ỨNG DỤNG PHẦN MỀN CAD

Chia sẻ: Nguyen Hoang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:58

Thêm vào BST

Báo xấu

152
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CAD/CAM CIMATRON TRONG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN MẪU Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng trong lĩnh vực thiết kế và gia công. Nhiều công ty phát triển phần mềm và các viện nghiên cứu trên thế giới đã đưa ra hàng loạt các phần mềm trợ giúp trong lĩnh vực này và không ngừng phát triển chúng để tăng cường thêm các chức năng cho chúng cũng như làm cho việc sử dụng chúng trở nên thuận tiện hơn. Các hệ thống phần mềm trợ giúp việc thiết kế và gia công...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: ỨNG DỤNG PHẦN MỀN CAD

Các phần mềm tích hợp được hình thành bởi việc liên kết nhiều mô đul CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CAD/CAM khác nhau trong một hệ thống thống nhất. Mỗi mô đul thực hiện một công đoạn CIMATRON TRONG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN MẪU của quá trình thiết kế - chế tạo. Trong những năm gần đây các hệ thống tích hợp được nhiều nhà thiết kế - Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng trong lĩnh vực thiết kế và gia công. Nhiều chế tạo hàng đầu trên thế giới quan tâm và đưa vào sử dụng nhờ các lý do sau: công ty phát triển phần mềm và các viện nghiên cứu trên thế giới đã đưa ra hàng Các hệ thống tích hợp dùng chung một cơ sở dữ liệu tạo điều kiện cho loạt các phần mềm trợ giúp trong lĩnh vực này và không ngừng phát triển chúng việc nhanh chóng cập nhật các thay đổi để tăng cường thêm các chức năng cho chúng cũng như làm cho việc sử dụng chúng trở nên thuận tiện hơn. Một trong những ưu điểm nổi bật của các hệ tích hợp là khả năng kiểm tra độ tương thích của các chi tiết thiết kế trong một khối lắp ráp tổng Các hệ thống phần mềm trợ giúp việc thiết kế và gia công được phát triển theo thể và thực hiện các hiệu chỉnh nếu cần thiết hai hướng chính: Ở Việt nam, trong những năm gần đây các phần mềm trợ giúp trong thiết kế Các phần mềm thuộc nhóm " Best in Class" - chế tạo đã được biết đến và đưa vào áp dụng ở các mức độ khác nhau. Tuy Các phần mềm tích hợp " Integrated System " nhiên các phần mềm này chủ yếu thuộc nhóm " Best in Class " với các tính năng 1. Các phần mềm " Best in Class" tương đối hạn chế ví dụ như: Các phần mềm thuộc nhóm này thường thực hiện một chức năng trợ giúp Trong lĩnh vực thiết kế hình học Autocad của Autodesk đã được đưa cụ thể ví dụ như : Thiết kế các mô hình hình học, phân tích các phần tử hữu hạn, vào sử dụng khá rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như Chế tạo Tính toán động học và động lực học cơ cấu. Các phần mềm này có hàng loạt các máy, Xây dựng, Kiến trúc. .. Tuy nhiên Autocad chỉ hạn chế ở mức độ ưu điểm sau: đưa ra các bản vẽ phẳng và in ấn chúng, còn khả năng xây dựng mô hình không gian của nó còn rất nhiều hạn chế Giá thành rẻ hơn nhiều so với các hệ tích hợp Trong lĩnh vực phân tích các phần tử hữu hạn, các phần mềm khác nhau Việc khai thác các tính năng của chúng tương đối đơn giản như SHAP 90, ANSYS ... cũng được nhiều người biết tới Không đòi hỏi cấu hình của máy tính cao Phần mềm ALASKA của đức được đưa vào sử dụng khá rộng rãi ở các Chính vì những lý do này chúng được đưa vào sử dụng khá rộng rãi. Tuy viện nghiên cứu và trường đại học trong cả nước, đặc biệt trong lĩnh vực nhiên các phần mềm loại này cũng có một số các hạn chế sau: phân tích động học và động lực học của cơ hệ nhiều vật Do mỗi phần mềm chỉ thực hiện được một chức năng trợ giúp, nên để Các hệ tích hợp mặc dù có những tính năng hết sức mạnh mẽ nhưng vẫn thực hiện toàn bộ quy trình từ thiết kế đến chế tạo một sản phẩm ta phải còn hết sức mới mẻ đối với chúng ta. Trong số các hệ thống tích hợp khác nhau sử dụng nhiều phần mềm khác nhau và yêu cầu các phần mềm này phải trên thế giới, CIMATRON được biết đến như là một trong những hệ thống thành có tính tương thích cao để có thể trao đổi dữ liệu một cách dễ dàng công nhất: Do không dùng chung một cơ sở dữ liệu nên các việc cập nhật các thay CIMATRON là hệ thống tích hợp đặc sắc nhất được dùng trong lĩnh vực đổi của một khâu bất kỳ trong quá trình tạo ra sản phẩm tương đối khó thiết kế và gia công cơ khí do nhóm chuyên gia của Nhật và Israel hợp tác xây khăn. dựng từ năm 1990. Nó nối kết CAD - CAM thành một hệ thống hoàn chỉnh, Các hạn chế này của hệ phần mềm " Best in Class " sẽ được giải quyết ngoài ra CIMATRON còn cho phép chúng ta tạo ra mô hình các phần tử hữu hạn bằng các hệ thống tích hợp từ mô hình hình học dựng được trong CAD dùng trong việc tính toán trạng thái vật lý của chi tiết ví dụ như: tính nhiệt (tính toán quá trình truyền nhiệt, ứng suất 2. Các phần mềm tích hợp nhiệt), tính bền ... Toàn bộ hệ thống Cimatron bao gồm bốn Modul: 124 125
CIMATRON - MODELING 2. DỰNG BẢN VẼ CIMATRON - DRAFTING Cimatron Draft được thiết kế để mở rộng tối đa chất lượng của bản thiết kế CIMATRON - FEM cơ khí. Nó cung cấp các bản vẽ một cách nhanh chóng và thông minh, trong khi vẫn duy trì các mối quan hệ với mô hình hình học CIMATRON - NC Các hình chiếu và hình chiếu riêng phần được chiếu tự động từ mô hình 2D Tạo ra một chu trình tích hợp khép kín trợ giúp chúng ta trong các bước và 3D của bạn ở bất kỳ một góc chiếu nào mà bạn muốn. Các hình chiếu được khác nhau của quá trình Thiết kế - Gia công : nối kết với mô hình được tự động cập nhật khi mô hình bị thay đổi. dễ dàng tạo 1. THIẾT KẾ ra các bản vẽ phức hợp chứa đựng nhiều hình chiếu, mà chúng có thể xếp xắp Trong lĩnh vực thiết kế mô hình, Cimatron cung cấp cho chúng ta các công thẳng hàng với nhau và hiệu chỉnh một cách riêng rẽ. Tất cả các kích thước, dung cụ hiệu quả để xây dựng các kiểu mô hình hình học khác nhau như: sai, mặt cắt, chú thích có thể được hiệu chỉnh mà không cần nhập lại các dữ liệu đưa vào trước đó Mô hình khung dây ( Wire - Frame ) 3. TRONG LĨNH VỰC TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH Mô hình bề mặt ( Surfaces ) ứng dụng FEM trong Cimatron là công cụ giúp chúng ta phân tích trạng Mô hình thể đặc ( Solid ) thái vật lý của chi tiết thiết kế, quá trình này được thực hiện qua 3 bước: Với các công cụ này, cho dù bạn làm việc với các mô hình khung dây, bề Pre-Processing (Tiền sử lý ) mặt hoặc mô hình thể đặc, Cimatron cho phép bạn xây dựng hầu như tất cả những gì mà bạn có thể tưởng tượng ra. Làm việc theo trình tự từ trên xuống Analyze ( phân tích ) hoặc từ dưới lên, sao cho phù hợp nhất đối với công việc đang thực hiện. Tính Post - Processing ( quá trình hậu sử lý ) thống nhất của các phép toán lô gíc, một giao diện đồ hoạ trực quan và một cơ sở Trong đó Cimatron sẽ trợ giúp chúng ta trong hai bước phức tạp nhất đó là bước dữ liệu dùng chung xúc tiến việc chuẩn bị cho việc gia công mô hình của bạn tiền sử lý và hậu sử lý. Mô hình khung dây và bề mặt Pre-Processing Mô hình khung dây và bề mặt của cimatron cung cấp đầy đủ các phần tử Trong quá trình phân tích, tính toán bước tiền sử lý thực chất là việc tạo ra mô hình học bao gồm cả các mặt Bezie, Gregory và Nurbs. Tạo ra thậm chí cả các bề hình các phần tử hữu hạn. ở đây bề mặt của mô hình hình học sẽ được chia ra mặt điêu khắc phức tạp một cách dễ dàng. Các lệnh thiết kế, một bộ công cụ thành lưới phần tử, các khối thể đặc sẽ được phân ra thành một số lớn các phần mềm dẻo, mạnh mẽ và toàn diện chứa đựng cả những phép pha trộn tinh xảo, vê tử, Ngoại lực, vật liệu cũng như các điều kiện biên ràng buộc sẽ được gán cho tròn và cắt tỉa nhiều mặt. Một số lượng lớn các công cụ thẩm tra và hiệu chỉnh mô hình. Đây là một công việc hết sức tỉ mỉ và mất thời gian. Tuy nhiên trong cho phép các thay đổi nhanh chóng và đảm bảo một độ chính xác tuyệt đối. Cimatron FEM, hầu như mọi việc được thực hiện một cách nhẹ nhàng và nhanh Mô hình thể rắn chóng: Việc mô hình hoá bằng phương thức khối thuộc tính cơ sở thiết kế được Trên cơ sở của mô hình hình học đã tạo dựng trong CIM - Modeling, việc chia những mô hình tự do và trực quan. các phần tử được tiến hành một cách tự động theo một độ chính xác yêu cầu, hệ Hệ thống sẽ hướng dẫn bạn một cách trực quan, tự động gọi ra công cụ vẽ thống sẽ tự động tính cho ta được toạ độ các điểm nút. phác trong khi hiển thị ra một cách thích hợp các đường trợ giúp thiết kế để bắt Hệ thống cung cấp sẵn cho chúng ta một thư viện các loại phần tử, vật liệu, các các đối tượng hoặc nhắc bạn khi đối tượng vượt ra hoặc bên trong các ràng buộc. kiểu tác dụng của ngoại lực để chúng ta có thể dễ dàng gán hoặc đặt chúng lên Định nghĩa các ràng buộc khi bạn vẽ phác, hoặc thêm vào nó sau này. Bạn luôn mô hình. duy trì được một sự kiểm soát một cách hoàn toàn các mối quan hệ thông số với khả năng thay đổi ở bất kỳ thời điểm nào. 126 127
Cho phép chúng ta hiển thị các kết quả tính toán khác nhau như ứng suất, CIMATRON nhiệt độ, biến dạng, phản lực, Gradient ứng suất .... ở đây chúng ta có thể lựa chọn: Kết quả đưa ra dạng số hay đồ hoạ CSDL Hiển thị riêng hay đồng thời mô hình bị biến dạng và mô hình nguyên thuỷ Lựa chọn các màu sắc và tỷ lệ xích khác nhau để dễ dàng quan sát Nếu kết quả đưa ra ở dạng đồ hoạ, ta có thể lưu lại nó dưới dạng một tấm ảnh để dễ dàng có thể sử dụng lại nó khi cần phải so sánh các kết quả khác nhau trong quá trình hiệu chỉnh, cải tiến mô hình CIMATRON-NC CIMATRON-FEM DRAFTING MODELING Mô hình hình học và mô hình các phần tử hữu hạn có thể được hiệu chỉnh ngay trong Post - Processing. Như vậy với sự trợ giúp của các công cụ mà Cimatron cung cấp chúng ta hoàn toàn có thể kiểm tra các kết quả tính toán, cô lập được các vùng nguy hiểm, đưa ra các hiệu chỉnh cần thiết và thông qua cơ sở dữ liệu dùng chung để cập nhật kịp thời các thay đổi. POST- PRE- SOLID WIRE-FRAME PROCESSING PROCESSING SURFACES 4. GIA CÔNG Trong nền công nghiệp không có gì được coi là hiển nhiên, tuy nhiên Cimatron là một ngoại lệ. Các thao tác trực tiếp trên cơ sở dữ liệu của mô hình thiết kế, Cimatron NC tạo ra một đường chạy dao chính xác cho bất kỳ một bộ điều khiển số quá trình gia công nào. Nó cung cấp một giải pháp toàn diện cho ANALYZE các máy tiện, phay, khoan, dập và máy cắt xung điện từ 2.5 đến 5 trục. Công cụ quản lý các đường chạy dao cung cấp khả năng kiểm soát một cách tổng thể việc Hình 3.1. Sơ đồ tổng quan các chức năng của Cimatron tạo ra, thay đổi và hiển thị tất cả các thao tác NC. Ngoài ra các khả năng sau đây của công cụ biên tập trong Cimatron - FEM cho Với những đặc tính tiện dụng và sức mạnh của mình, mặc dù yêu cầu các phép ta đạt được một lưới tối ưu các phần tử: cấu hình về phần cứng khá cao: Tối thiểu là máy 486, bộ nhớ trong 16 MB , Card màn hình 1MB, không gian tự do trên đĩa cứng lớn hơn 150 MB , giá thành của Nối tự động hoặc trực quan các điểm nút phần mềm khá đắt, nhưng chỉ sau một thời gian ngắn hệ thống phần mềm này đã Trộn, nhập các lưới có mật độ khác nhau được các công ty hàng đầu trên thế giới sử dụng. Theo số liệu thống kê của hãng Thay đổi vị trí các điểm nút cùng với việc tự động cân đối các phần tử SEILO, khoảng 85 % sản phẩm của ngành công nghệ cao được tạo ra bởi sự trợ liên kết với điểm nút đó. giúp của CIMATRON. Thay đổi vị trí, sao chép, xoá, xoay bất kỳ một phần nào của lưới đã 3.1. Giao diện của CIMATRON được tạo ra. Post - Processing 3.1.1. Màn hình đồ hoạ của Cimatron Màn hình đồ hoạ của Cimatron không những giúp chúng ta dễ dàng thực hiện các lệnh khác nhau mà còn cung cấp cho ta các thông tin khác nhau về chế 128 129
độ làm việc hiện thời và những thông báo, các dòng nhắc trực tuyến mà màn hình Thông báo một số tình trạng hiện thời của bản vẽ như : phương pháp xác cung cấp sẽ chỉ dẫn cho chúng ta biết cần phải làm gì ở bước công việc tiếp theo. định điểm (END, SCREEN, MID, ...), Màu sắc của nét vẽ, lớp hiện thời ... Các khối lệnh của Cimatron được bố trí theo cấu trúc hình cây mà ta dễ 4. Vùng hàm số (bảng điều khiển) dàng tiếp cận với nó thông qua chuột cũng như bàn phím, Màn hình đồ hoạ của Bảng điều khiển nằm ở bên lề phải của màn hình chứa các lệnh dùng trong Cimatron được chia ra một số vùng thực hiện một chức năng xác định như trên Cimatron, bao gồm các vùng sau: hình vẽ : Các hàm truy xuất tức thời: gồm những hàm dùng để điều khiển màn 1. Dòng nhắc (Prompt Area): hình, các lớp của bản vẽ. các hàm này có thể được gọi ở bất kỳ thời điểm nào khi Trong khi thực hiện các lệnh của Cimatron ở vùng này luôn hiện ra lời mà hệ thống đang ở trạng thái chờ tín hiệu điều khiển từ chuột nhắc, hướng dẫn người sử dụng phải làm những việc gì trong bước tiếp theo. Đôi Vùng đường dẫn hiện thời : có 3 phím hiển thị ứng dụng hiện thời, hàm khi ở vùng này xuất hiện các dòng nhắc mô tả việc lựa chọn các thông số, đang thực hiện và lựa chọn (option) đang được thực hiện. phương án, trong trường hợp này ta phải thay đổi các lựa chọn khi cần thiết và sau đó ấn Enter Vùng các hàm ứng dụng riêng: vùng này hiện ra tên của các hàm Cimatron ở một ứng dụng xác định. Do không gian bị hạn chế nên chỉ một phần Vïng tr¹ng Dßng nh¾c Vïng quan hÖ th¸i tên các hàm này được hiện ra để hiển thị phần tiếp theo hoặc phần phía trước của danh sách tên hàm ta dùng chức năng và chức năng Vïng c¸c hµm tham của chuột. Để hiển thị toàn bộ danh sách tên hàm của ứng dụng đang hoạt động chiÕu tøc thêi ta dùng chức năng của chuột. Các hàm này chỉ có thể truy xuất được khi lời nhắc xuất hiện. Dr af t i ng No t e Vùng các hàm hệ thống dùng chung: nhóm hàm này bao gồm các hàm dùng để quản lý và điều khiển, các hàm này chung cho tất cả các ứng dụng của Cimatron và có thể tiếp cận được khi xuất hiện lời nhắc C¸c hµm cña øng dông hiÖn thêi 5. Vùng vẽ: Đó là vùng dành cho việc hiển thị các đối tượng vẽ và ta không thể tiếp cận được vùng này khi một menu nào đó xuất hiện ở vùng quan hệ 6. Con trỏ : UNDO Mặc định nó là một dấu cộng và xuất hiện chỉ trong vùng vẽ. ta có thể thay C¸c hµm dïng chung đổi hình dạng của con trỏ nhờ lệnh DISPLAY 7. Dòng thông báo: Dßng h−íng dÉn Nằm ở phần dưới của màn hình và thường xuyên đưa ra các thông tin trợ EXIT giúp hoặc báo lỗi. trong úng dụng NC ở đây sẽ xuất hiện 2 dòng thông báo về toạ độ hiện thời của dụng cụ cắt và tốc độ, tên dụng cụ cắt. Hình 3.2. Cấu trúc giao diện đồ hoạ của Cimatron 2. Vùng quan hệ : 3.1.2. Sử dụng chuột trong Cimatron Vùng này hiện ra các lựa chọn, các tham số hình thức của lệnh đang thực Cimatron sử dụng chuột 3 phím và nó là thiết bị chủ yếu để thực hiện các hiện thao tác vẽ cũng như lựa chọn các hàm và Option của nó. Trong Cimatron ta có 3. vùng trạng thái: thể sử dụng từng phím chuột một cách riêng rẽ hoặc phối hợp chúng với nhau: 130 131
Phím trái chuột : Thực hiện các chức năng sau: MARK Tạo ra các chấm điểm tại điểm mà ta nháy chuột Lựa chọn các hàm và Option của hàm, NO-MARK không tạo ra các chấm điểm Chỉ ra một vị trí xác định trên vùng đồ hoạ CLEAR xoá tất cả các dấu chấm điểm tạo ra trong quá trình vẽ Chọn các đối tượng vẽ (Entity) Phối hợp cả 3 phím chuột : Sẽ hiển thị danh sách tất cả các Phím giữa của chuột: Thực hiện chức năng thoát (Exit) trong các tình huống sau: hàm có trong ứng dụng hiện thời Kết thúc việc chọn các đối tượng và thực hiện bước tiếp theo 3.1.3. Bàn phím Thoát khỏi lựa chọn hiện thời và trở về bước đầu tiên hoặc bước trước Trong Cimatron bàn phím được dùng để nhập các dữ liệu dạng ký tự hoặc đó của hàm số hoặc tiếp cận và sửa đổi các tham số hình thức. Đôi khi bàn phím cũng được Thoát khỏi hàm hiện thời dùng để thực hiện các lệnh khác nhau khi chuột không hoạt động. Thêm vào đó Phím F5 có chức năng tương đương phím giữa một số phím có các chức năng đặc biệt sau: Phím phải chuột: Thực hiện chức năng trong các tình huống sau: Các phím mũi tên dùng để dịch chuyển trong màn hình cũng như giữa các hàm trong danh sách các hàm. Ở đây các phím này có thể dùng thay Gọi các menu con chức năng của chuột Để lật trang tiếp theo khi có một danh sách dài Phím xoá lùi (Back space) dùng để xoá một ký tự về phía trước Phím trái kết hợp với phím giữa: Thực hiện chức năng để: Phím ENTER dùng để kết thúc việc nhập các dữ liệu số/chữ và khẳng Huỷ bỏ thao tác vừa thực hiện và trở về trạng thái trước đó định một thao tác nào đó Cuốn ngược, ví dụ như hiển thị ra màn hình danh sách trước đó của các CTRL giữ chức năng như 1 phím điều khiển và luôn được phối hợp với hàm trong ứng dụng hiện thời một phím khác Phím F6 có chức năng tương đương. CTRL + B gọi tiện ích COLOR SETUP, cho phép xác định màu của Phím giữa kết hợp với phím phải : Dùng để gọi các hàm truy xuất tức thời. các menu và đối tượng vẽ Phím F8 có tính năng tương tự. CTRL + D xoá điểm, đường thẳng, đường tròn hoặc bề mặt vừa vẽ xong Phím trái kết hợp với phím phải :Dùng để gọi Menu điều khiển chế độ khi mà hàm dùng để vẽ chúng vẫn còn hoạt động. khoảng 100 đối tượng màn hình như sau: vẽ có thể xoá bằng cách này INDICATE & EXIT INDICATE/ CROSS/ MARK/ CLEAR CTRL + F dùng để làm tươi toàn bộ màn hình, chức năng này không PICK CROSS-HAIR NO MARK dùng được khi hệ thống đang chờ nhập văn bản Những lựa chọn này rất tiện ích cho việc trình bày ở vùng đồ hoạ của màn CTRL + G tạo ra GIF file từ toàn bộ màn hình hiện thời. File này sẽ có hình mà không phải chọn bất cứ một hàm nào phần mở rộng là GIF ở đây: CTRL + X ngừng hoạt động của hàm hiện thời NIDICATE chỉ ra một điểm ở một vị trí bất kỳ trên màn hình ESC thoát khỏi hàm đang hoạt động và trở về lời nhắc CROSS hiển thị con trỏ ở dạng dấu chữ thập F10 thoát tạm thời khỏi Cimatron và về DOS. Để trở lại Cimatron ta gõ EXIT CROSS- HAIR Hiển thị con trỏ giống như hai đường thẳng giao nhau 132 133
Phím bước trống để chọn hàm hoặc các Option của nó, ở đây nó có thể Kiểm tra xem liệu có cần phải thực hiện các thao tác bổ trợ với lệnh cắt thay thế chức năng của phím trái chuột. xén (TRMSRF) 3.2. Xây dựng mô hình bề mặt trong Cimatron Nếu tồn tại nhiều giải pháp cho vấn đề đặt ra, bạn hãy xem xét các giải pháp có thể khác, so sánh chúng trên màn hình trước khi đưa ra một 3.2.1. Trình tự tiến hành xây dựng mô hình bề mặt quyết định cuối cùng Để đảm bảo chất lượng cũng như tốc độ tạo dựng mô hình, tránh các sai sót Nếu bạn tìm ra cùng một lúc nhiều giải pháp cho kết quả tốt và không và cũng để tránh phải thực hiện các công việc vô ích. Sau khi nhận được nhiệm giải pháp nào tỏ ra trội hơn, hãy dùng giải pháp đơn giản nhất. vụ thiết kế chúng ta phải tiến hành thực hiện theo các bước sau: Ví dụ như: Để tạo ra một bề mặt nằm giữa hai đường cong (Section ) mà Phân tích kết cấu của bản thiết kế, xác định các bề mặt cần được tạo không cần quy định độ dốc của nó theo hướng của đường Cross-Section, thì việc dựng cũng như các thông số và yêu cầu chất lượng của các bề mặt đó, sử dụng mặt kẻ ( RULED ) sẽ tốt hơn nhiều so với dùng mặt BLEND với tuỳ chọn FREE - SLOPES. Lựa chọn kiểu bề mặt, các lệnh của Cimatron và các tuỳ chọn của nó dùng để tạo dựng các bề mặt cần thiết kế, 3.2.3. Các bề mặt cơ sở có thể được tạo ra trong Cimatron Phân lớp bản vẽ, Như đã phân tích ở các phần trước, sức mạnh của phần mềm Cimatron là nó Dựng khung bản vẽ, các hệ quy chiếu và các đường cơ sở, cung cấp cho chúng ta một số lượng lớn các loại bề mặt, để tiện khai thác các khả Tiến hành tạo dựng các mặt cơ sở, năng của Cimatron, trong phần này chúng tôi sẽ giới thiệu một cách tổng quan các loại bề mặt mà Cimatron cung cấp cũng như phương thức tạo ra chúng: Tiến hành hiệu chỉnh, sửa đổi nếu cần thiết, 1. Bề mặt kẻ (RULED SURFACE) Kiểm tra chất lượng của từng bề mặt và kiểm tra tổng thể bản thiết kế. Đây là loại bề mặt được tạo ra bởi việc cuộn một đương thẳng một cách 3.2.2. Các nguyên tắc chung khi chọn lựa các bề mặt trơn tru dọc theo hai đường cong Section tương đối với các điểm nối. Kết quả là bề mặt nhận được có các đường Cross-Section là đường thẳng. Hướng U sẽ dọc Cimatron cung cấp cho chúng ta một số lượng lớn các loại bề mặt khác theo Section, hướng V sẽ dọc theo Cross - Section ( là các đường thẳng ). nhau, chính vì vậy trong bước chuẩn bị, trước khi bắt tay vào vẽ chúng ta phải tự đặt ra các câu hỏi: Hình dạng của các đường Section sẽ thay đổi một cách tuyến tính từ đường biên thứ nhất sang đường biên thứ hai, khi đường cơ sở thứ hai biến thành một Loại bề mặt nào sẽ được dùng để xây dựng mô hình ? điểm ta có mặt nón. Mặt trụ, mặt nón cụt cũng là những trường hợp riêng của Lệnh nào và tùy chọn nào sẽ được sử dụng ? mặt kẻ ở đây không chỉ có một câu trả lời duy nhất cho các câu hỏi này, việc lựa Để tạo ra được bề mặt này ta phải dựng được hai đường cơ sở ( Section ) chọn này hoàn toàn tuỳ thuộc vào thói quen cũng như kinh nghiệm của người sau đó dùng lệnh RULED và chỉ ra 2 đường cơ sở này (Xem hình vẽ) thiết kế. Tuy nhiên tồn tại một số nguyên tắc cơ bản sau định hướngcho việc lựa chọn: Tuỳ thuộc vào các thông số mà bạn có, bạn hãy xác định lệnh nào và tuỳ chọn nào sẽ phù hợp với vấn đề mà bạn cần giải quyết Sau khi chọn sơ bộ ( ở bước trên), bạn hãy nghiên cứu tính chất của mỗi bề mặt và xác định xem bề mặt nào là thích hợp nhất và hãy tạo ra bề mặt đó 134 135
Sử dụng tuỳ chọn PARALLEL SEC. (các đường section song song với Chän ®−êng cong 1 nhau), ta sẽ nhận được DRIVE SURFACE Nếu sử dụng các tuỳ chọn khác ta sẽ nhận được các bề mặt kiểu BEZIER (xem giải thích ở phần sau ) 4. Các bề mặt kiểu BEZIER Các bề mặt BEZIER và GREGORY cho phép mô tả những kết cấu hết sức phức tạp trong các ngành công nghiệp ô tô và công nghiệp hàng không. Các bề mặt này có rất nhiều ưu điểm, đặc biệt là chúng dễ dàng hiệu chỉnh và dễ dàng Chän ®−êng cong 2 thực hiện các thay đổi cục bộ. Rất nhiều lệnh tạo dựng và hiệu chỉnh trong Cimatron có thể tạo ra những bề mặt này. Hình 3.3. Phương thức xây dựng bề mặt kẻ Mặt BEZIER bao gồm một chuỗi các mảnh nối với nhau, mỗi mảnh được Trong Cimatron ta còn có thể dựng được một mặt kẻ nằm giữa một đường định nghĩa bằng 16 điểm điều khiển. Hình dạng của các mảnh phụ thuộc vào vị cơ sở và một mặt cong bằng cách định nghĩa đường cơ sở, hướng chiếu xuống trí của các điểm này. 12 điểm định nghĩa 4 cạnh biên của mảnh, trong đó chỉ có 4 mặt cong, hoặc đường cơ sở và hướng mà các đường sinh hợp với mặt cong, đó điểm nằm ở góc là nằm trên bề mặt còn các điểm khác không nằm trên bề mặt là những tình huống thường xảy ra khi tạo dựng các bề mặt có quan hệ tương đối mà chỉ gây ảnh hưởng đến hình dạng của các mảnh. với nhau. Trong bề mặt BEZIER Sự nối kết các mảnh không nhất thiết phải trơn tru Tuỳ chọn TRIM ON/OFF cho phép chúng ta có thể xén bỏ hoặc không các và nó có thể có các góc nhọn bên trong bề mặt. phần thừa ra của bề mặt, làm tăng tốc độ tạo dựng mô hình Điều kiện trơn tru của hai mảnh kề nhau là 3 điểm điều khiển sau đây thẳng 2. Các bề mặt tròn xoay (REVOLUTE SURFACE) hàng: một điểm bên trong, một điểm nằm trên cạnh biên và điểm thứ ba nằm bên Đây là các bề mặt được tạo ra bởi việc xoay một đường cong (hoặc một trong mảnh kế cạnh (cả ba điểm phải nằm trên cùng một hướng đường thông số) đường chu tuyến) đi một góc nhất định quanh trục xoay. Các đường cong này là Kết cấu các mảnh được định nghĩa bằng các điểm điều khiển cho phép các Section ( hướng V ) của bề mặt còn Cross-Section (hướng U ) là các cung chúng ta dễ dàng thực hiện các thay đổi cục bộ trên bề mặt. tròn có tâm nằm trên trục quay. Cấu trúc của các mảnh và tất nhiên cả bề mặt có thể thay đổi bằng việc sử Để tạo ra bề mặt này ta chỉ cần sử dụng lệnh REVOL sau đó chỉ ra đường dụng lệnh MODIFY như sau: section và trục quay Dời chuyển các điểm điều khiển ( ngoại trừ 4 điểm nằm trên các góc ) bằng 3. Các bề mặt cuộn ( DRIVE - SURFACES ) lệnh MODIFY POINTS Đây là các bề mặt được tạo ra bởi việc dịch trượt một đường cong ( hoặc Định nghĩa lại độ dốc ở các đường bao của bề mặt ( MODIFY SLOPES ). chu tuyến ) dọc theo một đường cong khác hoặc dọc theo hướng được quy định Các độ dốc này có thể được định nghĩa như sau: bởi đường cong khác. - độ dốc dọc theo một đường biên là hằng số ( CONSTANT ) Hướng U của bề mặt là hướng dọc theo đường cong trượt ( Section ) và - độ dốc dọc theo một đường biên sẽ thay đổi tuyến tính từ đầu này sang hướng V của bề mặt là hướng của các đường định hướng ( Cross - Section ) đầu kia ( LINEAR ) Lệnh tạo ra các bề mặt này ( DRIVE ) chứa rất nhiều tuỳ chọn, các tuỳ chọn - độ dốc dọc theo một đường biên chỉ định của một bề mặt là các tiếp tuyến của nó có thể phân ra làm hai nhóm theo định nghĩa toán học của các bề mặt với độ dốc của một cạnh của bề mặt thứ hai ( SURFACE ) được tạo ra: 136 137
- Độ dốc tại mỗi điểm nút ( điểm nằm trên góc của các mảnh ) dọc theo Sự tiếp nối giữa hai mảnh kề nhau là liên tục và trơn tru đường biên của bề mặt được xác định ( GENERAL ) Bên trong các mảnh, hình dạng của bề mặt được định nghĩa bởi một hàm số Tất cả các dạng bề mặt khác nhau đều có thể chuyển thành mặt BEZIER tuỳ thuộc vào hình dạng của các đường cong tạo ra mảnh đó và khoảng cách từ bằng lệnh MODIFY/ APPROX. TO BEZIER. Bằng lệnh này với việc sử dụng điểm đang xét tới các đường biên của mảnh hợp lý giá trị của độ chính xác chuyển đổi ta có thể giảm bớt được mức gợn sóng Để tạo ra bề mặt lưới ta dùng lệnh MESH sau đó chỉ ra hai nhóm đường của bề mặt nguyên thuỷ. cong cắt nhau: 5. Bề mặt GREGORY Bộ các đường cong được chọn đầu tiên sẽ tạo nên các đường Section, còn Bề mặt GREGORY là sự mở rộng nâng cao của bề mặt BEZIER, nó có tất nhóm đường cong chọn thứ hai sẽ tạo ra các đường Cross - Section cả các đặc tính của mặt BEZIER tuy nhiên khác với bề mặt BEZIER nó luôn Thuật toán tạo ra mặt lưới cho phép chúng ta tạo ra những bề mặt có hình luôn trơn tru. Mỗi một mảnh của bề mặt được định nghĩa bởi 20 điểm điều khiển, dạng tương đối phức tạp và ít có quy luật 12 điểm định nghĩa 4 cạnh và 8 điểm bên trong. Hình dạng của các mảnh này phụ thuộc hoàn toàn vào các điểm điều khiển. 4 điểm điều khiển bên trong sẽ 8. Bề mặt NURB SURFACE đảm bảo được sự trơn tru giữa các mảnh . Đây là bề mặt có cấu trúc phức tạp, được tạo ra từ một ma trận các điểm Bằng việc sử dụng MODIFY/ SMOOTH, ta có thể chuyển một bề mặt nằm trên hướng Section và Cross section. Các điểm này có vai trò như những không trơn tru thành bề mặt GREGORY trơn tru, tuy nhiên điều này sẽ không điểm điều khiển để tạo nên các đường Section và Cross - Section. thực hiện được nếu bề mặt nguyên thuỷ có điểm bất thường hoặc sự chuyển đổi Bề mặt NURB ( Non - Uniform Rational B-Spline Surface ) cho phép sẽ tạo ra một thay đổi rõ nét của bề mặt nguyên thuỷ. chúng ta định nghĩa mức độ ảnh hưởng tương đối cho mỗi điểm điều khiển khi Các lệnh tạo bề mặt khác nhau như DRIVE, BLEND, RULED, MESH và bề mặt được tạo ra và ta cũng có thể cập nhật nó sau này khi cần hiệu chỉnh COMSRF , nếu như bề mặt tạo ra không trơn tru, nó sẽ tự động được chuyển Các đường Section và Cross - Section được định nghĩa bởi các điểm điều sang mặt GREGORY khiển là những đường cong dạng NURB ( Non - Uniform Rational B-Spline). 6. Bề mặt pha trộn BLEND SURFACE Bậc ngoại suy của các đường cong này cũng có thể thay đổi. Đây là một bề mặt được tạo ra bởi một chuỗi liên tiếp các đường cong, và Ưu điểm nổi bật của các mặt cong này là dễ dàng thay đổi hình dạng của bề (hoặc) các điểm, và ( hoặc ) các đường bao của bề mặt. Kết quả nhận được là một mặt kể cả các thay đổi cục bộ nhờ việc thay đổi vị trí cũng như mức độ ảnh mặt BEZIER, các bề mặt này liên tục và có thể trơn tru. Khi chọn các đường biên hưởng của các điểm điều khiển ( dùng lệnh MODIFY/ POINTS) của bề mặt, một đường cong ngầm định sẽ được tạo ra và sẽ được xoá đi ngay Để tạo ra được các bề mặt này ta dùng lệnh NURB sau đó chỉ ra các điểm sau khi bề mặt BLEND được tạo ra. điều khiển với lưu ý rằng : Số lượng các điểm điều khiển trên mỗi phía phải lớn Để tạo ra bề mặt này chúng ta dùng lệnh BLEND sau đó chỉ ra các đường hơn số bậc của đa thức ngoại suy. Section mà nó cần phải đi qua. 3.2.4. Sử dụng các công cụ hiệu chỉnh 7. Mặt lưới - MESH SURFACE Cimatron cung cấp cho chúng ta hàng loạt các công cụ để hiệu chỉnh sửa Đây là một bề mặt được định nghĩa bởi một chuỗi các đường Section và đổi các bề mặt đã được tạo ra: Cross - Section. Bề mặt tạo ra là một lưới các mảnh nhỏ. 1. Lệnh cắt tỉa các mặt cong Bề mặt đi qua một cách trơn tru một chuỗi các đường Section ( hướng U ) và các đường Cross - Section ( hướng V ) Đây là công cụ hết sức tiện lợi làm tăng tốc độ xây dựng mô hình: sau khi đã có được các bề mặt cơ sở ta dùng lệnh cắt tỉa với tuỳ chọn ( TRIM ) để loại Mỗi một cặp các đường Section và các đường Cross - Section kề nhau sẽ bớt những phần thừa và máy sẽ tự động tính cho tác các giao tuyến với độ chính tạo ra một mảnh bề mặt xác yêu cầu. Ngoài việc cắt tỉa ở đây chúng ta còn có thể chia một bề mặt thành 138 139
nhiều phần ( Sử dụng tuỳ chọn DIVIDE). Điều này hết sức cần thiết khi cắt xén Trong lệnh vê tròn này ta còn có thể lựa chọn TRIM ON khi muốn các phần các bề mặt phức tạp với các pháp tuyến đổi dấu thừa của hai bề mặt cơ sở được xoá bỏ hoặc TRIM OFF khi muốn giữ chúng. Để thực hiện việc cắt tỉa cũng như chia nhỏ các bề mặt ta dùng lệnh Để tăng tốc độ vê tròn Cimatron đã cung cấp cho chúng nhiều tuỳ chọn vê TRMSRF. Lệnh này ngoài việc có hai tuỳ chọn là TRIM và DIVIDE như đã trình tròn khác nhau : bày ở trên, nó còn có cung cấp cho ta nhiều phương thức cắt tỉa khác nhau: - 2 SURFACES : tạo ra mặt lượn giữa hai bề mặt giao nhau - PLANE : cắt tỉa ( hoặc chia một bề mặt) bằng cách chỉ ra một mặt phẳng - 3 SURFACES : tạo ra mặt lượn giữa 3 bề mặt giao nhau từng đôi một, cắt qua bề mặt đó trong trường hợp này ở góc của ba mặt cơ sở sẽ được tạo ra một mặt lưới nối trơn - SURFACE : cắt tỉa ( hoặc chia một bề mặt) bằng cách chỉ ra mộtbề mặt tru các mặt lượn và mặt cơ sở khác cắt qua bề mặt đó, ở đây ta có thể lựa chọn hoặc xén cả hai bề mặt hoặc xén - 3 DIF. RADI : cho phép tạo ra ba mặt lượn với các bán kính khác nhau bề mặt thứ nhất giữa ba mặt cơ sở cắt nhau - PARAMETER cắt hoặc chia một bề mặt bằng các đương Section hoặc - MULTI. : tạo ra các mặt lượn nằm giữa một mặt đáy và nhiều mặt thành Cross - Section chỉ định cắt mặt đáy này - CONTOURS Chia hoặc cắt một bề mặt bằng cách chỉ ra một đường chu 3. Các công cụ trợ giúp việc nâng cao chất lượng bề mặt của mô hình tuyến, đường chu tuyến này có thể nằm trên bề mặt hoặc không (khi đó mặt cong sẽ được chia, cắt bởi hình chiếu của nó lên bề mặt Việc nâng cao chất lượng bề mặt, đảm bảo sự nối liên tục, trơn tru của các bề mặt cơ sở là một công việc hết sức quan trọng. Nó quyết định đến chất lượng, Sau khi đã tiến hành chia, cắt ta có thể dễ dàng nhận lại bề mặt ban đầu độ thẩm mỹ của sản phẩm cũng như tránh được các lỗi phát sinh trong quá trình bằng cách dùng tuỳ chọn ORIGINAL. gia công chi tiết sau này. Các đảo đã bị khoét bởi lệnh này có thể được phục hồi bằng tuỳ chọn Việc cải thiện chất lượng của các bề mặt và sự nối kết trơn tru giữa chúng CANCEL CONTOURS được thực hiện bởi lệnh MODIFY, nó cung cấp cho chúng ta rất nhiều khả năng Các bề mặt cơ sở sau khi đã bị cắt tỉa đều chuyển sang một loại bề mặt với hiệu chỉnh: tên gọi là TRIMED SURFACES, khác với các bề mặt bình thường các bề mặt Khi chúng ta muốn chuyển một bề mặt bất kỳ thành mặt BEZIER, tạo điều này có thể có nhiều hơn 4 cạnh biên. Để thuận tiện cho việc thực hiện các hiệu kiện dễ dàng cho việc thực hiện các thay đổi khác nhau, hãy sử dụng tuỳ chọn chỉnh khác trên các mặt này trong một số trường hợp Cimatron cho phép chuyển APPROX. TO BEZIER đổi chúng thành mặt cong bình thường ( xem lệnh Modify ) Để kiểm tra xem một bề mặt có trơn tru không hoặc chuyển một mặt 2. Tạo ra các mặt lượn nối giữa các bề mặt BEZIER không trơn sang mặt GREGORY trơn tru, ta dùng tuỳ chọn SMOOTH, Thông thường các bề mặt của chi tiết thường nối với nhau dưới một cung tuy nhiên cần phải lưu ý rằng tuỳ chọn này không thực hiện được trên những bề lượn nào đó, tuy nhiên khi xây dựng mô hình bề mặt trong Cimatron ta không mặt có điểm bất thường hoặc những bề mặt mà để chuyển đổi thành trơn tru sẽ là cần phải tạo dựng chúng như đã làm đối với các bề mặt cơ sở: Sau khi đã có các thay đổi một cách rõ nét nó. Trong trường hợp này ta phải tiến hành thực hiện bề mặt cơ sở ta chỉ cần thực hiện lệnh FILLET và cung cấp cho máy các thông thêm các hiệu chỉnh khác trước khi thực hiện tuỳ chọn SMOOTH tin cần thiết bao gồm: Tuỳ chọn FAIR dùng để giảm bớt các gợn sóng của bề mặt Chỉ ra các bề mặt giao nhau mà giữa chúng mặt lượn sẽ được tạo ra Trường hợp bạn muốn kiểm tra toạ độ, thay đổi vị trí hoặc mức độ ảnh Xác định bán kính cung lượn hưởng của các điểm điều khiển trong các mặt BEZIER hoặc GREORY, hãy sử Chỉ ra các hướng để xác định tâm của các cung lượn dụng tuỳ chọn MODIFY POINTS 140 141
Khi việc nối kết của các mặt kề nhau không trơn tru, chúng ta thường phải trở nên hết sức đơn giản. Ngoài ra lớp vẽ cũng còn tạo điều kiện cho chúng ta dễ thay đổi độ dốc của những bề mặt này dọc theo đường bao chung của chúng bằng dàng hiệu chỉnh, in ấn. tuỳ chọn MODIFY SLOPES ( xem thêm phần bề mặt BEZIER ở trên ) Khi bắt tay vào xây dựng một bản vẽ phức tạp chúng ta phải tiến hành phân Tuỳ chọn SURFACE EXTENSION cho phép kéo dài một cách tuyến tính lớp các đối tượng vẽ cuả bản vẽ. Một bản vẽ có rất nhiều cách phân lớp khác một bề mặt tại một cạnh chỉ định bằng cách tạo ra một mặt kẻ với chiều dài yêu nhau, nó tuỳ thuộc vào kinh nghiệm cũng như thói quen của người vẽ. Tuy nhiên cầu để sử dụng được hiệu quả các lớp, việc phân lớp phải đựa trên các nguyên tắc 4. Sử dụng VERIFY/ SURFACE sau: Một nét độc đáo của Cimatron là cho phép hiệu chỉnh, kéo dãn/ thu ngắn - Đơn giản hoá : có nghĩa là các nét vẽ trên mỗi lớp phải không quá chồng các bề mặt đã được tạo ra bằng các thông số của bề mặt. Như chúng ta đã biết chéo, đảm bảo có thể vẽ chúng ra dễ dàng mỗi bề mặt được đặc trưng bằng các phương trình tham số với hai tham số U và - Tính đặc trưng : Mỗi nét vẽ phải đặc trưng cho một phần nhất định của V theo phương của Section và của Cross - Section: bản vẽ, không nên chia bản vẽ ra quá nhiều lớp X= F1(U,V), Y= F2(U, V), Z= F3(U, V), - Tính thống nhất và chính xác : Các lớp được phân ra sao cho khi vẽ Trong nhiều trường hợp để thuận tiện cho việc sử dụng các giá trị của U và riêng từng lớp vẫn đảm bảo được vị trí tương đối của nó trong bản vẽ tổng thể V được quy chuẩn trong khoảng ( 0, 1 ), có nghĩa là: Đối với các mô hình với các bề mặt phức tạp chúng ta cần phải tạo ra ít Start U=0, End U=1; Start V=0, End V=1 nhất các lớp sau: Dùng lệnh VERIFY/ SURFACES / SURFACE DATA ta có thể thẩm tra Một lớp tham chiếu để định vị các bề mặt được các giá trị này của bề mặt, trong trương hợp muốn kéo dài các mặt cong về Mỗi bề mặt nên đặt trên một lớp riêng rẽ phía trước theo phương U hoặc V ta có thể thay đổi cho các giá trị Start U1. Thông thường khi làm việc với các lớp vẽ chúng ta phải thực hiện các thao Trong một số trường hợp sau khi thay đổi các bề mặt nếu muốn trở về bề tác sau: mặt nguyên thuỷ ta cũng có thể dùng lệnh này Tạo ra một lớp vẽ mới 3.2.5. Công cụ trợ giúp của Cimatron Gán, thay đổi thuộc tính của lớp vẽ Các công cụ trợ giúp mà Cimatron cung cấp làm cho các công việc xây Đưa một lớp vẽ trở thành hiện thời dựng mô hình được thực hiện một cách dễ dàng và nhanh chóng. Các công cụ trợ Đổi tên lớp vẽ giúp bao gồm : Chuyển các đối tượng vẽ từ lớp này sang lớp vẽ kia 1. Lớp vẽ (LEVEL) Các thao tác này hoàn toàn có thể thực hiện được dễ dàng trong Cimatron Lớp vẽ là tập hợp các đối tượng vẽ của một bản vẽ có cùng một thuộc tính. với việc sử dụng lệnh LEVELS, lệnh này có các lựa chọn chính sau: Việc phân lớp là một kỹ thuật hết sức độc đáo của CIMATRON cũng như các phần mềm CAD. Một bản vẽ phức tạp thường được phân thành nhiều lớp riêng ACTIVE biệt chứa các phần đơn giản của bản vẽ và như vậy việc vẽ trong mỗi lớp được Thay đổi lớp hoạt động hoặc thêm vào các lớp mới thực hiện hết sức đơn giản. Sau khi đã có tất cả các lớp vẽ chỉ cần xếp chồng DISPLAY khít chúng lên nhau ta sẽ nhận được bản vẽ yêu cầu, và như vậy công việc vẽ sẽ Hiển thị một cách có lựa chọn các lớp đã có 142 143
DISP. RANGE SCREEN: Hiển thị hoặc không hiển thị một vùng xác định các lớp Điểm nhận được sẽ là điểm giao của mặt phẳng vẽ với đường MOVE thẳng đi qua điểm chỉ định và vuông góc với màn hình Dời các đối tượng được chọn từ lớp này sang lớp kia Nếu mặt phẳng vẽ vuông góc với mặt phẳng màn hình, điểm nhận được sẽ là giao của đường thẳng đi qua điểm chỉ định và COPY vuông góc với màn hình với mặt phẳng song song với màn hình Copy các đối tượng được chọn từ lớp này sang lớp kia và đi qua gốc của hệ toạ độ vật thể RENAME Nếu chế độ lưới trên màn hình được bật điểm nhận được sẽ là Thay đổi tên của lớp điểm lưới gần nhất với điểm chỉ định DEFINE END : Định nghĩa các lớp mới mà không làm thay đổi lớp hiện thời Điểm nhận được là điểm cuối của đường cong được chọn, gần với điểm chọn PROTECT MID : Làm cho các đối tượng vẽ thuộc lớp chỉ định không thể thay đổi được nhưng vẫn có thể tham chiếu tới nó Điểm nhận được là điểm giữa của đường cong được chọn PROT. RANGE CENTER: Làm cho đối tượng vẽ thuộc vùng chỉ định của các lớp không Điểm nhận được là điểm tâm của đường tròn hoặc cung tròn thể thay đổi được nhưng vẫn có thể tham chiếu tới nó được chọn COPY MASK PIERCE : Copy " Layer Mask" từ một cửa sổ sang cửa sổ khác. Các lớp Điểm nhận được là giao của đường cong được chọn với mặt làm được chuyển sang "on" ở cửa sổ nguồn cũng được chuyển sang việc hiện thời và ở phia gần với điểm chọn. đường cong phải "on" ở cửa sổ đích không được song song với bề mặt làm việc hiện thời DELETE CLOSE : Xoá lớp nếu nó không chứa các đối tượng vẽ và không phải là Điểm nhận được sẽ là một điểm gần nhất với điểm chọn và nằm lớp hiện thời trên đường cong được chọn LEVEL MAP PICK : Hiển thị tên của các lớp của file hiện thời hoặc ở một file bên Điểm nhận được sẽ trùng với điểm chọn ngoài KEY IN : 2. Công cụ truy bắt điểm Điểm nhận được sẽ được xác định bằng cách gõ các toạ độ của Công cụ truy bắt điểm giúp chúng ta nhập được chính xác các điểm có vị trí nó đặc biệt so với các đối tượng vẽ đã có mà không cần phải xác định toạ độ của DELTA : chúng, nó làm tăng một cách đáng kể tốc độ tạo dựng mô hình. Khi máy yêu cầu Điểm nhận được sẽ được xác định bằng cách nhập khoảng biến nhập điểm, để gọi ra menu truy bắt điểm, ta chỉ cần ấn phím phải chuột. thiên toạ độ từ điểm chọn. ở đây ngoài việc chọn DELTA ta còn Cimatron cho phép truy cập tới các điểm đặc biệt sau: phải chọn 1 Option khác dùng để xác định điểm tham chiếu 144 145
SURF: -Z+ : Phóng to- thu nhỏ và chỉ ra tâm màn hình mới bằng cách nháy phím trái hoặc phải chuột Điểm nhận được sẽ là giao điểm của đường cong hiển thị bề mặt được chọn và đường thẳng đi qua điểm chọn và vuông góc với Sau khi thay đổi tỷ lệ phóng ta luôn có thể quay về hình ảnh mà màn hình toàn bộ các đối tượng vẽ được đưa vào vừa khít trên màn hình bằng SRF -B : lệnh AW Điểm nhận được sẽ nằm trên đường bao của bề mặt và gần với b. Nhóm lệnh xoay bức ảnh trên màn hình để nhận được khung nhìn mới: điểm chọn nhất Trong Cimatron ta có thể xoay các bức ảnh của mô hình một cách SURF-C : trực quan hoặc nhập các giá trị góc xoay từ bàn phím ( ANGLE ). Điểm nhận được sẽ là điểm góc gần với điểm chọn nhất của bề Có thể xoay mô hình quanh một điểm xác định ( ROTATE ) hoặc mặt quanh một đường trục do ta định nghĩa (AXIS) SURF-X : Các bức ảnh sau khi được xoay, phóng to - thu nhỏ có thể được ghi Điểm nhận được sẽ là điểm giao của 2 đường cong màn hình gần lại dưới một tên cụ thể và ta có thể gọi lại nó bất kỳ lúc nào. Việc với điểm chọn nhất ghi lại các bức ảnh và quản lý nó được thực hiện bằng lệnh PICTURE TP NOD : 4. Hệ toạ độ người dùng Chỉ dùng trong ứng dụng NC, khi TOOL PATH được mở, điểm nhận được sẽ là điểm cuối của đường chạy dao được chọn gần Các hệ toạ độ người dùng giúp đỡ chúng ta dễ dàng nhập các điểm theo các với điểm chọn toạ độ tương đối cũng như dễ dàng xác định các mặt phẳng vẽ hiện thời khi tạo dựng các đường cơ sở của các bề mặt. FEMNOD : Trong Cimatron, ngoài mô đul tạo dựng mô hình ( MODELING ), các mô Chỉ dùng trong ứng dụng FEM, điểm nhận được sẽ là điểm nút đul khác như FEM, NC cũng sử dụng các hệ toạ độ người dùng riêng. Các UCS gần với điểm chọn được tạo dựng trong MODELING có thể được dùng trong các ứng dụng khác tuy UCSORG : nhiên các UCS được định nghĩa trong các ứng dụng khác chỉ được dùng trong Điểm nhận được là điểm gốc của UCS hiện thời. ứng dụng đó. 3. Các công cụ điều khiển màn hình Việc tạo ra và quản lý các hệ toạ độ người dùng được thực hiện bằng lệnh UCS. Lệnh này bao gồm 6 tuỳ chọn: Các công cụ điều khiển màn hình cho phép chúng ta quan sát và thao tác dễ dàng hơn với mô hình đang tạo dựng. Trong Cimatron các công cụ điều khiển ACTIVE : Thay đổi hệ toạ độ hiện thời hoặc định nghĩa UCS mới màn hình có thể dễ dàng gọi ra bất cứ lúc nào bằng cách ấn phím phải và phím đồng thời đưa nó trở thành hoạt động giữa chuột. Các lệnh này được chia làm hai nhóm: CREATE : Tạo ra UCS mới a. Nhóm lệnh phóng to- thu nhỏ bức ảnh trên màn hình để có thể dễ dàng MOVE : Dời UCS quan sát các chi tiết của mô hình bao gồm: RENAME : Thay đổi UCS W: Xác định tỷ lệ phóng và vùng màn hình bằng cách vẽ ra một của sổ DELETE : Xoá UCS (hiện thời không hoạt động) SCALE : Thay đổi kích thước hiển thị của các đối tượng vẽ bằng DISPLAY : Đảo ngược trạng thái màn hình của các trục toạ độ cách gõ vào tỷ lệ phóng được chọn 146 147
3.3. Sử dụng module NC. bề mặt gia công, mặt phẳng an toàn mà dao có thể dịch chuyển trên nó không va Để tạo ra cơ sở dữ liệu để điều khiển máy NC gia công các chi tiết trong hệ vào chi tiết, toạ độ của dụng cụ cắt ở mỗi thời điểm trong quá trình gia công ... ) thống CIMATRON chúng ta phải gọi ra mô đul NC của CIMATRON. Quá trình đều xác định theo điểm gốc này. Chính vì vậy ta nên chọn chúng sao cho sau này NC trong CIMATRON được tiến hành qua nhiều bước như hình vẽ: dễ dàng xác định được toạ độ các điểm Để thực hiện các thao tác khác nhau với hệ toạ độ máy ta dùng lệnh MACSYS : MACSYS Để định nghĩa một hệ toạ độ máy mới hoặc gọi ra một hệ toạ độ máy đã tồn tại ta sử dụng tuỳ chọn ACTIVE của lệnh sau đó chỉ ra điểm gốc của hệ toạ độ máy và hai điểm tiếp theo xác định phương của trục X, Y. Sau khi tạo ra một hệ toạ độ máy ta có thể đưa toàn bộ mô hình đã xây TOOLS dựng trong MODELING vào trong nó, hoặc chỉ đưa vào một số bề mặt nhất định của mô hình vào. Trong trường hợp muốn đưa thêm một số đối tượng vẽ ( của mô hình đã xây dựng trong MODELING ), vào trong hệ toạ độ máy hiện thời ta sử dụng tuỳ chọn APPEND Để đổi tên hệ toạ độ máy ta dùng tuỳ chọn RENAME TOOL PATH Tuỳ chọn DELETE dùng để xoá các hệ toạ độ máy cùng với tất cả các dự liệu tạo ra trong nó 3.3.2. TOOLS TECHNOLOGICAL Trong bước này chúng ta tiến hành định nghĩa các thông số của dao dùng FUNCTION để gia công. Hãy chọn hàm TOOLS để định nghĩa các dụng cụ cắt, một số lượng không hạn chế các dụng cụ cắt có thể được tạo ra trong một tệp: 3.3.3. TOOL PATH Ở bước này chúng ta phải tiến hành mở một đường chạy dao (Tool path ). POSTPR GCODE Một đường chạy dao bao hàm một chuỗi các thủ tục mà nó được gọi ra khi định nghĩa một quá trình gia công. Mỗi một thủ tục ( Procedure ) ví dụ như POCKET, Hình 3.4. Các bước thực hiện trong CIMATRON - NC PROFILE, SURMILL ... được tạo ra bằng cách gọi một hàm gia công, chứa đựng 3.3.1. MACSYS: các dữ liệu mô tả các thuộc tính hình học tương ứng, các thông số gia công và các khối dịch chuyển của dao. Các khối dịch chuyển dao được lưu trữ ở định Đây là bước đầu tiên của quá trình NC. Trong bước này ta phải định nghĩa một dạng trung gian và được xử lý bằng bộ hậu xử lý để tạo ra các mã điều khiển máy hệ toạ độ máy (MACSYS), thực chất đó là việc định hướng cho chi tiết đã được cho các máy gia công xác định xây dựng ở phần Modeling. 1. Các điều kiện cần thiết để tạo ra một đường chạy dao Hướng của trục Z luôn phải trùng với hướng của trục chính của máy gia công và hướng cuả trục X, Y phải chọn trùng với hướng của bàn máy. Nếu ta chọn các Chi tiết: hướng của trục không hợp lý sẽ không thể thực hiện được các thủ tục gia công Mặc dù ta có thể tạo ra mô hình hình học trực tiếp trong mô đul NC, tốt sau này nhất là chúng ta tạo ra chúng ở mô đul Modeling. Các đối tượng hình học được Điểm gốc của hệ toạ độ máy có thể chọn tuỳ ý, tuy nhiên toạ độ của các điểm tạo ra trong NC chỉ tồn tại trong MACSYS hiện thời dùng trong các thủ tục gia công sau này ( ví dụ như điểm cao nhất, thấp nhất của Dụng cụ cắt: 148 149
Mặc dù có thể định nghĩa các dụng cụ cắt bên trong một hàm gia công, tuy 4. TECHNOLOGICAL FUNCTION nhiên tốt nhất ta hãy tạo ra các dụng cụ cắt cần thiết trước khi mở một đường Đây là phần chủ yếu của quy trình NC. ở đây chúng ta phải sử dụng các chạy dao. lệnh gia công một cách hợp lý để tạo ra các thủ tục trong một đường chạy dao MACSYS: đang được mở. Việc tạo ra các thủ tục được tiến hành qua hai giai đoạn: Trước khi tạo ra chuyển động đầu tiên của đường chạy dao, cần phải định Định nghĩa thủ tục nghĩa một hệ toạ độ máy, chi tiết gia công, và các dao cắt cần thiết nên được định Chạy nó nghĩa trước khi gọi các hàm gia công tương ứng. Việc định nghĩa các thủ tục được thực hiện qua các bước sau: 2. Tạo ra đường chạy dao Chọn một hàm gia công hợp lý. Mỗi một hàm gia công này sẽ Việc mở một đường chạy dao có thể thực hiện bằng hai cách: chứa đựng một số nhất định các thông số hình học và tuỳ chọn Việc gọi bất kỳ một nhóm hàm gia công nào ( MILL, LATHE, tương ứng với nó WIRE_EDM hoặc PUNCH) sẽ tự động mở ra đường chạy dao. Chọn các đối tượng hình học để xác định bề mặt gia công và gới Sử dụng tuỳ chọn CREATE của lệnh TOOLPATH ta có thể tạo ra một hạn không gian của chi tiết gia công đường chạy dao mới của bất kỳ dạng gia công nào Cập nhật các tuỳ chọn của lệnh theo yêu cầu. Các đường chạy dao đã tồn tại có thể được mở ra lại bằng lệnh TOOLPATH/ REOPEN Giai đoạn này yêu cầu chúng ta phải nhập các dữ liệu tương ứng. Ngay sau khi thủ tục được tạo ra, các định nghĩa xác định chúng có thể được thay đổi nếu Ngoài ra lệnh TOOLPATH còn cung cấp cho chúng ta một số tiện ích khác chúng ta muốn để quản lý các đường chạy dao: Chạy các thủ tục: RENAME: Thay đổi tên của một đường chạy dao Các khối dịch chuyển dao được tạo ra tương ứng với các định nghĩa ở thủ DELETE : Xoá một đường chạy dao đã có tục. Các khối này có thể kiểm tra và hiệu chỉnh bằng tay và sau đó được gửi sang Sau khi đường chạy dao được tạo ra nó có thể được nhân đôi bằng tuỳ bộ hậu sử lý. Giai đoạn này không yêu cầu người dùng nhập dữ liệu. Chỉ có chọn DUBLICATE của lệnh TOOL PATH. Thực chất đây là việc copy những thủ tục với các định nghĩa hợp lệ mới có thể được thực hiện. Việc chạy một đường chạy dao đang được mở. các thủ tục có thể bị ngắt bởi người dùng. Một số các thủ tục được tạo ra trong một đường chạy dao, nhưng ta có Chúng ta có thể tạo ra các định nghĩa cho một thủ tục và sau đó quyết định thể tạm thời chưa chạy nó. Tuỳ chọn EXECUTE cho phép chạy tất cả chạy hoặc không chạy thủ tục đó. Những thủ tục chưa được chạy ( bị bỏ qua ) các thủ tục chưa được chạy trong đường chạy dao hiện thời hoặc những thủ tục bị ngắt trong quá trình chạy có thể được chạy lại ở các bước Tuỳ chọn GLOBAL HEADER sẽ tạo ra danh sách các tiêu đề của tất cả sau này. Việc chạy lại một thủ tục trong một đường chạy dao đang mở được thực các đường chạy dao trong hệ toạ độ máy hiện thời hiện bằng tuỳ chọn RERUN của hàm MANAG_TP. Ngay sau khi một đường chạy dao được mở ra, ở dòng trạng thái ở đáy màn Trong quá trình chạy một thủ tục ta có thể dừng lại tạm thời để quan sát và hình sẽ cho ra các thông tin về toạ độ hiện thời của dao, tên đường chạy dao, các thay đổi các chế độ hiển thị trên màn hình bằng cách ấn phím bước trống của bàn thông số của máy và dao phím. Những thủ tục bị ngắt tạm thời này có thể được chạy tiếp hoặc ngừng việc chạy tại điểm ngắt. 3. Định nghĩa các khối dịch chuyển dao: a. Các hàm gia công của Cimatron Một đường chạy dao chứa đựng một danh sách được xếp xắp các thủ tục. Việc chạy các thủ tục này sẽ tạo ra các khối dịch chuyển dao, mỗi thủ tục có thể Đối với máy phay: được định nghĩa lại và chạy lại. 150 151
Cimatron cung cấp cho chúng ta đầy đủ các lệnh điều khiển gia công trên nghĩa. Ngoài ra ta cũng có thể kiểm tra và sửa đổi các toạ độ điểm khoan và các máy phay từ 2 1/2 trục đến 5 trục. Tuy nhiên do thời gian có hạn nên trong phạm tham số khác vi đề tài này chúng tôi chỉ mới dừng lại khai thác các lệnh điều khiển máy 21/2 và Các thuộc tính chính bao gồm: 3 trục các lệnh này bao gồm: Chiều sâu khoan tính theo đường kính toàn bộ (BY FULL DEPTH) Đối với máy 2.5 trục: Chiều sâu tính đến đỉnh mũi khoan (BY TIP DEPTH) DRILL Chiều sâu tính đến đường kính chỉ định (BY CHAMFER DIAMETER) PROFILE Chỉ ra các điểm chồng với một tuỳ chọn để xoá chúng POCKET Các bước thực hiện Đối với máy 3 trục ngoài các lệnh dành cho máy 2.5 trục cimatron còn cung cấp các lệnh sau: 1. Chỉ ra các điểm khoan SURMILL 2. Xác lập các tham số hình thức : Chính xác hoá, thêm vào xoá thay đổi và cập nhật chiều sâu hoặc kiểm tra các điểm chồng SURCLR 3. Thực hiện SRFPRF SRFPKT POCKET ZCUT Tạo ra chuyển động dao phay để khoét vật liệu khỏi một vùng khép kín WCUT định nghĩa bởi đường bao và các đảo CURVE_MX Các đường chu tuyến có thể thêm vào hoặc bớt đi ở bất kỳ thời điểm nào. Đối với mỗi đường chu tuyến ta có thể định nghĩa các giá trị góc nghiêng hoặc RULED_MX khoảng offset từ các chu tuyến CLEANUP Các chuyển động của dao tại chiều sâu không đổi và thực hiện tại mỗi lớp Z Lưu ý: Nhiều kỹ thuật cắt có thể thực hiện: Đối với các hàm POCKET, PROFILE, WCUT, ZCUT các đảo Dọc theo các đường cong cách đều đường bao. Các dịch chuyển dao không được phay sẽ tạo ra nếu SIDE STEP lớn hơn đường kính chi được thêm vào để cắt vật liệu thừa ở điểm góc tiết Dọc theo đường thẳng song song dưới một góc nào đó, ta có thể chọn Đối với các hàm POCKET, PROFILE, WCUT, ZCUT , dao cắt có cắt một chiều hoặc 2 hướng thể bị hỏng nếu DOWN STEP lớn hơn chiều dài vùng cắt của dao Tạo hình các đường biên, việc tiến và lùi có thể được xác định. Khi các trường hợp trên xảy ra, máy sẽ đưa ra các lời cảnh báo Người sử dụng có thể ấn định điểm tiếp cận bên trong hoặc bên ngoài DRILL : Tạo ra chu trình khoan cho máy khoan vùng khép kín, kỹ thuật RAMPING DOWN có thể sử dụng, hệ thống sẽ Nhiều điểm khoan có thể được định nghĩa với một tuỳ chọn mặt phẳng hay tối ưu hoá các chuyển động giữa các vùng; Thay cho việc lùi dao, dao sẽ mặt cong tham chiếu. Trật tự tự động hoặc trật tự đảo ngược đều có thể chuyển động qua các vùng trước đó đã gia công. Các điểm khoan có thể thêm vào hoặc bỏ đi ở bất kỳ thời điểm nào. ở mỗi Các bước: một điểm khoan hướng của lỗ, chế độ lùi dao, chiều sâu cắt có thể được định Xác định các thuộc tính hình học 152 153
1. hoặc định nghĩa một đường chu tuyến khép kín và nếu cần thiết cả - Định nghĩa các đường cong kiểm tra đầu và cuối các đảo, hoặc định nghĩa một bề mặt phẳng 3. Khẳng định việc thực hiện lệnh 2. Định nghĩa khoảng offset và góc nghiêng của thành RULED_MX 3. Xác lập các thông số hình thức nếu cần thiết xác định lại hoặc hiệu chỉnh chu tuyến Tạo ra một chuỗi liên tiếp các bề mặt kẻ, mỗi bề mặt được xác định bằng 2 đường cong và tạo ra chuyển động của dao cắt để gia công chúng dọc theo các PROFILE đường cong tham số của bề mặt với việc sử dụng các máy 3, 4 và 5 trục Tạo ra chuyển động phay 2.5 trục để cắt dọc theo một cạnh của đường chu Một bề mặt kẻ được định nghĩa bằng việc nối các điểm cuối của các đường tuyến khép kín hoặc hở và các bề mặt phẳng cong của 2 chu tuyến (kín hoặc hở) bằng các phân đoạn thẳng Các đường chu tuyến ở bất kỳ dạng nào có thể thêm vào hoặc bớt đi nếu Không nhất thiết phải xây dựng bề mặt trước khi gia công cần thiết. Đối với mỗi đường chu tuyến các giá trị offset và góc nghiêng, hướng phay có thể được định nghĩa, hiệu chỉnh Vùng gia công có thể được bao bởi các bề mặt chi tiết Các bước thực hiện: Chuyển động của dụng cụ sẽ ở những bề sâu không đổi và chia thành từng lớp 1. Định nghĩa chu tuyến Nhiều kỹ thuật cắt khác nhau có thể được sử dụng 2. ấn định các tham số hình thức Chế độ cắt một chiều và hai chiều định nghĩa lại các chu tuyến hoặc phía được phay Chế độ CLIMB, CONVENTIONAL và chế độ cắt phối hợp 3. Thực hiện lệnh Sự tiến, lùi dao theo phương tiếp tuyến, pháp tuyến và đường phân SRFPKT giác Tạo ra chuyển động 3 trục để khoét vật liệu từ một vùng khép kín trong khi ở mỗi lớp cắt các vệt cắt nhiều phía có thể được thực hiện đối với vẫn dịch theo biên dạng của bề mặt chi tiết. Vùng khép kín được định nghĩa bởi gia công thô các đường chu tuyến bao quanh Kiểm tra toàn bộ để ngăn ngừa va đập vào các chu tuyến Bề mặt chi tiết không bị xén thành một cạnh chung Xén các vòng gây ra bởi bán kính cong quá nhỏ Các bề mặt kiểm tra có thể được xác định để định nghĩa các vùng cắt. Có Xác lập các tốc độ chạy dao khác nhau ở góc thể kiểm tra sự va đập của dao vào các bề mặt chi tiết cũng như các bề mặt kiểm Các đường cong kiểm tra có thể thêm vào hoặc bớt đi nếu cần thiết tra. Sự va đập được ngăn ngừa giữa các bề mặt và tất nhiên trong một bề mặt khi bán kính cong nhỏ hơn bán kính dao cắt Các bước: 1. Định nghĩa đặc tính hình học Nhiều kỹ thuật cắt có thể được áp dụng - Xác định các đường chu tuyến kín hoặc hở SPIRAL CUT, từ trong ra ngoài hoặc ngược lại - xác định khoảng offset, góc nghiêng và hướng phay PARALLEL CUT khoét zigzag dọc theo đường thẳng dưới một góc xác định, bước dao ngang có thể được xác định bằng SCALLOP hoặc bằng 2. Xác lập các thông số thể thức giá trị xác định - hiệu chỉnh các đường chu tuyến nếu cần thiết 154 155
RADIAL CUT dọc theo các dường thẳng với góc nghiêng tăng dần Các bước thực hiện Các bước thực hiện 1. Định nghĩa các bề mặt chi tiết. 1. Định nghĩa các bề mặt phẳng hoặc cong của chi tiết và nếu cần 2. Định nghĩa các đường chu tuyến kín hoặc hở hoặc mặt phẳng thiết các bề mặt kiểm tra 3. ấn định các giá trị offset và hướng phay 2. Định nghĩa đường chu tuyến khép kín và nếu cần thiết định nghĩa 4. Xác định các tham số hình thức nếu cần thiết: các đảo, khoảng offset, hướng offset cho mỗi chu tuyến Định nghĩa bề mặt kiểm tra 3. ấn định các tham số hình thức nếu cần thiết hiệu chỉnh các chu tuyến 4. thực hiện lệnh kiểm tra việc định nghĩa các đường cong hoặc các điểm kiểm tra đầu và cuối SRFPRF Định nghĩa lại loại chi tiết, bề mặt chi tiết và bề mặt kiểm tra Tạo ra chuyển động dao 3 trục để cắt dọc theo một cạnh của đường chu tuyến 5. thực hiện lệnh kín hoặc hở trong khi vẫn đi theo các bề mặt của chi tiết SURCRL Các bề mặt chi tiết không bị xén thành một cạnh chung. Các bề mặt kiểm tra có thể được định nghĩa để xác định vùng gia công Tạo ra chuyển động dao cắt 3 trục trên các bề mật của chi tiết dọc theo các đường thẳng được định nghĩa bởi hai chu tuyến. Các đường chu tuyến cũng bao Có thể kiểm tra sự va đập của dao vào các bề mặt chi tiết cũng như các bề vùng phay mặt kiểm tra. Sự va đập được ngăn ngừa giữa các bề mặt và tất nhiên trong một Các bề mặt chi tiết không bị xén thành một cạnh chung. Các bề mặt kiểm bề mặt khi bán kính cong nhỏ hơn bán kính dao cắt tra có thể được định nghĩa để xác định vùng gia công Nhiều kỹ thuật có thể áp dụng ở đây Có thể kiểm tra sự va đập của dao vào các bề mặt chi tiết cũng như các bề Phay một chiều và hai chiều mặt kiểm tra. Sự va đập được ngăn ngừa giữa các bề mặt và tất nhiên trong một CLIMB, CONVENTIONAL và phay hỗn hợp bề mặt khi bán kính cong nhỏ hơn bán kính dao cắt Tiến lùi dao theo phương tiếp tuyến, pháp tuyến, và đường phân Nhiều kỹ thuật gia công có thể áp dụng ở đây giác Dọc theo hoặc vuông góc với chu tuyến Tại mỗi lớp cắt đường cắt nhiều phía có thể được thực hiện đối với Cắt một hoặc hai chiều chế độ cắt thô Nhiều phương thức tiến, lùi dao có thể được sử dụng Việc kiểm tra toàn bộ sẽ ngăn ngừa việc cắt phạm vào đường chu Các bước thực hiện tuyến 1. Định nghĩa các bề mặt Việc xén các vòng được gây ra bởi các bán kính của cung cong do nó quá nhỏ 2. Định nghĩa các đường chu tuyến Xác định tốc độ cắt khác nhau cho việc phay góc 3. Định nghĩa các bề mặt kiểm tra nếu cần thiết Các đường cong kiểm tra có thể thêm vào hoặc xoá đi nếu cần thiết 4. ấn định các tham số hình thức nếu cần thiết định nghĩa lại các bề Các khoảng offset đối với các bề mặt chi tiết, bề mặt kiểm tra và mặt chi tiết, hướng cắt góc bắt đầu các bề mặt và chu tuyến kiểm các đường chu tuyến có thể được định nghĩa và hiệu chỉnh tra 156 157
5. Thực hiện lệnh Các bề mặt chi tiết không thể bị xén thành một cạnh chung. Các bề mặt kiểm tra có thể được định nghĩa để xác định vùng gia công SURMILL Có thể kiểm tra sự va đập của dao vào các bề mặt chi tiết cũng như các bề Tạo ra chuyển động 3, 4, 5 trục của dao để phay các dải kế tiếp của các bề mặt kiểm tra. Sự va đập được ngăn ngừa giữa các bề mặt và tất nhiên trong một mặt trong khi vẫn bám sát các đường cong tham số của các bề mặt này. Có thể bề mặt khi bán kính cong nhỏ hơn bán kính dao cắt chọn mặt cong thông thường cũng như mặt bị xén. Chuỗi các mặt cong trong dải được hiển thị một cách rõ ràng và có thể hiệu chỉnh bằng tay. Chuyển động của Nguyên công WCUT nhanh có thể được thực hiện trong trường hợp khi các dao dọc theo các khoảng hở và phần giao nhau của các bề mặt được kéo dài hoặc bề mặt chi tiết được xác định chính xác và không có khoảng hở, khoảng chồng xén bớt nếu cần thiết và chuyển động trơn tru giữa các bề mặt được hình thành hoặc vùng không thể cắt Nhiều kỹ thuật gia công có thể áp dụng ở đây Các bề mặt kiểm tra có thể được định nghĩa để xác định vùng phải tránh gia công . Có thể thực hiện kiểm tra toàn sự va đập có thể của dao. Sự va đập được Gia công dọc theo các đường cong mà nó cách đều đường bao một ngăn ngừa giữa các bề mặt và cả bên trong một bề mặt mà bán kính cong của nó khoảng nhất định tương ứng với từng lớp cắt Z nhỏ hơn bán kính dao. Tuy nhiên có thể gia công bỏ qua kiểm tra va đập Tạo ra các đường bao tương ứng với mỗi lớp cắt. Có thể xác định (gouging) để thu được kết quả nhanh hơn, hoặc chỉ kiểm tra từng phần gần với bề kiểu tiến và lùi dao mặt kiểm tra Điểm tiếp cận có thể được xác định bởi người dùng, bên ngoài Nhiều kỹ thuật gia công có thể áp dụng: hoặc bên trong vùng khép kín. Dọc theo hoặc vuông góc với dải phay Điểm tiếp cận được tối ưu hoá được tính toán bởi hệ thống sao cho mỗi Cắt một chiều hoặc hai chiều vùng gia công có một điểm tiếp cận đơn, chung cho tất cả các lớp cắt. Kỹ thuật Nhiều kiểu tiến và lùi dao có thể lựa chọn Ramping down có thể được áp dụng. Các khoảng offset có thể được xác định cho mỗi chu tuyến và cho các mặt cong kiểm tra Bước chạy dao ngang có thể được xác định bởi một số xác định các vệt cắt, Các bước thực hiện hoặc theo chiều cao của phần vật liệu còn chưa bị cắt. Các giá trị offset có thể được định nghĩa cho mỗi đường chu tuyến 1. Định nghĩa các bề mặt và nếu cần thiết các bề mặt kiểm tra Các bước thực hiện 2. Định nghĩa một chu tuyến khép kín và nếu cần thiết các đảo, định 1. Định nghĩa các mặt cong và nếu cần thiết các bề mặt kiểm tra nghĩa các khoảng offset và hướng offset cho mỗi chu tuyến 2. Khẳng dịnh phía gia công, hướng cắt và góc bắt đầu Chú ý : Khi làm việc với GOUGE CHECK : OFF Không được chọn các chu tuyến bao cho vệc gia công phần lõm 3. thiết lập các thông số thể thức nếu cần thiết định nghĩa lại các bề 3. xác lập các tham số hình thức nếu cần thiết định nghĩa lại các bề mặt của chi tiết, hướng phay, hướng cắt, góc bắt dầu và bề mặt mặt chi tiết, bề mặt kiểm tra, các chu tuyến và khoảng offset kiểm tra 4. khẳng định việc thực hiện lệnh 4. Thực hiện lệnh WCUT ZCUT Tạo ra chuyển động của dao để cắt thô một thể tích vật liệu được định nghĩa Tạo ra chuyển động của dao để cắt thô một khối vật liệu được xác định bởi bởi các bề mặt chi tiết và việc quét các chu tuyến các bề mặt chi tiết và việc quét các đường chu tuyến 158 159
Các bề mặt chi tiết không bị xén thành một cạnh chung. Các bề mặt kiểm Xác định vùng không được gia công còn lại sau nguyên công phay bề mặt tra có thể được định nghĩa để xác định vùng gia công với việc sử dụng dao phay trước đó và cắt những vùng này với việc sử dụng dao hiện thời Có thể kiểm tra sự va đập của dao vào các bề mặt chi tiết cũng như các bề mặt kiểm tra. Sự va đập được ngăn ngừa giữa các bề mặt và tất nhiên trong một Hàm này có các tham số tương tự như ở hàm SRFPKT. Chỉ có một số điểm bề mặt khi bán kính cong nhỏ hơn bán kính dao cắt khác sau: Dụng cụ cắt sẽ bắt đầu cắt ở mặt phẳng cắt cao nhất và sau đó dịch chuyển Quá trình gia công được thực hiện qua ba bước: song song với mặt XY. Nó sẽ phay mỗi thời điểm một lớp song song với mặt XY 1. Xấp xỉ các bề mặt cong ngoại trừ nơi chạm vào các bề mặt. Người dùng có thể xác định để chuyển động 2. Tính toán vùng không được gia công ở bước trước theo sát hình dạng của bề mặt để lưu lại bề mặt được gia công bán tinh 3. Gia công vùng được định nghĩa bởi 2 bước trên với dao cắt hiện Dụng cụ sẽ tiếp tục phay bên trong chu tuyến cho tới khi chạm mặt phẳng thời cắt thấp nhất hoặc cho tới khi không còn điểm nào mà dao có thể cắt và không va Chú ý: vào các đảo hay bề mặt Nhiều kỹ thuật gia công có thể áp dụng Khi chạy hàm này tất cả ba bước được thực hiện lại, có nghĩa là các vùng chưa được gia công sẽ được tính toán lại và gia công lại. - Dọc theo các đường thẳng song song ở một góc nào đó - Dọc theo các đường thẳng hướng vào một điểm xác định Các đường chu tuyến được tạo bởi hàm này không liên đới với hàm và có thể sử dụng bởi hàm khác hoặc xoá đi hay thay đổi nếu cần thiết. - Cắt theo một hoặc 2 hướng Các bước: - Nhiều phương pháp tiến, lùi dao có thể lựa chọn 1. Xác định kích thước hình học Điểm tiếp cận có thể được xác định bởi người dùng bên trong hoặc bên Hoặc định nghĩa các bề mặt phẳng của chi tiết Hoặc định ngoài đường chu tuyến khép kín. Các khoảng offset có thể được xác định và hiệu nghĩa các mặt cong và nếu cần thiết cả các bề mặt kiểm tra chỉnh cho từng bề mặt chi tiết , bề mặt kiểm tra và các đường chu tuyến. Xác định đường chu tuyến khép kín và nếu cần thiết các đảo Các bước thực hiện bên trong nó cũng như khoảng offset và hướng offset 1. Định nghĩa các bề mặt chi tiết và nếu cần thiết cả các bề mặt kiểm tra 2. Xác lập các thông số thể thức và nếu cần thiết xác định lại hoặc hiệu chỉnh các đường chu tuyến, mặt cong của chi tiết, các mặt 2. Định nghĩa các đường chu tuyến khép kín và nếu cần thiết các đảo kiểm tra của chúng, định nghĩa khoảng offset cho mỗi chu tuyến 3. thực hiện lệnh 3. xác lập các tham số hình thức và nếu cần thiết hiệu chỉnh các chu Đối với máy tiện : tuyến, thay đổi phía bắt đầu định nghĩa lại các bề mặt chi tiết và bề mặt kiểm tra Cimatron cung cấp các lệnh gia công sau: 4. khẳng định và thực hiện lệnh LT_ROUGH LT_FINISH CLEANUP LT_DRILL LT_THRED 160 161
LT_GROOV Nhiều phương pháp có thể sử dụng để cắt rãnh như cắt đường kính trong, ngoài, cắt mặt đầu, cắt thô, cắt tinh LT_FINIS Các bước thực hiện Tạo ra chuyển động của dao tiện để cắt tinh lượng dư vật liệu dọc theo phía 1. định nghĩa chu tuyến rãnh trong hoặc ngoài chu tuyến của chi tiết 2. định nghĩa hướng offset Các vùng không thể cắt do dao và các hình dạng chu tuyến được ngăn ngừa. 3. xác lập các tham số hình thức và nếu cần thiết định nghĩa lại chu Các giá trị offset khác nhau có thể được đưa ra cho các trục X và Z và hướng cắt tuyến và hướng offset có thể được xác định dưới một góc nào đấy. 4. khẳng định và thực hiện lệnh Các chuyển động tiến và lùi dao có thể được kiểm soát. Một điểm tức thời Các hướng dẫn chung có thể được xác định bởi người dùng để kiểm soát việc tiếp cận dao 1. Phôi được giả tạo để làm đường nối 2 góc của chu tuyến rãnh. Các bước thực hiện: Đường thẳng này chỉ được cắt biên dạng rãnh 2 lần 1. Định nghĩa các chu tuyến của chi tiết 2. Khi tạo ra rãnh dao sẽ bám chính xác độ cong đường biên dạng 2. Định nghĩa hướng cắt rãnh, không va chạm nào xảy ra và kiểm tra đầy dủ sẽ đảm bảo 3. xác lập các tham số hình thức và nếu cần thiết định nghĩa lại chu chắc chắn rằng vật liệu không bị tự cắt bởi dao tuyến cắt và hướng cắt 3. Đối với chế độ FINISH ONLY Và ROUGH + FINISH : Sử dụng 4. Khẳng định và thực hiện lệnh các nội suy đường tròn để tạo ra tệp G-CODE ngắn hơn, nếu Các hướng dẫn chung RADIAL OFFSET Khác FACING OFFSET , phép nội suy tuyến tính sẽ được dùng 1. Trục X của MACSYS phù hợp với trục Z đối với chuyển động tiện và Y của MACSYS sẽ phù hợp với trục X của chuyển động tiện LT_GROUGH 2. Chuyển động kết thúc được thực hiện phù hợp với chu tuyến đã Tạo ra chuyển động của dao tiện mà nó cắt thô phần dư của vật liệu dọc chọn theo phía trong hoặc phía ngoài đường chu tuyến của chi tiết, bao gồm cả tuỳ 3. Cần phải quan tâm tới vùng UNDERCUT mà dao không với tới chọn cắt mặt đầu 4. LT_FINIS kiểm tra rằng không có một Looping nào được thực hiện Tránh được vùng không được cắt do dụng cụ và hình dạng của chu tuyến. trên đường chạy dao và đường chu tuyến của chi tiết không bị Các khoảng offset khác nhau có thể sử dụng cho các trục X và Z và hướng cắt có xuyên vào thể được xác định dưới một góc bất kỳ 5. LT_FINIS tự động định nghĩa một chu tuyến của phôi , đường chu Các chuyển động tiến và lùi dao có thể được kiểm soát. Một điểm tức thời tuyến này có thể được hiện ra trên màn hình có thể được xác định bởi người dùng để kiểm soát việc tiếp cận dao LT_GROOV Các bước thực hiện: 1. định nghĩa chu tuyến của chi tiết Tạo ra chuyển động của dao để cắt rãnh 2. chọn phía cắt 3. định nghĩa chu tuyến của phôi 162 163