Tính toán và lựa chọn thông số dao, các bước mô phỏng trên phần mềm creo đây là đồ án chế tạo với sự hỗ trợ của máy tính hoặc có tên gọi khác là đồ án cad cam cnc. CADCAMCNC là từ viết tắt của cụm từ Computer Aided Design Coputer Aided Manufacturing Computer Numerical Controlled, đây là thuật ngữ đề cập việc thiết kế và chế tạo có sự tham gia hỗ trợ bởi máy tính điện tử. Công nghệ này đang được phát triển theo hướng tích hợp giữa thiết kế với sản xuất, CADCAMCNC sẽ tạo ra một nền tảng công nghệ cho việc tích hợp máy tính trong sản xuất
Lựa chọn chi tiết
- Chi tiết là một bộ phận chính của các khuôn dập, khuôn dập vuốt, khuôn đúc, khuôn ép, để tạo ra các sản phẩm nhựa, composite hoặc các sản phẩm cơ khí,
- Chi tiết được chọn ở đây là vỏ chuột Trên thực tế nó được sử dụng rất nhiều để tạo thành các con phục vụ nhu cầu của con người.
- Sau khi thống nhất thì 2 thành viên đã quyết định gia công khuôn để tạo ra cái vỏ chuột
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Độ cứng của khuôn cần được đảm bảo để khi làm việc tất cả các bộ phận của khuôn không được biến dạng hoặc lệch khỏi vị trí dưới lực ép lớn.
- Khuôn phải có hệ thống làm lạnh để đảm bảo cho lòng khuôn luôn giữ được nhiệt độ ổn định giúp vật liệu dễ lấp đầy lòng khuôn cũng như định hình nhanh chóng.
- Khuôn cần được chế tạo bằng vật liệu có tính chống mòn cao và dễ gia công.
- Kết cấu khuôn cần hợp lý, không quá phức tạp, phù hợp với khả năng công nghệ thực tế.
- Cần đảm bảo rằng sản phẩm được lấy ra khỏi khuôn một cách dễ dàng Điều kiện làm việc của chi tiết
Chi tiết ở đây là khuôn đúc vỏ trên của chuột máy tính:
- Chi tiết làm việc trong môi trường thường xuyên tiếp xúc với nhiệt độ của nhựa khi chảy lỏng
- Chi tiết tiếp xúc với sản phẩm thường xuyên => tránh mài mòn gây sai lệch dần theo thời gian.
Một số kim loại khác nhau đôi khi được sử dụng, nhưng phần lớn các kim loại công cụ khuôn được sử dụng thuộc ba nhóm:
Thép hợp kim niken–crom (H13 ASTM hoặc BS EN30B)
Thép nhẹ hoặc thép có hàm lượng carbon thấp (BS EN8) hoặc thép có hàm lượng carbon cao hơn
Thép hợp kim niken-crom
Thép hợp kim niken-crom là một loại thép đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong sản
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng liệu khác và đáp ứng được nhiều yêu cầu khác nhau trong sản xuất Tuy nhiên, vật liệu này có độ bền thấp hơn so với thép hợp kim niken-crom và không thể chịu nhiệt tốt.
Berili-đồng là một loại vật liệu được sử dụng cho khuôn ép phun ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm nhựa đúc Vật liệu này có độ bền cao, độ chính xác cao và khả năng chịu mài mòn tốt Tuy nhiên, nó có giá thành cao hơn so với các loại vật liệu khác và có thể gây ra các vấn đề về sức khỏe do chứa chất beryllium độc hại.
Từ đó chọn vật liệu là thép nhẹ làm khuôn ép phun.
Vật liệu chế tạo khuôn: Thép 1055. Đặc điểm: Thép 1055 là loại thép dễ dàng gia công với các đặc tính sau: Cấu trúc hạt mịn, độ bền cơ học tốt, có khả năng chống mài mòn và gia công tiện, phay tốt. Ứng dụng: Thép 1055 được dùng làm vỏ khuôn nhựa, chi tiết máy, dụng cụ máy nông nghiệp hoặc các chi tiết có kết cấu đơn giản Thép 1055 sau khi xử lý nhiệt (tôi,
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng rắn, thường là từ 0,5% đến 1% Vật liệu bán tinh thể co lại nhiều hơn, thường từ 1,5% đến 5% tùy thuộc vào vật liệu cụ thể.
=> Vậy nên chi tiết khi thiết kế trên Creo thì cần phóng to lên, lượng phóng to bằng với phần trăm co rút là 5% để đảm bảo được kích thước cho chi tiết cần ép phun.
- Sau khi nghiên cứu các kích thước cũng như vật liệu của khay đá thì nhóm đã vẽ thành một khay tương tự như sản phẩm thực tế, từ đó tách khuôn trên CREO để tạo thành khuôn vỏ trên của con chuột máy tính
Hình 2 Vỏ chuột vẽ bằng creo
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
CHƯƠNG 2: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG VÀ XÂY
DỰNG BẢN VẼ CHI TIẾT 2.1 Phân tích khả năng công nghệ để gia công chi tiết
Việc gia công chi tiết vỏ chuột có thể được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau, tùy thuộc vào loại vật liệu, thiết kế và yêu cầu kỹ thuật cụ thể của chi tiết. Dưới đây là một số phương pháp gia công thông dụng để sản xuất chi tiết:
Gia công tạo hình: Phương pháp này sử dụng các công cụ gia công, như dao cắt, máy tiện, máy phay hoặc máy dập, để tạo hình và cắt gọt chi tiết từ một khối vật liệu lớn hơn. Phương pháp này thường được sử dụng cho các chi tiết có hình dạng phức tạp hoặc chi tiết sản xuất với số lượng ít. Đúc: Đúc là phương pháp sản xuất chi tiết bằng cách đổ chất lỏng vào một khuôn đúc và chờ cho chất lỏng đông lại Việc đúc thường được sử dụng để sản xuất các chi tiết có hình dạng phức tạp và số lượng lớn.
Gia công bằng máy CNC: Phương pháp này sử dụng máy CNC để gia công các chi tiết từ các vật liệu như nhôm, thép không gỉ hoặc đồng Máy CNC có thể gia công các chi tiết với độ chính xác cao và tốc độ nhanh, giúp tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.
Gia công bằng laser: Laser cắt và khắc có thể được sử dụng để gia công chi tiết từ các vật liệu như acrylic và nhôm Phương pháp này cho phép gia công các chi tiết với độ chính xác cao và một mức độ linh hoạt cao trong thiết kế.
Gia công bằng in 3D: In 3D có thể được sử dụng để tạo ra các chi tiết từ các vật liệu như nhựa hoặc kim loại Phương pháp này cho phép tạo ra các chi tiết có hình dạng phức tạp và tương đối linh hoạt trong thiết kế.
Tùy vào yêu cầu cụ thể của chi tiết, các phương pháp gia công khác nhau có thể được sử dụng để sản xuất sản phẩm với chất lượng và hiệu quả sản xuất tối ưu.
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG VÀ XÂY DỰNG BẢN VẼ
Phân tích khả năng công nghệ để gia công chi tiết
Việc gia công chi tiết vỏ chuột có thể được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau, tùy thuộc vào loại vật liệu, thiết kế và yêu cầu kỹ thuật cụ thể của chi tiết. Dưới đây là một số phương pháp gia công thông dụng để sản xuất chi tiết:
Gia công tạo hình: Phương pháp này sử dụng các công cụ gia công, như dao cắt, máy tiện, máy phay hoặc máy dập, để tạo hình và cắt gọt chi tiết từ một khối vật liệu lớn hơn. Phương pháp này thường được sử dụng cho các chi tiết có hình dạng phức tạp hoặc chi tiết sản xuất với số lượng ít. Đúc: Đúc là phương pháp sản xuất chi tiết bằng cách đổ chất lỏng vào một khuôn đúc và chờ cho chất lỏng đông lại Việc đúc thường được sử dụng để sản xuất các chi tiết có hình dạng phức tạp và số lượng lớn.
Gia công bằng máy CNC: Phương pháp này sử dụng máy CNC để gia công các chi tiết từ các vật liệu như nhôm, thép không gỉ hoặc đồng Máy CNC có thể gia công các chi tiết với độ chính xác cao và tốc độ nhanh, giúp tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.
Gia công bằng laser: Laser cắt và khắc có thể được sử dụng để gia công chi tiết từ các vật liệu như acrylic và nhôm Phương pháp này cho phép gia công các chi tiết với độ chính xác cao và một mức độ linh hoạt cao trong thiết kế.
Gia công bằng in 3D: In 3D có thể được sử dụng để tạo ra các chi tiết từ các vật liệu như nhựa hoặc kim loại Phương pháp này cho phép tạo ra các chi tiết có hình dạng phức tạp và tương đối linh hoạt trong thiết kế.
Tùy vào yêu cầu cụ thể của chi tiết, các phương pháp gia công khác nhau có thể được sử dụng để sản xuất sản phẩm với chất lượng và hiệu quả sản xuất tối ưu.
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Gia công EDM là một phương pháp gia công cơ khí, sử dụng dòng điện để tiêu tán các phần không cần thiết của vật liệu Phương pháp này được sử dụng để tạo ra các chi tiết cơ khí với độ chính xác cao và bề mặt mịn.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng các phương pháp gia công này có thể đòi hỏi chi phí cao hơn so với các phương pháp khác Điều này phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của chi tiết, cũng như phương pháp gia công được sử dụng Nếu bạn có thêm thông tin về yêu cầu chi tiết khuôn , tôi có thể cung cấp cho bạn thông tin hữu ích hơn.
Lựa chọn máy và nêu các thông số kỹ thuật của máy
Tổng quan về sản phẩm
Trục chính truyền động trực tiếp BT40
Trung tâm gia công năng suất cao và nhỏ gọn
TẢI PHOI VÀ TƯỚI NGUỘI
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Kết nối với máy tính, truyền tải dữ liệu qua cổng Ethernet.
Kết nối với máy tính, truyền tải dữ liệu qua Wifi.
Chế độ chạy an toàn
HaasDrop: Truyền dữ liệu từ điện thoại
Taro bước tiến đồng bộ.
Bộ nhớ mặc định lên đến 1G.
Bảo hành tiêu chuẩn 1 năm
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Mũi trục chính tới bàn máy (~ max) 546 mm
Mũi trục chính đến bàn máy (~min) 152 mm
Dẫn động Inline Direct-Drive
Côn trục chính CT or BT 40
Bôi trơn bạc đạn Air / Oil Injection
Chiều rộng 381 mm Độ rộng rãnh chữ T 16 mm
Khoảng cách rãnh chữ T 125 mm
Trọng lượng max trên bàn (phân bổ đều) 113 kg
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Tốc độ khai thác tối đa 5000 rpm ĐÀI THAY DAO Hệ Mét
Số đầu dao 18+1 Đường kính dao max (có dao 2 bên) 64 mm
Chiều dài dao max (từ mũi trục chính) 178 mm
Thời gian thay dao trung bình Chip-to-Chip (avg) 1.6 s
THÔNG SỐ CHUNG Hệ Mét
Dung tích thùng trơn nguội 208 L
Tổng trọng lượng máy 2722.0 kg
YÊU CẦU KHÍ NÉN HỆ MÉT
Lưu lượng cần thiết 113 L/min @ 6.9 bar
Kích thước đường ống dẫn khí 3/8 in
Khớp nối (khí) 3/8 in Áp suất khí tối thiểu 5.5 bar
THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐIỆN Hệ Mét
Tốc độ trục chính 10000 rpm
Hệ thống dẫn động Inline Direct-Drive
Công suất trục chính 11.2 kW Điện áp xoay chiều đầu vào (3 pha) - Thấp 220 VAC
Full tải (3 Pha) - Điện áp thấp 17 A Điện áp xoay chiều đầu vào (3 pha) - Cao 440 VAC
Full tải (3 Pha) - Điện áp cao 13 A
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Nguyên công Bước Tên bước Tên dao Đường kính dao (mm)
1 1 Phay mặt đầu End mill 40
1 Phay thô bề mặt End mill 8
2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
3 Phay bán tinh lòng khuôn Bull mill 3
4 Phay tinh mặt ngoài khuôn
5 Phay tinh lòng khuôn Ball mill 2
6 Khoan 4 lỗ định vị Drilling 15
7 Phay các lỗ có trong lòng khuôn
Bảng 2 Quy trình công nghệ khuôn dưới
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 3 Thông số dao phay mặt đầu
Bước 1: phay thô bề mặt
- Chọn dao MS2JSD0800 có thông số như sau:
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 4 Thông số dao phay thô
Bước 2: phay bán tinh mặt ngoài khuôn
- Chọn dao VC4JRBD0600R0100 có thông số như sau:
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 5 Thông số dao phay bán tinh
Bước 3: phay bán tinh lòng khuôn
- Chọn dao VC4JRBD0300R0030 có thông số như hình
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 6 Thông số dao phay bán tinh
Bước 4: phay tinh mặt ngoài khuôn
- Chọn dao MP2SSBR0300 có thông số như sau:
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 7 Thông số dao phay tinh
Bước 5: phay tinh lòng khuôn
- Chọn dao MP2SSBR0100 có thông số như hình
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 8 Thông số dao phay tinh
Bước 6: khoan 4 lỗ định vị
- Chọn dao KTDD1500M2 có thông số như sau
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 9 Thông số mũi khoan
Bước 7: phay các lỗ trong lòng khuôn
- Chọn dao MS2JSD0150 có thông số như hình
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 10 Thông số dao phay thô
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Nguyên công Bướ c Tên bước Tên dao Đường kính dao (mm)
1 1 Phay mặt đầu End mill 40
2 1 Phay thô bề mặt End mill 8
2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn Bull mill 6
3 Phay bán tinh lòng khuôn Bull mill 3
4 Phay tinh mặt ngoài khuôn Ball mill 6
5 Phay tinh lòng khuôn Ball mill 3
6 Khoan 4 lỗ định vị Drilling 15
Bảng 11 Quy trình công nghệ khuôn trên
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 3: Phay bán tinh lòng khuôn
- Chọn dao VC4JRBD0300R0030 có thông số như bước 3 nguyên công 2 khuôn dưới
Bước 4: Phay tinh mặt ngoài khuôn
- Chọn dao MP2SSBR0300 có thông số như bước 4 nguyên công 2 khuôn dưới Bước 5: phay tinh lòng khuôn
- Chọn dao MP2SSBR0150 có thông số như bảng 6
Bước 6: khoan 4 lỗ định vị
- Chọn dao KTDD1500M2 có thông số như bước 6 nguyên công 2 của khuôn trên
2.4 Lựa chọn các thông số công nghệ phù hợp
Tổng chiều sâu cần cắt ap: ap = 3mm
Tốc độ quay của dao n (vòng/phút):
Chọn tốc độ cắt Vc = 130 m/ph
Suy ra n = 1000 πDcDc Vc = 1000.130 πDc 40 = 1034,51 vòng/phút (SPINDLE SPEED)
Bước tiến bàn máy (mm/phút):
Chọn lượng chạy dao răng fz = 0,13 mm/răng
Suy ra vf = fz.t.n = 0,13 4 1034,51 = 537,95 mm/phút (CUT FEED)
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng ap (mm) : chiều sâu cắt; 3mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 32 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 13 Chế độ cắt của dao phay thô
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng trên thì n = 1900 m/ph
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 1mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 6,4 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 1000 6 2500 = 47,12 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 200 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 200/(4 2500) = 0,02 mm/răng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 1mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 4,8 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 3: Phay bán tinh lòng khuôn
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng ở bước 2 thì n = 4200 m/ph
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 1000 3 4200 = 39,58 m/phút
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,75mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 2,4 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 4 Phay tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 6 1000 10000 = 188,5 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 108,7 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 108,7/(2 10000) = 0,0054 mm/răng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,01 mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,024 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng ở bước 4 thì n = 10000 m/ph
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 2 1000 10000= 62,83 m/phút
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,004 mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,008 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 6 Khoan 4 lỗ định vị
Bảng 16 Chế độ cắt của mũi khoan
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Suy ra vf = fr.n = 0,24 360 = 86,4 mm/phút
Thời gian khoan (Tc): Tc = n fr ld i = 360 35 0,24 4 = 1,62 phút
Tc (phút) – thời gian khoan n (vòng/phút) – tốc độ trục chính ld – độ sâu lỗ; ld = 35mm fr (mm/vòng) – tiến dao trên mỗi vòng quay (Lượng chạy dao/vòng) i – số lỗ; i = 4
Công suất cắt khi khoan (Pc):Pc = D c f r V c K c
240.10 3 0,85 = 0,67 kW Trong đó: D c – Đường kính dao (mm)
V f – Lượng chạy dao (mm/phút) Bước 7 Phay các lỗ có trong lòng khuôn
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng ở bước 1 thì n = 8500 m/ph
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 1.5 1000 8500 = 40,05 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 60 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 60/(2 8500) = 3,5.10 −3 mm/răng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng ap (mm) : chiều sâu cắt; 0.5mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 1.2 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Thông số giống bước 1 của gia công khuôn dưới
Bước 1 Phay thô bề mặt
Thông số giống bước 1 của gia công khuôn dưới
Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Thông số giống bước 2 của gia công khuôn dưới
Bước 3 Phay bán tinh lòng khuôn
Thông số giống bước 3 của gia công khuôn dưới
Bước 4 Phay tinh mặt ngoài khuôn
Thông số giống bước 4 của gia công khuôn dưới
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 17 Chế độ cắt của dao phay tinh (2)
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 3 10000 1000 = 94,24 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 73,83 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 73,83/(2 10000) = 0,0037 mm/răng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,005 mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,012 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 6: Khoan 4 lỗ định vị
Thông số giống bước 6 của gia công khuôn dưới
2.5 Xây dựng bản vẽ 2d chi tiết
Bước 1: Vào Drawing để tiến hành xuất bản vẽ
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 6 Chọn chi tiết và kích thước bản vẽ
Bước 2: Vào để chọn hình chiếu ban đầu
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Tiến hành điều chỉnh các thông số cho hình chiếu
Hình 8 Chọn tỉ lệ và chế độ hiển thị của hình chiếu
- Từ hình chiếu gốc ta tiếp tục lấy ra các hình chiếu còn lại và hình chiếu trục đo
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 10 Lưu file hình chiếu
- Với khuôn trên ta làm tương tự
Bước 3: Sử dụng Autocad để tiến hành thêm dung sai, kích thước…v.v của chi tiết
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 12 Bản vẽ chi tiết khuôn dưới
Lựa chọn các thông số công nghệ phù hợp
Tổng chiều sâu cần cắt ap: ap = 3mm
Tốc độ quay của dao n (vòng/phút):
Chọn tốc độ cắt Vc = 130 m/ph
Suy ra n = 1000 πDcDc Vc = 1000.130 πDc 40 = 1034,51 vòng/phút (SPINDLE SPEED)
Bước tiến bàn máy (mm/phút):
Chọn lượng chạy dao răng fz = 0,13 mm/răng
Suy ra vf = fz.t.n = 0,13 4 1034,51 = 537,95 mm/phút (CUT FEED)
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng ap (mm) : chiều sâu cắt; 3mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 32 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 13 Chế độ cắt của dao phay thô
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng trên thì n = 1900 m/ph
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 1mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 6,4 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 1000 6 2500 = 47,12 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 200 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 200/(4 2500) = 0,02 mm/răng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 1mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 4,8 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 3: Phay bán tinh lòng khuôn
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng ở bước 2 thì n = 4200 m/ph
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 1000 3 4200 = 39,58 m/phút
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,75mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 2,4 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 4 Phay tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 6 1000 10000 = 188,5 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 108,7 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 108,7/(2 10000) = 0,0054 mm/răng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,01 mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,024 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng ở bước 4 thì n = 10000 m/ph
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 2 1000 10000= 62,83 m/phút
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Pc = ap ae vf Kc
Pc(kW) : công suất cắt thực tế ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,004 mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,008 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 6 Khoan 4 lỗ định vị
Bảng 16 Chế độ cắt của mũi khoan
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Suy ra vf = fr.n = 0,24 360 = 86,4 mm/phút
Thời gian khoan (Tc): Tc = n fr ld i = 360 35 0,24 4 = 1,62 phút
Tc (phút) – thời gian khoan n (vòng/phút) – tốc độ trục chính ld – độ sâu lỗ; ld = 35mm fr (mm/vòng) – tiến dao trên mỗi vòng quay (Lượng chạy dao/vòng) i – số lỗ; i = 4
Công suất cắt khi khoan (Pc):Pc = D c f r V c K c
240.10 3 0,85 = 0,67 kW Trong đó: D c – Đường kính dao (mm)
V f – Lượng chạy dao (mm/phút) Bước 7 Phay các lỗ có trong lòng khuôn
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Theo bảng ở bước 1 thì n = 8500 m/ph
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 1.5 1000 8500 = 40,05 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 60 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 60/(2 8500) = 3,5.10 −3 mm/răng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng ap (mm) : chiều sâu cắt; 0.5mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,8Dc = 1.2 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Thông số giống bước 1 của gia công khuôn dưới
Bước 1 Phay thô bề mặt
Thông số giống bước 1 của gia công khuôn dưới
Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Thông số giống bước 2 của gia công khuôn dưới
Bước 3 Phay bán tinh lòng khuôn
Thông số giống bước 3 của gia công khuôn dưới
Bước 4 Phay tinh mặt ngoài khuôn
Thông số giống bước 4 của gia công khuôn dưới
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 17 Chế độ cắt của dao phay tinh (2)
Tốc độ cắt Vc (m/phút)
Suy ra Vc = πDcDc n 1000 = πDc 3 10000 1000 = 94,24 m/phút
Lượng chạy dao răng fz (mm/răng)
Theo bảng thì bước tiến bàn máy vf = 73,83 mm/phút
Suy ra fz = vf/(t.n) = 73,83/(2 10000) = 0,0037 mm/răng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng ap (mm) : chiều sâu cắt; 0,005 mm (STEP DEPTH) ae (mm) : chiều rộng cắt; ae= 0,012 mm (STEP OVER) vf (mm/phút) : Bước tiến bàn máy mỗi phút
Kc (Mpa) : Lực cắt riêng η: hệ số máy; 85%
Bước 6: Khoan 4 lỗ định vị
Thông số giống bước 6 của gia công khuôn dưới
Xây dựng bản vẽ 2d chi tiết
Bước 1: Vào Drawing để tiến hành xuất bản vẽ
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 6 Chọn chi tiết và kích thước bản vẽ
Bước 2: Vào để chọn hình chiếu ban đầu
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Tiến hành điều chỉnh các thông số cho hình chiếu
Hình 8 Chọn tỉ lệ và chế độ hiển thị của hình chiếu
- Từ hình chiếu gốc ta tiếp tục lấy ra các hình chiếu còn lại và hình chiếu trục đo
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 10 Lưu file hình chiếu
- Với khuôn trên ta làm tương tự
Bước 3: Sử dụng Autocad để tiến hành thêm dung sai, kích thước…v.v của chi tiết
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 12 Bản vẽ chi tiết khuôn dưới
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
LẬP TRÌNH GIA CÔNG
Chuẩn bị phôi, thiết lập máy
a) Khởi động phần mềm CREO PARAMETRIC
Kích chọn: “Select Working Directory” để chọn vùng làm việc để chưa các tệp tạo ra.
Chọn: “New” để tạo tệp gia công Ở phần: Type : manufacturing
Bỏ tick “use default template” OK
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Tại Tab “Manufacturing” Kích chọn “Reference Model” để chọn phôi, tại Tab “File” chọn “default” nhấn OK c) thiết lập phôi để gia công
- Phôi phải to hơn chi tiết và có lượng dư phù hợp để không phải lãng phí phôi.
- Tại Tab “Manufacturing” Kích chọn “Workpiece” để thiết lập như dưới OK.
Hình 15 Thiết lập phôi gia công d) thiết lập kích thước bao phôi và chọn máy phay gia công
- Tại Tab “Manufacturing” Kích chọn “Work Center” để thiết lập
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 16 Thiết lập máy và hành trình máy e) chọn gốc toạ độ để gia công
- Tạo gốc toạ độ gia công
Tại tab “Manufacturing” Kích chọn
“Coordinate System” để thiết lập như dưới
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 18 Đảo chiều trục tọa độ
Vào tab Orientation chọn Flip X, Y cho thích hợp như hình OK
- Chọn gốc toạ độ cho máy
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 20 Chọn mặt phẳng lùi dao
+ Tại tab Clearance chọn và nhập như hình Chọn mặt phẳng trên để lùi dao ra là 20mm cho an toàn như hình trên.
- Tại thanh công cụ chọn “MILL” để tiến hành phay.
Khuôn dưới
- Tại thanh công cụ có “MILL” ta chọn “Face” để phay mặt đầu
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 21 Thông số dao phay mặt đầu
- Tại góc phải ta chọn Mill Surface
- Kích Sketch để tạo đường nằm ngang trên mặt bên cách mặt đáy 47mm
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Sau đó Extrude tạo mặt
Hình 23 Mặt phẳng dùng phay mặt đầu
- Thay đổi chế độ cắt ở mục Parameters
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 24 Đường chạy dao phay mặt đầu
Bước 1 Phay thô bề mặt
- Vào để thực hiện phay thô
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 25 Mill Window dùng phay thô
- Vào Details và loại bỏ đi 4 lỗ không cần gia công
Hình 26 Phần không gia công khi phay thô
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 19 Chế độ cắt phay thô
- Ta có đường chạy dao
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 28 Mill Window dùng phay bán tinh mặt ngoài
- Thiết lập thông số dao và thêm chế độ cắt
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 29 Đường chạy dao bán tinh mặt ngoài
Bước 3 Phay bán tinh lòng khuôn
- Giống như bước 2 ta tạo một Mill Window
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 21 Chế độ cắt phay bán tinh lòng khuôn
- Ta có đường chạy dao
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Sử dụng lại Mill Window ở bước 2
- Thiết lập dao và chế độ cắt
Bảng 22 Chế độ cắt phay bán tinh lòng khuôn
- Bỏ đi các phần không gia công
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn
- Giống bước 4 sử dụng lại Mill Window bước 3
- Thiết lập dao và chế độ cắt
Bảng 23 Chế độ cắt phay tinh lòng khuôn
- Bỏ đi các phần không gia công
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 6 Khoan 4 lỗ định vị
- Vào để thực hiện chu trình khoan
- Chọn đường tâm của 4 lỗ định vị
Hình 34 Đường chạy dao khi khoan
- Thiết lập thông số dao và chế độ cắt
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 7 Phay các lỗ có trong lòng khuôn
- Vào để thực hiện phay
Hình 35 Mill Window dùng để phay lỗ trong lòng khuôn
- Thiết lập thông số dao và chế độ cắt
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 1 Phay thô bề mặt
- Vào để thực hiện phay thô
Hình 36 Mill Window dùng phay thô khuôn trên
- Vào Details và loại bỏ đi 4 lỗ không cần gia công
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 26 Chế độ cắt phay thô khuôn trên
- Ta có đường chạy dao
Hình 38 Đường chạy dao thô khuôn trên
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 39 Mill Window dùng bán tinh mặt ngoài khuôn trên
- Thiết lập thông số dao và thêm chế độ cắt
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 40 Đường chạy dao bán tinh mặt ngoài khuôn trên
Bước 3 Phay bán tinh lòng khuôn
- Giống như bước 2 ta tạo một Mill Window
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bảng 28 Chế độ cắt phay bán tinh lòng khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Thiết lập dao và chế độ cắt
Bảng 29 Chế độ cắt phay tinh mặt ngoài khuôn
- Bỏ đi các phần không gia công
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
- Thiết lập dao và chế độ cắt
Bảng 30 Chế độ cắt phay tinh lkhuôn
Bước 6 Khoan 4 lỗ định vị
- Vào để thực hiện chu trình khoan
- Chọn đường tâm của 4 lỗ định vị
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 44 Chọn đường tâm của 4 lỗ định vị
- Thiết lập dao và chế độ cắt
Bảng 31 Chế độ cắt khi khoan
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Hình 45 Đường chạy dao khi khoan
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG GIA CÔNG
Khuôn dưới
Bước 1 Phay thô bề mặt Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn Bước 6 Khoan 4 lỗ định vị
Bước 7 Phay các lỗ có trong lòng khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Khuôn trên
Bước 1 Phay thô bề mặt Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Bước 3 Phay bán tinh lòng khuôn Bước 4 Phay tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 5 Phay tinh lòng khuôn Bước 6 Khoan 4 lỗ định vị
Chương trình gia công
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 1 Phay thô bề mặt
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 1 Phay thô bề mặt
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Bước 2 Phay bán tinh mặt ngoài khuôn
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng
Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng