Y, Z hiện tại chưa có hệ tọa độ nào nên ta chọn một hệ tọa độ mới

Chọn nút mũi tên sau đó chọn Create => chọn phôi Mở hộp thoại

COORDINATE SYSTEM

4 Retract: mặt phẳng an toàn lùi dao sau khi gia công Ta chọn mặt phẳng cách mặt đầu là 20.

Sau khi chọn gốc tọa độ và gán mặt phẳng lùi dao Ta được hình như sau:

Để kết thúc định nghĩa nguyên công ta kích chọn OK=> done/Return

3/ tạo các bước ( NC Sequence ).

a Phay mặt đầu ( serface).

Trong bước này ta sẽ lập trình phay mặt đầu 2mm mà lúc trước tạo phôi ta đã tạo ra

Từ Menu Manager ta chọn Machining => NC Sequence => Machining => face, 3 Axis => Done

Trong hộp thoại hiện ra đánh dấu chọn name, tool setup, parameters và

serface, sau đó chọn done Nhập các thong tin theo yêu cầu của NC Sequence

+ name: gõ Phaymatdau.

+ tool setup: nhập các thong số của dao

+ parameters: nhập các thong số công nghệ.

+ serface: xác định bề mặt gia công Ta chọn Mill Serface => done Mill Serface tool => mill serface 1 Chọn Extrucde => placement => define => chọn mặt phẳng bằng cách chọn sketch => line => 120 và kích V để tạo mặt phẳng gia công

Kích chọn Flip => OK Chọn mặt phẳng gia công vừa tạo ra, chọn OK =>

Done/Return

Chọn play Path => Screen Play Để mô phỏng quá trình gia công

Kích chọn NC Check => run để xem chi tiết sau gia công

Kích chọn Done Sequence để hoàn thành nguyên công và save lại

b Phay biên dạng ( Profiling ).

Trong bước này ta sẽ lập trình phay theo biên dạng ngoài của khối hình chữ

D trong Menu Manager, chọn NC Sequence => New Sequence => Profile, 3

Axis => Done Trong hộp thoại hiên ra đánh dấu vào đánh dấu vào name, tool, parameters và serface như đã làm với nguyên công phay mặt đầu + Name: gõ phaybiendang.

+ Tool:nhập các thong số của dao Chọn dao phay ngón, đường kính dao d=30mm

+ Parameters: nhập thong số phôi gia công

+ Serface: nhập mặt phẳng gia công ở đây ta chọn biên dạng ngoài của khối hình chữ D.

Xem kết quả bằng cách xem mô phỏng gia công bằng cách chọn Play Path => Sreen Play và NC Check => run như đã làm với gia công mặt đầu.

Chọn Done/Sequence để hoàn thành nguyên công phay biên dạng save lại

c Phay hốc

trong bước này ta sẽ lập trình phay hốc lõm bên trong chi tiết trong Menu Manager, chọn NC Sequence => New Sequence => vollum, 3 Axis => Done Trong hộp thoại hiên ra đánh dấu vào đánh dấu vào name, tool, parameters và serface như đã làm với nguyên công phay mặt đầu

kích chọn V để hoàn thành đùn thể tích Tích V them lần nữa để hoàn thành việc nhập thông số mặt phẳng gia công

Tiến hành xem mô phỏng gia công Chon Play Path => Sreen play để xem mô phỏng

Chọn NC Check để xem kết quả sau gia công

Chọn Done/Sequence để hoàn thành nguyên công phay hốc

Ta chọn Diameter, chọn 10 trong hộp thoại Select Hole Diameter

Trong hộp thoại Hole Set Depth, chọn Auto và Tip => OK => OK.Chọn Play Path => Screen Play để xem kết quả mô phỏng gia công

Chọn NC Check => Run để xem mô phỏng dưới dạng solid

Chọn Done Return => Done/Sequence để hoàn thành nguyên công khoan lỗ

E khoan lỗ Ø15

Trên chi tiết chỉ có 1 lỗ có đường kính 15 Ta làm hoàn toàn như với nguyên công khoan các lỗ 10 Chỉ khác trong hộp thoại Select Hole Diameter, ta chọn Diameter =15

.Xem mô phỏng gia công như các nguyên công trước

Đến đây ta đã thực hiện xong các bước của việc lập trình gia công chi tiết để kiểm tra toàn bộ các nguyên công, trong Menu Manager chọn CL Data => Ouput => Operation Trong danh mục chọn chi tiết ta đã gia công Chọn công cụ xuất file: Play Path => Sreen Play => Done Ta nhận được quỹ đạo gia công như sau:

Để mô phỏng toàn bộ quá trình Ta chọn NC Check => Run Ta được kết quả như sau:

3 xuất file

Trong Menu Manager chọn Manufacture => Machine => CL Data => Output

=> Select set => Creat => tên Operation hoặc tên NC Sequence Mở menu CREAT SET chọn toàn bộ nguyên công rồi chọn Done Sel => File Trong menu Output Type, đánh dấu CL File và Interactive => Done Trong hộp thoại Save As gõ tên và chọn OK Kết quả nhận được 1 file có đuôi NCL

Tiếp theo từ CL Data, chọn Post Prosses,chọn file vừa xuất ra và kích open tích vào 2 ô verbose và trace như hình:

Kích chọn Done Kích vào cửa số mới hiện ra và kích chọn close

Lúc này vào thư mục ta đã lưu file NCL ta có 1 file mới có đuôi TAP file này chính là chương trình mà phần mềm xuất ra đùng để gia công trên máy CNC Ta có chương trình để gia công chi tiết như sau:

147 SPINDLE OFF

148 END