Máy phay CNC là công cụ đóng vai trò quan trọng trong gia công chi tiết khuôn mẫu hiện đại. Đối với những người sử dụng và quan tâm đến loại máy này chắc chắn sẽ quan tâm đến cấu tạo máy phay cnc và nguyên lý hoạt động của nó. Những chiếc máy cnc này đem đến độ chính xác hoàn hảo và dần thay thế những dòng máy phay cơ khí truyền thống.
Nội dung
Cấu tạo của máy phay CNC
Trên thị trường hiện nay xuất hiện rất nhiều loại máy phay khác nhau, mỗi loại máy phay CNC của mỗi hãng sẽ có những thiết kế riêng biệt. Tuy nhiên, cấu tạo của máy phay cnc đều có cấu tạo chung những bộ phận cơ bản sau.
1. Bộ phận điều khiển
Đây được coi là bộ phận quan trọng nhất trong toàn bộ hệ thống máy phay CNC. Các bạn muốn vận hành, khởi động máy, điều khiển hoặc cài đặt chương trình làm việc cho máy thì đều phải thông qua bộ phận điều khiển này.
Kết cấu cơ bản của bộ phận điều khiển này gồm các cụm điều khiển chính trên máy như sau:
- Cụm điều khiển máy MCU: hoạt động dựa trên cơ sở thiết bị điều khiển điện tử và các thiết bị số.
- Cụm dẫn động: là bộ phận tập hợp những động cơ, phần tử điều khiển, sensor phản hồi, khuếch đại và các hệ dẫn động.
2. Hệ thống các động cơ cho từng trục
Cấu tạo của máy phay cnc không thể không nhắc đến hệ thống các động cơ, bởi đây là bộ phận cần thiết để máy hoạt động ổn định. Hiện có các loại máy 3 trục và máy 5 trục. Trong đó, loại máy 3 trục được sử dụng phổ biến nhất trong lĩnh vực gia công cơ khí, chế tạo khuôn mẫu.
Các trục của máy phay cnc bao gồm: trục X, Y, Z và mỗi trục này đều được trang những bị động cơ riêng biệt. Ngoài ra, còn phải kể đến bộ phận bàn gá và trục chính gắn dao được thiết kế đường di chuyển theo các trục máy quy định.
3. Hệ thống xử lý dữ liệu
Một trong những cải tiến lớn nhất của máy phay CNC được thể hiện ở hệ thống xử lý dữ liệu và chất lượng của dao trong gia công cơ khí chính xác.
Hiện nay, xu hướng của các ngành công nghiệp là sử dụng công nghệ hiện đại tự động hóa và trao đổi dữ liệu trong công nghệ sản xuất. Máy phay CNC ứng dụng trong gia công chính xác cho phép trao đổi, xử lý dữ liệu thông minh thông qua hệ thống xử lý thông tin điện tử số hóa.
Những bản thiết kế, bản vẽ CAD 2D hoặc 3D chi tiết, sẽ được xuất file để những người lập trình viên cài đặt lập trình bằng phần mềm CAM. Phần mềm này hoạt động sẽ tạo ra các đường dẫn cho mô hình 3D hoặc 2D. Tất cả các thao tác này đều được thực hiện thông qua hệ thống máy vi tính.
4. Bàn máy và hệ thống gá kẹp
Bàn máy là bộ phận quan trọng trong cấu tạo của máy phay cnc, đó là nơi để gá đặt chi tiết phôi hoặc đồ gá. Thiết kế bàn máy có dạng xoay được, nó có khả năng di chuyển linh hoạt và chính xác. Từ đó, giúp rút ngắn thời gian gia công và có thể gia công được các chi tiết có biên dạng phức tạp.
5. Dao và đầu gắn dao
Cấu tạo của máy phay CNC sở hữu bộ dao đa dạng với khoảng 20 đầu dao với nhiều kích thước lớn nhỏ khác nhau. Nhiều loại dao phay giúp máy phay gia công được nhiều hình dạng khác nhau và thực hiện các thao tác cắt gọt, đục đẽo dễ dàng. Các loại dao gia công của máy CNC thường có tốc độ quay cực lớn, khả năng cắt gọt các phôi vật liệu có độ cứng cao.
Đầu gắn dao là thiết bị được thiết kế cho phép gắn nhiều các loại dao gia công cùng một lúc. Bằng công nghệ phay CNC và cách sử dụng mã lệnh lập trình giúp rút ngắn thời gian gia công nhanh chóng. Bởi vì không phải thay dao liên tục cho các giai đoạn gia công chi tiết khác nhau. Chính máy phay CNC đã thực hiện chuyển đổi dao tự động hóa hoàn toàn.
6. Hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát trong máy phay cnc là một thiết bị có vai trò làm giải nhiệt, làm mát cho máy phay trong quá trình hoạt động. Hệ thống làm mát này vận hành với tính năng kiểm soát nhiệt độ của dầu máy. Tốc độ quay dao cực nhanh, sinh ra nhiệt lớn nên cần phải có dầu làm mát.
7. Hệ thống thủy lực
Thiết kế máy phay của từng hãng có sự khác nhau nên hệ thống thủy lực cũng tùy máy mới có hệ thống thủy lực này. Chính vì thế, cấu tạo của máy phay CNC không nhất thiết phải có bộ phận này.
8. Phần khung bảo vệ bên ngoài máy
Phần khung là phần bỏ bọc bên ngoài của máy có nhiệm vụ bảo vệ an toàn trong quá trình gia công và tránh bắn dầu làm mát ra ngoài.
Nguyên lý hoạt động của máy phay CNC
Dựa vào cấu tạo của máy phay CNC, chúng ta có thể hiểu đơn giản gia công phay CNC được hoạt động theo nguyên lý như sau:
Bước 1: Xuất File thiết kế CAD 2D/3D sau đó lập trình trên phầm mềm CAM để lên chương trình chạy dạo của máy.
Bước 2: Chương trình được đưa vào bộ xử lý sẽ biến chương trình CAM thành mã G -Code mà máy có thể đọc.
Bước 3: Mã G-Code được tải lên máy CNC cùng với tất cả các công cụ cắt gọt cần thiết như dao phay ngón, dao lăn ren, mũ khoan,…
Bước 4: Sau đó, máy sẽ được đưa vào chế độ tự động khởi động và điều khiển tất cả các tính năng của máy như: di chuyển, tốc độ tiến dao, tốc độ trục chính, công cụ cắt,..để gia công chi tiết.
Bước 5: Việc còn lại của người đứng máy là theo dõi quá trình vận hành nhằm đảm bảo máy hoạt động ổn định và xử lí khi có sự cố xảy ra.
Như vậy, chúng tôi đã cung cấp những thông tin cơ bản về cấu tạo máy phay cnc và nguyên lý hoạt động của nó. Hy vọng bài viết đã giúp ích cho những bạn đang tìm hiểu về loại máy này.
