Để lập trình tự động nhằmđiều khiển các máy phay, máy tiện CNC, nhiều gói phần mềm khác nhau đang được sử dụng rộng rãi trên thị trường như: Pro/Engineer, MasterCam, Hypermill, Catia, Ci
Trang 1MỤC LỤC
Trang 2
DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ
KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
CAD: Computer Aided Design
CAM: Computer Aided Manufacturing
CNC: Computer Numerical Control
EDM: Electrical Discharge Machine
CMM: Coordinate Measuring Machine
QTCN: Quy trình công nghệ
WEDM: Wire EDM
Trang 3
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ CAD/CAM-CNC
1.1 Lịch sử phát triển CAD/CAM
Lịch sử phát triển của CAD/CAM gắn liền với sự phát triển của công nghệmáy tính và kỹ thuật đồ họa tương tác Cuối năm 1950 CAD/CAM đã có nhữngbước phát triển đáng kể, khởi đầu có thể nói là tại viện công nghệ Massachusetts(MIT) với ngôn ngữ lập trình cho máy tính APT (Automatically ProgrammedTools) Mục đích của APT là để lập trình cho máy điều khiển số, nó được coi như làmột bước đột phá để tự động hóa quá trình sản xuất
Những năm 1960 đến 1970 CAD tiếp tục phát triển mạnh, hệ thống CAD
có tên là TURNKEY được thương mại hóa, đây là một hệ thống hoàn chỉnh baogồm phần cứng, phần mềm, bảo trì và đào tạo, hệ thống này được thiết kế chạy trênmáy tính có bộ nhớ khổng lồ và máy tính loại nhỏ.Tuy nhiên khả năng xử lý thôngtin, bộ nhớ của chúng còn hạn chế nên các hệ thống CAD/CAM thời kỳ này kémhiệu quả, giá thành cao và chỉ được sử dụng trong một số ít lĩnh vực
Năm 1983 máy IBM-PC ra đời, đây là thế hệ máy tính lý tưởng về khả năng
xử lý thông tin, bộ nhớ, đồ họa cho CAD/CAM Điều này tạo điều kiện cho các hệCAD/CAM phát triển rất nhanh
Cuối những năm 1990 là thời kỳ CAD/CAM đạt những thành tựu đáng kể, rất nhiềuphần mềm đồ sộ được tung ra thị trường và ứng dụng rộng rãi trong thiết kế và sảnxuất của nhiều nghành công nghiệp
1.2 Định nghĩa CAD/CAM/CNC
CAD (Computer Aided Design) thiết kế với sự trợ giúp của máy tính
CAM (Computer Aided Manufacturing) sản xuất với sự trợ giúp của máy tính.Chúngđược ghép nối với nhau thành một loại hình công nghệ cao, một lĩnh vực khoa họctổng hợp của liên nghành vật liệu – cơ khí – điện tử - tự động hóa
CNC (Computer Numberical Control): Là điều khiển số với sự trợ giúp của máytính Điều khiển các máy móc khác bằng máy tính với mục đích sản xuất( cótính lặp lại)
1.3: Mối quan hệ giữa CAD/CAM
Thiết kế và gia công tạo hình theo công nghệ truyền thống
Trong công nghệ truyền thống, các mặt cong 3D phức tạp được gia công trên máy
Trang 4vạn năng theo phương pháp chép hình sử dụng mẫu hoặc dưỡng Do vậy qui trình thiết kế và gia công bao gồm có 4 giai đoạn phân biệt:
- Khó đạt được độ chính xác gia công, chủ yếu do quá trình chép hình,
- Dễ dàng làm sai do nhầm lẫn hay hiểu sai vì phải xử lý một số lớn dữ liệu,
- Năng suất thấp do mẫu được thiết kế theo phương pháp thủ công và qui trình được thực hiện tuần tự: tạo mẫu sản phẩm - lập bản vẽ chi tiết
- tạo mẫu chép hình - phay chép hình
b, Thiết kế và gia công tạo hình theo công nghệ CAD/CAM
Sự phát triển của phương pháp mô hình hoá hình học cùng với thành tựu của công nghệ thông tin, công nghệ điện tử, kỹ thuật điều khiển số đã có những ảnh hưởng trực tiếp đến công nghệ thiết kế và gia công tạo hình:
Trang 5Hình 1.2: Quy trình thiết kế và gia công tạo hình theo công nghệ CAD/CAM
- Bản vẽ kỹ thuật được tạo từ hệ thống vẽ và tạo bản vẽ với sự trợ giúp của máy vitính
- Tạo mẫu thủ công được thay thế bằng mô hình hoá hình học trực tiếp từ giá trị lấymẫu 3D
- Mẫu chép hình được thay thế bằng mô hình toán học - mô hình hình học lưu trữtrong bộ nhớ máy vi tính và ánh xạ trên màn hình dưới dạng mô hình khung lưới
- Gia công chép hình được thay thế bằng gia công điều khiển số (CAM) Về côngnghệ, khác biệt cơ bản giữa gia công tạo hình theo công nghệ truyền thống và côngnghệ CAD/CAM là thay thế tạo hình theo mẫu bằng mô hình hoá hình học Kết quả
là mẫu chép hình và công nghệ gia công chép hình được thay thế bằng mô hình hình
học số (Computational Geometric Model - CGM) và gia công điều khiển số Mặt
khác khả năng kiểm tra kích thước trực tiếp và khả năng lựa chọn chế độ gia côngthích hợp (gia công thô, bán tinh và tinh) Theo công nghệ CAD/CAM phần lớn cáckhó khăn của quá trình thiết kế và gia công tạo hình theo công nghệ truyền thốngđược khắc phục vì rằng:
• Bề mặt gia công đạt được chính xác và tinh xảo hơn
• Khả năng nhầm lẫn do chủ quan bị hạn chế đáng kể
• Giảm được nhiều tổng thời gian thực hiện qui trình thiết kế và gia công tạo hình
Trang 61.4: Các phần mềm CAD/CAM
- Ngày nay các phần mềm CAD/CAM rất phong phú và đa dạng:
+ Các phần mềm CAD: AutoCAD, Solidworks
+ Các phần mềm CAM: Mechanical Desktop, Pro/ENGINEER, Catia,
Unigraphics-NX, Cimatron, Mastercam, …
1.5: Lý do chọn đề tài
Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, trong quá trình công nghiệp hóahiện đại hóa đất nước, ngành công nghiệp cơ khí chính xác đóng một vai trò quantrọng Trong lĩnh vực cơ khí, năng suất, chất lượng và giá thành sản phẩm là yếu tốhàng đầu trong quá trình sản suất Việc ra đời các máy gia công CNC góp phần nângcao năng suất và độ chính xác gia công sản phẩm cơ khí Để lập trình tự động nhằmđiều khiển các máy phay, máy tiện CNC, nhiều gói phần mềm khác nhau đang được
sử dụng rộng rãi trên thị trường như: Pro/Engineer, MasterCam, Hypermill, Catia, Cimatron, … Các phần mềm nói trên đều cho phép mô phỏng quá trình gia công trên máy tính, kết xuất ra mã G-M nhằm điều khiển các máy CNC Hiện nay trên thị trường, một số hãng thiết bị bắt đầu ứng dụng phần mềm ESPRIT vào việc lập trình gia công chi tiết trên máy CNC Phần mềm ESPRIT là phần mềm chuyên dụng cho gia công chi tiết của Hãng DP Technology Corp, và tự hào là thế hệ mới của công nghệ CAD/CAM Việc ứng dụng phần mềm ESPRIT hỗ trợ lập trình trên máy CNC
hiện nay là vấn đề được nhiều người quan tâm Việc áp dụng công nghệ này trong việclập trình, gia công các chi tiết phức tạp nhằm góp phần nâng cao năng suất và chất
lượng sản phẩm trong gia công cơ khí Đặc biệt phần mềm ESPRIT áp dụng hiệu quả nhằm lập trình gia công trên các máy CNC 4, 5 trục Nhằm góp phần vào việc khai thác có hiệu quả phần mềm ESPRIT trong việc lập trình gia công trên các máy CNC,
góp phần tháo gỡ khó khăn cho người kỹ thuật trong việc lập trình khi viết chương
trình gia công cho máy phay CNC, góp phần vào việc đào tạo sinh viên các trường, học viên các trường Dạy nghề, nắm bắt nhanh các phần mềm CAD/CAM mới ra đời, việc nghiên cứu khai thác các ứng dụng của phần mềm ESPRIT là một vấn đề cần thiết Chính vì lý do đó, tôi mạnh dạn nghiên cứu khai thác phần mềm ESPRIT để hỗ trợ cho việc lập trình gia công trên các máy phay CNC đa trục và chọn đề tài nghiên cứu: “NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ESPRIT ĐỂ GIA CÔNG CÁC
Trang 7BỀ MẶT CONG PHỨC TẠP”
1.6: Mục đích chọn đề tài
Mục tiêu chính của đề tài này bao gồm:
- Nghiên cứu xây dựng các bề mặt 3D trên phần mềm ESPRIT
- Nghiên cứu khai thác các ứng dụng của phần mềm ESPRIT vào việc lập trình gia công tự động các chi tiết có độ phức tạp cao trên các máy CNC
- Nghiên cứu việc kết xuất chương trình gia công nhằm điều khiển các máy phay CNC.
- Xây dựng các bài thực hành mẫu trên phần mềm ESPRIT nhằm gia công các công
đoạn khác nhau của một số chi tiết có hình dạng phức tạp phục vụ công tác đào tạo tạiTrường Cao Đẳng Nghề Bách Khoa Hà Nội, cũng như trường cao đẳng, đại học trong
cả nước
Trang 8
CHƯƠNG II: GIỚI THIỆUPHẦN MỀM ESPRIT
1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHẦN MỀM ESPRIT
- Esprit là một phần mềm CAM , có khả năng mạnh về mô phỏng toàn bộ quá
trình gia công như Phay, tiện, Gia công cắt dây Có khả năng mô phỏng phay từ 2đến 5 trục, tiện từ 2-22 trục Esprit có thể gia công được các bề mặt dưới dạng surface,khối và dưới dạng khung dây
1.1 Giao diện chính và cách khởi tạo phần mềm ESPRIT
Khởi động chương trình nhấp đúp vào biểu tượng trên màn hình Hoặc vào:C:\ProgramFiles\D.P.Technology\ESPRIT\Prog\esprit.exe Màn hình khởi tạo chương
trình có giao diện như trên Hình 2.1
Trang 9Hình 2.1: Giao diện chính màn hình ESPRIT
Nhấn OK
1.2 Vùng làm việc và thanh công cụ
- Vùng 1: Thanh menu chính
- Vùng 2: Hiển thị gia công
- Vùng 3: Hiển thị lệnh hoặc câu lệnh được chọn
- Vùng 4: Các chế độ hiển thị của chi tiết làm việc như tọa độ, hình thức gia công tiện,phay, cắt dây, lưới bắt điểm
- Vùng 5: Thể hiện một menu danh sách ngắn các bước gia công Sử dụng
View/Project Manager hoặc nhấn phím F2.
- Vùng 6: Thể hiện các đặc tính về chi tiết gia công như: tọa độ của tâm chi tiết, thông
số về máy, thể tích chi tiết… Nếu vùng này chưa xuất hiện trên màn hình vào
View/Property hoặc nhấn phím Alt+Enter.
Hình 2.2: Vùng làm việc
2 CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA PHẦN MỀM ESPRIT
2.1 Chọn và hiệu chỉnh mặt phẳng làm việc (Work Planes)
2.1.1 Chọn mặt phẳng làm việc
Công cụ View giúp chúng ta hiển thị các đặc tính trên màn hình UVW axis : Hiệnthị hệ trục tọa độ UVWa Trên phần mềm Esprit có 2 kiểu trục là UVW và XYZ Hệtrục tọa độ UVW có thể thay đổi được
Trang 11
+ Dựng mặt tròn xoay (Rotated Surface)
+ Dựng mặt bằng phương pháp sweep (Normal Surface)
Trang 12+ Dựng mặt bằng Extrude/Draft ( Extrude/Draft Surface)
2.2 Tạo các đường gia công (Creating Features)
Trên thanh công cụ Smart Toolbar, nhấp nút lệnh Create Features-Edit Features, xuất hiện thanh công cụ Create Features bao gồm các thao tác lệnh như mô tả như hình:
+ Manual PTOP : Chọn vị trí trên mặp phẳng PTOP
+ Holes : Chọn lỗ, các lỗ có cùng đường kính sẽ tạo thành một dây lỗ
+ Face Profiles : Tạo biên dạng mặt phẳng để phay mặt phẳng
+ Pocket : Tạo hốc khi chọn thực thể hốc biên dạng nổi bên trong
hốc(Internal Islands) sẽ tạo thành những biên dạng kín
+ Feature Parameters : Chọn lỗ, chương trình sẽ tự động chọn các lỗ có cùng đường kính
+ Part Profile : Biên dạng được tạo ra là giao của chi tiết với mặt phẳng UV + Turning Profile : Tạo thực thể biên dạng cho gia công tiện
+ Gear : Tạo thực thể biên dạng nội suy hay ngoại suy của bánh răng
+ : CAM đặc tính biên dạng của CAM
3 PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH GIA CÔNG PHAY TRỤC CHI TIẾT TRÊN PHẦN MỀM ESPRIT
Trang 13Để gia công các chi tiết có bề mặt cần gia công đơn giản (bề mặt của chi tiết có dạng2D), ta chỉ cần lập trình gia công chi tiết theo các phương pháp truyền thống (SolidmillTraditional) các bước làm như sau:
- Full Clearane : đặt độ an toàn cao nhất.
-Clearance : Đặc độ cao chuẩn bị gia công.
- Cut speed : Vận tốc cắt
-Total Depth :Tổng chiều sâu cần gia công tính từ mặt chọn biên dạng
-Incremental Depth : Chiều sâu của từng lớp cắt
-Start Depth : Chiều sâu lớp cắt đầu tiên
Face : Các thông số của phay mặt phẳng
Trang 14
-Strategy :Lựa chọn phương pháp cắt
+Zigzag: Chạy dao theo đường zigzag
+Climb : Phay thuận
+Conventional : Phay nghịch
- Optimal Cutting Angle :Tối ưu góc cắt.
+ Yes: Phần mềm esprit tự động tối ưu góc cắt.
+ No : Góc cắt được xác định theo ý của bạn
- Step Over % of Diameter : Bước dịch chuyển của hai đường chạy dao gần nhất.
- Overhang % of Tool : Khoảng cách của dụng cụ cắt và mép biên chi tiết.
- Machining Priority : Phần ưu tiên gia công
+Region : Ưu tiên chạy theo vùng
Trang 15- Depth Calculation : Tính toán chiều sâu cắt.
- Sub-Region Link : Vùng dẫn
+ Min Cutting Time : Thời gian cắt nhỏ nhất
+ Min Tool Burial : Đường chạy dao ngắn nhất.
- Stock allowace Walls : Dung sai mặt bên của phôi khi gia công rãnh.
- Stock Allowace Floor :Dung sai bề mặt nền gia công.
- Rapid Concace Areas : Chạy dao nhanh qua vùng lõm.
- Exit Mode và Entry Mode : Kiểu chạy dao ra và chạy dao vào.
- Lead In distance và Lead Out Distance : Khoảng cách của điểm chạy dao vào và
chạy dao ra
- Tool ID : Lựa chọn dao gia công
- Full clearance : Đặt cao độ an toàn cao nhất
- Clearance : Đặt cao độ chuẩn gia công
Trang 16- Cut Speed : Thiết lập số vòng quay trục chính (vg/ph)
- XY Feedrate :Thiết lập bước tiến dao trên mặt phẳng XY
- Z Feedrate :Thiết lập bước tiến dao theo hướng trục chính Z (hướng Z)
- Total Depth : Chiều sâu cần gia công Z > 0 khi đi ăn sâu vào chi tiết ,Z < 0 khi đi
ra khỏi chi tiết
- Incremental Depth : Cao độ lớp cắt đầu tiên của chu trình phay hốc
- Starting Depth : Cao độ lớp cắt đầu tiên của chu trình phay hốc
b) Common
- Tool Motion Pattern : Thiết lập kiểu chạy dao
- Morph Move :Thiết lập kiểu ăn dao ngang
- Spiral Move: Chuyển động hình xoắn ốc
- Machining Priority : kiểu gia công theo vùng hoặc lớp
- Stock allowace Walls : Dung sai mặt bên của phôi khi gia công rãnh.
- Stock Allowace Floor :Dung sai bề mặt nền gia công.
- Altermate cut direction :Đảo chiều cắt
c) Rough
Trang 17
- Strategy :Lựa chọn phương pháp cắt
+ Climb : Phay thuận
Trang 18- Tool ID : Lựa chọn dao gia công.
- Full Clearane : đặt độ an toàn cao nhất.
- Clearance : Đặc độ cao chuẩn bị gia công.
- Return Plane : Mặt phẳng quay lại
- Total Depth :Tổng chiều sâu cần gia công tính từ mặt chọn biên dạng
- Incremental Depth : Chiều sâu của từng lớp cắt
- Cut speed : Vận tốc cắt
- XY Feedrate : Bước tiến trên mặt phẳng XOY
- Z Feedrate : Bước tiến trên Trục Z.
b) Common : Thiết lập chế độ cắt.
Trang 19
-Tool Motion Pattern :Thiết lập kiểu chạy dao.
-Morph Move :Thiết lập kiểu ăn dao ngang
- Spiral Move : Thiết lập kiểu chạy xoắn ốc
- Machinining Priority :Kiểu gia công theo vùng hoặc theo lớp
c )Rough : Lựa chọn chế độ phay thô
Trang 20
-Cut strategy : Lựa chọn kiểu phay Phay thuận or phay nghịch
-Entry Mode : Kiểu chạy dao khi đi vào.
-Exit Mode : kiểu chạy dao khi ra.
3.1.4 Phay Biên Dạng – Phay Contour
Phay Contour : là phương pháp phay cho những biên dạng thẳng đứng hoặc nghiêng
Chúng ta có thể ứng dụng để phay biên dạng bao ngoài hoặc biên dạng hốc
Phần tạo phôi và lựa chọn dụng cụ cắt thì như những phần khác Sau khi đã tạo được phôi và lựa chọn xong dụng cụ cắt thì sẽ tạo biên dạng cắt bằng các công cụ tạo Profile
Xong chúng ta chọn Machining => SolidMill Traditional => Contouring
Trang 21a) General : cũng giống như với phay Pocket và các phần khác b) Common
Trang 22
- Entry Mode : lựa chọn kiểu vào dao theo hướng trục Z
- Lead In Type :Lựa chọn kiểu chuyển dao vào mặt XOY
- Exit Mode : Kiểu dao ra theo hướng trục Z
- Lead out type : Lựa chọn kiểu chuyển dao ra mặt XOY
- Start Overcut , End Overcut : phần trăm an toàn của khoảng vào và ra.
- Tool Blend :Lựa chọn kiểu vê phần góc chuyển tiếp.
- Blend Radius : bán kính góc chuyển tiếp.
- Island Collision Check : lựa chọn bỏ hoặc gia công phần đảo
c) Rgh & Fin : lựa chọn kiểu chạy dao
- Cuting Strategy : Lựa chọn kiểu phay thuận hoặc nghịch
- Process Order : Lựa chọn chạy dao theo chiều sâu or chiều rộng
- Stock Allowance Walls :lượng dư mặt bên của phôi trong lần gia công
Trang 233.1.5 Phay Phần Dư ( Rest Machining)
Click Machining/ SolidMill traditional/ Rest Machining
Khi đã có một chi tiết gia công hệ thống sẽ hiện ra bảng sau:
a) General (phần thiết lập chung)
Tool ID : lựa chọn dao gia công.
Trong mục Clearance (khai báo)
Full Clearance: Cao độ an toàn của dao.
Clearance: Cao độ (an toàn) chuẩn bị gia công.
Return Plane: trở lại mặt phẳng.
Retract Plane: rút lại mặt phẳng.
Phần Feeds and Speeds
Use Feed and Speed KB: dử dụng nguồn cung cấp dữ liệu và tốc độ KB.
Cut speed RPM, SPM: chọn tốc độ cắt vòng/phút, met / phút.
Type of cut: loại gia công cắt
X, Y feed rate PM, PT: thiết lập bước tiến dao trên mặt phẳng XY
Z feed rate PM, PT : thiết lập bước tiến dao theo hướng trục chính( hướng Z)
Max feed rate PM, PT : lượng dịch chuyển lớn nhất (so với các thông số vừa lựa trọn
Trang 24cho bước tiến dao ở trên).
Const Removal rate: tỷ lệ loại bỏ (phoi) cố định
Trong phần Depths (chiều sâu gia công)
Incremental Depth: chiều sâu một lát cắt.
Retract for IDepth: rút lại chiều sâu của dụng cụ
Phần Miscellaneous (phần thiết lập mở rộng, đa dạng)
Rapid above partial: nhanh chóng trên một bộ phận
Corner Slow Down: tới góc quẹo làm chậm dao lại
Rest Material: vật liệu dư thừa, (chưa gia công hết)
Common: phần cài đặt chế độ cắt.
Cutting strategy: chọn chế độ cắt đúng (phay thuận hay phay nghịch)
Step over, % of diameter: bước dao qua, theo % của d dường kính dao Full engage % of federate: tham gia cắt đầy đủ % của đường kính dao
Start/End Overcut % : Bắt đầu/kết thúc cắt lên %
+/-lternate cut dierection: hướng cắt luân phiên
Trang 25Lead in/out distance: khoảng cách tiến ra/tiến vào ban đầu.
Lead in/out radius: bán kính ra/vào ban đầu
Phần Area Clearing: vùng gia công.
Tool motion parttern: thiết lập kiểu chạy dao.
Có bốn kiểu đường chạy dao cơ bản như trên hình và các đường chạy dao thể hiên là
Concentric In (đường tâm dao di chuyển)
Optimal cutting Angle: góc cắt tối ưu.
Angle of passes: góc đi dao.
Sub- Region link: đường dẫn chạy dao (có 2 kiểu như hình dưới)
Luôn để ở chế độ min cutting time: thời gian cắt nhỏ nhất.
Trang 26
Smooth sharp corner: để các góc chạy dao làm cho góc mịn nhẵn hay là góc sắc
cạnh (có 4 kiểu cho bạn lựa chọn như hình vẽ)
Extra move: thêm di chuyển.
Entry mode: chế độ ăn dao vào chi tiết (cũng có 4 kiểu ăn dao vào chi tiết như hình
dưới)
Trang 27
Minimum Width: chều rộng tối thiểu.
Maximum Width: chiều rộng lớn nhất.
Ramp Angle: đoạn đường nối góc
Edge Clearane: cạnh giải phóng (cạnh cần được loại bỏ vật liệu dư)
If Entry Fails: nếu mục nhập không thành công
Nếu bạn chọn Skip có nghĩa là bỏ qua bước chạy dao, nếu bạn chọn Plunge thì tức là
bạn vẫn đưa dao vào chi tiết để thực hiện gia công
Exit mode: thoát khỏi chế độ
Retract distance: rút lại khoảng cách.
Kết thúc việc thiết lập trong phần Rest Machining ta click OK
Sau khi ta chọn xong chế độ cắt và cách gia công chi tiết trong mục Rest machining thì
Trang 28sẽ xuất hiện đường chạy dao màu đỏ Khi ấy bạn làm theo thứ tự để mô phỏng gia công.
3.1.6 Khoan (Drilling): đây là nguyên dùng để tạo các lỗ, lỗ côn…
Để vài môi trường Khoan ta vào Machining =>SolidMill Traditional =>Drilling.
Tool ID: Tên gọi của dao
Cycle type: kiểu lỗ
First peck increment: lượng dư đầu tiên
Peck increment: lượng dư sau cùng
Speeds and feeds: tốc độ và bước tiến.
Use speeds and feeds Kb: sử dụng theo kiểu KB
Types of cut: loại cắt
Cut speed RPM,SPM: thiết lập số vòng quay trục chính
Z: federate: thiết lập bước tiến dao theo hướng trục chính z
Total depth: tổng chiều sâu cắt
Starting depth: cao độ của lớp cắt đầu tiên
Trang 29Use chamfer diameter: sử dụng dường kính vát mép
Full clearance: đặt cao độ an toàn cao nhất
Clearance: đặt cao độ chuẩn bị gia công
Return plane: mặt trở lại
3.2 VÍ DỤ VỀ PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG PHAY
Trong ví dụ này sẽ sử dụng cả ba phương pháp đã nêu ở trên để vào phay chi tiết có hình dạng như hình vẽ :
Hình 2.5: Biên Dạng Chi tiết.
+Biên Dạng 1 sử dụng phay Wrap Contouring
+Biên dạng 2 sử dụng phay Wrap Pocketing
Cũng giống như phần trên sau khi đưa chi tiết vào môi trường của phần mềm ESPRIT thì bước đầu tiên ta phải tiến hành tạo phôi cho chi tiết
Hình dạng của phôi sẽ có hình dạng như hình vẽ :
Trang 30
Để tạo phôi cho phay ta vào Tool => Simulation rồi chọn vào Solids
Nhớ chọn Add và Update Rồi nhấn OK
• Thiết lập Dụng cụ cắt
Để chọn dụng cụ cắt cho quá trình phay ta vào Machining => Milling Tools.
Với biên dạng như trên ta sẽ sử dụng toàn bộ là dao dưới dạng End Mill.Chúng ta
sẽ sử dụng 3 con dao
-Một con dao sử dụng để cắt Biên Dạng 1 có đường kính Φ25mm
- Còn để cắt Biên dạng 2 ta tiến hành sử dụng hai con dao có đường kính Φ20mm
để cắt thô Và con dao có đường kính Φ 10mm để cắt tinh
Trang 31• Tạo Biên dạng phay
+ Tạo biên dạng phay 1:
Để tạo biên dạng phay 1 ta sử dụng công cụ Auto Chain
Trên thanh công cụ Select ta chọn biên dạng lựa chọn là Curve
Sau đó nhấn chuột vào biểu tượng Auto Chain sẽ tạo ra được biên dạng của phay
contouring
Trang 32
+ Tạo biên dạng 2 phay Pocketing
Để tạo biên dạng 2 ta sử dụng công cu Face Profiles để tạo biên dạng 2 Ta nhấn vào biểu tượng Face Profiles trên thanh công cụ sau đó lựa mặt cần tạo biên dạng
Lựa chọn biên dạng xong nhấn OK.
Ta sẽ tạo được tất cả 5 biên dạng
Trang 33• Thực hiện nguyên công phay Contouring.
Nguyên công này sẽ sử dụng biên dạng 1 để tiến hành phay Contouring Ta nhấn
chuột trái vào biên dạng Contouring sau đó nhấn vào biểu
tượng Wrap Contouring hoặc vào Machining => SolidMill Production => Wrap Contouring sẽ làm xuất hiện một bảng như sau:
Lựa chọn Tool ID : Dao phay contouring
Total Depth : 10mm
Trang 35Phay biên dạng 2 ta tiến hành Phay làm 2 lần lần 1 phay thô sử dụng dao cắt thôΦ20 và lần 2 ta tiến hành cắt tinh sử dụng dao cắt tinh Φ10
Lựa chọn biên dạng Pocket 1 sau đó nhấn vào biểu tượng
Wrap Pocketing trên thanh công cụ hoặc vào Machining => SolidMill Production => Wrap Pocketing.sẽ xuất hiện một bảng như sau :
- Tool ID : chọn dao cắt thô
- Total Depth : 10mm
Trang 36- Incremental Depth : 5mm.
-Stock Allowance Walls (Lượng dư gia công thô) :1mm
Trang 37-tại mục Rough lựa chọn kiểu Entry Mode : Helical Containd
Sau đó nhấn OK
+ Tiến hành cắt tinh biên dạng 2:
Lựa chọn biên dạng Pocket1 sau đó nhấn vào biểu tượng Wrap Pocketing làm xuất hiện một bảng lựa chọn phần General như trên nhưng sang phần Rough : mục Output Rough Passes : chọn No
Trong Mục Wall Finish :lựa chọn như hình dưới
Trong Mục Floor Finish lựa chọn như hình sau :
Trang 394 PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH GIA CÔNG TIỆN CHI TIẾT TRÊN PHẦN MỀM ESPRIT
Gia công tiện
Khi chúng ta đã thiết kế được mô hình 3D của chi tiết thì bước tiếp theo là chúng ta tiến hành lập trình gia công chi tiết đó Phần mềm Esprit có khả năng tiện các chi tiết
có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp Mô phỏng tiện 3D một cách rất trực quan và sinh động Các bước của quá trình tiện CNC cũng giống như với Phay CNC bao gồm các bước như sau :
1) Thiết kế mô hình 3D của chi tiết hoặc nhập mô hình chi tiết từ các phần mềmkhác vào phần mềm Esprit
2) Tạo phôi và thiết lập các vị trí của máy, bàn xe dao và vị trí mâm cặp
3) Chọn và thiết lập dụng cụ cắt
4) Tạo biên dạng Profile để tiến hành tiện
5) Thiết lập quá trình tiện như vận tốc quay của trục chính, bước tiến… trên biêndạng Profile mà chúng ta đã tạo
6) Tiến hành mô phỏng quá trình tiện và kiểm tra lỗi trong quá trình tiện
7) Xuất chương trình gia công
Dưới đây sẽ giới thiệu về các phần như tạo phôi, Chọn và thiết lập dụng cụ cắt, Thiếtlập quá trình tiện cho từng quá trình cụ thể như tiện thô, contour…
4.1 Tiến Hành Tạo Phôi và thông số máy
Tạo phôi là quá trình rất quan trọng trong việc lập trình và mô phỏng quá trình tiệnchi tiết Có ý nghĩa ảnh hưởng tới quá trình gia công Bởi nó quyết định lượng du củaquá trình cắt gọt Để chọn phôi cho quá trình tiện khác hẳn với quá trình phay.Trướctiên bạn phải vào môi trường làm việc của chương trình tiện
Click vào biểu tượng Switch to SolidTurn trên thanh công cụ để vào chương
trình tiện sau đó vào machine setup
Trang 40Khi đó sẽ làm xuất hiện một bảng điều khiển để tiến hành chọn các thông số của máy, phôi, vị trí trục chính
a) Phôi :
- Stock configuration: hình dáng phôi