BÁO CÁO THỰC HÀNH CADCAM

Trong nền sản xuất công nghiệp hiện đại ngày này, ngày càng có nhiều chi tiết máy phức tạp, khó chế tạo và yêu cầu độ chính xác cao, do đó những máy gia công truyền thống không thể nào thực hiện được. Máy CNC ra đời nhằm giải quyết những vấn đề này. Trên các máy gai công CNC thường hổ trợ chức năng lập trình ngay trên máy, tuy nhiên nó chỉ áp dụng với những chi tiết đơn giản. Để đơn giản trong gia công chi tiết phức tạp, các máy CNC liên kết với các phần mền CADCAM cho phép vẽ chi tiết dưới dạng 3D, thiết lập qui trình gia công chuẩn như trên máy CNC thực tế, mô phỏng đường chạy dao, chính vì vậy, giúp giảm thời gian gia công, giảm sai sót, tăng năng suất. Hiện nay, có rất nhiều phần mềm hỗ trỡ CAD như Pro E, (Creo) , Solidworks, Catia…. Tuy nhiên, còn ít phần mềm hỗ trợ CAM, trong đó có ProE (Creo). Vì vậy việc tìm hiểu phần mềm như ProE là cần thiết. ProE hay Creo là phần mềm CADCAM đơn giản dễ sử dụng trong các loại phần mềm.

LỜI NÓI ĐẦU Trong nền sản xuất công nghiệp hiện đại ngày này, ngày càng có nhiều chi tiếtmáy phức tạp, khó chế tạo và yêu cầu độ chính xác cao, do đó những máy gia côngtruyền thống không thể nào thực hiện được Máy CNC ra đời nhằm giải quyếtnhững vấn đề này Trên các máy gai công CNC thường hổ trợ chức năng lập trìnhngay trên máy, tuy nhiên nó chỉ áp dụng với những chi tiết đơn giản Để đơn giảntrong gia công chi tiết phức tạp, các máy CNC liên kết với các phần mềnCAD/CAM cho phép vẽ chi tiết dưới dạng 3D, thiết lập qui trình gia công chuẩnnhư trên máy CNC thực tế, mô phỏng đường chạy dao, chính vì vậy, giúp giảmthời gian gia công, giảm sai sót, tăng năng suất

Hiện nay, có rất nhiều phần mềm hỗ trỡ CAD như Pro E, (Creo) , Solidworks,Catia… Tuy nhiên, còn ít phần mềm hỗ trợ CAM, trong đó có ProE (Creo) Vì vậyviệc tìm hiểu phần mềm như ProE là cần thiết Pro-E hay Creo là phần mềmCAD/CAM đơn giản dễ sử dụng trong các loại phần mềm

Sau 3 tuần học thực hành công nghệ CAD/CAM tại viện cơ khí, trường đại họcbách khoa Đà Nẵng dưới sự hướng dẫn của thầy Trần Minh Thông, em đã có thêmnhiều kiến thức về cách sử dụng phần mềm CAD/CAM hữu ích như Pro-E Quaviệc thực hành trên máy tính, em hiểu rõ cách tạo ra 1 chi tiết máy trực quan, cácbước để có thể tiến hành gia công để tạo ra chi tiết đó Trong báo cáo này, em sửdụng phần mềm Creo 3.0 vì nó có có sẵn trong máy và cũng là sự nâng cấp củaPro-E nên hoàn toàn tương tự nhau

Báo cáo này được viết để chứng minh cho những gì học được dưới sự chỉ dẫncủa thầy Bên cạnh những gì được học và được áp dụng, chắc chắn vẫn còn một sốchỗ chưa chính xác, em mong thầy xem xét và đánh giá

Em xin chân thành cảm ơn!

Kí tên :

Bùi Văn Danh

-1. Thực hành phần CAD

Vẽ chi tiết như hình 9 trong bộ đề thầy giao

Để vẽ 1 khối nào đó, qua các bước cơ bản :

 Chọn mặt phẳng gia công

 Vẽ biên dạng

 Thực hiện lệnh tạo khối 3D

1 chi tiết được tạo nên từ nhiều các khối 3D ghép lại hay bị trừ đi…

1 số lệnh cơ bản: Extrude, revolve, sweep, round, chamfer …

Để vẽ chi tiết như hình, ta thực hiện các bước :

a. Thiết lập đường dẫn file lưu trữ :

Hình 1.1: Tạo đường dẫnClick vào thẻ Set Working Directory, sau đó chọn thư mục mà ta muốn lưu vào Nếu đã làm việc này trước đó mà không cần thay đổi đường dẫn thì không cần thựchiện việc này

b. Tạo file mới

Hình 1.2: tạo file mới

Lưu ý: Ta nên bỏ chọn Use default template vì nó sẽ mặc định kích thước là inch.

Ta chọn mục Part để vẽ chi tiết sau đó nhấn OK

Tiếp tục chọn đơn vị là mmns-part-solid

Hình 1.6

 Bước 3: Tạo lỗ

• Chọn mặt phẳng vẽ là mặt trên của phần vừa vẽ để vẽ sketch, tạo lỗ trên đó

• Để đo khoảng cách từ tâm đường tròn tới đường thẳng, ta chọn

rồi chọn tâm và đường thẳng, click chuột giữa

Hình 1.7

• Click biểu tượng OK

• Chọn chức năng Extrude, chọn để đảo hướng đùn  chọn

• Kết quả :  click biểu tượng OK để thoát.

• Tạo lỗ nhỏ : chọn mặt phẳng là mặt đáy của hốc vừa vẽ, tiến hành vàđùn tương tự như vừa rồi Để thuận tiện hơn, trong Extrude, ta chọn

• Kết quả:

Hình 1.8

 Bước 4: Mirror tạo các lỗ như nhau.

• Nhấn giữ Ctrl, Chọn 2 khối vừa extrude trong Model Tree Clickchọn công cụ Mirror trên thanh công cụ

• Mirror plan: chọn Front, click OK :

• Kết quả:

Hình 1.12

 Bước 6: Tạo rảnh giữa

• Chọn mp Front

• Chọn đường tham chiếu

• Vẽ sketch và đùn loại bỏ vật liệu đều 2 bên

Hình 1.13

 Bước 7: Tạo hốc trụ:

• Chọn mặt phẳng chứa khối trụ

• Vẽ biên dạng :

• Sử dụng chức năng Mirror, qua mặt phẳng Front, tạo được :

 Bươc 8: Tạo gân

• Tạo mặt phẳng đi qua mặt chính giữa bề dày của gân: chọn biểu

tượng tạo mặt phẳng , click chọn mp RIGHT làm mặt phẳngtham chiếu chọn Translation = 30 là khoảng cách từ mặt thamchiếu tới mặt cần tạo. > OK

Hình 1.17

• Chọn đường tham chiếu, vẽ đường gân nối 2 mặt phẳng 

Hình 1.18

• Click dấu mũi tên để đảo hướng gân, chọn bề dày gân 8mm

• Kết quả :

Hình 1.19

• Dùng lệnh Mirror qua các Right để tạo 2 gân

• Dùng lệnh Mirror qua các Front để tạo đầy đủ khối đối xứng

Hình 1.20

2. Thực hành phần CAM

 Tạo chi tiết

 Thiết lập quá trình gia công

• Tạo phôi

a. Tạo chi tiết : Các bước tạo chi tiết tương tự như đã trình bày.

Bước 1 : Trước khi vẽ chi tiết, thiết lập đường dẫn file lưu trữ :

Bước 2: Tạo file mới

Bước 3: Vẽ chi tiết (không trình bày chi tiết)

Hình 2.1: chi tiết gia công

b. Gia công

Bước 1: Tạo file gia công mới

Ta làm tương tự như trong tạo chi tiết, chọn mục Manufacturing, kích thước chọn mmns-mfg-nc

Hình 2.2: Hình chiếu

Hình 2.3: Chọn đơn vị

Bước 2: Đưa phôi vào môi trường gia công

Chọn Tab Manufacturing  kích chọn biểu tượng Reference model  chọn file chi tiết cần gia công  nhấn open

Hình 2.4: Chèn chi tiết

Tiếp theo ta chọn vào Automatic  defaul để chọ tọa độ mặc định  OK

Hình 2.5: vị trí chi tiết mặc định

Bước 3: Thiết lập phôi:

Phôi có thể tạo ra nhiều cách như : tự động, tự tạo phôi bằng cách vẽ, hay add phôi

có sẵn ta sử dụng cách tạo phôi tự động

Chọn vào biểu tượng Workpiece  Automatic workpiece trên thanh công cụ để

chọn phôi tự động

Hình 2.6: thiết lập phôi

Hình 2.7 : tạo phôi tự động

Bước 4: Chọn gốc tọa độ phôi :

gốc phôi là tâm của các đường bao Ta nhấn giữ Ctrl và chọn đồng thời các mặtgiao nhau để tạo ra điểm gốc phôi Qua tab Orientation điều chỉnh các trục để

chính xác với máy CNC thực tế OK

Bước 5: Chọn máy gia công : chọn máy phay

Hình 2.9: chọn phôi

Chọn thẻ Work Center  chọn Mill(máy phay), hộp thoại sau xuất hiện, cho

phép điền thông số máy

Number of axes: Số trục : 3

Qua thẻ Parameter: chọn Maximum spedd(RPM) : tốc độ cao nhất: 2000

Hình 2.10:Thiết lập máy

Chọn thẻ Travel trong hộp thoại milling work center ,chọn hành trình di chuyển

theo các trục tọa độ Khi sử dụng các lệnh gia công trong phần mềm, nếu nhập mộtthông số nào đó vượt quá giá trị, như tốc đọ trục chính chẳng hạn thì chương trình

sẽ gửi lời cảnh báo

Cuối cùng , nhấn OK

Hình 2.11: Hành trình di chuyển quá hạn

Bước 6: Thiết lập mặt phẳng an toàn, gốc gia công

Để tạo 1 nguyên công: cần chọn máy (đã chọn máy phay)và gốc tọa độ(click chọn gốc tọa độ phôi thiết lập ban đầu trên hình vẽ ).

• Clearance : Chọn mặt phẳng lùi dao(mặt phẳng an toàn):

- Type: chọn Plan

- Reference: Chọn mặt phẳng tham chiếu(mặt đầu cùng của phôi)

- Value: Xác định khoảng cách từ mặt an toàn tới mặt tham

chiếu(10-15mm)

- Tolerance : Dung sai của khoảng cách trên.(0.01mm)

Hình 2.12: Chọn mặt phẳng lui daoViệc thiết lập một nguyên công đã hoàn tất

Bước 7 : thiết lập nguyên công phay mặt đầu

Chọn Tab Mill  chọn face (phay bề mặt)  xuất hiện tab Face milling.

• Thiết lập dao: Click ô No tool  chọn Edit tool Xuất hiện hộp thoại

 Trong tab Gerneral :

- Name : tên dao T001

- Type: loại dao : End Mill

Hình 2.13: Thiết lập dao

 Trong tab Setting :

Tool number : Nhập số thứ tự dao phay được gắn trên máy CNC Nhập 1 Offset number: nhập 1

• Chọn mặt phẳng gia công: chọn tab Reference

Hình 21.4: chọn số dao

 Type: chọn Surface để khai báo mặt phẳng cần gia công Click

Machining Reference  Chọn mặt đầu của chi tiết( mặt cần gia

công)

Thiết lập chế độ cắt : Chọn tab Parameter  Click vào biểu tượng Edit

Machining Parameter phía góc dưới để hiện ra bảng thiết lập đầy đủ 

Click all để hiển thị tất cả các tham số

Chúng ta bắt buộc điền vào những ô màu vàng

 CUT FEED: Tốc độ cắt : Chọn 200

 STEP OVER: bước chạy dao, lấy nhỏ hơn đường dao : chon 10mm (đk dao là 20mm)

 SPINDLE-SPEED: Tốc độ quay trục chính Chọn 2000

Ngoài ra, còn chọn thêm :

 TRIM TO WORKPIECE : Đường chạy dao cắt ra ngoại phôi Chọn YES

 LACE OPTION: Bo tròn khi chuyển đường chạy dao

Hình 2.15: Thiết lập thông số cắt gọt

Hình 2.16 : Biên dạng chạy thử

Để xem đường chạy dao, Click vào biểu tượng xuất hiện hộp thoại

Hình 2.17: Bảng điều khiển mô phỏngSau khi đã hoàn thành nguyên công, ta click biểu tưởng OK Để xem lạichạy dao, click chuột phải vào nguyên công đó  chọn Play path.

Bước 8 : Nguyên công phay biên dạng

Chọn biểu tượng Mill  Chọn Profile Milling

Ta làm tương tự như các bước đối với phay

mặt đầu, có thể chọn lại dao hoặc sử dụng lại dao ở nguyên công phay mặt đầu nếukích thước cho phép, chọn biên dạng gia công

 Chọn dao : nếu chọn lại dao, Click vào ô dụng

cụ chọn Edit tool Và tiến hành thiết lập các thông số như đã làm ở nguyêncông trước Nếu dùng dao cũ, ta chọn dao T0001 trong ô chọn dao mà khôngcần thiết lập lại dao Ở đây, ta dùng dao nguyên công trước với đường kính20mm

 Chọn gốc gia công : mặc định như nguyên công trước

 Type : chọn Suface.

 Machine references: chọn biên dạng cần gia công, để chọn nhiều mặtphẳng, nhấn giữ Ctrl

Hình 2.18: Chọn biên dạng

 Mô phỏng đường chạy dao :

Hình 2.21: Chạy mô phỏng

Bước 9 : Nguyên công phay hốc(Volume Milling).

Ta cũng tiến hành làm tương tự như các nguyên công trên:

 Chọn dao : chọn lại dao, Click vào ô dụng

cụ chọn Edit tool Và tiến hành thiết lập các thông số như đã làm ở nguyêncông trước

• Trong tab Gerneral : Chọn:

 Name: tên dao T0002

số hiệu dao

 Chọn gốc gia công : mặc định như nguyên công trước

 Thiết lập chế đọ cắt: ở tab Parameter

 PROF_TOCK_ALLOW 0.2( lượng dư gia công tinh thành bên)

 ROUGH_TOCK_ALLOW 0.5( lượng dư bán tinh thành bên)

 BOTTOM_TOCK_ALLOW 0.3( lượng dư gia công mặt đáy)

 SCAN_TYPE TYPE_SPIRIAL

 ROUGH OPTION ROUGH_ONLY

Hình 2.24: Chọn thông số phay hốcClick OK để kết thúc quá trình thiết lập chế độ cắt

 Tạo Volume cần gia công: Trong tab Reference, chọn Geometry trên góc

và đùn khối volume cần gia công

Hình 2.25: Tạo Volume phay

Sau khi tạo xong Volume, ta click OK  click để tiếp tục Vào

lại tab Reference, khối Volume vừa mới tạo Sau khi điều chỉnh xong tất cả, Click

OK để kết thoát tạo nguyên công

Hình 2.26: Mô phỏng phay hốc

Bước 10 : Phay hốc ( phay tinh ).

Các bước tương tự như phay thô nhưng thay đổi các thông số sau:

 CUT_FEED 100

 STEP_DEPTH 2

 STEP_OVER 5

 CLEAR_DIST 2

 SPINDLE_FEED 12000

 PROF_TOCK_ALLOW 0 ( lượng dư gia công tinh thành bên).  ROUGH_TOCK_ALLOW 0 ( lượng dư bán tinh thành bên)

 BOTTOM_TOCK_ALLOW 0 ( lượng dư gia công mặt đáy)

 SCAN_TYPE TYPE_SPIRIAL

 ROUGH OPTION POCKETING

Bước 11 : Nguyên công khoan lỗ

 Vào tab Standard  tại ô dụng cụ, click chọn Edit tool để chọn dao

 Type: Drilling

Hình 2.27: Chọn mũi khoan

 Vào References chọn lỗ cần khoan

 Vào Parameters để thiết lập chế độ cắt

Hình 2.29: Đặt tên nguyên công khoan

 Vào Properties để đặt tên cho quá trình gia công.

 Xem mô phỏng : Vào  vào Play Path xem mô phỏngKết thúc quá trình

Hình 2.32: Mô phỏng khắc tên

3 Xuất file gia công

Chọn tab Manufacturing  Save CL File  Save CL File for a Set Chon

Create đặt tên cho chương trình gia công click

Chọn vào những chu trình cần xuất file gia công Ta click Seclet All để chọn tất cả.

Hình 2.33: Tạo file gia công

Chọn Done Sel  xuất hiện hộp thoại  chọn file vừa tạo  xuất hiện hộp thoại

 chọn file  tick chọn MCD file  Done  xuất hiện hộp thoại  OK  chọnDone  chọn máy

Chọn loại máy CNC để gia công Máy gia công ở đây là Fanuc nên chọn P20.

Hình 2.34: Chọn máy gia côngXuất hiện hộp thoại  Close đóng lạ Click vào Done Output để kết thúc quá trình xuất file gia công

KẾT LUẬNVới sự hỗ trỡ của máy tính, các công việc thiết kế, gia công, mô phỏng trở nên dễdàng, trực quan

Sau 3 tuần học thực hành CAD/CAM và thông qua báo cáo này, em đã nắm đượckiến thức cơ bản về vẽ chi tiết 3D, gia công chi tiết đó, đặc biệt là phay: Phay mặtđầu, Phay hốc, khoan, khắc chữ

Một lần nữa, em xin cảm ơn sự hướng dẫn của thầy Trần Minh Thông Báo cáonày còn nhiều sai sót, Mong thầy góp ý

Ký tên: