Tài liệu Topsolidcam2009

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn MỤC LỤC Chương 1 Giới thiệu về phần mềm ..................................................... ….5 Chương 2 Gia công phay 2D ................................................................... ..10 2.1 Tải chi tiết cho quá trình gia công … .................................................... 10 2.2 Gia công với các đường contours ...........................................................14 2.2.1 Phương pháp gia công plunging …………………………………….19 2.2.2 Các phương pháp rút dao…………………………………………….21 2.2.3 Quản lý qúa trình gia công…………………………………………..22 2.2.4 Mouse facing………………………………………………………...24 2.2.5 Gia công hốc…………………………………………………………26 2.2.6 Chu trình gia công lỗ không khép kín……………………………….30 2.2.7 Gia công lại hốc……………………………………………………..30 2.2.8 Phay contour…………………………………………………………31 2.2.9 Phân tích đặc tính……………………………………………………39 2.2.10 Chu trình khoan…………………………………………………….41 2.2.11 Chamfering…………………………………………………………43 2.2.12 Radiusing …………………………………………………………..44 2.2.13 Grooving……………………………………………………………44 2.3 Bài tập áp dụng và hướng dẫn ………………………………………...47 Chương 3 Gia công 3D .............................................................................. 66 3.1 Giới thiệu ………. ................................................................................. 66 3.2 Gia công thô……................................................................................... 67 3.3 Gia công thô lại ..................................................................................... 74 3.4 Gia công thô bằng cách lao xuống ........................................................ 75 3.5 Gia công mặt phẳng .............................................................................. 76 3.6 Gia công sweep….................................................................................. 78 3.7 Horizontal numerical contouring HNC ................................................. 81 3.8 Gia công đồng thời các bề mặt .............................................................. 84 -1- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn 3.9 Gia công theo các đường gợi nhấp nhô không đổi ................................88 3.10 Quản lý sự mòn dao cắt …................................................................. ..93 3.11 Gia công lượng vật liệu còn lại ........................................................ ...94 3.12 Gia công lại song tuyến ………............................................................96 3.13 Bán kính gia công lại ............................................................................99 3.14 Gia công hốc bằng phương pháp chiếu hình ..................................... 100 3.15 Gia công 3 D theo kiểu contouring.................................................... 102 3.16 Tối ưu hóa quá trình gia công 3 D .................................................... 104 3.17 Gia công siêu tinh ….......................................................................... 110 3.18 Xóa các phần tử quỹ đạo ................................................................... 112 3.19 Phân xưởng 3 D ……......................................................................... 113 3.20 Bài tập áp dụng và hướng dẫn gia công ............................................ 123 Chương 4 Gia công 4 trục ..................................................................... .137 4.1 Gia công 4 trục không đồng thời ......................................................... 139 4.2 Gia công 4 trục đồng thời …… ........................................................... 148 4.3 Gia công 4 trục đồng thời + trục Z ….................................................. 156 Chương 5 Gia công 5 trục ................................................................... 162 5.1 Gia công 5 trục không đồng thời ......................................................... 164 5.2 Gia công 5 trục đồng thời…... ............................................................. 173 5.3 Bài tập áp dụng và hướng dẫn gia công …. ........................................ 186 Chương 6 Gia công tiện ....................................................................... 198 6.1 Tạo một bản mẫu TopSolid’Cam ………………. ............................... 198 6.2 Gia công tiện 2 trục……………. ........................................................ 210 6.2.1 Gia công thô .................................................................................... 211 6.2.2 Quá trình gia công tinh …....................... ........................................ 221 6.2.3 Các quá trình gia công khác ............................................................ 227 -2- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn 6.3 Bài tập áp dụng và hướng dẫn quá trình gia công …………………...234 -3- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay trước nhu cầu phát triển công nghệ, sản xuất, đào tạo nguồn nhân lực có trình độ cao tại Việt Nam cũng như trên toàn thế giới thì việc ứng dụng các máy móc hiện đại, công nghệ phần mềm kỹ thuật cao trong nhiều ngành là vô cùng cần thiết. Trong đó, việc sử dụng các giải pháp CAD/CAM/CAE/CNC để thiết kế và gia công ngày càng đóng vai trò quan trọng và đang được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực đào tạo nói riêng và trong các ngành công nghiệp sản xuất nói chung. Một trong những thành tựu của khoa học kỹ thuật là tự động hoá sản xuất, phương thức cao của tự động hoá là sản xuất linh hoạt. Trong dây chuyền sản xuất linh hoạt thì máy điều khiển số CNC đóng một vai trò quan trọng. Sử dụng máy điều khiển số cho phép giảm khối lượng gia công chi tiết, nâng cao độ chính xác gia công và hiệu quả kinh tế, đồng thời rút ngắn được chu kỳ sản xuất. Các máy gia công chỉ là công cụ cho ta thực hiện ý tưởng công nghệ. Sự phát triển mạnh của công nghệ CAD/CAM/CAE đã hỗ trợ rất nhiều cho người thiết kế trong việc thiết kế và định ra các bước công nghệ phù hợp.Giải pháp công nghệ CAD/CAM/CAE/ERP đang được ứng dụng trong các ngành công nghiệp ô tô, đóng tàu, chế tạo khuôn mẫu và rất nhiều các ứng dụng khác trong lĩnh vực cơ khí. Công nghệ này đã tích hợp trong nhiều phần mềm,tuy nhiên mỗi phần mềm đều có ưu, nhược điểm,có những phần mềm có ưu điểm về thiết kế nhưng nhược điểm về chế tạo gia công và ngược lại. Điều này khiến cho các công ty, nhà máy, xí nghiệp,các doanh nghiệp,các trường học sẽ phải ứng dụng cùng một lúc hai đến ba phần mềm để giải quyết một bài toán và dẫn đến chi phí đầu tư lớn, thiếu hiệu quả. Để khắc phục nhược điểm trên, phần mềm TOPSOLID đã được tích hợp đầy đủ những giải pháp công nghệ CAD/CAM/CAE/ERP, một giải pháp toàn diện cho lĩnh vực công nghệ cao . -4- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM TOPSOLID 1.Giới thiệu về phần mềm TOPSOLID MISSLER Software là hãng chuyên cung cấp các giải pháp phần mềm CAD/CAM/ERP, nó là giải pháp kết hợp đầy đủ và được phân bố trên khắp thế giới. Sản xuất và hỗ trợ phần mềm cho các ngành công công nghiệp sản xuất cơ khí, công nghiệp thép tấm, mang lại lợi ích từ sự cải tiết và kết hợp giữa thiết kế và sản xuất. công nghệ cao và giải pháp tổng thể của nó, Missler software phát triển một cách nhanh chóng, khẳng định được vị thế của mình trên thị trường phần mềm CAD/CAM toàn cầu. Các giải pháp phần mềm của Missler gồm có: CAD/CAM Solution, PDM Solution, ERP Solution  CAD/CAM Solution : - TopSolid'Design: thiết kế 2D,3D phân tích động lực,động -5- lực học CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn - TopSolid'Mold: Thiết kế khuôn ép nhựa - TopSolid'Progress: Thiết kế khuôn đột dập - TopSolid'Castor:Phân tích phần tử hữu hạn -6- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn - TopSolid'Wire: Lập trình gia công trên các máy cắt dây - TopSolid'Cam: Lập trình gia công cho máy CNC từ 21/2 trục 3 đến 4/5 trục,máy phay tiện phức hợp - TopSolid'Electrode: Thiết kế các điện cựa xung cho các máy EDM -7- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn - TopSolid'Fold: Thiết kế mô hình tấm - TopSolid'Punchcut: Lập trình cho máy đột dập CNC - TopSolid'Wood: Thiết kế lập trình gia công các sản phẩm gỗ -8- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn  PDM Solution : TopSolid'Pdm: Quản lý quá trình sản xuất  ERP Solution : TopSolid'Erp Phần mềm quản lý nhà máy sản xuất -9- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn CHƯƠNG 2 GIA CÔNG PHAY 2D 2.1 Sự tải chi tiết cho quá trình gia công 1 Mở Topsolid 2 Mở bản vẽ của chi tiết 3 Bắt đầu với một tập tin mới Topsolid’cam Vào công cụ File, New. -10- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn Chọn module Cam . 4 Lựa chọn biểu tượng “Preparation” 5 Lựa chọn máy Lựa chọn máy từ danh mục (danh mục bao gồm cả máy phay và máy tiện). 6 Vị trí của chi tiết trên bàn máy Có 7 cách đưa chi tiết cần gia công : • Nhanh (Đưa trực tiếp vào bàn máy mà không cần kẹp) • Bàn kẹp etô • Đưa trên bàn máy dựa theo các cữ chặn • • • • Trung tâm bàn máy và bộ định vị Dùng mâm cặp Hệ tọa độ và hệ tọa độ Khối chữ V Có ba cách phổ biến nhất được sử dụng dưới đây 6.1 . Hệ tọa độ- hệ tọa độ Lựa chọn hoặc là : -11- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn Biểu tượng Hoặc từ công cụ : Part, Part clamping, Coordinate system to coordinate system TopSolid sẽ tự động thu nhỏ màn hình lại để có thể nhìn thấy cả chi tiết và môi trường gia công Sau quá trình lựa chọn sẽ xuất hiện một dòng nhắc Tool shape(s) to position: Kích vào chi tiết trong môi trường thiết kế. Coordinate system origin: Kích vào hệ tọa độ của chi tiết Coordinate system destination: Kích vào hệ tọa độ trên bàn máy 6.2. Sử dụng mâm cặp Biểu tượng mâm cặp: Hoặc là từ thanh công cụ : Part, Part clamping, Vice Lựa chọn hoặc là : Đảm bảo chắc chắn rằng bạn có thể nhìn thấy bàn máy bằng cách kích hoạt các layer. Sau quá trình kích hoạt sẽ xuất hiện dòng nhắc Tool shape(s) to position: Kích vào chi tiết cần gia công , Face from part to put on parallels: Kích vào bề mặt dưới của chi tiết sau đó chọn bề mặt của mâm cặp tương ứng 6.3 Quick (Đưa trực tiếp chi tiết vào bàn máy mà không cần kẹp ) -12- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn Lựa chọn hoặc là Biểu tượng Quick : Hoặc từ công cụ chọn: Part, Part clamping, Quick Sau quá trình kích hoạt sẽ xuất hiện dòng nhắc Tool shape(s) to position: Kích vào chi tiết trong bản vẽ thiết kế 3D,sau đó kích vào bề mặt bàn máy 7 Tạo phôi Quá trình tạo phôi có thể tạo trong môi trường thiết kế chi tiết hoặc bằng cách: Sử dụng biểu tượng . Hoặc từ thanh công cụ Part, Stock, Stock creation Quá trình sẽ tạo ra một khối kín bao quanh chi tiết .Đó chính là lượng dư cần gia công 8 Nhận dạng chi tiết và phôi Đầu tiên đặt một hệ tọa độ trên chi tiết ở một nơi phù hợp,lựa chọn biểu tượng , sau đó chọn vào các hệ tọa độ khác mà bạn muốn sử dụng -13- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn Sau đó lựa chọn . Hoặc từ thanh công cụ chọn: Part, Creation. Sau quá trình chọn sẽ xuất hiện một câu hỏi - Kích vào chi tiết - Kích vào phôi của chi tiết - Kích vào chi tiết - Kích vào hệ tọa độ của chi tiết 2.2 Gia công với đường contours - Bước 1 : Tạo các đường Contour Có hai cách để tạo ra đường contour • Trong khi bên trong của quá trình gia công hệ thống sẽ hỏi một đường contour và yêu cầu tạo đường Contour • Tạo đường contours sử dụng các cạnh các biên dạng bề mặt ….. - Bước 2 Chọn các bề mặt chuẩn Đó là bề mặt sẽ hỗ trợ trong quá trình gia công .Với các biên dạng như các bề mặt thẳng đứng,các hốc mặt chuẩn chính là mặt đáy của hốc . - Bước 3 Lựa chọn dao Lựa chọn dao từ thư viện dao Khi lựa chọn dao cho qúa trình gia công chỉ có dao nào phù hợp sẽ được lựa chọn -14- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn -15- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn -16- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn - Bước 4 Lựa chọn quá trình gia công và nhập vào các thông số Các thông số dưới đây là phổ biến với mọi quá trình gia công . Chiều cao vật liệu tính toán Các thông số tính tóan bởi TopSolid’cam Các thông số đưa ra bởi dao: Chiều cao vật liệu = 23 mm Chiều sâu cắt = 8 mm Số lát cắt = 4 Chiều sâu cắt lớn nhất = 10 Chiều sâu của lát cắt cuối cùng = 0 Lượng vật liệu cần bỏ = -9 Số đường chạy dao = (23-(-9))/10 = 32/10 = 3.2 do vậy 4 đuờng của 8 mm Nếu chiều sâu cắt cuối cùng là 1 mm: Sau đó (32-2)=30, 30/10=3 đường của 30/4mm + 1 đưồng của 1mm -17- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn Nếu bao gồm cả bề mặt cạnh thì sẽ cần thiết để thêm vào các dao có bán kính . Dao cầu bán kính cắt R=4 -18- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn 2.2.1. Phương pháp gia công Plunging -19- CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CAD/CAM VIỆT NAM Địa chỉ: Số 6 ngách 91/50 Nguyễn Chí Thanh, Đống Đa, Hà Nội ĐT: (84-4)37730826, Fax: (84-4)3730827; Email: [email protected]:www.cadcamvietnam.com.vn Slope plunging Phương pháp gia công =Spiral, Plunge=Slope Top view Các đường dao Plunge từ phía cạnh Vị trí dao cuối cùng tại Z -20-