Giới thiệu chi tiết về Máy công cụ CNC (Loại + Lựa chọn)

Ngày nay, các bộ phận trong ngành chế tạo máy móc đều được chế tạo bằng máy CNC. Do đó, hiệu suất và chất lượng của máy công cụ CNC ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và chất lượng xử lý của máy công cụ CNC. Máy công cụ CNC là công cụ dùng để gia công cắt trong chế tạo máy móc hay còn gọi là dụng cụ cắt. Có nhiều loại khác nhau. Theo các tiêu chuẩn phân loại khác nhau, máy công cụ CNC có thể được chia thành nhiều loại khác nhau.

Hiện nay, máy CNC được sử dụng rộng rãi trong sản xuất máy móc, hàng không vũ trụ, công nghiệp ô tô và các lĩnh vực khác. Việc lựa chọn máy công cụ CNC phù hợp có thể giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất một cách hiệu quả và tăng tuổi thọ của máy. Dưới đây là các loại và phương pháp lựa chọn máy công cụ CNC do Blue Elephant tổng hợp. Chào mừng bạn đến đọc!

CÁC LOẠI MÁY CÔNG CỤ CNC THÔNG DỤNG

Phân loại theo cấu trúc công cụ

Dao tích hợp: Dao tích hợp được làm từ một phôi và không tách rời.

Máy cắt hàn: Máy cắt hàn được kết nối bằng hàn và được chia thành đầu cắt và cán cắt.

Dụng cụ kẹp bằng máy: Dụng cụ kẹp máy có thể được chia thành hai loại: không thể lập chỉ mục và có thể lập chỉ mục. Thông thường, máy công cụ CNC được kẹp chặt.

Các loại đặc biệt: Các loại dụng cụ cắt đặc biệt bao gồm dụng cụ cắt phức hợp và dụng cụ cắt giảm chấn.

Phân loại dựa trên vật liệu của máy công cụ CNC

Dụng cụ cắt thép tốc độ cao

Thép tốc độ cao thường là vật liệu parison. Nó có độ dẻo dai tốt, nhưng độ cứng và khả năng chống mài mòn kém. Do đó, nó không phù hợp để cắt các vật liệu cứng hơn hoặc thực hiện cắt tốc độ cao. Trước khi sử dụng, người vận hành cần tự mình mài sắc nó.

Dụng cụ cắt cacbua

Mảnh dao cacbua có hiệu suất cắt tuyệt vời và được sử dụng rộng rãi trong tiện CNC. Theo tiêu chuẩn quốc tế, nó được chia thành ba loại chính: loại P, loại M và loại K. Ba loại này phù hợp để xử lý các loại vật liệu khác nhau.

Dao gốm

Vật liệu dụng cụ bằng gốm có đặc tính độ cứng cao, chống mài mòn tốt và chống oxy hóa tốt. Vì vậy, người ta sử dụng nó trong các tình huống chống mài mòn và chống ăn mòn.

Dụng cụ cắt khối boron nitrit

Khối boron nitrit là một vật liệu siêu cứng. Nó thể hiện hiệu quả cực kỳ cao trong việc gia công vật liệu cứng. Hiện nay, nó được sử dụng rộng rãi trong chế biến cacbua gang và các vật liệu chịu mài mòn khác nhau.

Công cụ kim cương

Kim cương là chất cứng nhất trong tự nhiên. Nó có độ ổn định nhiệt và hóa học cực cao. Dụng cụ cắt kim cương được sử dụng rộng rãi trong gia công các vật liệu cứng như thủy tinh, gốm sứ, đá quý, v.v.

Phân loại theo quy trình cắt máy công cụ CNC

Công cụ tiện

Dụng cụ tiện được chia thành hình trụ, lỗ bên trong, ren, cắt, tạo rãnh và các loại dụng cụ khác. Các dụng cụ tiện được sử dụng phổ biến bao gồm dụng cụ mài tích hợp bằng thép tốc độ cao, dụng cụ hàn cacbua, dụng cụ có thể lập chỉ mục được kẹp bằng máy, v.v. Hiện nay, việc ứng dụng các công cụ có thể lập chỉ mục được kẹp bằng máy đã trở nên rất phổ biến trong gia công CNC. Sử dụng loại công cụ này, người vận hành có thể rút ngắn đáng kể thời gian hỗ trợ quy trình và nâng cao hiệu quả cắt.

Chọn các bước cho dụng cụ tiện

(1) Xác định loại quy trình – vòng tròn bên ngoài/lỗ bên trong.

(2) Xác định loại xử lý – tiện hình trụ/tiện cuối/tiện định hình/tiện chèn.

(3) Xác định hệ thống kẹp dụng cụ—Kẹp loại M/Kẹp loại S/Kẹp loại P.

(4) Chọn loại công cụ.

(5) Xác định kích thước đầu cặp dao – 16/20/25/32/40.

(6) Chọn phần chèn – hình dạng/mô hình/hình học/bán kính mũi/cấp độ.

dụng cụ phay

1. Dao phay mặt

Có các cạnh cắt trên bề mặt chu vi và mặt cuối của dao phay mặt, và cạnh cắt cuối là lưỡi cắt phụ. Bởi vì kích thước của dao phay mặt thường lớn nên chúng hiếm khi được chế tạo nguyên khối và chủ yếu được chế tạo thành cấu trúc chèn răng kiểu ống bọc ngoài. Vật liệu răng là thép tốc độ cao hoặc cacbua. Mọi người thường sử dụng nó để xử lý các cấu trúc phẳng lớn hơn trên các bộ phận.

2. Máy nghiền cuối

Dao phay cuối là dao phay được sử dụng phổ biến nhất trong gia công CNC. Nó được chia thành loại tích hợp và loại lưỡi cắt có thể lập chỉ mục kẹp máy. Lưỡi cắt trên bề mặt hình trụ của máy nghiền cuối là lưỡi cắt chính. Lưỡi cắt ở mặt cuối là lưỡi cắt phụ. Lưỡi cắt chính nói chung là răng xoắn ốc, có thể tăng độ ổn định trong quá trình cắt và cải thiện độ chính xác gia công. Vì không có lưỡi cắt ở tâm mặt cuối của máy nghiền ngón thông thường nên máy nghiền ngón không thể di chuyển theo trục.

3. Dao phay khuôn

Dao phay khuôn phát triển từ máy nghiền ngón và được chia thành máy nghiền ngón hình nón, máy nghiền ngón hình trụ và máy nghiền ngón hình nón. Có ba loại tay cầm dụng cụ: tay cầm thẳng, tay cầm thẳng dẹt và tay cầm côn kiểu Mohs.

Kim cương là chất cứng nhất trong tự nhiên. Nó có độ ổn định nhiệt và hóa học cực cao. Dụng cụ cắt kim cương được sử dụng rộng rãi trong gia công các vật liệu cứng như thủy tinh, gốm sứ, đá quý, v.v.

Phân loại dựa trên vật liệu của máy công cụ CNC

Phân loại theo quy trình cắt máy công cụ CNC

Công cụ tiện

Dụng cụ tiện được chia thành hình trụ, lỗ bên trong, ren, cắt, tạo rãnh và các loại dụng cụ khác. Các dụng cụ tiện được sử dụng phổ biến bao gồm dụng cụ mài tích hợp bằng thép tốc độ cao, dụng cụ hàn cacbua, dụng cụ có thể lập chỉ mục được kẹp bằng máy, v.v. Hiện nay, việc ứng dụng các công cụ có thể lập chỉ mục được kẹp bằng máy đã trở nên rất phổ biến trong gia công CNC. Sử dụng loại công cụ này, người vận hành có thể rút ngắn đáng kể thời gian hỗ trợ quy trình và nâng cao hiệu quả cắt.

Chọn các bước cho dụng cụ tiện

(1) Xác định loại quy trình – vòng tròn bên ngoài/lỗ bên trong.

(2) Xác định loại xử lý – tiện hình trụ/tiện cuối/tiện định hình/tiện chèn.

(3) Xác định hệ thống kẹp dụng cụ—Kẹp loại M/Kẹp loại S/Kẹp loại P.

(4) Chọn loại công cụ.

(5) Xác định kích thước đầu cặp dao – 16/20/25/32/40.

(6) Chọn phần chèn – hình dạng/mô hình/hình học/bán kính mũi/cấp độ.

dụng cụ phay

1. Dao phay mặt

Có các cạnh cắt trên bề mặt chu vi và mặt cuối của dao phay mặt, và cạnh cắt cuối là lưỡi cắt phụ. Bởi vì kích thước của dao phay mặt thường lớn nên chúng hiếm khi được chế tạo nguyên khối và chủ yếu được chế tạo thành cấu trúc chèn răng kiểu ống bọc ngoài. Vật liệu răng là thép tốc độ cao hoặc cacbua. Mọi người thường sử dụng nó để xử lý các cấu trúc phẳng lớn hơn trên các bộ phận.

Dao phay mặt

2. Máy nghiền cuối

Dao phay cuối là dao phay được sử dụng phổ biến nhất trong gia công CNC. Nó được chia thành loại tích hợp và loại lưỡi cắt có thể lập chỉ mục kẹp máy. Lưỡi cắt trên bề mặt hình trụ của máy nghiền cuối là lưỡi cắt chính. Lưỡi cắt ở mặt cuối là lưỡi cắt phụ. Lưỡi cắt chính nói chung là răng xoắn ốc, có thể tăng độ ổn định trong quá trình cắt và cải thiện độ chính xác gia công. Vì không có lưỡi cắt ở tâm mặt cuối của máy nghiền ngón thông thường nên máy nghiền ngón không thể di chuyển theo trục.

3. Dao phay khuôn

Dao phay khuôn phát triển từ máy nghiền ngón và được chia thành máy nghiền ngón hình nón, máy nghiền ngón hình trụ và máy nghiền ngón hình nón. Có ba loại tay cầm dụng cụ: tay cầm thẳng, tay cầm thẳng dẹt và tay cầm côn kiểu Mohs.

Máy phay khuôn

3. Dao phay rãnh then

Máy nghiền rãnh then có cấu trúc tương tự như máy nghiền ngón và thường có hai răng. Cả bề mặt hình trụ và mặt cuối đều có các cạnh cắt, và cạnh cắt của mặt cuối kéo dài về phía tâm. Quá trình gia công giống như máy nghiền cuối và máy khoan. Trong quá trình xử lý, trước tiên hãy di chuyển theo chiều dọc đến độ sâu của rãnh, sau đó phay toàn bộ chiều dài của rãnh then dọc theo hướng chiều dài.

Máy cắt sợi

Đối với các ren trong và ren ngoài có kích thước danh nghĩa lớn hơn, chúng tôi chủ yếu sử dụng các dụng cụ tiện ren để tiện. Đối với các ren có kích thước danh nghĩa nhỏ hơn, chúng tôi chủ yếu sử dụng khuôn và tarô để xử lý.

Công cụ nhàm chán

Dụng cụ móc lỗ được sử dụng trên máy phay CNC có cấu trúc tương tự như dụng cụ tạo lỗ bên trong được sử dụng trên máy tiện CNC. Sự khác biệt duy nhất giữa hai loại này là cấu trúc của cán dao. Thông thường, hầu hết các dụng cụ khoét được sử dụng trên máy phay CNC đều là dụng cụ khoét chuôi thẳng hình trụ.

LÀM THẾ NÀO ĐỂ CHỌN MÁY CÔNG CỤ CNC PHÙ HỢP?

Chọn máy công cụ CNC chất lượng cao

Khi chọn máy công cụ CNC, trước tiên bạn nên ưu tiên cho các công cụ tiêu chuẩn. Khi lựa chọn các công cụ tiêu chuẩn, bạn nên xem xét tình hình thực tế và sử dụng nhiều công cụ chất lượng cao nhất có thể.

Chọn loại dụng cụ theo quy trình cắt

(1) Nên chọn dao phay mặt cho các bề mặt phẳng lớn.

(2) Nên chọn máy nghiền cuối để xử lý rãnh, bước nhỏ và đường viền phẳng.

(3) Dao phay mô hình chủ yếu được sử dụng để xử lý các bề mặt cong không gian, khoang khuôn hoặc bề mặt tạo hình đục lỗ.

(4) Chọn dao phay rãnh then khi gia công rãnh then đóng

(5) Khi xử lý các bề mặt vát thay đổi, nên sử dụng dao phay trống để xử lý các rãnh thẳng hoặc cung tròn, bề mặt vát, v.v.

Chọn dao có độ bền cao

Các công cụ làm bằng các vật liệu khác nhau có độ bền khác nhau, chẳng hạn như công cụ cacbua, công cụ thép tốc độ cao, công cụ kim cương, v.v. Những vật liệu công cụ này có những đặc tính và ứng dụng độc đáo. Việc lựa chọn vật liệu dụng cụ phù hợp theo các nhu cầu xử lý khác nhau là rất quan trọng để nâng cao hiệu quả xử lý và đảm bảo chất lượng xử lý.

Xác định thông số dao phay

Đường kính dụng cụ phải nhỏ hơn khi phay thô bằng máy phay mặt. Khi phay tinh, đường kính của dao phay phải lớn hơn để phù hợp với toàn bộ chiều rộng gia công. Máy nghiền cuối nên chọn các thông số dao phù hợp dựa trên vật liệu của phôi và đặc tính xử lý của dao. Chúng ta nên chú ý đến việc lựa chọn các thông số như đường kính, góc trước, góc sau và chiều dài.

Chọn giá đỡ dụng cụ theo yêu cầu xử lý

Giá đỡ dụng cụ là một bộ phận được kết nối với dụng cụ và việc lựa chọn nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác và hiệu quả của quá trình xử lý. Khi lựa chọn giá đỡ dao, chúng ta cần xem xét độ côn của trục xoay và kiểu dáng của giá đỡ dao để đảm bảo giá đỡ dao phù hợp với dụng cụ.

Tìm hiểu các thông số và hoạt động của máy công cụ

Các thông số và hiệu suất của máy công cụ có tác động quan trọng đến máy công cụ CNC. Ví dụ, việc lựa chọn thông số cắt cần phải dựa trên các thông số như tốc độ trục chính, công suất, mô men xoắn của máy công cụ. Phạm vi xử lý và độ chính xác của máy công cụ hạn chế việc sử dụng dụng cụ cắt.

KẾT LUẬN

Việc lựa chọn các công cụ máy công cụ CNC là một quá trình phức tạp. Chúng ta cần xem xét nhiều yếu tố, bao gồm chất lượng dao, loại, thông số, vật liệu, v.v. Khi lựa chọn công cụ máy CNC, chúng ta cần xem xét toàn diện các yếu tố trên tùy theo tình huống cụ thể để đảm bảo chất lượng và hiệu quả xử lý. Đồng thời, chúng ta cũng cần chú ý đến việc bảo trì, thay thế kịp thời các dụng cụ cắt để đảm bảo chúng luôn trong tình trạng hoạt động tốt.