Bài tập lớn môn CAD - CAM

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Họ và tên : Nguyễn Quang Trung

MSSV

Lớp

: 20602701

: CK06CTM02

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 yêu cầu công nghệ thì một giải pháp mới trong

ngành cơ khí được đưa ra là công nghệ CAD/CAM/CNC. Tuy trên thế giới công nghệ

này không còn mới mẻ, nhưng hiện nay nó vẫn là giải pháp tốt nhất cho nhiều bài toán

công nghệ.

Do tính ứng dụng cao trong thực tế nên môn học CAD/CAM/CNC được đưa vào

một trong những môn 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 quý thầy cô, 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 công nghệ để hoàn thành một sản phẩm cơ khí bằng công

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 không thể hoàn thành được bài

tập này nếu thiếu sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô.

Vì kinh nghiệm chưa có ( non kém ), nên có sự sai sót là không thể tránh khỏi,

chúng em kính mong quý thầy cô xem xét bài tập và hướng dẫn chúng em những phương

án tốt hơn.

Hoàn thành bài tập môn CAD/CAM/CNC là là yêu cầu bắt buộc đối với mỗi sinh

viên hoc môn CAD/CAM/CNC. Trong quá 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 mô hình 3D của chi tiết cần gia

công.

• Sử dụng phần mềm CAM để gia công chi tiết đã xây dưng mô 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.

Sinh viên thực hiện :

Nguyễn Quang Trung

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

1

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

I. TẠO MODEL - CHI TIẾT & PHÔI

Chúng ta sử dụng phần mềm Pro/E Wildfire 5.0 F000

Các bước thực hiện chi tiết sẽ được trình bày kĩ ở phẩn I ( Vẽ Chi Tiết ) , một số

bước cơ bản sẽ hạn chế trình bày ở các phần tiếp theo

Chi tiết sẽ được tạo theo yêu cầu và phôi sẽ được hình thành khi lấp đầy những

phần đã gia công trên chi tiết .

1/ TẠO CHI TIẾT

• Mở chương trình Pro/e > Set working directory để chọn thư mục làm

việc

• Tạo một file mới New > Part > Solid > đặt tên file > ok ( Như hình

vẽ ) :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

2

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

➢

Tạo khối solid thứ 1 : insert > extrude > sketch chọn mặt

phẳng top > ok

• Dùng các lệnh vẽ kết hợp ta được hình như sau :

• Chọn Done > ta đánh vào kích thước 16 như hình :

• Chọn Done ta được khối solid

➢ Sau đó tiến hành tạo khối solid thứ 2 :

Tạo mặt phẳng ảo bằng cách click vào nút plane trên thanh công cụ như

hình :

Sau đó chọn mặt phẳng song song với mặt phẳng cần tạo > nhấn vào sẽ

hiện lên thong số khoảng cách cần nhập vào ( Khoảng cách song song giữa

2 mặt phẳng ).

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

3

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Nhập vào ( 21mm ) ta được như hình dưới ( chú ý chiều mũi tên mau vàng

thì nhập số âm hay dương )

Tiếp theo click biểu tượng Extrude lập tức khung sketch hiện lên.

Chỉnh lại mặt phẳng cần vẽ cho đúng chiều ( TOP ) . Click OK để bắt đầu

vẽ .

Click vào biểu tượng Use trên thanh công cụ để chọn Đường quan hệ ( Bắt

điểm ) như hình :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

4

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Click single chọn đường trên cùng sẽ chuyển màu vàng > Click Ok để chọn

xong ( như hình dưới ) :

Sau khi sketch xong ta được hình như sau :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

5

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Click done tạo khối Extrude ( chú ý chiều đùn ngược chiều ) > nhập số liệu

vào như sau :

Click Ok hoàn thành khối solid thứ 2 ta được khối như sau :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

6

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

➢ Tiến hành tạo khối solid thứ 3 và hole ( Extrude cắt vật liệu ) khối

solid thứ 3 :

Tiến hành tương tự như trên ta cũng chọn 1 Đường quan hệ như hình :

Tiến hành vẽ và nhập kích thước ta được hình dưới đây :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

7

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Sau đó tiến hành Trim những đoạn ko cần thiết để bắt đầu khối đùn ( nhớ xóa Đường

quan hệ ban đầu nếu không máy sẽ báo lỗi ) được hình sau :

Sau khi chọn Done > nhập kích thước đùn xong ( 3 mm ) ta được khối như hình dưới đây

:

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

8

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Tiến hành Hole cho khối solid 3 vừa tạo xong :

Tiến hành như bình thường. Lệnh Extrude > tạo mặt phẳng sketch để vẽ và chọn Đường

quan hệ như các bước trên ta được hình :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

9

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Sau khi đã có Đường quan hệ ( Bắt điểm ) ta tiến hanh vẽ trên mặt phẳng đó hình dạng

cần Hole ( Extrude ) của chi tiết để tiến hành cắt vật liệu :

Khi đã có hình dạng phần cần cắt rồi ta xóa những đường quan hệ hoặc những đường

không liên quan để tiến hành cắt vật liệu :

Chọn các thông số như hình :

Khối solid sẽ có hình dạng như sau :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

10

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Click Ok để tiến hành cắt vật liệu .

Sau khi xong khối solid lúc này :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

11

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Khi được khối solid như trên ta bắt đầu tiến hành bo các cạnh của khối solid :

Click vào biểu tượn Round trên thanh công cụ :

Nhấp vào cạnh cần Round hoặc 2 mặt phẳng chứa cạnh đó .

Nhập số liệu cần Round ( 3 mm ). Vì sau này các cạnh khác sẽ lấy theo kích thước này

Sau đó tiếp tục chọn các cạnh còn lại  được hình như sau :

Sau khi đã chọn xong nhấn Ok để kết thúc lệnh Round ta được :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

12

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Tiến hành tạo khối solid 4 ở mặt bên :

Chọn mặt phẳng vẽ sketch là TOP như hình để tạo khôi đúng hình dạng mong muốn :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

13

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Chọn đương quan hệ ( bắt điểm ) như hinh :

Bắt đầu tạo khối sketch như hình dạng yêu cầu bằng các lệnh line, circle, trim, delete …

Ta được hình như sau :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

14

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Click Done để tạo khối Extrude .

Nhập kích thước cần Extrude vào như hình :

Sau khi nhập xong Click Ok để hoàn thành lệnh tạo khối Solid 4 .

Khi đó chi tiết cần tạo đã xong và có hình dạng như hình :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

15

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

2/ TẠO PHÔI

Lấp đầy những phần gia công trên chi tiết ta được Phôi :

Trong phần Extrude 2/ S2D0002 Click chuột phải chọn Edit Definiton như hình :

Khung Sketch hiện lên chọn đường cần bỏ ( màu đỏ ) rồi Delete như hình :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

16

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Chọn Done ta được :

Lược bỏ phần rãnh đã gia công ta Click phải chuột vào Extrude 4 chọn Delete :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

17

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

Sau khi hoàn thành ta thu được Phôi từ chi tiết ban đầu . Lưu lại tên là phoi.prt

II. CHỌN ĐƯỜNG LỐI GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA

CHI TIẾT

1/ Đánh số mặt gia công và định vị :

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

18

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

19

BÀI TẬP LỚN MÔN CAD – CAM – CNC

2/ Lập trình tự công nghệ :

• Nguyên công 1 : Phay mặt 5. Mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là

mặt 1 và 8

• Nguyên công 2 : Phay thô và tinh rãnh 3, mặt định vị là mặt 7, mặt

kẹp chặt là mặt 1 và 8

• Nguyên công 3 : Phay thô và tinh mặt 4 , mặt định vị là mặt 7, mặt

kẹp chặt là mặt 1 và 8

• Nguyên công 4 : Khoan lỗ 2 mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là mặt

1 và 8

• Nguyên công 5 : Phay tinh lỗ 2 mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là

mặt 1 và 8

3/ Chọn phương pháp gia công :

a) Nguyên công 1 : volume Rough

b) Nguyên công 2 : volume Rough , Surface Milling

c) Nguyên công 3 : Volume Rough , Surface Milling

d) Nguyên công 4 : Drilling

e) Nguyên công 5 : Surface Milling

4/ Chọn dao và tính toán các thông số cắt :

Ta sử dụng tính trực tiếp từ trang Web : http://www.coroguide.com/ để tra dao và tính toán

thông số cắt ( Nhớ chú ý đơn vị là Inch trong khi mình đang dùng là mm )

Trong các bước nguyên công ở trên, ta lần lượt chọn các dao cho phay mặt, thể tích và

phay surface.

Chọn dao phay mặt: trong trường hợp này, ta chọn dao có đường kính lớn và có nhiều

insert để cắt được nhanh hơn

SVTH : Nguyễn Quang Trung

GVHD : Nguyễn Văn Thành

20

Bài tập lớn môn CAD - CAM - CNC