PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CUPRINS1. Introducere................................................................................................................................ 3
2. Modelarea piesei .......................................................................................................................8
3. Modelarea semifabricatului ...................................................................................................17
4. Itinerariul tehnologic...............................................................................................................19
5. Simularea prelucrarilor mecanice .........................................................................................20
Simularea prelucrarilor prin frezare plana.................................................................................................20
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................25
Simularea prelucrarilor prin frezare plana.................................................................................................28
Simularea prelucrarii operatiei de centruire..............................................................................................32
Simularea prelucrarii operatiei de gaurire..................................................................................................35
Simularea prelucrarii de lamare....................................................................................................................37
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................39
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................40
Simularea prelucrari operatiei de gaurire...................................................................................................41
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................42
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur ...................................................................................43
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................44
Simularea prelucrarii operatiei de tesire.....................................................................................................45
Simularea prelucrarii operatiei de tesire.....................................................................................................48
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................49
Simularea prelucrarilor prin frezare dupa contur.....................................................................................50
Simularea prelucrarii operatiei de centruire..............................................................................................51
Simularea prelucrarii operatiei de gaurire..................................................................................................52
Simularea prelucrarii operatiei de filetare.................................................................................53
6. Concluzii ..................................................................................................................................54
Bibliografie ..............................................................................................................................55
Anexa 1 – Desen de executie......................................................................................................56
Anexa 2-Program CNC...............................................................................................................57
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CAPITOLUL 1
INTRODUCERE
Proiectarea asistata de calculator (CAD Computer Aided Design) este in present din ce in ce
mai utilizata in domenii foarte diverse, aflandu-se inca in plina evoluţie.Aceasta priveste atat
arhitectura generala si adaugarea de funcţii si instrumente noi de modelare in sistemele de proiectare
existente, cat sdi posibilitatea acestora de a crea nu numai simple schite 2D cu hasuri si cote, ci si mai
ales modele geometrice solide si suprafete, pe baza parametrilor, uneori foarte diversi,indicate de
inginerul proiectant, care sa permita simulari de analiza cu elemente finite sau de prelucrari pe masini-
unelte cu comanda numerica.
Complexitatea in continua crestere a produselor conduce la unele dificultati in proiectare si
fabricatie. Exista mai multe solutii la aceasta caracteristica a productiei modern, cea mai utilizata fiind
realizarea de noi instrumente si tehnologii care sa sprijine abordarea proiectului fara a afecta
semnificativ timpul de realizare sau calitatea obtinuta.Astfel,se impugn imbunatatiri in procesele de
proiectare, de calcul si de optimizare, de simulare a fabricatiei, sau in modul de gestionare a
informatiilor.Intre toate acestea,proiectarea asistat prezinta o veriga hotaratoare.
Reducerea duratei ciclului de realizare a produsului este posibila cand proiectarea si fabricatia
sunt din ce in ce mai integrate.Aceasta necesita un flux international intens, foarte important datorita
abordarii interative a proceselor de proiectare, de analiza si a proceselor de fabricatie.Din acest punct
de vedere, se poate considera ca proiectarea nu mai este o creatie intuitive, determinate de experienta
proiectantului, ci contine, de asemenea, activitati de analiza,de simulare, de optimizare, de
reprezentare si interpretare a rezultatelor.
Modelarea cu metoda elementelor finite a sistemelor mecanice, utilzând soft-ul CATIA
V5R20 sau versiuni evoluate (soft care este utilizat pentru modelarea elementelor,
subansamblelor si structurilor din prezenta lucrare), este caracterizata de o serie de avantaje
care se refera, in principal, la:
- modelarea unor domenii cu geometrie complexa;
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
- modelarea ansamblelor si subansamblelor;
- flexibilitate;
- modelarea unor categorii relativ mari de materiale existente in biblioteca soft-ului;
- modelarea materialelor cu comportare neliniara;
- modelarea domeniilor unidimensionale, bidimensionale si tridimensionale;
- modelarea legaturilor fixe si mobile dintre elementele componente ale ansamblelor si
subansamblelor;
- modelarea legaturilor cu baza (partea fixa);
- modelarea incarcarilor de tip: forte concentrate sau distribuite; momente; acceleratii;
mase concentrate sau distribuite; deplasari impuse; acceleratii; temperaturi;
- posibilitatea verificarii intocmirii corecte a modelului;
- posibilitati de analiza statica, a modurilor si frecventelor proprii de vibratie si de
analiza termica;
- viteze relativ mari de analiza a modelului;
- posibiltati de vizualizare a reultatelor sub forma de: câmpuri de valori in codul
culorilor; stari deformate si animate; liste de valori; grafice.
Analiza comparativa a rezultatelor obtinute in urma rezolvarii modelelor intocmite in softurile
care au la baza metoda elementelor finite (MEF) gen CATIA, si
for Windows au evidentiat diferente nesemnificiative (sub 2%), ceea ce confirma
posibilitzatea utilizarii soft-ului CATIA pentru modelarea cu elemente finite.
Modelarea cu elemente finite prin intermediul soft-ului CATIA presupune, ca si in cazul
utilizarii celorlate soft-uri care au la baza MEF, parcugerea unor etape specific.
In alegerea corectă a unei aplicatii destinate modelării de componente mecanice trebuie insă
avute in vedere şi alte intrebuintări ale modelului geometric elaborat: generarea de desene de executie,
realizarea de ansamble şi subansamble, verificarea sau optimizarea formei folosind
un program de calcul cu elemente finite.
Analizând solutiile CAD propuse de diferite firme (AutoCAD Inventor, SolidWorks,
SolidEdge,CATIA, ProENGINEER, etc.), se poate observa că toate au la bază un modelor geometric
3D parametrizat peste care s-au adăugat sau se pot adăuga aplicatii care permit exploatarea modelului
realizat. Aplicatiile care exploatează modelul geometric pot fi dependente sau integrate aplicatiei de
bază.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
In cele ce urmează s-a folosit CATIA, o aplicatie de referintă in domeniul proiectării asistate de
calculator. Ea oferă o solutie integrată, pe lângă facilitătile legate de modelarea cu solide comune
tuturor aplicatiilor reprezentative ea oferind şi module destinate stiliştilor, permitând astfel extinderea
utilizării calculatorului şi la etape anterioare proiectării constructive.
CATIA se prezintă ca un ansamblu de medii de lucru (Workbenches) care pot fi activate
succesiv in vederea realizării unui ansamblu de sarcini. In acest mod s-a putut evita lucrul cu o
interfa_ă unică, mult prea complexă pentru majoritatea sarcinilor utilizatorului.
După instalare şi lansare in executie, aplicatia afişează interfata necesară realizării unui
ansamblu.
In soft-ul CATIA, descrierea profilelor plane care stau la baza generarii elementelor
tridimensionale se realizeaza in modulul Sketcher, prin parcurgerea succesiunilor de comenzi
Start _ Mechanical Design _ Part Design _ (Sketcher).
Comenzile din modulul Sketcher, utilizate in prezenta lucrare, se refera la:
(Snap to Point) » optiunea snap de pozitionare a mouse-ului la intersectia liniilor din
caroiaj.
(Construction/Standard Element) » se deseneaza/transforma linii sau curbe ajutatoare,
(Geometrical Constraints) » se activeaza in cazul introducerii constrângerilor geometrice
(Profile) » se deseneaza conturul inchis.
(Rectangle) » se deseneaza un dreptunghi.
(Hexagon) » se deseneaza un hexagon.
(Circle) » se deseneaza un cerc, prin metoda centru - raza.
Elemente introductive privind modelarea cu elemente finite utilizând soft-ul CATIA 13
(Line) » se deseneaza o linie.
(Point by Clicking) » se deseneaza un punct, prin metoda click.
(Intersection Point) » se deseneaza un punct la intersectia a doua linii.
(Corner) » se genereaza o racordare.
(Chamfer) » se genereaza o tesitura.
(Quick Trim) » stergere linii intre puncte de intersectie.
(Symmetry) » generarea entitatilor simetrice fata de o axa.
(Translate) » copierea prin translatie dupa o axa.
(Rotate) » copierea prin rotatia in jurul unui punct.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
(Constraint) » se definesc dimensiuni tip lungimi, distante, unghiuri, prin selectarea
entitatii geometrice si a comenzii.
(Constraints Defined in Dialog Box) » se definesc cosntrângeri geometrice
(Measure Between) » masurare distanta intre doua entitati prin selectarea a doua
entitati geometrice si a comenzii.
(Measure) » masurare dimensiuni prin selectarea entitatii geometrice si a comenzii.
(Exit Workbench) » iesire din modulul Sketcher – se intra in modulul Part.
Descrierea elementelor tridimensionale, se realizeaza in modulul Pad prin parcurgerea
succesiunilor de comenzi
Start _ Mechanical Design _ Part Design.
Comenzile din modulul Pad, utilizate in prezenta lucrare, se refera la:
(Point) » creare punct.
(Line) » creare linie.
(Polyline) » creare polilinie.
(Extrude Surface) » generarea suprafetei prin extrudarea unei linii.
(Pad) » extrudare dupa o directie.
(Shaft) » rotatie dupa o directie.
(Pocket) » generare gol prin “extragere” de material a unui profil inchis.
(Hole) » generare gaura.
(Rib) » extrudare dupa o curba.
(Slot) » generare gol prin “extragere” de material a unui profil inchis dupa o curba.
(Helix) » generare spirala spatiala.
Metoda elementelor 14 finite. Aplicatii
(Spiral) » generare spirala plana.
(Edge Fillet) » generare racordare.
(Chamfer) » generare tesitura.
(Translation) » translatia dupa o directie a unei entitati.
(Rotation) » rotatia dupa o directie a a unei entitati.
(Symmetry) » generarea a unei entitati simetrice fata de o axa.
(Mirror) » oglindirea a unei entitati fata de un plan.
(Rectangular Patern) » copierea a unei entitati prin dispunere matriceala.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
(Circular Patern) » copierea a unei entitati prin dispunere circulara.
(Measure Between) » masurare distanta intre doua entitati prin selectarea a doua
entitati geometrice si a comenzii.
(Measure) » masurare dimensiuni prin selectarea entitatii geometrice si a comenzii.
(Insert _ Axis System) » crearea unui sistem de referinta local.
Descrierea ansamblelor si subansamblelor se realizeaza in modulul Assembly Design prin
parcurgerea succesiunilor de comenzi Start _ Mechanical Design _ Assembly Design.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CAPITOLUL 2
MODELAREA PIESEI
Orice construcţie de model 3D incepe de regulă prin realizarea unui contur plan, care printr-o
deplasare (translatie sau rotatie) devine o formă de bază. Primul contur se va desena pe unul dintre
planele existente la pornirea aplicatiei. In continuare, ori de câte ori se realizează o formă bazată pe un
contur, acesta se va construi pe unul dintre planele de coordonate initiale, pe o fată plană a piesei sau
pe un plan ajutător, construit in acest scop.
Conturul plan desenat trebuie să fie :
· inchis;
· eventualele contururi interioare trebuie să fie inchise ;
· să fie corect şi complet definit (prin cote şi constrângeri).
Part Design este un mediu de lucru destinat realizării modelelor reperelor. Modelorul integrat
in CATIA este parametrizat, deci el asigură:
· păstrarea tuturor dimensiunilor ca valori ale unor parametri ;
· evidentierea automată a stării schitei (subdefinită, complet definită sau supradefinită);
· refacerea automată a reperului in caz de revenire asupra cotelor ;
· sesizarea intentiei proiectantului (adăugare automată de constrângeri) ;
· posibilitatea impunerii unor relatii intre parametri.
La inceperea unui model este esenţială alegerea corectă a formei de bază. Dacă alegerea este
bună, realizarea modelului se va face printr-un număr redus de paşi. Astfel, realizarea modelului
pentru exemplul fundamental, prezentat in continuare, se face prin următorii paşi :
1. Se creează un contur pentru forma de bază;
2. Se creează forma de bază prin extrudarea conturului 2D;
3. Se adaugă succesiv alte elemente component
Construirea contururilor plane este partea cea mai dificilă in constructia unui model 3D. Pentru
a incepe in mediul Part Design constructia unui contur plan, se va selecta planul de desenare şi
apoi se va activa aplicatia de schitare (Sketcher), actionând cu mouse-ul pictograma aferenta.
Piesa se poate modela prin mai multe metode.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Metoda aleasa este prezentată in continuare.
In modulul Sketcher se selecteaza planul de lucru XY pe care se deseneaza un patrat cu latura
de 80 [mm].
Fig. 2.1. Schiţa unui pătrat
Acest pătrat va fi extrudat 25mm in modulul Part Design cu ajutorul instrumentului Pad
rezultând figura următoare
Fig.2.2 Extrudarea unui patrat
Se selecteaza suprafata superioara (Pad1) si se traseaza un cerc in modulul Sketcher care se va
extruda cu 4 [mm]rezultand piesa din fig urmatoare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig. 2.3. Extrudarea (Pad) unui cerc pentru obtinerea unui cilindru
Pe suprafata superioara se traseaza in modulul Sketch un cerc concentric cu cel anterior cu
diametrul de 22 [mm] ce se va extruda 6.5 [mm]rezultand figura urmatoare.
Fig. 2.4. Obţinerea partii cilindrice Φ22 [mm]
Pe suprafata laterala a cilindrului se traseaza un cerc de diametru 4[mm] in modulul Sketch in
planul XZ
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.2.4. Desenarea unui cerc in plan lateral
Acest cerc va deveni o gaura cu ajutorul comenzii Pocket din modulul Pad si vom obtine figura
urmatoare
Fig.2.5. Obtinerea unei gauri laterale
Pe suprafata superioara se traseaza un cerc concentric cu cel anterior cu diametrul de 10
[mm].Se va reveni in modulul Pad unde se va crea o gaura de 22 [mm] adincime cu ajutorul comenzii
Hole. Cu ajutorul comenzii Chamfer se vor crea tesiturile aferente ultimelor doua extrudari rezultand
fig urmatoare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.2.6.Obtinerea unei gauri si a tesiturilor cilindrilor extrudati
Pe suprafata superioara a primei extrudari Pad1 in modulul Sketch se traseaza 2 cercuri
concentrice,care mai apoi vor deveni gauri cu ajutorul comenzii Hole, primul cu diametrul de 8.5 mm
si adancime pe toata lungimea piesei si al doilea cu diametrul de 15 mm si adancime de 10 mm ca in
fig urmatoare
Fig.2.7.Obtinerea unei gauri Φ8.5[mm]
Cu ajutorul comenzii Rectangular Pattern se va copia aceasta gaura la 60 [mm] distanta intre
centrele celor doua simetric fata de planul XZ rezultand figura urmatoare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.2.8.Obtinerea unei gauri simetrice fata de planul XZ
Tot pe suprafata superioara a primei extrudari respectiv Pad1 se vor creea doua profile
predefinite cu ajutorul comenzii Cilindrical Elongated Hole in modulul Sketch ca in figura
Fig.2.9.Desenarea profilelor predefinite
Cele doua profile predefinite vor deveni doua gauri alungite pe o adancime de 3 [mm] cu
ajutorul comenzii Pocket din modulul Pad ca in figura urmatoare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.2.10.Obtinerea a doua gauri alungite
Cu ajutorul comenzii Chamfer se vor tesi colturile piesei dupa cum urmeaza
Fig.2.11.Tesirea colturilor
Urmeaza apoi tesirea muchiilor suprafetei rezultate din prima extrudare cu un unghi de 45
grade si lungime de 1,5 [mm] cu ajutorul comenzii Chamfer ca in fig urmatoare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.2.12.Tesirea muchiilor
Urmeaza apoi tesirea muchiilor gaurilor obtinute cu comenzile Hole si Pocket cu un unghi de
45 grade si lungime de 0.5[mm] ca in fig urmatoare
Fig.2.13.Tesirea muchiilor gaurilor
Piesa rezultata este reprezentata in figura urmatoare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
a) b)
Fig. 2.14.Piesa finita în 2 vederi
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CAPITOLUL 3
MODELAREA SEMIFABRICATULUI
Semifabricatul are urmatoarele dimensiuni:
-Lungime-85[mm]
-Latime-85[mm]
-Inaltime-40[mm]
In modulul Sketcher se traseaza un patrat cu latura de 85[mm]ca in fig urmatoare:
Fig.3.1. Trasarea unui patrat cu latura de 85[mm]
Acest patrat se extrudeaza 40[mm] in modulul Pad cu ajutorul instrumentului Pad ca in fig
urmatoare:
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.3.1.Extrudarea patratului cu 40[mm]
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CAPITOLUL 4
ITINERARIUL TEHNOLOGIC
Alegerea materialului:OL37
Alegerea semifabricatului:
-Lungime-85[mm]
-Latime-85[mm]
-Inaltime-40[mm]
Prinderea 1:-frezare plana
-frezare dupa contur
Prinderea 2:-frezare plana
-frezare prismatica
-centruire
-gaurire
-lamare
-frezare dupa contur
-gaurire
-frezare dupa contur
-frezare dupa contur
-tesire
-tesire
-frezare dupa contur
-frezare dupa contur
Prinderea 3:-centruire
-gaurire
-filetare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CAPITOLUL 5
SIMULAREA PRELUCRARILOR MECANICE
Simularea prelucrarii prin frezare planaPentru simularea prelucrarii se formeaza un ansamblu (Product) din cele doua piese, cea finita
si semifabricatul.Din meniul Start –Mechanical Design –Assembly Design se deschide o noua sesiune
de lucru unde se adauga cele doua piese cu ajutorul optiunii Existing Component din meniul Insert.
Fig.5.1.Ansamblu din semifabricat(transparent) si piesa finita
Reprezentarea transparenta a semifabricatului sa realizat prin alegerea optiunii Properties din
meniul contextual afisat la efectuarea unui click dreapta.In tab-ul Graphic se bifeaza optiunea
Transparency si se alege valoarea transparentei cu ajutorul cursoruluica in fig urmatoare:
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.2.Optiunea Transparency pentru semifabricat
Se initializeaza modulul Prismatic Machining din meniul Start ca in figura urmatoare
Fig.5.3. Alegerea modulului Prismatic Machining
In prinderea 1 se va executa o frezare plana a semifabricatului cu ajutorul icoanei Facing din
bara de unelte Tool Bar de unde se va deschide o fereastra de dialog ca in figura urmatoare:
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.4.Fereastra de dialog frezare Fig.5.5.Selectia suprafetelor de inceput si
sfartit de frezare
In aceasta fereastra de dialog in campul Name se va scrie numele operatiei care in acest caz se
va numi Frezare plana1.
In meniul de strategie se pot selecta optiunile One Way(frezare intr-un singur sens),Zig-
Zag(frezare in dublu sens sau zig-zag), Back and Forth(frezare inainte-inapoi).Se opteaza pentru cea
de-a treia optiune cu 2 treceri ca in figura 5.4
In meniul pentru definirea suprafetelor se alege suprafata semifabricatului ca suprafata de
inceput de prelucrare si suprafata piesei finite ca suprafate de sfarsit de prelucrare ca in figura. 5.5.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Din meniul pentru definirea sculei se alege o freza pentru frezare plana apoi se introduc
parametrii definitorii ai acesteia: diametrul nominal Da = 50[mm], lungime totala L=30[mm],
diametrul bratului Db=25[mm], etc. ca in figura 5.6
Din meniul Macro se seteaza modul de apropiere a sculei de semifabricat, fig. 5.7.
Fig.5.6. Alegerea sculei si dimensiunilor
acesteia
Fig. 5.7. Modul de apropiere a sculei de
semifabricat
In fig. 5.8. se prezintă parametrii regimului de aschiere alesi pentru prelucrarea de frezare
plana.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig. 5.8. Parametrii regimului de aschiere alesi pentru prelucrarea de frezare plana
In fig. 5.9. se prezintă simularea prelucrarii prin frezare plana.
Fig. 5.9. Simularea prelucrarii prin frezare plana
Simularea prelucrarii prin frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Tot in prinderea 1 se va realiza o frezare dupa contur; diferenţa fata de frezarea plana este ca se
defineste o curba directoare pe care o va urmari freza, fig. 5.10.
In meniul de strategie se pot selecta optiunile One Way(frezare intr-un singur sens),Zig-
Zag(frezare in dublu sens sau zig-zag), Helix.Se opteaza pentru prima optiune cu 2 treceri ca in figura
5.11.
Fig.5.10. Definirea unei curbe directoare si
alegerea suprafetelor de frezare
Fig. 5.11. Alegerea modului si numarului de
trecere a sculei
Din tab-ul pentru definirea sculei se alege scula si dimensiunile acesteia ca in figura urmatoare
5.12
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.12. Alegerea sculei si dimensiunilor
acesteia
Fig. 5.13. Definirea parametrilor regimului de
aschiere
In figura 5.13. este prezentat modul de definire a parametrilor regimului de aschiere
In figura 5.14. este prezentat modul de apropiere si de retragere al sculei fata de semifabricat din tab-ul
Macro
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.14 Modul de apropiere si de retragere al sculei fata de semifabricat
In fig. 5.15. se prezintă simularea prelucrarii prin frezare dupa contur
Fig. 5.15. Simularea prelucrarii prin frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii prin frezare plana
In prinderea 2 simularea frezarii plane se face analog simularii din prinderea 1.
Fig.5.16. simularea frezarii plane din prinderea 2
In continuare se executa o frezare prismatica cu ajutorul instrumentului Prismatic Roughing din
bara de instrumente.
In aceasta fereastra de dialog in campul Name se va scrie numele operatiei care in acest caz se
va numi Frezare prismatica1.
In meniul de strategie se pot selecta optiunile pentru deplasarea sculei ca in fig 5.16.In meniul pentru definirea suprafetelor se alege suprafata semifabricatului ca suprafata de inceput de prelucrare si
suprafata piesei finite ca suprafate de sfarsit de prelucrare ca in figura. 5.17.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.16. Selectarea optiunilor pentru
deplasarea sculei
Fig.5.17.Selectia suprafetelor de inceput si
sfartit de frezare
Din meniul pentru definirea sculei se alege o freza pentru frezare prismatica apoi se introduc
parametrii definitorii ai acesteia: diametrul nominal Da = 25[mm], lungime totala L=100[mm],
diametrul bratului Db=25[mm], etc. ca in figura 5.18
In fig. 5.19. este prezentat modul de definire a parametrilor regimului de aschiere
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.18. Alegerea sculei si dimensiunilor
acesteia
Fig. 5.19. Definirea parametrilor regimului
de aschiere
Din meniul Macro se seteaza modul de apropiere a sculei de semifabricat, precum si modul de
retragere al sculei dupa prelucrare.
In fig 5.20 este prezentata simularea prelucrarii prin frezare prismatica
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig.5.20.Simularea prelucrarii prin frezare prismatica
In mod analog se va realiza urmatoarea operatie de frezare prismatica a carei simulare este
prezentata in figura 5.21.
Fig.5.21.Simularea prelucrarii prin frezare prismatica
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii operatiei de centruire
In continuare se va executa operatia de centruire cu sjutorul instumentului Spor Drilling din
bara de instrumente.In fereastra de dialog aparut in campul name se va denumi operatia de
prelucrare.In acest caz vom trece Centruire1.
In tab-ul de strategie se alege valoarea Approach Clearence (A) (pana la 20mm deasupra piesei
burgiul efectueaza miscarea de apropiere rapida), iar in campul Depth Mode se selecteaza optiunea By
tip(Dt) ca in figura.5.22.
In tab-ul pentru definirea sculei se aleg parametrii geometrici ai sculei ca in figura 5.23.
Fig.5.22. Alegerea modului de apropiere al
sculei
Fig. 5.23. alegerea parametrilor geometrici ai
sculei de aschiere
In fig. 5.24. este prezentat modul de definire a parametrilor regimului de aschiere.
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Din meniul Macro se seteaza modul de apropiere a sculei de semifabricat, precum si modul de
retragere al sculei dupa prelucrare fig 5.25.
Fig.5.24. Modul de definire a parametrilor
regimului de aschiere
Fig. 5.25.Alegerea modullui de apropiere si
de retragere a sculei de semifabricat
In fig 5.26 este prezentat tab-ul pentru definirea suprafetei de prelucrat
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig 5.26. Definirea suprafetei de prelucrat
In figura 5.27.este prezentata simularea operatiei de centruire
In fig. 5.27.Simularea prelucrarii operatiei de centruire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii operatiei de gaurire
In continuare se va executa operatia de gaurire cu ajutorul instumentului Drilling din bara de
instrumente.operatia se va realiza similar operatiei de centruire cu cateva deosebiri in tab-ul Strategy si
in tab-ul pentru definirea suprafetei de prelucrat.
In tab-ul de strategie se alege valoarea Approach Clearence (A) (pana la 20mm deasupra piesei
burgiul efectueaza miscarea de apropiere rapida), in campul Depth Mode se selecteaza optiunea By
tip(Dt), iar in campul Breaktrough(B)(pana la 5mm va inainta burghiul dupa strapungerea piesei) si
implicit deplasarea sculei ca in figura.5.28
In tab-ul pentru definirea suprafetei de prelucrat se vor defini diametrul
gaurii, adancimea,etc. Ca in figura.5.29
Fig.5.28. Deplasarea sculei Fig. 5.29. Definirea suprafetei de prelucrat
In figura 5.30 este prezentata simularea prelucrarii operatiei de gaurire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
In fig. 5.30 Simularea prelucrarii operatiei de gaurire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de lamare
In continuare se va realiza operatia de lamare cu ajutorul instrumentului Counter Boring din
bara de instrumente.In fereastra de dialog aparuta tab-urile pentru definirea sculei, definirea
parametrilor regimului de aschiere precum si macro sunt definite similar procedeului de prelucrare
prin gaurire prezentat anterior.
In figura 2.31.este prezentat tab-ul pentru definirea traseului sculei
In figura 2.32. este prezentat tab-ul pentru definirea suprafetei de prelucrare de unde reies si
parametrii geometrici ai operatiei.
Fig.5.31. Definirea traseului sculei Fig. 5.32. Definirea suprafetei de prelucrat
In figura 5.33. este prezentata simularea operatiei de prelucrare prin lamare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig 5.33. Simularea operatiei de prelucrare prin lamare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.34. este prezentata simularea frezarii dupa contur.
Fig 5.34. Simularea frezarii dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.35. este prezentata simularea frezarii dupa contur
Fig 5.35. Simularea frezarii dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii operatiei de gaurire
Simularea prelucrarii operatiei de gaurire se face similar operatiei de gaurire prezentata
anterior.
In figura.5.36. este prezentata simularea prelucrarii operatiei de gaurire
Fig 5.36 Simularea prelucrarii operatiei de gaurire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.37. este prezentata simularea frezarii dupa contur
Fig 5.37. Simularea prelucrarii operatiei de frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.38. este prezentata simularea frezarii dupa contur
Fig 5.38. Simularea prelucrarii operatiei de frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.39. este prezentata simularea frezarii dupa contur
Fig 5.39. Simularea prelucrarii operatiei de frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii operatiei de tesire
Cu ajutorul instrumentului Counter Sinking din bara de instrumente se vor realiza tesirile
gaurilor.In fereastra de dialog aparuta in tab-ul pentru definirea traseului sculei se defineste traseul
precum si distanta fata de piesa pana la care scula inainteaza cu avans rapid ca in figura5.40.
In tab-ul pentru definirea suprafetelor de lucru se aleg parametrii geometrici ai tesirii ca in
figura 5.41
Fig.5.40. Definirea traseului sculei Fig. 5.41. Definirea suprafetei de prelucrat
In tab-ul pentru alegerea sculei se definesc parametrii geometrici ai sculei care in acest caz
este o freza ca in figura 5.42
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
In figura 5.43 este prezentat tab-ul pentru definirea parametrilor regimului de aschiere
Fig.5.42. Definirea parametrilor geometrici ai
sculei
Fig. 5.43. Definirea parametrilor regimului
de aschiere
In figura 5.44. este prezentata simularea operatiei de prelucrare prin tesire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Fig 5.44. Simularea prelucrarii operatiei de tesire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii operatiei de tesire
In continuare se va realiza tesirea gaurii centrale printr-o prelucrare similara cu cea prezentata
anterior
In figura 5.45. este prezentata simularea operatiei de prelucrare prin tesire
Fig 5.46. Simularea prelucrarii operatiei de tesire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.47. este prezentata simularea frezarii dupa contur
Fig 5.47. Simularea prelucrarii operatiei de frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de frezare dupa contur
Prelucrarea de frezare dupa contur se va realiza similar prelucrarii de frezare dupa contur
descris la prinderea 1 a semifabricatului.
In figura 5.48. este prezentata simularea frezarii dupa contur
Fig 5.48. Simularea prelucrarii operatiei de frezare dupa contur
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de centruire
Prelucrarea de centruire se va realiza similar prelucrarii de centruire descris la prinderea 2 a
semifabricatului.
In figura 5.49. este prezentata simularea operatiei de centruire
Fig 5.49. Simularea prelucrarii operatiei de centruire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de gaurire
Prelucrarea de gaurire se va realiza similar prelucrarii de gaurire descris la prinderea 2 a
semifabricatului.
In figura 5.50. este prezentata simularea operatiei de gaurire
Fig 5.50. Simularea prelucrarii operatiei de gaurire
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Simularea prelucrarii de filetare
Prelucrarea de filetare se va realiza similar prelucrarii de filetare descris la prinderea 2 a
semifabricatului.
In figura 5.50. este prezentata simularea operatiei de filetare
Fig 5.50. Simularea prelucrarii operatiei de filetare
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
CAPITOLUL 6
CONCLUZII
Lucrarea incepe cu o scurta introducere a programului Catia, o descriere a modulelor
implementate in program.
Sa continuat cu prezentarea modului de modelare tridimensionala a piesei utilizandu-se
instrumentele de modelare.
De asemenea s-a moselat tridimensional semifabricatul.
S-a realizat un ansamblu format din cele doua piese, eca finita si semifabricatul.
S-a prezentat ulterior simularile prelucrarilor necesare obtinerii piesei finite din semifabricat.
Prelucrarile sau realizat pe o masina in 3 axe.pentru obtinerea piesei au fost necesare 3 prinderi.
S-a realizat desenul de executie cu ajutorul modulului Catia Drafting.
Acest mod de lucru prezinta avantajul ca la schimbarea dimensiunilor piesei de prelucrat, se
pot modifica usor parametrii definitorii ai simularilor, fiind posibila obtinerea codului necesar
prelucrarii piesei
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
BIBLIOGRAFIE
A. Cărţi
1. Ghionea I.G.-Module de proiectare asistata in CatiaV5 cu aplicatii in constructia de masini, editura
Bren, Bucuresti,iulie2004
2. Ghionea I.G-Proiectare asistata in Catia V5.Elemente teoretice si aplicati, editura
Bren,Bucuresti,iunie2007;
3. Teoria si practica sculeler aschietoare, ed.Didactica si Pedagogica,Sibiu,1994;
4. Marin D-Desen tehnic.Elemente de proiectare,ed. Bren, Bucuresti,2007
B. Adrese pagini web
1. www.catia.ro
2. www.catiaonline.com
3. www.3ds.com
4. www.cadromania.net
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Anexa 1
Desen de executie
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
Anexa 2
Secventa program CNC
;======================================================
;=== cPost Standard PP for SINUMERIK 840 D ===
;======================================================
N10 G0 G90 G40
N20 G17
N30 ;=============== TOOL CHANGE =================
N40 ; DESC : T1Freza D 50
N50 ;=============================================
N60 T1 M06
N70 D1
N80 G0 G90 G40 G17
N90 G94 F1000 S70 M3
N100 G64 SOFT
N110 G0 X35 Y0 Z129
N120 G0 Z69
N130 G1 Z-1 F300 G94
N140 X-120 F1000
N150 Y-17
N160 X35
N170 Y-34
N180 X-120
N190 Y-51
N200 X35
N210 Y-68
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
N220 X-120
N230 Y-85
N240 X35
N250 G0 Z60
N260 G0 Y0
N270 G0 Z-2
N280 G1 X-120
N290 Y-17
N300 X35
N310 Y-34
N320 X-120
N330 Y-51
N340 X35
N350 Y-68
N360 X-120
N370 Y-85
N380 X35
N390 G0 Z60
N400 G0 Y0
N410 G0 Z-2.5
N420 G1 X-120 F0
N430 Y-17
N440 X35
N450 Y-34
N460 X-120
N470 Y-51
N480 X35
N490 Y-68
N500 X-120
N510 Y-85
N520 X35
2
PROIECTAREA TEHNOLOGICA ASISTATA DE CALCULATOR A UNEI PIESE PENTRU FIXARE BUCSA
N530 Z67.5 F1
N540 G0 Z127.5
N550 M5 M9
N560 M30
2