Bài tập lớn CADCAMCNC

LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với đà phát triển của đất nước trên con đường đổi mới, ngành cơ khí nói
chung, ngành kĩ thuật chế tạo nói riêng cũng đã có những tiến triển và đóng góp nhất
định cho sự phát triển chung.
Tuy nhiên, khoa học ngày càng phát triển, khi những phương tiện gia công truyền
thống không thể đáp ứng được những u cầu cơng nghệ thì một giải pháp mới trong
ngành cơ khí được đưa ra là cơng nghệ CAD/CAM/CNC. Tuy trên thế giới cơng nghệ
này khơng cịn mới mẻ, nhưng hiện nay nó vẫn là giải pháp tốt nhất cho nhiều bài tốn
cơng nghệ.
Do tính ứng dụng cao trong thực tế nên môn học CAD/CAM/CNC được đưa vào
một trong những mơn giảng dạy chính trong ngành kĩ thuật chế tạo của đại học Bách
khoa TP.HCM. Ở trường với sự hướng dẫn tận tình của q thầy cơ, sinh viên chúng em
đã tiếp thu và đúc kết được nhiều kinh nghiệm quý báo về công nghệ này.
Là một phần quan trọng trong quá trình giảng dạy, mỗi sinh viên chúng em đều tự
làm một bài tập lớn. Qua đó, dựa vào những kiến thức đã biết về môn học, chúng em có
thể tự thiết kế một quy trình cơng nghệ để hồn thành một sản phẩm cơ khí bằng cơng
nghệ CAD/CAM/CNC. Bài tập lớn như là một bài toán thực tế, chúng em phải tự đưa ra
những phương án tối ưu để giải quyết. Tuy nhiên, cũng khơng thể hồn thành được bài
tập này nếu thiếu sự hướng dẫn tận tình của q thầy cơ.
Hồn thành bài tập mơn CAD/CAM/CNC là là yêu cầu bắt buộc đối với mỗi sinh
viên học mơn CAD/CAM/CNC. Trong q trình thực hiện em nhận ra được tính hữu ích
của bài tập này giúp sinh viên củng cố những kiến thức đã học và qua đó có những khả
năng:
 Ứng dụng phần mềm CAD để xây dựng mơ hình 3D của chi tiết cần gia
cơng.
 Sử dụng phần mềm CAM để gia công chi tiết đã xây dưng mơ hình 3D.
Em xin chân thành cám ơn thấy Nguyễn Văn Thành đã tận tình giảng dạy cũng như
hướng dẫn em thực hiện tốt bài tập lớn này.


PHẦN 1: TẠO MODEL VÀ TẠO PHÔI ( phần mềm CreO 4.0 )

1.

Tạo Model
Bước1: Chọn môi trường làm việc và tạo file tên BTLgado. Chọn mmns_part_solid.

Bước 2: Vẽ hình chữ nhật 35x45x10 bằng lệnh extude.

Bước3: Khoét lỗ đường kính 20 bằng lệnh extrude + remove material


Bước 4: vẽ 2 thanh chữ nhật 30x10x35 bằng lệnh extrude.

Bước 5: Khoét lỗ đường kính 20 bằng lệnh extude + remove material


Bước 6: Vát cạnh góc 45 độ bằng lệnh extrude + remove material.


Bước 7: Bo tròn các cạnh r=2 bằng lệnh round.

2.

Tạo phơi
Bước 1 : Tạo 1 file hỗ trợ q trình gia công
File – New – Manufacturing – NC assembly với đơn vị mmns_mfg_nc.


Bước 2 : Lấy mẫu 3D file .prt đã vẽ vào môi trường gia công
Reference model – chọn đường dẫn lưu file “ BTLgado.prt “ – Open

Chọn Default - 


Bước 3 : Tạo phôi cho sản phẩm. Do không có nhiều yêu cầu đặt ra nên để đơn
giản ta chọn kiểu Automatic Workpiece.
Workpiece - Automatic Workpiece – chọn phôi dạng hộp - 

PHẦN 2 : CHỌN ĐƯỜNG LỐI GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA CHI TIẾT


1.

2.

Đánh số mặt gia cơng và định vị

Lập trình tự công nghệ
Lần gá 1: gá phôi nhô cao hơn mặt etô 37mm.
-

Nguyên công 1: phay phá mặt 2. Mặt định vị là 5 mặt kẹp chặt là 3-6
Nguyên công 2: phay tinh mặt 2. Mặt định vị là 5 mặt kẹp chặt là 3-6

Lần gá 2: gá phôi nhô cao hơn mặt etô 15mm.


-

Nguyên công 3: phay phá mặt 5. Mặt định vị là mặt 2 mặt kẹp chặt là 3-6
Nguyên công 4: phay tinh mặt 5. Mặt định vị là mặt 2 mặt kẹp chặt là 3-6

Lần gá 3: gá phơi có khoảng trống giữa phôi và etô.
- Nguyên công 5: khoang lỗ 20mm. Mặt định vị là 6 mặt kẹp chặt là 2-5
3. Chọn phương pháp gia công
- Nguyên công 1: Volume Rough
- Nguyên công 2: Volume Rough
- Nguyên công 3: Volume Rough
- Nguyên công 4: Volume Rough
- Nguyên công 5: Drill
4. Chọn dao và tính tốn các thơng số cắt ()
Ta tính tốn thơng qua sự trợ giúp của trang web
/>Chọn Enter Toolguide để thiết lập các thông số cần thiết ( vật liệu, đơn vị …), trang
web sẽ giúp ta chọn dao và chế độ cặt thích hợp.
Chọn dao và chế độ cắt cho phay phá thô Volume Rough ở nguyên công 1 và 3
Để phù hợp ta chọn lại dựa trên các gợi ý và được các thông số như bảng sau:
Lượng chạy dao
Tốc độ trục chính
(mm/ph)
(vịng/ph)
End Mill
400
1450
Chọn mũi dao cho phay tinh ở nguyên công 2 và nguyên công 4
Loại dao

Chiều sâu cắt
(mm)
2

Để phù hợp ta chọn lại dựa trên các gợi ý và được các thông số như bảng sau:

Loại dao
Lượng chạy dao (mm/ph)
End Mill
80
Chọn mũi khoan cho ngun cơng 2

Tốc độ trục chính (vịng/ph)
2160

Để phù hợp ta chọn lại dựa trên các gợi ý và được các thông số như bảng sau:

Loại
Mũi khoan

Lượng chạy dao
100 (mm/ph)

Tốc độ trục chính
800 (vịng/ph)

PHẦN 3 : MƠ PHỎNG GIA CƠNG CHI TIẾT
1.

Các bước chuẩn bị ngun cơng

Chiều sâu khoan
2 (mm)


Bước 1 : chọn gia công bằng máy phay 3 trục

Work Center – Mill – kiểm tra xem đã chọn máy 3 trục chưa – OK

Bước 2: khai báo mặt Retract và gốc tọa độ gia công
Operation – thẻ Clearence để tạo mặt Retract
Để tạo gốc tọa độ thì vào Datum – giữ ctrl và chọn 3 mặt gia nhau – OK


2.

Thiết lập bước công nghệ

2.1.

Nguyên công 1: Phay thô phần trên bằng Mill Volume

-

Tạo 1 thể tích gia cơng

Mill – Mill Volume – Extrude – OK - 


Trim – chọn trên model tree tên chi tết - 

-

Phay phá thơ phần thể tích vừa tạo

Roughing – Volume Rough

Trong đó chọn dao : Edit Tool – chọn 10 – Apply – Ok

Trong mục Parameter chọn các thông số chế độ như sau ( đã dự tính ở trên ) :


2.2.

Nguyên công 2: Phay tinh phần trên bằng Mill Volume

-

Tạo 1 thể tích gia cơng

Mill – Mill Volume – Extrude – OK - 


-

Phay tinh phần thể tích vừa tạo

Roughing – Volume Rough
Trong đó chọn dao : Edit Tool – chọn 10 – Apply – Ok

Trong mục Parameter chọn các thông số chế độ như sau ( đã dự tính ở trên ) :


2.3.

Nguyên công 3: Phay thô phần trên bằng Mill Volume

Bước 1 : chọn gia công bằng máy phay 3 trục
Work Center – Mill – kiểm tra xem đã chọn máy 3 trục chưa – OK
Bước 2: khai báo mặt Retract và gốc tọa độ gia công
Operation – thẻ Clearence để tạo mặt Retract
Để tạo gốc tọa độ thì vào Datum – giữ ctrl và chọn 3 mặt gia nhau – OK


-

Tạo 1 thể tích gia cơng

Mill – Mill Volume – Extrude – OK - 

Trim – chọn trên model tree tên chi tết - 


-

Phay phá thơ phần thể tích vừa tạo

Roughing – Volume Rough
Trong đó chọn dao : Edit Tool – chọn 10 – Apply – Ok


Trong mục Parameter chọn các thông số chế độ như sau ( đã dự tính ở trên ) :

2.4.

Ngun cơng 4: Phay tinh phần trên bằng Mill Volume

-

Tạo 1 thể tích gia cơng

Mill – Mill Volume – Extrude – OK - 


Trim – chọn trên model tree tên chi tết - 

-

Phay tinh phần thể tích vừa tạo

Roughing – Volume Rough


Trong đó chọn dao : Edit Tool – chọn 10 – Apply – Ok

Trong mục Parameter chọn các thông số chế độ như sau ( đã dự tính ở trên ) :


2.5.

Nguyên công 5: Khoan bằng Pecking

Bước 1 : chọn gia công bằng máy phay 3 trục
Work Center – Mill – kiểm tra xem đã chọn máy 3 trục chưa – OK
Bước 2: khai báo mặt Retract và gốc tọa độ gia công
Operation – thẻ Clearence để tạo mặt Retract

Để tạo gốc tọa độ thì vào Datum – giữ ctrl và chọn 3 mặt gia nhau – OK

Bước 3: Pecking.
Chọn dao đường kính 20mm.



PHẦN 4 : MÔ PHỎNG BƯỚC CHẠY DAO VÀ XUẤT FILE CNC
1.

Mô phỏng đường chạy dao
Chọn tất cả các nguyên công. Chọn material removal.


2.

Xuất Gcode chương trình gia cơng
Để xuất Code cho máy gia công CNC ta chọn :
Save a CL File – Save CL file foa a set – Creat ( đặt tên file ) - 

Select all – Done sel