-49 Vf vận tốc theo phƣơng ăn dao của dao phay
3.17.Bề mặt offset
Nếu đã biết trƣớc một mặt phẳng gốc và phƣơng offset nhƣ hình 3.10 thì phƣơng trình của bề mặt offset có thể đƣợc viết nhƣ sau:
P(u,v)offset = P(u,v) + n(u,v) d(u,v) (3.83)
Trong đó, P(u, v), n(u, v) và d(u, v) tƣơng ứng là bề mặt gốc, vecto pháp tuyến đơn vị tại điểm (u, v) trên bề mặt gốc và khoảng cách offset tại điểm (u, v) trên bề mặt gốc. Vecto pháp tuyến đơn vị n(u, v) nằm trên phƣơng offset nhƣ trên hình 3.10. Khoảng cách offset d(u, v) cho phép tạo ra các bề mặt có khoảng cách khơng đổi hoặc thay đổi (bề mặt phẳng hoặc côn) tùy thuộc vào d(u, v) cố định hay thay đổi tuyến tính theo u hoặc v hoặc cả hai. Cơng thức (3.83) có ý nghĩa đặc biệt trong kỹ thuật gia cơng tạo hình bề mặt theo phƣơng thức lập trình ― radius zero‖. Bằng cách
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
-110-
chọn bán kính đầu cầu theo d(u,v). Việc bù bán kính trong khơng gian đảm bảo khắc phục hiện tƣợng cắt lẹm vào bề mặt gia công.
3.18. Kết luận
- Nội dung chƣơng đã khảo sát mơ hình tốn học của các bề mặt thƣờng dùng trong chế tạo máy, kể cả các bề mặt đa hợp.
- Các yếu tố của bề mặt nhƣ vector pháp, vector tiếp, vector xoắn(twist vector) làm cơ sở biến đổi hình học và xác định mặt offset của bề mặt.
- Mơ hình Bề mặt offset đƣợc xác định theo (3.83) của bề mặt gia cơng có ý nghĩa đặc biệt trong tạo hình bề mặt. Đƣợc xác định nhƣ là quỹ đạo trong không gian của tâm cầu trên dao phay đầu cầu.
- Tạo ra bề mặt đồng đều do tốc độ cắt lựa chọn đƣợc.
- Vecto pháp tuyến là một đặc tính quan trọng, đƣợc sử dụng để tính tốn lƣợng bù dao cho chƣơng trình 3D NC ( điều khiển số ) tới các bề mặt gia công.
- Bề mặt offset đƣợc xác định theo công thức (3.83) của bề mặt gia cơng có thể sử dụng trong phƣơng thức lập trình ―zero‖ điều khiển máy CNC. Ứng dụng này sẽ khắc phục đƣợc hiện tƣợng cắt lẹm bề gia cơng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
-111-
Chƣơng 4: KẾT LUẬN CHUNG
Việc khảo sát q trình phay các chi tiết có hình dáng hình học phức tạp, sử dụng dao phay đầu cầu trên các trung tâm gia cơng cho thấy q trình tạo hình bề mặt có cơ chế rất phức tạp. Để đạt đƣợc độ chính xác tạo hình theo yêu cầu kỹ thuật, cần phải lƣu tâm tới nhiều vấn đề nhƣ mô hình tốn học, các yếu tố hình học của bề mặt, các yếu tố hình học của dụng cụ cắt, cơ chế tác dụng lực, các quá trình máy vv… Các nghiên cứu đƣợc trình bày trong bản luận văn tập trung vào khảo sát quá trình phay bằng dao phay đầu cầu và các mơ hình tốn học cũng nhƣ các yếu tố của bề mặt tạo hình, nhằm hồn thành mục tiêu đƣa ra mơ hinh tốn của bề mặt offset cụ thể đã đạt một số kết quả sau:
Mơ hình hóa hình học bề mặt chi tiết gia công và quy luật biến thiên của véc tơ pháp tuyến của bề mặt chi tiết, làm cơ sở lựa chọn thông số kĩ thuật của q trình gia cơng hợp lý.
Đã xác định đƣợc mối quan hệ giữa thơng số hình học của dao với phơi có ảnh hƣởng đến độ nhấp nhô bề mặt, lực cắt, nhiệt cắt, tuổi thọ của dao. Góc gá nghiêng phơi hoặc dao ảnh hƣởng lớn đến độ nhấp nhô bề mặt gia
cơng.
Khảo sát các mơ hình tốn của các bề mặt và mơ hình hình học của chúng làm cơ sở xác định đƣợc mơ hình tốn học của các bề mặt offset.
Đã khảo sát đầy đủ các mơ hình tốn học của các bề mặt thƣờng dùng trong chế tạo máy, kể cả các bề mặt đa hợp.
Các yếu tố của bề mặt nhƣ vector pháp, vector tiếp, vector xoắn(twist vector) làm cơ sở biến đổi hình học và xác định mặt offset của bề mặt.
Mơ hình Bề mặt offset đƣợc xác định theo (3.68) của bề mặt gia cơng có ý nghĩa đặc biệt trong tạo hình bề mặt. Đƣợc xác định nhƣ là quỹ đạo trong không gian của tâm cầu trên dao phay đầu cầu.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
-112-
Vecto pháp tuyến là một đặc tính quan trọng, đƣợc sử dụng để tính tốn lƣợng bù dao cho chƣơng trình 3D NC ( điều khiển số ) tới các bề mặt gia công.
Bề mặt offset đƣợc xác định của bề mặt gia cơng có thể sử dụng trong phƣơng thức lập trình ―zero‖ điều khiển máy CNC. Ứng dụng này sẽ khắc phục đƣợc hiện tƣợng cắt lẹm bề gia cơng.
Tóm lại nội dụng của luận văn đã đạt đƣợc các mục tiêu đã đề ra. Tuy nhiên kết quả chỉ mới dừng lại ở mức độ mơ hình hóa tốn học của bề mặt tạo hình và mặt offset của nó. Các nghiên cứu tiếp theo cần mơ phỏng bề mặt offset trên máy tính và chọn quĩ đạo tâm cầu của dao để điều khiển tối ƣu dụng cụ cắt trong q trình gia cơng bề mặt cũng là hƣớng tiếp tục của đề tài.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
-113-