LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ trên tấtcả các lĩnh vực thì các sản phẩm cơ khí ngày càng phải có yêu cầu cao hơn về chất lượng sản phẩm, mức độ tự động hoá quy trình sản xuất và đặc biệt là độ chính xác kích thước, hình dáng hình học của sản phẩm.

Để nâng cao được độ chính xác của các máy CNC nói chung, máy phay CNC, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Đăng Hoè, tác giả đã thực hiện đề tài: “Nâng cao độ chính xác biên dạng bề mặt trụ khi phay trên trung tâm gia công VMC – 85S”.

Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả đã nhận được sự quan tâm rất lớn của nhà trường, các khoa, các phòng ban chức năng, các thầy cô giáo và các đồng nghiệp.

Tác giả xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, khoa sau đại học, các giảng viên đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này.

Tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành nhất đến PGS.TS Nguyễn Đăng Hoè, trường đại học KTCN đã tận tình hướng dẫn trong quá trình thực hiện luận văn này.

Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn trung tâm thực nghiệm và các thầy thuộc trung tâm đã giúp đỡ và tạo điều kiện về máy và thiết bị để tác giả hoàn thành các thực nghiệm trong điều kiện tốt nhất.

Mặc dù đã rất cố gắng, song do trình độ và kinh nghiệm còn hạn chế nên có thể luận văn còn những thiếu sót. Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp từ các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện và có ý nghĩa ứng dụng trong thực tế.

Xin chân thành cảm ơn!

Thái nguyên, 15 tháng 11 năm 2009

Tác giả

MỤC LỤC

Chương I: Mở đầu 7

1.1. Tính cấp thiết của luận văn 7

1.2. Các công trình liên quan 7

1.3. Mục đích nghiên cứu 19

1.4. Phương pháp nghiên cứu 19

1.5. Đối tượng nghiên cứu 20

1.6. Trang thiết bị phục vụ nghiên cứu 20

1.7. Dự kiến kết quả đạt được 22

Chương II: Các yếu tố ảnh hưởng tới độ chính xác của máy công cụ 23

2.1. Độ chính xác gia công 23

2.2. Các nguyên nhân gây ra sai số của máy 25

2.3. Kết luận 31

Chương III: Nâng cao độ chính xác biên dạng khi gia công bề mặt

33

trụ trên trung tâm gia công VMC - 85S

3.1. Mô hình nghiên cứu 33

3.2. Hệ thống thiết bị thí nghiệm 34

3.2.1. Trung tâm gia công VMC – 85S

3.2.2. Máy đo tọa độ 3 chiều CMM – C544

3.2.3. Phần mềm thiết kế CAD/CAM

3.3. Phần mềm Mastercam 41

3.3.1.Giao diện

3.3.2. Các dạng gia công cơ bản trên module phay

3.3.3. Quá trình phay

3.4. Chế độ gia công 45

3.4.1. Các dạng toolpath

3.4.2. Chọn dao và chế độ cắt (V, Sz, T)

3.5. Thực nghiệm gia công trên trung tâm VMC – 85S 50

3.5.1. Thiết kế CAD/CAM

3.5.1.1. Biên dạng và kích thước gia công

3.5.1.2. Part program

3.5.2. Truyền chương trình sang máy CNC

3.5.3. Điều chỉnh máy

3.6. Đo sai số gia công trên máy CMM – C544 68

3.6.1. Gá đặt chi tiết

3.6.2. Khởi động máy đo toạ độ CMM- C544

3.6.3. Tiến hành hiệu chuẩn đầu đo

3.6.4. Tiến hành lập hệ toạ độ của chương trình đo

3.6.5. Tiến hành đo biên dạng thực

Chương V: Kết luận 82

CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của luận văn

Chúng ta thấy rằng, hiện nay với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ trên tất cả các lĩnh vực thì sản phẩm cơ khí ngày càng có yêu cầu cao hơn về chất lượng sản phẩm, mức độ tự động hoá sản xuất và độ chính xác hình dáng hình học. Sử dụng các công nghệ gia công truyền thống trên các máy vạn năng khó đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao này do đó sức cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường bị hạn chế. Thực tế đó đòi hỏi phải phát triển và nghiên cứu các công nghệ mới nhằm nâng cao độ chính xác hình dáng hình học nói riêng, nâng cao chất lượng sản phẩm chế tạo nói chung.

Xuất phát từ tình hình thực tế nói trên, đề tài của luận văn với tiêu đề: “Nâng cao độ chính xác biên dạng bề mặt trụ khi phay trên trung tâm gia công VMC – 85S” là có ý nghĩa lý thuyết và thực tế.

1.2. Các công trình tương tự

1.2.1. Ở nước ngoài.

Hiện nay trên thế giới đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu về quá trình gia công trên các may CNC như:

- Nghiên cứu của Anand Dasgupta, Bhaskar Pandurangan, Robert Landers and S.N. Blakrishnan.

1.2.2. Ở trong nước

Tài liệu về nâng cao độ chính xác gia công bằng phương pháp bù sai số đã giải quyết: Các máy phay CNC với độ chính xác cao được sử dụng trong nhiều quá trình gia công vì yêu cầu về độ chính xác của các sản phẩm ngày càng tăng. Ảnh hưởng quan trọng nhất tới độ chính xác gia công là độ chính xác của máy công cụ. Các sai số vị trí xuất hiện do lực cắt, tải trọng động vv… Tài liệu đã nghiên cứu xây dựng chương trình bù sai số gia công trên trung tâm gia công nhằm nâng cao độ

chính xác gia công các chi tiết hình dáng hình học phức tạp.

1.3. Mục đích nghiên cứu

- Khai thác tính năng công nghệ của máy CMM – C544 và trung tâm gia công VMC – 85S.

- Ứng dụng công nghệ scanning để tạo mô hình CAD của sản phẩm và kiểm

tra độ chính xác gia công.

- Nâng cao độ chính xác hình dáng hình học của sản phẩm.

- Ứng dụng vào thực tế sản xuất công nghiệp hiện nay.

1.4. Phương pháp nghiên cứu

Kết hợp nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm, trong đó thực nghiệm là chủyếu.

- Nghiên cứu về các biện pháp công nghệ nhằm nâng cao độ chính xác biên dạng bề mặt trụ khi phay trên trung tâm gia công đứng VMC – 85S.

- Thực nghiệm: Thực hiện gia công bề mặt trụ trong có đường kính Ф22 trên trung tâm gia công VMC – 85S, đo biên dạng bề mặt trên máy đo 3 chiều C544 để đánh giá độ chính xác hình dáng hình học.