Báo Cáo Lập trình CNC gia công chi tiết với Phần mềm POWER MILL SP9

Phần A: GIỚI THIỆU CHUNG

I. Đặt vấn đề.

Trong những năm gần đây, sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật đã thúc đẩy các ngành công nghiệp sản xuất tự động phát triển theo. Trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, sự ra đời của máy công cụ điều khiển bằng chương trình số với sự trợ giúp của máy tính, gọi tắt là máy CNC, đã đưa ngành cơ khí chế tạo sang một thời kỳ mới, thời kỳ sản xuất hiện đại.

Hầu hết các khu công nghiệp ở nước ta hiện nay ít nhiều đều được bố trí các máy công cụ CNC để phục vụ sản xuất, bao gồm các loại máy Phay, Tiện, Bào, Mài, Khoan . có số trục điều khiển 2, 3, 4, 5. Nhưng các cơ sở sản xuất hầu như chưa biết cách khai thác hết khả năng gia công trên máy. Lý do chủ yếu là trình độ lập trình của cán bộ kỹ thuật Việt Nam còn yếu, các chương trình điều khiển máy CNC được người lập trình viết bằng tay, chưa biết sử dụng các phần mềm hỗ trợ để lập trình.

Ứng dụng công nghệ CAD/CAM phục vụ cho máy công cụ CNC là vấn đề được nhiều người quan tâm, bởi công nghệ này không chỉ phục vụ trong sản xuất hiện đại, mà còn góp phần nâng cao năng suất chế tạo sản phẩm gia công cơ khí. Chất lượng của một sản phẩm gia công cơ khí không chỉ là vấn đề về độ bền, độ bóng bề mặt, mà còn bao hàm cả độ chính xác về vị trí tương quan, độ chính xác hình dáng hình học của chi tiết gia công. Để chế tạo được những sản phẩm cơ khí có đủ những tính năng như vậy, đối với chúng ta hiện nay còn nhiều khó khăn, chính vì vậy mà hầu hết các sản phẩm cơ khí phức tạp và có độ chính xác cao, hiện nay chúng ta phải nhập ngoại với giá cao.

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, Solid Work, Cimatron, Catia, Pro/Engineer, Unigrafic . 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.

Theo báo cáo gần đây nhất, các nhà phân tích công nghiệp hàng đầu của Mỹ đã bầu chọn Delcam đứng đầu trong các nhà cung cấp CADCAM trong khu vực Bắc Mỹ, Châu Âu và đứng thứ 3 ở Đông Nam Á. Delcam có hơn 125 văn phòng hỗ trợ ở hơn 80 quốc gia trên thế giới.

Phần mềm của Delcam được sử dụng bởi hơn 9.000 tổ chức trên 80 quốc gia, bao gồm các hiệp hội, tổ chức đa quốc gia tới các nhà thiết kế, chế tạo khuôn độc lập và đến từ nhiều ngành công nghiệp khác nhau như : Không gian, động cơ, thiết bị điện, giày dép, đồ gốm, bao bì, đồ chơi, dụng cụ thể thao, đồ trang sức và biển quảng cáo. Delcam đã sớm được công nhận như chuyên gia cung cấp các giải pháp thiết kế cho những công ty sử dụng các mẫu có tính thẩm mỹ phức tạp, như là nhà cung cấp hàng
đầu thế giới với hệ thống CADCAM cho nền công nghiệp chế tạo khuôn và phần mềm gia công tiên tiến.

Chìa khóa cho sự thành công của Delcam là luôn luôn sẵn sàng đáp ứng và thỏa mãn các nhu cầu của khách hàng.

Power Mill là một phần mềm trong gói sản phẩm của Delcam, đây là phần mềm CAM hổ trợ gia công phay trên máy CNC. Vì nó chỉ hổ trợ phay nên giao diện và cách thức sử dụng phần mềm cũng gần gũi với người sữ dụng hơn. Đây cũng là một lợi thế của Power Mill.

Phần mềm POWER MILL SP9 là một trong số phần mềm mạnh, cho phép tự động nhận được chương trình gia công điều khiển chuyển động các máy công cụ CNC, sau khi chúng ta thiết lập bản vẽ của chi tiết máy, chọn phôi, vật liệu, dao cụ và kiểu chạy dao.

II. Lí do chọn đề tài

Trong chu kì hình thành sản phẩm, việc lập trình gia công là khâu vô cùng quan trọng. Nó quyết định sản phẩm có đạt các yêu cầu kĩ thuật hay không. Trước đây khi các phần mềm CAM chưa phát triển nên những người lập trình phải gõ từng câu lệnh lên máy CNC (Lập trình bằng tay), việc này chỉ đạt kết quả đối với những chi tiết đơn giản còn đối với những chi tiết phức tạp có khi phải tốn tới mấy ngàn câu lệnh nên người lập trình bằng tay không thể quản lí hết có thể sẽ mắc sai sót ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm thậm chí là hỏng. Do đó việc ứng dụng các phần mềm CAM để lập trình sẽ khác phục những vấn đề trên. Hiện nay, các phần mềm CAM xuất hiện rất nhiều nhưng chỉ có một số là được phổ biến và nhiều người biết đến. Qua một thời gian tìm hiểu người thực ^ hiện đã chọn phần mềm POWER MILL SP9 để làm đề tài tốt nghiệp vì đây là một phần mềm CAM rất mạnh nó rất dễ sử dụng với giao diện trực quan thích hợp với việc học tập, nghiên cứu cũng như ứng dụng vào thực tế.

III. Mục đích nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

ã Mục đích trước mắt: Tìm hiểu và sử dụng thành thạo một phần mềm để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp. Bên cạnh đó rèn luyện khả năng khai thác và sử dụng phần mềm đồng thời nắm được các bước gia công một chi tiết hoàn chỉnh cũng như khả năng trình bày một tài liệu.

ã Mục đích lâu dài: Học hỏi thêm một phần mềm để làm hành trang cho tương lai khi đi xin việc tại các công ty có sử dụng phần mềm POWER MILL.

ã Đối tượng nghiên cứu: Phần mềm POWER MILL, các tài liệu hướng dẫn và các chi tiết gia công.

IV. Phương pháp nghiên cứu

ã Tham khảo tài liệu: Tài liệu Help của POWER MILL, các tài liệu khác có liên quan như: Sách viết về phần mềm, giáo trình CAD/CAM.
ã Tra cứu tài liệu trên các trang Web liên quan.

ã Thực hành trên máy tính: Trực tiếp làm việc trên máy tính để kiểm tra lí thuyết.

ã Tiến hành gia công trên máy phay CNC VMC-650.

V. Giới hạn đề tài

ã Do điều kiện và thời gian có hạn nên người thực hiện chỉ nghiên cứu các phần sau:

ã 2D Toolpath: Các chu trình gia công 2D.

ã 3D Toolpath: Các chu trình gia công 3D thô (Roughing Toolpath) và tinh (Finishing Toolpath).

ã Multiaxis Toolpath: Các chu trình gia công trên trục thứ 4

ã Lập các bước gia công các chi tiết mẫu thông qua các bản vẽ gia công.

ã Gia công sản phẩm hoàn chỉnh.

Vì đây là lần đầu tiên nghiên cứu một phần mềm nên không tránh khỏi những sai sót, mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô cùng các bạn.