NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ĐỒ HOẠ 3D VÀO THIẾT
KẾ CÁC HOẠT CẢNH PHỤC VỤ NGÀNH CÔNG NGHỆ HÀN Mã số đề tài: 102.10 RD/HĐ-KHCN THS. LƯU VĂN TOÁN
8580

NAM ĐỊNH - 2010

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ KINH TẾ KỸ THUẬT VINATEX NAM ĐỊNH - 2010
Nhóm nghiên cứu:
Ths. Lưu Văn Toán
Ths. Nguyễn Quốc Tuấn
Ks. Bùi Minh Thành
Ks.Nguyễn Ngọc Thanh
Ks. Đào Hải Vân
1
MỞ ĐẦU

Phát triển nguồn nhân lực công nghệ cao đang trở thành chiến lược đào tạo
trong nhiều Trường và cơ sở Đào tạo, các chương trình đào tạo không còn mang
tính hàn lâm mà mang tính thực hành cao, trang bị cho người học kỹ năng nghề
nghiệp và khả năng nghiên cứu khoa học gắn với thực tế nghề nghiệp. Để làm được
điều này, cơ bản là xây dựng được khung chương trình trên cơ sở
đào tạo kỹ năng
thực hành. Bên cạnh đó việc kết hợp với các doanh nghiệp sẽ luôn giúp quá trình
đào tạo gắn với thực tế doanh nghiệp. Giúp đào tạo luôn cập nhập được những thay
đổi công nghệ nhanh nhất trong lĩnh vực đào tạo nghề Công nghệ Hàn.
1. Tính cấp thiết của đề tài
Công nghệ Hàn là một ngành mới trong ngành Cơ khí Việt Nam và đặc biệt
là các trường, các doanh nghiệp thuộ

2
+ Quá trình quan sát kỹ năng, kỹ thuật khó, nhiều hạn chế do ảnh hưởng của hồ
quang hàn.

- Cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật các thiết bị Hàn ảo đã ra đời như:
Thiết bị mô phỏng hàn, Thiết bị giám sát quá trình Hàn cũng có nhiều ưu thế
vượt trội như:
+ Phòng thực hành Hàn nhỏ gọn thông thoáng.
+ Không tiêu tốn que hàn, vật tư, phôi liệu
+ Không tạo ra khí độc làm ảnh hưởng đến sức khỏe của giảng viên và học viên
+ Hình thành thói quen và kỹ năng hàn ngay trong quá trình học lý thuyết
+ Giám sát, kiể
m tra, đánh giá chính xác năng lực, kỹ năng hàn của nhiều học
viên một lúc.
Bên cạnh đó còn một số hạn chế như:
- Thiết bị đầu tư đắt, chủ yếu được đầu tư tại các phòng thí nghiệm, các viện và
các trường đại học lớn, các thiết bị chủ yếu của nước ngoài nên việc làm chủ công
nghệ còn nhiều hạn chế.
- Đòi hỏi gi
ảng viên có trình độ về công nghệ Hàn, và trình độ công nghệ thông
tin cao có kỹ thuật làm chủ công nghệ.
- Quá trình bảo quản, bảo dưỡng phức tạp tốn kém.
Hình 1.1 Giờ
thực hành
hàn hồ quang
với phương
pháp dạy
truyền thống

3

cấp thiết của thực tế của giáo dục Việt Nam trong đổi mới và hội nhập.
2. Mục đích, ý nghĩa nghiên cứu
2.1. Mục đích nghiên cứu:
- Qua quá trình điều tra khảo sát và qua cơ sở lý lu
ận, hiệu quả của đề tài được áp
dụng cho thấy được tầm quan trọng của c«ng nghÖ ®å ho¹ 3D. Cần xây dựng
Hình 1.2
Giờ thực
hành hàn
hồ quang
với thiết bị
mô phỏng
hàn

4
chng trỡnh ng dng cụng ngh 3D phc v cụng tỏc o to ngnh Cụng
ngh Hn núi riờng v cỏc ngnh C khớ khỏc ca B núi riờng.
- Hng dn giỏo viờn, ngi qun lý doanh nghip ng dng mụ hỡnh hot cnh
to hiu qu ging dy cao ti cỏc trng cú o to ngnh Cụng ngh Hn ca B
cụng thng nhm nõng cao cht lng o to, ỏp ng nhu cu hc tp ca h
c
viờn, nhu cu lao ng ca xó hi, tip cn phng thc o to tin b trờn th
gii ng thi nõng cao trỡnh ca ngi dy, ngi hc, tit kim thi gian, kinh
phớ trong o to to hiu qu cao trong sn xut ti cỏc doanh nghip
2.2. í ngha nghiờn cu:
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ đồ hoạ 3D vào hỗ trợ giảng dạy ngành Công
nghệ Hàn cú ý ngha ln lao:
- Gúp phn lm sỏng t c s lý thuyt phn m
m 3DS.Max, Solidworks
- Giỳp cụng tỏc ging dy ca giỏo viờn tr lờn n gin, thun tin, chớnh xỏc,

DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ BẢNG BIỂU 9
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 12
TÓM TẮT NHIỆM VỤ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 13
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 14
1.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 14
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước. 14
1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 14
1.2 Cơ sở lý luận của đề tài 15
1.2.1 Công nghệ về phần mềm đồ họa Solidworks 15
1.2.2. Công nghệ về phần mềm đồ họa 3DS.Max 15
1.2.3 Lý luận giáo dục nghề nghiệp và thực tiễn 16
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM 18
2.1. Phân tích thực trạng sử dụng các phần mềm tin học trong ngành Công
nghệ Hàn 18

2.1.1. Tình hình chung 18
2.1.2. Những hướng chính ứng dụng tin học vào phục vụ ngành Công nghệ Hàn
19

2.1.3. Khảo sát lựa chọn các phần mềm đồ hoạ 3D ứng dụng trong xây dựng mô
hình hoạt cảnh phục vụ ngành Công nghệ Hàn. 19

2.1.3.1 Phần mềm Solidworks 21
2.1.3.2 Phần mềm 3D Studio.Max 23
2.2 Khảo sát thiết bị và dụng cụ tại các trường dạy nghề và doanh nghiệp
phục vụ quá trình nghiên cứu 25

2.2.1 Hàn hồ quang tay 25
2.2.1.1 Hàn hồ quang tay máy hàn xoay chiều 25
2.2.1.2 Hàn hồ quang tay máy hàn một chiều. 26

2.3.4.1 Góc độ que hàn (Hình 2.6) 31
3.2.4.2 Chuyển động cổ tay 31
2.3.4.3 Chuyển động cánh tay 32
2.3.5. Hàn ở vị trí hàn trần ( 4G) 32
2.3.5.1 Góc độ que hàn 32
2.3.5.2 Chuyển động cổ tay 32
2.3.5.3 Chuyển động cánh tay 32
2.3.6. Hàn góc ở vị trí hàn bằng (1F) 32
2.3.6.1 Đính phôi: (Hình 2.10) 33
2.3.6.2 Kỹ thuật hàn góc: (Hình 2.11) 33
2.3.6.3 Góc độ que hàn 33
2.3.6.4 Hàn mối hàn chồng, 33
2.3.7. Hàn ở vị trí hàn leo (3F) 33
2.3.7.1 Cách dao động que hàn 33
2.3.7.2 Góc độ que hàn 34
2.3.8. Hàn ở vị trí hàn ngang (2F) 34
2.3.8.1 Góc độ que hàn: (Hình 2.13) 34
Hình 3.100. Góc độ que trong Hàn 3F
2.3.8.2 Phương pháp dao động que hàn: 35
2.3.9 . Hàn ở vị trí hàn trần (4F) 35
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÌNH LUẬN 36
3.1. Kết quả khảo sát 36
3.2 Sản phẩm của đề tài 37
7
3.2.1. Hướng dẫn sử dụng phần mềm 3DS max và Solidworks (có sản phẩm kèm
theo - Phụ lục 6) 37

3.2.2 Thư viện mô hình 37
3.2.2.1 Ứng dụng phần mềm 3DS.Max xây dựng mô hình phục vụ ngành Công
nghệ Hàn. 37

b. Tạo hoạt cảnh Hàn góc không vát mép vị trí Hàn bằng 69
B. Hoạt cảnh Hàn Tig 72
+ Tạo hoạt cảnh hàn Tig hàn giáp mối tại vị trí bằng 72
C. Hoạt cảnh Hàn Mig-Mag 75
+ Tạo hoạt cảnh Hàn Mig- Mag Hàn chồng không vát mép tại vị trí bằng
75

D. Tạo hoạt cảnh hàn Tig Hàn 1G - 6G 77
a. Tạo hoạt cảnh Hàn 3G 77
b. Tạo hoạt cảnh Hàn 6G 79
E. Tạo hoạt cảnh thể hiện thông số ngọn lửa Hàn 80
8
a.Tạo hoạt cảnh ngọn lửa Hàn 80

b. Ngọn lửa thường 81
c. Ngọn lửa Oxy hóa 81
d. Ngọn lửa nhiên liệu 82
3.2.3.2 Ứng dụng phần mềm Solidworks trong tạo hoạt cảnh phục vụ ngành
Công nghệ Hàn 83

3.2.3.3 Đánh giá hiệu quả việc ứng dụng phần mềm 3D phục vụ ngành Công
nghệ Hàn tại trường Cao Đẳng Nghề Kinh tế Kỹ thuật Vinatex 89

A: Thực trạng việc ứng dụng công nghệ phần mềm 3D vào hỗ trợ giảng dạy
nghề Công nghệ Hàn tại các trường nghề của tỉnh Nam Định: 89

a. Điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ giảng dạy: 89
Bảng 1: Kết quả khảo sát điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ giảng
dạy ngành Công nghệ Hàn 89


CAD/CAM/CAE/CG/RP 101
Phụ lục 5: SO SÁNH CÁC PHẦN MỀM CAD/CAM/CAE THÔNG DỤNG
TẠI VIỆT NAM ỨNG DỤNG TRONG NGÀNH CƠ KHÍ 104

Phụ lục 6: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM 3DS.MAX VÀ
SOLIDWORKS 106

9
( Có sản phẩm kèm theo) 106

DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ BẢNG BIỂU
Hình 1.1 Giờ thực hành hàn hồ quang với phương pháp dạy truyền thống 1

Hình 1.2 Giờ thực hành hàn hồ quang với thiết bị mô phỏng hàn 1
Hình 2.1. Các hướng chuyển 1
Hình 2.2. Vị trí và kích thước khi đính phôi ở vị trí Hàn 1G 1
Hình 2.3. Góc độ que Hàn ở vị trí Hàn 1G 1
Hình 2.4. Góc độ que Hàn ở vị trí Hàn 3G 1
Hình 2.5. Thao tác nối que trong Hàn 3G 1
Hình 2.6. Góc độ que ở Hàn 2G 1
Hình 2.7. Dao động que trong Hàn 2G 1
Hình 2.8. Góc độ que trong Hàn 4G 1
Hình 2.9. Góc độ que trong Hàn 1F 1
Hình 2.10. Vị trí đính phôi que trong Hàn 1F 1
Hình 2.11. Vị trí đính phôi que trong Hàn 1F 1
Hình 2.12. Dao động que hàn trong Hàn 3F 1
Hình 2.13. Góc độ que trong Hàn 2F 1
Hình 2.14. Góc độ que và dao động trong Hàn 4F 1
Hình 3.1 Mô hình máy hàn hồ quang tay 38
Hình 3.2 Tạo mô hình mặt thân trên và bánh xe máy hàn Tig 38

Hình 3.31 Tạo mô hình Clê 55
Hình 3.32 Tạo mô hình kìm cặp dây hàn 56
Hình 3.33 Tạo mô hình búa gõ xỉ 56
Hình 3.34 Tạo mô hình Tuốc nơ vít 57
Hình 3.35 Tạo mô hình búa nguội 57
Hình 3.36 Tạo mô hình bàn chải gỉ 58
Hình 3.37 Tạo mô hình mặt nạ hàn 58
Hình 3.38 Tạo mô hình máy mài tay 59
Hình 3.39 Tạo mô hình máy mài để bàn 60
Hình 3.40 Tạo mô hình máy mài hai đá 61
Hình 3.41: Máy khoan bàn 63
Hình 3.42: Máy khoan đứng mặt cạnh 64
Hình 3.43: Mô hình tổng thể máy đột dập 65
Hình 3.44 Tạo hoạt cảnh giới thiệu 66
Hình 3.45 Tạo hoạt cảnh giới thiệu phôi 66
Hình 3.46 Tạo hoạt cảnh xoay phôi 66
Hình 3.47 Tạo hoạt cảnh đính phôi cạnh 1 67
Hình 3.48 Tạo hoạt cảnh đính phôi cạnh 2 67
Hình 3.49 Tạo hoạt cảnh thể hiện góc độ que hàn 68
Hình 3.50 Tạo hoạt cảnh que hàn di chuyển theo hình bán nguyệt 68
Hình 3.51Tạo hoạt cảnh mô phỏng hàn giáp mối 69
Hình 3.52 Tạo hoạt cảnh giới thiệu hàn góc 69
Hình 3.53 Tạo hoạt cảnh đính phôi của hàn góc 70
Hình 3.54 Tạo hoạt cảnh góc độ que hàn với mặt phẳng phôi 70
Hình 3.55 Tạo hoạt cảnh góc độ que hàn với mặt phẳng góc giữa hai phôi 70
Hình 3.56 Dao động que hàn trong hàn góc 71
Hình 3.57 Hoạt cảnh tạo đường hàn 71
Hình 3.58 Ghi hoạt cảnh đuôi Avi 72
Hình 3.59 Tạo hoạt cảnh giới thiệu mô hình hàn Tig 72
Hình 3.60 Tạo hoạt cảnh xoay phôi 73


12
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

CNH-HĐH :Công nghiệp hoá hiện đại hoá
CNTT :Công nghệ thông tin
PPDH :Phương pháp dạy học
3DS.Max :3D Studio.Max
CAM :Computer Aided Manufacture
CAD :Computer Aided Design
CAE :Computer Aided Engineering
CG :Computer Graphics
PMNM : Phần mềm nguồn mở

13
TÓM TẮT NHIỆM VỤ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
Để thực hiện được các mục tiêu đề ra của để tài nhóm nghiên cứu đã triển khai
các nhiệm vụ sau:
- Tìm hiểu thu thập tài liệu, phân tích đánh giá lập bảng so sánh ưu nhược điểm,
khả năng ứng dụng chuyên sâu của các phần mềm 3D lựa chọn các phần mềm 3D
tiêu biểu dựa trên các tiêu chí:
+ Phần mềm 3D được các chuyên gia công nhận và đánh giá cao (phụ lục 4)
+ Phần mềm lựa chọ
n phải thông dụng tại Việt Nam (phụ lục 5)

+ Xây dựng thư viện mô hình phục vụ ngành Công nghệ Hàn
+ Xây dựng thư viện hoạt cảnh được trích xuất phân loại theo phương pháp Hàn -
Bài học - Nội dung Hàn, tạo hiệu quả ứng dụng.
Toàn bộ mô hình hoạt cảnh được áp dựng thử nghiệm tại Trường Cao đẳng Nghề
Kinh tế Kỹ thuật Vinatex, Trường Cao đẳng Công nghiệp Nam định, Công ty
TNHH Phú Thịnh
- Hội thảo khoa học đã xin ý kiến đóng góp của các doanh nghiệp, trường có đào
tạo ngành Công nghệ Hàn để bổ sung dự thảo báo cáo tổng kết đề tài.
14
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước.
Đối với các nước phát triển: Lĩnh vực khoa học công nghệ đã và đang đạt được
nhiều thành tựu lớn, giảm nhẹ sức lao động, tăng năng suất lao động. Các nghiên
cứu tập trung chính trong ngành giáo dục và đào tạo được ưu tiên hàng đầu, gắn
hoạt động giáo dục và đào tạo trong nhà trường với thực tế sản xuất. Những phát
minh đổi mới phương pháp giảng dạy và đào tạo đã được áp dụng nhiều, đáp ứng
được nhu cầu về nguồn nhân lực của các doanh nghiệp.
Hiện nay các tổ chức, công ty sản xuất, chế tạo, cung ứng thiết bị của các nước
này khi tiến hành cung cấp sản phẩm vào Việt Nam đều đưa ra các hướng dẫn sử
dụng, bảo dưỡng sửa chữa bằng các hoạ
t cảnh làm trên phần mềm 3DS.Max,
Solidworks. Ví dụ trung tâm đào tạo công nghệ của Italia đăng tải các hoạt cảnh mô
phỏng Hàn 3D tại trang [email protected]
, www.youtobe.com hoặc của trung
tâm thông tin công nghệ Hàn Nhật Bản tại trang http://www.jwes.or.jp/en/
…nhận
thấy tại các trang truyền tải trên Intertnet các bài hướng dẫn phục vụ đào tạo ngành
Công nghệ hàn còn rất ít, các hoạt cảnh còn đơn giản chưa xác thực với đào tạo
nghề Hàn và sản xuất của nước ta.

- Phần mềm SolidWorks là phần mềm trực quan và cho phép bạn thiết kế các
sản phẩm cơ khí nói riêng và hình khối nói chung tố
t nhất bằng cách cho phép thiết
kế theo nhóm làm việc do đó sẽ nhanh và mạnh hơn.
- Thiết kế phác họa sử dụng các khối cho phép bạn thiết kế nhanh chóng và xử
lý từng phần cơ cấu 2D trước khi tạo thành 3D. Tạo bề mặt (Surfacing), chụp
Capture và hiệu chỉnh với các khả năng phác họa cao cấp 3D.
- Sử dụng công cụ bề mặt dạng tự do Freeform để "kéo và đẩy" - “push and
pull” nh
ằm điều khiển các điểm dễ dàng và tạo kiểu dáng, các bề mặt liên tục. Tạo
các bề mặt phức tạp với công cụ lofts và sweep có hướng dẫn bằng các đường cong
curvers, điều khiển dễ dàng với các điểm tuyến tính và đặc điểm tô sáng tạo. Các
công cụ khác như Trim, extend, fillet, và knit làm việc với cả bề mặt.
1.2.2. Công nghệ về phần mềm đồ họa 3DS.Max
- Là một ứng dụng đồ họa đầy đủ đặc điểm 3D được phát triển bởi Autodesk
Media &Entertainment. Nó chạy trên nền Win32bit và Win64bit. Đến tháng 8 năm
2006, 3DS.Max đã phát triển phiên bản thứ 11. 3DS. Max là một trong những ứng
dụng tạo hoạt hình 3D rộng rãi nhất. Nó có khả năng dựng mô hình mạnh mẽ, một
tập hợp các plugin kiến trúc mềm dẻo và một nền tảng tương thích với Microsoft
Windows. Hầu hết nó
được sử dụng cho việc phát triển game, các chương trình
quảng cáo và các mô hình kiến trúc. Nó cũng được sử dụng để tạo các hiệu ứng
phim và thực tại ảo.
- Ngoài ra, với các công cụ dựng hình và làm hoạt cảnh, phiên bản mới nhất của
3DS.Max cũng có các đặc điểm cao cấp hơn như: Tạo môi trường và phân bổ bề
mặt, mô phỏng động - dynamic simulation, hệ thống hạt - particle system, bản đồ
pháp tuyế
n - normal map. Và các bộ tô bóng, kiết xuất hình ảnh - rendering mạnh
mẽ. Ngoài ra với các thiết kế giao diện không ngừng cải tiến và ngôn ngữ kịch bản
scripting language phục vụ cho việc lập trình Đã có một số bộ plugin để render

nghiệp. Chỉ khi thi
ết bị vào chu kỳ theo lịch sửa mới có dịp quan sát và có thể có
Các phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu điều tra -
kinh nghiệm
- Quan sát khoa học
+ Nghiên cứu thực tế
(tại các trường nghề và
các doanh nghiệp Cơ khí);
+ Phỏng vấn, điều tra
(Giáo viên, Sinh viên Cán
bộ công nhân viên trong
các trường và doanh
nghiệp);
- Tập hợp các thiết bị
phục vụ ngành Công
nghệ
Hàn

(kinh nghiệm)
Nghiên cứu
lý luận
- Tổng hợp so sánh
ưu nhược điểm của
các phần mềm 3D
nhằm lựa chọn phần
mềm ứng dụng hiệu
quả.
- Phân tích cơ sở lý
luận giáo dục nghề

ứng dụng
Như vậy khi nghiên cứu các tính năng ưu việt của công nghệ đồ hoạ - 3D và
các yếu tố trong lý luận giáo dục nghề nghiệp kết hợp với thực tiễn, nhóm nghiên
cứu đề tài quyết định lựa chọn hai phạm trù này làm cơ sở lý luận để triển khai
nghiên cứu và xây dựng đề tài. Sự
tổng hoà của một công nghệ phần mềm tin học
với lý luận giáo dục nghề nghiệp và thực tiễn là sự kết hợp khoa học để có thể tạo
ra gói sản phẩm có ý nghĩa trong thực tế giáo dục nghề và công tác sản xuất tại các
doanh nghiệp.

18
CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM

2.1. Phân tích thực trạng sử dụng các phần mềm tin học trong ngành Công
nghệ Hàn
2.1.1. Tình hình chung
Công nghệ Hàn là một trong những bộ phận quan trọng trong các doanh
nghiệp, nhất là doanh nghiệp Cơ khí lắp ráp, chế tạo phục hồi, đồng thời là một bộ
phận nhỏ trong ngành Cơ khí của nước ta. Trong chiến lược phát triển ngành Cơ
khí Việt Nam đến năm 2010, tầm nhìn đế
n năm 2020, quyết định của Thủ tướng
Chính phủ ký ngày 26 tháng 12 năm 2002 đã chỉ rõ: “…. ngành Cơ khí là một
trong những ngành công nghiệp nền tảng, có vai trò quan trọng trong việc phát
triển kinh tế, củng cố an ninh, quốc phòng của đất nước”.
Đồng thời định hướng phát triển như sau:
- Tập trung phát triển ngành cơ khí một cách có hiệu quả, bền vững trên cơ
sở phát huy nội lực trong nước kết hợp v
ới nguồn lực bên ngoài. Khuyến khích các
thành phần kinh tế tham gia phát triển ngành cơ khí một cách có tổ chức, phân công
và hợp tác hợp lý, đồng thời tiếp tục đổi mới, sắp xếp phát triển và củng cố doanh

chương trình tính toán tất cả các phương án thiết kế có thể được, sau đó chọ
n ra
phương án tốt nhất theo chỉ tiêu tối ưu của bài toán đặt ra.
- Hướng thứ tư: Giảm nhẹ công sức lập các bản vẽ. Sử dụng các phần mềm
về vẽ, lập chương trình ứng dụng tự động vẽ các chi tiết máy, bộ phận máy. Khi
chạy các chương trình này, chỉ cần nạp số liệu đã được chọn từ bàn phím, hoặc từ
đĩa mềm, máy tính s
ẽ tự động hoàn thành bản vẽ và có thể in ra giấy để sử dụng.
Có thể lập bản vẽ chế tạo chi tiết máy, bản vẽ lắp, bản vẽ chung, thậm chí có thể tự
động lập bản thuyết minh.
- Hướng thứ năm: Tự động hoá quá trình thiết kế. Lập phần mền hoàn chỉnh
giải quyết tất cả các vấn đề liên quan đến một chi tiết máy, m
ột bộ phận máy. Khi
chạy chương trình, chỉ cần nhập những số liệu cần thiết theo yêu cầu của chương
trình. Kết quả nhận được là bản vẽ hoàn chỉnh của chi tiết máy hoặc bộ phận máy.
- Hướng thứ sáu: Kết hợp các chương trình tính toán thiết kế và các chương
trình điều khiển quá trình chế tạo, kiểm tra, tạo thành một hệ thống thiết kế - chế

tạo tự động hoàn chỉnh.
2.1.3. Khảo sát lựa chọn các phần mềm đồ hoạ 3D ứng dụng trong xây dựng
mô hình hoạt cảnh phục vụ ngành Công nghệ Hàn.
* Trong những năm gần đây cùng với việc bùng nổ của CNTT đặc biệt là sự
phát triển mạnh của ngành công nghệ đồ hoạ 3D. Đã có rất nhiều các phần mềm
ứng dụng trong ngành cơ khí như: Auto CAD, Solidwork, Pro-Engineer, Autodesk
Inventer, Autodesk Mechanical Desktop, SolidWorks Edge, Master CAM, 3D
20
Studio.Max….Mỗi phần mềm đều có các mặt mạnh, hướng chuyên sâu ứng dụng
khác nhau :
- Ứng dụng CNTT trong thiết kế là việc tạo ra và xử lý các mẫu thiết kế trên
máy vi tính lĩnh vực CAD (Computer Aided Design) thiết kế có sự trợ giúp của

ết máy, tạo hoạt cảnh liên kết chuyển động trong cơ
cấu máy, có khả năng mô phỏng được hồ quang hàn, khói hàn, ngọn lửa hàn, biểu
diễn được các thông số kỹ thuật trong Công nghệ Hàn
Do tính chất và đặc điểm trong đào tạo ngành Công nghệ Hàn để đảm bảo việc
mô tả những cấu trúc, nguyên lý máy, thao động tác kỹ thuật một các chính xác
nhất cần có sự kết hợp nghiên cứu hỗ tr
ợ của nhiều phần mềm 3D. Qua hai bảng so
21
sánh về các tính năng công dụng, các ưu nhược điểm của các phần mềm 3D thông
dụng tại Việt Nam. Nhận thấy cần nghiên cứu tập trung vào hai phần mềm là đồ
họa CAD/CAM với phần mềm Soliworks và đồ họa CG với phần mềm 3DS max.
2.1.3.1 Phần mềm Solidworks
Đây là một trong những sản phẩm nổi tiếng của hãng Dassault systemn, bên cạnh
một sản phẩm n
ổi tiếng khác của hãng này là Catia.
SolidWorks phần mềm thiết kế ba chiều được sử dụng rất rộng rãi trong các
lĩnh vực khác nhau như xây dựng, kiến trúc, cơ khí… được sử dụng các công nghệ
mới nhất về lĩnh vực đồ họa máy tính. Phần mềm SolidWorks do công ty
SolidWorks phát triển là một trong những phần mềm thiết kế uy tín nhất trên thế
giới. Phần mềm này cho phép người sử dụng xây dựng các mô hình chi ti
ết 3D, lắp
ráp chúng lại với nhau thành một bộ phận máy (máy) hoàn chỉnh, kiểm tra động
học, cung cấp thông tin về vật liệu…
Phần mềm SolidWorks cũng cho phép nhiều phần mềm ứng dụng nổi tiếng
khác chạy trực tiếp trên môi trường của nó. SolidWorks có thể xuất ra các file dữ
liệu định dạng chuẩn để người sử dụng có thể khai thác mô hình trong môi trường
các phần mềm phân tích khác như ANSYS, ADAMS, Pro-Casting…Trước sự
phát
triển lớn mạnh của phần mềm CAD SolidWorks, hiện nay nhiều phần mềm
CAD/CAM đã viết thêm các modul nhận dạng trực tiếp file dữ liệu SolidWorks…

- Phân tích tĩnh học.
- Phân tích động học .
- Phân tích động lực học (bài toán phân tích ứng suất khi cơ cấu chuyển động-
con lăn di chuyển trên ray).
- Phân tích dao động.
- Phân tích nhiệt học.
- Phân tích sự va chạm của các chi tiết.
- Phân tích thuỷ khí động học ( thông qua bài toán phân tích lượng nước ch
ảy
qua cái robine và bố trí quạt thông gió cho CPU máy tính nhằm tản nhiệt tốt hơn).
- Phân tích quá trình rót kim loại lỏng vào khuôn và mức độ gia nhiệt cần thiết
cho quá trình đó.
- Mô phỏng cánh tay Robot
Bên cạnh những modul phân tích này thì Cosmos còn cho phép thực hiện
nhiều bài toán khác nữa. Nói chung là chương trình tính toán nhanh và cho phép
thực hiện phân tích cụm rất nhiều chi tiết, với các thông số kết quả là: Ứng suất,
sức căng, chuyển vị, hệ số an toàn kết cấu …
- Mold tools: Các công cụ giúp công vi
ệc thiết kế khuôn mẫu của bạn dễ dàng
hơn rất nhiều.
- Phần mềm Geaxtra cho phép tính toán bài tóan về bánh răng, sau khi đã tính
toán chúng ta có thể suất sang Solidworks như 1 part, rất thuận thiện cho thiết kế
chế tạo các cặp bánh răng.
Đây là một trong những phần mềm dễ học và trực quan nhất có nhiều tài liệu
hướng dẫn có thể tạo dựng được các mô hình vật thể kết c
ấu và liên kết phức tạp
trừu tượng trong đào tạo ngành Công nghệ Hàn.
23
2.1.3.2 Phần mềm 3D Studio.Max
+ 3D Studio.Max là phần mềm mạnh của hãng Autodesk giúp tạo ra và diễn

cắt, thiết kế và sửa chữa thiết bị đảm bảo năng suất cao và độ chính xác gia công rất
cao. Tin học và máy tính đã hỗ trợ phát huy hết khả năng vốn có, để thiết kế và chế
tạo ra những sản phẩm cơ khí có chất lượng cao, giá thành thấp. Muốn tận dụng
được lợi thế này, ngoài kiến th
ức chuyên môn về công nghệ chế tạo máy cần hiểu
biết về tin học và sử dụng thành thạo các thiết bị điện tử trong hệ thống sản xuất cơ
khí hiện đại.