Lập trình và mô phỏng quá trình gia công trục vít trên máy tiện CNC được thực hiện qua một số thao tác chính như sau:
- Vào môi trường gia công, chọn module gia công “Advanced machining”. Chọn kiểu gia công “Mutil-axis Helix machining” và thiết lập cấu trúc máy, phôi, hệ trục tọa độ máy..v.v.
Hình 4.33. Thiết lập các thông số cơ bản của máy
Với loại chi tiết trục vít có bước thay đổi, chọn loại máy tiện 3 trục có bàn quay (3-axis With Rotary Table Machine).
- Lựa chọn và thiết lập dụng cụ cắt: Chọn 2 loại dao có đường kính 10 và 12 mm.
- Thiết lập đường chạy dao: Vì chi tiết có biên dạng phức tạp, nên phải thiết lập nhiều đường chạy dao với các lượng dư cắt khác nhau. Tuy nhiên do thời gian và điều kiện mô phỏng có giới hạn nên Luận văn chỉ thiết lập 7 đường chạy dao mô phỏng quá trình cắt (không đặt lượng dưđể cắt thô , bán tinh và tinh)
Hình 4.35. Thiết lập các đường chạy dao - Sử dụng công cụ Tool Animation mô phỏng quá trình gia công
- Kết quả sau khi mô phỏng và xuất chương trình gia công sang mã NC
Hình 4.37. Kết quả mô phỏng quá trình gia công phần cấp liệu
Hình 4.39. Kết quả mô phỏng quá trình gia công phần định lượng
- Xuất chương trình gia công: Sử dụng công cụ Genarate Output Interactively với lựa chọn kiểu dữ liệu là NC Code
Hình 4.40. Công cụ xuất sang chương trình gia công
- Ví dụ Một đoạn chương trình NC xuất ra từ phần mềm N1 G17 ( Mặt phẳng xOy)
N2 G90 ( Lập trình tuyệt đối) N3 G96 ( Tốc độ cắt m/ph)
N4 M3 ( Trục chính quay theo chiều kim đồng hồ) ……
N9 T002 M06 ( Thay dao T002)
N10 G00 X0 Y0 Z0 A0. C0. ( Chạy dao nhanh đến X0Y0Z0, trục A0, C0)
N11 G01 G40 X836.62 Y21.86 Z2.44 A141.129 C-63.4807 F1000 (Tốc độ F=1000 mm/ph)
N12 X835.48 Y21.3 Z5.52 A119.887 C-50.7046 (Di chuyển trục dao đến tọa độ X835.48 Y21.3 Z 5.25, trục A quay một góc 119.887, C quay -50.7046 )
N13 X834.35 Y20.3 Z8.49 A103.207 C-41.741 N14 X833.33 Y19.05 Z11. A89.983 C-35.2563 N15 X832.08 Y17.09 Z13.86 A74.944 C-28.4593 N16 X831.06 Y15.19 Z15.92 A63.441 C-23.6087 N17 X829.93 Y12.77 Z17.92 A51.045 C-18.6554 N18 X828.79 Y10.09 Z19.55 A39.001 C-14.0582 N19 X827.78 Y7.52 Z20.67 A28.422 C-10.1524 N20 X826.52 Y4.18 Z21.6 A15.516 C-5.5025 N21 X825.5 Y1.39 Z21.96 A5.131 C-1.8146 N22 X824.37 Y-1.74 Z21.93 A-6.405 C2.2658 N23 X823.23 Y-4.85 Z21.46 A-18.042 C6.4054 N24 X822.22 Y-7.53 Z20.67 A-28.435 C10.1573 N25 X820.96 Y-10.7 Z19.23 A-41.605 C15.0368 N26 X819.95 Y-13.05 Z17.71 A-52.396 C19.1833 ….. N2831 X0 Y-58.23 Z37.01 C33.3184 N2832 M05 (Dừng trục dao) N2833 M02 (Dừng chương trình) N2834 M30 (Kết thúc và trở lại đầu chương trình)
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Trên cơ sở của những nghiên cứu khi ứng dụng phần mềm CATIA để thiết kế, lập trình và mô phỏng gia công chi tiết trục vít có bước thay đổi trên máy tiện CNC, đề tài đã đạt được một số kết quả sau:
- Đã tổng hợp được một số cơ sở lý thuyết về tình hình nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ CAD/CAM trong điều kiện hiện nay của Việt Nam. Đó là cơ sở thuận tiện cho quá trình tìm hiểu, nghiên cứu của các công trình khác khi nghiên cứu về lĩnh vực này.
- Đã tìm hiểu đặc điểm cấu tạo, điều kiện làm việc của chi tiết trục vít có bước thay đổi. Luận văn cũng đề xuất một quá trình công nghệ gia công hợp lý để gia công chế tạo.
- Đã tiến hành nghiên cứu một số module của phần mềm CATIA V5R20, ứng dụng để thiết kế, lập trình và mô phỏng gia công chi tiết trục vít cụ thể. Kết thúc quá trình mô phỏng chương trình gia công được chuyển sang mã NC tương ứng. Kết quả này đã phần nào giới thiệu được đặc điểm cũng như khả năng ứng dụng của phần mềm CATIA vào trong lĩnh vực sản xuất cơ khí hiện nay ở Việt Nam.
2. Kiến nghị
- Trục vít có bước thay đổi là một chi tiết có cấu tạo tương đối phức tạp. Do thời gian nghiên cứu và kiến thức còn hạn chế nên nên quy trình công nghệ gia công chi tiết này mà đề tài đưa ra vẫn còn chưa đầy đủ. Vì vậy cần nghiên cứu sâu hơn về công nghệ gia công chi tiêt này ở những đề tài khác, đặc biệt về chếđộ cắt và ảnh hưởng của chếđộ cắt đến chất lượng khi gia công.
- Do phần mềm CATIA là một hệ thống CAD/CAM mạnh mẽ với rất nhiều chức năng nên cần có thêm những nghiên cứu để tìm hiểu, ứng dụng các chức năng khác phục vụ quá trình sản xuất.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Quốc Dũng (2009), Nghiên cứu công nghệ gia công bề mặt cong phức tạp trên máy phay CNC TNG-40A, Luận văn Thạc sỹ khoa học, đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội.
[2]. Trần Văn Địch (2007), Công nghệ CNC, NXb KH&KT, Hà Nội
[3]. Trần Văn Địch; Nguyễn Trọng Bình; Nguyễn Thế Đạt; Nguyễn Viết Tiếp; PGS.TS Trần Xuân Việt (2003), Công nghệ chế tạo máy, NXb KH&KT, Hà Nội.
[4]. Trần Văn Địch; Lê Văn Tiến; Trần Xuân Việt (2005), Đồ gá cơ khí & tựđộng hóa, NXB KH&KT, Hà Nội
[5]. Lê Minh Đức (2008), Thiết bị công nghệ Polyme, Đại học Đà Nẵng.
[6]. Lưu Quang Huy (2005), Cơ sở CAD/CAM trong thiết kế và chế tạo, NXB Hà Nội, Hà Nội.
[7]. Phạm Quang Huy (2007), Thiết Kế Cơ khí Và Mô Phỏng 3D Với Catia, NXB Thống Kê, Hà Nội
[8]. Trinh Văn Long (2007),Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật Cad/ Cam trong thiết kế
chế tạo khuôn mẫu chính xác, Luận văn Thạc sỹ khoa học, đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội.
[9]. Nguyễn Đắc Lộc, Tăng Huy (2002), Điều khiển số và công nghệ trên máy điều khiển số, NXb KH&KT, Hà Nội
[10]. Nguyễn Đắc Lộc, Lưu Văn Nhang (2006), Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, NXB KH &KT, Hà Nội.
[11]. Nguyễn Đắc Lộc; Lê Văn Tiến; Ninh Đức Tốn; Trần Xuân Việt (2005), Sổ tay công nghệ chế tạo máy T1,2,3, NXB KH&KT, Hà Nội.
[12]. Bùi Thị Len (2009), Nghiên cứu và ứng dụng phần mềm CATIA trong thiết kế
và lập trình gia công nhóm ống cút thủy lực trên máy tiện CNC, Luận văn Thạc sỹ khoa học, đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội.
[13]. Tạ Duy Liêm (2001), Hệ thống điều khiển số cho máy CNC, NXb KH&KT, Hà Nội
[14]. Nguyễn Ngọc Văn Thành (2008), Nghiên cứu và ứng dụng phần mềm Catia trong thiết kế và lập trình gia công chi tiết khuôn đúc hộp số động cơ Diesel,
Luận văn Thạc sỹ khoa học, đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội.
[15]. Nguyễn Thế Tranh (2007), Bài giảng công nghệ CAD/CAM, Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, Đà Nẵng
[16]. Trần Xuân Việt (2000), Công nghệ gia công trên máy điều khiển số,Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội.
[17]. Bruce A. Davis, Paul J. Gramann, Maria Del P. Noriega E., and Tim A. Osswald, grooved feed single screw extruders - improving productivity and reducing viscous heating effects”, University of Wisconsin-Madison
[18]. James V. Valentino (1993), Introduction to Computer Numerical Controls,
Prentice Hall.
[19]. J. Sun, M. R. Thompson, Aspects of Screw Design for Wet Granulation Extrusion, Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario, Canada
[20]. Sham Tickoo (2009), CATIA V5R17 for Designers, CADCIM Technologies, USA.
[21]. Timothy W.Womer, The Basics of Good Extrusion Screw Design, Director of Research & Development Spirex Corporation
[22]. Warren Seames(1995), Computer Numerical Control-Concepts and Programming 3rd, Demar Publishers.