Công nghệ CAD/CAM và nguyên lý điều khiển trong công nghiệp Phần 1 - Nguyễn Thế Tranh

Cuốn sách Công nghệ CAD/CAM và nguyên lý điều khiển trong công nghiệp gồm các nội dung sau: tổng quan về công nghệ CAD/CAM, cơ sở của mô hình hoá hình học, mô hình hoá các thực thể hình học, cơ sở của CAD, phần cứng và phần mềm trong CAD, giới thiệu phần mềm Pro/Engineer Wildfire, kỹ thuật điều khiển số và công nghệ gia công điều khiển số CNC. Đây là giáo trình giảng dạy và học tập dành cho sinh viên ngành Cơ khí - Chế tạo máy.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công nghệ CAD/CAM và nguyên lý điều khiển trong công nghiệp Phần 1 - Nguyễn Thế TranhC1 CAD-CAM> TONGQUAN 1 GVC NGUYỄN THẾ TRANH Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CAD/CAM 1.1 VAI TRÒ VÀ CHỨC NĂNG CỦA CAD/CAM TRONG NỀN SX HIỆN ĐẠI.1.1.1 Giới thiệu về CAD/CAM hay CAO/FAO. Thiết kế và chế tạo có sự tham gia của máy vi tính (CAD/CAM hayCAO/FAO) thường được trình bày gắn liền với nhau. Thật vậy, hai lĩnh vực ứngdụng tin học trong ngành cơ khí chế tạo này có nhiều điểm giống nhau bởichúng đều dựa trên cùng các chi tiết cơ khí và sử dụng dữ liệu tin học chung: đólà các nguồn đồ thị hiển thị và dữ liệu quản lý. Thực tế, CAD và CAM tương ứng với các hoạt động của hai quá trình hỗtrợ cho phép biến một ý tưởng trừu tượng thành một vật thể thật. Hai quá trìnhnày thể hiện rõ trong công việc nghiên cứu (bureau d’étude) và triển khai chếtạo (bureau des méthodes). Xuất phát từ nhu cầu cho trước, việc nghiên cứu đảm nhận thiết kế mộtmô hình mẫu cho đến khi thể hiện trên bản vẽ biễu diễn chi tiết. Từ bản vẽ chitiết, việc triển khai chế tạo đảm nhận lập ra quá trình chế tạo các chi tiết cùngcác vấn đề liên quan đến dụng cụ và phương pháp thực hiện. Hai lĩnh vực hoạt động lớn này trong ngành chế tạo máy được thực hiệnliên tiếp nhau và được phân biệt bởi kết quả của nó.* Kết quả của CAD là một bản vẽ xác định, một sự biểu diễn nhiều hình chiếukhác nhau của một chi tiết cơ khí với các đặc trưng hình học và chức năng. Cácphần mềm CAD là các dụng cụ tin học đặc thù cho việc nghiên cứu và đượcchia thành hai loại: Các phần mềm thiết kế và các phần mềm vẽ.* Kết quả của CAM là cụ thể, đó là chi tiết cơ khí. Trong CAM không truyền đạtmột sự biểu diễn của thực thể mà thực hiện một cách cụ thể công việc. Việc chếtạo bao gồm các vấn đề liên quan đến vật thể, cắt gọt vật liệu, công suất củatrang thiết bị, các điều kiện sản xuất khác nhau có giá thành nhỏ nhất, với việctối ưu hoá đồ gá và dụng cụ cắt nhằm đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật của chi tiếtcơ khí. Nhằm khai thác các công cụ hữu ích, những ứng dụng tin học trong chếtạo không chỉ hạn chế trong các phần mềm đồ hoạ hiển thị và quản lý mà còn sửdụng việc lập trình và điều khiển các máy công cụ điều khiển số, do vậy đòi hỏikhi thực hiện phải nắm vững các kiến thức về kỹ thuật gia công. C1 CAD-CAM> TONGQUAN 2 GVC NGUYỄN THẾ TRANH Trong chế tạo, việc sử dụng các dữ liệu tin học phải lưu ý đến nhiều mối quan hệ ràng buộc. Các ràng buộc này nhiều hơn trong thiết kế. Việc cắt gọt vật liệu trên một máy công cụ điều khiển số hay một máy công cụ vạn năng thông thường là như nhau, trong hai trường hợp vật liệu không thay đổi về tính chất. Trong khi đó các dữ liệu tin học có trong môi trường công nghiệp cũng có trong các xưởng gia công. Các nguồn dữ liệu này cải thiện kỹ thuật chế tạo, chuyển đổi phương pháp và dẫn đến thay đổi quan trọng trong các công việc hoàn thành khi lập qui trình công nghệ cũng như trên vị trí làm việc. Ngoài công việc cho phép điều khiển số các nguyên công gia công, việc thiết lập các dữ liệu tin học mang lại nhiều sự cải thiện về kết cấu liên quan đến cấu trúc máy và đồ gá, các phương pháp chế tạo và kiểm tra sản phẩm, thiết kế dụng cụ cắt và các cơ cấu tự động khác. Mặt khác, các ứng dụng tin học này cũng cho phép khai thác tốt hơn các khả năng mới của máy và dụng cụ. Ngày nay việc chuyển biến từ một ý tưởng trừu tượng thành một sản phẩm thực tế có thể theo một quá trình hoàn toàn được chi phối bởi máy tính điện tử, như sơ đồ hình 1.1 đã chỉ rõ. BUREAUTIQUE ADMINISTRATION ET COMMUNICATION ET GESTION CONCEPTION, MODELISATION, ANALYSE ET INGENIERIE ASSISTE PAR BUREAU ORDINATEUR (CAO - IAO) D’ETUDE CAO DESSIN ASSISTE PARFABRICATION ORDINATEUR (DAO) INTEGREE SURORDINATEUR (FIO) PROCEDES, SIMULATION, PROGRAMMATION BUREAU DE METHODES FAO MOCN MOCN AUTOMAT ROBOT CONTRÔLE DE QUALITÉ INVENTAIRE ET MANUTENTION ADMINISTRATION ET GESTION Hình 1.1 - ...