Chọn mục Motion Circular. Tại thẻ General ta nhập số “ 9999.999 ”
bên phải dòng chữ Maximum radius để thiết lập giá trị bán kính lớn nhất sẽ được xuất ra trong tập file .Xem hình 4.35.
Hình 4.35 4.7 Lưu các thiết lập
4.8 XUẤT CHƯƠNG TRÌNH GIA CÔNG
Trên Menu Manager chọn CL Data Output - Seclect Set – Create.
Xem hình 4.36.
Hình 4.36
Giữ tên mặc định là Set01 và nhấn để chấp nhận tên. Xem hình 4.37.
Hình 4.37
Chọn OP010 từ menu CREAE SET khi đó tất cả các bước gia công đều được chọn .Xem hình 4.38.
Hình 4.38
Chọn Done Sel - Set01- File -MCD File - Done. Xem hình 4.39.
Hình 4.39
Nhập tên file là Face_plunge rồi chọn OK. Xem hình 4.40.
Hình 4.40
Chọn Done từ cửa sổ Menu PP OPTION. Xem hình 4.41. Sau đó chọn
UNCX01.P01 từ menu PP LIST. Xem hình 4.42.
Hình 4.41 Hình 4.42
Khi hệ thống hỏi ta nhập số hiệu chương trình khi đó ta nhập vào số 10 như trên hình 4.43. Sau đó chọn Close để đóng cửa sổ INFORMATION WINDOW.
Hình 4.43
Vào thư mục làm việc ta sẽ thấy một file mới được tạo với tên là face_plugel.* như hình 4.44.
Hình 4.44
Nhấp chuột vào file text để xem chương trình NC. Phần đầu và phần cuối của chương trình như sau:
% O0010 N1 G17G40G80G90G21 N3 M06 T00001 N5 M03 S2000 N7 G00 X-10. Y-10. N9 Z20. ... N1225 G81 X170. Y60. Z-569.506 R-529. F250. N1227 G80 N1229 G00 Z20. N1231 M30 %
CHƯƠNG 5: MÔ PHỎNG GIA CÔNG TRÊN MÁY
5.1 KHỞI ĐỘNG VERICUT 6.2
Khởi động VERICUT 6.2: Click đúp chuột lên biểu tượng VERICUT 6.2
trên màn hình hoặc truy cập theo địa chỉ: Start Programs CGTech VERICUT 6.2 VERICUT 6.2. Chọn File – Open vào thư mục làm việc mở File mophong.vcproject mà chúng ta đã thiết lập trong mục 2.5 ở chương 2.
5.2 THÊM MÔ HÌNH FIXTURE
Trong project tree click chuột phải lên Setup:1 Expand All Children.
Trên thanh công cụclick chuột vào biểu tượng để chia đôi màn hình đồ họa. Sau đó click chuột phải lên màn hình đồ họa chọn View Type Workpiece. Xem hình 5.1.
Hình 5.1
Trong Project tree click chuột phải vào Fixture(0,0,0) Component Attributes Type = Model File:
- Browse File name = hamtinh.stl Open Color = 3: Light Steel Blue
Add.
- File name = hamdong.stlOpen Color = 3: Light Steel BlueAdd
Hình 5.2
5.3 THÊM MÔ HÌNH “ STOCK ”
Trong ComponentTree click chuột phải vào Stock (0,0,0) chọn Component Attributes như hình 5.3 hoặc click đúp chuột vào biểu tượng Stock(0,0,0).
Hình 5.3
Trong cửa sổ Modeling chọn thẻ Model. Chỉ dẫn đến thư mục làm việc: - File name = Phoi.stlOpen.
Hình 5.4
5.4 THÊM MÔ HÌNH “ TOOL ”
Trong Project click chuột phải vào ToolingOpen. Như hình 5.5.
. Hình 5.5
Trong cửa sổ Modeling chọn thẻ Model. Chỉ dẫn đến thư mục làm việc: - File name = tool.stlOpen.
- Add OK.
Trong Project click đúp chuột vào NC Program. Khi đó xuất hiện cửa sổ
NC Program chọn Add chỉ dẫn đến thư mục làm việc chọn File NC.txt
Apply OK. Như hình 5.6.
Hình 5.6
5.6 XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ GIA CÔNG
Trong Project click chuột phải vào Coordinate Sytems chọn Modify NC. Như hình 5.7.
Hình 5.7
Xuất hiện cửa sổ Coordinate Sytems: Coordinate Sytems name = Program origin. Sau đó cick chuột vào ô Sition và chỉ lên góc trái trên cùng của phôi như hình 5.8. Đây là gốc tọa đô gia công, trong quá trình lập rình gia công ta chọn điểm nào làm gốc tọa độ lập trình thì bây giờ ta chỉ vào điểm đó, sau khi chỉ vào điểm đó thì giá trị tọa độ của nó so với gốc tọa độ máy sẽ hiện lên trong ô
Hình 5.8
Hình 5.9
Trong Project click chuột phải vào Setup:1 chọn G-Code Settings.
Hình 5.10 Hình 5.11
Trong cửa sổ G-Code Settings:
- Chọn Add/Modify.
- Table Name = Program Zero.
- From: Feature = Component Origin Name = Stock.
- To: Freature = CSYS Origin. Name = Program Origin.
- Add Close.
Hình 5.12
5.7 CHẠY THỬ
Trên màn hình làm việc của Vericut 6.2 ta chọn Reset Model Play To End . Kết quả như hình 5.13.
Hình 5.13
5.8 LƯU FILE
Trên Menu chọn File Save as File Name = mophong.vcproject
Save. Để lưu các thiết lập.
5.9 KIỂM TRA LỖI
5.9.1 Kiểm tra lỗi gia công
Sau khi mô phỏng phóng lớn phần phôi ta thấy có một số vị trí xuất hiện màu đỏ. Xem hình 5.14, đó là Vericut báo cho chúng ta biết vị trí đó mắc 1 trong các lỗi sau:
- Dao cắt va chạm với đồ gá.
- Dao cắt va chạm với phôi trong lúc đang chạy nhanh (G00).
- Các bộ phận không phải là lưỡi cắt của dụng cụ cắt ( cán dao,…) va chạm với phôi.
Hình 5.14
Trong phần hiển thị kết quả, Vericut đã cố gắng báo cho người sử dụng các lỗi xuất hiện bằng màu sắc, tuy nhiên có trường hợp phần va chạm quá nhỏ khiến chúng ta khó nhìn thấy hay quá nhiều làm ta không quan sát hết thì Vericut còn có thêm chức năng dừng chương trình khi có lỗi xuất hiện. Ta có thể quan sát xong lỗi này rồi bấm vào Play to end để mô phỏng tiếp cho đến khi xuất hiện lỗi kế tiếp .Chúng ta thiết lập chức năng này bằng cách vào cửa sổ Motion:
- Nhấp phải chuột vào Project trên Project Tree Motion. Xem hình 5.15.
Hình 5.15
Khi đó cửa sổ Motion xuất hiện ta check vào mục Stop at Max Errors như hình 5.16.
Hình 5.16
Các lỗi trong quá trình gia công còn được Vericut báo trong cửa sổ Vericut Logger. Xem hình 5.17.
Hình 5.17
Chúng ta Exit khỏi chương trình với tuỳ chọn File – Exit - Ignore All Changes để không lưu lại các thiết lập.
5.9.2 Kiểm tra tình trạng gia công
Vào Menu Info Status, tình trạng hiện thời của quá trình gia công sẽ xuất hiện như hình 5.18.
Hình 5.18
Sau mỗi lần Reset Model thì Status cũng sẽ tự động reset lại. Các cảnh báo và số lỗi chúng ta có thể xem thông tin trên Vericut Logger.
Để hiểu rõ hơn về bảng trạng thái trên, ta thực hành với tuỳ chọn dừng chương trình mỗi khi đổi dụng cụ cắt:
- Làm xuất hiện cửa sổ NC Program và Status bằng cách vào cửa sổ Menu
Info chọn NC Program và Stratus.
- Chọn Play to end để mô phỏng quá trình cắt.
- Ta thấy mũi tên chỉ dòng lệnh trên NC Program sẽ di chuyển theo vị trí dòng lệnh hiện thời. Một số các thông tin trên Status cũng sẽ liên tục thay đổi. Đến khi dụng cụ cắt được load thì chương trình dừng lại theo tuỳ chọn Stop at Tool Change. Xem hình 5.19 và hình 5.20.
Hình 5.19 Hình 5.20
Nhìn vào Status ,các thông tin hiện thời sẽ xuất hiện và chúng ta thấy các cảnh báo. Để biết nội dung cảnh báo này là gì, chúng ta vào Vericut Logger để xem.
Chúng ta cũng có thể thực hành thêm với tuỳ chọn Stop at = Line number trong
5.9.3 Cách tìm các lỗi xuất hiện
Trong cửa số Motion, check vào Stop at Max Errors .Tiến hành mô phỏng bằng Play to end. Chương trình sẽ dừng khi gặp phải lỗi đầu tiên. Vào Vericut Logger, ta sẽ thấy thông báo lỗi như hình 5.21.
Hình 5.21
Thông báo này cho biết rằng đồ gá đã va chạm với dao cắt số 2 tại dòng 226 của chương trình .Trên phôi ta cũng sẽ thấy xuất hiện màu đỏ ở vị trí va chạm. Tiếp tục cho gia công bằng cách nhấn Play to end ,chương trình cũng sẽ dừng lại ở các vị trí xuất hiện lỗi và ta cũng có thể biết được các thông tin của các lỗi này tương tự như cách trên.
Tuy nhiên, với tuỳ chọn này đòi hỏi chúng ta phải luôn túc trực trên máy để cho phép chương trình tiếp tục mô phỏng. Với chương trình dài thì điều này làm chúng ta mất nhiều thời gian .Vì vậy Vericut còn cung cấp các thông tin bằng Menu Info Vericut Log. Ta có thể bỏ chọn Stop at Max Errors để chương trình mô phỏng từ đầu đến cuối và sau đó chúng ta sẽ tìm hiểu vị trí và thông tin các lỗi trong Vericut Log.
Công cụ dùng kiểm tra lỗi mạnh nhất của Vericut là NC Program Rewiew
trong Menu Analysis. Cửa sổ thông báo lỗi sẽ liệt kê các lỗi gặp phải trong quá trình gia công .Ta nhấp chọn vào dòng lỗi nào thì dòng lệnh làm xuất hiện lỗi đó sẽ sáng lên, đồng thời màn hình đồ hoạ cũng xuất hiện dao cắt ở vị trí bị lỗi đó. Xem hình 5.22.
Trong cửa số chương trình NC, ta có thể sửa lại chương trình điều khiển của mình sau đó lưu lại.
Hình 5.22
5.9.4 Kiếm tra va chạm với các bộ phận của máy
Trong quá trình gia công, sự va chạm với các bộ phận của máy sẽ rất nguy hiểm. Nếu xảy ra va chạm thì nhẹ cũng ảnh hưởng lớn đến độ chính xác của máy, nặng hơn có thể sẽ làm hư máy và chúng ta cần nhiều thời gian và tiền bạc để sửa chữa chúng. Chính vì lý do đó mà Vericut cung cấp cho chúng ta công cụ để kiểm tra sự va chạm giữa các bộ phận của máy. Reset Model sau đó nhấn vào nút Play to
end để tiến hành mô phỏng.
Vào Menu InfoStatus để xem tình trạng của quá trình gia công, ta thấy ở đây không xuất hiện thông báo lỗi hay bất cứ cảnh báo gì.
Đóng cửa sổ Status. Bấm vào Reset Model để khôi phục lại hiện trạng trước gia công .Tiếp theo vào Menu Configuration Machine Settings. Xem hình 5.23.
Hình 5.23
Check vào Collision Detection, lúc này Vericut sẽ giúp chúng ta kiểm tra các bộ phận của máy va chạm với nhau .Lựa chọn các bộ phận sẽ kiểm tra bằng cách chọn Add Component 1 chọn Spindle, Component 2 chọn Spindle
như hình 5.24
Hình 5.24
Để biết: Stock và Spindle - Các bộ phận cần kiểm tra là những chi tiết gì của máy và nó nằm ở đâu. Ta vào Menu Configuration Component Tree tất cả các bộ phận của máy sẽ được liệt kê cùng tên gọi của nó.
Trên Component Tree, ta chọn vào tên của bộ phận nào bộ phận tương ứng trên màn hình đồ hoạ sẽ sáng lên giúp ta biết được đó là bộ phận nào trên máy công cụ mà ta đang sử dụng .
Thay đổi chiều dài dao cho ngắn lại và xác định lại gốc tọa độ gia công. Tiến hành mô phỏng với các lựa chọn trên, ta thấy chương trình dừng lại khi hai bộ phận chúng ta thiết lập để kiểm tra va chạm với nhau. Xem hình 5.25.
Hình 5.25
Vào Menu Info – Status ta thấy cửa sổ Status sẽ báo lỗi. Xem hình 5.26. Đến đây, ta có thể tiến hành kiểm tra để khắc phục các lỗi va chạm giữa các bộ phận của máy.
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
6.1 KẾT LUẬN
Qua nhiều nỗ lực thực hiện, đến nay đồ án đã được hoàn thành với các kết quả đã đạt được như sau:
- Đã tạo mô hình 3D các bộ phận cơ bản của máy Bridgeport VMC 2216 bằng phần mềm Pro/ENGINEER Wildfire 4.0. Các mô hình này đã được sử dụng làm mô hình lắp ráp của máy bằng phần mềm Vericut 6.2
- Đã xây dựng mô hình vật thể và lập trình gia công chi tiết trên phần mềm Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 qua đó để tiến hành mô phỏng trên phần mềm Vericut.
- Đã xây dựng chương trình hậu xử lý (Post Processor) cho bộ điều khiển Fanuc 21i của máy CNC Bridgeport VMC 2216 XV.
- Đã tiến hành xây dựng chương trình mô phỏng máy CNC Bridgeport VMC 2216 XV tại trường Đại học Nha Trang trên phần mềm Vericut 6.2. Chương trình này có thể được sử dụng vào việc giảng dạy thực hành CAD/CAM cho chuyên ngành Chế tạo máy tại trường Đại học Nha Trang.
6.2 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN
Có thể thấy đồ án đã thu được những kết quả nhất định, phần nào đáp ứng được yêu cầu mô phỏng gia công máy CNC Bridgeport VMC 2216 XV trên phần mềm Vericut 6.2. Để việc mô phỏng được hoàn thiện hơn cần tiến hành thêm những công việc sau:
- Xây dựng chương trình thay dao tự động bằng cách dùng mâm thay dao. Chương trình này sẽ giúp cho việc mô phỏng trở nên sinh động hơn.
- Thực hiện tối ưu hóa đường chạy dao trong môi trường Vericut với chương trình gia công chi tiết đã nêu.
- Tiến hành gia công thử nhằm kiểm tra hiệu quả của chương trình hậu xử lý cũng như việc tối ưu hóa đường chạy dao.
- Thực hiện một số mô phỏng khác với các chương trình gia công chi tiết phức tạp hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Thế San và Nguyễn Ngọc Phương (2009), Hướng dẫn lập trình CNC trên máy công cụ, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật, thành phố Hồ Chí Minh.
2. Lê Trung Thực (2009), Hướng dẫn thực hành Pro/ENGINEER Wildfire 2.0- 3.0-4.0, Các phương pháp phay CNC, Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí
Minh.
3. Đoàn Thị Minh Trinh và Nguyễn Ngọc Tâm (2002), Công nghệ Lập trình gia công điều khiển số, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật, thành phố Hồ Chí Minh.
4. Nguyễn Văn Tường (2010), Lập trình gia công với Pro/ENGINEER Wildfire 4.0, Trường Đại học Nha Trang, Khánh Hòa.
5. Operator's Manual (2000), Vertical Machining Center ( VMC ) With GE Fanuc 21i Control, Bridgeprot Machines, INC.