Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu về thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết Đế dụng cụ kẹp góc vuông được gia công trên máy phay 3 trục CNC, lập trình bằng phần mềm PTC Creo 3.0. Tài liệu kèm đĩa ghi các file chi tiết được vẽ bằng phần mềm PTC Creo 3.0, G code, bản vẽ chế tạo chi tiết
Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Độc lập- Tự do- Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - Khoa: Cơ khí Bộ môn: Chế tạo máy NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CAD/CAM/CNC Họ tên sinh viên: Phạm Ngọc Thạch Lớp: 13CDT1 Ngành: Kỹ thuật Cơ – Điện tử Khóa: 2013 Tên đề tài: Thiết kế: “Chi tiết đế dụng cụ kẹp góc vng” Số liệu ban đầu: Nội dung phần thuyết minh tính tốn: A Giới thiệu và phân tích đặc điểm kỹ thuật của nhiệm vụ thiết kế B Phân tích chi tiết gia công - Phân tích và quy định yêu cầu kỹ thuật đối với chi tiết chế tạo - Xác định dạng sản xuất phù hợp với gia công CNC C Thiết kế chế tạo - Chọn phôi - Thiết lập quy trình công nghệ D Thiết kế chế tạo với PTC Creo 3.0 - Mô phỏng gia công chi tiết máy CNC - Chương trình gia công CNC E Kết luận - Nhận xét - Tài liệu tham khảo SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Các vẽ và đồ thị( ghi rõ loại vẽ và kích thước vẽ): - Bản vẽ chế tạo chi tiết (1A4) - Bản vẽ quy trình gia công (1A0) - đĩa ghi Cán hướng dẫn: Phần: Toàn bộ Họ tên cán bộ: Bùi trương Vỹ Ngày giao nhiệm vụ Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Thông qua bộ môn Ngày tháng năm 2017 TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HUỚNG DẪN ( Ký, ghi rõ họ tên) ( Ký, ghi rõ họ tên) Bùi trương Vỹ SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Cơng Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ LỜI NÓI ĐẦU Trong xã hợi ngày nay, cơng nghiệp nói chung thiết kế khí nói riêng đóng mợt vai trò hết sức quan trọng.Việc sử dụng hệ thớng máy móc để thay thế cho người công nghiệp ngày phổ biến đại Do đó, sinh viên cần tích cực học tập, nghiên cứu để làm chủ được công nghệ Đối với sinh viên khoa Cơ Khí nói chung và sinh viên Cơ Điện Tử nói riêng thì càng đòi hỏi có kiến thức sâu rộng công nghệ CAD/CAM/CNC hiểu biết thực tế Đồ án môn học một phần khơng thể thiếu q trình học, giúp sinh viên có hợi vận dụng kiến thức học vào thực tế nhiều Qua làm tăng khả sáng tạo đồng thời tạo cho sinh viên sự hứng thú học tập Đồ án công nghệ CAD/CAM/CNC một đồ án rất quan trọng với sinh viên Cơ Điện Tử, qua việc thực đồ án sinh viên sẽ đúc kết được nhiều kiến thức quý giá nắm được lí thút học mợt cách chắn Đề tài thiết kế em là “Thiết kế chi tiết đế dụng cụ kẹp góc vng” Đồ án gồm phần: PHẦN I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG XUẤT PHÁT TỪ BẢN VẼ LẮP PHẦN II: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ PHẦN III: MƠ PHỎNG TRÊN CREO 3.0 VÀ LẬP TRÌNH PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Với sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình thầy Bùi Trương Vỹ với kiến thức được học trước và qua thời gian tìm hiểu nghiên cứu em đà hoàn thành đồ án được giao Dù cố gắng rất nhiều song kiến thức hạn chế, nguồn tài liệu tham khảo chưa nhiều thời gian thực ngắn nên đồ án khơng tránh khỏi thiếu sót Em rất mong được sự bảo thầy để đồ án em được hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày 11 tháng 11 năm 2017 Sinh viên thực Phạm Ngọc Thạch SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ MỤC LỤC PHẦN I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG XUẤT PHÁT TỪ BẢN VẼ LẮP - 1.1 Lựa chọn chi tiết - 1.2 Phân tích kỹ thuật và điều kiện làm việc chi tiết: - 1.2.1 Điều kiện làm việc - 1.2.2 Phân tích yêu cầu kỹ thuật - 1.2.3 Vật liệu và tính yêu cầu - 1.3 Thiết kế chi tiết phần mềm mô phỏng - 1.4 Xác định dạng sản xuất phù hợp với gia công CNC: - 11 PHẦN II: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ - 13 2.1 Chọn phôi và đồ gá gia công - 13 2.2 Lựa chọn máy nêu thông số kỹ thuật máy - 13 2.3 Quy trình cơng nghệ: - 16 2.3.1 Sơ đồ gá đặt và định vị - 16 2.3.2 Nguyên công và bước: - 16 2.4 Tính tốn lựa chọn thơng sớ cơng nghệ cho các bước nguyên công - 19 2.4.1 Nguyên công - 19 2.4.2 Nguyên công - 23 PHẦN III: MÔ PHỎNG TRÊN CREO 3.0 VÀ LẬP TRÌNH - 43 3.1 Mô phỏng gia công creo 3.0 - 43 3.1.1 Nguyên công 1: - 46 3.1.1 Nguyên công 2: - 49 3.2 Tạo file lập trình để đưa vào máy CNC - 60 PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ - 62 4.1 Kết luận: - 62 4.2 Đề nghị: - 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO - 63 - SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ PHẦN I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG XUẤT PHÁT TỪ BẢN VẼ LẮP 1.1 Lựa chọn chi tiết Các chi tiết gia công máy CNC thường đạt độ chính xác và đợ nhám bề mặt cao, cần chọn chi tiết phù hợp để tận dụng khả máy CNC Có thể lựa chọn chi tiết có đặc điểm sau: - Chi tiết mợt bợ phận khn dập, khn dập v́t, khuôn đúc, khuôn ép, để tạo sản phẩm nhựa, composite sản phẩm khí, - Chi tiết có hình dạng bề mặt phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao như: Turbin thủy lực, khí nén, chân vịt tàu thủy, - Chi tiết yêu cầu đợ chính xác và đợ bóng bề mặt cao, u cầu phải tích hợp nhiều bước cơng nghệ một nguyên công thực gia công chế tạo Trong khuôn khổ đồ án em sẽ chọn chi tiết gia cơng là đế dụng cụ kẹp góc vng Chi tiết khơng q phức tạp đòi hỏi đợ chính xác để sử dụng được, thích hợp để lựa chọn cho đồ án Cùng với đó, việc đưa mợt chi tiết có sẵn thực tế vào mơ phỏng lập quy trình gia cơng giúp em học hỏi được nhiều H1.1: Dụng cụ kẹp góc vng SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Cơng Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ 1.2 Phân tích kỹ thuật và điều kiện làm việc của chi tiết: H1.2: Bản vẽ chế tạo chi tiết SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ 1.2.1 Điều kiện làm việc - Chi tiết làm việc điều kiện bình thường, không phải chịu tác động nhiệt độ hay ma sát - Không chịu va đập hay lực ép 1.2.2 Phân tích yêu cầu kỹ thuật Đối với chi tiết: • Khơng đòi hỏi đợ xác q cao cớ định góc vng để gia cơng cho gỗ hay kim loại • Bề mặt chi tiết không yêu cầu độ nhám khơng trượt hay lắp vào bề mặt khác • Gia công lỗ ren lỗ lắp trục cần độ chính xác tương đới để lắp ghép • Có tuổi thọ cao Đối với lỗ Ф8: bề mặt lắp ghép chi tiết đế với chi tiết khác • Yêu cầu : Lỗ phải định tâm tớt • Lỗ có cấp chính xác kích thước cấp • Kích thước lỗ là Ф8+0,0015 (bảng 2-8; 61; [3]) 1.2.3 Vật liệu và tính yêu cầu Từ tính chi tiết ta thấy yêu cầu kỹ thuật không khắt khe nhất mặt tính, nhiên vật liệu chế tạo ảnh hưởng rất nhiều đến hoạt đợng chi tiết sau nên cần có mợt số yêu cầu tối thiểu như: - Vật liệu chịu được nhiệt đợ, biến dạng bị va đập hay nhiệt độ - Đảm bảo gia công tốt - Giá thành rẻ dễ tìm Có nhiều loại vật liệu đáp ứng được yêu cầu xét nhiều khía cạnh đặc biệt giá thành ta chọn vật liệu gia cơng thép C45 dễ gia cơng rẻ đảm bảo được yêu cầu tính cho chi tiết 1.3 Thiết kế chi tiết phần mềm mô Chọn phần mềm PTC Creo 3.0 để thiết khế chi tiết lập trình gia cơng Phần mềm PTC Creo 3.0 phần mềm mạnh lĩnh vực CAD/CAM/CNC , tập hợp đầy đủ các tính thiết kế, lắp ráp, lập trình gia cơng cả mơ phỏng q trình gia cơng Là giải pháp CAD/CAM/ CAE tồn diện, PTC Creo 3.0 phù hợp cho ngành cơng nghiệp thiết kế khí chế tạo, gia công khuôn mẫu Nhờ sử dụng chung một sở liệu từ lúc thiết kế sản phẩm, thiết kế khí đến việc chế tạo khn, tách khn lập trình gia công CNC 3-5 trục, PTC Creo 3.0 cho phép q trình sản x́t được diễn trơi chảy, liệu được chia sẻ cập nhật liên tục tạo thành mợt chu trình khép kín Nhờ vậy doanh nghiệp hồn tồn kiểm soát được giai đoạn trình sản xuất Trước hết ta sử dụng phần mềm để vẽ mô phỏng chi tiết cần gia cơng: SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Mở phần mềm, chọn New chọn Part, đặt tên cho chi tiết nhấn OK Lưu ý chọn đơn vị mm trước vẽ H1.3: Cửa sổ làm việc chương trình Creo 3.0 - Chi tiết khá đơn giản nên ta chủ yếu dùng lệnh Extrude để vẽ Nhấn chọn mặt phẳng để vẽ mặt TOP chọn lệnh Extrude hình 1.3 H1.4: Chọn Extrude SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Trong mặt phẳng 2D ta vẽ biên dạng cần đùn hình 1.4 H1.5: Vẽ biên dạng - Sau vẽ xong chọn OK, nhập chiều cao cần đùn lên nhấn OK hình 1.5 H1.6: Nhập chiều cao cần đùn SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Tương tự dùng Extrude để vẽ phần lại Lưu ý cần phải chọn biểu tượng nếu muốn cắt vật liệu H1.7: Đùn cắt vật liệu - Để vẽ lỗ chi tiết ta dùng lệnh Hole có biểu tượng Lưu ý nếu lỗ ren cần chọn theo tiêu chuẩn hình 1.7 để vẽ lỗ H1.8: Vẽ lỗ ren SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 10 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Mô phỏng chuyển động dao bước H3.12: Mô đường chạy dao bước - - 3.1.1 Nguyên công 2: Chọn Operation, giữ nguyên máy máy, chọn hệ trục ACS0 cho nguyên công chọn OK a) Bước 1: Phay thô mặt đầu Tại thẻ Mill chọn Mill Volume, chọn Extrude chọn mặt phẳng để vẽ mặt phía phơi Sau vẽ phần khới sẽ bị tách bước này, cần vẽ biên dạng lớn để dao cắt khơng bỏ sót phần góc tương tự bước ngun cơng1 - Tại thẻ Mill chon Roughing, chọn tiếp Volume Rough, tại thẻ Reference chọn phần cần bóc tách vừa vẽ, tại thẻ Clearance chọn mặt phẳng đầu nhập giá trị 75, tại thẻ Parameters nhập thông số chọn loại dao bước nguyên công - Vào Play path để mô phỏng chuyển động dao SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 49 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ H3.13: Mô đường chạy dao bước - b) Bước 2: Phay tinh mặt đầu Thực các bước tương tự thay đổi thông số nhập vào Parameters bước nguyên công 1, dao cũ Mô phỏng chuyển động dao bước nguyên công H3.14: Mô đường chạy dao bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 50 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ c) Bước 3: Phay khối thứ Thực tương tự các bước khác thay đổi dao cắt H3.15: Chọn dao cho bước - Nhập thông số cho Parameters hình dưới: H3.16: Nhập thông số cho bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 51 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Mô phỏng chuyển động dao bước H3.17: Mô đường chạy dao bước - d) Bước 4: Phay khối thứ hai Thực tương tự các bước khác thay đổi dao cắt H3.18: Chọn dao cho bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 52 - Đồ Án Cơng Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Nhập thông số cho Parameters hình dưới: H3.19: Nhập thông số cho bước - Mô phỏng chuyển động dao bước H3.20: Mô đường chạy dao bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 53 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ e) Bước 5: Phay khối thứ ba Thực tương tự các bước khác thay đổi dao cắt H3.21: Chọn dao cho bước - Nhập thông số cho Parameters hình dưới: H3.22: Nhập thông số cho bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 54 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Mô phỏng chuyển động dao bước H3.23: Mô đường chạy dao bước - f) Bước 6: Khoan lỗ ∅8 Ở thẻ Mill, phần Holemaking Cycles, chọn Standard Ở thẻ Reference chọn Detail, xuất hộp thoại Holes chọn lỗ muốn khoan nhấn OK H3.24: Holemaking Cycles H3.25: Hộp thoại Holes SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 55 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Chọn thông số cho mũi khoan hình dưới: H3.26: Chọn mũi khoan cho bước - Nhập thông số cho Parameters hình dưới: H3.27: Nhập thông số cho bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 56 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Mô phỏng chuyển động dao bước H3.28: Mô đường chạy dao bước - g) Bước 7: Khoan lỗ ∅ 4,5 Ở thẻ Mill, phần Holemaking Cycles, chọn Pecking Ở thẻ Reference chọn Detail, xuất hộp thoại Holes chọn lỗ muốn khoan nhấn OK Chọn thông số cho mũi khoan hình dưới: H3.29: Chọn mũi khoan cho bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 57 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Nhập thông số cho Parameters hình dưới: H3.30: Nhập thông số cho bước - Mô phỏng chuyển động dao bước H3.31: Mô đường chạy dao bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 58 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ - h) Bước 8: Taro lỗ M5x0,5 Ở thẻ Mill, phần Holemaking Cycles, chọn Tapping Ở thẻ Reference chọn Detail, xuất hộp thoại Holes chọn lỗ muốn khoan nhấn OK Chọn thông số cho mũi taro hình dưới: - H3.32: Chọn mũi taro cho bước Nhập thông số cho Parameters hình dưới: - H3.33: Nhập thông số cho bước SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 59 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Mô phỏng chuyển động dao bước H3.34: Mô đường chạy dao bước 3.2 Tạo file lập trình để đưa vào máy CNC - Vào Save a CL File chọn Save a CL File for a Set, xuất hộp thoại Menu Manager chọn Create và đặt tên cho file H3.35: Lưu file CL SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 60 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC - GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ Chọn tất cả các nguyên công và bước chọn Done Sel, Chọn file vừa tạo H3.36: Chọn ngun cơng - Chọn File, tích thêm vào MCD File chọn Done, chọn thư mục lưu file NL, chọn Save, nhấn Done chọn UNCX01.P12 để hoàn tất H3.37: Chọn kiểu file muốn lưu SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 61 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ PHẦN IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luận: - Chi tiết sau được gia công qua các bước đạt được hình dạng và kích thước mong ḿn Thời gian gia cơng chi tiết máy dài 4.2 Đề nghị: - Có thể nghiên cứu lựa chọn phương pháp gia công khác hiệu quả Nên dùng phương pháp làm khuôn nếu muốn sản xuất chi tiết hàng loạt SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 62 - Đồ Án Công Nghệ CAD/CAM/CNC GVHD: Ths.Bùi Trương Vỹ TÀI LIỆU THAM KHẢO - [1] TS.Lưu Đức Bình ThS Châu Mạnh Lực Kĩ thuật đo khí, Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam [2] Bùi Trương Vỹ, 2013 Tập giảng môn học Công nghệ gia công CNC Hướng dẫn sử dụng Pro|Engineer 2000i www.ebook.edu.vn SVTH: Phạm Ngọc Thạch – Lớp 13CDT1- Nhóm 05A Trang - 63 -