GIÁO TRÌNH THIẾT KẾ TRÊN PHẦN MỀM MASTERCAM ĐẦY ĐỦ CHI TIẾT DỄ HIỂU
TRUNG TÂM ĐàO tạo CAD/CAM/CNC VITECH Website: Cadcamvitech.com -§T: 0977008004 – 0915219495 Phần Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MASTERCAM X 1.1 Giới thiệu chung MasterCAM phần mềm tin học ứng dụng CAD/CAM sử dụng để thiết kế & lập trình gia cơng & mơ gia cơng chi tiết khí máy CNC 1.2 Khởi động MasterCAM Có cách khởi động chương trình MasterCAM X mơi trường Window 9x NT, XP: Cách 1: Nếu bạn tạo biểu tượng - shortcut hình, Hình 1.1 Double Click vào Cách 2: Trên taskbar, Click vào nút Start\All Programs\MasterCAM X\MasterCAM X Sau khởi động xong, hình đồ họa có giao diện hình 1.2 Vùng đồ họa Hình 1.2 Giao diện chương trình MasterCAM sau khi ng Bài giảng Mastercam -1- Th.S Phạm Ngọc Duy 1.3 Giao diện hình làm việc MasterCAM Sau vào MasterCAM, hệ thống hiển thị hình làm việc MasterCAM với phân vùng sau: Vùng hình đồ hoạ (Graphic Area): Đây vùng làm việc, nơi mơ hình hình học số đối tượng thiết lập gọi chỉnh sửa Vùng công cụ (Toolbar): Thanh công cụ hàng nút nằm ngang phía hình Mỗi nút có icon số để nhận biết Ngoài cần mơ tả rõ nút đó, cần di trỏ chuột đến nút đó, bạn cung cấp menu đổ xống mô tả rõ nút Muốn thực lệnh tương ứng với nút (Icon Command), cần click vào nút yêu cầu thực Vùng thực đơn (Menu): Vùng Menu nằm bên hình, chứa menu bar Menu bar sử dụng để chọn chức MasterCAM, ví dụ : Creat, modify, toolpaths Cịn menu phụ nằm phía hình sử dụng để thay đổi thơng số hệ thống chương trình, ví dụ: Độ sâu Z, màu sắc… chức thường xuyên người sử dung thay đổi Tất lệnh dùng MasterCAM chọn từ vùng Menu Vùng hỏi đáp chương trình (System response area): Tại đây, hai dòng văn hình mơ tả hoạt động lệnh Đây nơi bạn nhận lời nhắc chương trình Phải quan sát vùng cẩn thận, yêu cầu bạn phải nhập thơng số từ bàn phím 1.4 Các khái niệm & thuật ngữ MasterCAM Trong phần này, người dùng nắm thuật ngữ hình 1.3 khái niệm & đặc điểm MasterCAM, bao gồm: Cửa sổ đồ họa (Graphic Widnow) Thanh trạng thái (Status Bar) Thẻ quản lý đường chạy dao & vật thể 3D (Toolpath & Solid Management Tab) Thanh công cụ (Toolbar) Gợi ý (Tool Tips) Hộp thoại (Dialog Boxes) Thanh Ribbon (Ribbon Bar) Chế độ học (Learning Mode) Thanh cơng cụ vẽ phác (Sketcher) Hình 1.3 Tổng quan giao diện làm việc MasterCAM 1.4.1 Cửa sổ đồ họa (Graphic Widnow) Đây khơng gian làm việc MasterCAM người dùng quan sát, thiết lập, thay đổi đối tượng hình học & đường dụng cụ Hình 1.4 Cửa sổ đồ họa MasterCAM 1.4.2 Thanh trạng thái (Status Bar) Hình 1.5 Thanh trạng thái MasterCAM Thành phần STT Mô tả menu phụ Hiển thị thay đổi độ sâu làm việc 1.4.3 Thay đổi màu sắc liên kết tới đối tượng hay chức lựa chọn Đặt level làm việc Đặt thuộc tính cho độ dày nét vẽ kiểu nét vẽ layer làm việc, dạng hiển thị điểm, màu đối tượng Đặt mặt phẳng ban đầu cho trình dựng hình Thiết lập, thay đổi, xóa, quan sát, thực thi chức năng, thiết lập thuộc tính cho nhóm đối tượng lựa chọn Tùy chỉnh thứ tự xếp, tắt hay bật lên trường trạng thái Thay đổi hướng nhìn hình đồ hoạ Chú ý rằng, hướng nhìn hình đồ hoạ khơng phụ thuộc vào mặt phẳng dựng hình Thẻ quản lý đường chạy dao & vật thể 3D (Toolpath & Solid Management Tab) Thẻ quản lý đường chạy dao & vật thể 3D xuất khung Quản lý hoạt động, vùng bên trái hình đồ họa Người dùng làm ẩn hay khung Quản lý hoạt động cách lựa chọn chức năng: Hình 1.6 Thẻ quản lý đường Khi khung ẩn đi, cửa sổ đồ họa dãn rộng & có chiều rộng trùng khít với chiều rộng hình đồ họa MasterCAM Thẻ Quản lý đường chạy dao (Toolpath) nơi người dùng định nghĩa thông số cài đặt hồ sơ mặc định, thiết lập cho dụng cụ, khai báo kích thước phơi & vùng làm việc an tồn Người dùng sử dụng thẻ để quan sát, tổ chức & hiệu chỉnh nhóm máy, nhóm đường chạy dao & hoạt động Thẻ Quản lý vật thể 3D (Solid): MasterCAM Solid cài đặt, người dùng làm việc với mẫu vật thể 3D, thẻ ghi vào danh sách khối vật thể hồ sơ hành Người dùng xổ quản lý vật thể để quan sát thành phần & đặc tính hình thành nên vật thể & đường chạy dao 1.4.4 Thanh cơng cụ (Toolbar) Thanh cơng cụ tập hợp chức mô tả biểu tượng Trong công cụ chứa đựng từ công cụ để tạo mới, mở, lưu trữ, in ấn hồ sơ, hiệu chỉnh hướng quan sát, mặt phẳng làm việc tới công cụ dùng để thiết kết khối hình học 2D & 3D, lựa chọn máy & đường chạy dao để gia cơng, Hình 1.7 Thanh cơng cụ Để hiển thị hay tắt cơng cụ hình đồ họa, di chuyển trỏ chuột tới khu vực công cụ, nháy phải & thực thao tác lựa chọn mong muốn (hình 1.8) Phần cơng cụ tìm hiểu sâu sau 1.4.5 Các gợi ý tương tác (Interactive Prompts) Khi người dùng di chuyển chuột tới nút lệnh để thực thao tác trình thực lệnh, dòng nhắc xuất dạng hộp thoại text cửa sổ đồ họa để hướng dẫn người dùng nhận biết tác dụng nút lệnh nhwg trình tự thực lệnh Ví dụ: di chuyển chuột tới nút lệnh vẽ đường thẳng ta thấy dịng gợi ý: Hình 1.8 1.4.6 Hộp thoại (Dialog Boxes) Hộp thoại xuất người dùng u cầu nhập vào thơng tin để hồn thiện chức lựa chọn Nhiều hộp thoại cho phép người dùng tương tác với cửa sổ đồ họa Ví dụ: người dùng nhập giá trị vào trường hộp thoại cách lựa chọn vị trí, đối tượng hay đường chạy dao cửa sổ đồ họa Hình 1.9 ví dụ hộp thoại Mặc định hộp thoại số trường cần thiết lập Người dùng xổ hộp thoại cách kích vào nút lệnh hộp thoại lại cách kích vào nút lệnh hay rút ngắn Hình 1.9 1.4.7.Thanh cơng cụ Ribbon (Ribbon Bar) Thanh Ribbon có chức tương tự hộp thoại giao diện lại giống cơng cụ Khi chưa thực chức lệnh, Ribbon dải xám (Hình 1.10): Hinh 1.10: Thanh Ribbon chưa kích hoạt lệnh Cịn ta thực thao tác với lệnh đó, ribon xuất chức & thơng số phục vụ cho q trình thực lệnh Ví dụ: vẽ đường trịn Hình 1.11 Thanh Ribbon kích hoạt lệnh vẽ đường trịn 1.4.7.1 Điều hướng Ribbon Có cách để di chuyển qua lại trường & nút lệnh Ribbon Người dùng có thể: Người dùng kích trỏ chuột trái vào nút lệnh đặt trỏ vào vị hộp thoại chứa trường tham số Sử dụng phím Tab để di chuyển qua lại trường Nhấn vào phím tắt có liên kết với nút lệnh hay trường để kích hoạt nút lệnh hay trường Ví dụ: nhấn phím T để kích hoạt nút lệnh Tangent vẽ đường trịn 1.4.7.2.Khóa & mở khóa trường Dữ liệu trường Ribbon đóng băng (khóa) để ngăn cản việc thay đổi giá trị vừa thiết lập khii người dùng thay đổi lại vị trí trỏ chuột hình đồ họa Mỗi trường có trạng thái: Unlocked: Đây trạng thái bình thường mặc định Ribbon hay trường hộp thoại Trạng thái cho phép thay đổi giá trị theo thay đổi vị trí trỏ cửa sổ đồ họa Soft-Locked: Khi trạng thái Soft-Locked (khóa mềm), liệu bị đóng băng q trình xây dựng đối tượng Khi chuyển sang xây dựng đối tượng tiếp theo, trường làm việc trở trạng thái Unlocked (mặc định) Để khóa mềm trường, đơn giản cần nhập giá trị vào hộp thoại trường & ấn phím Enter Khi đó, nút lệnh bên trái trường bị chìm xuống, báo hiệu trạng thái bị khóa mềm Hard-Locked: Ở trạng thái Hard-Locked (khoa cứng), liệu liên tục bị đóng băng chơ tới người dùng mở khóa trường chứa liệu tay Trạng thái sử dụng cần xây dựng chuỗi đối tượng có trường tham số giống Để khóa cứng trường, người dùng phải nhập giá trị tham số vào hộp thoại trường, sau kích vào nút lệnh bên trái trường liệu nhấn tổ hợp phím Shift + kích chuột Khi hộp thoại chuyển sang màu đỏ biểu thị trạng thái bị khóa Để mở khóa trường liệu đó, người dùng cần kích vào nút lệnh bên trái trường 1.4.8 Chế độ học (Learning Mode) Chế độ học Ribbon cung cấp cho người dùng thông tin phím tắt tương ứng với lệnh Khi chế độ học kích hoạt, chuỗi gợi ý phím tắt hiển thị Ribbon người dùng đặt trỏ chuột vào vùng Ribbon hay trường lệnh thực Hình 1.12 Ví dụ chế độ học Để bật (hay tắt) chế độ học, ta vào menu Settings/ Configuration (hình 1.13) Trong hộp thoại System Configuration, chọn trang Screen, lựa chọn (bỏ lựa chọn) Option (hình 1.14) Hình 1.13 Hình 1.14 Hộp thoại System Configuration 1.4.9 Thanh công cụ vẽ phác (Sketcher) Trong MasterCAM, cơng cụ vẽ phác có chức xây dựng đối tượng hình học sở Phương thức xây dựng đối tượng nhanh chóng & linh hoạt, bng cỏch TRUNG TÂM ĐàO tạo CAD/CAM/CNC VITECH Website: Cadcamvitech.com -§T: 0977008004 – 0915219495 di chuyển chuột & kích chuột trái lên hình đồ họa với nhập thơng số qua bàn phím Ở đây, đối tượng hình học sở bao gồm điểm, đoạn thẳng, đường cong, đường spline, bo trịn, vát góc, & khơng bao gồm cơng cụ vẽ hình họa (Drafting), biến đổi tuyến tính (Transform), hiệu chỉnh (Modify), xây dựng bề mặt (Surfaces) & khối 3D (Solids) Hình 1.15 Thanh Sketcher Để vẽ đối tượng hình học sở, kích vào lệnh Sketcher ta thấy chuỗi danh sách xổ xuống, chọn lệnh cần thực từ thực đơn, di chuyển chuột thực vẽ cửa sổ đồ họa, thay đổi thông số Ribbon & kết thúc thao tác vẽ đối tượng 1.4.10 Thanh thực đơn nháy chuột phải (Right-Click Menus) MasterCAM cung cấp cho người dùng số thực đơn nháy chuột phải Ví dụ thẻ Toolpath Manager, kích chuột phải ta thấy thực đơn chức xổ có chứa thực đơn để lựa chọn nhóm máy, kiểu gia cơng, kiểu đường chạy dao, (hình 1.16) Dưới số thực đơn xuất ta nháy chuột phải vào nơi (hay tác vụ) hình đồ họa MasterCAM: Lever Manager View Manager Thẻ Thẻ Toolpath Manager Solid Manager Thẻ Toolpath Parameters Machine Definition Manager Tool Manager Material List Drill Point Manager (Mill/Router) Thẻ Toolpath Manager (Lathe) Post Text Page Thẻ Toolpath Manager (Mill/Router) Chain Manager Bµi giảng Mastercam - 10 - Th.S Phạm Ngọc Duy ❖ BÀI TẬP PHẦN XÂY DỰNG MƠ HÌNH VẬT THỂ 3D MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MASTERCAM 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Khởi động MasterCAM 1.3 Giao diện hình làm việc MasterCAM 1.4 Các khái niệm & thuật ngữ MasterCAM 1.4.1 Cửa sổ đồ họa (Graphic Widnow) 1.4.2 Thanh trạng thái (Status Bar) 1.4.3 Thẻ quản lý đường chạy dao & vật thể 3D (Toolpath & Solid Management Tab) 1.4.4 Thanh công cụ (Toolbar) 1.4.5 Các gợi ý tương tác (Interactive Prompts) 1.4.6 Hộp thoại (Dialog Boxes) 1.4.7 Thanh công cụ Ribbon (Ribbon Bar) 1.4.7.1 Điều hướng Ribbon 1.4.7.2.Khóa & mở khóa trường 1.4.8 Chế độ học (Learning Mode) 1.4.9 Thanh công cụ vẽ phác (Sketcher) 1.4.10 Thanh thực đơn nháy chuột phải (Right-Click Menus) 10 1.4.11 Các phím gõ tắt (Shortcut Keys) 11 1.4.12 Quản lý việc thiết lập định nghĩa máy & điều khiển (Machine Definition/ Control Definition Managers) 12 1.4.13 Đường chạy dao 13 Chương 2: THIẾT KẾ 2D TRONG MASTERCAM 2.1 Cơ sở vẽ & thiết kế 14 2.1.1 Sử dụng thực đơn AutoCursor Ribbon (Using the AutoCurrsor Ribbon Bar) 14 2.1.1.1 Các dấu hiệu nhận biết kiểu bắt điểm (Visual Cues) 15 2.1.1.2 Nhập giá trị tọa độ điểm 16 2.1.1.3 Sử dụng chế độ Fastpoint để nhập tọa độ điểm 17 2.1.1.4 Tùy chỉnh lựa chọn bắt điểm 18 2.1.1.5 Sử dụng AutoCursor Override 18 2.1.2 Lựa chọn đối tượng 19 2.1.2.1 Sử dụng công cụ General Selection Ribbon 19 2.1.3 Xâu chuỗi 21 2.1.3.1 Xâu chuỗi đối tượng hình học khung dây 21 2.1.3.1 Xâu chuỗi đối tượng hình học khối đặc 23 2.1.4 Thiết lập thuộc tính 23 2.1.4 Thiết lập thuộc tính cho đối tượng 24 2.1.4.2 Thay đổi thuộc tính đối tượng 26 2.1.5 Thiết lập chiều sâu Z 28 2.1.6 Làm việc chế độ 2D & 3D 28 2.1.7 Thiết lập mặt phẳng, khung nhìn & hệ tọa độ làm việc (WCS – Work Coodinate System) 30 2.1.7.1 Hướng quan sát, mặt phẳng & hệ tọa độ 30 2.1.7.2 Các khung nhìn tiêu chuẩn 32 2.1.7.3 Sử dụng lựa chọn thực đơn Gview/ Planes/ WCS trạng thái 35 2.1.7.4 Sử dụng WCS & Tplanes để thiết lập đường chạy dao 38 2.1.7.4.1 Hướng dẫn chung 38 2.1.4.7.2 Dịch chuyển hệ tọa độ theo chi tiết 38 2.1.4.7.3 Gia công chi tiết đồ gá khác 39 2.1.7.5 Hệ tọa độ máy tiện 40 2.1.7.5.1 Định nghĩa loại dao & máy tiện 40 2.1.7.5.2 Quay hệ tọa độ dụng cụ máy tiện 41 2.1.7.5.3 Mặt phẳng dựng hình máy tiện (Lathe Cplane) 41 2.2 Xây dựng hình học 2D 42 2.2.1 Sử dụng công cụ SKETCHER 42 2.2.2 Vẽ điểm (Points) 43 2.2.2.1 Creat Point Position: 43 2.2.2.2 Creat Point Dynamic: 44 2.2.2.3 Creat Point Node Points: 45 2.2.2.4 Creat Point Segment: 45 2.2.2.5 Creat Point Endpoints: 46 2.2.2.6 Creat Point Small Arcs: 46 2.2.3 Vẽ đoạn thẳng (Lines) 47 2.2.3.1 Creat Line Endpoint 48 2.2.3.2 Creat Line Closest: 49 2.2.3.3 Creat Line Bisect: 49 2.2.3.4 Creat Line Perpendicular: 50 2.2.3.5 Creat Line Parallel: 51 2.2.4 Vẽ đường tròn & cung tròn (Arcs & Circles) 52 2.2.4.1 Creat Circle Center Point 54 2.2.4.2 Creat Arc Polar 54 2.2.4.3 Creat Circle Edge Point 55 2.2.4.4 Creat Arc Endpoint 56 2.2.4.5 Creat Arc Point 57 2.2.4.6 Creat Arc Polar Endpoint 58 2.2.4.6 Creat ArcTangent 59 2.2.5 Vẽ đối tượng hình học hình dạng hỗn hợp (Miscellaneous Shapes) 61 2.2.5.1 Creat Rectangle (Vẽ hình chữ nhật) 61 2.2.5.2 Creat Rectangular Shape (Vẽ hình có dạng hình chữ nhật) 62 2.2.5.3 Creat Polygon (Vẽ hình đa giác đều) 66 2.2.5.4 Creat Ellipse 67 2.2.5.5 Creat Bounding Box (Xây dựng hộp đường bao) 68 2.2.5.6 Creat letters 72 2.2.5.7 Creat Spiral 73 2.2.5.8 Creat Helix 75 2.2.6 Vẽ cung lượn & cạnh vát (Fillets & Chamfers) 77 2.2.6.1 Fillet Entities 77 2.2.6.2 Fillet Chains 79 2.2.6.3 Chamfer Entities 83 2.2.6.2 Chamfer Chains 85 2.2.7 Vẽ đường cong tham số SPLINE 88 2.2.7.1 Creat Manual Spline 89 2.2.7.2 Creat Automatic Spline 90 2.2.7.3 Creat Curve Spline 91 2.2.7.4 Creat Bended Spline 94 2.3 Biến đổi hình học 96 2.3.1 Hiệu chỉnh đối tượng 97 2.3.1.1 Trim/Break/Extend 97 Chương 3: THIẾT KẾ 3D TRONG MASTERCAM 3.1 Thanh công cụ Sketch “Thiết kế số mơ hình khối chuẩn” 3.2 Thanh cơng cụ Solids “Xây dựng mơ hình khối từ Sketch hiệu chỉnh khối” 3.3 Thanh công cụ Surface “ Thiết kế hiệu chỉnh mơ hình mặt” Chương 4: MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG ... & thiết kế MasterCAM cung cấp cho người dùng công cụ vẽ thân thiện, tự & linh hoạt giúp người dùng đạt độ xác thiết kế cần thiết Trong mơi trường vẽ MasterCAM chuột & trỏ chuột công cụ thiết kế. .. chức thực đơn Creat công cụ hỗ trợ trình thiết kế Mastercam Design cung cấp nhiều chức vẽ CAD khác giúp cho công việc người thiết kế trở nên dễ dàng Với Mastercam Design, người dùng xây dựng đối... AutoCursor Ribbon Nối chuỗi Thiết lập thuộc tính Thiết lập chiều sâu Z Làm việc chế độ 2D & 3D Thiết lập mặt phẳng, hướng quan sát, hệ trục tọa độ WCS Hiệu chỉnh trình thiết kế 2.1.1 Sử dụng thực AutoCurrsor