Giáo trình Công nghệ CAD/CAM

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP VÀ THƯƠNG MẠI GIÁO TRÌNH CƠNG NGHỆ CAD/CAM VĨNH PHÚC – 2020 MƠN HỌC Tên mơn học: CƠNG NGHỆ CAD/CAM Mã số môn học: MHCC17011091 Thời gian thực môn học: 60 ((Lý thuyết: 10 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 44 giờ; Kiểm tra: giờ) VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MƠN HỌC - Vị trí: + Mơn họcCơng nghệ CAD/CAM đuợc bố trí sau sinh vên học xong mơ đun AutoCad - Tính chất: + Là môn học chuyên môn nghề thuộc môn học, mô đun đào tạo nghề bắt buộc MỤC TIÊU Kiến thức: + Thiết lập vẽ mô chuyển động phần mềm MasterCAM, + Chuyển vẽ mô thành mã lệnh điều khiển máy công cụ theo tiêu chuẩn ISO + Điều khiển vận hành máy cơng cụ CNC có xưởng trường + Có kiến thức để tiếp thu khả công nghệ đáp ứng nhu cầu phát triển ngành gia cơng xác mà đại diện máy công cụ CNC Kỹ năng: + Thiết lập vẽ mô chuyển động phần mềm MasterCAM, + Chuyển vẽ mô thành mã lệnh điều khiển máy công cụ theo tiêu chuẩn ISO + Điều khiển vận hành máy cơng cụ CNC có xưởng trường Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích cực sáng tạo học tập NỘI DUNG MÔĐUN Nội dung tổng quát phân bổ thời gian Thời gian (giờ) Nội dung Tổng Lí Thực Kiểm số thuyết hành tra Bài 1: Tổng quan MasterCAM Bài 2: Nhập số liệu để thiết lập vẽ 1 Bài 3: Các lệnh vẽ 2D Bài 4: Hiệu chỉnh chép đối tượng 12 10 Bài 5: Thiết lập vẽ 3D, tạo khối Bài 6: Gia công máy Phay CNC Bài 7: Gia công máy tiện CNC 18 18 2 13 13 3 Tổng 60 10 44 MỤC LỤC Mục lục Chương Tổng quan MasterCAM 1.1 Giới thiệu MasterCAM 1.1.1- Master CAM Design 1.1.2- Master CAM Mill Design 1.1.3- Master CAM Wire Design 1.1.4 - Master CAM Router Design 1.1.5 - Master CAM Lathe 1.1.6 - Master CAM Utilities 1.2 Cấu trúc MasterCAM 1.2.1 - Hộp thoại MasterCAM Design 1.2.2 - Các menu 1.2.3 - Các Menu phụ 1.2.4 - Các phím tắt 10 1.3 Nhập số liệu để thiết lập vẽ 11 1.3.1 Nhập số liệu dạng giá trị ( X,Y,Z,D,R,L,S,A) 11 1.3.2 Nhập số liệu phím tắt 11 1.3.3 Nhập toạ độ điểm 11 1.3.4 Truy bắt điểm 11 Câu hỏi ôn tập chương 11 Chương 2: Cơ sở xây dựng hình học 2D (Creat) 12 2.1 -Menu khởi tạo (Creat menu) 12 2.2- Thanh công cụ Point 12 2.3- Thanh công cụ Line 16 2.4- Thanh công cụ ARC 20 2.5- Thanh công cụ Fillet 23 2.6- Thanh công cụ Chamfer 25 2.7- Thanh công cụ Spline 26 2.8- Thanh công cụ Surface 27 2.9- Thanh công cụ Rectangle 28 2.10- Thanh công cụ Letter 28 2.11- Thanh công cụ Esllipse 30 2.12- Thanh công cụ Polygon 30 2.13- Thanh công cụ Drafting 31 Câu hỏi ôn tập chương 35 Chƣơng 3: Cơ sở xây dựng mơ hình 3D (Solid) 36 3.1- Thanh công cụ Solid Extrude ( tạo khối sở) 36 3.2 Thanh công cụ Solid Revolve 37 3.3 Thanh công cụ Flliet 38 3.3.1 Fillet theo đường 38 3.3.2 Fillet theo mặt 39 3.4 Thanh công cụ Chamfer 39 3.4.1 Vát hai cạnh có độ dài 39 3.4.2 Vát theo hai cạnh có độ dài khác 39 3.4.3 Vát theo chiều dài cạnh góc vát 40 3.5 Thanh công cụ Boolean Add 40 3.6 Thanh công cụ Boolean Remove 40 3.7 Thanh công cụ Boolean Common 40 Câu hỏi ôn tập chương 42 Chƣơng 4: Đƣờng chạy dao dạng 2D (Phay CNC) 43 4.1 Các đường chạy dao môđun 2D 44 4.2 Xác định dụng cụ cắt 45 4.2.1- Thanh công cụ contour toolpath 45 4.2.2- Thanh công cụ Drill toolpath 46 4.2.3- Thanh công cụ Pocket toolpath 47 4.2.4- Thanh công cụ Face toolpath 49 4.3 Mơ gia cơng-Xuất chương trình 49 4.3.1- Mô q trình gia cơng 50 4.3.2- Xuất chương trình file 50 4.3.3- Xuất chương trình sang máy CNC 51 Bài tập mẫu 51 Câu hỏi ôn tập chương 72 Tài liệu tham khảo 73 Bài TỔNG QUAN VỀ MASTERCAM + Kiến thức: Sau học xong , sinh viên nhớ công dụng phần mềm MasterCAM bốn môđun phần mềm Nhớ được, hiểu chức chính, ý nghĩa menu đồ họa Nhớ được, hiểu cách nhập số liệu hình đồ họa + Kỹ năng: Lựa chọn môđun vẽ, thao tác menu Nhập số liệu hình vẽ thành thạo + Thái độ: Cần cù chịu khó luyện tập để hồn thành tập giao 1.1 Giới thiệu MasterCAM CAM viết tắt computer adid manufacting - trình sản xuất có hỗ trợ máy tính Đây phần mềm sử dụng rộng rãi nhà máy phân xương khí có gia công máy CNC Bởi lý sau: - Thiết kế 2D, 3D - Quan sát hình ảnh vật thể, sản phẩm vị trí - Thiết lập quy trình gia cơng mơ q trình , xuất sang NC, sang máy CNC Ngồi sử dụng đơn vị hệ mét hệ inch, góc độ đo Radian, độ, phút… CAM Gồm có mơđun chính: 1.1.1- Master CAM Design 1.1.2- Master CAM Mill Design 1.1.3- Master CAM Wire Design 1.1.4 - Master CAM Router Design 1.1.5 - Master CAM Lathe 1.1.6 - Master CAM Utilities 1.2 Cấu trúc MasterCAM 1.2.1 Hộp thoại MasterCAM Design Quan sát hình 1.1 ta thấy giao diện đồ họa MasterCam chia phần chính: + Thanh Menu + Thanh Menu phụ + Thanh hỏi đáp + Vùng Hình 1.1 Giao diện hình đồ họa modul Design 1.2.2 Các menu Hình 1.2 Thanh Menu Trong MasterCAM có hai cách chọn menu lệnh từ vùng Menu : - Di chuyển chuột vào vùng menu , hộp menu cần chọn sáng lên nhấp chuột để kích hoạt lệnh - Bấm phím tương ứng với kí tự gạch chân dịng lệnh menu mμn hình Menu xuất MasterCAM Menu bar Vùng nằm bên hình, chứa menu bar Menu bar sử dụng để chọn chức MasterCAM, ví dụ : Creat, modify, toolpaths Bảng 1.1 mơ tả chi tiết lệnh menu Bảng 1.1 : Menu STT Thành phần Mơ tả menu bar Analyze Hiện thị tọa độ, thong tin sở liệu đối tượng chọn ví dụ điểm, đoạn thẳng, cung tròn, bề mặt… kích thước lên hình Điều thuận lợi cho việc nhận dạng đối tượng trước Creat Tạo đối tượng hình học dạng 2D Các đối tượng hình học gồm: đoạn thẳng, điểm, cung trịn… File Các thao tác xử lý File: coppy, save, open, … Edit Chỉnh sửa đối tượng hình học hình, gồm lệnh: Fillet, break, joint… Xfom Các lệnh hỗ trợ vẽ: Tranlate, mirro, rotale, sacle,… Screen Vẽ in vẽ, quan sát hình vẽ, số lượng đối tượng hình vẽ, thay đổi khung nhìn định dạng cấu hình Solids Tạo hiệu chỉnh đối tượng dạng 3D: revole, extrude, Boolean add, chamfer… Toolpath Thiết lập đường chạy dao từ : Contour toolath, pocket, Face… View Các lệnh quan sát: phóng to thu nhỏ… 10 Machine type Chọn máy gia công: Mill, router, lathe… 11 Setting Thiết lập cấu hình Master CAM 12 Help Các chức hướng dẫn 1.2.3 - Các Menu phụ Hình 1.2 Thanh Menu phụ Menu phụ nằm phía hình sử dụng để thay đổi thông 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 Bảng 1.2 : Menu phụ - Bên cạnh menu menu phụ, giao diện hình đồ họa cịn khác: + Thanh cơng cụ Toolbar Hình 1.3 Thanh cơng cụ toolbar 10 CÂU HỎI ƠN TẬP Trình bày dạng đường chạy dao 2D Trình bày cách lựa chọn dao Trình bày cách xuất chương trình sang file CNC Lập chu trình gia cơng chi tiết sau: a, 70 BÀI 7: GIA CƠNG TRÊN MÁY TIỆN CNC Mục tiêu Kiến thức: - Liệt kê chức lệnh gia công đối tượng máy tiện - Trình bày thao tác lệnh trình tự Kỹ năng: - Lựa chọn cách lệnh phù hợp để hoàn thành tập giao Thái độ: - Rèn luyện tính tỉ mỉ, xác, cẩn thận Nội dung Chọn máy , chọn phôi + Chọn gốc không phôi Xform / Move to Origin 71 + Chọn máy Machine types /lathe/ default + Chọn phôi, đồ gá Properties/ stock setup - Chọn phôi: stock - Chọn đồ gá: chuck, tail stock center 7.1 Gia công mặt đầu Toolpath/ Face 72 - Đặt tên bước công nghệ - Chọn biên dạng gia công tinh - Khai báo thơng số dao : dao, vị trí dao, chế độ cắt, dung dịch trơn nguội - Khai báo thông số cắt tinh: số lần cắt tinh, chiều sâu cắt 73 - OK 7.2 Tiện thơ Menu chính:Toolpath/ rough - Trình tự thực hiện: - Mơ 74 7.3 Tiện tinh Toolpath/ Finish - Đặt tên bước công nghệ - Chọn biên dạng gia công tinh - Khai báo thông số dao : dao, vị trí dao, chế độ cắt, dung dịch trơn nguội - Khai báo thông số cắt tinh: số lần cắt tinh, chiều sâu cắt 75 - OK 7.4 Tiện ren Toolpath/ thread - Đặt tên bước công nghệ - Chọn biên dạng gia công - Khai báo thơng số dao : dao, vị trí dao, chế độ cắt, dung dịch trơn nguội 76 - Khai báo thông số cắt tinh: số lần cắt, chiều sâu cắt 77 - OK 7.5 Tiện rãnh Toolpath/ grove - Đặt tên bước công nghệ - Chọn biên dạng gia công 78 - Khai báo thông số dao : dao, vị trí dao, chế độ cắt, dung dịch trơn nguội - Khai báo thông số cắt tinh: số lần cắt thô, chiều sâu cắt - Khai báo thông số cắt tinh: số lần cắt tinh, chiều sâu cắt 79 - OK * Thanh công cụ toolpath Drill Toolpath/ drill - Đặt tên bước công nghệ - Chọn biên dạng gia công - Khai báo thơng số dao : dao, vị trí dao, chế độ cắt, dung dịch trơn nguội - Khai báo thông số cắt tinh: số lần cắt, chiều sâu cắt 80 - OK Hiệu chỉnh bước công nghệ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] CAD- CAM – CNC, Nhà XB Khoa học kỹ thuật – Nguyễn Tiến ĐàoNguyễn Tiến Dũng [2] MasterCAM 9.1-Lập trình khn nâng cao, NXB Giao thông vận tải – Nguyễn Văn Yến – Ngô Tấn Thống 82 83 84 ... 12 2.2- Thanh công cụ Point 12 2.3- Thanh công cụ Line 16 2.4- Thanh công cụ ARC 20 2.5- Thanh công cụ Fillet 23 2.6- Thanh công cụ Chamfer... 2.7- Thanh công cụ Spline 26 2.8- Thanh công cụ Surface 27 2.9- Thanh công cụ Rectangle 28 2.10- Thanh công cụ Letter 28 2.11- Thanh công cụ... máy công cụ theo tiêu chuẩn ISO + Điều khiển vận hành máy cơng cụ CNC có xưởng trường + Có kiến thức để tiếp thu khả công nghệ đáp ứng nhu cầu phát triển ngành gia cơng xác mà đại diện máy công