Chế tạo băng tải truyền động hộp giảm tốc trục vít mini trên trung tâm gia công HAAS

Chia sẻ: 123859674 123859674 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:126

Thêm vào BST

Báo xấu

188
lượt xem 35
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo sách 'chế tạo băng tải truyền động hộp giảm tốc trục vít mini trên trung tâm gia công haas', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chế tạo băng tải truyền động hộp giảm tốc trục vít mini trên trung tâm gia công HAAS

Chế tạo băng tải truyền động hộp giảm tốc trục vít mini trên trung tâm gia công HAAS
TỔNG QUAN Chương 1: 1.1 Mục đích và phạm vi nghiên cứu của đề tài của đề tài Mục đích của đề tài: Mục đích thứ nhất: sử dụng thành thạo trung tâm gia công Hass Mini Mill để gia công một số chi tiết. Thông qua đó nghiên cứu và sử dụng các loại máy phay, tiện CNC 4 trục, 5 trục. Mục đích thứ hai: hiểu rõ hơn về các mã G code và M code của máy để lập trình và gia công chi tiết. Mục đích thứ ba: sử dụng thành thạo một phần mềm CAD/CAM để thiết kế và lập trình, xuất file NC để gia công trên trung tâm gia công Haas. Qua đó tiếp cận các phần mềm CAD/CAM khác một cách dễ dàng hơn. Phạm vi nghiên cứu của đề tài: đề tài “Chế tạo đĩa băng tải truyền động hộp giảm tốc trục vít mini trên trung tâm gia công Haas” chỉ nghiên cứu và gia công chi tiết bằng nhôm. Các chế độ cắt gọt được tính toán lựa chọn phù hợp với gia công phôi hợp kim nhôm, trong quá trình gia công để đơn giản ta bỏ qua quá trình mòn của dao. 1.2 Giới thiệu chung về các phần mềm gia công cơ khí Ngày nay, nhiều phần mềm đồ họa phục vụ trong lĩnh vực thiết kế 3 chiều, mô phỏng chuyển động, hỗ trợ lập trình gia công trên máy công cụ CNC lần lượt được giới thiệu ở các nước phát triển
như: Mastercam, EdgCam, Solid Work, Cimatron, Catia, Pro/Engineer, Unigraphic... Các phần mềm tiện ích này cũng đã có mặt ở Việt Nam. Đây là những phần mềm rất mạnh, cho phép chúng ta nhanh chóng thiết lập được các bản vẽ 2D, 3D của chi tiết máy và cho phép tự động chuyển mã chương trình gia công trên máy công cụ CNC. 1.2.1 Phần mềm MasterCam MasterCAM là phiên bản mới sau này dùng Parasolid Kernel của hãng Unigraphics Solution (Mỹ). Mastercam là một phần mềm CAD/CAM tích hợp được sử dụng rộng rãi ở châu Âu và trên thế giới, đồng thời nó cũng được sử dụng rất phổ biến ở Việt Nam. Mastercam là một phần mềm mạnh về Cam. Có khả năng thiết kế công nghệ để điều khiển cho máy phay CNC năm trục, máy tiện CNC bốn trục, máy cắt dây CNC bốn trục, máy khoan CNC ba trục, máy xoi CNC. Hình 1.1: Mô phỏng gia công chi tiết sử dụng MasterCam.
1.2.2 Phần mềm Catia Hình 1.2: Thiết kế vỏ xe sử dụng phần mềm Catia CATIA là hệ thống CAD/CAM/CAE 3D hoàn chỉnh và mạnh mẽ nhất hiện nay do hãng Dassault Systems phát triển. Phiên bản mới nhất hiện nay là CATIA V5R17- là tiêu chuẩn của thế giới khi giải quyết hàng loạt các bài toán lớn trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: xây dựng, cơ khí, tự động hóa, công nghiệp ô tô, tàu thủy và cao hơn là công nghiệp hàng không. Nó giải quyết công việc một cách triệt để, từ khâu thiết kế mô hình CAD, đến khâu sản xuất dựa trên cơ sở CAM khả năng phân tích tính toán, tối ưu hóa lời giải dựa trên chức năng CAE của phần mềm CATIA. 1.2.3 Phần mềm Solidworks Cũng giống như Catia, Solidworks cũng là một trong những sản phẩm nổi tiếng của hãng Dassault system.
Hình 1.3: Mô hình xe môtô sử dụng phần mềm Solidworks. 1.2.4 Phần mềm Pro/ Engineer Pro/ Engineer là phần mềm của hãng Prametric Technology. Một phần mềm thiết kế theo tham số, có nhiều tính năng rất mạnh trong lĩnh vực CAD/CAM/CAE, nó mang lại cho chúng ta các khả năng như: mô hình hóa trực tiếp vật thể rắn, tạo các module bằng các khái niệm và phần tử thiết kế, thiết kế thông số, có khả năng mô phỏng động học, động lực học kết cấu cơ khí… Hình 1.4: Thiết kế xe sử dụng phần mềm Pro/ Engineer.
1.3 So sánh giữa các phần mềm gia công cơ khí Do trên thị trường có rất nhiều phần mềm gia công cơ khí khác nhau, mỗi phần mềm lại có các tính năng, ưu điểm khác nhau cho nên trong quá trình thiết kế cần lựa chọn phần mềm gia công phù hợp. MasterCam: Có các ưu điểm so với các phần mềm gia công khác trên thị trường: - Cách sắp xếp hợp lý: giao diện thân thiện giúp xử lý khối nhanh chóng. - Khả năng hiệu chỉnh: có khả năng hiệu chỉnh linh hoạt theo nhu cầu. - Giải pháp toàn diện: cung cấp những phương pháp gia công hoàn hảo với chất lượng cao nhất. - Nhanh chóng: giải quyết công việc hiệu quả với ít sự tương tác hơn. - Chính xác: cho phép hiệu chỉnh các thuộc tính để thể hiện chính xác các đường hình học, đường dẫn dụng cụ cắt trong khi gia công. - Thông minh: Mastercam nắm bắt được chi tiết nhờ khả năng nhận dạng các đường dẫn thông minh, cũng như sự thay đổi của hệ thống CAD.
- Mạnh mẽ: cung cấp các phương pháp gia công với độ chính xác và chất lượng cao nhất. - Linh hoạt: hỗ trợ rất nhiều định dạng file CAD, cho phép bổ xung các tiện ích tùy theo nhu cầu của người sử dụng. Solidworks: Phần mềm này có ưu điểm là giao diện đẹp, thân thiện, khả năng thiết kế nhanh hơn các phần mềm khác rất nhiều nhờ vào sự xắp xếp và bố trí các toolbar một cách có hệ thống và hợp lý. Phần mềm này không có nhiều modul như Catia hay Unigraphics vốn là những phần mềm lớn thiết kế trong nhiều lĩnh vực như ôtô, hàng không, điện tử,… Solidworks chủ yếu được dùng trong cơ khí chính xác, điện tử, ôtô, thiết kế cơ khí, tạo khuôn, thiết kế kim loại tấm… Nói chung, về các chức năng này thì Solidworks tỏ ra không thua kém Catia, Unigraphics thậm chí còn hay hơn và tốt hơn, bởi lẽ nó chỉ chuyên về những lĩnh vực đó, cùng với Catia, Solidworks trở thành một trong những phần mềm nổi tiếng thế giới của hãng Dassaultsystem. Pro/Engineer: Là một phần mềm CAD/CAM/CAE rất mạnh, có khả năng mô hình hóa các chi tiết phức tạp như các loại máy xúc, máy đào đất, ô tô, các biến dạng vỏ tàu thủy…khả năng lắp ráp lớn và rất tối ưu trong thiết kế. Pro/Engineer phục vụ rất tốt cho ngành cơ khí khuôn mẫu như khuôn dập, khuôn rèn, khuôn nhựa… Pro/E có một lợi thế là giá rẻ nên đã chiếm lĩnh được các thị trường hạng trung và hạng cao.
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Chương 2: MÁY CNC Cấu tạo chung của máy CNC gồm 2 phần chính đó là:  Phần cơ khí: Đế máy, thân máy, bàn máy, bàn xoay, trục vít me bi, ổ tích dụng cụ, cụm trục chính và băng dẫn hướng…  Phần điều khiển: các loại động cơ, các hệ thống điều khiển và máy tính trung tâm.
Hình 2.1: Cấu tạo chung của máy phay CNC. 2.1 Cụm trục chính
Hình 2.2: Cụm trục chính trên máy phay CNC. Là nơi gá lắp dụng cụ cắt và tạo ra tốc độ cắt gọt. Trục chính được dẫn động bởi động cơ servo điều chỉnh bởi bộ điều khiển CNC. Hệ thống truyền động của cụm trục chính được tích hợp trên hệ thống phanh khí nén, làm nhiệm vụ thay đổi tốc độ quay trong thời gian ngắn nhất. Tốc độ quay của trục chính luôn được các cảm biến đo phản hồi về bộ điều khiển CNC. Trên trục chính có lắp đặt hệ thống gá lắp dụng cụ bằng khí nén. Chuyển động theo trục Z được trục chính thực hiện. 2.2 Hệ điều khiển Bộ điều khiển CNC của máy phay có nhiệm vụ biên dịch chương trình NC được nạp vào bộ điều khiển, tiến hành xử lý thông tin và phát lệnh điều khiển các cơ cấu chấp hành. Các lệnh điều khiển được phân nhánh thành hai hệ lệnh cơ bản: lệnh đường
đi và hệ lệnh đóng ngắt nhằm điều khiển quá trình hình thành hình dáng hình học của chi tiết. 2.3 Bàn máy Hình 2.3: Bàn máy phay CNC. Bàn máy của máy phay CNC có hai khả năng dịch chuyển theo phương X và theo phương Y còn chuyển động theo phương Z thì được trục chính đảm nhiệm. Bàn máy có chức năng để gá lắp phôi, đồ gá trong quá trình gia công chi tiết. 2.4 Trục vít me Để đảm bảo cho bàn máy di chuyển chính xác, giảm tối đa ma sát và tăng hiệu suất truyền động người ta dùng vít me - đai ốc bi.
Hình 2.4: Trục vít me bi. Trục vít me bi được dẫn động trực tiếp từ động cơ bước tiến, một đầu nối với hệ thống đo. Thông qua cơ cấu vít me- đai ốc bàn máy được di chuyển theo yêu cầu. 1: Động cơ. 2: Bàn máy. 3: Hệ thống đo. 4: Trục vít me bi. 5: Đai ốc bi. Hình 2.5: Sơ đồ lắp ráp trục vít me bi.
2.5 Ổ tích dụng cụ Hình 2.6: Ổ tích dụng cụ. Ổ chứa dao của máy phay CNC có thể chứa được nhiều dao cùng lúc, được kết hợp với tay kẹp dụng cụ khí nén. Vị trí thay dao của cụm trục chính là vị trí được xác định bởi nhà sản xuất nhằm không tạo ra khả năng va đập với chi tiết và các bộ phận khác của máy. 2.6 Cơ cấu thay dao tự động
Hình 2.7: Cơ cấu thay dao tự động. Cơ cấu thay dao tự động có tác dụng thay đổi dụng cụ cắt khi có yêu cầu cần thay đổi dụng cắt. Kết hợp với ổ tích dụng cụ tạo ra chuyển động nhịp nhàng để thay đổi dụng cụ cắt.
GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM Chương 3: MASTERCAM Mastercam đứng đầu thế giới về số người sử dụng Hình 3.1: MasterCam đứng đầu thế giới về số người sử dụng. Phần mềm MasterCam bao gồm 4 module:
MasterCam Design : Thiết kế chung. MasterCam Mill : Gia công phay. MasterCam Lathe : Gia công tiện. MasterCam Wire : Gia công cắt dây. Giao diện chung của MasterCam tương đối trực quan và dễ sử dụng. Các thanh lệnh được sắp xếp theo từng nhóm riêng, và việc thực hiện các lệnh nhanh chóng bằng cách lựa chọn các biểu tượng trên thanh công cụ. Hình 3.2: Giao diện chính của MasterCam X3.
Hình 3.3: Menu chính của MasterCamX3. Menu chính bao gồm các thanh công cụ:  Analyze: Phân tích đối tượng, hiển thị tọa độ và thông tin cơ sở của đối tượng được lựa chọn như điểm, đoạn thẳng, cung tròn…  Create: Tạo đối tượng hình học. Các đối tượng hình học này có thể là đoạn thẳng, đường thẳng, cung tròn…  File: Các thao tác xử lý với file: save, open, save as, export directory, import directory.  Edit: Chỉnh sửa đối tượng hình học bao gồm các lệnh fillet, trim, break, join.  Xform: Các thao tác trên đối tượng đã tạo bằng các lệnh mirror, rotate, scale, offset.  Solids: Thiết lập mô hình hình học của đối tượng theo phương pháp dựng hình của môi trường Solid Modeling.  Machine type: Chọn kiểu máy gia công.  Toolpaths: Tạo ra các đường chạy dao.  Setting: Thiết lập cấu hình cho MasterCam.  View: Lệnh phóng to thu nhỏ theo các kiểu Zoom Window, Zoom in/out.
 Screen: Thiết lập thông số hiển thị, vẽ.  Help: Chức năng hỗ trợ, hướng dẫn. 3.1 Một số lệnh cơ bản 3.1.1 Lệnh New Ý nghĩa: tạo một bản vẽ mới. Thao tác: Từ Main Menu → File → New. Hình 3.4: Lệnh tạo bản vẽ mới. 3.1.2 Lệnh Open Ý nghĩa: mở bản vẽ có sẵn. Thao tác: Từ Main Menu → File → Open. Hình 3.5: Lệnh mở bản vẽ có sẵn.
3.1.3 Lệnh Save Ý nghĩa: Lưu bản vẽ. Thao tác: Từ Main Menu → File → Save. Xuất hiện bảng thoại: Hình 3.6: Lệnh lưu bản vẽ. Nhập tên vào mục File name → OK. 3.1.4 Lệnh Properties Ý nghĩa: Thông tin về tệp. Thao tác: Main Menu → File → Properties. Xuất hiện bảng thoại: