Lập trình gia công CNC với sự hỗ trợ của phần mềm ProE trở nên linh hoạt hơn. Bạn có thể lựa chọn nhiều kiểu Phay để gia công ra chi tiết: Profile, Pocketing, Face, Roughing, Reroughing, Finishing và khắc chữ bằng Engraving. Bạn cũng có thể Tiện mặt ngoài, mặt đầu, tiện lỗ, rãnh, ren,…trên các bề mặt tròn xoay một cách dễ dàng.
Phần I PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC VÀ YÊU CẦU KĨ THUẬT CỦA SẢN PHẨM I Phân Tích Điều Kiện Làm Việc Và Điều Kiện Kĩ Thuật Chi tiết thân trượt có hình dạng mơ tả hình phía đây: Hình 1: Hình chiếu trục đo chi tiết Hình 2: Hình chiếu chi tiết SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Yêu cầu kĩ thuật: Độ không song song mặt < 0,02/100mm Độ không vuông góc lỗ với mặt số < 0,03/100mm Chi tiết nhiệt luyện sau gia công đạt độ cứng 60-62HRC Công dụng chi tiết : Dựa vào vẽ chi tiết dạng hộp, hình dạng đế dùng để gắn, định vị cố định chi tiết khác lên thân đế Chi tiết dạng hộp thường làm chức chi tiết sở để lắp ráp chi tiết khác, cụm khác để tạo thành phận máy Phân tích điều kiện làm việc Chi tiết làm việc môi trường bôi trơn, tránh va đập dễ bị mài mòn Định Dạng Sản Xuất Dạng sản xuất: Đơn II Phân Tích Lựa Chọn Phương Pháp Chế Tạo Phơi Phân tích tính cơng nghệ đúc chi tiết Theo vẽ chi tiết ta thấy thành mỏng chi tiết đúc 2mm, điều bắt buộc tiến hành làm khn gần hình hộp chữ nhật ( trừ góc khuyết phía bên tiết), để đảm bảo cho việc rót đúc thực tốt, vật liệu điền đầy khuôn, sản phẩm đúc khuyết tật, tạo hình rõ nét Vật liệu chế tạo chi tiết thép CT45 Vật liệu chế tạo phôi Với yêu cầu làm việc vật liệu chọn để chế tạo phơi thép crôm 20X Sau thấm cacbon độ cứng từ 60-62 HRC Có độ bền trung bình: 700800 MPa Ưu điểm: SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Rẽ, dễ kiếm không cần nguyên tố hợp kim đắt tiền Có tính tổng hợp định nên phù hợp với điều kiện thông thường Có tính cơng nghệ tốt : dễ đúc, kéo, rèn, dập…(so với thép hợp kim.) Nhược điểm: Chịu nhiệt độ cao Ít khả cứng nòng, chống ăn mòn Tính khối lượng chi tiết Ta tính khối lượng chi tiết theo cơng thức M=V*γ V thể tích vật đúc, tính theo kích thước ghi vẽ chi tiết gia cơng γ: khối lượng riêng thép crôm, lấy γ = 7.852 kg/dm3 Để tính khối lượng vật đúc ta sử dụng phần mềm Pro Engineer Ta vào menu chọn Analysis > Model > Mass properties Lúc xuất hộp thoại Mass properties sau: SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Khi giá trị Volume thể tích chi tiết VOLUME = 3.9616449e+04 MM^3 Vậy khối lượng chi tiết là: M= 0.31 kg Chọn phương pháp đúc Dựa vào vật liệu kết cấu chi tiết, ta chon phương pháp tạo phôi đúc Không thể chọn phương pháp tạo phơi khác dập, rèn chi tiết chế tạo phức tạp, nhiều khe rãnh, lỗ bậc Các phương pháp chế tạo phôi đúc thông dụng: Đúc khuôn cát, mẫu gỗ, làm khuôn tay: phương pháp độ xác thấp, lượng dư gia cơng lớn, suất thấp, đòi hỏi trình độ cơng nhân cao Phương pháp thích hợp với sản xuất đơn loạt nhỏ Đúc khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn máy: phương pháp độ xác cao, lượng dư gia cơng cắt gọt nhỏ Phương pháp thích hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa Đúc khuôn vỏ mỏng: chi tiết đúc có độ xác 0,3 ÷ 0,6 mm, tính chất học tốt Phương pháp dùng hàng loạt lớn hàng khối thường để đúc chi tiết có trọng lượng nhỏ Đúc áp lực: tạo tiết hộp cỡ nhỏ có hình thù phức tạp SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Từ phân tích sơ trên, ta chọn phương pháp đúc khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn máy để chế tạo phôi PHẦN II THIẾT KẾ CHI TIẾT BẰNG PHẦN MỀM CAD/CAM I Giới thiệu chung phần mềm Cad/Cam sử dụng Ở em xin chọn phần mềm Pro/Engineer 5.0 Hiện tại, thị trường phần mềm đồ họa giới đa dạng, việc lựa chọn phần mềm để phục vụ tốt cho công việc thực điều khó khăn Tuy nhiên, có năm tiêu cần biết chọn phần mềm là: Tính linh hoạt Tính khả thi Tính đơn giản Tính biểu diễn Tính kinh tế Một phần mềm có tính Catia, Unigraphics NX, I-deas, Pro/Engineer Wildfire….Đây bốn phần mềm đánh giá mạnh tiếng lĩnh vực CAD/CAM/CNC Tùy vào mạnh phần mềm mà chúng có ứng dụng chuyên biệt: Catia, Unigraphics NX phục vụ triệt ngành công nghiệp hàng không, ôto, tàu thủy Pro/Engineer phục vụ tốt cho ngành khí khn mẫu ( thiết kế gia công) khuôn dập, khuôn rèn, khuôn nhựa… Pro/E có lợi giá rẻ nên chiếm lĩnh thị trường hạng trung cao SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Hiện nay, số người sử dụng Pro/E giới nhiều, kể Việt Nam (chiếm 75%) nên có hội học hỏi, trao đổi lẫn vấn đề liên quan đến CAD/CAM với giới bên Do vậy, việc chọn học Pro/E hướng tốt cho trước vào nghề cách để nắp bắt, đuổi kịp trình độ cơng nghệ giới Pro/E phần mềm hãng Prametric Technology, Corp Một phần mềm thiết kế theo tham số, có nhiều tính mạnh lĩnh vực CAD/CAM/CAE, mang lai cho khả như: - Mơ hình hóa trực tiếp vật thể rắn - Tạo môdun khái niệm phần tử thiết kế - Thiết kế thông số - Sử dụng sở liệu thống - Có khả mơ động học, động lực học kết cấu khí Phần mềm Pro/Engineer có modun sau: Pro/DETAIL: mơdun tạo trực tiếp mơ hình 3D vẽ thiết kế chuẩn cho phân xưởng chế tạo đảm bảo liên kết phía vẽ modun 3D Pro/ASSEMBLY: tạo điều kiện thiết lập dễ dàng chi tiết vào hệ thống hệ thống Nó hỗ trợ cho phần lắp ráp lắp ráp nhóm, giải tình xung đột, thiết kế thay đổi… Pro/SHEETMETAL: mơdun hỗ trợ thiết kế chi tiết có dạng tấm, vỏ, hỗ trợ cho việc tạo lập chi tiết phát triển kể chuẩn bị cho chương trình NC cho sản xuất SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Pro/SURFACE:modun hỗ trợ vẽ, tạo mặt tự do( Free Form), xử lý mặt cong bề mặt phức tạp Pro/MANUFACTURING: bao gồm liệu NC, mô phỏng, format dư liệu CL, thư viện phần tử SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang Pro/MESH: hỗ trơ tái tạo mạng lưới cho việc phân tích phần tử hữu hạn (FEA), xác định điều kiện biên, gắn liền với ANSYS, PATRAN, NASTRAN, ABAQUS, SUPERTAB COSMOS/M Pro/MECHANICA: Mô động học, kiểm nghiệm ứng suất, chuyển vị, biến dạng tuyến tính phi tuyến, xác định dự đốn khả phá hủy vật liệu… Pro/INTERFACE: tạo điều kiện gắn với hệ CAD khác như: iges, dxf, vdafs, render, SLA… Pro/PROJECT: xác định để điều khiển dự án thiế kế tổ hợp số đội thiết kế lập dư án Pro/FEATURE: Mở rộng khả thiết lập phần tử thiết kế thư viện phận, nhóm, tái tạo hình dạng chuẩn nhóm Pro/DESIGN: Hỗ trợ thành lập mơ hình 3D, sơ đồ khối, xây dựng kế hoạch thiết kế mối quan hệ phụ thuộc, giúp cho phân tích nhanh hiệu xếp phương án Pro/LIBRARY: Modun chứa thư viện rộng lớn phần tử chuẩn ( chi tiết, phần tử thiết kế tiêu chuẩn, dụng cụ, khớp nối…), bổ sung hiệu chỉnh Pro/VIEW: Môdun tạo điều kiện kiểm tra mơ hình hóa chi tiết hệ thống từ hướng quan sát bất kì, phóng độn, ảo ảnh Sử dụng để có nhìn nhanh tổng thể để đạt kết mục đích phòng ngừa Pro/DRAFT:Mơdun hỗ trợ biểu diễn 2D, tạo điều khiện đọc vẽ hệ CAD khác bổ sung môdun 3D thiết kế thông số Pro/MOLD: Module thiết kế khuôn Pro/DEVELOP (Pro/PROGRAM): mơdun hỗ trợ việc lập trình ứng dụng riêng Chứa thư viện hàm số C, thư viện chương trình củ ngơn ngữ lập trình FORTRAN đặc biệt tiếp cận với cấu trúc thiết lập hệ thống cấu trúc SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang liệu hệ thống Ngồi ra, Pro/E có Pro/CASTING, Pro/LEGACY, Pro/TOOLKIT, Pro/PiPe… Với tính giới thiệu cho thấy: “Pro/Engineer phần mềm CAD/CAM/CAE mạnh, có khả mơ hình hóa chi tiết phức tạp loại máy xúc, máy đào đất, ô tô, biên dạng vỏ tàu thủy… khả lắp ráp lớn tối ưu thiết kế” II Trình bày trình tự trình thiết kế sản phẩm Khởi động phần mền Pro/Engineer 5.0, chọn New xuất sau hình Bỏ lựa chọn Use default template => OK => mmns_part_solid => OK hình vào mơi trường vẽ Hì nh Hình Bắt đầu thiết kế sản phẩm qua bước sau Bước 1: Extrude => Placement => Define => Chọn mặt phẳng vẽ phát mặt phẳng Top => Sketch Vẽ kích thước chi tiết theo hình dưới: SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 10 Chọn OK Đến giữ Crtl chọn trục lỗ hình sau => Chọn Play Path => Screen Play > để mơ q trình Kết thúc mơ gia công mặt đáy chọn Done Seq SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 51 Để xem mô 3D Click chuột phải “KHOAN2LO” chọn Edit Definition Quay lại mục Menu Manager, chọn Play Path => NC check => Run SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 52 Chọn Done Seq để hoàn thành + Bước 3: Phay hốc nhỏ Vào Steps => Volume Rough => tích vào ô Name Tool đặt tên cho bước “Phay-hoc-nho” SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 53 Chọn OK Vào Milling Window => Placement => chọn mặt phẳng hình SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 54 Chọn Sketch window type => Define an Internal Sketch => Sketch Sau Sketch vẽ hình sau => Chọn Play Path => Screen Play > => để mơ q trình SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 55 Kết thúc mô gia công mặt đáy chọn Done Seq Để xem mô 3D, Click chuột phải “PHAY-HOC-NHO” chọn Edit Definition Quay lại mục Menu Manager, chọn Play Path => NC check => Run Chọn Done Seq để hoàn thành Nguyên công + Bước 1: Phay rãnh bên SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 56 Vào Steps => Operation - Mục NC Machine để chọn máy: chọn máy phay (mill), trục (3Axis) => OK - Mục Machine Zero: Tạo gốc tọa độ gia công mới: Click vào nút lệnh hình để gán gốc tọa độ, giữ Ctrl chọn mặt vào Orientotion để đổi chiều trục => OK - Vào Surface để chọn mặt phẳng lùi dao => OK - Mục Tolerace: chọn sai số cho phép 0.01 => OK - Vào Steps => Volume Rough => tích vào ô Name Tool đặt tên cho bước “Phay-2ranh-ben” SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 57 Apply => OK Vào Milling Window => Placement => chọn mặt phẳng hình dưới: SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 58 Chọn Sketch window type => Define an Internal Sketch => Sketch Sau Sketch vẽ hình sau => => SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 59 Chọn Play Path => Screen Play > để mơ q trình Kết thúc mơ gia công mặt đáy chọn Done Seq Để xem mô 3D, Click chuột phải “PHAY-HOC-NHO” chọn Edit Definition Quay lại mục Menu Manager, chọn Play Path => NC check => Run Chọn Done Seq để hoàn thành + Bước 2: Phay rãnh SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 60 - Vào Steps => Volume Rough => tích vào Name Tool đặt tên cho bước “Phay-ranh-giua” , chọn thông số hình sau: SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 61 Chọn OK Vào Milling Window => Placement => chọn mặt phẳng hình dưới: SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 62 Chọn Sketch window type => Define an Internal Sketch => Sketch Sau Sketch vẽ hình sau => Chọn Play Path => Screen Play > => để mơ q trình SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 63 Kết thúc mô gia công mặt đáy chọn Done Seq Để xem mô 3D, Click chuột phải “PHAY-HOC-NHO” chọn Edit Definition Quay lại mục Menu Manager, chọn Play Path => NC check => Run Chọn Done Seq để hoàn thành TÀI LIỆU THAM KHẢO [ I ] Lưu Đức Bình, Giáo trình cơng nghệ chế tạo máy, tập 1-2, ĐHBK Đà Nẵng SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 64 [ II ] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, tập 2, NXB Giáo dục [ III ] Nguyễn Ngọc Đào, Trần Thế Sang, Hồ Viết Bình, Chế độ cắt gia cơng khí, NXB Đà Nẵng [ IV ] Trần Văn Địch, Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2005 [ V ] Trần Văn Địch, Công nghệ CNC, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2004 [ VI ] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 1, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2007 [ VII ] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2005 [ VIII ] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 3, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2006 [ IX ] Tạ Duy Liêm, Hệ thống điều khiển số cho máy công cụ, NXB Khoa học Kỹ thuật , 2001 [ X ] Trần Thế Sang, Nguyễn Ngọc Phương, sổ tay lập trình CNC, NXB Đà Nẵng 2006 SVTH: Nguyễn Ngọc Vương - Lớp 15C1CTrang 65 ... tiết dạng hộp Khối lượng gia công chi tiết dạng hộp chủ yếu tập trung vào việc gia công lỗ xác Muốn gia cơng nhiều lỗ nhiều bề mặt khác qua giai đoạn gia công thô, gia công tinh, cần tạo nên... nhiều nguyên công nhiều đồ gá khác nhau, tránh sai số tích lũy việc thay đổi chuẩn gây nên Chuẩn chi tiết gia công Với chi tiết thân đồ gá cần gia cơng theo đề bài, tồn q trình gia công trải qua... máy phay CNC sử dụng chuẩn định vị Dùng chuẩn định vị thô gia công, dùng mặt đáy làm chuẩn định công đồng thời mặt đáy chi tiết vị tinh để gia Thiết kế quy trình cơng nghệ II Lựa chọn máy trình