ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế và chế tạo máy phay CNC 4 trục tích hợp mô phỏng gia công ảo trên phần mềm NX Tóm tắt nội dung đồ án Lý do chọn đề tài: Mong muốn áp dụng những kiến thức đã học vào những dự án chế tạo các sản phẩm thực tế. Mục tiêu nghề nghiệp hướng đến chế tạo, gia công và thiết kế máy. Mong muốn làm chủ công nghệ, phát triển tư duy nghiên cứu. ➢ Mục đích nghiên cứu đồ án đối tượng và phạm vi nghiên cứu. Mục đích nghiên cứu: vận dụng những kiến thức đã học vào tính toán thiết kế máy, tối ưu thiết kế máy, nâng cao kỹ năng thiết kế, phân tích mô phỏng trên các phần mềm. Đối tượng nghiên cứu: Máy phay CNC 4 trục,thiết kế quy trình gia công các chi tiết bằng máy thiết kế. Phạm vi nghiên cứu: Tính toán lý thuyết, ứng dụng các phần mềm để kiểm nghiệm mô hình thiết kế. ➢ Phương pháp nghiên cứu. Dựa trên những cơ sở lý thuyết cũng như nghiên cứu thực tế. Kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết về dung sai, đồ gá, sức bền vật liệu, công nghệ chế tạo thực tiễn sản xuất. Phân tích đánh giá lựa chọn phương án thiết kế sao cho đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm và chi phí chế tạo phôi tối ưu. ➢ Kết quả đạt được: Qua quá trình làm đồ án em đã tư duy hệ thống cũng như cách phân tích và triển khai một dư án. Tư quy thiết kế đánh giá sản phẩm, sử dụng và đi sâu vào các phần mềm mô phỏng, xây dựng quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm, trao đổi kiến thức giữa Thầy và trò giúp định hình và phát triển tư duy. ➢ Nội dung đồ án. Nội dung đồ án gồm có 7 chương: Chương 1: Tổng quan về máy CNC . Chương 2: Thiết kế động học và động lực học máy. Chương 3: Thiết kế hệ thống điều khiển. Chương 4: Lập quy trình công nghệ gia công các chi tiết đặc trưng. Chương 5: Xây dựng máy ảo và tạo Post Processor trên phần mềm NX. Chương 6: Chương 7: Kết luận.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế chế tạo máy phay CNC trục tích hợp mơ gia công ảo phần mềm NX PHẠM TUẤN ANH Anh.pt160224@sis.hust.edu.vn – MSSV: 20160224 TRƯƠNG TIẾN DŨNG Dung.tt160715@sis.hust.edu.vn – MSSV: 20160715 ĐOÀN SƠN DƯƠNG Duong.ds160817@sis.hust.edu.vn – MSSV: 20160817 NGUYỄN VĂN LINH Linh.nv162466@sis.hust.edu.vn – MSSV: 20162466 Chuyên ngành Cơ khí Cơ điện tử Giảng viên hướng dẫn : TS Trương Đức Phức Giảng viên phản biện : PGS.TS Trương Hoành Sơn Viện Chữ ký GVHD Chữ ký GVPB : Cơ khí HÀ NỘI, 6/2021 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam VIỆN CƠ KHÍ Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên thực Khóa: K61 – MSSV: 20160224 : Phạm Tuấn Anh Trương Tiến Dũng Khóa: K61 – MSSV: 20160715 Đồn Sơn Dương Khóa: K61 – MSSV: 20160817 Nguyễn Văn Linh Khóa: K61 – MSSV: 20162466 : Cơ khí Viện I ĐỀ TÀI THIẾT KẾ Thiết kế chế tạo máy phay CNC trục tích hợp mơ gia cơng ảo phần mềm NX II CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU - Thiết kế máy phay CNC trục từ khung máy cho trước - Điều kiện sản xuất: Tự III NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN • Tổng quan máy CNC • Tính tốn thiết kế khí cho máy • Thiết kế hệ thống điều khiển • Tạo quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết đặc trưng • Xây dựng máy ảo Post Processor phần mềm NX • Mơ động học động lực học máy • Kết luận IV PHẦN BẢN VẼ - Bản vẽ thiết kế máy: (A0); Bản vẽ lắp ráp cụm máy : (A0) Hà Nội, ngày….tháng….năm…… Giảng viên hướng dẫn Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MƠN CNCTM CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phạm Tuấn Anh Khóa: K61 – MSSV: 20160224 Trương Tiến Dũng Khóa: K61 – MSSV: 20160715 Đồn Sơn Dương Khóa: K61 – MSSV: 20160817 Nguyễn Văn Linh Khóa: K61 – MSSV: 20162466 Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí – Kỹ thuật Cơ điện tử Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế chế tạo máy phay CNC trục tích hợp mô gia công ảo phần mềm NX NỘI DUNG NHẬN XÉT Khối lượng đồ án: Phần thuyết minh:……………trang Phần vẽ: A0 II Ưu điểm đồ án …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… I III Nhược điểm đồ án …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… IV Kết luận …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Giảng viên hướng dẫn Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MƠN CNCTM CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phạm Tuấn Anh Khóa: K61 – MSSV: 20160224 Trương Tiến Dũng Khóa: K61 – MSSV: 20160715 Đồn Sơn Dương Khóa: K61 – MSSV: 20160817 Nguyễn Văn Linh Khóa: K61 – MSSV: 20162466 Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí – Kỹ thuật Cơ điện tử Tên đề tài tốt nghiệp: Thiết kế chế tạo máy phay CNC trục tích hợp mô gia công ảo phần mềm NX NỘI DUNG NHẬN XÉT Khối lượng đồ án: Phần thuyết minh:……………trang Phần vẽ: A0 VI Ưu điểm đồ án …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… V VII Nhược điểm đồ án …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… VIII Kết luận …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Giảng viên phản biện Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Lời cảm ơn Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Tóm tắt nội dung đồ án Lý chọn đề tài: - Mong muốn áp dụng kiến thức học vào dự án chế tạo sản phẩm thực tế - Mục tiêu nghề nghiệp hướng đến chế tạo, gia công thiết kế máy - Mong muốn làm chủ công nghệ, phát triển tư nghiên cứu ➢ Mục đích nghiên cứu đồ án đối tượng phạm vi nghiên cứu - Mục đích nghiên cứu: vận dụng kiến thức học vào tính tốn thiết kế máy, tối ưu thiết kế máy, nâng cao kỹ thiết kế, phân tích mơ phần mềm - Đối tượng nghiên cứu: Máy phay CNC trục,thiết kế quy trình gia công chi tiết máy thiết kế - Phạm vi nghiên cứu: Tính tốn lý thuyết, ứng dụng phần mềm để kiểm nghiệm mơ hình thiết kế ➢ Phương pháp nghiên cứu - Dựa sở lý thuyết nghiên cứu thực tế - Kết hợp nghiên cứu lý thuyết dung sai, đồ gá, sức bền vật liệu, công nghệ chế tạo thực tiễn sản xuất - Phân tích đánh giá lựa chọn phương án thiết kế cho đảm bảo yêu cầu kỹ thuật sản phẩm chi phí chế tạo phôi tối ưu ➢ Kết đạt được: - Qua trình làm đồ án em tư hệ thống cách phân tích triển khai dư án Tư quy thiết kế đánh giá sản phẩm, sử dụng sâu vào phần mềm mơ phỏng, xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm, trao đổi kiến thức Thầy trò giúp định hình phát triển tư ➢ Nội dung đồ án Nội dung đồ án gồm có chương: - Chương 1: Tổng quan máy CNC Chương 2: Thiết kế động học động lực học máy Chương 3: Thiết kế hệ thống điều khiển Chương 4: Lập quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết đặc trưng Chương 5: Xây dựng máy ảo tạo Post Processor phần mềm NX Chương 6: Chương 7: Kết luận Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY CNC 10 1.1 Khái quát điều khiển số lịch sử phát triển máy CNC 10 1.2 Khái niệm, cấu tạo, phân loại, đặc điểm máy CNC 11 1.2.1 Khái niệm máy CNC .11 1.2.2 Cấu tạo máy CNC 13 1.2.3 Phân loại máy CNC 16 1.2.4 Đặc điểm máy CNC .18 1.3 Đặc điểm cấu truyền động 20 1.3.1.Trục quay vơ cấp tốc độ trục chạy dao điều khiển hành trình tự động 20 1.3.2 Truyền động cho trục trục công tác khác 23 1.3.3 Những đặc điểm khác kết cấu 24 1.4 Giới thiệu máy CNC mini 24 1.5 Ứng dụng máy CNC 26 CHƯƠNG THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC MÁY 28 2.1 Nguyên lý máy CNC trục 28 2.2 Thiết kế 3D tính chọn cấu cho máy 29 2.2.1 Chọn phương án động học cho máy 29 2.2.2 Xây dựng mơ hình 3D với kích thước thực máy NX .31 2.2.3 Sơ đồ động học máy 33 2.2.4 Nguyên lý hoạt động máy thiết kế 35 2.3 Giới thiệu vật liệu gia công 36 2.4 Lựa chọn cấu truyền động .37 2.4.1 Vít me đai ốc 37 2.4.2 Phương án dùng bánh 38 2.4.3 Phương án dùng đai 39 2.5 Thiết kế hệ thống khí cho máy 39 2.5.1 Xác định chế độ làm việc giới hạn 39 2.5.2 Xác định lực cắt gia công 41 2.5.3 Xác định công suất động điện 42 2.5.4 Bộ truyền vít me – đai ốc bi 45 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục 2.5.5 Bộ truyền đai 47 2.5.6 Tính chọn ổ bi 50 2.6 Tính tốn cụm trục A 50 2.6.1 Chọn mâm cặp thông số kỹ thuật .51 2.6.2 Bộ truyền đai 52 2.6.3 Tính chọn trục truyền động .53 2.6.4 Tính chọn ổ bi 53 2.6.5 Tính chọn động 54 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 56 3.1 Phần mềm Mach3 56 3.1.1 Tính phần mềm Mach3 .56 3.1.2 Những hạn chế phần mềm Mach3 56 3.2 Cài đặt thông số phần mềm Mach3 57 3.2.1 Cài đặt chân tín hiệu 57 3.2.2 Chọn đơn vị đo máy 61 3.2.3 Cài đặt thông số động 61 3.3 Các chức phần mềm Mach3 63 3.3.1 Các chức .63 3.3.2 Các bước chạy file gia công 68 3.4 Sơ đồ cấu trúc điều khiển 69 3.5 Lựa chọn linh kiện điện tử cho máy 70 3.5.1 Board mach3 70 3.5.2 Driver điều khiển động bước DM 542 .71 3.5.3 Động bước 73 3.5.4 Động trục chính, biến tần 75 3.5.5 Bộ nguồn 24V20A 78 3.6 Sơ đồ mạch điều khiển .84 3.6.1 Sơ đồ đấu nối mạch điều khiển Mach3 với driver DM542 .84 3.6.2 Sơ đồ đấu nối driver DM542 với động trục tương ứng .85 3.6.3 Sơ đồ đấu nối mạch điều khiển với cơng tắc hành trình, cảm biến HOME nút Estop .86 3.6.4 Sơ đồ đấu nối mạch điều khiển với biến tần 87 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục CHƯƠNG QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG 88 CHI TIẾT ĐẶC TRƯNG 88 4.1 Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết 2,5D 88 4.1.1 Phân tích chi tiết thiết lập hình học .88 4.1.2 Tạo chương trình gia cơng .89 4.1.3.Kết đạt sau bước gia công 101 4.2 Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết 3D 101 4.2.1 Phân tích chi tiết thiết lập hình học .101 4.2.2 Tạo chương trình gia cơng 102 4.2.3.Kết đạt sau bước gia công 117 4.3 Quy trình cơng nghệ gia công chi tiết 4D 118 4.3.1 Phân tích chi tiết thiết lập hình học .118 4.3.2 Tạo chương trình gia cơng 119 4.3.3 Kết sau gia công .132 CHƯƠNG XÂY DỰNG MÁY ẢO VÀ TẠO POST PROCESSOR TRÊN PHẦN MỀM NX .133 5.1 Xây dựng máy ảo tảng PLM 133 5.1.1 Thiết lập cấu trúc máy Machine Tool Builder 133 5.1.2 Xác định thiết lập tọa độ, giới hạn thành phần .133 5.1.3 Thiết lập máy vào thư viện .136 5.2 Tạo Post Processor cho máy .137 5.3 Mô gia công ảo phần mềm NX 146 5.3.1 Tiến hành gia công ảo phần mềm NX 146 5.3.2 Ưu điểm mô máy ảo 147 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY CNC 1.1 Khái quát điều khiển số lịch sử phát triển máy CNC - Điều khiển số ( numerical control ) đời với mục đích điều khiển q trình cơng nghệ gia cắt gọt máy công cụ Về thực chất, trình tự động điều khiển hoạt động máy ( máy cắt kim loại, robot, băng tải vận chuyển phôi liệu chi tiết gia công , kho quản lí phơi sản phẩm ) sở liệu cung cấp dạng dạng mã số nhị nguyên bao gồm chữ số, số thập phân,số chữ số kí tự đặc biệt tạo nên chươngtrình làm việc thiết bị hay hệ thống - Trước đây, có q trình gia cơng cắt gọt điều khiển theo chương trình kĩ thuật chép hình theo mẫu, chép hình hệ thống thủy lực, cam điều khiển mạch logic Ngày với việc ứng dụng thành công thành khoa học công nghệ, lĩnh vực điều khiển số tin học cho phép nhà chế tạo máy nghiên cứu đưa vào máy công cụ hệ thống điều khiển cho phép thực trình gia cơng cách linh hoạt hơn, thích ứng với sản xuất đại mang lại hiệu kinh tế cao - Về mặt khoa học : Trong điều kiện nay, nhờ tiến khoa học kĩ thuật cho phép giải tốn phức tạp với độ xác cao mà trước chưa đủ điều kiện phức tạp khiến ta phải bỏ qua số yếu tố dẫn đến kết gần Chính cho phép nhà chế tạo máy thiết kế chế tạo máy cấu có hiệu suất cao, độ xác truyền động cao khả chuyển động tạo hình phức tạp xác - Lịch sử phát triển NC bắt nguồn từ mục đích quân hàng không vũ trụ mà yêu cầu tiêu chất lượng máy bay tên lửa xe tăng cao ( có độ xác độ tin cậy cao nhất, có độ bền tính hiệu cao sử dụng ) Ngày nay, lịch sử phát triển NC trải qua trình phát triển khơng ngừng với phát triển lĩnh vực vi xử lí 4bit, 8bit, 32bit đến đạt đến 32bit cho phép hệ sau cao hệ trước mạnh khả lưu trữ xử lý - Từ máy CNC riêng lẻ (CNC Machines - Tools) phát triển cao trung tâm gia cơng CNC (CNC Engineering-center) có ổ chứa dao lên tới hàng trăm thực nhiều nguyên công đồng thời vị trí gá đặt Cùng với phát triển công nghệ truyền số liệu, mạng cục liên thông phát triển nhanh tạo điều kiện cho nhà công nghiệp ứng dụng để kết nối hoạt động nhiều máy CNC quản lí máy trung tâm DNC ( Directe 10 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Hình 5.11 Cài đặt thơng số Spindle Trong đó: - Min, Max: tốc độ quay giới hạn Spindle, vg/ph 24000 vg/ph - Spindle Insert Zero Position: vị trí gốc Spindle - Spindle Positive Direction: Chiều dương trục • Cài đặt phần thay dao ( Tool Change ): Theo máy thiết kế khơng có chức thay dao tự động nên phần chúng em cài đặt mặc định khơng Như thơng số Max Tool Number, Tool Special Value, Max D Number đặt tùy ý khơng mà ta khai báo dao lập trình gia cơng 139 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Hình 5.12 Cài đặt thơng số Tool Change • Cài đặt chu kỳ khoan ( Drill Cycle ): Trong đó: - Min, Max Delay : thời gian giới hạn độ trễ chu kỳ, thời gian dừng vượt khỏi giới hạn phần mềm xuất giá trị - Default Cycle Delay: Độ trễ chu kỳ mặc định - Feed Type: đơn vị chu kỳ khoan ( mm/ph) - Lệnh hủy chu kỳ: G80 Hình 5.13 Cài đặt thơng số Drill Cycle 140 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục • Thơng đầu cung trịn ( Arc output) : Trong đó: - Circular Move Always with IJK: để OFF ta xuất theo R - Min Arc Radius: Tính theo động bước với 125 xung ta góc 0,04o - Min Arc Length: từ ta tính giá trị 0,02mm Hình 5.14 Cài đặt thơng số Arc output • Thơng số điểm home máy ( Home position) : Ở ta chọn tâm mặt đầu trục xoay làm gốc (0;0;0) để xác định điểm Home, hay nói cách khác xác định hành trình tối đa trục Sử dụng phần mềm Mach3 kết hợp công tắc hành trình lắp máy chúng em đo giá trị hành trình lớn trục hình Việc xác định điểm Home hành trình giới hạn máy để tránh việc phần mềm xuất code mà đường chạy dao bị vượt giới hạn chi tiết to so với máy, sử dụng đoạn code từ phần mềm khác mà hành trình bị vượt giới hạn máy Hình 5.15 Cài đặt thơng số Home position 141 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục • Thông số động học máy ( Real Kinematics) : Ta có máy thiết kế Mill Machine Axis Table - Machine Resolution: độ phân giải máy - Default Output Unit: đơn vị đầu tọa độ - Rotary Solution: giải pháp đầu ngắn trục quay, chọn Total Shortest tổng khoảng cách ngắn Ngồi cịn sử dụng chế độ Fourth Axis Shortest - Linear Axes: trục tuyến tính, trục X, Y, Z - 4th Axis: trục quay A dạng Table với giá trị 4th Axis Zero, 4th Axis Min Increment hình sau Hình 5.16 Cài đặt thơng số động học máy 142 Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế máy phay CNC trục 4th Axis Limit: Ở trục quay A đặt không giới hạn để tránh việc chương trình gia cơng dài bị quay q giới hạn máy báo lỗi dùng, lấy giá trị lớn hẳn để tránh trường hợp Em đặt giới hạn 100000o - 4th Axis Vector: Đối với máy thiết kế vector trục quay A (I,J,K)=(1,0,0) - 4th Axis Point: Điểm gốc máy trục A để phù hợp với động học máy, điểm tâm mặt đầu trục A • Cài đặt mã lệnh G-code, M-code: Ở cửa sổ ta điều chỉnh mã lệnh G-code từ ký hiệu, số mã lệnh hay chức lệnh theo ý Ví dụ ta đặt lệnh chọn mặt phẳng gia cơng XY từ G17 thành G11 số khác Nhưng để tránh khác phần mềm trung gian chúng em để nguyên mã lệnh theo tiêu chuẩn Fanuc Hình 5.17 Cài đặt lệnh G-code 143 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Tương tự lệnh G-code bảng lệnh M-code chúng em giữ nguyên theo tiêu chuẩn Fanuc Hình 5.18 Cài đặt lệnh M-code Ngồi cài đặt ta cịn cài đặt thêm phần hiển thị xuất code phần Block Template - Thay đổi thứ tự, thêm bớt lệnh dòng lệnh - Giới hạn số ký tự dòng lệnh - Quy định ký hiệu đầu dịng: ví dụ ký hiệu O đầu chương trình ký hiệu N dịng lệnh hồn tồn thay đổi ký hiệu khác ẩn - Quy định cách đánh số dòng lệnh: dòng lệnh liên tiếp cách 1,2,10 Ở chúng em để Cũng việc quy định ký hiệu việc đánh số đầu dịng lệnh tắt 144 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Hình 5.19+5.20 Cửa sổ cài đặt Block Template 145 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Dưới kết sau hoàn thành Post Processor, lúc xuất file gia công từ phần mềm NX 1926 Post Axis mặc định phần mềm Post Processor Hình 5.21 Kết so sánh code Post Processor Theo kết ngoại trừ phần thơng tin ( tùy ý chỉnh sửa ) dịng code hồn tồn giống Bộ Post Processor chúng em đặt tên 3CsLab_4_Axis_Milling 5.3 Mô gia công ảo phần mềm NX 5.3.1 Tiến hành gia công ảo phần mềm NX Khởi động NX mở trình gia công NX CAM làm sẵn add máy có sẵn thư viện vào : Hình 5.22 Chọn máy để tiến hành mô gia công ảo Tiến hành chạy mô gia công ảo lệnh: Simulate Machine Ta kết chạy mô phỏng: 146 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục Hình 5.23 Kết mơ 5.3.2 Ưu điểm mô máy ảo - - - Khi mơi trường mơ phỏng, người dung phát va chạm máy chuyển động Phần mềm chọn công cụ phôi để kiểm tra va chạm, va chạm thường liên quan đến phương pháp cắt không phù hợp gá đặt sai lỗi hệ thống Ngoài phát va chạm, phần mềm thiết lập có vi phạm giới hạn lại Ví dụ: Giới hạn hành trình trục Z bị vi phạm chiều dài dao chọn khơng phù hợp với q trình gia cơng → vi phạm xảy ra→ phần mềm đưa cảnh báo Để kiểm tra xem máy ảo có hoặt động tương tự máy thật khơng → kiểm sốt q trình lập trình CAM gia cơng 147 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục CHƯƠNG PHÂN TÍCH VÀ MƠ PHỎNG BIẾN DẠNG CỦA KẾT CẤU MÁY TRÊN SIMCENTER NX 6.1Phân tích kết cấu đánh giá điều kiện tải thực 6.1.1.Kết cấu dầm cần mô Hình 6.1 Dầm cần mơ 6.1.2.Các phận trực tiếp tác dụng lên dầm: ➢ P dầm : Trọng lượng dầm ➢ P z : Trọng lượng dầm ➢ P dao : Lực Tác dụng dao Hình 6.2 Các thành phần tác dụng lực lên dao 148 Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế máy phay CNC trục Xác định tọa độ trọng tâm trục Z: Hình 6.3 Trọng tâm cụm trục Z 6.2.Mơ hình phần tử hữu hạn điều kiện biên 6.2.1.Phân tích phần tử hữu hạn Hình 6.4 Chia lưới dầm 149 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục 6.2.2.Thiết lập liên kết điều kiện biên - Liên kết phần tử hữu hạn: Hình 6.5 Liên kết phần tử hữu hạn - Điều kiện biên: Hình 6.6 Điều kiện biên 150 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục 6.2.3.Thiết lập điều kiện tải trọng Hình 6.7 Điều kiện tải trọng 6.3 Kết phân tích 151 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục CHƯƠNG KẾT LUẬN Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp với đề tài “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY PHAY CNC TRỤC TÍCH HỢP GIA CƠNG ẢO TRÊN PHẦN MỀM NX” em hoàn thành với nội dung yêu cầu - Tìm hiểu kiến thức chung máy CNC, sở thiết kế máy, phận máy, số loại máy nguyên lý hoạt động - Đề tài đưa việc thiết kế máy tổng thể, cách lắp ráp chi tiết, cụm chi tiết lên máy - Tìm hiều, ứng dụng phần mềm NX 1953 vào việc thiết kế sản phẩm, thiết kế máy, xuất chương trình gia cơng máy CNC, phân tích mơ động học, mô gia công, cho kết mô - Lập quy trình cơng nghệ gia cơng số chi tiết đặc trưng 2,5D, 3D, 4D Qua đồ án việc học lại kiến thức học môn học sở chuyên ngành em trực tiếp tiếp xúc với kiến thức thiết kế chế tạo máy, cách lập chương trình gia cơng CNC phần mềm NX, cách lập thư viện cho máy tạo chương trình xuất G-code cho máy thiết kế, cách mô gia công, cách mô động học động lực học máy Trong trình làm đồ án tốt nghiệp 3Cs Lab lĩnh vực thiết kế máy nhờ tiếp xúc trực tiếp với trình thiết kế chế tạo máy thực tế, tạo cho em hiểu sâu kiến thức học trường ,qua giúp em thu hẹp khoảng cách lý thuyết thực tế nhược điểm mà hầu hết kỹ sư trường mắc phải Qua em tiếp thu nhiều kinh nghiệm thực tế lĩnh vực thiết kế máy 152 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy phay CNC trục TÀI LIỆU THAM KHẢO GS.TS Nguyễn Đắc Lộc (2007) Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập-1 Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật GS.TS Nguyễn Đắc Lộc (2007) Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập-2 Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật PGS.TS Ninh Đức Tốn (2007) Dung sai lắp ghép Nhà xuất giáo dục 153