Nghiên cứu ứng dụng phần mềm topsolid trong thiết kế và gia công

Bởi vậy đây là lý do để tác giả lựa chọn đề tài “Nghiên cứu ứng dụng phần mềm TopSolid trong thiết kế và gia công khuôn ép nhựa” khi khảo sát những điều kiện sau: Lịch sử nghiên cứu: tr

1

MỤC LỤC

HỆ THỐNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 4

LỜI CAM ĐOAN 8

LỜI CẢM ƠN 9

PHẦN MỞ ĐẦU 10

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ CHUNG VỀ THIẾT KẾ VÀ GIA CÔNG KHUÔN ÉP NHỰA 12

1.1 Cơ sở chung trong thiết kế khuôn ép nhựa 12

1.1.1 Tổng quan về khuôn 12

1.1.2 Khuôn ép nhựa 13

1.1.3 Các loại nhựa sử dụng tạo hình sản phẩm 25

1.1.4 Máy ép phun 26

1.2 Cơ sở về gia công khuôn ép nhựa 28

1.2.1 Đặc điểm gia công và các loại hình gia công khuôn ép nhựa 28

1.2.2 Các bề mặt tạo hình trong khuôn ép nhựa 28

1.2.3 Gia công cắt gọt trong chế tạo khuôn ép nhựa 29

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ ỨNG DỤNG CỦA PHẦN MỀM TOPSOLID TRONG THIẾT KẾ VÀ LẬP TRÌNH GIA CÔNG KHUÔN ÉP NHỰA 30

2.1 Tổng quan về công nghệ CAD/CAM – CNC 30

2.1.1 Khái niệm về CAD, CAM, CAE, CNC 30

2.1.2 Các ứng dụng trong hệ thống CAD/CAM 30

2.1.3 Giới thiệu một số phần mềm CAD/CAM 30

2.2 Giao diện, các chức năng và thao tác cơ bản của phần mềm TopSolid 31

2.2.1 Các module ứng dụng 32

2.2.2 Giao diện chung 35

2.2.3 Thao tác chung với chuột và bàn phím 42

2.2.4 Hệ tọa độ và thiết lập hệ tọa độ, mặt phẳng làm việc 43

2.2.5 Thanh công cụ và các bước sử dụng 47

2.2.6 Thiết lập và quản lý các đối tượng làm việc 48

2.3 Module thiết kế của phần mềm TopSolid 52

2.3.1 Curves: tạo các đường phác thảo trong không gian 52

2.3.2 Sketch: tạo các đường phác thảo trong mặt phẳng vẽ (Sketch) 56

2.3.3 Shapes: tạo các khối (chi tiết) 57

2.3.4 Surface: tạo các bề mặt cong 59

2

2.3.5 Kinematics – Dynamics: thiết lập mô phỏng, truyền động 59

2.3.6 Assembly: tạo quan hệ lắp ráp giữa các chi tiết 59

2.3.7 Attributes: thiết lập thuộc tính cho các đối tượng 60

2.4 Module thiết kế khuôn của phần mềm TopSolid 60

2.4.1 Part and block: phân tích sản phẩm, phân tách bề mặt phân khuôn và tạo lòng lõi khuôn 61

2.4.2 Slide elements: thiết kế lõi trượt 63

4.2.3 Management: thiết lập, hiệu chỉnh các bộ phận khuôn 64

2.4.4. Mold base: lựa chọn kích thước bộ khuôn, thiết kế các tấm khuôn 65

2.4.5. Cooling and Runner: thiết kế hệ thống kênh dẫn nhựa và làm mát 66

2.4.6 Guiding: lựa chọn các chi tiết định vị 67

2.4.7 Ejection: lựa chọn các chốt, ống đẩy 67

2.4.8 Fasteners and annex: lựa chọn các chi tiết tiêu chuẩn khác 67

2.5 Module lập trình gia công cho máy CNC của phần mềm TopSolid 68

2.5.1 Môi trường CAM 68

2.5.3 Một số công cụ lập trình gia công CNC trên phần mềm TopSolid 77

2.5.4 Kiểm tra kết quả gia công trên phần mềm 79

CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TOPSOLID TRONG THIẾT KẾ VÀ GIA CÔNG KHUÔN ÉP NHỰA 80

3.1 Ứng dụng phần mềm TopSolid trong thiết kế khuôn sản phẩm PUSH – nút mở tủ điện 80

3.1.1 Phân tích sản phẩm mẫu cần thiết kế khuôn ép nhựa 80

3.1.2 Phân tích các bước thiết kế khuôn 81

3.2 Ứng dụng phần mềm TopSolid trong lập trình gia công khuôn 89

3.2.1 Phân tích sản phẩm cần gia công 89

3.2.2 Các bước lập trình ứng dụng trên TopSolid 89

3.2.3 Các bước thực hiện gia công 96

CHƯƠNG 4. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ ỨNG DỤNG CỦA PHẦN MỀM TOPSOLID TRONG THIẾT KẾ VÀ GIA CÔNG KHUÔN ÉP NHỰA 98

4.1 Kết quả thực hiện trên phần mềm TopSolid 98

4.2 Sản phẩm khuôn thiết kế và chế tạo 98

3

4.3 Nhận xét chung về quá trình ứng dụng 99

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 101

TÀI LIỆU THAM KHẢO 102

PHỤ LỤC 103

4

HỆ THỐNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Khuôn ép nhựa 12

Hình 1.2 Phân loại khuôn ép nhựa theo khả năng thoát khí, điền đầy 13

Hình 1.3 Phân loại khuôn ép nhựa 14

Hình 1.4 Cấu tạo cơ bản của khuôn ép nhựa 15

Hình 1.5 Tấm khuôn trên 17

Hình 1.6 Tấm khuôn dưới 18

Hình 1.7 Một số loại vòng định vị 19

Hình 1.8 Bạc cuống phun 19

Hình 1.9 Một số loại chốt dẫn hướng 19

Hình 1.10 Một số loại bạc dẫn hướng 20

Hình 1.11 Một số loại chốt đẩy 20

Hình 1.12 Một số cách bố trí lòng khuôn 22

Hình 1.13 Hệ thống dẫn nhựa 23

Hình 1.13 Tiết diện kênh dẫn nhựa 23

Hình 1.14 Tiết diện kênh dẫn làm mát 24

Hình 1.15 Máy ép phun 26

Hình 1.17 Các đường quỹ đạo gia công 29

Hình 2.1 Giao diện kích hoạt cơ bản của phần mềm TopSolid 31

Hình 2.2 Khởi tạo môi trường thiết kế 32

Hình 2.3 Các mô hình thiết kế trong môi trường Design 32

Hình 2.4 Khởi tạo môi trường CAM 32

Hình 2.5 Khởi tạo môi trường Draft 33

Hình 2.6 Khởi tạo môi trường Mold 33

Hình 2.7 Khởi tạo môi trường SheetMetal 33

Hình 2.8 Khởi tạo môi trường Progress 34

Hình 2.9 Khởi tạo môi trường Wire 34

Hình 2.10 Khởi tạo môi trường WoodCam 34

Hình 2.11 Giao diện đồ họa 35

Hình 2.12 Các vùng chức năng 35

Hình 2.13 Hộp thoại Appication configuraton điều chỉnh cấu hình 36

Hình 2.14 Hệ trục quan sát 37

Hình 2.15 Các công cụ hiển thị quan sát 37

Hình 2.16 Mô hình mô phỏng 38

Hình 2.17 Thuộc tính hiển thị 38

Hình 2.18 Menu hệ thống 39

5

Hình 2.19 Thanh công cụ môi trường (Context bar) trong môi trường thiết kế

(Design) 39

Hình 2.20 Thanh công cụ ngữ cảnh (Work bar) hiển thị ngữ cảnh của Curves

40

Hình 2.21 Dòng nhắc trạng thái lệnh 40

Hình 2.22 Thanh trạng thái 41

Hình 2.23 Mặt phẳng tọa độ và hệ trục quan sát 43

Hình 2.24 Các công cụ ngữ cảnh của lựa chọn hệ tọa độ làm việc 45

Hình 2.25 Tác động với hệ trục lựa chọn trên dòng nhắc trạng thái lệnh 46

Hình 2.26 Tác động với hệ trục lựa chọn trên cây quản lý 47

Hình 2.27 Cài đặt nhanh cho Quick line styles 48

Hình 2.28 Tạo layer 49

Hình 2.29 Chọn layer sử dụng 49

Hình 2.30 Các lựa chọn trong quản lý layer 50

Hình 2.31 Tạo thẻ quản lý 50

Hình 2.32 Các lựa chọn tác động quản lý đối tượng 51

Hình 2.33 Menu hệ thiết kế trong Curves 52

Hình 2.34 Các lựa chọn phương thức vẽ của lệnh Create contour 53

Hình 2.35 Phương thức vẽ trong mặc định Contour 53

Hình 2.36 Chọn và khởi tạo Sketch 56

Hình 2.37 Quản lý hiển thị khuôn với Visualize 61

Hình 2.38 Tạo đường phân khuôn 62

Hình 2.39 Tạo mặt phân khuôn 62

Hình 2.40 Tạo lòng và lõi khuôn 63

Hình 2.41 Lòng khuôn sau khi tạo lõi trượt 63

Hình 2.42 Hộp thoại Slide creation chọn kích thước khối trượt 64

Hình 2.43 Hộp thoại lựa chọn các kích thước má trượt 64

Hình 2.44 Các công cụ của Management 64

Hình 2.45 Hộp thoại lựa chọn cách bố trí nhân lòng khuôn 65

Hình 2.46 Hộp thoại lựa chọn kích thước các tấm khuôn 65

Hình 2.47 Hộp thoại lựa chọn kích thước bạc cuống phun 66

Hình 2.48 Hộp thoại lựa chọn kích thước chốt đẩy 67

Hình 2.49 Các công cụ lựa chọn trong Fasteners and annex 67

Hình 2.50 Bảng các loại dụng cụ đưa ra cho mỗi loại hình 69

Hình 2.51 Bảng tìm kiếm, lựa chọn dụng cụ gia công 69

Hình 2.52 Các dạng hộp thoại điều chỉnh kiểu hình đi của dụng cụ 70

Hình 2.53 Hộp thoại điều chỉnh đường vào và ra dao 70

6

Hình 2.54 Một số dạng điều chỉnh lượng ăn dao và lượng dư trong các hộp

thoại điển hình 71

Hình 2.55 Dạng hộp thoại điều chỉnh tốc độ cắt 71

Hình 2.56 Điều chỉnh chiều quay và phương pháp cắt sâu 71

Hình 2.57 Dạng cây thư mục quá trình gia công 72

Hình 2.58 Mô phỏng kiểm tra 73

Hình 2.59 Chọn các bước cần xuất chương trình gia công 73

Hình 2.60 Đặt số hiệu chương trình 74

Hình 2.61 Đặt tên file và vị trí lưu dữ liệu 74

Hình 2.62 Chương trình NC đưa ra 74

Hình 2.63 Lựa chọn máy gia công 75

Hình 2.64 Đưa phôi vào môi trường gia công 75

Hình 2.65 Hộp thoại thiết lập phôi 76

Hình 2.66 Kiểm tra lượng dư còn lại sau gia công 79

Hình 3.1 Sản phẩm ứng dụng 80

Hình 3.2 Bề mặt cần điều chỉnh góc thoát khuôn 81

Hình 3.3 Tạo đường phân khuôn 82

Hình 3.4 Tạo đường phân khuôn 82

Hình 3.5 Tạo mặt phân khuôn 83

Hình 3.6 Tạo khối lòng và lõi cơ sở 83

Hình 3.7 Tạo khối lòng, lõi cơ sở cho sản phẩm 84

Hình 3.8 Thiết kế lõi trượt, má kẹp 84

Hình 3.9 Nhân lòng, lõi khuôn 85

Hình 3.10 Gọi bộ khuôn cơ sở 85

Hình 3.11 Lựa chọn tiêu chuẩn bộ khuôn cơ sở 86

Hình 3.12 Lựa chọn kích thước bộ khuôn 86

Hình 3.13 Tấm khuôn dưới 87

Hình 3.14 Tấm khuôn trên 87

Hình 3.15 Hệ thống khuôn sản phẩm PUSH - nút mở tủ điện 88

Hình 3.16 Sản phẩm lòng khuôn 89

Hình 3.17 Kết quả thiết lập phôi, chuẩn chương trình 90

Hình 3.18 Thiết lập phôi và chuẩn trên máy VMC 90

Hình 3.19 Thông số khoan định tâm lỗ 91

Hình 3.20 Khoan lỗ định vị và lỗ bạc cuống phun 92

Hình 3.21 Chế độ gia công thô bề mặt tấm khuôn trên 93

Hình 3.22 Đường chạy giao và kiểm tra quá trình đi dao gia công thô 93

Hình 3.23 Thông số gia công tinh bề mặt 94

Hình 3.24 Kiểm tra quá trình gia công với dao ngón đầu cầu 94

7

Hình 3.25 Nhân đối xứng gương với chương trình ra công bề mặt lòng khuôn

95

Hình 3.26 Kiểm tra lại với Verify 95

Hình 4.1 Khuôn ép nhựa chi tiết PUSH – nút mở tủ điện 98

Hình 4.2 Sản phẩm nhựa chi tiết PUSH tạo thành 99

Tác giả bày tỏ lòng biết ơn đối với Ban lãnh đạo và các cán bộ Viện Sau Đại Học trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo những điều kiện để tác giả hoàn thiện Luận văn này

Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo nhà trường và các thầy cô khoa Cơ Khí của Trường Đại học Sao Đỏ đã tạo những điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tác giả trong thời gian thực hiện và hoàn thiện Luận văn này

Và tác giả cung xin cảm ơn KS Ngô Văn Dũng (công ty HLD – Khu CN vừa và nhỏ Từ Liêm) đã giúp đỡ và hỗ trợ các thử nghiệm ứng dụng của Luận văn

Do năng lực bản thân còn nhiều hạn chế, nên Luận văn không tránh khỏi những sai sót nhất định, tác giả mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy (cô) giáo, các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp để Luận văn có thể hoàn thiện và phát triển tốt hơn

10

PHẦN MỞ ĐẦU

Trong sự phát triển của xã hội, lĩnh vực cơ khí chiếm một vai trò quan trọng, bởi

cơ khí luôn luôn là cơ sở hạ tầng của các lĩnh vực khác khi trực tiếp hoặc gián tiếp tạo ra máy móc, thiết bị cho mọi nghành nghề khác Không những vậy cơ khí còn trực tiếp tạo ra của cải vật chất cho xã hội, trực tiếp thúc đẩy kinh tế phát triển mạnh

mẽ, bởi vậy việc đầu tư phát triển các lĩnh vực cơ khí luôn là một trong những ưu tiên hàng đầu Trong các lĩnh vực mà cơ khí đảm nhận thì sản xuất hàng tiêu dùng

và các sản phẩm phụ trợ cũng góp sức không nhỏ vào tiềm năng thúc đẩy cho nền kinh tế, trong đó sản xuất khuôn mẫu chế tạo sản phẩm nhựa là một trong những mặt hàng đa dạng và phong phú nhất hiện nay Các sản phẩm nhựa có rất nhiều những ưu điểm cả về kinh tế lẫn tính năng sử dụng, mẫu mã lại đa dạng, phong phú

và ứng dụng gần như trong tất cả các ngành khác nhau Thêm vào đó nghành cơ khí cũng đang chuyển mình bằng tự động hóa, số hóa các hệ thống sản xuất truyền thống, chính vì vậy những nghiên cứu tìm tòi để phát triển hệ thống tự động hóa trong cơ khí cho sản xuất các sản phẩm nhựa cũng rất cần thiết để bổ xung toàn diện các nghiên cứu về cơ khí hiện đại mới Bởi vậy đây là lý do để tác giả lựa chọn đề

tài “Nghiên cứu ứng dụng phần mềm TopSolid trong thiết kế và gia công khuôn ép nhựa” khi khảo sát những điều kiện sau:

Lịch sử nghiên cứu: trước đây có một số đề tài Luận văn Thạc sỹ và Đồ án tốt nghiệp cũng từng nêu một số phương hướng ứng dụng nhất định của phần mềm TopSolid, tuy nhiên hầu hết các đề tài này đều không đề cập tới mối liên hệ CAD/CAM-CNC trên hệ thống phần mềm TopSolid, các ứng dụng chung và riêng cho các trường hợp cụ thể Đây chính là lý do mà tác giả khai thác trong đề tài Đối tượng nghiên cứu của đề tài: là những ứng dụng CAD/CAM của phần mềm TopSolid trên các cơ sở của lý thuyết và thực tiễn

Phạm vi nghiên cứu: với thời lượng có hạn, đề tài chỉ xác định những nghiên cứu trong phạm vi thuộc về thiết kế khuôn ép nhựa trên phần mềm TopSolid, lập trình gia công khuôn đã thiết kế trên phần mềm Top Solid

11

Mục tiêu nghiên cứu: Từ quá trình ứng dụng là một số đánh giá riêng về quy trình vận dụng để có thể làm cơ sở vận dụng những đặc điểm hay và những khắc phục cần thiết để phát triển hoàn thiện hơn về hệ thống CAD/CAM của các phần mềm sau này

Nội dung của đề tài bao gồm 4 chương:

- Chương 1: Cơ sở chung về thiết kế và gia công khuôn ép nhựa

Là những lý thuyết tóm tắt, chọn lọc để làm rõ các vấn đề mà đề tài đề cập tới Các vấn đề đó gồm có: khuôn ép nhựa, thiết kế khuôn, gia công khuôn

- Chương 2: Cơ sở ứng dụng của phần mềm TopSolid trong thiết kế và gia công khuôn ép nhựa

Đề cập tới nội dung về những hỗ trợ (CAD/CAM) của phần mềm TopSolid trong thiết kế và gia công khuôn ép nhựa

- Chương 3: Ứng dụng của phần mềm TopSolid trong thiết kế và gia công khuôn ép nhựa

Là nội dung vận dụng kết hợp của những cơ sở của hai chương trước trong vận dụng vào thực hiện một quy trình ứng dụng cụ thể Làm rõ những đặc điểm khai thác ứng dụng chung mà đề tài dùng để phân tích

- Chương 4: Các kết quả nghiên cứu của phần mềm TopSolid trong thiết kế

và gia công khuôn ép nhựa

Là những đánh giá tổng hợp về các nội dung đã trình bày trong Chương 3

và từ đó rút ra các mục tiêu mà đề tài muốn thực hiện

- Kết luận và kiến nghị: là những đánh giá tổng kết của Luận văn về kết quả đã thực hiện được

Phương pháp nghiên cứu: tổng hợp các nội dung cơ sở chung nhất, phân tích các nội dung cụ thể khi vận dụng và khảo sát thử nghiệm mẫu cho một hệ thống đem ra thực nghiệm

Chi tiết chính luôn có các bề mặt tạo hình cho sản phẩm, bề mặt này có thể là

lòng, hoặc lõi khuôn

Khi chế tạo sản phẩm, phôi phải tiếp xúc với các bề mặt tạo hình, thông qua áp lực hoặc biến dạng nhiệt sản phẩm đƣợc tạo hình theo các bề mặt của khuôn mà vật

liệu sản phẩm tiếp xúc (khoảng trống giữa các bề mặt sẽ tạo bề dày cho chi tiết)

Hình 1.1 Khuôn ép nhựa

a Đặc điểm và phân loại

Là khuôn đúc, dùng để tạo hình cho các sản phẩm nhựa khi nhựa nóng chảy đƣợc phun vào các bề mặt tạo hình (lòng và lõi) của khuôn

Dựa theo cách điền đầy lòng khuôn của nhựa và khả năng thoát khí khuôn ép nhựa đƣợc chia làm bốn loại sau:

Khu«n trªn MÐp c¾t Khu«n d-íi

Khu«n trªn MÐp c¾t Khu«n d-íi

14

b Cấu tạo chung

- Do sự khác nhau rất đa dạng và phong phú của sản phẩm nhựa mà khuôn ép nhựa cũng có các cấu tạo rất đa dạng: khuôn 2 tấm, khuôn 3 tấm, khuôn không rãnh dẫn

a

.

Hình 1.3 Phân loại khuôn ép nhựa

a Khuôn 2 tấm b Khuôn 3 tấm c.Khuôn không rãnh dẫn

+ Khuôn 2 tấm có cấu tạo đơn giản, gồm 2 phần: cố định và di động Rãnh dẫn nhựa có thể trực tiếp tạo trên bề mặt phân khuôn, do vậy dễ gia công chế tạo (giá thành có thể giảm), nhƣng không cắt đƣợc nhựa thừa ở các kênh, rãnh dẫn (hao tổn vật liệu và khó tự động)

Tấm dưới

Tấm trên

Mặt phân khuôn

15

+ Khuôn 3 tấm có cấu tạo thêm tấm tháo khuôn, kênh dẫn nhựa được tạo trên hai tấm tháo và di chuyển, do vậy dễ cắt nhựa dư hơn, nhưng cấu trúc phức tạp hơn khuôn 2 tấm (giá thành cũng cao hơn)

+ Khuôn không rãnh dẫn có bộ gia nhiệt trực tiếp cấp nhựa, nhựa dư không đông cứng nên tránh hao tổn nhựa tốt nhất

- Về cấu tạo chung khuôn ép nhựa có các bộ phận sau: (Hình 1.4.)

Hình 1.4 Cấu tạo cơ bản của khuôn ép nhựa

1 Tấm kẹp trước 2 Tấm khuôn trên (Core) 3 Bạc cuống phun

4 Vòng định vị 5 Vít kẹp 6 Hệ thống làm mát

7 Tấm khuôn dưới 8.Tấm đỡ 9 Khối đỡ

+ Làm nguội: các kênh dẫn nhiệt 6 (chứa nước) sẽ làm mát đều lòng khuôn, đảm bảo quá trình nguội và đông cứng đồng đều của sản phẩm, tránh tạo các ứng suất dư và cong vênh sản phẩm và vẫn đảm bảo năng suất (thời gian)

+ Lùi họng phun, mở khuôn: sau khi sản phẩm đã đông cứng họng phun được tách khỏi bạc cuống phun 3 Tấm kẹp trước 1 kẹp vào phần cố định của máy ép, tấm kẹp sau 12 kẹp vào phần di động của máy ép, do vậy khi phần di động của máy ép dời ra thì phần di động của khuôn cũng dời ra, khuôn được mở ra

+ Đẩy sản phẩm: sau khi khuôn được mở, bộ phận đẩy của máy ép hoạt động đẩy vào tấm đẩy số 11, cụm chi tiết tấm đẩy số 11, tấm giữ số 10 và chốt (hoặc ống) đẩy số 13 được đẩy lên, nhưng tấm đỡ số 8 và tấm khuôn dưới (cavity) số 7 được gắn cố định với khối đỡ 9, do vậy sản phẩm được chốt đẩy số 13 tách ra khỏi tấm khuôn dưới (cavity) số 7 và rơi xuống

+ Hồi về: sau khi đẩy sản phẩm xong nhờ chốt hồi số 15 và lò xo hồi số 14, các tấm giữ số 10 và tấm đẩy số 11 được trả về vị trí ban đầu (bằng tác dụng của lò xo hoặc quá trình kẹp khuôn) Tấm giữ số 10 cũng kéo chốt đẩy số 13 trở về vị trí ban đầu nhờ các đầu giữ của chốt Quá trình tạo sản phẩm hoàn thành, và kết thúc một chu kỳ thực hiện, chu kỳ tiếp theo được lặp lại các bước trên

- Các bộ phận chính:

+ Tấm khuôn trên (thường là tấm hốc): là tấm gắn với cố định với tấm kẹp trên, và cố định với máy ép phun, thường là tấm tạo thành bề mặt ngoài của sản phẩm

17

Trên tâm khuôn trên có các lỗ lắp chốt dẫn hướng, vít kẹp (với tấm kẹp trên),

và lỗ lắp bạc cuống phun, các đường làm mát Ngoài ra trên mặt lắp ghép với tấm khuôn dưới thường có tạo các đường rãnh dẫn nhựa, và có thể có thêm các khối chặn cũng như các lỗ xiên lắp chốt chặn nếu cần thiết

Do là tấm tạo hình sản phẩm nên các bề mặt lắp ghép của nó phải đảm bảo

độ chính xác cao, tránh ghép lệnh tạo nên phế phẩm và ba via nhiều Bởi vậy nó cũng là tấm được chú trọng trong gia công

Hình 1.5 Tấm khuôn trên

+ Tấm khuôn dưới (thường là tấm lõi): là tấm được ghép khối đỡ (khối đỡ ghép cố định trên tấm kẹp dưới, thường có cả tấm đỡ lắp giữa tấm khuôn dưới và khối đỡ để gắn chốt hồi) do vậy nó di động cùng tấm kẹp dưới khi máy ép mở khuôn

Trên tấm cũng có các lỗ chốt dẫn hướng để lắp ghép chính xác với tấm khuôn trên, lỗ lắp vít kẹp (kẹp cố định với khối đỡ và tấm kẹp dưới), các đường làm mát, các lỗ lắp chốt đẩy (hoặc ống đẩy)

Bề mặt trên (bề mặt ghép với tấm khuôn trên) của tấm khuôn dưới được gia công tạo nên phần trong (lõi) của sản phẩm Với các chi tiết có rãnh, lỗ ở cạnh bên việc theo hướng mở khuôn còn có cả các hướng ngang, do vậy cần có các khối trượt (lõi trượt) chèn cạnh tạo hình cho các cạnh bên có rãnh, lỗ Các khuôn có khối trượt tấm khuôn dưới sẽ được tạo hình các rãnh, hốc để lắp các khối trượt này (Hình 1.6.)

18

Bề mặt phân khuôn cũng thường được gia công tạo các rãnh dẫn nhựa và các đậu ngót với các khuôn hai tấm

Hình 1.6 Tấm khuôn dưới

+ Tấm kẹp trên (trước): có tác dụng lắp tấm khuôn trên với phần cố định của máy

ép phun Hai mặt lắp ghép là hai mặt phẳng, trên tấm có các lỗ lắp vít kẹp (kẹp tấm khuôn trên), lỗ lắp bạc cuống phun và các lỗ lắp vòng định vị

+ Tấm kẹp dưới: có tác dụng kẹp tấm khuôn dưới với phần di động của máy ép phun Trên tâm có các lỗ lắp chốt định vị, vít kẹp và lỗ định vị cần đẩy của máy ép phun

+ Tấm đỡ: là tấm lắp giữa tấm khuôn trên và khối đỡ, có nhiệm vụ dẫn hướng cho chốt hồi giữ lò xo đẩy các tấm đẩy và tấm giữ trở lại vị trí ban đầu khi quá trình đẩy sản phẩm kết thúc

+ Tấm đẩy: có nhiệm vụ nhận lực đẩy tử máy ép phun tác động lên các chốt đẩy Dịch chuyển của tấm được dẫn hướng bởi các chốt hồi

+ Tấm giữ: có nhiệm vụ giữ các chốt đẩy và chốt hồi cố định với tấm đẩy nhờ các

lỗ bậc (các chốt hồi và chốt đẩy có vai)

+ Vòng định vị: là chi tiết kẹp bạc cuống phun vào tấm khuôn trên Vòng định vị

là chi tiết lắp lẫn được tiêu chuẩn hóa và có nhiều trên thị trường

19

Hình 1.7 Một số loại vòng định vị

+ Bạc cuống phun: là chi tiết dẫn nhựa từ đầu phun của máy ép phun vào các kênh dẫn, chi tiết này lắp ghép vào tấm kẹp trên và được kẹp bởi vòng định vị Nó cũng là chi tiết được tiêu chuẩn hóa và có nhiều trên thị trường, nhờ vậy lỗ của tấm kẹp trên có thể dễ dàng gia công hơn và việc thay thế cũng thuận tiện

Đường kính ngoài của các loại bạc này phổ biến là 12mm, 16mm, 20mm Lỗ trong của bạc có dạng côn để dễ thoát khuôn cho cuống phun

Hình 1.8 Bạc cuống phun

+ Chốt dẫn hướng: là các chi tiết sử dụng để định vị lắp ghép và dẫn hướng giữa các tấm của khuôn Các chi tiết này cũng được tiêu chuẩn hóa và có sẵn trên thị trường

Hình 1.9 Một số loại chốt dẫn hướng

+ Bạc dẫn hướng: là chi tiết cùng với chốt dẫn hướng để định vị và dẫn hướng khi khuôn đóng và mở Do quá trình đóng mở theo chu kỳ là tương đối lớn

20

do vậy để tránh mòn và hỏng các tấm khuôn bạc dẫn hướng được lắp vào tấm khuôn dưới Chi tiết bạc cũng được tiêu chuẩn hóa, thuận tiện cho lắp lẫn và thay thế khi mòn

Hình 1.10 Một số loại bạc dẫn hướng

+ Chốt đẩy: là các chi tiết sử dụng để đẩy sản phảm tách ra khỏi bề mặt lõi của khuôn (trên tấm khuôn dưới) Các chi tiết này cũng tiêu chuẩn hóa theo đường kính và chiều dài Ngoài chốt đẩy ra thì hệ thống đẩy cũng có thể đẩy sản phẩm bằng các ống đẩy, lưỡi đẩy hay khí nén thùy thuộc vào kết cấu của sản phẩm

Hình 1.11 Một số loại chốt đẩy

+ Chốt hồi: là chi tiết dùng để đẩy các tấm đẩy và tấm giữ kéo chốt đẩy trở

về vị trí ban đầu Quá trình hồi có thể dùng lò xo hồi, và khi đóng khuôn, tấm khuôn trên sẽ đẩy chốt hồi đóng khít xuống vị trí của nó

+ Khối đỡ: là khối dùng để tạo khoảng hở cho quá trình dịch chuyển của tấm đẩy khi đẩy sản phẩm

+ Ngoài ra khuôn còn có các bộ phận khác như lõi trượt, chốt xiên, cữ chặn

… tùy thuộc theo kết cấu của khuôn để tạo hình sản phẩm

21

c Cơ sở thiết kế khuôn

- Phân tích sản phẩm nhựa: là bước cần thiết để thực hiện các thiết kế sau này, ở đây phân tích sản phẩm cần biết các thông số sau:

+ Loại nhựa sử dụng: để biết được độ co ngót, chế độ gia nhiệt, làm nguội và

+ Vị trí đặt miệng phun: để đảm bảo áp lực điền đầy lòng khuôn

- Thiết kế đường, bề mặt phân khuôn: sau quá trình phân tích sản phẩm cần lựa chọn đường phân và phân tách mặt phân khuôn hợp lý nhất để đảm bảo tính thẩm mỹ, khả năng mở khuôn

- Thiết kế lòng khuôn, kênh dẫn nhựa: là thực hiện bố trí các lòng khuôn trong khuôn cũng như các đường dẫn nhựa cho sản phẩm Các vấn đề gồm có:

+ Số lòng khuôn: số lòng khuôn được dựa trên các tiêu chí về năng suất (thời gian, số lượng sản phẩm), kích thước khuôn, giá thành của khuôn và kết cấu khuôn Tuy nhiên về các tiêu chí kỹ thuật số lòng khuôn được tính là số nhỏ nhất theo các tiêu chí sau:

 Dựa vào số sản phẩm trong đơn đặt hàng:

N = L.K.tc/(24.3600.tm) (1.1)

N: số lòng khuôn tối thiểu

L: số sản phẩm trong một lô sản xuất

K: hệ số do phế phẩm, K = 1/(1-k), với k là tỷ lệ phế phẩm

tc: thời gian của một chu kỳ ép phun

tm:thời gian hoàn tất lố sản phẩm ( ngày )

 Dựa năng suất phun của máy ép

N= 0,8.S/W (1.2)

N: là số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn

N: là số lòng khuôn tối thiểu trên khuôn

P: là năng suất làm dẻo của máy.( gam/ phút)

+ Hệ thống dẫn nhựa: là hệ thống đường dẫn nhựa từ vòi phun của máy ép phun đến lòng khuôn Hệ thống dẫn nhựa gồm: cuống phun, kênh dẫn nhựa (kênh chính và kênh nhánh), đuôi nguội chậm và miệng phun

23

 Cuống phun: dẫn nhựa từ vòi phun vào kênh dẫn nhựa, cuống phun thường có dạng côn (trên nhỏ, dưới to) để tạo góc thoát khuôn, tuy nhiên côn này không được quá lớn gây tốn vật liệu và tốn thời gian nguội Ngoài ra cuống phun cũng có tác dụng như đuôi nguội chậm (bổ xung nhựa, tăng khả năng điền đầy lòng khuôn) Các lỗ cuống phun thường là lỗ của bạc cuống phun, bởi vậy thiết kế cuống phun chính là lựa chọn loại bạc cuống phun

Hình 1.13 Hệ thống dẫn nhựa

 Kênh dẫn nhựa: thường được gia công trên các tấm khuôn đảm bảo cho quá trình dẫn nhựa đến các lòng khuôn được đủ áp, đủ nhiệt và phân phối đều cho các lòng khuôn

Các kênh dẫn thường có tính đối xứng, đường đi ngắn nhất có thể, mặt cắt

đủ lớn và dễ dàng thoát khuôn Dưới đây là một số tiết diện kênh dẫn:

Hình 1.13 Tiết diện kênh dẫn nhựa

Trong đó: Da = Tmax + 1,5mm = Db = Dc

Wb = 1,25Db; Wc = 1,25Dc (1.4)

B = 5° đến 10°

24

Tmax là bề dày lớn nhất của thành chi tiết nhựa

Tuy nhiên chất lượng và phương pháp chế tạo của các kênh dẫn này cũng khác nhau khi xét bề mặt tiếp xúc của đường dẫn nhựa với các thành khuôn và diện tích dẫn nhựa (ma sát, tổn thất nhiệt, khả năng thoát khuôn, áp suất truyền)

 Miệng phun: là phần dẫn nhựa từ kênh dẫn vào lòng khuôn, do đó nó cần đảm bảo lượng nhựa sẽ điền đầy lòng khuôn Việc thiết kế vị trí đặt miệng phun cần phải biết: vị trí mà miệng phun phân phối nhựa là đồng đều nhất, đảm bảo áp, và thoát khí, không gây rỗ khí trong lòng sản phẩm, và cả tính thẩm mỹ của sản phẩm nhựa Do vậy miệng phun không quá to và bố trí các vị trí kín nhất có thể

Đuôi nguội chậm: có tác dụng tránh đông đặc nhựa ở các kênh dẫn nhựa, gây mất áp, ngoài ra còn có thể bổ xung nhựa cho quá trình co ngót và đông đặc của sản phẩm

- Thiết kế hệ thống làm mát: có tác dụng làm nguội đồng đều sản phẩm, tránh các biến dạng gây lỗi và giảm thời gian của chu kỳ ép phun

Kênh làm mát cần đảm bảo các khoảng cách tới lòng khuôn đồng đều Thường kênh làm mát được gia công khoan trên các tấm khuôn trên và dưới, các lỗ

có độ nhám để dòng nước chảy trong kênh là chảy rối, tăng khả năng trao đổi nhiệt

Hình 1.14 Tiết diện kênh dẫn làm mát

Các đầu lỗ được tạo ren để lắp các nút và que chỉnh dòng

- Thiết kế hệ thống đẩy: là hệ thống dùng đẩy sản phẩm ra khỏi lòng khuôn

Hệ thống đẩy cần đảm bảo: hướng đẩy phù hợp, và vị trí đặt lực

25

Tùy thuộc vào kết cấu sản phẩm (có lỗ, thành mỏng) mà hệ thống đẩy sử dụng các chi tiết đẩy khác nhau như: chốt đẩy, ống đẩy, lưỡi đẩy Vị trí đặt lực cũng cần đảm bảo khả năng đẩy cũng như tính thẩm mỹ của sản phẩm, tránh biến dạng sản phẩm

Các chi tiết của hệ thống đẩy thường có tấm đẩy, tấm giữ và các chi tiết đẩy (chốt đẩy, ống đẩy …), các chi tiết này cũng được tiêu chuẩn hóa, do vậy quá trình thiết kế là lựa chọn các chi tiết phù hợp, đảm bảo các yêu cầu

- Thiết kế các hệ thống khác: tấm kẹp trên, tấm kẹp dưới, khối đỡ,… Hiện nay các bộ khuôn hầu hết được tiêu chuẩn hóa về kích thước để phù hợp với hệ thống gá lắp trên máy ép phun, dễ chế tạo và đảm cảo các yêu cầu về cứng vững và

độ bền… do vậy khi thiết kế cần lựa chọn các kích thước bộ khuôn phù hợp để giảm công thiết kế cũng như chế tạo

1.1.3 Các loại nhựa sử dụng tạo hình sản phẩm

Chất dẻo hay còn gọi là nhựa (Plastic) là vật liệu hỗn hợp tạo thành từ các hợp chất hữu cơ cao phân tử (Polyme) cùng với các chất phụ gia phù hợp với mục đích sử dụng (chất độn, chất hóa dẻo, chất chống tĩnh điện, chất tạo màu…)

Nhựa để tạo hình sản phẩm trên hiện nay có rất nhiều loại nhựa khác nhau về tính chất sử dụng, tuy nhiên có thể phân ra thành hai nhóm nhựa chính: nhựa nhiệt

rắn và nhựa nhiệt dẻo

a Nhựa nhiệt dẻo:

Là loại nhựa mềm hoặc chảy ra nếu được nung nóng và có thể đông cứng (solidifies) trở lại khi nguội, dưới tác động của nhiệt nhựa này có thể mềm ra

Nhựa dẻo nhiệt dẻo có thể phân thành chất dẻo kết tinh (crystalline plastics)

và chất dẻo vô định hình (amorphous plastics) Chất dẻo đạt đến trạng thái mềm hoặc tan chảy được phun vào hốc khuôn trong quá trình đúc ép phun tạo thành sản phẩm

Một số loại nhựa nhiệt dẻo: Polyethylene (PE), Polypropylene (PP), Polyvinylchloride (PVC), Polystyrene (PS), Polycarbonate (PC), Acrylonitrile butadienstylene (ABS), Polyamide (PA)

Một số loại nhựa nhiệt rắn: Epoxy (EP), Phenol (PF)

27

a Cấu tạo chung

Về cấu tạo máy ép phun có các hệ thống cơ bản minh họa ở Hình 1.16

Hình 1.16 Các hệ thống của máy ép phun

Quá trình ép phun thực hiện qua bốn giai đoạn:

- Giai đoạn kẹp: khuôn được đóng lại

- Giai đoạn phun: nhựa được ép phun điền đầy lòng khuôn

- Giai đoạn làm nguội: nhựa được thúc đẩy đông đặc trong lòng khuôn

- Giai đoạn đẩy: mở khuôn, đẩy sản phẩm ra khỏi lòng khuôn

c Các thông số của máy ép

Khi thiết kế khuôn cần tham khảo một số thông số sau để các lựa chọn thiết kế phù hợp với hệ thống công nghệ sản xuất:

- Kích thước của bàn máy

- Áp suất phun

- Các thông số gia nhiệt

- Các thông số kẹp

28

- Các thông số bơm của hệ thống làm mát

1.2 Cơ sở về gia công khuôn ép nhựa

1.2.1 Đặc điểm gia công và các loại hình gia công khuôn ép nhựa

Các chi tiết để chế tạo thành bộ khuôn ép nhựa hầu hết là các chi tiết được tiêu chuẩn hóa, nhưng sản phẩm nhựa lại là các sản phẩm vô cùng phong phú khác nhau, do vậy việc gia công chủ yếu vẫn là các bề mặt tạo hình của sản phẩm của lòng và lõi khuôn

Các bề mặt tạo hình này thường rất phức tạp, do vậy để gia công theo các phương pháp cắt gọt trên các máy cổ điển kiểu cũ như máy phay vạn năng hay máy tiện vạn năng sẽ rất khó khăn và tốn kém, thậm chí là không thể làm được Bởi vậy gia công tạo hình các bề mặt lòng và lõi khuân hầu hết là gia công trên các hệ thống máy CNC

Việc ứng dụng các quá trình công nghệ CAD/CAM – CNC đã tạo nên cho nghành sản xuất các thiết bị nhựa gia dụng cũng như công nghiệp phát triển mạnh mẽ Các quá trình lập trình gia công được ứng dụng trên hệ thống các phần mềm CAD/CAM đưa ra các chương trình điều khiển chạy dao của dụng cụ gia công Do vậy gia công khuôn ép nhựa thường có một số đặc điểm sau:

- Bề mặt tạo hình đa dạng, có thể phức tạp

- Gia công bằng các hệ thống máy CNC

- Thường ứng dụng các phần mềm CAD/CAM để thực hiện lập chương trình NC gia công

1.2.2 Các bề mặt tạo hình trong khuôn ép nhựa

Thông thường các hệ thống CAD/CAM định dạng một số bề mặt gia công sau:

29

1.2.3 Gia công cắt gọt trong chế tạo khuôn ép nhựa

- Thiết kế bề mặt là các bề mặt tạo hình của khuôn cần gia công trên phần mềm CAD/CAM

- Đưa vào môi trường CAM trong phần mềm CAD/CAM, lập quy trình bước gia công gồm các bước sau:

+ Thiết lập thứ tự các bước gia công: được căn cứ theo lượng dư, cách

ăn dao của dụng cụ… để thiết lập Ví dụ: gia công mặt phẳng (face) sau đó lần lượt gia công các hốc (pocket) với chiều sâu hay góc lượn đường kính dụng cụ khác nhau

+ Chọn dụng cụ phù hợp: được căn cứ theo dụng cụ có sẵn với chế độ cắt tối ưu về năng suất cắt (tốc độ cắt, quỹ đạo gia công) và độ chính xác

+ Thiết lập các chế độ cắt: về tốc độ cắt sẽ căn cứ theo vật liệu phôi, dụng cụ và đường kính, chiều dài của dụng cụ cũng như năng suất cắt gọt

+ Thiết lập quỹ đạo gia công: được căn cứ theo đường kính và chế độ cắt để tạo năng suất cắt tối ưu cũng như đảm bảo độ chính xác

+ Xuất chương trình NC, kết nối máy tính và máy CNC, truyền dữ liệu chương trình gia công

+ Gá đặt phôi, dụng cụ, lấy chuẩn theo chương trình, chạy máy gia công Thực hiện các điều chỉnh khác nếu cần thiết

Hình 1.17 Các đường quỹ đạo gia công

30

TRONG THIẾT KẾ VÀ LẬP TRÌNH GIA CÔNG KHUÔN ÉP NHỰA

2.1 Tổng quan về công nghệ CAD/CAM – CNC

2.1.1 Khái niệm về CAD, CAM, CAE, CNC

- CAD (Computer Aided Design): thiết kế có sự trợ giúp của máy tính Các thiết kế có thể là bản vẽ hoặc hình mô phỏng 3D hoặc các kết quả thiết kế khác Trợ giúp của máy tính chính là thực hiện trên các phần mềm đồ họa, hỗ trợ các phương pháp dựng hình, tính toán, mô phỏng trước khi đưa ra in ấn hoặc chế tạo

- CAM (Computer Aided Manufacturing): chế tạo có sự trợ giúp của máy tính Chế tạo ở đây là lập các chương trình cho hệ thống máy điều khiển số thực hiện gia công Sự hỗ trợ của máy tính là phần mềm hỗ trợ thiết lập chương trình nhanh chóng từ các liên hệ hình ảnh, thông số trực quan sang ngôn ngữ số

- CNC (Computer Numerical Control): điều khiển số dùng máy tính Ngôn ngữ số mã hóa được hệ điều khiển của máy tính đọc và dịch ra các xung điều khiển cho các bộ phận của máy công cụ một cách linh hoạt

2.1.2 Các ứng dụng trong hệ thống CAD/CAM

Hiện nay ứng dụng của các hệ thống CAD/CAM được mở rộng rất nhiều

ra các lĩnh vực khác nhau, dưới đây là một số ứng dụng đã và hiện đang được phát triển rất mạnh mẽ:

- Thiết kế sản phẩm: tạo các thiết kế mô hình mô phỏng mẫu 3D trên máy tính hay bản vẽ sản phẩm của bất cứ một chi tiết nào đó

- Thiết kế lắp ghép các hệ thống máy từ cơ khí cho đến điện …

- Tính toán, mô phỏng các hoạt động của thiết bị, hệ thống máy như chuyển động, sức bền, va chạm…

- Lập quy trình gia công, chế tạo các thiết bị với các hệ thống máy gia công tự động

2.1.3 Giới thiệu một số phần mềm CAD/CAM

- Phần mềm AutoCAD là phần mềm được phát triển bởi hãng Autodesk sử dụng chủ yếu cho việc thiết kế các bản vẽ kỹ thuật, bởi vậy nó ứng dụng rộng rãi

- Phần mềm MasterCAM tuy tích hợp trên phần mềm này có cả các thiết

kế bản vẽ, mô hình tuy nhiên ứng dụng của các thiết kế đó hầu như cũng chuyên dụng cho việc làm đối tượng cho các lập trình gia công Bởi vậy MasterCAM vẫn chủ đạo là lập quy trình gia công CNC

- Phần mềm TopSolid là một phần mềm tích hợp CAD/CAM với các ứng dụng đa dạng Hệ thống CAD của phần mềm có một số module như: Design, Mold, Draft Với CAM hệ thống có các gia công gỗ, cắt dây và cắt gọt CNC

Các chức chính của phần mềm được giới thiệu dưới đây sẽ minh họa rõ các ứng dụng của phần mềm trong thiết kế và gia công khuôn ép nhựa

2.2 Giao diện, các chức năng và thao tác cơ bản của phần mềm TopSolid

Hình 2.1 Giao diện kích hoạt cơ bản của phần mềm TopSolid

Như đã trình bày ở mục 2.2 phần mềm TopSolid là phần mềm tích hợp CAD/CAM do vậy nó có khá nhiều các môi trường (module) ứng dụng khác nhau Trong mục này sẽ chỉ giới thiệu chức năng của các module và thao tác chung trong thực hiện trên phần mềm

33

c Module draft

Là môi tạo các bản vẽ thiết kế từ các môi trường khác trong phần mềm

Hình 2.5 Khởi tạo môi trường Draft

d Module mold

Môi trường Mold là môi trường CAD (thiết kế) được tạo riêng cho các thiết kế về khuôn ép nhựa, bởi các thiết kế này vốn mang những đặc chưng riêng về tiêu chuẩn hóa các chi tiết, cũng như những ứng dụng trong phân tích đặc thù của khuôn ép nhựa

Hình 2.6 Khởi tạo môi trường Mold

e Module SheetMetal

Là môi trường thiết kế đặc chưng cho các dạng tấm

Hình 2.7 Khởi tạo môi trường SheetMetal

34

f Module progress

Là môi trường đặc thiết kế cho các loại khuôn dập đột dập

Hình 2.8 Khởi tạo môi trường Progress

g Module wire

Là môi trường lập trình cho quy trình gia công cắt dây

Hình 2.9 Khởi tạo môi trường Wire

h Module WoodCam

Là môi trường gia công các sản phẩm gỗ

Hình 2.10 Khởi tạo môi trường WoodCam

35

2.2.2 Giao diện chung

Là khung cửa sổ làm việc của phần mềm TopSolid bao gồm các vùng chức năng khác nhau trong quá trình thực hiện các ứng dụng trên nó

Giao diện làm việc của phần mềm TopSolid cũng tương đối giống các hệ thống phần mềm CAD/CAM khác, TopSolid cũng sắp xếp các vùng chức năng làm việc như sau:

Hình 2.11 Giao diện đồ họa

Hình 2.12 Các vùng chức năng

36

Trong đó:

1 - Menu hệ thống

2 - Thanh công cụ hệ thống (System bar)

3 - Thanh công cụ ngữ cảnh (Work bar )

4 - Dòng nhắc trạng thái lệnh

5 - Thanh công cụ môi trường (Context bar)

6 - Cây quản lý

7 - Thanh trạng thái

8 - Thanh quản lý đường nét và lớp (Quick line styles và Quick layers)

a Khung đồ họa tương tác

Là khung cửa sổ hiển thị các đối tượng làm việc, thao tác thực hiện và kết quả tác động tới đối tượng Khung này được bố trí không gian lớn nhất trong các vùng chức năng của phần mềm (Hình 2.11.)

Để điều chỉnh chung có thể mở hộp thoại Appication configuration bằng menu Tools Options (Hình 2.13.)

Hình 2.13 Hộp thoại Appication configuraton điều chỉnh cấu hình

Hộp thoại này có thể thay đổi các cấu hình hiển thị cũng như hỗ trợ thao

tác chung cho sử dụng Tuy nhiên hộp thoại Appication configuraton chỉ trợ giúp

37

điều chỉnh các thiết lập, còn quá trình tương tác với các đối tượng trong khung đồ họa cần các thao tác trên các công cụ cụ thể

- Tác động trên không gian đồ họa:

+ Nền đồ họa: là không gian mà các hình ảnh mô hình mô phỏng được thể hiện trên đó Không gian này giúp người sử dụng có cảm giác trực quan về một không gian trong thực tế Điều chỉnh màu sắc và hình ảnh của không gian này ở hộp thoại Appication configuraton mục Colors

+ Các mặt quan sát và hướng quan sát:

Hướng quan sát: được biểu thị bởi hệ trục ở góc dưới, bên trái của giao diện, hệ trục này cũng được sử dụng để điều chỉnh góc quan sát khi tích giữ chuột trái vào một thành phần của hệ và di chuyển chuột (Hình 2.15 và Hình 2.18.)

Hình 2.14 Hệ trục quan sát

 Các mặt quan sát: là các mặt đặc biệt gắn với các hệ quy chiếu

cơ bản như XY, XZ hay YZ để có thể dễ dàng trong quá trình thực hiện các thao tác cũng như quan sát các thiết lập trong phần mềm (Hình 2.14.)

Hình 2.15 Các công cụ hiển thị quan sát

Ngoài ra các mặt quan sát và hướng quan sát này cũng có thể điều chỉnh bởi các thao tác của chuột và bàn phím (trình bày ở mục 2.2.3.)

38

+ Hiển thị đối tượng: là cách thể hiện mô hình mô phỏng đối tượng

trên không gian đồ họa Có hai loại mô hình chính: mô hình khung dây (Hình

2.16.a) và mô hình khối (Hình 2.16.b) trong đó có nhiều cách thể hiện như: hiển thị mép, trong suốt, phối cảnh…

Hình 2.16 Mô hình mô phỏng

Chức năng này được điều chỉnh bởi nút lệnh Rendering trên thanh công

cụ hệ thống (System bar) hoặc các thao tác của chuột và bàn phím (trình bày ở mục 2.2.3.)

- Tác động trên đối tượng:

+ Ẩn và hiển thị: là chức năng cho phép người dùng ẩn đi đối tượng được mô phỏng trên màn hình hiển thị mà không hề xóa đi.Chức năng này cho phép quan sát các đối tượng trùng lặp hoặc che khuất lẫn nhau

+ Thuộc tính hiển thị (điểm, đường, màu sắc): Chức năng này được điều chỉnh bởi các nút lệnh Colors, Marker type, Line type, Cross-hatching pattern trên thanh công cụ hệ thống (System bar)

Hình 2.17 Thuộc tính hiển thị

39

b Menu hệ thống

Là dòng công cụ chứa tất cả các hệ thống công cụ và chức năng sử dụng được thiết lập trong phần mềm Menu hệ thống chứa rất nhiều các nhóm menu phụ hiển thị ý nghĩa các chức năng ở dạng từ chuyên dùng

Hình 2.18 Menu hệ thống

c Thanh công cụ System bar

Là thanh công cụ chứa các chức năng cơ bản của hệ thống, sử dụng

thường xuyên trong hầu hết các môi trường làm việc khác nhau (Hình 2.12.)

Các công cụ lệnh này có thể tìm thấy trong các menu phụ trên menu chính như: file, edit, parameter, tools, attribute

d Thanh công cụ môi trường

Là thanh công cụ chứa các công cụ có các chức năng riêng, đặc thù của từng loại môi trường làm việc (thiết kế, lập trình gia công …)

Thanh công cụ này có tên Context bar (Hình 2.12 và 2.19.) Các công cụ

trên thanh có sự khác nhau tùy vào môi trường làm việc đang được sử dụng

Hình 2.19 Thanh công cụ môi trường (Context bar) trong môi trường thiết kế

(Design)