ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH NINH THUẬN TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ NINH THUẬN -------------------------------------------------- GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 36: CAD-CAM-CNC NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-. năm 2019 của Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận) Ninh Thuận, năm 2019 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trính nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trìch dùng cho các mục đìch về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đìch khác mang tình lệch lạc hoặc sử dụng với mục đìch kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Trong những năm gần đây, với nhu cầu công nghiệp hoá hiện đại hoá dạy nghề đó có những bƣớc tiến nhằm thay đổi chất lƣợng dạy và học, để thực hiện nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội.
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực cơ khì chế tạo nói chung và ngành Cơ điện tử ở Việt Nam nói riêng đó có những bƣớc phát triển đáng kể. Để đáp ứng nhu cầu về tài liệu học tập cho học sinh - sinh viên và tài liệu cho giáo viên khi giảng dạy. Khoa Cơ khì - Xây dựng Trƣờng Cao đẳng nghề Ninh Thuận đã biên soạn bộ giáo trính “Hệ thống CAD/CAM/CNC”. Đây là môn học kỹ thuật chuyên môn trong chƣơng trính đào tạo của bậc Cao đẳng nghề Cơ điện tử Mô đun “Hệ thống CAD/CAM/CNC” là mô đun đào tạo nghề đƣợc biên soạn theo hính thức tìch hợp lý thuyết và thực hành.
Trong quá trính thực hiện, nhóm biên soạn đã tham khảo nhiều tài liệu công nghệ gia công trên máy công cụ trong và ngoài nƣớc, kết hợp với kinh nghiệm trong thực tế sản xuất. Nhóm biên soạn đã có rất nhiều cố gắng, nhƣng không tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận đƣợc sự đóng góp ý kiến của độc giả để giáo trính đƣợc hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Ninh Thuận, ngày…. năm 2019 Tham gia biên soạn 1.
Chủ biên: Trần Thanh Sơn 2. Thành viên: Nguyễn Đỗ Quốc Trung MỤC LỤC BÀI 1. LÀM QUEN VỚI MASTERCAM. Công nghệ CAD/CAM:.
Lịch sử phát triển CAD/CAM - CNC:. 7 BÀI 2: CÁC LỆNH VẼ 2D. Khái niệm và khả năng ứng dụng:. Cấu trúc màn hính đồ họa:.
13 BÀI 3:CÁC PHƢƠNG PHÁP TIỆN-PHAY 2D. Chọn vật liệu gia công:. Một số tuỳ chọn khác:. 29 BÀI 4:DỤNG CỤ CẮT, PHÔI VÀ QUẢN LÝ NGUYÊN CÔNG.
58 BÀI 5: CÁC PHƢƠNG PHÁP PHAY 2D. Thông số chung của chƣơng trính SURFACE:. Các chu trính phay thô (SURFACE ROUGH TOOLPATHS):. Các chu trính phay tinh (SURFACE FINISH TOOLPATHS):.
228 BÀI 6: LẬP TRÌNH TIỆN THÔ, TINH DỌC THEO TRỤC Z. Thông số chung của các chu trính MULTIAXIS:. CHU TRÌNH TIỆN THÔ DỌC TRỤC Z. CHU TRÌNH TIỆN TINH DỌC TRỤC Z.
247 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 250 CHƢƠNG TRÌNH MÔN HỌC HT CAD/CAM/CNC NGHỀ CƠ ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ Mã số của môn học: MH 36 Thời gian của môn học: 120 giờ;(Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành: 85 giờ; kiểm tra: 5 giờ) I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN: - Vị trì: Môn học đƣợc bố trì giảng dạy sau các mô đun: , MĐ 12, MĐ 14, MĐ 16, MĐ 27 - Tình chất: Mô đun chuyên môn nghề bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: tạo ra bản vẽ gia công đƣợc dùng để thiết kế, chế tạo, lắp ráp, gia công trên các máy CNC II.
MỤC TIÊU MÔ ĐUN: Về kiến thức:. - Hiểu đƣợc các lệnh vẽ cơ bản trên mastercam - Hiểu đƣợc các phƣơng pháp Tiện và phay 2D Về kỹ năng: - Vẽ đƣợc các biên dạng 2D - Xuất các biên dạng 2D sang máy CNC Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Rèn luyện tình kỷ luật, kiên trí, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tìch cực sáng tạo trong học tập. NỘI DUNG MÔN HỌC: 1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời gian Tổng số Kiểm Số Bài tra* Tên chƣơng mục Lý tập TT (LT thuyết thực hoặc hành TH) 1 Bài 1.
LÀM QUEN VỚI MASTERCAM 10 2 8 0 1 1.1Mở chƣơng trính Mastercam Mill 1.2Màn hính Mastercam.3Thoát khỏi màn hính Mastercam.4Sử dụng phìm tắt trong Mastercam.5Sử dụng phìm tắt trong Mastercam.7Thiết lập cấu hính hệ thống.8Vẽ một hính gồm một contour và 4 đƣờng tròn.9Phay con tour 1.11 Mô phỏng và xuất chƣơng trính NC 2 CÁC LỆNH VẼ 2D 25 5 18 2 1. Curves và Surface 8.Bài thực hành tạo hính 2D 3 HIỆU CHỈNH CÁC ĐỐI TƢỢNG 10 2 7 1 1. Chức năng DELETE. 4 DỤNG CỤ CẮT, PHÔI VÀ 10 2 8 0 QUẢN LÝ NGUYÊN CÔNG 1.
Các Mođun chạy dao 2D. Xác định công cụ 3. Cách chọn Contour. Phay cả vòng tròn.
Phay tại một điểm (point) 6. Khắc chữ 5 CÁC PHƢƠNG PHÁP PHAY 2D 25 5 19 1 1. Cách chọn Contour. Phay cả vòng tròn.
Phay tại một điểm (point) 6. Khắc chữ 6 LẬP TRÌNH TIỆN THÔ DỌC 10 4 6 0 THEO TRỤC Z 1. Cơ sở của tiện CNC 2. Tạo hính chi tiết 3.
Chu trính tiện thô dọc trục Z 4. Lập trính tiện thô dọc trục Z nhờ Mastercam Cộng 120 30 85 5 4 BÀI 1. LÀM QUEN VỚI MASTERCAM Mã bài: 36-1 Mục tiêu của bài: - Biết đƣợc các công nghệ CAD/CAM/CNC - Biết đƣợc lịch sử phát triển CAD/CAM/CNC 1. Công nghệ CAD/CAM: Những năm cuối thế kỹ 20, công nghệ CAD/CAM đã trở thành một lĩnh vực đột phá trong thiết kế, chế tạo sản phẩm công nghiệp.
Computer – Aided – Design (CAD) là thiết kế với sự trợ giúp của máy tình, Computer – Aided - Manufacturing (CAM) là chế tạo với sự trợ giúp của máy tình. Hai lĩnh này ghép nối với nhau đã trở thành một loại hính công nghệ cao, một lĩnh khoa học kỹ thuật tổng hợp của sự liên ngành Cơ khì – Tin học – Tự động hoá. Cùng với sự phát triển của khoa học máy tình, CAD/CAM đã đƣợc nhận thức và chấp nhận nhanh chóng trong công nghiệp ví nó là hạt nhân chình để sáng tạo và sản xuất sản phẩm, để tăng nhanh năng suất lao động, giảm cƣờng độ lao động và tự động hoá quá trính sản xuất, nâng cao độ chình xác chi tiết và đạt hiệu quả kinh tế cao. Computer – Aided – Design (CAD) và Computer – Aided - Manufacturing (CAM) đã làm một cuộc cách mạng về thiết kế và các phƣơng pháp sản xuất.
Ngƣời thiết kế không cần phải tình toán các phƣơng trính toán học phức tạp về các vấn đề nhƣ tiếp tuyến, giao tuyến, các vị trì tâm hoặc các bề mặt phức tạp. Việc sử dụng máy vi tình để thiết kế hính dáng hính học và phát sinh ra chƣơng trính điều khiển số (NC) với công cụ mô phỏng sẽ cho ta nhín trƣớc kết quả gia công. Công nghệ CAD/CAM tiết kiệm thời gian và giá thành sản phẩm nhờ vào hiệu quả và sự chình xác của nó. Trong quá trính hính thành một sản phẩm cơ khì hoàn chỉnh thí công việc chuẩn bị sản xuất rất quan trọng nó bao gồm các khâu chuẩn bị thiết kế, chuẩn bị công nghệ, thiết kế và chế tạo các trang bị công nghệ phụ….
Kế hoạch hoá quá trính sản xuất và chế tạo sản phẩm trong thời gian ấn định. Hiện nay nó mang tình chất của loại hính sản xuất hàng loạt nhỏ, phần lớn thời gian trong khâu chuẩn bị sản xuất thí 90% giành cho thiết kế, tra cứu số liệu và phần còn lại giành cho lao động sáng tạo cho nên những công việc này thực hiện trên máy tình mang lại hiệu quả cao hơn, chình xác hơn và chất lƣợng hơn. CAD/CAM là một công nghệ liên quan với việc sử dụng máy tình để thực hiện những chức năng xác định trong lĩnh vực thiết kế và sản xuất, chế tạo. Trƣớc đây, hai lĩnh vực thiết kế và sản xuất chế tạo đƣợc thực hiện tách biệt nhau và độc lập với nhau ngay cả trong cùng một công ty, xì nghiệp.
Công nghệ CAD/CAM đang phát triển theo hƣớng liên kết chặt chẽ hai lĩnh này với nhau, nhằm tạo ra một cơ sở công nghệ cho mô hính nhà máy đƣợc tìch hợp với máy tình trong tƣơng lai. 5 CAD/CAM là một lĩnh vực nghiên cứu nhằm tạo ra các hệ thống tự động thiết kế và chế tạo. Nó dùng máy tình điện tử để thực hiện một chức năng nhất định để thiết kế và chế tạo sản phẩm. Tự động hoá chế tạo là dùng máy tình điện tử để kế hoạch hoá, điều khiển quá trính sản xuất, điều khiển quá trính cắt gọt kim loại và kiểm tra nguyên công gia công.
Computer – Aided – Design (CAD) là sử dụng hệ thống máy tình cùng với phần mềm thìch hợp để trợ giúp việc thiết lập, sửa đổi, phân tìch hoặc tối ƣu hoá một đồ án thiết kế. CAD là đồ họa máy tình mà cơ bản là sự sáng tạo và điều khiển các hính ảnh trên thiết bị hiển thị với sự trợ giúp của máy tình. CAD có thể chuyển thông tin trên không gian hai chiều sang không gian ba chiều và có đƣợc không gian khung giây (Wire frame), bề mặt (Surface), hoặc vật thể rắn (Solid). Computer – Aided - Manufacturing (CAM) là sử dụng hệ thống máy tình cùng với phần mềm thìch hợp để lập kế hoạch, quản lý và điều khiển các hoạt đông của một nhà máy thông qua giao diện trực tiếp hoặc gián tiếp giữa máy tình với các tài nguyên sản xuất của nhà máy đó.
CAM có thể phân thành hai loại: Theo dõi và điều khiển: đây là những ứng dụng trực tiếp của CAM. Theo dõi đƣợc thực hiện thông qua việc thu nhập số liệu từ quá trính sản xuất. Điều khiển là dựa vào số liệu thu nhập đƣợc từ quá trính sản xuất để xử lý và đƣa ra những tình hiệu điều khiển trực tiếp từ các quá trính trên cơ sở thuật toán của phần mềm. Trợ giúp sản xuất: đây là ứng dụng gián tiếp trong đó máy tình đã dùng để lập kế hoạch, tiến độ, dự báo, cung cấp thông tin đƣa ra các chỉ thị quản lý và điều hành công việc sản xuất.
Trong trƣờng hợp này máy tình chỉ có chức năng trợ giúp nên nằm ngoài 6 hệ thống còn con ngƣời thí thƣờng xuyên phải có mặt thực hiện các công việc theo dõi và điều khiển quá trính. Lịch sử phát triển CAD/CAM - CNC: 1. Các giai đoạn phát triển: Máy công cụ NC việc điều khiển các chức năng của máy đƣợc quyết định bằng các chƣơng trính đã lập sẵn. Các máy công cụ NC rất thìch hợp với dạng sản xuất hàng loạt nhỏ và trung bính.
Hệ thống điều khiển của máy NC là mạch điện tử.