Bài tập lớn CAD CAM CNC
Trang 1BÀI TẬP LỚN CAD/CAM/CNC Nhóm 4
Giảng viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:
TS Nguyễn Kiên Trung
Trang 2Cùng với đà phát triển của đất nước và xa hơn là của thế giới, ngành
cơ khí nói chung, ngành chế tạo kĩ thuật nói riêng cũng đã có những đónggóp riêng cho sự phát triển chung
Tuy nhiên khi khoa học ngày càng phát triển, khi những phương tiệngia công truyền thống không thể đáp ứng được những yêu cầu công nghệthì giải pháp mới trong ngành cơ khí được đưa ra là công nghệCAD/CAM/CNC Tuy trên thế giới công nghệ này đã không còn mới mẻnhưng hiện nay vẫn là giải pháp tốt nhất để đáp ứng được yêu cầu côngnghệ
Do có tính ứng dụng cao trong thực tế nên môn học CAD/CAM/CNCđược đưa vào môn học chính trong chương trình đào tạo cử nhân côngnghệ cơ điện tử của trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Trong quá trình
học tập được sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy TS.Nguyễn Kiên Trung.
Chúng em đã có thể hiểu và nắm được các nguyên tắc cơ bản khi thiết kếcũng như gia công một chi tiết cơ bản bằng các phần mềm CAD/CAMnhư SIEMENS NX hay WinNC cũng như các bước để vận hành máy CNCđơn giản Tuy nhiên do hiểu biết còn hạn chế nên bản báo cáo này cònnhiều thiếu sót mong thầy có thể xem xét để chỉ bảo chúng em ngày mộttốt hơn
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy tại trung tâm
thí nghiệm CNC cùng thầy TS.Nguyễn Kiên Trung đã tận tình giúp đỡ
chúng em để chúng em có thể hoàn thành bản báo cáo này
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 3PHẦN A PHAY PHẦN I: THIẾT KẾ MÔ HÌNH 3D SỬ DỤNG PHẦN MỀM SIEMENS NX
ĐÓNG GÓP 20%
20%
20%
20%
20%
Trang 5(Hình 4)
Hình 4.
Trang 6môi trường vẽ này ( Hình 6)
Hình 6.
Bước 6 : Ta click tiếp tục vào Extrude trên màn hình để tạo khối (Hình 7) Sau
đó ta điền thông số là 60mm Ta sẽ được kết quả như hình dưới (Hình 8)
Trang 7Hình 8.
Bước 7 : Ta tiếp tục click vào sketch và chọn mặt phẳng vẽ là mặt phẳng treebcủa khối Và kết quả được là hình 9
Trang 8đường tròn có đường kính 90mm, 1 đường tròn có đường kính là 50mm và 1hình chữ nhật bao ngoài cùng có kích thước là 180mm và 150mm Vị trí của cáchình được thể hiện như hình 10.
Hình 10.
Bước 10 : Ta sẽ kết thúc Sketch này và được kết quả như hình 11
Trang 9Extrude sau đó điền khối trừ xuống có chiều cao là -40mm, kiểu là Subtract.(Hình 12).
Trang 1020mm như hình 14.
Hình 13.
Hình 14.
Trang 11với kiểu cộng khối thêm 20mm ( hình 16)
Hình 15.
Hình 16.
Bước 13 : Ta sẽ extude tất cả các đường tròn tạo từ trước đâm thủng cả khối
Trang 12Hình 18.
Trang 14Hình 22.
Bước 14 : Tiếp theo ta sẽ vát tròn các góc với khoảng cách là 10mm như hình23
Trang 15Hình 24.
Bước 16 : Ta sẽ vẽ 1 hình chữ nhật có thông số là 36 mm và 80mm như hình 25.Tương tự với mặt đối diện Ta sẽ extrude 2 mặt này vào 5mm để tạo mặt lõm
Trang 16hình 26 Tương tự với mặt đối diện Ta sẽ đâm 2 lỗ tròn này vào bên trong với-15mm như hình 27,28.
Hình 26.
Trang 17Hình 28.
Trang 18lệnh Edge Blend Hình 30
Hình 30.
Bước 20 : Kết thúc và thu được chi tiết như hình 31
Trang 20Bước 1 : Ta chọn File rồi chọn Manufacturing để bắt đầu gia công chi tiết Sau
đó ta chọn mill planar do đây là chi tiết phay (Hình 1)
Hình 1.
Bước 2 : Ta tạo phôi để gia công chi tiết.Ta kích đúp vào phần Workpiece để
chọn phôi và chi tiết (Hình 2)
Trang 21Bước 3 : Ta chọn hệ trục gia công cho chi tiết.Ta tiếp tục kích đúp vào
MCS_MILL để chọn (Hình 3)
Hình 3.
Nguyên công 1: Phay mặt đầu
Bước 1 : Ta tạo dao để phay mặt đầu Trên thanh công cụ chọn Create Tool ->
lựa chọn dụng cụ từ thư viện click vào biểu tượng chọn dao END_MILL
16 mm ( Hình 4)
Trang 22Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation và
thiết lập các ô như hình 5
Hình 5.
Bước 3 : Thiết lập các thông số của gia công :
Trang 23+ Chọn tốc độ cắt ( Hình 7)
Hình 7.
Trang 24+ Nhấn Generate để tạo chương trình chạy ( Hình 9)
Hình 9.
+ Kết quả thu được ( Hình 10)
Trang 25Nguyên công 2: Phay biên dạng ngoài
Bước 1 : Ta tạo dao để phay biên dạng Trên thanh công cụ chọn Create Tool ->
lựa chọn dụng cụ từ thư viện click vào biểu tượng chọn dao END_MILL
16 mm (Hình 11)
Trang 26Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation vàthiết lập các ô như hình 12
Hình 12.
Bước 3 : Chọn đường cắt biên dạng ( Hình 13)
Trang 27Bước 4 : Chọn mặt giới hạn cắt ( Hình 14)
Hình 14
Bước 5 : Chọn tốc độ cắt ( Hình 15)
Trang 28Bước 6 : Nhấn Generate để tạo chương trình chạy ( Hình 16)
Hình 16.
Kết quả thu được ( Hình 17)
Trang 29Nguyên công 3: Phay biên dạng trong
Bước 1 : Ta tạo dao để phay biên dạng trong Trên thanh công cụ chọn Create
Tool -> lựa chọn dụng cụ từ thư viện click vào biểu tượng chọn daoEND_MILL 8mm ( Hình 18)
Trang 30Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation vàthiết lập các ô như hình 19.
Hình 19.
Bước 3: Chọn bề mặt cần phay ( Hình 20)
Trang 31Bước 4 : Chọn tốc độ cắt ( Hình 21)
Hình 21.
Bước 5 : Nhấn Generate để tạo chương trình chạy ( Hình 22)
Trang 32Hình 23.
Nguyên công 4: Phay hai hốc bên
Bước 1 : Sử dụng dao phay là dao END_MILL 8mm đã tạo trước
Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation vàthiết lập các ô như hình 24
Trang 33Bước 3 : Chọn mặt cần gia công ( Hình 25).
Hình 25.
Bước 4 : Chọn tốc độ cắt ( Hình 26)
Trang 34Bước 5 : Nhấn Generate để tạo chương trình chạy ( Hình 27)
Hình 27.
Kết quả thu được là hình 28
Trang 35Nguyên công 5: Tạo 4 lỗ nhỏ
Bước 1 : Ta tạo dao để phay biên dạng trong Trên thanh công cụ chọn Create
Tool -> lựa chọn dụng cụ từ thư viện click vào biểu tượng chọn dao.( Hình 29)
Trang 36Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation vàthiết lập các ô như hình 30
Hình 30.
Bước 3 : Chọn 4 lỗ ( Hình 31)
Trang 37Bước 4 : Chọn mặt bắt đầu ( Hình 32)
Hình 32.
Bước 5 : Chọn mặt kết thúc ( Hình 33)
Trang 38Hình 34.
Bước 7 : Nhấn Generate để tạo chương trình chạy ( Hình 35)
Hình 35.
Trang 39Hình 36.
Nguyên công 6: Tạo 1 lỗ lớn ở giữa
Bước 1 : Ta chọn con dao gia công là con dao END_MILL 16 mm đã có ở trên.Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation vàthiết lập các ô như hình 37
Trang 40Bước 3 : Ta chọn lỗ cần gia công như hình 38.
Hình 38.
Bước 4 : Chọn tốc độ cắt ( Hình 39)
Trang 41Hình 40.
Kết quả thu được như trên hình 41
Hình 41.
Trang 42Bước 2 : Tạo chương trình gia công chi tiết Ta nhấn vào Create Operation vàthiết lập các ô như hình 42.
Hình 42.
Bước 3 : Chọn lỗ cần gia công ( Hình 43)
Trang 43Bước 4 : Chọn tốc đọ cắt như hình 44.
Hình 44.
Bước 5 : Nhấn Generate để tạo chương trình chạy ( Hình 45)
Trang 44Kết quả thu được
PHẦN III: XUẤT CODE VÀ MÔ PHỎNG TRÊN WINNC
Nguyên công 1: Phay mặt đầu
Bước 1 : Ta kích chuột phải vào nguyên công 1 và chọn Post Process rồi chọnmáy phay 3 trục với đơn vị ra là mm
Trang 45Bước 3 : Tạo một chương trình WinNC:
+ Chọn máy Fanuc 21M( đây là máy phay)
Trang 47C:\WinNC32\FANUC21.M\PRG để them chương trình vào WinNC
+ Kết quả nhận được
Trang 48Bước 5 : Thiết lập gốc phôi.
Trang 50N0020 G91 G28 Z0.0
N0030 T01 M06
N0040 G00 G90 X216 Y3.8571 S1000 M03N0050 G43 Z5 H00
Trang 58PHẦN I: THIẾT KẾ MÔ HÌNH 3D SỬ DỤNG PHẦN MỀM NX 10
Chi tiết cần gia công:
Bước 1:khởi tạo bản vẽ vào file => New
Trang 59Bước 3: Dùng lệnh ở Sketch vẽ các biên dạng như hình vẽ.
Trang 64Bước 8: Dùng lệnh Datum plane để tạo mặt phẳng và vẽ Sketch trên đó đểextrude ra các rãnh nhỏ và Extrude để tạo các lỗ.
Trang 671.MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH TIỆN
Bước 1: Mở Part đã vẽ ở trên vào New chọn Manufacturing và chọn phần MillTurn
Bước 2: Vào Point và chọn Cylinder để tạo phôi trụ cho chi tiết
Trang 68Bước 4: Chọn phôi cần gia công và phôi ban đầu ta vào Workpiece Main.
Trang 69Bước 6: Vào Create Geometry chọn Containment để chọn vùng gia công củachi tiết.
Trang 70Đó là các thông số cơ bản ta tạo ra để có thể gia công chi tiết.
Nguyên công 1: Tiện biên dạng chi tiết
Bước 1: Vào Create Operation để làm nguyên công 1 chọn Facing và chỉnh các
Trang 72Nguyên công 2: Tiện tinh lại các rãnh trụ mà dao chưa đi tới được.
Bước 1: Chọn Groove OD để tiện rãnh và chọn các thông số như hình
Trang 74Bước 3: Mô phỏng thử chi tiết.
Trang 77như hình.
Trang 79Nguyên công 6: Phay 2 rãnh cầu 2 bên
Bước 1: Chọn Cavity mill để phay rãnh cầu và lựa chọn các thông số như hình
Trang 82Bước 3: Mô phỏng thử chi tiết.
Trang 85Nguyên công 8,9 : Phay mặt phẳng dưới
Bước 1: Chọn Floor wall để phay mặt phẳng và chọn các thông số như hình
Trang 95 Sau 12 nguyên công trên, ta sẽ hoàn thành được chi tiết cần gia công
Trang 96Để xuất code trên NX cho từng nguyên công:
Bước 1: Chọn nguyên công bạn muốn xuất code và nhấn chuột phải chọn PostProcess
Trang 97Bước 3: Nhấn OK là bạn sẽ nhận được code của phần nguyên công mình đãchọn.
Trang 98Bước 1: Tạo chương trình mới
Chọn DIR để tạo chương trình mới
Trang 99- Qua các bước chỉnh sửa theo tiêu chuẩn ta được đoạn Code hoàn chỉnh
- Sau đó ấn Save
Bước 3: Cài đặt phôi
- Ta chọn WORKPIECE để cài đặt gốc và kích thước phôi
- Chọn kích thước phôi và gốc phôi trùng với phần CAM đã làm ở bướctrên
Bước 4: Cài đặt dụng cụ
- Chọn TOOL để chọn dao
- Chọn con dao và số thứ tự đúng với dao đã chọn ở phần CAM