L ỜI CAM ĐOAN
2. Ý nghĩa của đề tài
4.4. Kết quả mô phỏng
4.4.1 Xương cửa xe Hyundai county
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KHUÔN VÀ LẬP TRÌNH GIA CÔNG CƠ TRÊN
MÁY PHAY CNC 5.1. Thiết kế khuôn
5.1.1. Giới thiệu phần mềm Mastercam
Những năm gần đây việc ứng dụng công nghệ CAD/CAM trong thiết kế, chế tạo các sản phẩm công nghệ ngày càng phổ biến ở Việt Nam. CAD (Computer Aided Design) là máy tính trợ giúp thiết kế, CAM (Computer Aided Manufacturing) là máy tính trợ giúp chế tạo. Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, CAD/CAM đã được ứng dụng nhanh chóng công nghệ, vì nó là công cụ giúp các nhà thiết kế và chế tạo sản phẩm có hiệu quả để tăng năng suất lao động, giảm cường độ lao động, tự động hóa quá trình sản xuất, nâng cao chất lượng và hạ giá thành sản phẩm.
Hiện nay với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin, hệ thống CAD/CAM tích hợp được phát triển rất nhanh chóng. Nó đã tạo nên sự liên thông từ quá trình thiết kế cho đến chế tạo trong lĩnh vực cơ khí. Xu thế hiện nay các nhà kỹ thuật phát triển chủ yếu là hệ thống CAD/CAM tích hợp. Những phần mềm CAD/CAM tích hợp đang sử dụng phổ biến hiện nay như: Mastercam, Edgecam, Solidcam, Delcam, Surfcam, Vercut, Topmold, Cimatron, Catia/Auto NC, Pro/Engenieer, Hypercam…
Mastercam là phần mềm CAD/CAM tích hợp được sử dụng rộng rãi ở châu Âu và trên thế giới, đồng thời cũng được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam. Mastercam có khả năng thiết kế và lập chương trình điều khiển các trung tâm gia công CNC 5 trục, 4 trục, 3 trục, có thể lập trình để gia công tia lửa điện cắt dây, tiện, phay, khoan ... Mastercam được đánh giá là một trong những phần bán chạy nhất thế giới trong vài năm gần đây.
5.1.2. Kết quả mô phỏng thiết kế khuôn
5.2. Lập trình gia công cơ trên máy CNC
5.2.1 Giới thiệu máy CNC
- NC = Numerical Control
- CNC = Computer Numerical Control
- Các hoạt động được điều khiển bằng cách nhập trực tiếp dữ liệu số - Một dạng tự động hoá lập trình vạn năng
- Máy công cụ được điều khiển bằng hàng loạt các lệnh được mã hoá
Gia công cắt gọt trên máy CNC là công nghệ hiện đại điều khiển số được xuất hiện vào khoảng những năm 1952, nhưng đến đầu 1960 vẫn chưa được áp dụng trong sản xuất hàng loạt. Sự bùng nổ thực tế của CNC bắt đầu từ năm 1972 và thập kỷ kế tiếp với sự xuất hiện của máy tính. Trong lĩnh vực sản xuất, đặc biệt là trong gia công kim loại, công nghệ điều khiển số góp phần dẫn đến cuộc cách mạng công nghiệp.
CNC là bước phát triển kế tiếp của máy công cụ trong thời đại công nghệ thông tin. Nói chung các nguyên lý và phương pháp gia công cắt gọt trên máy công cụ cổ điển như: tiện, phay, bào, khoan, khoét, … và trên các máy CNC hầu như không thay đổi, chủ yếu dựa trên chuyển động của phôi và chuyển động của dụng cụ cắt theo hệ quy chiếu được chọn trước.
Khác biệt cơ bản giữa công nghệ cổ điển thường sử dụng điều khiển bằng cơ cấu cam, các relay và một số mạch điều khiển đơn giản, còn công nghệ CNC sử dụng điều khiển bằng chương trình máy tính. Hướng chuyển động của các bộ phận máy công cụ CNC được xác định bởi một hệ trục tọa độ. Mỗi chuyển động của các bộ phận máy có một hệ thống đo riêng để tính toán các vị trí tương ứng và phản hồi thơng tin này về hệ điều khiển.
Chương trình điều khiển là tập hợp những câu lệnh điều khiển máy phải làm gì. Các lệnh này được mã hóa ở dạng số và ký hiệu mà thiết bị điều khiển có thể nhận dạng được. Chương trình điều khiển có thể được lưu trữ trên phiếu đục lỗ băng đục lỗ, băng từ.
* Ưu điểm của máy CNC - Tự động hóa sản xuất
Máy CNC không chỉ quan trọng trong ngành cơ khí mà còn trong nhiều ngành khác như may mặc, giày dép, điện tử v.v. Bất cứ máy CNC nào cũng cải thiện trình độ tự động hóa của doanh nghiệp: người vận hành ít, thậm chỉ không còn phải can thiệp vào hoạt động của máy. Sau khi nạp chương trình gia công, nhiều máy CNC có thể tự động chạy liên tục cho tới khi kết thúc, và như vậy giải phóng nhân lực cho công việc khác và đặc biệt là ít xảy ra hỏng hóc do lỗi vận hành, thời gian gia công được dự báo chính xác, người vận hành không đòi hỏi phải có kỹ năng thao tác cao như điều khiển máy công cụ truyền thống.
- Độ chính xác và lặp lại cao của sản phẩm
trình gia công đã được kiểm tra và hiệu chỉnh, máy CNC sẽ đảm bảo cho ra hàng loạt sản phẩm với chất lượng đồng nhất. Đây là yếu tố vô cùng quan trọng trong sản xuất công nghiệp quy mô lớn.
- Linh hoạt
Chế tạo một chi tiết mới trên máy CNC đồng nghĩa với nạp cho máy một chương trình gia công mới. Được kết nối với các phần mềm CAD/CAM, công nghệ CNC trở nên vô cùng linh hoạt giúp các doanh nghiệp thích ứng với các thay đổi nhanh chóng và liên tục về mẫu mã và chủng loại sản phẩm của khách hàng.
* Các phương pháp lập trình - Bằng tay:
- Bằng máy tính: Chương trình được chuẩn bị bởi lập trình viên, trong đó người lập trình chỉ ra từng bước theo trình tự công nghệ. Đối với máy công cụ, các bước công nghệ là các chuyển động tương đối giữa dụng cụ cắt và phôi.
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
Công nghệ dập thủy tĩnh – một phương pháp công nghệ mới với đặc điểm có thể có hoặc không có sự kết hợp tác dụng của môi trường chất lỏng với các dụng cụ gia công tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tạo hình của vật liệu. Nhờ những ưu điểm nổi bật của phương pháp này như tính linh động cao, tăng khả năng biến dạng của vật liệu (với cả những vật liệu khó biến dạng), nâng cao độ chính xác cũng như chất lượng bề mặt, độ dầy của vật liệu được đảm bảo, cơ – lý tính của vật liệu tốt, đặc biệt có thể chế tạo được những chi tiết mà bằng các biện pháp công nghệ khác khó hoặc không thể chế tạo được. Tuy nhiên công nghệ dập thủy tĩnh hiện nay vẫn là một hướng nghiên cứu khá mới ở Việt Nam. Song đây là một công nghệ sẽ được áp dụng phổ biến trong ngành cơ khí ở nước ta trong một vài năm tới, bởi đây là một công nghệ gia công không phoi có thể tạo ra được những chi tiết dạng ống, dạng tấm,… được sử dụng rất rộng rãi trong sinh hoạt và công nghiệp. Phương pháp dập thủy tĩnh có thể chế tạo được các sản phẩm có độ bền cao, trong một lần gia công, năng suất cao và giá thành hạ.
Trong suốt quá trình làm luận văn dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo PGS.TS Phạm Văn Nghệ, đến nay em đã hoàn thành luận văn của mình với các nội dung: → Nghiên cứu tổng quan về công nghệ tạo hình thủy lực. Qua đó thấy được ưu điểm, nhược điểm của phương pháp này cũng như khả năng ứng dụng của nó trong những ngành công nghiệp hiện đại như hàng không – vũ trụ, ôtô, vật lý, dân dụng… Đồng thời cũng nghiên cứu bản chất của phương pháp, cơ chế và đặc điểm biến dạng của kim loại trong điều kiện chịu nén thủy tĩnh áp suất cao.
→ Nghiên cứu cơ sở lý thuyết và một số nghiên cứu về công nghệ dập thủy tĩnh giúp ta hiểu rõ hơn để ứng dụng vào tính toán và thiết kế công nghệdập thủy tĩnh. → Tính toán và thiết kế công nghệdập thủy tĩnh
→ Mô hình hóa và mô phỏngsố quá trình dập thủy tĩnh. → Xây dựng mô hình, thiết kế, chế tạo khuôn dậpthủy tĩnh.
Kết quả của đề tài có thể dùng làm tài liệu tham khảo trong học tập, và có thể áp dụng một phần vào trong thực tế sản xuất.
Hướng phát triển của đề tài: Tiếp tục nghiên cứu sâu hơn các thông số công nghệ trong dập thủy tĩnh, dần tiếntới chế tạo đầy đủ hệ thống dập thủy tĩnh. Đề tài có thể phát triển lên trở thành một đề tài nghiên cứu sinh, và được áp dụng rộng rãi vào trong sản xuất.
Qua đây tác giả cũng xin chân thành cảm ơn Thầy giáo PGS.TS Phạm Văn Nghệ và các thầy cô giáo trong bộ môn Gia công áp lực đã giúp em hoàn thành luận văn này!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Phạm Văn Nghệ,Công nghệ dập thủy tĩnh.ĐHBK Hà Nội .
[2] Phạm Văn Nghệ, Nguyễn Đắc Trung, Trần Việt Thắng, Nguyễn Anh Tuấn, Mô phỏng số quá trình dập thủy cơ chi tiết đối xứng trục. Hội nghị toàn quốc Cơ học vật rắn biến dạng lần thứ 7, 2004.
[3] Đinh Văn Phong, Lý thuyết và công nghệ dập tấm, NXBHVKTQS. [4] Nguyễn Tất Tiến. Lý thuyết biến dạng dẻo kim loại.NXBGD-2004.
[5] Đinh Bá Trụ, Phương pháp và phần tử hữu hạn trong kỹ thuật cơ khí (2007), NXB HVKTQS.
[6] Grama R. Bhashyam. ANSYS Mechanical - A Powerful Nonlinear Simualtion tool. Corporate Fellow, Development Manager Mechanics and Simulation Support Group, September 2002.
[7] Hallquist, John O.: LS – DYNA Theoretical Manual, Livermore Software Technology Corporation, Livermore, 1998.
[8] Иcаченко Е. И., Штамповка резиной и жидкостью. Машиностроение, Москва 1967.
[9] Phạm Văn Nghệ, Nguyễn Như Huynh, Ma sát trong gia công áp lực, NXB ĐHQG Hà Nội- 2005.
[10] Phạm Văn Nghệ, Đỗ Văn Phúc, Máy ép cơ khí, NXB KHKT – 2005.
[11] Nguyễn Đắc Trung, Lê Thái Hùng, Nguyễn Như Huynh, Nguyễn Trung Kiên, Mô phỏng số quá trình biến dạng, NXB ĐHBK Hà Nội – 2011.