Giáo trình Lập trình CAD-CAM (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

Bài 4: Cam Tiện
Mục tiêu:
- Nắm được các bước thực hiện chương trình CAD/CAM tiện .
- Lựa chọn các đường chạy dao hợp lý
- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực
sáng tạo trong học tập.
Nội dung:
4.1 Phương pháp khai báo máy, phơi, dao
Trình tự lập trình gia cơng trên phần mềm:
- Thiết kế chi tiết .
- Chọn kiểu máy.
- Cài đặt phôi (khai báo phôi, mâm cặp, luynét, chống tâm).
- Tạo đường chạy dao.
- Mơ phỏng q trình gia công.
- Tạo mã NC để điều khiển máy tiên CNC.
4.1.1 Khai báo kiểu máy:
- Người dùng lựa chọn kiểu máy lập trình. Vào trình đơn Machine \ Lathe \ Chọn
kiểumáy.

-

4.1.2 Cài đặt phôi:
Sau khi chọn kiểu máy trên thanh công cụ Operations Manager tại mục Toolpaths
xuất hiên Machine Groupl. Trong đó có phần quản lý về thuộc tính máy (Properties) và
quản lý đường chạy dao (Toolpath Group).

135


Chọn Stock Setup để cài đặt phôi. Xuất hiên bảng thoại:

-

Stock
Chuck Jaws
Taistock Center
Steady Rest

: khai báo kích thước phơi.
: khai báo mâm cặp.
: khai báo chống tâm.
: khai báo luynet.

136


4.2 Lập trình CAD/CAM tiện mặt đầu, tiện ngồi
4.2.1 Lệnh tiện khỏa mặt đầu (Face)
Ý NGHĨA:
Tiên mặt đầu.
GỌI LỆNH:
Trình đơn : Toolpaths ^ Face.
CÁCH THỰC HIỆN:
Xuất hiên hộp thoại Lathe Face Properties
Trang Tool parameters: yêu cầu nhập các thông số cho dao cắt và chế độ cắt.

Chọn kiểu dao tại thư viện và đặt các thơng số sau:
Kích chuột phải vào dao đã chọn để đặt thông số dao

Custom:

Type - General turning

:kiểu tiện thông thường

General turningBoring

: doa lỗ
137


bar Drill/ tap/ reamer

:khoan lỗ, ta rô

Threading

: tiện ren

Grooving/ parting

: tiện rãnh, cắt đứt

Inserts

: đặt các thơng số hình học cho dao

Select Catalog

: lấy từ thư viện Get

insert
Insert material
IC dia
Thickness
Corner radius

: chèn dữ liệu đã có
: vật liệu
: đường kính đường trịn nơi tiếp
: bề dày
: bán kính mũi dao

Holders Select

: chuôi dao, lấy từ thư viện

Catalog Get
holder Style

:chèn dữ liệu đã có
: kiểu chi dao

Holder geometry

: kích thước hình học chuôi dao

Shank cross section

: phần tra chuôi dao

Parameters Program các thơng số chương trình : số thứ tư dao.
Parameters

: các thông số

Toolnumber
Tool offset number Default
cutting parameters Feed rate

: số thứ tư dao.
: số thứ tự dao trong bảng bù dao.
:lương tiến dao (mm/vòng).

% of material feed/ rev

: % vật liệu được tiện trên số vòng quay
138


Spindle speed Compute from

: số vịng quay trục chính

material Toolpath parameters

: tính tốn các thơng số từ vật liệu

Amount of cut (rough)

: lượng cắt thô: lượng

Amount of cut (finish)

: lượng cắt tinh

Overlap amount (rough)

: lượng cắt quá

Compensation Coolant

: kiểu tưới nguội

Tool number : số thứ tự dao trong qúa trình gia công
Offset number: số thứ tự trong bảng bù dao
Feed rate

: lượng tiến dao (mm/rev: mm/số vòng quay; mm/min: inch/phut)

Spinde speed : tốc độ quay trục chính (RPM: số vịng quay/phút)
139


Max spinde speed : số vòng quay lớn nhất của trục chính
Coolant

: tưới nguội

Off

: tắt tới nguội

Flood

: tràn ngập

Mist

: sương mù

Tool

: tưới từ dao

Trang Face parameter:

Select points: đinh kích thước của mặt cần tiên bằng cách chọn hai điểm tương ứng
trên màn hình.
Use stock

: sử dụng phơi đã định nghĩa trong Job setup.

Finish Z

: lượng dư để lại theo phương Z.

Entry amount
Rough stepover
Finish stepover
Number of finish

Overcut amount
Retract amount
Rapid retract
Stock to leave
Cut away from...

: khoảng cách giữa dao và bề mặt phôi
: chiều dày phôi cho một lần tiên thô
: chiều dày phôi cho một lần tiên tinh
: số lần tiên tinh
: lượng cắt quá
: khoảng rút dao về
: rút dao về với tốc độ nhanh nhất
: lượng dư của phôi sau khi gia công
: cắt một đường từ đường tâm.
140


Tool compensation: bù dao
Compensation in computer: bù dao trong máy tính
Compensation in control: bù dao trong hê điều khiển
Compensation direction LeftRight Off: hướng bù dao; bù dao trái; bù dao phải; không
bù dao.
Lead in/out dao

: chế độ vào, ra dao

Lead in
: chế độ vào dao
Adjust contour : đường biên dạng đã có

Extend/ shorten start of contour: thêm hoặc rút ngắn chiều dài đường biên dạng đã có
Amount Add
:lượng thêm (extend), rút ngắn (shorten)
line Entry
: vào theo đường thẳng
arc Chip
: vào theo đường cong
break
: khoan bẻ phoi
Use rapid feed rate for vector moves: sử dụng tốc độ dichuyển nhanh nhất của máy
Same as toolpath: tốc độ giống với tốc độ các bước công nghệ vàotheo toạ độ véc tơ sử
dụng vào dao theo toạ độ véc tơ hướng véc tơ bất kỳ tiếp tuyến vng góc
Entry vector
Use entry vector
Fixed direction
None
Tangent
Perpendicular
Angle
Length
Resolution
IntelliSet
141


Hình 4.1. Tiện mặt đầu

4.2.2 Lệnh tiện thơ trụ ngồi (Rough)
Ý NGHĨA:
Tiện thơ.

GỌI LỆNH:
Trình đơn : Toolpaths ^ Rough.
CÁCH THỰC HIỆN:
1. Select the entry point or chain the inner boundary: chọn chuỗi biên dạng
cần gia công.
2. Xuất hiện bảng thoại Lather Rough Properties:
- Trang Toolpath parameters:
Chọn dao tiên thơ ngồi (hoặc trong) và đặt các thong số

142


Trang Rough parameters:
Overlap amount: khoảng cách giữa đường chạy dao có gia cơng và đường rút dao
Rough step Equal steps Stock to leave in X Stock to leave in Z: chiều sâu cắt của một
lần gia công : chiều sâu bằng nhau cho các lần : lượng dư để lại sau gia công theo
phương X : lượng dư để lại sau gia công theo phương Z.

Entry amount Cutting: : khoảng cách giữa dao và phôi, dao di chuyển với tốc độ gia
công
Method One-way Zig-zag Rough direc. Direction: phương pháp cắt : một đường : Zíc
zắc : góc/hướng cắt : : tiện mặt ngoài : tiện lỗ
OD ID:tiện mặt : tiện mặt sau

143


Face back angle: góc nghiêng của đường di chuyển của dao
Tool compensation
: bù dao khi tiện

Roll cutter around corners : cắt theo biên dạng tại các góc lượn
Lead in/out
: đặt chế độ vào, ra dao
Giá trị góc được nhập trực tiếp hoặc tính tốn qua góc của đường thẳng đã có với
phương ngang (line), góc đoạn thẳng qua 2 điểm với phương ngang (2 points)

Adjust contour: điều chỉnh theo biên dạng
Extend/ shorten start of contour: dài hơn/ ngắn hơn tại vị trí bắt đầu của biên dạng
Amount : lượng tăng hoặc giảm
Add line : thêm đoạn thẳng khi vào
Length : chiều dài đoạn thẳng
Angle : góc nghiêng đoạn thẳng so với phương ngang
Define : chọn đoạn thẳng đã cóvào theo cung cong

Sweep : góc ơm của cung
Radius : bán kính cung

Feed rate

: tốc độ dao khi đi vào
144


Use rapid feed... : sử dụng tốc độ chạy dao nhanh khi không gia công
Same as toolpath : sử dụng tốc độ gia công Lead out,

4.2.3 Lệnh tiện tinh (Finish)
Ý NGHĨA: Gia cơng tinh bề mặt.
GỌI LỆNH: Trình đơn: Toolpaths ^ Finish.
CÁCH THỰC HIỆN:

1. Select point or chain contour : Chọn điểm hoặc chuỗi đường biên dạng cần gia
công
2. Nhấn Ok.
3. Xuất hiên bảng thoại Lathe Finish Properties.
- Trang Toolpath parameters : Chọn dao và đặt các thông số công nghệ

145


Trang Finsh Parameter:

Finish stepover
Number of finish passes
Stock to leave in X
X.
Stock to leave in Z
Tool compensation
Extend contour to stock
Adjust contour ends
biên dạng

: khoảng cách giữa các lần tiện tinh
: số lần tiện tinh
: lượng dư còn lại sau khi gia cơng tinh theo phương
: lượng dư cịn lại sau khi gia công tinh theo phương Z.
: bù dao khi tiện
: kéo dài biên dạng đã chọn tới phôi
: điều chỉnh điểm cuối của biên dạng khi dao ra khỏi

146

Hình 4.2 Lập trình tiên tinh.

1. Lập trình CAD/CAM tiện mặt trong
2. Lập trình CAD/CAM tiện rãnh, tiện ren.

4.3 Lệnh tiện rãnh (Grove)
Ý NGHĨA:
Tiên rãnh.
GỌI LỆNH:
Trình đơn : Toolpaths ^ Groove.
CÁCH THỰC HIỆN:
1. Xuất hiên bảng thoại Groove Options: xác định dạng rãnh cần gia công.

point : rãnh cắt đượcxác định bằng toạ độ 1 điểm
2 points : rãnh cắt đượcxác định bằng toạ độ 2 điểm
3 lines
:rãnhcắtđượcxác định bằng 3 đoạn thẳng
Chain
:rãnhcắtđượcxác định theo chuỗi đối tượng liên tiếp
Multi Chain : lập trình gia cơng nhiều rãnh.
1

2. Xuất hiện hộp thoại Lathe Groove
147


- Trang Tool parameters: Chọn dao cắt rãnh tại thư viên dao và đặt các thông số

-Trang Groove shape parameters: Thơng số hình học của rãnh

Trang Groove rough parameters: Các thông số tiên thô khoảng cách giữa dao và
bề mặt phôi.

148


khoảng cách các lần tiên thô khoảng cách giữa đường gia cơng và đường rút dao tính
bề dày phơi chưa tiện.
Stock to leave in X

: lượng dư để lại theo phương X.

Stock to leave in Z
Retraction moves
Rapid
Feed rate
Dwell time
None
Seconds
Revolutions
Groove walls
Steps Smooth
Minimum step

: lượng dư để lại theo phương Z. tốc độ rút dao về. rút

Use entry arc

:Thoát dao theo cung cong.

: dao nhanh.
: rút dao với tốc độ bằng tốc độ gia công
: thời gian ngừng khi dao tới đáy rãnh.
: khơng dừng lại
: thời gian ngừng tính bằng giây.
: thời gian ngừng tính theo số vịng quay trục chính.
: dạng thành rãnh.
:dạng bậc.
: dạng trơn, các thông số thiết lập khoảng cách các bậc.

Depth cut

: chia chiều sâu cắt thành nhiều lần cắt

Depth per pass

: chiều sâu một lần
149


Number of passes

: số lần

Move between depths

: di chuyển giữa các lần

Zigzag
: hướng zícrắc
Same direction
: cùng một hướng
Retract to stock clearance : khoảng cách rút dao khỏi bề mặt phôi
Absolute
: tính theo giá trị tuyệt đối
Incremental
: tính theo giá trị tương đối
Trang Groove finish parameters: các thông số tiện tinh

Finish groove Multiple passes: tiện tinh nhiều lần cho một rãnh, nhiều rãnh
150


1.

Complete all passes on each groove: hoàn thành tất cả các lần cho mỗi rãnh
Complete each pass on all grooves:hoàn thành mỗi lần cho tất cả các rãnh.
Number of finish passes
:số lần tiện tinh cho một rãnh.
Finish stepover
:chiều sâu mỗi lần tiện tinh.
Stock to leave in X
:lượng dư để lại theo phương X.
Stock to leave in Z

:lượng dư để lại theo phương Z.

Retraction moves

:tốc độ rút dao về.

Lead in

:chế độ vào dao.

4.4 Lệnh tiện ren (Thread)
Ý NGHĨA:
Tiện ren.
GỌI LỆNH:
Trình đơn : Toolpaths ^Thread.
CÁCH THỤC HIỆN:
Xuất hiện hộp thoại Lathe Thread: - Trang Tool parameters:

Trang Thread shape parameters: các thông số hình học của ren

151


Threads/mm: số răng trên đơn vị dài
mm/thread: chiều dài trên một răng
Included angle: góc giữa hai biên dạng răng
Thread angle: góc nâng ren
Major diameter: đường kính đỉnh ren
Minor diameter: đường kính chân ren
Thread depth: chiều cao răng
Start position: vị trí bắt đầu của ren
End position: vị trí bắt đầu của ren
Start position: vị trí bắt đầu của ren

Taper angle: góc côn : chọn
Thread from dạng ren
Select from table theo tiêu chuẩn

Compute from formula...: Tính tốn theo cơng thức
152


Draw thread : xem biên dạng ren
Allowances : các giá trị giới hạn
Select from table : chọn theo bảng
- Trang Thread cutparameters:

NC code format
: cấu trúc mã NC
Determine cut depths from : xác đinh chiều sâu cắt Equal area :
theo các vùng bằng nhau
Equal depths
: theo chiều sâu bằng nhau
Determine number of cuts from: xác đinh số lần cắt từ:
Amount of first cut
: từ lượng cắt đầu tiên
Number of cuts
: từ số lần cắt
153


Stock clearance
Overcut : lượng cắt quá mm
Revs

Acceleration clearance
độ gia công.
Lead in angle
Finish pass allowance

: khoảng cách dao và bề mặt phơi
: tính theo đơn vị dài
: tính theo số vịng quay
: khoảng cách giữa dao và phôi dao di chuyển với tốc

Amount of last cut

: lượng cắt của lần cắt cuối

: góc vào dao
: lượng dư cho phép lần tiên tinh

Hình 4.3. Lập trình tiện ren.

Number of starts
Number of spring cuts

: số điểm bắt đầu
: số đường xoắn ốc

154


Bài 5: Cam Phay
Mục tiêu:

- Nắm được các bước thực hiện chương trình CAD/CAM phay .
- Lựa chọn các đường chạy dao hợp lý
- Giải thích được các dạng sai hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục.
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng
tạo trong học tập.
Nội dung:
5.1 Phương pháp khai báo máy, phơi, dao
Trình tự lập trình gia cơng trên phần mềm:
- Thiết kế chi tiết .
- Chọn kiểu máy.
- Cài đặt phôi.
- Tạo đường chạy dao.
- Mô phỏng q trình gia cơng.
- Tạo mã NC để điều khiển máy phay CNC.
5.1.1 Khai báo kiểu máy:
Người dùng lựa chọn kiểu máy lập trình. Vào trình đơn Machine \ Mill \ Chọn
kiểumáy.

5.1.2 Cài đặt phôi:
Sau khi chọn kiểu máy trên thanh công cụ Operations Manager tại mục Toolpaths
xuất hiên Machine Groupl. Trong đó có phần quản lý về thuộc tính máy (Properties) và
quản lý đường chạy dao (Toolpath Group).

155


Chọn Stock Setup để khai báo phôi. Xuất hiện bảng thoại

Shape

: kiểu phơi.

Rectangular
:phơi hình chữ nhật. Các kích thước X, Y, Z tương ứng với
chiều dài, chiều rộng, chiều cao của phơi.

Cylindrical
: phơi trụ trịn. Để khai báo kích thước phơi, người sử dụng
nhập vào giá trị đường kính và chiều dày của phôi trong ô trống

156


Solid

:khai báo phơi từ khối đặc sẵn có.

File

:khai báo phơi từ một tệp có sẵn có định dạng *.STL. Stock Origin

X

: tọa độ X của gốc phôi.

Y

: tọa độ Y của gốc phôi

Z

: tọa độ Z của gốc phôi.

(W):

Bouding Box: phương pháp tìm kích thước của phơi bằng cách tạo một khối hộp
bao quanh chi tiết. Phương pháp này thường được sử dụng. Phương pháp này sẽ nhanh
chóng tìm được kích thước phơi cho những chi tiết phức tạp, giảm thời gian tính tốn
cho người lập trình.
5.2 Lập trình CAD/CAM phay mặt phẳng
GỌI LỆNH:
Trình đơn : Toolpaths ^ Face.
CÁCH THỰC HIỆN:
Sau khi gọi lênh xuất hiên dòng nhắc:
Select chain 1: Chọn chuỗi biên dạng đẻ xác đinh bề mặt cần phay.

Nhấn Ok.
157


Xuất hiện hộp thoại 2D Toolpaths –Facing

Mục Toolpath Type: thông báo cho người dùng kiểu đường chạy dao và số điểm
khoan.
Facing: lập trình khoan.
Chain Geometry: số biên dạng được chọn
Mục Tool : yêu cầu chọn dao và nhập chế độ cắt. Vùng 1 hiển thị thông số của
dao được chọn, vùng 2 hiển thị chế độ cắt.

Chọn dao có thể theo 2 cách

158


Face Mill: dao phay mặt

Nhập chế độ cắt:
Feed Rate

: lượng tiến dao theo phương X,Y (mm/phút).

FPT (feed per tool) : lượng cắt trên răng (mm).
Plunge rate

: lượng tiến dao theo phương Z (mm/phút).

Spindle Speed

: tốc độ quay trục chính (vịng/phút).

CS (cutting speed) : vận tốc cắt (m/phút).
Retract rate

: tốc độ rút dao (mm/phút

Mục Cut Parameter: yêu cầu nhập các thông số cắt.
159