Máy tiện kim loại CNC là gì

Hôm nay công ty chúng tôi tổ chức buổi thuyết trình về máy tiện CNC ，

Giám đốc kỹ thuật của Maxtors CNC đã tổng hợp những kiến ​​thức về máy tiện CNC cho chúng tôi:

Máy tiện kim loại CNC là gì

Máy tiện kim loại CNC hoặc máy tiện gia công kim loại là một loại máy tiện CNC lớn được thiết kế để gia công chính xác các vật liệu tương đối cứng. Ban đầu chúng được thiết kế để xử lý kim loại; tuy nhiên, với sự ra đời của chất dẻo và các vật liệu khác, và với tính linh hoạt vốn có của chúng, chúng cũng có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng và nhiều loại vật liệu khác nhau. Trong thuật ngữ gia công, khi ngữ cảnh lớn hơn đã được hiểu, chúng thường được gọi đơn giản là máy tiện, hoặc được gọi bằng các tên loại phụ cụ thể hơn (máy tiện phòng dao, máy tiện tháp pháo, v.v.). Các máy công cụ cứng này loại bỏ vật liệu khỏi phôi đang quay thông qua các chuyển động (thường là tuyến tính) của các dụng cụ cắt khác nhau, chẳng hạn như mũi dao và mũi khoan.

Máy tiện kim loại CNC / Trung tâm tiện CNC

Máy tiện điều khiển số bằng máy tính (CNC) đang nhanh chóng thay thế các máy tiện sản xuất cũ hơn (chẳng hạn như đa trục chính, v.v.) do tính dễ cài đặt, vận hành, độ lặp lại và độ chính xác của chúng. Máy tiện CNC là một thiết bị máy móc được điều khiển bằng máy tính. Nó cho phép thực hiện các hoạt động gia công cơ bản như tiện và khoan như trên máy tiện thông thường. Chúng được thiết kế để sử dụng công cụ cacbua hiện đại và sử dụng hoàn toàn các quy trình hiện đại. Bộ phận này có thể được thiết kế và các đường dẫn dao được lập trình bởi quy trình CAD / CAM hoặc do người lập trình thủ công, và tệp kết quả được tải lên máy và sau khi được thiết lập và dùng thử, máy sẽ tiếp tục tạo ra các bộ phận dưới sự giám sát không thường xuyên của một nhà điều hành.

Máy tiện kim loại CNC được điều khiển điện tử thông qua giao diện kiểu menu máy tính, chương trình có thể được sửa đổi và hiển thị trên máy cùng với chế độ xem mô phỏng quy trình. Người thiết lập / người vận hành cần có trình độ kỹ năng cao để thực hiện quy trình. Tuy nhiên, cơ sở kiến ​​thức rộng hơn so với các máy sản xuất cũ, nơi kiến ​​thức sâu sắc về từng máy được coi là thiết yếu. Những máy này thường được thiết lập và vận hành bởi cùng một người, trong đó người vận hành sẽ giám sát một số lượng nhỏ máy (ô).

Thiết kế của máy tiện kim loại khác nhau tùy theo các nhà sản xuất khác nhau, nhưng chúng đều có một số yếu tố chung. Tháp pháo giữ các giá đỡ dao và chỉ mục chúng khi cần thiết, trục chính giữ phôi và có các rãnh trượt cho phép tháp pháo di chuyển theo nhiều trục đồng thời. Máy móc thường được bao bọc hoàn toàn, phần lớn là do các vấn đề về sức khỏe và an toàn lao động (OH& S).

Với tốc độ phát triển nhanh chóng trong ngành công nghiệp này, các nhà sản xuất máy tiện CNC khác nhau sử dụng các giao diện người dùng khác nhau, điều này đôi khi gây khó khăn cho người vận hành vì họ phải làm quen với chúng. Với sự ra đời của máy tính giá rẻ, hệ điều hành miễn phí như Linux và phần mềm CNC mã nguồn mở, giá đầu vào của máy CNC đã giảm mạnh.

Phay ngang CNC

Gia công ngang CNC được thực hiện bằng cách sử dụng máy tiện kim loại có cấu hình nằm ngang, trung tâm gia công, máy doa hoặc máy doa. Thiết bị được sử dụng thường bao gồm máy cắt hình trụ quay di chuyển lên xuống dọc theo năm trục. Những máy này có khả năng tạo ra nhiều hình dạng, khe, lỗ và chi tiết trên một bộ phận ba chiều.

Phay dọc CNC

Máy CNC định hướng thẳng đứng sử dụng máy cắt hình trụ trên trục chính thẳng đứng để tạo ra các vết cắt chìm và lỗ khoan, cũng như các hình dạng, khe và chi tiết tùy chỉnh trên các bộ phận ba chiều. Thiết bị được sử dụng trong kiểu phay này bao gồm máy tiện đứng, trung tâm gia công đứng và máy 5 trục. [7]

Máy tiện kiểu Thụy Sĩ / Máy tiện kiểu Thụy Sĩ

Quang cảnh bên trong vỏ của máy tiện / vít CNC kiểu Thụy Sĩ

Máy tiện kiểu Thụy Sĩ là một thiết kế cụ thể của máy tiện cung cấp độ chính xác cực cao (đôi khi có dung sai nhỏ đến vài phần mười của một phần nghìn inch — một vài micromet). Máy tiện kiểu Thụy Sĩ giữ phôi bằng cả ống kẹp và ống lót dẫn hướng. Bộ kẹp nằm phía sau ống lót dẫn hướng và các dụng cụ nằm phía trước ống lót dẫn hướng, giữ cố định trên trục Z. Để cắt theo chiều dọc của chi tiết, các công cụ sẽ di chuyển đến và bản thân vật liệu sẽ di chuyển qua lại dọc theo trục Z. Điều này cho phép tất cả các công việc được thực hiện trên vật liệu gần ống lót dẫn hướng, nơi nó cứng hơn, làm cho chúng trở nên lý tưởng để làm việc trên các phôi thanh mảnh vì chi tiết được giữ chắc chắn mà ít có khả năng xảy ra lệch hoặc rung. Kiểu máy tiện này thường được sử dụng trong điều khiển CNC.

Hầu hết các máy tiện kiểu Thụy Sĩ CNC ngày nay sử dụng một hoặc hai trục chính cộng với một hoặc hai trục quay sau (trục chính phụ). Trục chính được sử dụng với ống lót dẫn hướng cho các nguyên công gia công chính. Trục chính nằm phía sau chi tiết, thẳng hàng trên trục Z. Trong hoạt động đơn giản, nó nhặt bộ phận khi nó bị cắt và chấp nhận nó cho hoạt động thứ hai, sau đó đẩy nó vào thùng, loại bỏ sự cần thiết phải có người vận hành thay đổi từng bộ phận theo cách thủ công, như thường xảy ra với các trung tâm tiện CNC tiêu chuẩn . Điều này làm cho chúng rất hiệu quả, vì những máy này có khả năng quay vòng nhanh, sản xuất các bộ phận đơn giản trong một chu kỳ (tức là không cần máy thứ hai hoàn thành chi tiết bằng các thao tác thứ hai), chỉ trong vòng 10-15 giây. Điều này làm cho chúng lý tưởng cho các hoạt động sản xuất lớn của các bộ phận có đường kính nhỏ.

Máy tiện kiểu Thụy Sĩ và Dụng cụ Trực tiếp

Vì nhiều máy tiện Thụy Sĩ kết hợp trục chính phụ, hoặc 'trục chính phụ', chúng cũng kết hợp 'chạy dao trực tiếp'. Dụng cụ sống là dụng cụ cắt quay được cung cấp năng lượng bởi một động cơ nhỏ độc lập với (các) động cơ trục chính. Các công cụ trực tiếp làm tăng độ phức tạp của các thành phần có thể được sản xuất bởi máy tiện Thụy Sĩ. Ví dụ, tự động sản xuất một chi tiết có lỗ được khoan vuông góc với trục chính (trục quay của các trục chính) rất tiết kiệm với chạy dao trực tiếp, và tương tự không kinh tế nếu được thực hiện như một nguyên công phụ sau khi gia công xong bằng máy tiện kim loại. . 'Hoạt động thứ cấp' là một hoạt động gia công yêu cầu một bộ phận đã hoàn thành một phần được bảo đảm trong máy thứ hai để hoàn thành quá trình sản xuất. Nói chung, phần mềm CAD / CAM tiên tiến sử dụng các công cụ trực tiếp ngoài các trục chính để hầu hết các bộ phận có thể được vẽ bởi hệ thống CAD thực sự có thể được sản xuất bằng máy mà phần mềm CAD / CAM hỗ trợ.

Máy tiện kết hợp / máy 3 trong 1

Máy tiện kết hợp, thường được gọi là máy 3 trong 1, đưa các nguyên công khoan hoặc phay vào thiết kế của máy tiện. Những máy này có một cột phay nhô lên phía trên bàn máy tiện, và chúng sử dụng thanh răng và mặt trên làm trục X và Y cho cột phay. Cái tên 3 trong 1 xuất phát từ ý tưởng có một máy tiện, máy phay và máy khoan bấm tất cả trong một máy công cụ giá cả phải chăng. Những thứ này dành riêng cho thị trường dành cho người yêu thích và thị trường MRO, vì chúng chắc chắn liên quan đến sự thỏa hiệp về kích thước, tính năng, độ cứng và độ chính xác để duy trì giá cả phải chăng. Tuy nhiên, họ đáp ứng khá tốt nhu cầu thị trường ngách của mình và có khả năng chính xác cao nếu có đủ thời gian và kỹ năng. Chúng có thể được tìm thấy trong các doanh nghiệp nhỏ hơn, không theo định hướng máy móc, nơi đôi khi phải gia công các bộ phận nhỏ, đặc biệt là nơi dung sai chính xác của các máy dùng trong phòng công cụ đắt tiền, ngoài khả năng chi trả, sẽ là quá mức cần thiết cho ứng dụng từ góc độ kỹ thuật.

Máy tiện kim loại CNC, Máy tiện mini và máy tiện vi mô là phiên bản thu nhỏ của máy tiện tâm đa năng (máy tiện động cơ). Chúng thường chỉ xử lý các công việc có đường kính từ 3 đến 7 in (76 đến 178 mm) (nói cách khác là bán kính 1,5 đến 3,5 in (38 đến 89 mm)). Chúng là những máy tiện nhỏ và giá cả phải chăng cho xưởng gia đình hoặc cửa hàng MRO. Những ưu điểm và nhược điểm tương tự áp dụng cho những máy này như đã giải thích trước đó về máy 3 trong 1.

Như được tìm thấy ở những nơi khác trong chính tả bằng tiếng Anh, có sự khác biệt về kiểu dáng của các tiền tố trong tên của những chiếc máy này. Chúng được tạo kiểu lần lượt là máy tiện mini, máy tiện mini và máy tiện mini và như máy tiện vi mô, máy tiện vi mô và máy tiện vi mô.

Máy tiện phanh

Là loại máy tiện chuyên dùng để mài lại bề mặt trống và đĩa phanh trong các gara ô tô hoặc xe tải.

Máy tiện bánh xe

Máy tiện bánh xe là loại máy dùng để sản xuất và mài lại các bánh xe của toa xe lửa. Khi bánh xe bị mòn hoặc bị hỏng do sử dụng quá nhiều, dụng cụ này có thể được sử dụng để cắt lại và phục hồi bánh xe của toa tàu. Có một số máy tiện bánh xe khác nhau bao gồm các biến thể dưới sàn để mài lại bề mặt bánh xe vẫn được gắn vào toa xe, loại di động dễ vận chuyển để sửa chữa bánh xe khẩn cấp và các phiên bản CNC sử dụng hệ điều hành dựa trên máy tính để hoàn thành việc sửa chữa bánh xe .

Máy tiện lỗ

Một máy tiện có đường kính lớn, mặc dù gia công ngắn, được chế tạo trên một hốc trên sàn để tiếp nhận phần dưới của phôi, do đó cho phép máy nguội nhất đứng ở độ cao thắt lưng của máy tiện. Một ví dụ được trưng bày tại Bảo tàng Khoa học London, Kensington.

Máy tiện đứng

Đối với công việc có đường kính lớn hơn và nặng hơn, chẳng hạn như bình chịu áp lực hoặc động cơ hàng hải, máy tiện được quay để nó có dạng bàn xoay trên đó đặt các bộ phận. Định hướng này ít thuận tiện hơn cho người vận hành nhưng giúp đỡ các bộ phận lớn dễ dàng hơn. Ở phần lớn nhất, bàn xoay được lắp đặt ngang bằng với sàn, với bệ đỡ chìm bên dưới, để tạo điều kiện cho việc bốc dỡ phôi.

Do việc tiếp cận của người vận hành ít gây trở ngại cho họ, nên máy tiện đứng CNC phổ biến hơn máy tiện đứng thủ công.

Máy tiện nước dầu

Máy tiện chuyên dùng để gia công các phôi dài như đoạn dây khoan. Máy tiện dầu mỏ được trang bị trục chính rỗng có lỗ khoan lớn, mâm cặp thứ hai ở phía đối diện của đầu máy và giá đỡ thường được gắn ngoài để hỗ trợ các phôi dài.

Cơ chế nguồn cấp dữ liệu

Có nhiều cơ chế cấp liệu khác nhau để cấp nguyên liệu vào máy tiện với tốc độ xác định. Mục đích của các cơ chế này là tự động hóa một phần của quá trình sản xuất với mục tiêu cuối cùng là nâng cao năng suất.

Quầy bar

Bộ nạp thanh nạp một phần thanh nguyên liệu vào máy cắt. Khi mỗi bộ phận được gia công, dụng cụ cắt sẽ tạo ra một vết cắt cuối cùng để tách bộ phận đó khỏi kho thanh và bộ nạp tiếp tục nạp thanh cho bộ phận tiếp theo, cho phép máy hoạt động liên tục. Có hai loại bộ cấp thanh được sử dụng trong gia công máy tiện: Bộ cấp thanh thủy động học, giúp giữ thanh cổ phiếu trong một loạt các kênh trong khi kẹp xuống trên cùng và dưới cùng của thanh, và bộ cấp thanh thủy tĩnh, giữ cổ phiếu thanh trong một ống cấp liệu sử dụng dầu điều áp. [9]

Bộ nạp thanh

Bộ nạp thanh là một biến thể của khái niệm bộ nạp thanh trong đó nhiều phần của bộ nạp thanh có thể được đưa vào một phễu và bộ nạp sẽ nạp từng mảnh khi cần thiết.