5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
4.3.1. Giới thiệu phần mềm máy và bảng điều khiển máy DMU50
Giới thiệu về hệ trục tọa độ, các điểm chuẩn, cấu trúc chương trình ShopMill
a. Mục tiêu.
- Làm quen bảng điều khiển và phần mềm ShopMill, hệ điều khiển Siemens - Hiểu rõ các phím chức năng của bàn phím
97
- Biết được cấu trúc một chương trình hoàn thiện khi gia công.
b. Trình tự thực hiện. (như chương 2 giới thiệu) 4.3.2. Gia công chi tiết số 01
Hình 4.1. Chi tiết gia công bài tập 1
1. Mục tiêu:
Giúp cho sinh viên biết được cách lập một chương trình gia công phay khỏa mặt phẳng, phay mặt bậc, khoan và doa lỗ.
98
2. Trình tự thực hiện:
a. Bước 1: Tạo thư mục và tên chương trình NC.
Để tạo được thư mục mới, từ cửa sổ giao diện bấm Menuselect, chọn Program, chọn New và đặt tên cho thư mục.
Hình 4.2 Màn hình khi tạo thư mục và tạo Fine NC
- Khi vào trong thư mục kích chọn New cửa sổ hiện ra yêu cầu đặt tên cho chương trình NC là Baitap01
- Khi lập trình, người lập trình có thể lựa chọn hai ngôn ngữ G code hoặc lập trình theo ngôn ngữ chính thống Siemens (ShopMill)
- Nhấp chọn ok.
Hình 4.3. Màn hình khi tạo FineNC
99
Sau khi lập tên cho chương trình NC, phần mềm sẽ yêu cầu nhập các tham số về gốc không, phôi, chiều dài phôi, chiều dài kẹp, khoảng cách an toàn, điểm thay dao...
- Chọn gốc lập trình - Chọn kiểu phôi - Nhập kích thước phôi
- Khai báo vị trí phôi trên máy
- Khai báo các điểm thay dao, khoảng ra vào dao.
Hình 4.4. Màn hình khi thiết lập phôi
c. Bước 3: Gia công khỏa mặt đầu chi tiết, đạt chiều cao h=30.
Bấm chọn Mill-ing, chọn Face millling, nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh cho nguyên công khỏa mặt đầu cho chi tiết và tiến hành mô phỏng.
Hình 4.5 Thiết lập bước khỏa mặt cho chi tiết
100
Bấm chọn Contour milling chọn New Contour, đặt tên cho contour: “Phaybac1”và tiến hành phác thảo biên dạng chi tiết. Nhập tọa độ của các điểm tiếp theo và hoàn thành biên dạng cho chi tiết.
Hình 4.6. Thiết lập biên dạng cho chi tiết
e. Bước 5: Gia công phay thô, tinh bậc theo biên dạng.
Nhập các thông số về dao, bước tiến, lượng chạy dao, kiểu chạy dao, chiều sâu phay, chiều sâu cắt, khoảng ra và vào dao an toàn cho bước phay thô, phay tinh.
Hình 4.7. Phay thô, tinh bậc theo biên dạng
f. Bước 6: Phác thảo contour chi tiết
Bấm chọn Contour milling chọn New Contour, đặt tên cho contour: “Phaybac2” và tiến hành phác thảo biên dạng chi tiết. Nhập tọa độ của các điểm tiếp theo và hoàn thành biên dạng cho chi tiết.
101
Hình 4.8. Thiết lập biên dạng bậc 2
g. Bước 7: Gia công phay thô, tinh bậc theo biên dạng.
Để thiết lập chế độ cho bước phay thô, tinh của bậc trong mục Contour milling ta chọn Path milling và nhập các thông số cần thiết.
Hình 4.9. Phay thô, tinh bậc2
h. Bước 8: Khoan lỗ Ф19, doa lỗ Ф20
Trước khi doa lỗ Ф20 ta khoan lỗ Ф19. Trong mục Drill-ing ta chọn Drilling và thiết lập chế độ cho nguyên công khoan lỗ Ф19.
102
Hình 4.10. Thiết lập chế độ khoan lỗ Ф19
Để thiết lập chế độ công nghệ cho bước doa lỗ Ф20 trong mục Drilling Reaming ta chọn Reaming và nhập các thông số công nghệ.
Hình 4.11. Thiết lập chế độ doa lỗ Ф 20
i. Bước 9: Khoan hai lỗ 10
Trong mục Drill-ing ta chọn Drilling và thiết lập chế độ công nghệ cho nguyên công khoan hai lỗ Ф10 chọn chế độ khoan lỗ sâu.
103
Hình 4.13. Chương trình NC của chi tiết
104
4.3.3. Gia công chi tiết số 2
Hình 4.15. Chi tiết gia công bài tập 2
1. Mục tiêu:
Giúp cho sinh viên biết lập trình gia công phay mặt phẳng, phay hốc vuông, hốc tròn, khoan lỗ.
2. Trình tự thực hiện:
a. Bước 1: Tạo tên chương trình NC.
- Khi vào trong thư mục kích chọn New cửa sổ hiện ra yêu cầu đặt tên cho chương trình NC
105
Hình 4.16. Màn hình khi tạo Fine NC
- Khi lập trình, người lập trình có thể lựa chọn hai ngôn ngữ G code hoặc lập trình theo ngôn ngữ chính thống Siemens.
- Đặt tên là “Bài tập02” và nhấp chọn ok.
b. Bước 2: Khai báo phôi và các tham số công nghệ
- Sau khi lập tên cho chương trình NC,phần mềm sẽ yêu cầu nhập các tham số về gốc không, phôi, chiều dài phôi, chiều dài kẹp, khoảng cách an toàn, điểm thay dao...
- Chọn gốc lập trình - Chọn kiểu phôi - Nhập kích thước phôi
- Khai báo vị trí phôi trên máy
- Khai báo các điểm thay dao, khoảng ra vào dao.
106
c. Bước 3: Phay khoả mặt phẳng, đạt kích thước 30
Trên Menu chính ta chọn mụcMill –ing và chọn Facemilling cho bước phay thô, phay tinh mặt phẳng và nhập các thông số về dao, bước tiến, vận tốc cắt, toạ độ gia công, chiều sâu phay, lượng dịch chuyển, lượng dư gia công tinh.
Hình 4.18. Thiết lập gia công phay mặt phẳng
d. Bước 4: Gia công khoan lỗ Ф20.
Ta thiết lập chế độ cắt, chiều sâu của lỗ khoan chọn mục Drill-ing, chọn Deep hope drilling, cửa sổ thiết lập chế độ công nghệ cho nguyên công khoan lỗ sâu.
- Hình 4.19. Thiết lập bước khoan lỗ Ф20.
107
Để thiết lập chế độ cho bước phay hốc vuông, ta chọn mục Mill-ing, sau đó bấm chọn Rectang.pocket nhập các thông số về dao, bước tiến, vận tốc cắt, vị trí tâm hốc, chiều rộng, chiều dài, bán kính, góc độ, chiều sâu hốc, lượng dịch chuyển, chiều sâu cắt, lượng dư gia công cho bước phay thô, phay tinh.
Hình 4.20. Thiết lập chế độ phay hốc vuông
f. Bước 6: Phay hốc tròn Ф86
Để thiết lập chế độ công nghệ cho nguyên công phay hốc Ф86, trước tiên ta chọn Mill-ing, sau đó chọn pocket, chọn tiếp Cicularpoket cửa sổ thiết lập chế độ phay thô, phay tinh cho hốc tròn.
Hình 4.21. Thiết lập chế độ phay hốc tròn Ф86
g. Bước 7: Phay hốc vuông (40x40)
Để thiết lập chế độ cho bước phay hốc vuông 40x40, ta chọn mục Mill-ing, sau đó bấm chọn Rectang.pocket nhập các thông số về dao, bước tiến, vận tốc cắt,
108
vị trí tâm hốc, chiều rộng, chiều dài, bán kính, góc độ, chiều sâu hốc, lượng dịch chuyển, chiều sâu cắt, lượng dư gia công cho bước phay thô, phay tinh.
Hình 4.22. Thiết lập chế độ phay hốc vuông
h. Bước 8: Khoan 4 lỗ Ф8.
Ta chọn Drill-ing trên menu chính và chọn kiểu khoan lỗ sâu Deep hole drilling và nhập thông số mũi khoan, bước tiến, vận tốc cắt, chiều sâu khoan. Tiếp theo, ta chọn Pattent nhập thông số vị trí lỗ, bán kính tâm, số lỗ khoan.
Hình 4.23. Thiết lập chế độ khoan 4 lỗ Ф8
109
Sau khi lập trình xong ta được chi tiết gia công như sau.
Hình 4.25 Chi tiết sau khi lập trình xong
4.3.4. Lập trình gia công chi tiết tấm khuôn (Chi tiết số 03)
110
1. Mục tiêu:
Giúp cho sinh viên biết lập trình gia công phay mặt phẳng, phay mặt bậc, phay theo đường Contour, khoan lỗ, phay hốc tròn, ta rô ren.
2. Trình tự thực hiện:
a. Bước1: Tạo tên chương trình NC.
Hình 4.27. Màn hình khi tạo Fine NC
- Khi vào trong thư mục kích chon New cửa sổ hiện ra yêu cầu đặt tên cho chương trình NC
- Đặt tên là “Baitap03”và nhấp chọn ok.
b. Bước 2: Khai báo phôi và các tham số công nghệ
- Sau khi lập tên cho chương trình NC, phần mềm sẽ yêu cầu nhập các tham số về gốc không, phôi, chiều dài phôi, chiều dài kẹp, khoảng cách an toàn, điểm thay dao.
- Chọn gốc lập trình - Chọn kiểu phôi - Nhập kích thước phôi
- Khai báo vị trí phôi trên máy
111
Hình 4.28. Màn hình khi thiết lập phôi
c. Bước 3: Phay khoả mặt phẳng, đạt kích thước 25.
Trên Menu chính ta chọn mục Mill –ing và chọn Facemilling cho bước phay thô, phay tinh mặt phẳng và nhập các thông số về dao, bước tiến, vận tốc cắt, toạ độ gia công, chiều sâu phay, lượng dịch chuyển, lượng dư gia công tinh.
Hình 4.29. Thiết lập gia công phay mặt phẳng.
d. Bước 4 : Thiết lập biên dạng Contour cho bậc
Trên menu chính ta chọn Cont.mill. và chọn New Contour, đặt tên “Phaybac1”.
112
Hình 4.30. Thiết lập biên dạng Contour
Sau đó, ta chọn Path milling trên Menu phụ và nhập các thông số về dao, bước tiến, vận tốc cắt, chiều sâu phay, khoảng ra vào của dao cho bước phay thô, phay tinh.
Hình 4.31. Thông số phay bậc
e. Bước 5: Gia công khoan, phay hốc tròn Ф40
Trước khi gia công lỗ Ф40 ta tiến hành bước khoan lỗФ38. Trên menu chính ta chọn Mill-ing và chọn Pocket trên menu phụ, chọn tiếp Circularpocket và nhập chế độ công nghệ cho bước phay hốc tròn.
113
Hình 4.32. Thiết lập gia công lỗ Ф40
f. Bước 5: Gia công lỗ Ф55
Trên menu chính chọn Mill-ing và chọn pocket trên menu phụ, chọn tiếp Circularpocket và nhập chế độ công nghệ phay thô, phay tinh cho bước phay hốc tròn Ф55.
Hình 4.33. Thiết lập gia công lỗ Ф55
g. Bước6: Thiết lập biên dạng Contour cho bậc
Trên menu chính ta chọn Cont.mill. và chọn New Contour, đặt tên “Phaybac2” nhập các thông số cho đường biên dạng mới.
114
Sau đó, ta chọn Mill Pocket trên Menu phụ và nhập các thông số về dao, bước tiến, vận tốc cắt, chiều sâu phay, khoảng ra vào của dao cho bước phay thô, phay tinh.
Hình 4.35. Thông số công nghệ gia công bậc 2
h. Bước 7: Khoan – Ta rô 6 lỗ ren M10
Trước khi ta rô ren M10 ta khoan 6 lỗ Ф8.5 theo toạ độ. Trên menu chính bấm chọn Drill-ing, chọn chế độ khoan lỗ Deep hole drillingnhập các thông số cho bước khoan.
Hình 4.36. Khoan 6 lỗ Ф8.5
Để ta rô 6 lỗ ren, trên menu phụ ta bấm chọn Tapping nhập các thông số: Dụng cụ cắt, bước tiến, vận tốc cắt, chiều sâu ta rô, vị trí các lỗ ren.
115
Hình 4.38. Chương trình NC của chi tiết
Hình 4.39. Chi tiết sau khi lập trình gia công
116
4.3.5 Gia công chi tiết tấm khuôn (chi tiết số 04)
Hình 4.41. Chi tiết gia công số 4
1. Mục tiêu:
Giúp cho sinh viên biết lập trình gia công phay hốc tròn, phay theo đường Contour, phay rãnh thẳng, rãnh cong, phay chữ theo dạng đường cong, đường thẳng, khoan lỗ.
117
a. Bước1: Tạo tên chương trình NC.
Hình 4.42. Màn hình khi tạo Fine NC
Khi vào trong thư mục kích chon New cửa sổ hiện ra yêu cầu đặt tên cho chương trình NC. Đặt tên là “Baitap04” và nhấp chọn ok.
b. Bước 2: Khai báo phôi và các tham số công nghệ
- Sau khi lập tên cho chương trình NC, phần mềm sẽ yêu cầu nhập các tham số về gốc không, phôi, chiều dài phôi, chiều dài kẹp, khoảng cách an toàn, điểm thay dao.
- Chọn gốc lập trình
- Chọn kiểu phôi, nhập kích thước phôi - Khai báo vị trí phôi trên máy
- Khai báo các điểm thay dao, khoảng ra vào dao
118
c. Bước 3 : Phay hốc tròn Ø30
Trên Menu chính ta vào nhãn Mill-ing, sau đó trên Menu phụ ta ấn Pocket và chọn Cicularpocket nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh hốc tròn Ø30.
Hình 4.44. Thông số phay hốc tròn Ø30
d. Bước 4: Lập đường contour và phay 4 cánh.
Trên Menu chính ta vào nhãn Cont.mill và vào Contourtrên menu phụ, đặt tên cho đường contour là ‘Phay4canh” và nhập các thông số cho contour.
Sau đó ta vào nhãn Path milling trên menu phụ và nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh cánh thứ nhất.
Hình 4.45. Thông số phay cánh thứ nhất
Lập trình và phay 3 cánh còn lại. Trên menu chính ta vào nhãnVari-ous sau đó vào nhãn Transfor-mation trên menu phụ và vào Rotation nhập thông số phay các cánh còn lại, góc độ xoay 90o.
119
Hình 4.46. Thông số phay các cánh còn lại
e. Bước 5: Phay 2 rãnh cong, có bán kính R= 60
Trên menu chính ta vào nhãn Miling, sau đó vào nhãn Groove và Cicurlargroove trên menu phụ và nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh rãnh cong.
Hình 4.47. Thông số phay rãnh cong
f. Bước 6: Phay hai rãnh thẳng, chiều dài L= 75.
Trên menu chính ta vào nhãn Miling, sau đó vào nhãn Groove, Longit groove trên menu phụ và nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh rãnh thẳng.
120
Hình 4.48. Thông số phay rãnh thẳng
g. Bước 7: Lập trình phay chữ ‘‘ShopMill’’
Ta vào nhãn Miling trên menu chính, sau đó vào tiếp nhãn Egraving trên menu phụ và nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh chữ ShopMill.
Hình 4.49. Thông số phay chữ ShopMill
h. Bước 8: Lập trình phay chữ “NUTE”
Ta vào nhãn Miling trên menu chính, sau đó vào tiếp nhãn Egraving trên menu phụ và nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh chữ NUTE.
121
i. Bước 9: Thiết lập đường Contour và phay đường hoa văn.
Trên Menu chính ta vào nhãn Cont.mill và vào Contour trên menu phụ, đặt tên cho đường contour là ‘‘DUONGHOAVAN” và nhập các thông số cho contour.
Hình 4.51. Thông số thiết lập contour đường hoa văn
Tiếp theo ta vào nhãn Pathmilling trên menu phụ và nhập các thông số cho bước phay thô, phay tinh đường hoa văn thứ nhất. Sau đó, ta vào nhãn Transfor – mation, Mirrorring trên menu phụ lập trình đối xứng qua các trục X,Y và phay các đường hoa văn tiếp theo.
Hình 4.52. Thông số thiết lập phay đường hoa văn
j. Bước 10: Lập trình gia công 4 lỗ Ø12.
Ta vào nhãn Dril-ing trên menu chính, sau đó vào tiếp nhãn Drilling Reamming, Drilling trên menu phụ và nhập các thông số cho bước khoan 4 lỗ Ø12.
122
Hình 4.53. Thông số thiết lập khoan 4 lỗ Ø12
Hình 4.54. Mô phỏng gia công chi tiết
123
3.2
3.2
Hình 4.55. Chi tiết vỏ máy sấy tóc.
1. Mục tiêu.
- Giúp cho người học biết cách gia công chi tiết 3D trên máy phay CNC DMU50.
- Gia công được các bề mặt phức tạp của chi tiết đạt yêu cầu chất lượng.
2. Trình tự thực hiện.
a. Bước 1: Lập trình mô phỏng gia công chi tiết.
- Ta sử dụng phần mềm Pro/Engineer, Topsolid…để thiết kế khuôn chi tiết nắp vỏ máy sấy tóc và cần gia công cho bề mặt khuôn dưới. Tác giả sử dụng phần mềm MasterCAM X5 để lập trình gia công nửa khuôn dưới vỏ máy sấy tóc.
124
- Ta xuất ra chương trình NC để gia công. Chương trình NC cần được đặt dưới dạng đuôi .SPF và được đặt trong cây thư mục của chương trình.
Hình 4.56. Foder chứa chương trình gia công
b. Bước 2: Chuyển chương trình NC vào máy để gia công.
Máy phay CNC DMU 50 có khả năng nhận chương trình gia công từ một số phần mềm như Pro/Engineer, Mastercam…. Tác giả đã chọn phần mềm Mastercam X5 để lập trình mô phỏng và đưa chương trình NC hoàn chỉnh sang máy phay DMU 50. Ta cần tạo một chương trình chính Part program trong ShopMill và khởi tạo chương trình NC là một chương trình con, khi gia công chương trình chính sẽ gọi chương trình con 3D ra để gia công trên các thiết lập về phôi, dao, chế độ cắt của chương trình chính. Chương trình NC như sau:
N130 G0G90G54X61.854Y-54.375A0.S1500M3 N140 G43 H1 Z27.017 N150 M8 N160 Z7.017 N170 G1Z0.F75. N180 X61.835Z-.183F120. ………. N810 X61.835Z-.183 N820 Y-37.193 N830 X61.651Z-1.927 N840 X61.605Z-2.224