Chương 1: Giới thiệu. Chương 2:Tổngquan Chương 3:Cơ sở lý thuyết. Chương 4:Phương hướng và giải pháp. Chương 5:Kết luận và kiến nghị.
2 do an CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 2. Định nghĩa về máy Máy là sản phẩm do con người tạo ra nhằm nâng cao hiệu suất lao động, thay thế một phần sức lao động của con người Phân loại: - Máy năng lượng: Biến đổi từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác: máy phát điện,. - Máy thông tin: máy tính,. - Máy điều khiển - Máy công tác 2.
Định nghĩa chi tiết máy Chi tiết máy là phần tử có cấu tạo hoàn chỉnh và thực hiện một chức năng nhất định trong máy Dấu hiệu nhận biết chi tiết máy: là phần tử có cấu tạo hoàn chỉnh và không thể tách rời ra hơn nữa. Ví dụ về chi tiết máy: Bu lông, đai ốc, bánh răng,. Bu lông 3 do an Hình 2. Đai ốc Hình 2.
Phân loại chi tiết máy 2.Phân loại theo công dụng a) Chi tiết máy có công dụng chung: Là những chi tiết được dùng chung cho nhiều loại máy khác nhau. Ví dụ: Bu lông, đai ốc, bánh răng,. b) Chi tiết máy có công dụng riêng: 4 do an Là những chi tiết chỉ dùng được trong một số loại máy móc nhất định. Ví dụ: Khung xe đạp, thân xe hơi,.
Khug xe đạp Hình 2. Phân loại theo hình dạng chi tiết máy a) Các chi tiết dạng hộp: Là những chi tiết có hình khối rỗng, (xung quanh có thành vách) thường làm nhiệm vụ của chi tiết cơ sở để lắp các đơn vị lắp (như nhóm, cụm, bộ phận) của những chi tiết khác lên nó tạo thành một bộ phận máy nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó của toàn máy. 5 do an Đặc điểm của chi tiết dạng hộp là có nhiều vách, độ dày mỏng của các vách cũng khác nhau, trong các vách có nhiều gân, có nhiều phần lồi lõm. Đặc biệt trên hộp có nhiều lỗ cần được gia công chính xác để thực hiện các mối lắp ghép.
Hộp giảm tốc b) Các chi tiết dạng càng: Là loại chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau hoặc tạo với nhau một góc nào đó. Chi tiết dạng càng thường có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này thành chuyển động quay của chi tiết khác hoặc ngược lại. Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánh răng và nhiều chức năng khác. Trên chi tiết dạng càng, ngoài những lỗ cơ bản cần được gia công chính xác, còn có những lỗ dùng để kẹp chặt, các rãnh then, các mặt đầu của lỗ và những bề mặt khác cần được gia công.
[1] 6 do an Hình 2. Các chi tiết dạng càng c) Các chi tiết dạng trục: Là các chi tiết có bề mặt cơ bản cần gia công là mặt tròn xoay ngoài. Mặt này thường dùng làm mặt lắp ghép Các loại trục: Trục trơn, trục bậc, trục rỗng, trục răng, trục lệch tâm. Các chi tiết dạng trục 7 do an d) Các chi tiết dạng bạc: Là những chi tiết có hình ống tròn, thành mỏng, mặt đầu có vai hoặc không có vai, mặt trong có thể trụ hoặc côn.
Bạc có thể nguyên hoặc xẻ rãnh, mặt làm việc của bạc có rãnh dầu, trên bạc có lỗ ngang để tra dầu. Đặc trưng quan trọng về kích thước của bạc là tỉ số giữa chiều dài và đường kính ngoài lớn nhất của chi tiết, tỉ số đó là: 0,5 ÷3,5 Các loại bạc: - Bạc trơn không có gờ - Bạc có gờ hoặc mặt bích - Bạc có lỗ hình côn - Bạc có xẻ rãnh - Bạc có lát thêm lớp hợp kim chống mòn - Bạc mỏng có xẻ rãnh. Các chi tiết dạng bạc e) Các chi tiết bánh răng: Bánh răng là những chi tiết dùng để truyền lực và chuyển độngmà ta thường thấy trong nhiều loại máy khác nhau. 8 do an Bánh răng được chia làm 3 loại: - Bánh răng trụ ( răng thẳng và răng nghiêng ) - Bánh răng côn ( răng thẳng và răng xoắn ) - Bánh vít.
Bánh răng trụ răng thẳng và răng nghiêng Hình 2. Bánh răng côn thẳng và côn xoắn 9 do an Bánh vít Trục vít Hình 2. Bánh vít và trục vít f) Các chi tiết dạng khác: - Bu lông, đai ốc - Lò xo - Khung xe đạp -. 10 do an Hình 2.
Giới thiệu về phần mềm Solidworks Solidworks là phần mềm thiết kế cơ khí 3D, chạy trên hệ điều hành Windowns. Solidworks được phát triển bởi Dassault Systèmes Solidworks Corp, một công ty con của Dassault Systèmes, SA (Vélizy, Pháp). Solidworks hiện đang được sử dụng bởi hơn 2 triệu kỹ sư và nhà thiết kế ở mức hơn 178.000 công ty trên toàn thế giới. Solidworks đang là đối thủ cạnh tranh trực tiếp với Autodesk Inventor và Solid Edge.
Solidworks được biết đến từ phiên bản Solidworks 1998 và được du nhập vào nước ta với phiên bản 2003 và cho đến nay với phiên bản 2012 và phần mềm này đã phát triển đồ sộ về thư viện cơ khí và phần mềm này không những dành cho những xí nghiệp cơ khí nữa mà còn dành cho các ngành khác như: đường ống, kiến trúc, trang trí nội thất, mỹ thuật … Một số chức năng cơ bản trong Solidworks a) Chức năng CAD: Trong môi trường Part, các khối được xây dựng trên cơ sở kỹ thuật parametric, mô hình hóa. Chức năng CAD trong Solidworks Chức năng báo lỗi giúp người sử dụng dễ dàng biết được lỗi khi thực hiện lệnh. Bảng FeatureManager design tree cho phép ta xem các đối tượng vừa tạo và có thể thay đổi thứ tự thực hiện các lệnh. Các lệnh mang tính trực quan làm cho người sử dụng dễ nhớ.Dữ liệu được liên thông giữa các môi trường giúp cập nhật nhanh sự thay đổi của các 11 do an môi trường.Hệ thống quản lý kích thước và ràng buộc trong môi trường vẽ phát giúp người sử dụng tạo các biên dang một cách dễ dàng và tránh được các lỗi khi tạo biên dạng.
Trong môi trường Drawing cho phép ta tạo các hình chiếu vuông góc các chi tiết hoặc các bản lắp với tỉ lệ và vị trí do người sử dụng quy định mà không ảnh hưởng đến kích thước. Công cụ tạo kích thước tự động và kích thước theo quy định của người sử dụng. Tạo các chú thích cho các lỗ một cách nhanh chóng. Chức năng ghi độ nhám bề mặt, dung sai kích thước và hình học được sử dụng dễ dàng.
Trong môi trường lắp ráp (Assembly), các chi tiết 3D sau khi thiết kế xong có thể lắp ráp lại với nhau tạo thành một bộ phận máy hoặc một máy hoàn chỉnh. Xây dựng các đường dẫn thể hiện quy trình lắp ghép, xác định các bậc tự do cho chi tiết lắp ghép. b) Chức năng CAE: Đây là một ưu điểm của hãng sản xuất, khi mà họ mua trọn gói bộ phần mềm phân tích cức kì nổi tiếng thế giới là Cosmos để tích hợp và chạy ngay trong môi trường của solidworks, làm cho chức năng Phân tích của Solid khó có thể có phần mềm khác so sánh được được. Với modul phân tích của Solidworks là cosmos, chúng ta có thể thực hiện được những bài phân tích vô cùng phức tạp nhưng rất hay, dưới đây là liệt kê một vài bài toán dùng để tính với COSMOS: - Phân tích tĩnh học - Phân tích động học - Phân tích động lực học(bài toán phân tích ứng suất khi cơ cấu chuyển động – con lăn di chuyển trên ray).
- Phân tích dao động. - Phân tích nhiệt học. - Phân tích sự va chạm của các chi tiết. - Phân tích thuỷ khí động học ( thông qua bài toán phân tích lượng nước chảy qua cái robine và bố trí quạt thông gió cho CPU máy tính nhằm tản nhiệt tốt hơn).
- Phân tích quá trình rót kim loại lỏng vào khuôn và mức độ gia nhiệt cần thiết cho quá trình đó. 12 do an Hình 2. Chức năng CAE của Solidworks Nói chung là chương trình tính toán nhanh và cho phép thực hiện phân tích cụm rất nhiều chi tiết, với các thông số kết quả là: ứng suất, sức căng, chuyển vị, hệ số an toàn kết cấu. c) Chức năng CAM: Để dùng được chức năng này, chúng ta phải sử dụng một modul nữa của solidworks là SOLIDCAM.
Đây là modul Cam của Solid, nó được tách ra để bán riêng, nếu ai có điều kiện thì tải về dùng, nó chạy ngay trên giao diện của solidworks, việc sử dụng của SolidCam quả thật vô cùng thân thiện, và dễ sử dụng 13 do an Hình 2. Chức năng CAM của Solidworks. Tập tin định dạng Các file SolidWorks sử dụng cấu trúc định dạng tập tin lưu trữ của Microsoft. Điều này có nghĩa là các tập tin khác nhau được gắn với từng SLDDRW (các file đang vẽ), SLDPRT (các tập tin một phần), SLDASM tập tin (file lắp ráp), bao gồm cả bitmap xem trước và siêu dữ liệu phân tập tin.
Các công cụ của bên thứ ba khác nhau có thể được sử dụng để trích xuất, mặc dù các tập con trong nhiều trường hợp sử dụng các định dạng tập tin nhị phân độc quyền. Các định dạng tập tin Solidworks hổ trợ: ·SolidWorks Files (*.slddrw), ·Part Files (*.sldprt), ·Assembly Files (*.sldasm), ·Drawing Files (*.dwg), ·Adobe Photoshop Files (*.psd), ·Adobe Illustrator Files (*.ai), ·Lib Feat Part (*.lfp, *sldlfp), ·Template (*.smt_txt, *xmt_bin), ·Stereolithographic STL (*.iges), ·STEP AP203/214 (*.wrl) ·Catia Graphics (*.cgr), ·ProEngineer Part (*.xpr), ·ProEngineer Assembly (*.prt), ·Autodesk Inventor Part (*.ipt),·Autodesk Assembly (*.iam), ·Solid Edge Part (*.psm), ·Solid Edge Assembly (*.ckd), ·Add-ins (*.dll), 14 do an ·IDF (*. Solidworks với tính mở và tính tương thích của mình, Solidworks cho phép nhiều phần mềm ứng dụng khác chạy trực tiếp trên môi trường của nó, Solidworks cũng kết xuất ra các tập tin dữ liệu định dạng chuẩn để người sử dụng có thể khai thác trong môi trường các phần mềm khác. Những nhà sản xuất, họ không những sử dụng máy CNC mà còn sử dụng nó với các phần mềm CAD/CAM như Pro-Engineer, Cimatron, MasterCam… là những phần mềm khá nổi tiếng đang được sử dụng ở nước ta.
Những phần mềm như Cimatron, MasterCam có tính năng CAM rất tốt nhưng lại có tính năng thiết kế 3D không mạnh như Pro-Engineer. Nhưng theo phản ánh của các kỹ sư thì giao diện của Pro-Engineer làm chậm quá trình thiết kế và thậm chí làm rối các nhà thiết kế vì sự xuất hiện quá nhiều cửa sổ. Chính vì vậy các nhà sản xuất trên thế giới đang dần chuyển qua phần mềm Solidworks. Nguồn: [ http://kck.php/viec-lam/gii-thiu-phn-mm- cadcam/solidworks/248-gii-thiu-phn-mm-solidworks ] 2.
Các nghiên cứu liên quan đến đề tài 2. Các nghiên cứu ngoài nước Trong quá trình tìm hiểu, nhóm được biết tập đoàn MISUMI ( Nhật Bản ) đã thiết kế, phát triển, cho ra đời phần mềm thư viện chi tiết máy 3D MISUMI.