GIỚI THIỆU CHUNG
Các vấn đề đặt ra
Máy CNC là một sản phẩm công nghiệp tiên tiến, đòi hỏi vốn đầu tư lớn và kinh nghiệm sản xuất lâu năm Hiện nay, việc sản xuất máy CNC chủ yếu tập trung tại các nước phát triển như Đức, Nhật Bản và Mỹ, do các tập đoàn lớn và có truyền thống như Okuma, Dekel Maho, Doosan, và Mitsubishi Các sản phẩm máy CNC đa dạng về chủng loại, kết cấu, mẫu mã và kiểu dáng, phản ánh sự phát triển công nghệ trong ngành công nghiệp.
Tình hình ngành sản xuất máy công cụ trong nước hiện vẫn gặp nhiều khó khăn, khiến sản xuất máy CNC chưa đáp ứng được nhu cầu của nền công nghiệp và khó có khả năng cạnh tranh với sản phẩm nhập khẩu Để cải thiện thực trạng này, cần thiết phải có sự đầu tư lớn và sự quan tâm từ các cấp, cùng với một chiến lược phát triển bền vững trong tương lai.
Trong ngành gia công cơ khí, nhu cầu về sản phẩm đa dạng từ nhiều vật liệu như gỗ, nhựa, vàng bạc và đá quý ngày càng tăng, cùng với yêu cầu về độ tinh xảo và chính xác Điều này dẫn đến chi phí cao cho các thao tác thủ công Máy CNC với công nghệ điều khiển số hoàn toàn đáp ứng những yêu cầu này, giúp giảm bớt chi phí trong quá trình chế tác sản phẩm.
Việc sản xuất máy CNC phù hợp với trình độ phát triển của ngành công nghiệp và đáp ứng nhu cầu thị trường là rất cần thiết Các máy CNC đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất và cạnh tranh của doanh nghiệp.
Trên thị trường hiện nay, máy CNC 3 trục điều khiển đang được sử dụng rộng rãi và đáp ứng đủ nhu cầu sản xuất Do đó, nhóm nghiên cứu đã quyết định tập trung vào đối tượng này Các sản phẩm thủ công được tạo ra từ máy CNC 3 trục có thể được minh họa qua hình ảnh bên dưới.
Máy CNC được cấu tạo từ nhiều chi tiết và cụm chi tiết, do đó, quy trình sản xuất máy cần được tối ưu hóa thông qua việc áp dụng phương pháp thiết kế sản phẩm hiệu quả.
Thiết kế theo nguyên tắc module hóa giúp tiêu chuẩn hóa các chi tiết và cụm chi tiết có chức năng phức tạp, từ đó cải thiện hiệu quả kinh tế trong sản xuất Nguyên tắc này không chỉ rút ngắn thời gian và chi phí sản xuất mà còn tạo điều kiện cho việc sản xuất máy móc mới trở nên đa dạng, nhanh chóng và hiệu quả hơn Hơn nữa, khả năng thay thế khi sửa chữa cũng được nâng cao, mang lại lợi ích lớn cho doanh nghiệp.
Sản phẩm máy CNC cần nhanh chóng đáp ứng nhu cầu thị trường và dự đoán phản hồi của khách hàng để cải tiến cho các dòng sản phẩm tiếp theo, vì vậy việc trải nghiệm trong môi trường số là rất cần thiết Việc cho khách hàng tiếp cận sản phẩm trong môi trường ảo giúp nhà thiết kế cải tiến mẫu mã và tính năng ngay trong quá trình thiết kế và sản xuất, tiết kiệm thời gian cho việc cải tiến dòng máy mới Để thực hiện điều này, cần tận dụng dữ liệu thiết kế cũ, bao gồm tài liệu, bản vẽ và thông tin về từng bộ phận, module của máy, cùng thông số kỹ thuật Dựa trên thực trạng này, nhóm quyết định thực hiện đề tài “Nghiên cứu, thiết kế máy phay đứng CNC ứng dụng công nghệ cao tại trung tâm nhà máy thông minh Đại học Công nghiệp Hà Nội” cho đồ án tốt nghiệp.
Tổng quan đề tài
1.2.1 Khái quát về máy công cụ CNC
1.2.1.1 Sơ lược về máy CNC và quá trình phát triển
CNC, viết tắt của Computer Numerical Control, xuất hiện vào đầu thập niên 1970 khi máy tính bắt đầu thay thế hệ thống điều khiển số NC CNC cho phép điều khiển máy móc sản xuất các bộ phận kim khí phức tạp thông qua các chương trình mã G viết theo tiêu chuẩn EIA-274-D Công nghệ CNC được phát triển từ cuối thập niên 1940 đến đầu thập niên 1950 tại phòng thí nghiệm Servomechanism của MIT Trước đó, các chương trình NC thường phải được mã hóa và xử lý trên băng đục.
Hệ điều khiển CNC đã khắc phục nhiều nhược điểm của các phương pháp truyền thống trong sản xuất, như khó khăn trong sửa chữa, hiệu chỉnh chương trình và lưu trữ thông tin Với khả năng đọc hàng ngàn bit dữ liệu từ bộ nhớ, CNC cho phép điều khiển máy móc một cách nhanh chóng và chính xác, từ đó thay đổi cách thức sản xuất công nghiệp Các đường cong và cấu trúc phức tạp 3 chiều được thực hiện dễ dàng, giảm thiểu thao tác thủ công và nâng cao độ chính xác cũng như chất lượng sản phẩm Sự tự động hóa của CNC không chỉ giảm sai sót mà còn giúp người thao tác có thời gian cho các công việc khác Hơn nữa, việc linh hoạt trong thao tác và thay đổi máy móc để sản xuất linh kiện khác cũng được cải thiện Trong môi trường sản xuất, các máy CNC được kết hợp thành một cell để thực hiện nhiều thao tác trên một bộ phận, và điều khiển trực tiếp từ các bản vẽ phần mềm CAM giúp quá trình từ thiết kế đến sản xuất trở nên nhanh chóng và hiệu quả hơn.
CNC là những thành phần quan trọng trong các hệ thống robot công nghiệp, được thiết kế để thực hiện nhiều quy trình sản xuất trong giới hạn nhất định.
Các loại máy tiện CNC phổ biến hiện nay gồm có:
- Máy khoan tia lửa điện CNC
Máy cắt dây và độn dập CNC sử dụng công nghệ điều khiển số NC (Numerical Control) để tự động hóa các quá trình gia công cắt gọt trên máy công cụ Công nghệ này cho phép điều khiển chính xác các hoạt động của máy, bao gồm máy cắt kim loại, robot và băng tải vận chuyển phôi liệu, nhằm nâng cao hiệu suất sản xuất và giảm thiểu sai sót trong quá trình chế tạo.
Các tiết gia công và kho quản lý phôi cùng sản phẩm được tổ chức dựa trên dữ liệu mã số nhị phân, bao gồm chữ số, số thập phân, chữ cái và ký tự đặc biệt, nhằm tạo ra một chương trình hoạt động hiệu quả cho thiết bị hoặc hệ thống.
Hình 1 1 Mô hình điều khiển DNC
Hiện nay, lĩnh vực sản xuất tự động trong chế tạo cơ khí đã đạt trình độ cao với các phân xưởng tự động sản xuất linh hoạt và tổ hợp CIM (Computer Integrated Manufacturing) Việc trang bị robot cấp phôi liệu và vận chuyển cùng với các hệ thống đo lường và quản lý chất lượng tiên tiến đã nâng cao hiệu quả sản xuất Sự áp dụng các kiểu nhà kho hiện đại cũng mang lại hiệu quả kinh tế đáng kể.
Hình 1 2 Mô hình điều khiển sản xuất tổ hợp CIM
1.2.1.2 Ưu, nhược điểm của máy CNC
Ưu điểm của máy CNC:
So với các máy công cụ thường dùng, máy CNC có nhiều ưu việt hơn, thể hiện ở các điểm sau:
- Gia công được nhiều chi tiết phức tạp hơn
- Quy hoạch thời gian sản xuất tốt hơn
- Thời gian lưu thông ngắn hơn do tập trung nguyên công cao hơn và giảm thời gian phụ
- Tính linh hoạt cao hơn
- Độ lớn loạt tối ưu nhỏ hơn
- Chi phí kiểm tra giảm
- Chi phí do phế phẩm giảm
- Hoạt động liên tục nhiều ca sản xuất
- Tăng năng lực sản xuất
- Giá thành, chi phí bảo dưỡng sửa chữa cao; yêu cầu trình độ hiểu biết sâu để vận hành và bảo quản máy
1.2.1.3 Cơ sở của máy CNC
Các trục của máy CNC được trang bị thiết bị đo vị trí để xác định tọa độ của bàn máy và dụng cụ cắt Khi bàn máy di chuyển, các dụng cụ đo lường sẽ phát ra tín hiệu điện, và hệ thống điều khiển CNC sẽ xử lý tín hiệu này để xác định chính xác vị trí của bàn máy trong hệ trục tọa độ.
Hình 1 3 Cơ sở của các máy CNC
Theo tiêu chuẩn ISO, gia công chi tiết trên máy CNC yêu cầu các chuyển động cắt gọt phải tuân theo hệ trục tọa độ Đecac theo nguyên tắc bàn tay phải Hệ thống này bao gồm ba chuyển động tịnh tiến theo các trục X, Y, Z và ba chuyển động quay quanh các trục A, B, C tương ứng Máy công cụ CNC có khả năng điều khiển tối đa 6 trục, giúp thực hiện các thao tác gia công chính xác và hiệu quả.
Z Một điểm trong không gian hệ tọa độ Đecac được xác định tọa độ qua hình chiếu của nó lên ba trục X, Y, Z
Hình 1 4 Miêu tả các trục của máy công cụ CNC trong hệ tọa độ Đecac
1.2.1.4 Đặc điểm và phân loại máy CNC
Một cách tổng quát các máy công cụ CNC có thể được phân loại theo các đặc điểm sau:
- Truyền động: Thủy lực, khí nén và điện
- Phương pháp điều khiển: Tọa độ hay quỹ đạo, …
- Hệ thống định vị: Định vị kích thước tuyệt đối và định vị nối tiếp
- Các vòng lặp điều khiển: vòng hở, vòng kín, vòng nửa kín
- Số trục tọa độ: 3 trục, 4 trục, 5 trục,
Theo chức năng thì các máy công cụ CNC cũng như các máy công cụ vạn năng, có thể được chia thành các nhóm sau:
- Nhóm máy tiện đại diện cho các máy tiện trong, tiện ngoài trên một phôi đang quay cũng như cắt ren trong và ren ngoài,
- Nhóm máy khoan, doa để khoan, doa các phôi
Nhóm máy phay được thiết kế để gia công các chi tiết với hình học đa dạng, cho phép tạo ra nhiều bề mặt và góc khác nhau Ngoài khả năng phay, máy còn có thể thực hiện khoan và doa Việc thay đổi nguyên công chỉ cần thay dụng cụ cắt mà không cần phải gá kẹp lại, giúp tiết kiệm thời gian và tăng hiệu quả sản xuất.
- Nhóm máy mài đề gia công tinh Nhóm này bao gồm các máy mài trục, mài lỗ, mài phẳng, mài răng, mài rãnh then, mài dụng cụ,
- Nhóm trung tâm gia công: Khoan, phay, tiện, doa,
Cụm điều khiển máy là trái tim của máy công cụ điều khiển số, có vai trò quan trọng trong việc liên kết tất cả các chức năng cần thiết để điều khiển máy Các chức năng này bao gồm nhập liệu, xuất dữ liệu, xử lý thông tin và kết nối máy với các thiết bị ngoại vi.
Chức năng nhập dữ liệu bao gồm việc vào và lưu trữ thông tin, mô tả đường chuyển động của dụng cụ và điều kiện gia công sản phẩm.
Xử lý số liệu trong chương trình điều khiển được thực hiện thông qua cụm MCU, nơi dữ liệu được mã hóa thành số nhị phân và lưu trữ vào bộ nhớ đệm Bộ xử lý trung tâm (CPU) sẽ tính toán các thông số quan trọng như vị trí, lượng chạy dao, hiệu chỉnh chiều dài dụng cụ (tool length offset) và đường kính dụng cụ cắt (tool diameter offset), cùng với các số liệu rời rạc liên quan đến yêu cầu điều khiển đóng và ngắt hệ thống bôi trơn.
8 làm mát chỉ tiết và các thiêt bị điều khiển cổng ( I/O ) đảm bảo trình tự truyền tín hiệu giữa máy công cụ, PMC và hệ diều khiển CNC
Số liệu ra từ MCU bao gồm tín hiệu vị trí và lượng chạy dao, được gửi đến mạch điều khiển servo để tạo ra tín hiệu điều khiển động cơ Tuy nhiên, trong cụm dẫn động rất nhỏ, công suất không đủ để động cơ hoạt động hiệu quả.
Ghép nối vào/ra (machine I/O interface) là một phần quan trọng trong hệ thống điều khiển CNC, nơi các tín hiệu rời rạc được yêu cầu từ số liệu đầu vào Những tín hiệu này bao gồm chiều quay trục chính, điều khiển mở và đóng động cơ làm mát, hệ thống bôi trơn, cũng như các tín hiệu dừng khẩn cấp và dừng chu trình từ máy công cụ gửi tới hệ điều khiển.
Thực hiện các chương trình điều khiển cơ cấu chấp hành và động cơ trục chính, cũng như động cơ các trục truyền động riêng lẻ, nhằm phối hợp tạo ra biên dạng và điều chỉnh tốc độ cho các trục.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn đề tài
- Tổng quát, đánh giá về mô hình máy phay CNC trên phần mềm mô phỏng
- Phân tích ưu điểm, nhược điểm của hệ điều khiển
- Đề xuất, đưa ra ý kiến phát triền mô hình một cách tối ưu hơn đối với người học.
Mục tiêu nghiên cứu đề tài
- Nghiên cứu, tìm hiểu lý thuyết tính toán các bộ phận (bộ dẫn động, bộ dẫn hướng, …) của các hãng như TBI, Hiwin, KingMotor, …
- Thiết kế, mô phỏng máy phay CNC 3 trục
- Nghiên cứu các thiết bị, Module điện điều khiển của máy phay CNC.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu về hệ điều khiển tự động sử dụng trong phầm mềm
Nghiên cứu về cấu trúc mô hình máy phay CNC 3 trục
Nghiên cứu về các yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm
Nghiên cữu về nguyên lý hoạt động của máy phay CNC 3 trục
Nghiên cứu về cách sử dụng phần mềm mô phỏng
Nghiên cứu về lĩnh vực cơ khí chế tạo phục vụ cho đề tài.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết:
Đọc và nghiên cứu, tìm hiểu qua các tài tài liệu về phần mềm Siemens NX
Nghiên cứu về cấu trúc của máy phay CNC 3 trục
Nghiên cứu về hệ điều khiển trên máy phay CNC 3 trục trên phần mềm mô phỏng
- Phương pháp nghiên cứu thảo luận:
Thảo luận về mô hình thiết kế máy phay CNC
Thảo luận với giáo viên hướng dẫn về ý tưởng của đề tài
Thảo luận về đối tượng sử dụng: sinh viên, học viên, …
THIẾT KẾ MÔ HÌNH MÁY PHAY ĐỨNG CNC TRÊN PHẦN MỀM SIEMENS NX
Kết cấu máy phay đứng CNC
Máy phay đứng CNC là gì?
Máy phay đứng CNC, hay còn gọi là trung tâm gia công đứng, là một loại máy phay CNC với phương thức gia công theo chiều thẳng đứng.
Máy phay đứng CNC khác biệt so với máy phay đứng truyền thống nhờ vào việc vận hành và điều khiển thông qua công nghệ CNC Cấu trúc của máy bao gồm trục chính vuông góc với bàn máy, mang lại độ chính xác và hiệu quả cao trong quá trình gia công.
Hình 2.1 Máy phay CNC gia công chi tiết
Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC tương tự như các loại máy khác, với chuyển động chính là chuyển động quay của trục chính Bên cạnh đó, máy còn có các chuyển động của các trục khác như trục X, Y, Z, đặc biệt là với loại máy 3 trục, giúp thực hiện các thao tác gia công phức tạp.
Máy cắt gọt được sử dụng rộng rãi tại các nhà máy cơ khí công nghiệp cả trong và ngoài nước, với khả năng xử lý nhiều loại vật liệu như kim loại, nhựa, gỗ, thủy tinh, PVC, nilon, đá, titan và ván ép.
Máy phay CNC được phân loại theo số trục, bao gồm 3 trục, 4 trục, và 5 trục Số lượng trục càng nhiều, khả năng gia công các chi tiết phức tạp của máy càng cao, tuy nhiên, giá thành cũng sẽ tăng theo.
Các bộ phận cấu tạo máy phay đứng CNC
Máy có cấu tạo giống với các máy phay CNC khác, máy gồm những bộ phận cơ bản sau:
- Trục chính: Là thành phần quan trọng, có tính chất quyết định khả năng gia công chính xác của máy Trục chính được đặt vuông góc với bàn máy
- Ụ trục chính: Có đường trượt dẫn hướng cho đầu dao di chuyển lên xuống theo phương Z
- Bàn máy: Dùng để đặt vật liệu cần gia công (Phôi), cho phép di chuyển theo hướng ngang và dọc (Phương X và Y)
- Thân và đế máy: Đỡ các bộ phận của máy, đảm bảo máy gia công không rung lắc đạt độ chính xác cao
- Bộ phận thay dao tự động (ATC): Bao gồm ổ tích dao và tay máy
Động cơ và hệ thống điều khiển, bao gồm encoder, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự đồng bộ giữa bộ điều khiển và động cơ, giúp máy hoạt động ổn định và giảm thiểu lỗi.
Bộ điều khiển là thành phần quan trọng nhất của máy phay CNC, chịu trách nhiệm điều khiển hoạt động cắt và mọi chuyển động của máy Tất cả các chuyển động đều được lập trình và khởi tạo từ bộ phận này, đảm bảo quá trình gia công chính xác và hiệu quả.
- Ngoài các bộ phận trên, máy còn có các bộ phận khác như ổ tích dụng cụ, băng dẫn hướng, ổ tích dao, motor chính, vòng phun nước, hộp công tắc, …
Các thông số cơ bản của máy phay đứng CNC
Dưới đây là ví dụ một bảng thông số kỹ thuật của máy phay đứng HISION VMC760II/P
Bảng 2.1 Bảng thông số kỹ thuật máy phay đứng HISION
Tốc độ trục chính 8000 rpm
Số sao dự trữ lớn nhất 24
Công suất động cơ trục chính 5.5/7.5 kW
Công dụng máy phay đứng CNC
Máy thực hiện các thao tác phay và cắt gọt trên nhiều loại vật liệu như kim loại và thép, nhằm tạo ra các sản phẩm theo mô hình CAD đã được thiết kế trước.
Máy có khả năng thực hiện nhiều thao tác gia công, bao gồm làm nhẵn, làm phẳng và định hình các bề mặt khác nhau như mặt khoét, khoan, bánh răng và rãnh.
Hình 2.2 Gia công rãnh chi tiết Ưu điểm máy phay đứng CNC
- Thiết kế của máy giúp dễ dàng quan sát và theo dõi đảm bảo quá trình gia công ổn định
- Máy có kích thước nhỏ, gọn vì vậy cần ít không gian hơn trong xưởng máy
- Quá trình thiết lập và lập trình đơn giản giúp cho việc vận hành máy được dễ dàng
- Máy có khả năng gia công linh hoạt và đa dạng, có thể gia công nhiều chi tiết với hình dạng và kích thước khác nhau
- Mang lại hiệu suất cao vì tốc độ giá công nhanh, rút ngắn thời gian gia công sản xuất các chi tiết, sản phẩm
- Máy có độ chính xác cao dung sai lên đến +/- 0.001 mm so với máy phay đứng truyền thống +/- 0.1 mm
- Máy đảm bảo các đường cắt chính xác, giảm rủi ro do lỗi của con người đối với các máy thủ công
Hình 2.3 Gia công bánh răng
Ứng dụng máy phay đứng CNC
Với những tính ưu điểm nổi trội trên, máy được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:
Công nghiệp hiện đại sử dụng máy móc và công cụ chuyên dụng để tối ưu hóa quy trình sản xuất Những thiết bị này không chỉ tăng cường hiệu suất mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
- Xây dựng: Các chi tiết được gia công từ máy là một trong những bộ phận cơ sở cho các dụng cụ xây dựng
- Ô tô: Các bộ phận được gia công theo chiều dọc là nền tảng của trục, chốt, bánh răng, giá đỡ và nhiều thành phần ô tô khác
Máy tạo ra nhiều loại khuôn mẫu nhựa đựng thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là cho các loại hộp đựng thực phẩm như đồ hộp Với khả năng gia công chính xác, máy phay đứng có thể tạo hình các chi tiết như thân hình trụ, nắp chai và nắp hộp, đáp ứng đa dạng nhu cầu sản xuất.
- Đồ trang sức: Máy được ứng dụng trong việc khắc chữ, tạo hình cho các đồ trang sức
Hình 2.4 Gia công trang sức
- Hàng không vũ trụ
Các sản phẩm gia công theo phương thẳng đứng được sử dụng trong động cơ, thiết bị lái và phụ kiện máy bay Máy phay đứng CNC được các nhà sản xuất hàng không vũ trụ ưa chuộng nhờ vào khả năng gia công chính xác và hiệu quả.
5 trục vì có thể cắt qua các vật liệu khó như Inconel
Tùy thuộc vào thiết kế và cơ cấu của dây chuyền lắp ráp hoặc sản xuất mà các bộ phận trên đó cần gia công bằng máy CNC
Sau đó, các bộ phận này sẽ được lắp ráp, kiểm thử trước khi đưa vào triển khai vận hành
Phần cứng và phần mềm của máy CNC
Hệ điều khiển số NC và CNC bao gồm hai thành phần chính: Cụm điều khiển máy (MCU) và cụm dẫn động động cơ Cụm điều khiển máy được xây dựng dựa trên thiết bị điều khiển điện tử, thiết bị vào ra và các thiết bị số Hệ CNC, hay còn gọi là NC dây mềm, được thiết kế với mục đích cụ thể, với nhiệm vụ hình thành các thuật toán tính toán số học và logic theo trình tự xác định Trình tự này là nền tảng để phát triển thuật toán cho hệ CNC, được thực hiện thông qua phần cứng và phần mềm của MCU Trong khi hệ NC sử dụng các mạch điện tử, hệ CNC thực hiện thuật toán nhờ phần mềm máy tính được lưu trữ trong Microcomputer.
Cụm dẫn động của máy công cụ điều khiển số bao gồm động cơ, phần tử điều khiển, khuếch đại công suất, các cảm biến và mạch phản hồi cho tốc độ trục chính, vị trí bàn máy và tốc độ chạy dao Hệ truyền động cơ khí như vít me – đai ốc bi, bộ truyền đai răng và hộp giảm tốc cũng là những thành phần quan trọng Tốc độ trục chính được chia thành hai dải: tốc độ thấp và tốc độ cao, nhờ vào hộp tốc độ kết nối giữa động cơ và trục chính Động cơ và cảm biến phản hồi là những yếu tố đặc trưng trong máy công cụ điều khiển số.
Xây dựng mô hình máy phay đứng CNC
2.2.1 Tìm hiểu về phần mềm NX
Phần mềm NX, phát triển bởi Siemens PLM Software, là giải pháp CAD/CAM/CAE linh hoạt và đồng bộ, kết nối các giai đoạn trong quy trình sản xuất từ thiết kế CAD đến phân tích CAE và mô phỏng gia công CAM NX phục vụ cho nhiều ngành công nghiệp, bao gồm sản xuất hàng gia dụng, ô tô, máy công cụ, và hàng không Với sự tin tưởng của các tập đoàn lớn như Boeing, Suzuki, và NASA, NX chiếm thị phần lớn tại Nhật Bản, Đức, Mỹ và Ấn Độ, với hơn 51 triệu bản quyền được phát hành cho hơn 51.000 khách hàng toàn cầu NX không chỉ dẫn đầu về công nghệ mà còn về số lượng bản quyền, cung cấp đầy đủ công cụ để xây dựng mô hình sản phẩm trong môi trường 3D, từ chi tiết đơn giản đến bề mặt phức tạp Công nghệ Synchronize của NX giúp chỉnh sửa nhanh mô hình thiết kế và nhập từ phần mềm khác, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế và chỉnh sửa hiệu quả hơn.
Phần mềm NX, với khả năng tạo lập thư viện các chi tiết cơ khí tiêu chuẩn, giúp giảm thiểu thời gian thiết kế và tự động hóa quá trình tạo bản vẽ gia công 2D, đặc biệt hữu ích trong ngành hàng không NX là một công cụ mạnh mẽ và đa năng, phát triển nhanh chóng và được ưa chuộng, nhưng người học cần xác định rõ mục đích sử dụng Việc làm chủ NX không thể đạt được chỉ sau một hai tháng, vì phần mềm này được phát triển bởi hàng trăm kỹ sư qua nhiều năm, do đó cần có thời gian và nỗ lực để thành thạo.
Unigraphics hay còn được viết tắt là U-G, là một gói phần mềm
CAD/CAM/CAE được phát triển bởi Siemens PLM Software Bản thân nó là một phần mềm thiết kế theo tham số
Vào năm 1969, UNIAPT được phát hành bởi một công ty phần mềm, sau này được biết đến với tên gọi United Computing UNIAPT được coi là sản phẩm CAM đầu/cuối tiên phong đầu tiên trên toàn cầu.
Năm 1973, công ty đã mua lại mã nguồn phần mềm Automated Drafting and Machining (ADAM) từ MGS, đánh dấu bước khởi đầu cho sự phát triển của sản phẩm UNI-GRAPHICS Đến năm 1975, sản phẩm này chính thức được thương mại hóa với tên gọi Unigraphics, như hiện nay.
Năm 1976, hãng máy bay McDonnell Douglas đã mua lại sản phẩm này, đánh dấu bước ngoặt quan trọng trong ngành công nghiệp hàng không Đến năm 1981, Unigraphics đã phát triển phần mềm và phần cứng đầu tiên hỗ trợ thiết kế sản phẩm 3D, mở ra kỷ nguyên mới cho công nghệ thiết kế.
Năm 1991: Trong thời kì khó khăn về tài chính McDonnell Douglas đã bán Unigraphics cho EDS công ty được sở hữu bởi General Motors vào lúc đó
Năm 1992: Hơn 21,000 bản Unigraphics đã được sử dụng trên toàn thế giới
Năm 1996: Unigraphics V11.0 được phát hành Nó tích hợp thêm nhiều công cụ để tăng cường việc thiết kế và tạo hình bao gồm Bridge Surface,
Curvature analysis for curves and surfaces, face blends, and variable offset surfaces has been enhanced in this version New assembly features include component filters, faceted representations, and clearance analysis among multiple components Additionally, this release fully integrates a spreadsheet linked to feature-based modeling, improving overall functionality and user experience.
Năm 2002, phiên bản đầu tiên của NX ra đời, đánh dấu một "thế hệ kế tiếp" mới cho Unigraphics và I-deas, tích hợp những khả năng ưu việt của cả hai phần mềm này.
Năm 2007: Giới thiệu công nghệ Đồng bộ hóa (Synchronous Technology) trong NX5 Phiên bản hiện nay của NX là NX 10 và NX 11 - 64bit
Những đặc điểm nổi bật của NX:
NX mang đến khả năng thiết kế nhanh chóng nhờ vào công cụ Synchronous, cho phép kỹ sư linh hoạt trong việc thiết kế và chỉnh sửa dữ liệu Nhờ đó, hiệu suất thiết kế có thể tăng ít nhất 30%.
Khả năng hiệu chỉnh dữ liệu là một thách thức lớn đối với các kỹ sư trong quá trình thiết kế và tái sử dụng sản phẩm Sản phẩm cần trải qua nhiều lần thiết kế và chỉnh sửa trước khi ra mắt thị trường Điểm khác biệt của NX là khả năng đọc và chỉnh sửa toàn bộ dữ liệu 2D (dxf, dwg) và 3D (txt, step, parsolid, fem, par, pms…) Nhờ vào tính năng này, các kỹ sư có thể mở và chỉnh sửa dữ liệu trực tiếp một cách dễ dàng.
NX cho phép người dùng kết nối và chỉnh sửa dữ liệu từ nhiều phần mềm CAD khác nhau như Inventor, Solidworks, Catia và PTC-Creo Điều này giúp tiết kiệm thời gian đáng kể trong việc chuyển đổi dữ liệu, khi mà các doanh nghiệp thường làm việc với nhiều đối tác sử dụng các phần mềm khác nhau.
NX là giải pháp CAD/CAM/CAE toàn diện, mạnh mẽ trong việc xử lý các bài toán phức tạp Với NX Advanced Simulations, người dùng có thể giải quyết những khó khăn về mô phỏng, tiết kiệm vật liệu và giảm thiểu số mẫu sản phẩm cần thử nghiệm trước khi sản xuất hàng loạt Bên cạnh đó, NX CAM hỗ trợ gia công hiệu quả cho các bài toán từ 3 đến 5 trục, tối ưu hóa quy trình sản xuất.
NX mang đến giải pháp toàn diện CAD/CAM/CAE cùng với công cụ quản lý dữ liệu, giúp kỹ sư và quản lý nâng cao năng suất làm việc Giải pháp này cho phép tận dụng dữ liệu cũ để phát triển các sản phẩm mới hiệu quả hơn.
- Các module chính trong phần mềm có thể kể tới:
Mô hình hóa cho phép người dùng thiết kế các mô hình Solid kết hợp với Surface, mang lại sự linh hoạt trong quá trình thiết kế Điều này giúp vượt qua các quy trình thiết kế truyền thống và tạo ra những sản phẩm với độ phức tạp cao.
Shape Studio là bộ công cụ mạnh mẽ giúp mô hình hóa và phân tích bề mặt, cho phép tạo ra các sản phẩm với kiểu dáng bề mặt phức tạp Kết hợp công cụ Body Design, chuyên thiết kế vỏ xe hơi, và General Packaging, tối ưu góc quan sát, Shape Studio mang đến giải pháp thiết kế tuyệt vời cho ngành công nghiệp ô tô, xem máy và các lĩnh vực phụ trợ liên quan.
Tấm kim loại bao gồm ba mô-đun: NX Sheet Metal, Aerospace Sheet Metal và forming/flatting Mặc dù cả ba mô-đun đều tập trung vào thiết kế tấm kim loại, mỗi mô-đun cung cấp những công cụ chuyên biệt tuyệt vời cho từng lĩnh vực cụ thể.
Assembly: cung cấp coogn cụ lắp ráp và kiểm tra mô hình lắp ráp linh họat
Xây dựng mô hình đồ gá cho máy phay đứng CNC
Có rất nhiều kiểu kẹp chi tiết khác nhau, nhưng nhìn chung cần phân biệt các kiểu kẹp sau đây:
Eto có thể quay từng góc 90° trên bàn máy
Vị trí của nó có thể thay đổi được
Chi tiết được kẹp có thể dịch chuyển dọc theo trục X và Z
Vị trí của chi tiết trên bàn máy có thể xác định một cách tự do
Hình 2 11 Kẹp bằng bàn từ
Vị trí của chi tiết trên bàn máy có thể thay đổi
Các chi tiết kẹp có thể được định nghĩa như là một môđun Vị trí kẹp do người sử dụng quy định
Hình 2 12 Kẹp bằng modun gá
Sau khi nghiên cứu các loại kẹp gá cùng với ưu và nhược điểm của từng loại, nhóm đã quyết định thiết kế kẹp cho máy phay CNC sử dụng eto.
LẬP TRÌNH VÀ MÔ PHỎNG MÁY PHAY ĐỨNG CNC TRÊN PHẦN MỀM SIEMENS SINUTRAIN
Xây dựng mô hình động lực học
3.1.1 Tìm hiểu về phần mềm Sinutrain
Sinutrain là phần mềm học CNC chạy trên môi trường Window dùng để mô phỏng điều khiển số trên các máy công cụ
Phần mềm gia công tiện và phay này được thiết kế thân thiện với người dùng, không yêu cầu kinh nghiệm điều khiển máy CNC cho những người mới bắt đầu Khi sử dụng, chương trình NC mô phỏng trực tiếp các mô hình CAD của công ty, giúp thao tác viên có thể quan sát mô phỏng trên màn hình mà không cần phải học ngôn ngữ điều khiển.
Ngôn ngữ lập trình theo tiêu chuẩn DIN66025 đã được đăng ký bản quyền cho các sản phẩm như ShopTurn, ShopMill và ManualTurn, cùng với các gói ngôn ngữ khác Để hỗ trợ người dùng trong lần huấn luyện đầu tiên, công ty cung cấp bàn phím USB, giúp thao tác nhanh chóng và dễ dàng Ngoài ra, việc trợ giúp trực tuyến và sử dụng mô phỏng CAD chuẩn cũng góp phần tạo ra chương trình một cách nhanh chóng và hiệu quả.
SinuTrain/JobShop là phần mềm đào tạo mô phỏng hệ thống CNC, được cung cấp trên CD-ROM Phần mềm này hoạt động trên máy tính và rất phù hợp cho việc đào tạo cũng như tự học, giúp người dùng viết chương trình và thực hiện mô phỏng hiệu quả.
SinuTrain tích hợp các chức năng của giao diện HMI nâng cao từ hệ thống điều khiển 810D/840D SINUMERIK và 840Di, cho phép hoạt động trên máy tính tiêu chuẩn với hệ điều hành Windows 95/98/NT Phần mềm này được bổ sung bởi các dịch vụ cần thiết để thiết lập và vận hành trung tâm đào tạo, nhằm đáp ứng nhu cầu của giảng viên và nghiên cứu viên trong lĩnh vực công nghệ CNC.
Sinh viên có thể thực hành chính xác các bước cần thiết trên máy tính, giúp họ chuẩn bị tốt hơn cho việc vận hành máy CNC thực tế Điều này làm cho quá trình đào tạo trở nên hiệu quả hơn.
Máy công cụ với hệ điều khiển CNC SIMUMERIK được cài đặt có thể được tích hợp vào mạng lưới này bằng cách sử dụng Bus Ethernet
SINUTRAIN Một bài học có thể được tiến hành trực tiếp trên máy sử dụng chương trình đã được xuất ra trong các buổi học trên lớp
- Ưu điểm của phần mềm:
Phần mềm giúp cho người dùng lập trình CNC trên PC như trên CNC – hoạt động và tương tác thiết lập
Chuẩn bị công việc ngay cả khi máy cắt đang hoạt động bằng cách kiểm tra, chạy và mô phỏng chương trình NC trên máy tính, giúp tiết kiệm thời gian cho máy móc.
Không có nguy cơ làm hư hỏng và có chuẩn khả năng hoàn thành công việc tại nhà hoặc trên đường
Lợi thế cho người vận hành bao gồm việc giảm thiểu thời gian và rủi ro Với Sinutrain, chỉ cần một máy tính để lập trình từng phần, thử nghiệm chương trình NC, đào tạo CNC và nhân viên Máy có khả năng xử lý các bộ phận trong khi các rủi ro va chạm được phát hiện và loại bỏ thông qua mô phỏng SinuTrain, giúp ngăn ngừa thiệt hại.
3.1.2 Mô hình động lực học
Khởi tạo máy phay CNC trên phần mềm Siemens Sinutrain:
Hình 3 1 Tạo máy gia công phay CNC trên SinuTrain
Tạo chương trình cài cài đặt mức tối thiểu để kích hoạt tính năng tránh va trạm cho các công việc sử dụng trên máy:
Hình 3 2 Thiết lập thông số tránh va trạm cho máy
Ngoài ra cần chú ý cài đặt các thông số của máy phay CNC:
Hình 3 3 Thiết lập thông số trục cho máy
34 Tạo chuỗi động học cho máy phay CNC:
Hình 3 4 Tạo chuỗi động học cho máy
Thiết lập chuỗi cho trục máy:
Hình 3 5 Thiết lập chuỗi cho trục máy và dụng cụ theo trục Z
Thiết lập chuỗi cho bàn máy:
Hình 3 6 Thiết lập chuỗi cho bàn máy theo 2 trục X, Y
Thiết lập chuỗi cơ sở cho thân máy:
Hình 3 7 Thiết lập chuỗi cho thân máy và khởi động lại SinuTrain
Sau khi hoàn thành thiết kế máy trên Siemens NX, chúng tôi tiến hành tách từng bộ phận của máy thành các file STL riêng biệt và thiết lập thông số cho từng bộ phận Bước đầu tiên là nhóm thiết lập và thêm phần tử trục máy vào quy trình.
Hình 3 8 Thiết lập thông số phần tử trục máy
Thiết lập thông số, hệ tọa độ theo trục X, Y cho bàn máy:
Hình 3 9 Thiết lập thông số cho phần tử bàn máy
Thêm phần từ thân máy và thông số thiết lập cho bàn máy:
Hình 3 10 Thiết lập thông số cho phần tử thân máy
Thiết kế hệ thống điều khiển
3.2.1 Chức năng của cụm điều khiển
Cụm điều khiển máy được coi là trái tim của máy công cụ điều khiển số
Nó có vai trò quan trọng trong việc liên kết tất cả các chức năng cần thiết để thực hiện điều khiển, bao gồm: đầu vào, đầu ra, xử lý số liệu và kết nối máy với các thiết bị ngoại vi.
Chức năng nhập liệu bao gồm việc thu thập và lưu trữ thông tin, mô tả quá trình di chuyển của dụng cụ và các điều kiện gia công sản phẩm.
Xử lý số liệu trong chương trình điều khiển được thực hiện thông qua cụm MCU, nơi dữ liệu được mã hóa thành số nhị phân và lưu trữ trong bộ nhớ đệm Các thông tin này sau đó được CPU tính toán để xác định vị trí, lượng chạy dao, và hiệu chỉnh chiều dài cùng đường kính dụng cụ cắt Ngoài ra, các số liệu rời rạc như yêu cầu điều khiển đóng, ngắt hệ thống bôi trơn và làm mát cũng được xử lý, đảm bảo tín hiệu được truyền đúng thứ tự giữa máy công cụ, PMC và hệ điều khiển CNC.
Dữ liệu đầu ra từ MCU bao gồm tín hiệu vị trí và lượng chạy dao, được truyền đến mạch điều khiển servo nhằm tạo ra tín hiệu điều khiển cho động cơ Tuy nhiên, trong cụm dẫn động, công suất rất nhỏ không đủ để động cơ hoạt động hiệu quả.
Ghép nối vào/ra (Machine I/O Interface) là một phần quan trọng trong hệ thống điều khiển CNC, nơi các tín hiệu rời rạc như chiều quay trục chính, điều khiển động cơ làm mát, bôi trơn, dừng khẩn cấp và dừng chu trình được gửi từ máy công cụ tới hệ điều khiển Những tín hiệu này yêu cầu sự chính xác và độ tin cậy để đảm bảo hoạt động hiệu quả của máy.
Chương trình điều khiển các cơ cấu chấp hành và động cơ trục chính, cùng với động cơ của các trục truyền động riêng lẻ, nhằm phối hợp tạo ra biên dạng và điều khiển tốc độ của các trục.
3.2.2 Phần cứng của cụm điều khiển
Cụm MCU bao gồm sáu thành phần chính: vi xử lý trung tâm, bộ nhớ, điều khiển servo, thiết bị logic điều khiển trình tự và mạch ghép nối Tất cả các thành phần này kết nối với CPU thông qua BUS, như được minh họa trong hình dưới đây.
Hình 3 11 Sơ đồ điều khiển CPU
3.2.3 Bộ xử lý trung tâm (CPU)
Bộ xử lý trung tâm (CPU) là thành phần chính của máy tính, có vai trò quan trọng trong việc thực hiện các cấu trúc cơ bản của hệ thống CPU hoạt động dựa trên mối liên hệ trực tiếp giữa các mạch logic, cho phép thực hiện các thuật toán từ chương trình nguồn được lưu trong bộ nhớ Nó điều khiển các thiết bị bên trong và bên ngoài thông qua BUS Cấu trúc của CPU bao gồm ba phần tử chính: phần tử điều khiển, phần tử logic số học và bộ nhớ truy cập nhanh.
Hình 3 12 Sơ đồ khối CPU
Phần tử điều khiển (Control Section) có vai trò điều phối hoạt động của tất cả các phần tử trong CPU và các phần tử khác Xung nhịp từ đồng hồ giúp đồng bộ hóa hoạt động của các phần tử, trong khi phần tử điều khiển thực hiện việc chuyển đổi thông tin qua BUS Ngoài ra, nó còn tạo ra tín hiệu yêu cầu thông tin từ các phần tử khác.
Cấu trúc tổ chức lưu trữ trong bộ nhớ máy tính được coi là một chương trình, cho phép thay đổi thứ tự thông tin số đã lưu Khả năng này của CPU giúp MCU trở nên linh hoạt hơn.
Dữ liệu từ cổng vào - ra được lưu trữ trong bộ nhớ truy cập nhanh, trong khi phần tử điều khiển sẽ gọi chương trình từ ROM hoặc RAM trong bộ nhớ chính để gửi tín hiệu đến các cụm trong hệ thống nhằm thực hiện các yêu cầu cấu trúc Mạch giải mã lệnh trong phần tử điều khiển sẽ giải mã thông tin từ bộ nhớ truy cập nhanh và chuyển giao thông tin đã xử lý tới mạch tạo xung điều khiển Các dãy xung điều khiển khác nhau sẽ điều khiển các bộ phận khác nhau hoạt động theo yêu cầu.
Phần tử số học (ALU) có nhiệm vụ thực hiện các thuật toán dựa trên dữ liệu đầu vào, bao gồm các phép toán cơ bản như cộng, trừ, nhân, chia, và các phép toán logic Ngoài ra, khối logic số còn thực hiện các chức năng quan trọng như so sánh, phân nhánh, lặp, lựa chọn và quản lý phân vùng bộ nhớ theo yêu cầu của chương trình.
Liên kết với ALU có một số thanh ghi lưu trữ, được sử dụng để lưu trữ số liệu trong quá trình tính toán Các thanh ghi này tương tự như vùng lưu trữ đặc biệt trong bộ nhớ, nhưng chúng là thanh ghi TTL với tốc độ cao.
3.2.3.3 Bộ nhớ truy cập nhanh
Bộ nhớ truy cập nhanh (Inmediate Access Memory) là bộ nhớ trong của CPU, có chức năng lưu trữ tạm thời các số liệu mà các phần tử số học đang xử lý, cũng như các chương trình điều khiển được gửi từ ROM và RAM.
Bộ nhớ trong CPU có dung lượng hạn chế và chỉ lưu trữ dữ liệu tạm thời, do đó trong hệ CNC cần một bộ nhớ lớn để lưu trữ chương trình ứng dụng, chương trình điều khiển, chương trình ghép nối và các số liệu đã được xử lý Bộ nhớ máy tính được chia thành hai loại: bộ nhớ thứ nhất và bộ nhớ thứ hai.
Bộ nhớ thứ nhất dùng để lưu trữ địa chỉ hoặc vùng nhớ đặc biệt Nó gồm ROM và RAM
Mô phỏng hệ thống
3.3.1 Các phương pháp mô phỏng CNC hiện có
Hình 3 43 Mô phỏng gia công phay trên Creo
Creo Parametric, trước đây gọi là Pro/ENGINEER, là giải pháp CAD/CAE/CAM toàn diện của tập đoàn PTC (Parametric Technology Corporation – USA) Giải pháp này đã được du nhập vào Việt Nam từ những năm 1997 đến 2000 và được nhiều công ty sản xuất cơ khí, đặc biệt là tại miền Nam, áp dụng Ngoài ra, Creo Parametric cũng được giảng dạy phổ biến trong các trường đại học cho sinh viên các khoa cơ khí chế tạo máy.
Creo Parametric sở hữu tính năng gia công ấn tượng, nhưng đòi hỏi người dùng có kiến thức sâu về phần mềm để tạo ra những đường chạy dao đẹp và đáp ứng yêu cầu gia công.
Mặc dù gặp khó khăn trong việc sử dụng và phải đối mặt với sự cạnh tranh mạnh mẽ từ các phần mềm nhập khẩu vào Việt Nam, Creo Parametric vẫn giữ được một lượng khách hàng đáng kể nhờ khả năng tích hợp dữ liệu mượt mà giữa CAD và CAM Điều này có nghĩa là bất kỳ thay đổi nào trong dữ liệu CAD sẽ tự động được cập nhật vào các đường chạy dao đã được lập trình trước đó, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất.
Creo Parametric, với kiến thức sâu sắc và cấu trúc hợp lý, có khả năng tạo ra các chương trình gia công mẫu hiệu quả, giúp nâng cao năng suất và kiểm soát chặt chẽ quy trình sản xuất.
Hình 3 44 Mô phỏng gia công phay trên Cimatron
Cimatron là giải pháp CAD/CAM toàn diện, chủ yếu phục vụ ngành thiết kế và gia công khuôn mẫu, với 99% khách hàng là doanh nghiệp trong lĩnh vực này Đây cũng là một trong những phần mềm CAM đầu tiên được sử dụng tại Việt Nam Ra đời từ năm 1982 tại Israel, Cimatron đã trải qua hai thế hệ phát triển: từ phiên bản Cimatron IT đến Cimatron IT13, sau đó chuyển sang phiên bản E, hiện đã phát triển đến phiên bản 15.
Cimatron là phần mềm được ưa chuộng trong ngành khuôn mẫu nhờ vào một số ưu điểm nổi bật Đầu tiên, Cimatron xử lý CAD hiệu quả, đặc biệt với các mô hình từ phần mềm CAD khác, giúp khắc phục lỗi bề mặt khi chuyển sang môi trường gia công Thứ hai, phần mềm này có chiến lược chạy dao đa dạng, cho phép gia công các lòng khuôn phức tạp với chất lượng bề mặt cao Mặc dù Cimatron cũng cung cấp giải pháp gia công 5 trục, nhưng tính năng này vẫn chưa phổ biến tại Việt Nam hiện nay.
Hình 3 45 Mô phỏng gia công phay trên Siemens NX
Siemens NX là giải pháp CAD/CAE/CAM toàn diện của tập đoàn Siemens, được ứng dụng rộng rãi trong các ngành hàng không, ô tô và đóng tàu Tại Việt Nam, Siemens NX chủ yếu được sử dụng trong các doanh nghiệp thiết kế vỏ gia công khuôn mẫu, đặc biệt trong hệ sinh thái của Samsung và các công ty Hàn Quốc.
Siemens NX cung cấp một giải pháp lập trình gia công toàn diện, bao gồm lập trình phay 3/4/5 trục, tiện và tiện phay kết hợp (Mill - Turn) Phần mềm này còn tích hợp ứng dụng mô phỏng quá trình gia công, giúp đảm bảo an toàn tuyệt đối trước khi thực hiện trên máy CNC.
Siemens NX cho phép cập nhật tự động đường chạy dao khi có thay đổi trong dữ liệu CAD, nhờ vào việc sử dụng chung cơ sở dữ liệu cho cả CAD và CAM Với giao diện thân thiện và khả năng tinh chỉnh đường chạy hiệu quả, Siemens NX ngày càng trở nên phổ biến trong các doanh nghiệp Việt Nam.
HyperMill nổi bật với khả năng lập trình gia công 5 trục vượt trội, điều này được nhấn mạnh trong nhiều tài liệu marketing của Open-Mind từ Cộng Hòa Liên Bang Đức Phần mềm này không chỉ nổi bật ở gia công 5 trục với hiệu suất cao và độ an toàn cực kỳ tốt, mà còn có khả năng lập trình gia công 3 trục, lập trình tiện và tiện phay kết hợp, cùng với ứng dụng quản lý dụng cụ cắt đa dạng.
Khi lập trình gia công 5 trục, HyperMILL cung cấp không chỉ các giải pháp lập trình tổng quát mà còn các gói sản phẩm chuyên biệt cho từng loại sản phẩm Những gói giải pháp này giúp đơn giản hóa quá trình lập trình các chi tiết phức tạp như cánh xoắn, cánh turbine tích hợp, lốp xe và động cơ xe, đồng thời đảm bảo an toàn khi gia công trên các máy CNC 5 trục cao cấp.
Gần đây, hãng Open-Mind đã cập nhật HyperMILL với các tính năng mới nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường, bao gồm giải pháp Vitual Machining cho gia công tự động kết nối trực tiếp từ máy tính đến máy CNC và công nghệ Addictive Manufacturing cho in 3D trên CNC.
83 kim loại), HyperMILL Knife Cutting (cắt siêu âm dành cho vật liệu Composite)
Hình 3 47 Mô phỏng gia công trên MasterCam
Khi nhắc đến lập trình tiện và phay chi tiết máy, MasterCAM là lựa chọn hàng đầu của người dùng Với việc du nhập vào Việt Nam từ sớm, MasterCAM nổi bật nhờ tốc độ tính toán nhanh và giao diện dễ sử dụng, tạo nên một cộng đồng người dùng đông đảo Những ưu điểm này cũng là lý do nhiều doanh nghiệp chọn MasterCAM làm giải pháp gia công chính thức, vì việc tuyển dụng lao động có thể thực hiện dễ dàng hơn.
MastterCAM hỗ trợ lập trình gia công 5 trục và Mil - Turn, đồng thời đảm bảo an toàn cho quá trình gia công thông qua tính năng mô phỏng trên phần mềm trước khi thực hiện trên các máy CNC 5 trục Một trong những thách thức lớn nhất trong gia công 5 trục là việc biên dịch dữ liệu cho máy CNC, nhưng cộng đồng MastterCAM Việt Nam đã giải quyết vấn đề này hiệu quả Nhờ vậy, MastterCAM trở thành lựa chọn phổ biến cho việc lập trình gia công chi tiết máy từ đơn giản đến phức tạp, cũng như là giải pháp CAM hàng đầu cho người dùng khi chuyển đổi từ lập trình gia công 3 trục sang 5 trục.
Hình 3 48 Mô phỏng gia công trên PowerMill
PowerMill nổi tiếng trong ngành gia công khuôn giày dép nhờ khả năng lập trình gia công xuất sắc cho nhiều bề mặt phức tạp, kể cả những bề mặt bị lỗi Phần mềm này, đến từ Vương Quốc Anh, còn được người dùng Việt Nam ưa chuộng nhờ tính năng chỉnh sửa đường chạy dao, cho phép xóa bỏ những đường chạy dao thừa một cách dễ dàng.