Báo cáo thực tập tốt nghiệp công nghệ CNC CAD/CEA/CAM/CNC

Báo cáo thực tập tốt nghiệp công nghệ CNC CAD/CEA/CAM/CNC

Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp MỞ ĐẦU Hiện nay, nhu cầu sống đại, sản phẩm ngành công nghiệp chế tạo ngày nhiều, có mặt hầu hết lĩnh vực kinh tế- xã hội Các sản phẩm ngành công nghiệp chế tạo phải như: đồ gia dụng, thiết bị điện tử-di dộng, ô tô, xe máy, thiết bị cơng nghiệp, thiết bị qn sự…Để có nhiều sản phẩm cơng nghệ địi hỏi nhiều thiết kế có tính sáng tạo cao Từ năm 70 kỉ trước, nhà nghiên cứu hãng phần mềm viết thành công chương trình máy tính hỗ trợ thiết kế, mơ phỏng, gia công, nhằm tăng suất hỗ trợ đắc lực cho kỹ sư thiết kế Những chương trình gọi chung CAD/CAM/CAE (Computer Aided Design/ Computer Aided Manufaturing/ Computer Aided Engineering) Ngày nay, nghiệp nói chung ngành khí nói riêng có phần mềm CAD/CAM/CAE tiêng là: CATIA, Pro-Engineeer, NX Unigraphics Trong phần mềm NX có số lượng người sử dụng nhiều Thấy tầm quan phần mềm NX Unigraphics thiết kế công nghiệp, em xin chọn để tài thực tập là: “Tìm hiểu phần mềm NX Unigraphics Module CAD” Qua đề tài em muốn tìm hiểu rõ phần mềm NX thiết kế khí, ứng dụng phần mềm vào toán thực tế học tập sinh viên Trong trình nghiên cứu đề tài, gặp nhiều khó khăn em nhận hướng dẫn tận tình, chu đáo thầy giáo TS Nguyễn Hồng Thái Em xin gửi lời cảm ơn trân trọng tới thầy Nguyễn Hồng Thái thầy cô trung tâm BK-CNC, thầy cô Bộ môn Cơ sở thiết kế máy Robot, Viện Cơ Khí, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài Em xin trân trọng cảm ơn ! Hà Nội, ngày 18/10/ 2013 Sinh viên thực tập Lê Xuân Hiển Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp MỤC LỤC CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM NX UNIGRAPHICS .4 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các Module phần mềm NX 1.2.1 Part Modeling .6 1.2.2 Assembly .6 1.2.3 PMI 1.2.4 Drafting .7 1.2.5 Manufacturing 1.2.6 Simulation 1.2.7 Shape Studio .9 1.2.8 Sheet Metal 1.2.9 Synchronous Modeling 1.2.10 PCB Xchange 10 1.2.11 Routing Mechanical 10 1.2.12 Mold Wizard .11 1.2.13 Progressive Die Wizard 11 1.2.14 NX Human 11 1.2.15 Weld Assistant 12 1.2.16 Ship Design .12 1.3 Bước đầu làm quen với phần mềm NX Unigraphics 12 1.3.1 Khởi động 12 1.3.2 Tạo file .13 1.3.3 Mở file sẵn có 16 1.3.4 Đóng, lưu file mở .17 1.3.5 Mở file gần 19 1.3.6 Giao diện phần mềm NX 20 1.3.7 Sử dụng chuột NX 24 1.3.8 Các Shortcut menu 25 1.3.9 Hệ tọa độ phần mềm NX .26 CHƯƠNG II TÌM HIỂU MODULE PART MODELING 28 2.1 Sketch NX 28 2.1.1 Tổng quan Sketch .28 2.1.2 Cách tạo Sketch: 29 2.1.3 Các dạng đường lệnh liên quan đến đường NX: 30 2.1 Ví dụ Sketch .40 2.2 Form Features NX 44 2.2.1 Lệnh Extrude 44 2.2.2 Lệnh Revolve 47 2.2.3 Lệnh Cylinder 49 2.2 Lệnh Hole 51 2.2.5 Lệnh Datum Plane 54 2.2.6 Lệnh Sweep Along Guide .56 2.2.7 Lệnh Edge Bend 58 2.2.8 Lệnh Chamfer 59 2.3 Ví dụ .61 Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp KẾT LUẬN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM NX UNIGRAPHICS 1.1 Giới thiệu chung NX UNIGRAPHICS hay thường gọi NX U-G phần mềm CAD/ CAM/CAE tiên tiến cao cấp phát triển công ty Siemens PLM Software, thuộc tập đoàn Siemens, Đức NX tổng thể giải pháp linh hoạt, tối ưu, đồng bộ, mạnh mẽ giúp doanh nghiệp giải khó khăn lĩnh vực CAD/CAM/CAE NX sử dụng doanh nghiệp với ba ứng dụng [Wikipedia]: - Thiết kế ( tham số trực tiếp bề mặt khối mơ hình) - Phân tích kỹ thuật ( tĩnh, động, điện từ, nhiệt, sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn chất lỏng cách sử dụng phương pháp thể tích hữu hạn) - Thiết kế quy trình sản xuất modul gia cơng Do NX sử dụng hầu hết ngành sản xuất: sản xuất hàng gia dụng, dân dụng, máy công cụ máy công nghiệp, ô tô, tàu thủy, máy bay, công nghiệp hàng không vũ trụ, công nghiệp quốc phịng…Một số tập đồn lớn sử dụng NX Unigraphics như: Boeing, Suzuki, Nissan, NASA… Hình 1.1 Phần mềm NX Unigraphics phiên 7.5 Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp Phần mềm NX viết lần vào năm 1969 tên UNIAPT công ty phầm mềm United Computing (tiền thân Siemens PLM Software) Tới năm 1973 phát hành tên Unigraphics Vào năm 2002, Unigraphics kết hợp với I-Deas Nastran trở thành sản phẩm tên NX, NX với CATIA, Pro-Engineer, I-Deas trở thành tứ đại CAD/CAM sử dụng nhiều giới với 51 triệu licenced phát hành Năm 2007, NX Unigraphics mua lại tập đồn cơng nghiệp Siemens thuộc sở hữu Siemens PLM Software Hiện NX đối thủ cạnh tranh trực tiếp hai phần mềm CAD/CAM/CAE lớn, CATIA Pro-Enineer Phiên NX Unigraphics phát hành vào năm 2013 9.0 Những đặc điểm bật phần mềm NX Unigraphics: - Tính linh hoạt: NX cung cấp cho người dùng tính linh động mới, tự thiết kế tăng lên kỹ thuật Synchronous (kỹ thuật mơ hình hóa đồng bộ) giúp dễ dàng việc thiết kế, chỉnh sửa trực tiếp trình xây dựng mơ hình Sự tự thiết kế Direct Modeling kết hợp với kỹ thuật Synchronous giúp cho việc thiết kế nhanh hàng chục lần so với trước - Sức mạnh: NX xử lý toán phức tạp thơng qua hệ thống tồn diện CAD/CAM/CAE NX Advanced Simulation giải thách thức CAE, làm giảm bớt 30% công việc tạo mẫu thử nghiệm trước sản xuất CAM Express giải thách thức lập trình gia cơng trung tâm gia cơng trục, trục, trục…Cho đường chạy dao tối ưu, rút ngắn thời gian gia công chất lượng sản phẩm tốt - Phối hợp: Với giải pháp tổng thể CAD/CAM/CAE phương thức xử lý quản lý thống cho phép trình phối hợp phát triển sản phẩm diễn nhanh xử lý nhanh gấp nhiều lần, rút ngắn thời gian sản xuất - Năng suất: NX giúp kỹ sư chuyên gia thiết kế nâng cao suất việc cải tiến mẫu thiết kế cũ giảm tới 40% thời gian tận dụng nhiều liệu CAD từ phần mềm khác để thiết kế cải tiến, phát triển mới.[Thế giới CAD/CAM] 1.2 Các Module phần mềm NX Phần mềm NX có Module là: - Part Modeling - Assembly - PMI (Product and Manufacturing Information) - Drafting - Manufacturing - Simulation Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp PMI Drafting Assembly Manufacturing Part Modeling Simulation Hình 1.2 Các Module phần mềm NX Ngoài phần mềm NX Unigraphics cịn tích hợp thêm module mở rộng như: Shape Studio, Sheet Metal, Synchronous Modeling, Electromechanical Design, PCB Xchange, Routing Mechanical, Mold Wizard, Progressive Die Wizard, NX Human, Weld Assistant, Ship Design… 1.2.1 Part Modeling Ứng dụng Part Modeling dùng để thiết kế chỉnh sửa mơ hình hình học chi tiết máy Các mơ hình chi tiết máy tao nhờ tính đặc trưng (Features) khối (Solids) hay bề mặt (Surfaces) Trong đường cong (Curves) bề mặt sử dụng công cụ xây dựng trung gian Mơ hình chi tiết máy cuối khối rắn (Solid body) Các chi tiết máy tạo mơ hình sử dụng tất ứng dụng khác phần mềm NX Hình 1.3 Part Modeling 1.2.2 Assembly Là ứng dụng NX để tạo vẽ lắp ráp cụm chi tiết máy sản phẩm Bản vẽ Assembly tạo nên từ việc lắp ghép nhiều phần tử, hay chi tiết máy (Components) Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp Hình 1.4 Bản vẽ Assemby 1.2.3 PMI PMI (Product and Manufacturing Information – Thông tin sản phầm thơng số hình học chế tạo) ứng dụng dùng để tạo ràng buộc kích thước mơ hình 3D chi tiết máy Hình 1.5 Bản vẽ thêm PMI 1.2.4 Drafting Drafting ứng dụng NX để tạo vẽ 2D dùng cho thiết kế cuối cùng, hoàn chỉnh Trên vẽ 2D thể hình chiếu, mặt cắt, thơng số hình học, chế tạo chi tiết máy Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Hình 1.6 Bản vẽ 2D ứng dụng Drafting Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp 1.2.5 Manufacturing Đây ứng dụng để lập trình gia cơng chi tiết NX, với ứng dụng Manufacturing ta lập trình tạo chương trình NC (Numberical Control – Dùng cho máy gia công điều khiển số), mô q trình gia cơng, tạo tối ưu đường dẫn dao gia cơng, phân tích va đập gia cơng Hình 1.7 Ứng dụng Manufacturing để tạo đường dẫn dao mơ q trình gia cơng chi tiêt 1.2.6 Simulation Bao gồm ứng dụng Mô thiết kế (Design Simulation) Mô nâng cao ( Advanced Simolation) để tính tốn biến dạng cấu trúc ứng suất mơ hình phần tử hữu hạn Thiết kế mơ sử dụng để phân tích ứng suất điều kiện đặt tải trọng khác Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Hình 1.8 Ứng dụng Simulation để mô ứng suất Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp 1.2.7 Shape Studio Là cơng cụ giúp mơ hình hóa phân tích bề mặt, tạo nên kiểu dáng bề mặt phức tạp cơng nghiệp Hình 1.9 Cơng cụ Shape Studio NX 1.2.8 Sheet Metal Là ứng dụng để thiết kế tấm, thiết kế mơ hình vỏ mỏng công nghiệp Bao gồm module nhỏ là: Sheet Metal, Aerospace Sheet Metal Forming/Flatting Hình 1.10 Cơng cụ Sheet Metal NX 1.2.9 Synchronous Modeling Đây cơng cụ giúp hiệu chỉnh, thay đổi kích thước, kết cấu, body từ file định dạng step, igs…hoặc file biên dịch từ phần mềm khác qua cơng cụ stranslator NX cách nhanh chóng mạnh mẽ Đây kỹ thuật hãng Siemens nghiên cứu tích hợp vào NX, làm thay đổi lớn tư thiết kế trao đổi liệu qua phần mềm Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD Báo cáo Thực tập Tốt nghiệp Hình 1.11 Cơng cụ Synchronous Modeling NX NX 1.2.10 PCB Xchange Là ứng dụng NX để thiết kế bo mạch CPU Hình 1.12 Công cụ PCB Xchange NX 1.2.11 Routing Mechanical Là ứng dụng NX để thiết kế đường ống khí Hình 1.13 Cơng cụ Routing Mechanical NX 1.2.12 Mold Wizard Là ứng dụng dùng để thiết kế khn ép nhựa, tích hợp cơng cụ Mold Wizard bao gốm thư viện, công cụ nâng cao dùng để thiết kế Đề tài: “Tìm hiều phần mềm NX Unigraphics Module CAD 10